Интенсивная физическая работа характеризуется активностью физиологических механизмов как взаимосвязанных компонентов, объединенных для выполнения физической нагрузки. Определение набора индивидуально-типологических паттернов активности физиологических механизмов отвечает на вопросы, связанные с повышением эффективности реализации потенциала спортсмена, определением лимитирующих звеньев и резервных возможностей организма, управлением тренировочной нагрузкой. Целью работы было изучение взаимосвязи реакции физиологических механизмов при выполнении стандартизированной физической нагрузки с показателями «предстартового» состояния. Для исследования физиологических закономерностей спортсмен выполнял ступенчато-возрастающий тест на беговой дорожке с фиксацией показателей газообмена, частоты сердечных сокращений. Расчет показателей физиологических реакций производили относительно ключевых фаз нагрузочного тестирования: «предстартового» состояния, аэробного и анаэробного порогов, пика нагрузки, фаз быстрого и медленного восстановления. С использованием алгоритмов понижения размерности T-SNE была разработана математическая модель «Подкова_покоя», характеризующая «предстартовое» состояние спортсмена перед выполнением теста. Модель позволяет оценить уровень выделения неметаболического СО₂ за весь период тестирования (MIC — 0,29) и за период нагрузки (MIC — 0,35).