Двигательная активность и её влияние на адаптационный процесс. "Двигательная активность и её влияние на адаптационные процессы и резервные возможности организма человека"

• Название: "Двигательная активность и её влияние на адаптационные процессы и резервные возможности организма человека"
• Дата: 12.12.2022
• Размер: 155.16 Kb.
• Имя файла: Двигательная активность и её влияние на адаптационный процесс. Р.docx
• Тип: Реферат; #842013
• страница: 2 из 5

1.2. Анатомо-морфологическое строение и основные физиологические функции организма

Занятия физическими упражнениями и спортом вызывают в организме человека многосторонние и глубокие изменения в соответствии с общими биологическими принципами. Поэтому, естественнонаучную основу физического воспитания составляют медико-биологические науки: биология, анатомия, физиология, морфология и др.

Организм человека является целостной открытой саморегулирующейся живой системой, реагирующей на изменения внешней и внутренней среды, имеет автономную систему регуляции и управления жизненными функциями при различных ситуациях.

Современная наука рассматривает организм человека как единое целое, в котором все органы находятся в тесной взаимосвязи и взаимодействии и образуют сложную саморегулирующую, саморазвивающуюся систему. Жизнедеятельность организма можно рассматривать как согласованную активность его анатомо-физиологических систем: нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, выделительной, а также опорно­двигательного аппарата. Организм может существовать только при постоянном взаимодействии с окружающей средой и обновляться за счёт такого взаимодействия.

Выработанное в процессе эволюции важнейшее свойство живого организма - поддерживать постоянство внутренней среды, получило название гомеостаз. Явление гомеостаза состоит в том, что живые организмы при изменении факторов внешней и внутренней среды стремятся обеспечить оптимальные условия своего существования (температура, артериальное и осмотическое давление и т.д.). Жизнедеятельность всех частей организма человека возможна только при условии сохранения относительного физико­химического постоянства его внутренней среды, которая включает три компонента: кровь, лимфу и межтканевую жидкость. Важную роль в сохранении гомеостаза играет гуморальная и нервная регуляция функций.

В процессе приспособления в животном мире создавались доминирующие нервные и гуморальные реакции, которые постепенно трансформировались в соответствующие механизмы регуляции функций организма. Нервный механизм регулирования осуществляется через нервные импульсы, идущие по определённым нервным волокнам к строго определённым органам или частям организма. Основным нервным механизмом регуляции функций является рефлекс - ответная реакция организма на раздражение, поступающее из внешней или внутренней среды. Он реализуется по рефлекторной дуге: пути, по которому идёт возбуждение от рецепторов до исполнительных органов (мышцы, железы и т.д.). Различают два вида рефлексов: а) безусловные - врождённые и б) условные - приобретённые.

Нервная регуляция функций складывается из сложнейших взаимоотношений двух видов рефлексов. При любом отклонении состояния среды организм реагирует физиологической реакцией, направленной на его восстановление. Регуляция функций организма осуществляется посредством нервной системы, а также гуморальным (в том числе гормональным) путём. В обеспечении взаимодействия между органами и тканями ведущая роль принадлежит нервной регуляции: её действие в 250-300 раз выше, она всегда строго направлена к определённому эффектору и может быстро прекращаться.

Гуморальный механизм регулирования осуществляется за счёт химических веществ, которые содержатся в циркулирующих в организме жидкостях (кровь, лимфа, тканевая жидкость). Выделяемые железами внутренней секреции химические вещества (гормоны), попадая в кровоток, поступают по всем органам и тканям, независимо от того, участвуют они в регуляции функций или нет. Нервная и гуморальная функции тесно взаимосвязаны и образуют единую нейрогуморальную регуляцию. При двигательной деятельности сокращаются мышцы, изменяет свою работу сердце, железы выделяют в кровь гормоны, которые, в свою очередь, оказывают усиливающее или ослабляющее действие на те же мышцы, сердце и другие органы.

Основным свойством организма, как биологической системы, является саморегуляция. Под влиянием занятий физическими упражнениями и спортом в мышечной, костной, сердечно­сосудистой и других системах происходят прогрессивные морфофункциональные изменения, которые обеспечивают приспособляемость организма человека к тренировочным и соревновательным нагрузкам. Без знания закономерностей функционирования органов и систем организма, особенностей сложных процессов жизнедеятельности нельзя правильно организовать процесс физического воспитания, определить объём и интенсивность физических упражнений, обеспечить оздоровительный эффект занятий. Разберём подробнее эти изменения.

Мышечная система и её функции
Мышечная система человека объединяет около 400 различных мышц, которые составляют до 40% веса тела. У спортсменов этот показатель может достигать 50%. При помощи мышц осуществляется опорная роль скелета и движение человека. Они способствуют более полному дыханию и кровообращению, поддерживают внутренние органы в определённом положении, защищают их от воздействия внешней среды и т.д. Мышцы отличаются высокой работоспособностью и экономичностью. Это свойство мышц находится в прямой зависимости от умения человека расслаблять неработающие мышцы. Этой способностью, в большей мере, владеют спортсмены. Своим тонусом мышцы в значительной мере обуславливают форму и способ держания тела. Только благодаря работе мышц возможно удержание тела в вертикальном положении при наличии небольшой площади опоры.
Мышцы рук

1. Дельтовидная мышца. Она покрывает плечевой сустав. Состоит из трех пучков: переднего, среднего и заднего. Каждый пучок двигает руку в сторону, одноименную своему названию.

2. Бицепс или двуглавая мышца плеча. Расположена на передней поверхности руки. Сгибает руку в локтевом суставе.

3. Трицепс или трехглавая мышца плеча. Расположена на задней поверхности руки. Разгибает руку в локтевом суставе.

4. Сгибатели и разгибатели пальцев. Одни расположены на внутренней поверхности предплечья, другие на внешней стороне. Они ведают движениями пальцев.

Мышцы плечевого пояса

5. Грудино-ключично-сосцевидная мышца. Она вращает и нагибает голову, участвует в подъеме грудной клетки вверх.

6. Лестничные мышцы шеи располагаются в глубине шеи. Участвуют в движении позвоночника.

7. Трапециевидная мышца. Находится на задней поверхности шеи и грудной клетки. Она поднимает и опускает лопатки, тянет голову назад.

Мышцы груди

8. Большая грудная мышца. Расположена на передней поверхности грудной клетки. Приводит руку к туловищу и вращает ее внутрь.

9. Передняя зубчатая мышца. Находится на боковой поверхности грудной клетки. Она вращает лопатку и отводит ее от позвоночного столба.

10. Межреберные мышцы. Находятся на ребрах. Участвуют в акте дыхания.

Мышцы живота.

11. Прямая мышца. Расположена вдоль передней поверхности брюшного пресса. Она сгибает туловище вперед.

12. Наружная косая мышца. Находится сбоку брюшного пресса. При одностороннем сокращении сгибает и вращает туловище, при двустороннем - наклоняет его вперед.

Мышцы спины

13. Широчайшая мышца. Находится на задней поверхности грудной клетки. Приводит плечо к туловищу, вращает руку внутрь, тянет ее назад.

14. Длинные мышцы. Расположены вдоль позвоночника. Разгибают, наклоняют и вращают туловище в сторона.

7. Трапециевидная мышца, также относится к мышцам спины.

Мышцы ног

15. Ягодичные мышцы. Двигают ногу в тазобедренном суставе, отводят, разгибают, вращают бедро внутрь и наружу. Выпрямляют согнутое вперед туловище.

16. Четырехглавая мышца. Находится на передней поверхности бедра. Она разгибает ногу в колене, сгибает бедро в тазобедренном суставе и вращает его.

17. Двуглавая мышца. Расположена на задней поверхности бедра. Сгибает ногу в коленном суставе и разгибает в тазобедренном суставе.

18. Икроножная мышца. Расположена на задней поверхности голени. Сгибает стопу, участвует в сгибании ноги в коленном суставе.

19. Камбаловидная мышца. Находится в глубине голени. Сгибает стопу.



Любая двигательная, в том числе и спортивная, деятельность совершается при помощи мышц, за счет их сокращения. Поэтому строение и функциональные возможности мускулатуры необходимо знать любому человеку, но в особенности тем, кто занимается физическими упражнениями и спортом.

На долю мышц приходится значительная часть сухой массы тела человека. У женщин на мышцы приходится до 35% общей массы тела, а у мужчин до 50% соответственно. Специальной силовой тренировкой можно значительно увеличить мышечную массу. Физическое бездействие приводит к уменьшению мышечной массы, а зачастую - к увеличению жировой массы.

В организме человека различают несколько видов мышц: скелетные (поперечно-полосатые), гладкие и сердечную мышцы. Деятельность мышц регулируется центральной нервной системой. Скелетные мышцы удерживают тело человека в равновесии и осуществляют все движения. При сокращении мышцы укорачиваются и через свои эластичные элементы - сухожилия осуществляют движения частей скелета. Работой скелетных мышц можно управлять произвольно, однако, при интенсивной работе они очень быстро утомляются.

Гладкие мышцы входят в состав внутренних органов человека. Гладкомышечные клетки укорачиваются в результате сокращения сокра­тительных элементов, но скорость их сокращения в сотни раз меньше, чем в скелетных мышцах. Благодаря этому, гладкие мышцы хорошо приспособлены к длительному стойкому сокращению без утомления и с незначительными энергозатратами.

В каждую мышцу входит нерв, распадающийся на тонкие и тончайшие ветви. Нервные окончания доходят до отдельных мышечных волокон, передавая им импульсы (возбуждение), которые заставляют их сокращаться. Мышцы на своих концах переходят в сухожилья, через которые они передают усилия на костные рычаги. Сухожилия также обладают упругими свойствами и являются последовательным упругим элементом мышцы. Сухожилия обладают большой прочностью на растяжение по сравнению с мышечной тканью. Наиболее слабыми и поэтому часто травмируемыми участками мышцы являются переходы мышцы в сухожилие. Поэтому перед каждым тренировочным занятием необходима хорошая предварительная разминка.

Мышцы в организме человека образуют рабочие группы и работают, как правило, скоординировано (согласовано) в пространственно-временных и динамико-временных отношениях. Такое взаимодействие называется мышечной координацией. Чем больше количество мышц или групп принимает участие в движении, тем сложнее движение и тем больше энергозатраты и тем большую роль играет межмышечная координация для повышения эффективности движения. Более совершенная межмышечная координация приводит к увеличению проявляемой силы, быстроты, выносливости и гибкости.

Все мышцы пронизаны сложной системой кровеносных сосудов. Протекающая по ним кровь снабжает их питательными веществами и кислородом. Сила сокращения мышцы зависит от площади поперечного сечения мышцы, от величины площади ее прикрепления к кости, а также от направления развиваемого мышцей усилия и длины плеча приложения силы. Например, сгибатель бицепса может создать усилия до 150 кг, а голени до 480 кг.

В процессе сокращения мышцы участвует одновременно лишь часть мышечных волокон, остальные в это время выполняют пассивную функцию. Поэтому мышцы могут совершать длительное время работу, однако, постепенно они теряют свою работоспособность и наступает утомление мышц.

В результате физических тренировок объем и сила мышцы значительно возрастает в 1,5-3 раза, а скорость сокращения и сопротивляемость к неблагоприятным факторам повышается в 1,2-2 раза, что приводит к возрастанию прочности сухожилий под влиянием мышечных усилий.

Какие же из мышц имеют наибольшее значение и какие мышечные группы следует развивать в первую очередь? У разных людей сила отдельных мышечных групп различна. У людей, не занимающихся спортом, обычно лучше развиты мышцы, противодействующие силе тяжести: разгибатели спины и ног, а также сгибатели рук. У спортсменов увеличение силы отдельных мышц зависит от вида спорта. Так, у штангистов более всего развиты разгибатели рук, ног и туловища; у гимнастов – приводящие мышцы плечевого пояса; у боксёров – мышцы плечевого пояса, шеи, груди, брюшного пресса, передней поверхности бедра; у пловцов – мышцы плеча, груди, живота, боковые мышцы туловища и т.д.

Работоспособность мышц зависит от уровня кровообращения. Количество действующих капилляров в усиленно работающей мышце возрастает в 60-70 раз по сравнению с мышцей, находящейся в покое. При динамической работе мышца в кровообращении выполняет роль «насоса». Во время расслабления мышца наполняется кровью и получает кислород, а также питательные вещества. При сокращении мышцы кровь и продукты обмена выталкиваются. При статической работе мышца напряжена и непрерывно давит на кровеносные сосуды. Она не получает ни кислорода, ни питательных веществ, а использует собственные запасы гликогена, чтобы получить энергию для работы. В этих условиях продукты распада не удаляются, в мышцах накапливается молочная кислота, которая способствует быстрому развитию утомления.

При статических нагрузках наряду с возрастанием объёма мышц увеличивается поверхность их прикрепления к костям, удлиняется сухожильная часть. Интенсивные метаболические процессы в мышцах способствуют увеличению количества капилляров, образующих густую сеть, что ведёт к утолщению мышечных волокон.

Нагрузки динамического характера меньше, чем статические, способствуют увеличению веса и объёма мышц. В мышцах происходит удлинение мышечной части и укорочение сухожильной. Количество нервных волокон в мышцах, влияющих преимущественно на выполнение динамической функции, в 4-5 раз больше, чем в мышцах, выполняющих статическую функцию.

Часть молодых людей, в т. ч. и студенты, увлекаются т.н. атлетизмом, который ставит своей целью развитие мышечной силы и рельефности мускулатуры, используя главным образом, статические упражнения.

Действительно, такие упражнения помогают увеличить объёмы мышц, которые отстают в развитии, но они не развивают точности, ловкости, быстроты движений, не помогают ориентироваться и приспосабливаться к изменяющимся условиям. Кроме того, требуют больших нервных усилий, затрудняют дыхание, ограничивают возможности развития выносливости. Статические упражнения могут быть лишь дополнением к динамическим и эффективны лишь тогда, когда не превышают 1/3 общего числа упражнений.

Физиологические особенности организма людей зрелого и пожилого возраста

Зрелый и пожилой возраст - это закономерно наступающие этапы индивидуального развития человека. Процессы созревания и старения происходят непрерывно, неравномерно и неодновременно. Они затрагивают не в равной степени различные ткани, органы и системы организма.

К пожилому возрасту относят период с 55 до 75 лет (у женщин), с 60 до 75 лет (у мужчин). Вслед за ним начинается старший, или старческий, возраст (75-90 лет). Люди старше 90 лет называются долгожителями.

В пожилом и старшем возрасте происходят необратимые изменения в системах и органах человеческого организма, называемые старением. Интенсивность старения зависит от образа жизни, особенностей питания, двигательного режима. Чем меньше двигательная активность человека, тем при прочих равных условиях быстрее наступают в его организме изменения, характерные для периода старости. И, наоборот, при достаточно активном образе жизни работоспособность организма может удерживаться на высоком уровне до преклонного возраста.

Существует целый ряд теорий старения на клеточном, молекулярном и организменном уровнях. Общим в большинстве этих теорий является признание роли возрастных мутаций в генетическом аппарате клетки.

Возрастные физиологические особенности приводят к изменению гомеостаза, развитию стрессовых реакций, ухудшению функций различных органов и систем, снижению умственной и физической работоспособности.

По сравнению с другими тканями организма раньше всего «стареет» соединительная ткань. Она теряет при этом свою эластичность. Возрастные изменения в мышечной системе и связочном аппарате выражаются в ухудшении эластических свойств мышц и связок, что при неправильном дозировании физических нагрузок может привести к разрыву мышечных волокон и связок; уменьшении величины проявляемой силы; замедленном переходе мышц из состояния расслабления в напряженное состояние и наоборот; уменьшении объема мышц (мышцы становятся дряблыми).

При старении организма снижается эластичность стенок артерий, построенных из соединительной ткани. Это ведет к уменьшению кровоснабжения органов, что отрицательно влияет на их работоспособность. Особенно тяжелые последствия вызывают нарушения кровоснабжения мозга и сердца. Они не только сопровождаются ухудшением общей работоспособности организма, но и могут быть причиной тяжелых заболеваний. В связи с недостатком питания мышечные клетки сердца постепенно атрофируются. Это ведет к уменьшению объема сердца и изменению его функциональных свойств. Возбудимость, проводимость и сократимость миокарда снижаются. Для обеспечения необходимого минутного объема ослабленное сердце человека пожилого возраста должно чаще сокращаться Если в молодом возрасте у лиц, не занимающихся спортом, сердце сокращается около 70 раз в 1 мин., то у людей пожилого возраста сердечный ритм в покое учащен до 80-90 ударов.

Понижается эластичность кровеносных сосудов, оболочка их утолщается, просвет уменьшается, в результате чего повышается артериальное давление (в среднем оно составляет в покое 150/90 мм ртутного столба). Давление, повышенное в покое, еще больше возрастает при мышечной деятельности, что затрудняет деятельность сердца. Это обстоятельство важно учитывать при занятиях физическими упражнениями с людьми среднего и пожилого возраста. Резкое повышение кровяного давления может вызывать нарушение целости артериальной стенки и вследствие этого кровоизлияние в ткани.

Возрастные изменения в дыхательной системе характеризуются ухудшением эластичности легочной ткани, ослаблением дыхательных мышц, ограничением подвижности грудной клетки, уменьшением легочной вентиляции. Жизненная емкость легких вследствие этого уменьшается. Легочная вентиляция в состоянии покоя тоже несколько уменьшается, но. кислородная потребность при этом удовлетворяется полностью При выполнении же даже легкой работы легочная вентиляция у людей пожилого возраста не может увеличиваться в должной мере. В результате в организме образуется кислородный долг, дыхание при этом резко учащается.

Понижение функций сердечнососудистой и дыхательной систем в пожилом возрасте, а также уменьшение кислородной емкости крови ведет к резкому снижению аэробной производительности. Максимальное потребление кислорода после 25-30 лет постепенно уменьшается и к 70 годам составляет 50% от уровня 20 лет. Люди пожилого возраста, систематически занимающиеся физическими упражнениями, могут выполнять длительную работу. Однако мощность ее не должна быть большой. Как только мощность работы, а следовательно, и кислородная потребность возрастают, организм начинает испытывать непреодолимые трудности и вынужден прекратить работу.

Анаэробная производительность с возрастом также снижается. В пожилом возрасте ткани организма плохо переносят недостаток кислорода и накопление кислых продуктов. Особенно страдает при этом сердечная мышца. Работа, требующая высокой анаэробной производительности, должна быть полностью исключена при занятиях физическими упражнениями с лицами пожилого возраста.

Изменение деятельности желез внутренней секреции играет большую роль в уменьшении работоспособности людей среднего и пожилого возраста. К 40-45 годам ослабевают функции половых желез, снижается выделение ими гормонов. Это ведет к понижению интенсивности обмена веществ в тканях.

Мышечная сила при угасании функции половых желез снижается. Уменьшенное количество половых гормонов вызывает нарушение деятельности других желез внутренней секреции. Это сопровождается временным нарушением гормонального равновесия в организме. Период, в течение которого происходит адаптация к новым условиям существования, называется климактерическим. Обычно он бывает более резко выражен у женщин. В это время особенно необходимы физические упражнения. Они облегчают приспособление организма к измененным соотношениям разных гормонов и поддерживают на необходимом уровне регуляторные функции.

Совокупность отмеченных возрастных изменений морфофункционального характера проявляется в ухудшении работоспособности и отдельных физических качеств. Падают показатели быстроты и точности двигательных действий, менее совершенной становится координация движений, постепенно уменьшается их амплитуда.

Изменение деятельности желез внутренней секреции играет большую роль в уменьшении работоспособности людей среднего и пожилого возраста. К 40-45 годам ослабевают функции половых желез, снижается выделение ими гормонов. Это ведет к понижению интенсивности обмена веществ в тканях.

Мышечная сила при угасании функции половых желез снижается. Уменьшенное количество половых гормонов вызывает нарушение деятельности других желез внутренней секреции. Это сопровождается временным нарушением гормонального равновесия в организме. Период, в течение которого происходит адаптация к новым условиям существования, называется климактерическим. Обычно он бывает более резко выражен у женщин. В это время особенно необходимы физические упражнения. Они облегчают приспособление организма к измененным соотношениям разных гормонов и поддерживают на необходимом уровне регуляторные функции.

В пожилом возрасте происходят существенные изменения в деятельности мозга, чаще всего это обусловлено ухудшением его кровоснабжения. Реакции на раздражения замедленны, новые временные связи образуются с трудом. Все это следует учитывать при занятиях физическими упражнениями с людьми этого возраста. Выполняемые движения должны быть простыми по координации и по возможности состоять из элементов, уже ранее знакомых занимающимся.

У людей среднего и пожилого возраста ухудшаются зрение и слух, притупляются осязание и проприоцептивная чувствительность. У людей среднего и пожилого возраста понижена эластичность хрусталика. В связи с этим он не может изменять форму, и глаз теряет способность хорошо видеть близко расположенные предметы. Позднее нарушается способность видеть и далеко расположенные предметы. В результате у людей этого возраста ухудшается зрительная информация об изменениях, происходящих в окружающей обстановке. При чтении и другой работе с мелкими предметами людям пожилого возраста приходится пользоваться очками, которые усиливают преломляющие свойства глаза.

Снижение эластичности тканей в пожилом возрасте вызывает и понижение слуха. С возрастом уменьшается и эластичность основной мембраны, что и ведет к понижению слуха. Люди пожилого возраста особенно плохо воспринимают высокие звуки. Ухудшение функций органов чувств ограничивает необходимую при двигательной деятельности информацию. Это осложняет управление движениями.

Ухудшение координации движений у людей пожилого возраста вызвано наряду с изменениями в деятельности мозга и органов чувств и возрастными изменениями скелетных мышц, связок и других периферических звеньев двигательного аппарата. Чем старше человек, тем меньше прочность его костей. Они становятся хрупкими, ломкими. Это важно учитывать при занятиях физическими упражнениями. Движения не должны быть очень резкими. Места приземления при прыжках не должны быть жесткими. Следует предохранять занимающихся от возможных падений. С возрастом уменьшается объем скелетных мышц и число мышечных волокон, снижаются мышечный тонус, растяжимость и сила мышц. Эти изменения сочетаются со снижением подвижности в суставах. Все это приводит к уменьшению амплитуды, скорости и силы движений. Ухудшаются с возрастом и скоростные качества.

Несколько дольше сохраняется способность к силовой работе. Однако силовые упражнения не рекомендуются людям пожилого возраста, так как при этом возникает натуживание, неблагоприятно влияющее на деятельность сердца.

Дольше других физических качеств у людей среднего и пожилого возраста сохраняется выносливость. Выносливость к работе умеренной мощности при соответствующей тренировке может развиваться до 42-45 лет и удерживаться на достигнутом уровне еще в течение нескольких лет. Известны случаи высоких спортивных результатов, показанных в беге на длинные дистанции и в лыжных гонках людьми старше 40 лет. Однако эти люди регулярно занимались спортом с молодых лет.

Систематически выполняемая динамическая работа умеренной мощности способствует сохранению относительно высокого уровня общей выносливости. Хорошие результаты в этом отношении дают длительный бег трусцой, прогулки на лыжах, гребля и другие виды физических упражнений, не предъявляющих чрезмерных требований к сердечнососудистой и дыхательной системам и в то же время заставляющих их длительно функционировать на несколько повышенном уровне.

У людей, не занимающихся физическими упражнениями и достаточной по объему физической работой, выносливость с возрастом снижается так же, как и другие физические качества.

Главенствующей социальной функцией физического воспитания людей в возрасте 55 лет и старше становится оздоровительная. В пожилом и старшем возрасте эффективными средствами, обеспечивающими профилактику преждевременного старения и активное долголетие, являются физические упражнения, оздоровительные силы природы и гигиенические факторы.

Основными средствами воздействия на организм людей пожилого и старшего возраста служат физические упражнения, которые не только способствуют поддержанию систем опорно-двигательного аппарата на достаточно высоком функциональном уровне, но и оказывают благотворное влияние на состояние органов дыхания, пищеварения, сердечнососудистой системы, желез внутренней секреции. В этом возрасте предпочтение следует отдавать тем физическим упражнениям, которые предъявляют сравнительно невысокие требования к организму и легко дозируются по нагрузке.