Часть II СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. Ii спортивная физиология спортивная физиология является как учебной, так и научной дисциплиной
Скачать 1.03 Mb.
|
15.2.2. ВЛИЯНИЕ НЕДОСТАТОЧНОЙ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА В центральной нервной системе гипокинезия и гиподинамия вызывают потерю многих межцентральных взаимосвязей, в первую очередь, из-за нарушения проведения возбуждения в межнейронных синапсах, т. е. возникает асинапсия. При этом изменяется психическая и эмоциональная сфера, ухудшается функционирова-ние сенсорных систем. Поражение мозговых систем управления движениями приводит к,у«э>дшеяшо координации двигательных актов, возникают ошибки в адресации моторных команд, неумение оценивать текущее состояние мышц и вносить коррекции в программы действий. В двигательном аппарате отмечаются некоторые дегенеративные явления, отражающие атрофию мышечных волокон— снижение массы и объема мышц, их сократительных свойств. Ухудшается кровоснабжение мышц, энергообмен. Происходит падение мышечной силы, точности, быстроты и выносливости при работе (особенно статической выносливости). При локомоциях усиливаются колебания общего центра масс, что резко снижает эффективность движений при ходьбе и беге. Дыхание при недостаточной двигательной активности характеризуется уменьшением ЖЕЛ, глубины дыхания, минутного объема дыхания и максимальной легочной вентиляции. Резко увеличивается кислородный запрос и кислородный долг при работе. Основной обмен и энергообмен понижаются. Нарушается деятельность сердечно-сосудистой систе-м ы. Возникает атрофия сердечной мышцы, ухудшается питание миокарда. В результате развивается ишемическая болезнь сердца. Уменьшение объема сердца приводит к меньшим величинам сердечного выброса (уменьшению систолического и минутного объемов крови). Частота сердечных сокращений при этом повышается как в покое, так и при физических нагрузках. Ослабленные скелетные мышцы не могут в должной мере способствовать венозному возврату крови. Недостаточность или полное отсутствие их сокращений практически ликвидирует работу «мышечного насоса», облегчающего кровоток от нижних конечностей к сердцу против силы тяжести. Выпадение помощи со стороны этих «периферических сердец» еще более затрудняет работу сердца по перекачиванию крови. Время кругооборота крови заметно возрастает. Количество циркулирующей крови уменьшается. При низких физических нагрузках и малом увеличении глубины дыхания при работе почти не помогает кровотоку и «дыхательный насос», так как присасывающее действие пониженного давления в грудной полости и работа диафрагмы ничтожны. Все эти следствия пониженной двигательной активности вызывают в современном мире огромный рост сердечно-сосудистых заболеваний. В эндокринной системе отмечается снижение функций желез внутренней секреции, уменьшается продукция их гормонов. В случаях акинезии наблюдаются наиболее глубокие поражения организма и происходит сглаживание суточных биоритмов колебания частоты сердцебиения, температуры тела и других функций. 15.3. НЕРВНО-ПСИХИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, МОНОТОННОСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА Спортивная деятельность предъявляет к организму человека самые разнообразные требования — от работы в условиях дефицита времени на фоне непрерывно изменяющихся ситуаций, которая вызывает высокое нервно-психическое напряжение, до длительной монотонной работы, заметно снижающей тонус нервной системы. 15.3.1. НЕРВНО-ПСИХИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ Условия спортивной борьбы, особенно в ситуационных видах спорта (спортивныхиграх, единоборствах), вызываюту человека повышенное нервно-психическое напряжение. Огромный объем информации, который должен перерабатывать спортсмен в кратчайшие отрезки времени—часто в десятые и сотые доли секунды, высокая мотивация его выступлений приводят к появлению эмоционального стресса, а в особо сложных условиях—к негативным переживаниям—дистрессу. Стресс (англ. stress — напряжение) — это общая системная реакция организма человека на экстремальные раздражения. Канадский ученый Г. Селье рассматривал проявления стресса как неспецифические системные реакции организма или общий адаптационный синдром, который не зависит от специфики раздражителя и протекает в следующие стадии: 1-я стадия — тревоги, которая включает фазы «шока» (резких вегетативных реакций) и «противотока» (мобилизации функциональных резервов). 2-я стадия — резистентности (устойчивости и высокой работоспособности). 3-я стадия — истощения — общего снижения функционального состояния, развития патологических реакций и, в конечном счете, гибели организма. Эти стадии во многом аналогичны стадиям процесса адаптации (физиологического напряжения, адаптированности и дизадапта-ции) с тем только отличием, что процесс адаптации включает не только неспецифические, но и специфические приспособительные реакции (А. С. Солодков, 1988). В спорте возможны различные проявления стресса. Физический стресс— возникающий во время высокоинтенсивной двигательной деятельности спортсмена, но не связанный с какими-либо эмоциональными переживаниями (например, тренировочные занятия, особенно в стандартных видах спорта). Эмоциональный стресс — отражающий высокое нервно-психическое напряжение во время соревновательной деятельности и вызывающий мобилизацию функциональных резервов организма и значительные психические, вегетативные и гормональные реакции. При развитии эмоционального стресса чрезвычайные раздражите -ли (стрессоры) действуют на высшие отделы центральной нервной системы. Эти влияния вызывают возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы и выделение связанных с ним гормонов и медиаторов, а через гипоталамус воздействуют на гормональную активность гипофиза. Гормон гипофиза — адренокортикотропный гормон вызывает выделение надпочечниками адреналина, норадреналина, глюкокортикоидов и минералкортикоидов. В результате возникает комплекс приспособительных реакций организма. Увеличивается частота и регулярность дыхания, укорачивается фаза вдоха относительно выдоха; увеличивается частота сердечных сокращений и почти исчезает аритмия; повышается артериальное давление; усиливается обмен веществ и энергии; увеличивается амплитуда ЭМ Г и повышается сила сокращений скелетных мышц; в ЭЭГ уменьшается выраженность ритма покоя (альфа-ритма) и увеличивается проявление ритмов напряжения (тета-ритма) и активации (бета-ритма); концентрируется внимание. Все эти реакции обеспечивают высокую работоспособность. Однако, в результате чрезмерного нервно-психического напряжения развивается состояние дистресса и могут возникать различные негативные реакции — ухудшается кровоснабжение некоторых отделов головного мозга, урежается частота сердечных сокращений, падает артериальное давление, увеличивается время двигательных реакций и снижается моторная активность. При многократных стрессах у спортсменов велика частота спортивного травматизма. Нервно-психическое напряжение у разных людей может проявляться в различных стрессовых реакциях. Эмоциональный стресс выражен у спортсменов тем сильнее, чем более значимо для нихдос-тижение цели действия (их потребность) и чем меньше у них доступной информации, энергии и имеющегося в распоряжении времени. Элементы новизны и неопределенности ситуации повышают напряженность в организме спортсменов. Успортсменов, более опытных, уверенных в своих силах, с сильными и уравновешенными нервными процессами, состояние нервно-психического напряжения выражено слабее. У них быстрее протекает 1 -я стадия, длительна и устойчива 2-я стадия и очень редко проявляется 3-я стадия. У менее подготовленных спортсменов, со слабой или неуравновешенной нервной системой, наоборот, больше выражены 1 -я и 3-я стадии и менее — 2-я стадия общего адаптационного синдрома. 15.3.2. МОНОТОННОСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Источником положительных эмоций у спортсмена, как у всякого человека, является поиск новой информации, новых путей решения двигательных и тактических задач. При длительном выполнении однообразных двигательных актов (например, в циклической работе умеренной мощности) приток информации значительно снижается, что вызывает скуку, падение интереса к тренировкам, понижение функциональных возможностей. Монотония — это состояние, вызываемое однообразием работы при большом количестве простых стереотипных движений. Такая работа вызывает у человека состояние пониженной психической активности, чувство безразличия, усталости, сонливости, снижение частоты сердечных сокращений и дыхания, понижение амплитуды ЭМГ работающих мышц, падение работоспособности. Одним из механизмов возникновения состояния монотопи и является привыкание. Если один и тот же стимул многократно повторяется, то внимание к нему ослабляется, реакции понижаются, т. е. утрачивается его новизна. В процессе автоматизации простых двигательных навыков эмоциональное напряжение прогрессивно уменьшается. При этом активируются неспецифические тормозные отделы ствола головного мозга, которые, при отсутствии тонизирующего сенсорного притока в мозг из окружающей среды, вызывают снижение активности высших отделов мозга. Вус-ловиях монотонной деятельности изменяется рольлевого и правого полушария в управлении движениями. У спортсменов-правшей отмечено снижение активности левого доминирующего полушария головного мозга и повышение роли правого неведущего полушария. Это позволяет продолжать работу, но делает ее менее эффективной. Разные люди неодинаково реагируют на монотонную работу. Главным фактором сопротивляемости монотонии являются врожденные свойства нервной системы. Успешнее работают в этих условиях спортсмены с сильными уравновешенными нервными процессами и невысокой их подвижностью — флегматики. Обследования высококвалифицированных лыжников-гонщиков, бегунов-стайеров, вел осипедистов-шоссейников показали, что флегматики составляют основную долю спортсменов в данных видах спорта. Имеют значение личностные особенности спортсменов. Интро-вертылегче справляются с монотонной работой, чем экстраверты. Для борьбы с монотонней используют варьирование скорости перемещений спортсменов, разные отрезки дистанций, создают соревновательные ситуации и т. п. 15.4. ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА К основным средствам физического воспитания относят физические упражнения, естественные силы природы и гигиенические факторы. Физические упражнения — это двигательные действия человека, необходимые для решения задач физического воспитания. Главные их задачи — повышение работоспособности и оздоровление населения. 15.4.1. ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ Использование различных форм оздоровительной физической культуры неразрывно связано с получением основного эффекта — повышения и сохранения здоровья человека. Вместе стем, ими решаются в обществе и многие другие задачи — общеобразовательные, познавательные (туризм), реабилитационные (лечебная гимнастика), рекреационные, развлекательные (игры), профессиональные (производственная гимнастика, профессионально-прикладная физическая подготовка). Физические упражнения подразделяют на гимнастику, игры, туризм и спорт. Оздоровительный эффект имеют различные виды гимнастики. Основная гимнастика обеспечивает широкую общую физическую подготовку человека к различным видам двигательной деятельности. Гигиеническая гимнастика, вчастности утренняя зарядка, активизирует функции организма в течение дня. Утренняя зарядка снимает заторможенное состояние мозга после сна, повышая тонус центральной нервной системы афферентными импульсами от работающих мышц; стимулирует активность сенсорных систем; активирует работу сердечной мышцы и усиливает венозный кровоток; увеличивает глубину дыхания; устраняет отечность тканей,усиливая лимфообращение. Водные процедуры, сопровождающие зарядку, обеспечивают закаливание, действуя на терморецепторы кожи. В недавнее время широко развивалась производственная гимнастика, которая в различных ее формах повышает производительностьумствен-ного и физического труда и снижает профзаболевания. При использовании перед работой вводной гимнастики возникает врабатывание организма, небольшие физкультминутки и физкультпаузыявляются хорошими средствами активного отдыха, а восстановительная гим-настикаулучшает процессы восстановления организма после работы. Лечебная гимнастика обеспечивает восстановление нарушенного здоровья человека. Она имеет узкую специфическую направленность в зависимости от характера заболевания. Игры, повышая физическую активность человека, способствуют общему оздоровлению населения, а также развивают наблюдательность, экстраполяцию, творческие возможности мозга, спо-собностькпереработкеинформациивусловияхдефицита времени. Для развития различных физических качеств и формирования двигательных навыков у детей дошкольного и младшего школьного возраста большое значение имеют имитационные игры. Среди взрослого населения широко распространены игры каксредство активного отдыха и заполнения досуга, улучшения психо-эмоционального состояния. Туризм —это разнообразная естественная двигательная деятельность в природных условиях. Огромно его влияние на здоровье населения, снятие невротических состояний, вызываемых нервно-психической напряженностью бытовых и профессиональных ситуаци и, воспитательно-образовательная роль. Различные виды туризма — прогулки, экскурсии, туристские походы позволяют человеку укреплять здоровье, поддерживают бодрое настроение, развивают способность к пространственной ориентации на местности, умение адаптироваться к различным естественным ситуациям и погодным условиям. Они служат также для приобретения новых навыков, развития умственных способностей, пополняют знания об окружающем мире и его объектах. Спорт связан с соревновательной деятельностью, что требует систематической подготовки организма к высоким спортивным достижениям. Занятия массовым спортом преследуют в значительной мере оздоровительный эффект, а это, в свою очередь, может быть достигнуто лишь при рациональной организации спортивной тренировки, правильно подобранном режиме тренировочных занятий и отдыха, индивидуализации физических нагрузок. Особое значение в последнее время приобретают в плане оздоровления занятия национальными, народными видами спорта (русская лапта, городки и пр.). 15.4.2. ВЛИЯНИЕ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ И НЕСПЕЦИФИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Выполнение физических упражнений несет два последствия для организма человека: 1)специфический эффект, т. е. адаптация к данным физическим нагрузкам, 2) дополнительный, неспецифический эффект — повышение устойчивости к разнообразным неблагоприятным факторам внешней среды. Люди, систематически занимающиеся физическими упражнениями (не менее 6-8 часов в неделю), оказывается,резке болеют, легче переносят инфекционные болезни (рис. 42). У них реже частота и длительность простудных заболеваний, гораздо меньше сопутствующих осложнений. У спортсменов повышается устойчивость к перегреванию и переохлаждению, к действию проникающей радиации, однако снижается переносимость голодания и некоторых ядов. Выяснилось, что чем выше аэробные возможности организма, тем ниже показатели смертности. При повышении индивидуальных величин относительного МПК в 2 раза у мужчин (от 21 до 42 мл • кг1 • мин1) смертность снижается примерно в 3 раза, ау женщин повышение МПК в 1,5 раза (от 21 до 32 мл • кг1 • мин') снижает смертность в 2 раза. Исследования на животныхтакже демонстрируют усиление неспецифической устойчивости при тренировке. В группах тренированных крыс (плавание, статическая нагрузка) по сравнению с контрольной группой нетренированных крыс повышалась устойчивость в 1,5 раза кдей-ствию гипоксии (по времени возникновения судорог на высоте 13 км), в 1,5 раза — к отравлению хлороформом (по проценту выжи -вания), в 4 раза — к облучению (по 4-кратному увеличению смертельной дозы рентгеновских лучей), на 7% — к перегреванию (по длительности жизни при 70°С), на 1/3 — к охлаждению (до начала судорог в воде при 5°С). Для получения наибольшего оздоровительного эффекта и максимального повышения работоспособности следует соблюдать оптимальные двигательные режимы, разработанные для лиц различного возраста. Оптимальный объем физической нагрузки по количеству часов в неделю составляет для возраста 6-8 лет— 13-14,9-12 лет— 12-13,13-15 лет - 11-12, 16-20 лет - 8-9, 24-30-лет - 7-8, 30-60 лет - 5-6, пожилых лиц — 8-10 часов. Определена минимальная интенсивность нагрузки, при которой происходит повышение функциональных возможностей организма. Ее рассчитывают, исходя из величины максимальной ЧСС, равной 220 уд ■ мин1 минус возраст (количество лет). Оптимальная физическая нагрузка выполняется при ЧСС от 65% до 85% от максимальной ЧСС (рис. 43). Следовательно, для молодого человека 20-ти лет оптимальной является нагрузка, выполняемая при ЧСС в диапазоне 130-170 уд • мин"1 (его максимальная ЧСС составляет 220 — 20 = 200уд ■ мин1), а для пожилого человека 60-ти лет оптимум нагрузки соответствует диапазону ЧСС от 104 до 136 уд • мин"1 (его максимальная ЧСС составляет 220 — 60 = 160 уд -мин1)- Отечественными и зарубежными учеными разработаны общие рекомендации по величине тренировочной нагрузки для развития и поддержания кардио-респираторных функций, состава тела, мышечной силы и выносливости у взрослых здоровых лиц. Частота тренировочных занятий — 3-5 дней в неделю. Интенсивность работы — 65%-85% от максимальной ЧСС или 50-85% от МПК. Длительность занятий — 20-60 минут непрерывной аэробной работы в зависимости от интенсивности (допускается 2-3 пика нагрузки по 1 -2 мин с ЧСС до 90-100% от максимальной ЧСС или от МПК). Вид упражнений—любые упражнения с использованием больших мышечных групп при ритмичной и аэробной работе—бег, бег трусцой, катание на лыжах, коньках, велосипеде, плавание, гребля, танцы, игровая деятельность. Упражнения с сопротивлениемумеренной интенсивности, эффективные для поддержания анаэробных возможностей, развития и сохранения массы тела и прочности костей — 8-10 упражнений на большие мышечные группы не менее 2 дней в неделю. Рекомендуемый двигательный режим позволяет поддерживать оптимальный уровень физической работоспособности, состояние тела и здоровья (англ. fitness — фитнесс), уменьшение ЧСС покоя, повышение аэробных и анаэробных возможностей организма, снижение утомляемости и ускорение процессов восстановления. При суточных энерготратах не менее 1200 ккал возможно оптимальное снижение массы тела — не более 1кг в неделю. Для определения оптимальной двигательной активности взрослого здорового человека можно использовать суточный показатель количества шагов. 10000 шагов в 1 день обеспечивают средний уровень энерготрат 2200-2400 ккал в сутки (1700 ккал — основной обмен и 500-700 ккал — на мышечную работу). Опыт изучения двигательной активности различных контингентов населения показывает, что в зрелом возрасте люди делают, в среднем, 10-15 тыс. шагов в сутки, а в пожилом возрасте —6-8тыс. шагов. Подвижность детей дошкольного и младшего школьного возраста очень высока. Ч исло шагов, проходимых в день дошкольниками в зимний период, состав-ляетввозрастеЗ-4лет 11,2(девочки)и 11,9тыс. шагов (мальчики), в5 лет, соответственно, 12 и 13,5 тыс. шагов, вб-7-лет— 13,6 и 15,0 тыс. шагов,в8лет— 16,2и 18,1 (до 22-24тыс. шагов). Однако этотуровень подвижности не всегда реализуется. В детских садах и, особенно, в школахдети и подростки испытывают значительный дефицит двига-тельной активности, что приводит к росту заболеваний, ожирению, плоскостопию и другим отклонениям в состоянии здоровья. Повышению функциональных возможностей организма, сохранению здоровья и развитию профессиональных психофизиологических особенностей, физических качеств и формированию двигательных навыков способствует профессиональн о-п р и к л а д-ная физическая подготовка. Средствами физического воспитания решаются задачи адаптации работающего населения к профессиональной деятельности, военному труду. Так, например, повышение вестибулярной устойчивости, достигаемое в плавании, акробатике, гимнастике, спортивных играх, имеет большое значение длялетчиков, космонавтов; быстрота реакции, высокая надежность сенсорных систем, скорость переработки информации, развиваемые в ситуационных видах спорта, необходимы профессионалам-операторам, радиотелеграфистам, машинисткам; высокий уровень развития силы и выносливости требуется геологам, военнослужащим. |