Учебное пособие для студентов неспециализированных высших учебных заведений
Скачать 1.01 Mb.
|
3.2.5. Дыхательная система Дыхательная система включает в себя носоглотку, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферного воздуха, в составе ко- торого содержится около 21% кислорода, этот кислород поглощается и через специальные образования легких – альвеолы – поступает в кровь организма, а из организма обратным путем выделяется углекислый газ. Таким образом, дыхание – это совокупность процессов, обеспечивающих потребление орга- низмом кислорода и выделение избытка углекислого газа, направленных на поддержание газового гомеостаза организма в целом. Этап дыхания, при котором кислород из атмосферного воздуха перехо- дит в кровь, а углекислый газ из крови – в атмосферный воздух, называют внешним дыханием. Перенос газов кровью – следующий этап. И, наконец, тканевое дыхание (или внутреннее) дыхание – потребление клетками кисло- рода и выделение ими углекислоты, как результат биохимических реакций, связанных с образованием энергии, которая должна обеспечить многообраз- ные процессы жизнедеятельности организма. Таким образом, процесс дыха- ния – это целый комплекс физиологических и биохимических процессов, в реализации которых участвует не только дыхательная система, но и целый ряд других, в частности, система крови и кровообращения. Параметрами газового гомеостаза являются такие показатели, как пар- циальное напряжение кислорода и углекислого газа, рН артериальной крови. Механизм дыхания имеет рефлекторный (автоматический) характер. Изменение объема полости грудной клетки осуществляется в результате дея- тельности дыхательной мускулатуры (в покое это диафрагма и наружные межреберные мышцы; при интенсивной мышечной работе в процесс дыхания вовлекаются дополнительно мышцы брюшного пресса, внутренние межре- берные и другие скелетные мышцы). Вдох – это всегда активный двигатель- ный акт, при осуществлении которого совершается работа, а выдох может осуществляться и пассивно. Существуют понятия о легочных емкостях. Одна из них – жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – количество воздуха, которое может быть выдохнуто из легких после максимального вдоха. Этот показатель широко используется при оценке уровня физического развития и физической подготовленности. Величина ЖЕЛ у практически здоровых людей, не тренирующихся специ- ально, составляет у женщин 2,5–3,0 л, а у мужчин – 3,0–4,0 л. У спортсменов одинакового возраста и роста этот показатель зависит от специализации (например, у представителей циклических видов спорта, таких как легкая ат- летика, плавание, академическая гребля, лыжные гонки и некоторые другие, ЖЕЛ может достигать 7,0–8,0 и даже 9,0 л). В процессе текущих учебно-тренировочных занятий после выполнения больших физических нагрузок ЖЕЛ может незначительно уменьшаться (на 100–200 мл), восстанавливаясь в дни отдыха. Систематические занятия физическими упражнениями, особенно цикли- ческого характера, укрепляют и развивают дыхательную мускулатуру, что способствует увеличению объема и подвижности (экскурсии) грудной клетки и расширению функциональных возможностей организма. В обеспечении гомеостаза покоя и напряжения, сопровождающего мы- шечную деятельность, существенную роль играют и другие системы орга- низма – нервная, пищеварительная, выделительная, эндокринная и др. Каж- дая из них выполнят своё функциональное предназначение. 3.3. Гипокинезия и ее последствия Согласно современным представлениям, двигательную активность при- нято рассматривать естественным, эволюционно сложившимся фактором биопрогресса, определившим развитие организма человека и обеспечившим не только формирование наиболее совершенных механизмов его адаптации к окружающей среде в процессе длительного филогенеза, но и оптимизацию его жизнедеятельности в онтогенезе (И.П. Павлов, 1951; И.А. Сеченов, 1952; Дж. Льюис, 1964; Н.А. Бернштейн, 1966; И.А., Аршавский 1982; В.П. Кули- ков, В.И. Киселев, 1998; В.И. Белов, 1999; В.К. Бальсевич, 2001). Однако сегодня значительная часть населения находится под неблаго- приятным влиянием социально обусловленной гипокинезии, что незамедли- тельно отразилось на состоянии здоровья взрослых людей и физическом раз- витии подрастающего поколения. Гипокинезия (греч. hypo – понижение, уменьшение, недостаточность; kinesis – движение) – особое состояние организма, обусловленное недоста- точностью двигательной активности. В ряде случаев это состояние приводит к гиподинамии. Гиподинамия (греч. hypo – понижение; dinamis – сила) – совокупность отрицательных морфофункциональных изменений в организме вследствие длительной гипокинезии. Это атрофические изменения в мышцах, общая фи- зическая детренированность организма, понижение ортостатической устой- чивости, изменение водно-солевого баланса системы крови. В конечном сче- те, снижается функциональная активность органов и систем, нарушается дея- тельность регуляторных механизмов, обеспечивающих их взаимосвязь; нару- шается координация движений, падает выносливость и силовые показатели. Экспериментальными и клиническими исследованиями установлено, что гипокинезия вызывает неблагоприятные изменения во всех органах и систе- мах организма. Но особенно уязвимой в этом отношении является сердечно- сосудистая система. При уменьшении физической нагрузки уменьшается масса и объем сердца, ослабляется сердечная мышца. Как следствие, умень- шается объем циркулирующей крови, снижаются ее иммунные свойства. То- нус артериальных и венозных сосудов ослабляется, падает кровяное давле- ние, ухудшаются снабжение тканей кислородом (гипоксия) и интенсивность обменных процессов (нарушения в балансе белков, жиров, углеводов, воды и солей). Это приводит к ранней патологии и быстрому износу системы крово- обращения, развитию атеросклеротических бляшек. Уменьшается жизненная емкость легких и легочная вентиляция, интен- сивность газообмена. Все это заканчивается ослаблением взаимосвязи двига- тельных и вегетативных функций. Неблагоприятные изменения отмечаются и в костной ткани – уменьша- ются ее масса и плотность, отмечается повышенное выделение ряда мине- ральных веществ, прежде всего, кальция. Снижается эластичность сухожи- лий и связок, объем движений в суставах. Недостаточное развитие скелетной мускулатуры приводит к нарушению осанки и деформациям опорно- двигательного аппарата, что особенно сказывается на формирующемся мо- лодом организме. Из-за недостатка движений страдает и нервная система. От малоработа- ющей мышечной системы в головной мозг поступает ограниченный поток импульсов, а это приводит к ослаблению возбудительного процесса и тормо- жению в определенных зонах коры больших полушарий. При низкой двигательной активности уменьшаются гормональные ре- зервы, что снижает общую адаптационную способность организма. Происхо- дит преждевременное формирование «старческого» механизма регуляции жизнедеятельности органов и тканей, ухудшается устойчивость к различным неблагоприятным факторам, что влечет за собой формирование различных за- болеваний. Снижается умственная и физическая работоспособность, возникает повышенная утомляемость, нарушается сон. Эффективной профилактикой этих нарушений является оздоровительная физическая тренировка, представляющая собой наиболее мощную возмож- ность использования двигательной активности в оздоровительных целях. 3.4. Взаимосвязь умственной и физической деятельности Обучение в вузе сопряжено с большим объемом учебной работы и высо- кой умственной напряженностью. Причем интенсивность учебного процесса сегодня имеет неуклонную тенденцию к возрастанию в связи с увеличением потока научной информации и необходимостью ее усвоения студентами в сжатые сроки. Установлено, что динамика умственной работоспособности, сохранение высокой умственной активности у студентов на протяжении всего периода обучения в вузе зависят от объема физических нагрузок в режиме дня и учебной недели. Следовательно, наблюдается тесная связь между физиче- ской и умственной работоспособностью. Повышение физической работоспо- собности при систематических занятиях по физическому воспитанию сопро- вождается улучшением функционального состояния ЦНС, что благоприятно отражается и на умственной работоспособности студентов. Для ее поддержа- ния и повышения наиболее эффективен двигательный режим в объеме не ме- нее 6–8 часов занятий в неделю в течение всех лет обучения. Кроме того, многочисленные исследования по изучению параметров мышления, памяти, устойчивости внимания, динамики умственной работо- способности в процессе производственной и учебной деятельности у адапти- рованных (тренированных) к систематическим физическим нагрузкам лиц и у неадаптированных (нетренированных) свидетельствуют, что параметры умственной работоспособности прямо зависят от уровня общей и специаль- ной физической подготовленности. Систематические занятия физическими упражнениями, и тем более учебно-тренировочные занятия в спорте, оказывают положительное воздей- ствие и на психические функции, с детского возраста формируют умствен- ную и эмоциональную устойчивость к напряженной деятельности. Учебный день студентов насыщен значительными умственными и эмо- циональными нагрузками. Вынужденная рабочая поза, когда мышцы, удер- живающие туловище в определенном состоянии, долгое время напряжены, частые нарушения режима труда и отдыха, неадекватные психические нагрузки – все это может служить причиной утомления, которое накаплива- ется и переходит в переутомление. Вынужденное ограничение двигательной активности студентов при ум- ственной деятельности (во время учебных занятий и в период подготовки к ним) сокращает поток импульсов от мышц к двигательным центрам коры го- ловного мозга. Это снижает возбудимость нервных центров, а следовательно, и умственную работоспособность. При длительной работе в положении сидя наблюдается статическое напряжение мышц шеи, плечевого пояса, спины. Отсутствие динамических мышечных напряжений, а также механическое сдавливание кровеносных сосудов задней поверхности бедер в положении сидя снижает интенсивность кровообращения, ухудшает кровоснабжение го- ловного мозга, осложняет его работу. Чтобы этого не случилось, необходимо один вид деятельности сменять другим. Наиболее эффективная форма отдыха при умственном труде – ак- тивный отдых в виде умеренного физического труда или занятий физически- ми упражнениями. Физические упражнения в режиме учебного дня ускоряют врабатываемость, повышают возбудимость и функциональную подвижность нервно-мышечного аппарата и анализаторов, устраняют застойные явления в неработающих во время занятий мышцах, замедляют наступление утомления. Таким образом, умственная работоспособность и психическое состояние студентов будут в меньшей степени подвержены влиянию неблагоприятных факторов, если целенаправленно применять в учебном процессе средства и методы физической культуры (например, физкультурные паузы, активный отдых и т.п.). Частично эту проблему у студентов решают учебные занятия по физической культуре. Но большое профилактическое значение имеют дополнительные заня- тия студентов физическими упражнениями в режиме дня, и особенно само- стоятельные. Ежедневные утренние зарядки, прогулки, пробежки или игры на свежем воздухе, занятия в фитнес-центрах благоприятно влияют на орга- низм, повышают тонус мышц, улучшают кровообращение и газообмен, а это положительно влияет на повышение как умственной, так и физической рабо- тоспособности студентов. Важен активный отдых в каникулы: студенты по- сле отдыха в спортивно-оздоровительном лагере начинают учебный год, имея более высокую работоспособность. Дополнительными средствами поддержания высокого уровня физиче- ской и умственной работоспособности могут быть факторы гигиены, рацио- нальное питание, массаж, использование бань и саун, биологически активные вещества, витамины. Контрольные вопросы к главе 3 1. Что понимается под функциональными резервами организма? 2. Дайте определение гомеостаза. 3. Какие показатели внутренней среды человека служат параметрами газово- го гомеостаза? 4. Охарактеризуйте организм человека как систему. 5. Почему кости детей более эластичны и упруги? 6. Посредством чего кости скелета соединяются между собой и с мышцами? 7. К какому виду мускулатуры относятся скелетные мышцы, и каковы их функции в организме человека? 8. Какие волокна мышц обладают более быстрой сократительной способностью? 9. На что расщепляется гликоген при анаэробных процессах образования энергии? 10. Что образуется при окислении углеводов и жиров в аэробных процессах? 11. Какую функцию осуществляют клетки крови - эритроциты? 12. Что такое пульс, и какие его параметры считаются нормальными для здо- рового взрослого человека в состоянии покоя? 13. Как определяется кровяное давление и что является его нормой у здорово- го человека в возрасте 18–30 лет? 14. Чему равен рН артериальной крови человека в обычном состоянии? 15. Какое воздействие оказывают систематические занятия физическими упражнениями на состояние сердечно-сосудистой системы и дыхательную мускулатуру? 16. Что такое гипокинезия и каковы проявления гиподинамии? 17. Укажите наиболее эффективные формы отдыха при умственном труде. 18. Какое воздействие на организм студентов оказывает вынужденное ограни- чение двигательной активности во время учебной деятельности? 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ 4.1. Методические принципы физического воспитания Принципы физического воспитания – этоосновополагающие законо- мерности, которые необходимо учитывать при реализации задач физического воспитания и исключения ошибок при этом. 1. Общие социальные принципы физического воспитания: - принцип всестороннего гармоничного развития личности; - принцип связи физического воспитания с трудовой и оборонной прак- тикой; - принцип оздоровительной направленности. Данные принципы уже были представлены в п. 2.2. 2. Общие принципы образования и воспитания (приемлемые для всех педагогических дисциплин): - принцип сознательности и активности: успеха на занятиях физиче- скими упражнениями можно достигнуть лишь при сознательном и заинтере- сованном отношении самих занимающихся, их активном участии в постанов- ке и реализации задач; - принцип наглядности предполагает как широкое использование зри- тельных ощущений, восприятий и образов (полученных с помощью нагляд- ных пособий, схем, видеоматериалов, показов действий преподавателем и т.п.), так и постоянную опору на свидетельства собственных органов чувств; - принцип доступности и индивидуализации предполагает учет особен- ностей занимающихся (пол, возраст, уровень физического развития и подго- товленности, в отдельных случаях даже самочувствие, аппетит, желание тре- нироваться) и посильность предлагаемых им заданий. Это обеспечивает наиболее оптимальные условия занятий для каждого и позволяет исключить негативные последствия от непосильных нагрузок. 3. К специфическим методическим принципам физического воспитания относятся: - принцип систематичности: лишь при систематических занятиях физи- ческой культурой могут произойти изменения морфологической структуры организма. Кроме того, данный принцип предусматривает системное чередо- вание нагрузок и отдыха; - принцип непрерывности предполагает устранение больших перерывов между занятиями, чтобы исключить разрушение того, что было приобретено на них ранее (двигательные навыки, физические и волевые качества); - принцип динамичности (постепенного повышения требований): в ос- нове этого принципа лежит постоянное постепенное повышение требований к занимающимся. Это касается как физической нагрузки, так и координаци- онной сложности двигательных действий. По мере увеличения возраста и приближения спортсмена к завершению спортивной карьеры кривая нагрузок и координационной сложности движений выравнивается, затем стабилизиру- ется и далее постепенно снижается. 4.2. Физическое упражнение – основное средство физического воспитания Основным средством физического воспитания является физическое упражнение – это двигательное действие, специально организованное для решения задач физического воспитания в соответствии с его закономерностями. Слово физическое означает характер совершаемой работы (в отличие от умственной), внешне проявляемой в виде перемещений тела человека и его частей в пространстве и во времени. Слово упражнение обозначает повторность действия с целью воздей- ствия на физические и психические свойства человека. Таким образом, физическое упражнение можно рассматривать и как кон- кретное действие и как процесс многократного повторения. Из определения понятно, что не всякое двигательное действие является физическим упражнением. Нередко можно встретить ошибочное мнение, ко- гда двигательная нагрузка на садовом участке, на огороде, по уборке кварти- ры и т.п. рассматривается как заменитель занятий физическими упражнения- ми. Поэтому необходимо указать на отличительные признаки физического упражнения от трудового или иного двигательного действия. Во-первых, физическим упражнением решается педагогическая задача (физическое упражнение направлено на физическое совершенствование че- ловека), а трудовым двигательным действием решается производственная задача (двигательное действие направлено на предмет производственной де- ятельности). Во-вторых, физическое упражнение выполняется в соответствии с зако- номерностями физического воспитания, а трудовое двигательное действие – в соответствии с закономерностями производства. В-третьих, трудовые двигательные действия при благоприятных усло- виях могут положительно влиять на физическое развитие человека, однако только комплексы физических упражнений создают возможности для разви- тия всех органов и систем организма в оптимальном соотношении. Дополнительными средствами физического воспитания могут вы- ступать природные факторы (солнце, воздух и вода) и гигиенические факто- ры (личная и общественная гигиена – чистота тела, чистота мест занятий, воздуха, а также рациональный режим дня, полноценное питание, использо- вание саун, массажа, искусственной аэронизации, ультрафиолетового облу- чения и т.п.). |