Учебное пособие В. Ф. Кошелев О. Ю. Малозёмов Ю. Г. Бердникова А. В. Минаев С. И. Филимонова физическое воспит ание сту
 Скачать 4.59 Mb.
|
|
Обмен веществ (метаболизм)– совокупность всех химических изме- нений и всех видов превращений веществ в энергии в организмах, обеспе- чивающих развитие, жизнедеятельность и самовоспроизведение организ- мов, а также их связь с окружающей средой и адаптацию к изменениям внешних условий. Адаптация – (от лат. adaptation – приспособление) – развитие новых биологических свойств организма, обеспечивающих нормальную жизнеде- ятельность при изменении условий окружающей среды (приспособление строения и функций организма, его органов и клеток к условиям среды). Различают несколько видов адаптации. Общая неспецифическая адаптация – совокупность изменений, приводящих к мобилизации энергетических и пластических ресурсов орга- низма для эффективного энергетического и пластического (образования белка) обеспечения специфических адаптационных реакций (гомеостати- ческой регуляции), а также активизации общих защитных сил (иммуноло- гической активности) и др. Специфическая адаптация – это совокупность изменений, обеспечи- вающих поддержание постоянства внутренней среды организма в условиях влияния факторов внешней среды или напряжѐнной жизнедеятельности и составляющих гомеостатическую регуляцию. Срочная адаптация – изменения, которые развиваются непосред- ственно во время воздействия какого-либо фактора (например, физической нагрузки) за счѐт имеющихся в организме человека функциональных воз- можностей. Долговременная адаптация – развитие структурных и функциональ- ных возможностей организма в результате многократного повторения срочных адаптационных процессов. Гиподинамия – нарушение функций организма (опорно-двигатель- ого аппарата, кровообращения, дыхания, пищеварения) при ограничении двигательной активности, снижении силы сокращения мышц. Жизненная ѐмкость лѐгких (ЖЕЛ) – максимальное количество воз- духа, которое может выдохнуть человек после максимального вдоха. ЖЕЛ складывается из дыхательного объѐма и резервных объѐмов вдоха и выдо- ха. Она зависит от подвижности лѐгких и грудной клетки, от возраста, по- ла, физической активности, размеров тела и т.д. После 40 лет ЖЕЛ умень- шается тем больше, чем меньше физическая активность человека. Максимальное потребление кислорода (МПК) – наибольшее коли- чество кислорода, которое может усвоить организм при предельно тяжѐлой для него работе. Когда в клетки тканей поступает кислорода меньше, чем нужно для полного обеспечения потребности в энергии, наступает кисло- родное голодание – гипоксия. Она может появиться по разным причинам: Электронный архив УГЛТУ 46 загрязнение воздуха; подъѐм на высоту (в горы, полѐт на самолѐте и т.д.); состояние дыхательного аппарата и сердечно-сосудистой системы орга- низма человека; недостаточная проницаемость стенок альвеол и капилля- ров; количество эритроцитов в крови и процентное содержание в них ге- моглобина; степень проницаемости оболочек тканей и их способность усваивать доставляемый кислород. По внутренним причинам гипоксия возникает при снижении двига- тельной активности и умственном переутомлении, а также при различных заболеваниях. При этом гипоксия связана с нарушением процессов дыха- ния, снижением доставки и недостаточным усвоением кислорода в различ- ных органах и тканях. Гипоксия тканей, возникающая от подобных при- чин, нарушает биохимические реакции обмена веществ и другие процессы, что может послужить причиной ряда заболеваний. При интенсивной мышечной работе наступает двигательная гипоксия. Чтобы как можно полнее обеспечить себя кислородом в условиях гипоксии, организм мобилизует мощные компенсаторные физиологические механиз- мы. Они «работают» на различных участках, по которым кислород следует из окружающей атмосферы в клетки тканей. Например, при подъѐме в горы увеличивается частота и глубина дыхания, количество эритроцитов в крови, процент содержания в них гемоглобина, учащается работа сердца. Если при этом выполнять физические упражнения, то повышенное потребление кис- лорода мышцами и внутренними органами вызывает дополнительную тре- нировку физиологических механизмов, обеспечивающих кислородный об- мен и устойчивость организма человека к недостатку кислорода. Рефлекс – это закономерная реакция организма на изменение внеш- ней или внутренней среды, осуществляемая при посредстве центральной нервной системы (ЦНС) в ответ на раздражение рецепторов. Биологиче- ская сущность рефлекса заключается в приспособлении организма к этим изменениям. С помощью механизма рефлекса осуществляется единство организма и среды. Всякое мышечное движение имеет рефлекторную при- роду, рефлекторным же путѐм регулируется деятельность всех внутренних органов и систем. Рабочий динамический стереотип (РДС) – это система рефлектор- ных действий, которые формируются при постоянном повторении одних и тех же раздражителей. Рефлекторные реакции становятся автоматически- ми, поэтому работа становится энергетически экономичной и менее уто- мительной, не требует постоянного внимания и сосредоточения. Ассимиляция – усвоение поступающих в организм питательных ве- ществ и кислорода, которое сопровождается накоплением потенциальной энергии. Диссимиляция – совокупность следующих процессов распада живой материи: мобилизация запасов организма; расщепление более сложных со- единений до более простых; распад устарелых тканевых и клеточных эле- Электронный архив УГЛТУ 47 ментов; расщепление энергобогатых соединений вместе с освобождением энергии; выведение продуктов распада из организма. Экологические факторы – показатели окружающей среды, отража- ющие состояние воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов, световых по- токов, геомагнитных и электромагнитных полей и т.п. 2.2. Организм человека как биологическая система. Воздействие внешней среды на организм Организм человека развивается под влиянием генотипа (наследствен- ности), а также факторов постоянно изменяющейся внешней природной и социальной среды. Познание самого себя является важным шагом в реше- нии проблемы формирования физической культуры личности будущего специалиста. Человек – сложная биологическая система. Все органы чело- веческого тела тесно взаимосвязаны, находятся в постоянном взаимодей- ствии между собой, окружающей природой и социальной средой, являются единой саморегулируемой и саморазвивающейся системой, обеспечиваю- щей взаимодействие психики человека, его двигательных и вегетативных функций с различными условиями окружающей среды. Без знания строения организма человека, особенностей процессов жизнедеятельности отдельных его органов, систем органов нельзя обеспе- чить его здоровье, правильно организовать процесс физического воспита- ния, физического развития и совершенствования, определять объѐм и ин- тенсивность нагрузки при занятиях физическими упражнениями. В организме человека насчитывается более 100 триллионов клеток, каждая из которых выполняет сложные и важные функции, необходимые для обеспечения жизнедеятельности организма в целом. Наиболее сложное строение имеют клетки ЦНС – нейроны. Их насчитывается в организме 10–15 млрд. Основная функция нейронов – получение, переработка, про- ведение и передача информации. Каждый нейрон содержит около тысячи ферментов. Все нейроны головного мозга могут накапливать свыше 10 млрд. единиц информации в секунду, т.е. в несколько раз больше, чем са- мая совершенная ЭВМ. Нервную систему человека подразделяют на центральную и перифе- рическую. К центральной нервной системе относят спинной и головной мозг, к периферической – отходящие от них парные спинно-мозговые и черепные нервы с корешками, их ветви, нервные окончания и ганглии (нервные узлы, образованные телами нейронов). Мозг человека может хранить огромный объѐм информации (около 20 млн. томов, более 1000 страниц каждый). Человеческий мозг – самый изу- мительный орган и, несмотря на огромное количество научных исследова- ний, является самой большой тайной. Около 16 млрд. нейронов в коре го- Электронный архив УГЛТУ 48 ловного мозга образуют около квадриллиона связей. Одной из основных особенностей мозга человека является генетическая запрограммирован- ность членораздельной речи. Человек не только обладает абстрактным мышлением, памятью, но и способен записывать информацию в виде сим- волов и использовать еѐ другими людьми. НС осуществляет регуляцию деятельности организма посредством биоэлектрических импульсов на основе процессов возбуждения и тормо- жения в коре головного мозга. Возбуждение – деятельное состояние нерв- ных клеток, когда они передают или сами направляют нервные импульсы другим клеткам: нервным, мышечным, железистым и др. Торможение – состояние нервных клеток, когда их активность направлена на восстановление. Сон – состояние организма, при котором большая часть клеток заторможена. НС действует по принципу рефлексов. Каждую клетку организма необходимо снабдить питательными веще- ствами и кислородом, вывести из неѐ продукты распада после биохимиче- ских реакций жизнедеятельности, а также обеспечить регуляцию протека- ющих в ней процессов. Для этого к каждой клетке подходит кровеносный сосуд – капилляр и нервное волокно. В процессе изучения человека его структуры можно условно разделить на клетки, ткани, органы, системы и аппараты органов, которые и форми- руют организм. Следует помнить, что организм един, он может существо- вать лишь благодаря целостности, но в нем выделяют ряд иерархических уровней – клеточный, тканевый, органный, системный, организменный. Организм человека состоит из отдельных органов, выполняющих свойственные им функции. Различают группы органов, выполняющих совместно общие функции – это система органов. В своей функциональной деятельности системы органов связаны между собой. Взаимосогласован- ные, одновременно протекающие в них процессы обеспечивают жизнедея- тельность организма в целом. По определению великого современного философа Э. Фромма, чело- век, во-первых – это биологическое существо, животное. Но в отличие от всех других животных человек может существовать в природе лишь при условии создания средств, необходимых для удовлетворения своих социо- биологических человеческих потребностей. Во-вторых, человек обладает разумом и членораздельной речью, которые позволяют ему делать это. Многие функциональные системы в значительной степени обеспечи- вают двигательную деятельность человека. К ним относятся: система орга- нов дыхания, кровеносная система, опорно-двигательная и пищеваритель- ная системы, а также органы выделения, железы внутренней секреции, сенсорные системы, НС и др. Внешняя среда в общем виде может быть представлена моделью, со- стоящей из четырех взаимодействующих составляющих: физическая окружающая среда (атмосфера, вода, почва, солнечная энергия); биологи- Электронный архив УГЛТУ 49 ческая окружающая среда (животный и растительный мир); социальная среда (человек и человеческое общество); производственная среда (произ- водство и труд человека). Из внешней среды организм получает всѐ необходимое для жизнедея- тельности и развития, но вместе с тем он получает многочисленный поток раздражений (температура, влажность, солнечная радиация, производ- ственные, профессиональные вредные воздействия и др.), который стре- мится нарушить постоянство внутренней среды организма. Нормальное существование человека в этих условиях возможно только в том случае, если организм своевременно реагирует на воздействия внеш- ней среды соответствующими приспособительными реакциями и сохраняет постоянство своей внутренней среды или адаптируется к новым условиям существования. Отличительной чертой человека является возможность со- знательно и активно менять как внешние природные, так и социально- бытовые условия жизни для укрепления здоровья, повышения умственной и физической работоспособности, продления творческого долголетия. 2.3. Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость организма к физической и умственной нагрузке В связи с активизацией учебного труда студентов при возрастающих нагрузках требуется оздоровление условий и режима учѐбы, быта и отды- ха, в том числе с использованием средств физической культуры, оздорови- тельных сил природы, гигиенических факторов и других составляющих здорового образа жизни. Использование оздоровительных сил природы (закаливание) укрепляет и активизирует защитные силы организма, стиму- лирует обмен веществ, деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, благотворно влияет на состояние нервной системы. Закаливающее действие могут оказывать самые разные факторы внешней среды – тепло и холод, солнечный свет и свежий воздух, а также физические нагрузки и дыхательные упражнения, болевые ощущения при массаже или хождению по огню, пищевые добавки в виде некоторых трав, например, чеснока и имбиря. В России с еѐ суровым климатом закаливание организма, приучение его к разным испытаниям всегда составляло важную часть народной педагогики и медицины. По свидетельству античных исто- риков Геродота и Тацита, скифы – предки нынешних южных славян – ку- пали своих новорождѐнных детей в холодной речной воде, приучая их к превратностям будущей суровой жизни. Учиться терпеть «стужу и нужу» было жизненным правилом многих народов, населявших Россию. По- скольку суровый климат связывают с длинной зимой и непродолжитель- ным летом, то самым распространѐнным способом закаливания в нашей Электронный архив УГЛТУ 50 стране является закаливание холодом, т.е. приучение организма к низким температурным воздействиям. Дыхание, равно как и все другие способы оздоровления, сравнимо с обоюдоострым клинком. Правильное дыхание является могучим средством оздоровления и профилактики многих болезней. Неправильное дыхание может служить причиной ряда заболеваний, начиная от лѐгочных и закан- чивая сердечно-сосудистыми. Важное значение для сохранения и повышения физической и умствен- ной работоспособности отводится комплексу оздоровительно-гигиенических мероприятий, к числу которых относится рациональное сочетание учѐбы и отдыха, нормализация сна и питания, отказ от вредных привычек, пребыва- ние на свежем воздухе и достаточная двигательная активность. Систематическое выполнение физических упражнений в условиях напряженной учебной деятельности студентов является важнейшим спосо- бом разрядки нервно-эмоционального напряжения и сохранения здоровья. Без активной мышечной деятельности невозможно нормальное функцио- нирование организма. Физические упражнения, являясь средством актив- ного отдыха, обладают широким диапазоном благоприятного воздействия на организм человека. Они регулируют мозговое и периферическое крово- обращение, совершенствуют функцию дыхания, развивают и укрепляют нервно-мышечный аппарат, развивают подвижность суставов и позвоноч- ного столба и т.д. Под влиянием физической нагрузки снижаются умственное и физиче- ское утомление; улучшаются мыслительные процессы; снимаются болез- ненные ощущения, нередко возникающие при длительном сидении; сни- жается напряжение глаз и повышается острота зрения. С помощью физи- ческих упражнений при необходимости можно повысить возбудимость нервной системы, если отмечается апатия, вялость, сонливость; и можно снять излишнее возбуждение, если человек раздражен. Тонизирующее влияние физических упражнений заключается в стимуляции интенсивно- сти биологических процессов в организме и обусловлено тем, что двига- тельная зона коры больших полушарий головного мозга, посылая импуль- сы двигательному аппарату, одновременно возбуждает центры вегетатив- ной нервной системы. Усиление деятельности желѐз внутренней секреции при занятиях фи- зическими упражнениями улучшает деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем, обмен веществ и различные защитные реак- ции, в том числе и иммунологические. Чередование упражнений, усиливающих процессы возбуждения в ЦНС (упражнения для крупных мышечных групп, с выраженным мышеч- ным усилием, в быстром темпе), с упражнениями, усиливающими процес- сы торможения (дыхательные упражнения, упражнения на расслабление Электронный архив УГЛТУ 51 мышц), способствуют восстановлению нормальной подвижности нервных процессов. Трофическое действие физических упражнений проявляется в том, что под влиянием мышечной деятельности улучшаются обменные процессы и процессы регенерации в организме, перестраивается функциональное состо- яние вегетативных центров, которые улучшают трофику внутренних органов и опорно-двигательного аппарата. Эффективность использования трофиче- ского действия физических упражнений во многом зависит от оптимальности применяемых при этом нагрузок (С.Н. Попов, Н.М. Валеев, 1999). Регулярные занятия физическими упражнениями обеспечивают опти- мальное состояние ЦНС, что положительно влияет на процессы утомления и восстановления, отдаляет наступление утомления и ускоряет восстанов- ление, способствует повышению физической и умственной работоспособ- ности. Часть своих функций ЦНС осуществляет через систему органов внутренней секреции, эндокринные железы, вырабатывающих и выделя- ющих в кровь гормоны, которые, в свою очередь, являются важными регу- ляторами деятельности функциональных систем. Занятия физическими упражнениями содействуют развитию памяти, особенно зрительно-двигательной, и внимания человека. Отмечено, что та- кие показатели, как объѐм внимания, память, количество мыслительных операций у недостаточно подготовленных студентов к концу учебного го- да значительно снижаются. При правильной организации занятия физической культурой и спор- том являются важным средством эффективной подготовки к экзаменам. В этот период особенно важными для поддержания умственной работоспо- собности являются обеспечение непрерывности занятий физическими упражнениями с учѐтом состояния здоровья каждого студента и регулиро- вание в связи с этим объѐма тренировочной нагрузки, а также обеспечение на занятиях положительного эмоционального фона. Восстановление работоспособности происходит значительно быстрее и эффективнее, если умственная деятельность чередуется с физической ак- тивностью. Занятия физической культурой и спортом оказывают большое влияние на формирование интеллектуальной, волевой и эмоциональной сферы человека, его эстетических представлений и потребностей. |