Физиология мышц основы культуризма и спортивной медицины реферат

Обновлено: 30.06.2024

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

ООО Учебный центр

Реферат по дисциплине:

Рунк Виктор Александрович

Москва 20 17 год

Физиологические основы классификации физических упражнений и видов спорта.

1. Аналитические классификации.

По биомеханической структуре.

По характеру реагирования на условия деятельности.

По развитию двигательных качеств.

По режиму деятельности скелетных мышц.

По мощности выполнения работы.

По величине финального усилия.

По степени занятости мышечных групп.

По энергетическому обеспечению.

2. Синтетические классификации.

IV. Список литературы.

Спортивная деятельность связана, как правило, с предельным или почти предельным напряжением ведущих физиологических систем, обеспечивающих ее осуществление. Основная задача спортивной физиологии - дать количественную характеристику физиологических реакций отдельных систем и всего организма для разных видов спортивной деятельности.

В своей повседневной деятельности - в быту, на производстве, во время занятий физической культурой и спортом - человек выполняет самые разнообразные двигательные действия: С точки зрения физиологии совокупность непрерывно связанных друг с другом двигательных действий (движений), направленных на достижение определенной цели (решение двигательной задачи), является упражнением.

В соревновательном спортивном упражнении совокупность двигательных действий (движений) направлена на достижение максимально возможного спортивного результата (примеры спортивных упражнений: прыжок в высоту, метание копья, стрельба, спортивная игра, бег или плавание на определенную дистанцию).

О громное число физических, в том числе спортивных, упражнений обусловливает необходимость их классификации. Физиологическая классификация объединяет в группы физические упражнения со сходными функциональными характеристиками. С одной стороны, это такие упражнения, для успешного выполнения которых могут быть использованы в определенной степени сходные режимы, средства и методы физического воспитания (спортивной тренировки). С другой стороны, в одну группу объединяются физические упражнения, которые могут быть в равной мере использованы в системе физического воспитания (спортивной тренировки) для повышения функциональных возможностей одних и тех же физиологических органов, систем и механизмов, а следовательно, одного и того же физического качества.

В виду чрезвычайно большого разнообразия видов спортивной деятельности возникает необходимость в их классификации, что позволяет объединить спортивные упражнения в относительно небольшое число групп с общими физиологическими чертами.

Физиологические основы классификации физических упражнений и видов спорта.

Особую роль в классификации физических упражнений играют физиологические закономерности движений. Физиологической основой классификации физических упражнений могут быть режим мышечной деятельности (статический, динамический, смешанный), степень координационной сложности, отношение упражнений к развитию качеств двигательной деятельности (физическим качествам), относительная мощность работы и другие признаки. Таким образом, физиологическая классификация объединяет в группы физические упражнения со сходными функциональными характеристиками. При этом упражнения могут быть классифицированы по самым разным признакам или по их совокупности. Если классификации производятся по одному какому-либо признаку, то они называются АНАЛИТИЧЕСКИМИ, а если по комплексу признаков — СИНТЕТИЧЕСКИМИ.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся АНАЛИТИЧЕСКИЕ класси­фикации ( табл. 1):

2. По характеру РЕАГИРОВАНИЯ

3. По развитию ДВИГАТЕЛЬНЫХ КАЧЕСТВ

4.По режиму ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ

5. По МОЩНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

6. По ВЕЛИЧИНЕ (ХАРАКТЕРУ) ФИНАЛЬНОГО УСИЛИЯ

7. По КООРДИНАЦИИ

Симметричные и односторонние движения

8. По степени ЗАНЯТОСТИ МЫШЕЧНЫХ ГРУПП

С локальными мышечными сокращениями (1/3 мышц)

Региональные (1/2 мышц)

Глобальные (2/3 мышц)

9. По ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ

Рассмотрим некоторые гуппы упражнений подробнее.

Локальные, региональные и глобальные упражнения.

В зависимости от степени занятости мышечных групп все физические упражнения классифицируют на локальные, региональные и глобальные.

К локальным относятся упражнения, в осуществлении которых участвует менее 1/3 всей мышечной массы тела (стрельба из лука, из пистолета, определенные гимнастические упражнения).

К региональным относятся упражнения, в осуществлении которых принимает участие примерно от 1/3 до 1/4 всей мышечной массы тела (гимнастические упражнения, выполняемые только мышцами рук и пояса верхних конечностей, мышцами туловища и т. п.).

Г лобальными называются упражнения, в осуществлении которых принимает активное участие более 1/г всей мышечной массы тела (бег, гребля, езда на велосипеде и др.). Подавляющее большинство спортивных упражнений относится к глобальным.

Статические и динамические упражнения

По режиму деятельности скелетных мышц, осуществляющих выполнение данного упражнения, все физические упражнения можно разделить соответственно на статические и динамические.

К статическим упражнениям относится, например, сохранение фиксированной позы при удержании стойки на кистях (у гимнастов), в момент выстрела (у стрелка).

Большинство физических упражнений относится к динамическим. Таковы все виды локомоций: ходьба, бег, плавание и др.

Силовые, cкоростно-силовые упражнения и упражнения на выносливость

По развитию двигатльных качеств мышечных групп следует учитывать две зависимости: "сила - скорость" и "сила - длительность" мышечного сокращения.

В соответствии с зависимостью "сила - скорость" при динамическом сокращении проявляемая сила обратно пропорциональна скорости укорочения мышц (скорости движения перемещаемого звена тела): чем больше эта скорость, тем меньше проявляемая сила. Другая, формулировка этой зависимости: чем больше внешняя нагрузка (сопротивление, вес), тем ниже скорость укорочения (движения) и тем больше проявляемая сила, и наоборот, чем меньше внешняя нагрузка, тем выше скорость движения и меньше, проявляемая мышечная сила. Произведение силы на скорость мышечного сокращения определяет его мощность.

Зависимость "сила - длительность" мышечных сокращений, выражается в том, что чем больше сила (или мощность) сокращений мышц, тем короче их предельная продолжительность. Это справедливо как для локальной и региональной статической и динамической работы, так и для глобальной работы.

По проявляемым силе и мощности мышечных сокращений и связанной с ними предельной продолжительности работы все физические упражнения можно разделить на три группы: силовые, скоростно-силовые (мощностные) и на выносливость.

Силовыми можно считать упражнения с максимальным или почти максимальным напряжением основных мышц, которое они проявляют в статическом или динамическом режиме при малой скорости - движения (с большим внешним сопротивлением, весом). Предельная продолжительность упражнений с максимальным проявлением силы исчисляется несколькими секундами. Сила является основным двигательным качеством, определяющим успех выполнения силовых упражнений.

С коростно-силовыми (мощностными) являются такие динамические упражнения, в которых ведущие мышцы одновременно проявляют относительно большие силу и скорость сокращения, т. е. большую мощность.

Максимальная мощность мышечного сокращения достигается в условиях максимальной активации мышцы при скорости укорочения около 30% от максимальной для ненагруженной мышцы. Максимальную мощность мышцы развивают при внешнем сопротивлении (грузе), составляющем 30-50% от их максимальной (статической) силы. Предельная продолжительность упражнении с большой мощностью мышечных сокращений находится в диапазоне, от 3-5 с до 1-2 мин - в обратной зависимости от мощности мышечных сокращений (нагрузки). Мощность играет важнейшую роль в скоростно-силовых упражнениях.

Упражнениями на выносливость считаются такие упражнения, при выполнении которых ведущие мышцы развивают не очень большие по силе и скорости сокращения, но способны поддерживать или повторять их на протяжении длительного времени - от нескольких минут до многих часов (в обратной зависимости от силы или мощности мышечных сокращений). Выносливость — ведущее физическое качество для упражнений этой группы.

Всё же аналитические характеристики не дают полной информа­ции о месте того или иного упражнения в системе всей совокупности физических упражнений. С этой целью используются синтетические классификации, производящие "инвентаризацию" упражнений по целому ряду признаков. Наиболее распространенной синтетической класси­фикацией, и наиболее полной, считается система предложенная В.С.Фарфелем.

В.С.Фарфель предложил все упражнения делить на ПОЗЫ и ДВИЖЕ­НИЯ.

Поддержание какой-либо позы требует от мышц напряжения. Большин­ство поз, представляет собой противодействие мышц силе земного при­тяжения. Сложность управления ими зависит от размеров опорной поверхности, положения центра тяжести тела относительно опоры, степени мышечного напряжения, использования позно-тонических рефлексов.

ЛЕЖАНИЕ является самой простой позой. Расслабление всех мышц тела возможно только при лежании на боку с несколько согнутыми звеньями тела. Поэтому лежание на воде при плавании не связано с полным рас­слаблением мышц. При этой позе требуется активное напряжение разги­бателей, противодействующих упругому сопротивлению растянутых сгиба­телей.

СИДЕНИЕ - поза обусловлена небольшим напряжением разгибателей туло­вища и шеи при относительно расслабленной мускулатуре ног.

СТОЯНИЕ - поза требует усилия разгибателей туловища, шеи, ног, прео­долевающих упругие силы растянутых сгибателей и вес выпрямленного тела. Наблюдается положение неустойчивого равновесия - центр тяжести тела расположен выше площади опоры.

ВИС и УПОР. Поза с опорой на руки, вис наиболее простая. Сложнее поза упор, так как положение центра тяжести более высокое и требует­ся значительное напряжение мышц плечевого пояса.

СТОЙКА на КИСТЯХ. Малая опорная поверхность, высокое положение центра тяжести, положение головой вниз, необходимость подавления рефлексов вертикального стояния - делает эту позу весьма сложной, требуется длительное обучение для освоения.

Все движения по В.С.Фарфелю делятся на СТЕРЕОТИПНЫЕ (СТАНДАРТНЫЕ) и СИТУАЦИОННЫЕ (НЕ­СТАНДАРТНЫЕ).

При СТЕРЕОТИПНОЙ РАБОТЕ форма и последовательность движений заранее известны. Упражнения выполняются в строго постоянных усло­виях- и характеризуются строгой постоянностью движений. Эти упраж­нения формируется по принципу двигательного динамического стереотипа.

При НЕСТАНДАРТНОЙ (СИТУАЩОННОЙ) РАБОТЕ наблюдается отсутст­вие жесткой стереотипности в совершаемых движениях. Это - едино­борства (бокс, борьба, фехтование) и спортивные игры. Характер движений спортсменов, взаимодействующих с противником, не опреде­лен заранее и изменяется в соответствии с действиями противника и партнеров. Конечно, и здесь тоже присутствует известная доля стереотипности (приемы запреты в борьбе, бег в играх и т.д.), однако в основе движений лежит реагирование на изменяющиеся усло­вия, на переменные ситуации. Сюда же следует отнести и всевозмож­ные кроссы.

СТЕРЕОТИПНЫЕ ДВИЖЕНИЯ делятся на две большие группы:

1) Движения количественного значения (оцениваемые в системе CGS) и,

2) Движения качественного значения (оцениваемые в баллах).

ДВИЖЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ЗНАЧЕНИЯ делятся на:

1. ЦИКЛИЧЕСКИЕ и 2. АЦИКЛИЧЕСКИЕ

В свою очередь ЦИКЛИЧЕСКИЕ упражнения делятся на упражнения подразделяемые по 1) Мощности и по 2) Видам локомоций.

ПО МОЩНОСТИ упражнения делятся на упражнения выполняемые с:

1) Максимальной относительной мощностью;

2) Субмаксимальной относительной мощностью;

3) Большой относительной мощностью;

4) Умеренной относительной мощностью.

ПО ВИДАМ ЛОКОМОЦИЙ упражнения делятся на:

1) Упражнения выполняемые ногами;

2) Упражнения выполняемые с помощью рук.

АЦИКЛИЧЕСКИЕ упражнения делятся на:

1) Скоростно-силовые (прыжки, метания),

2) Собственно силовые (штанга, гири),

3) Прицельные (стрельба, подачи и удары).

Все эти упражнения (количественного значения) характеризуются движениями, направленными на развитие и проявление силы, быстро­ты и выносливости.

ДВИЖЕНИЯ КАЧЕСТВЕННОГО ЗНАЧЕНИЯ хотя и требуют определенной силы, быстроты и выносливости, не оцениваются в точных мерах пространства и времени. Основная задача спортсмена при их выполнении – показать способность управлять своими движениями, проявить умение сочетать их в координационные акты разной степени сложности. Достижения в этих видах упражнений оцениваются в условных единицах — баллах.

Заключение

Мы затронули лишь малую часть того, что включает в себя физическая культура, а это: тело человека с его характеристиками; физическое состояние человека; процесс его физического развития; занятия определёнными формами двигательной деятельности; связанные с вышеназванным знания, потребности, ценностные ориентации, социальные отношения.

Ведь общее физкультурное образование должно формировать мировоззрение здорового и обязательно физически активного образа жизни. Каждое из перечисленного, входит в мир культуры в качестве элементов более широкой системы, включающей не только социально сформированные физические качества человека, но и такие элементы социальной деятельности, как нормы и правила поведения, виды, формы и средства деятельности. Таким образом, физическая культура представляет собой сложное общественное явление, которое не ограничено решением задач физического развития, а выполняет и другие социальные функции общества в области морали, воспитания, этики. Современное общество заинтересовано в том, чтобы молодое поколение росло физически развитым, здоровым, жизнерадостным, но всего этого можно будет добиться, собрав в пазл все состовляющие компоненты данного направления, в которую входят и физиологические основы классификации физических упражнений и видов спорта.

Ведь только при правильном подходе и выборе физических упражнений, вы добъётесь таких желаемых результатов, как возрастание выносливости, повышения работоспособности, увеличите выработку инсулина, что помогает организму в поддержании уровня сахара в крови, также способствует противостоять респираторным и другим заболеваниям, благодаря повышению иммунитета организма.

Биохимия и физиология мышечной активности при выполнении физической работы может быть описана следующим образом. Покажем с помощью имитационного моделирования как разворачиваются физиологические процессы в мышце при выполнении ступенчатого теста.

При достижении внешней мощности некоторого значения наступает момент, когда в работу вовлекаются все ММВ и начинают рекрутироваться промежуточные мышечные волокна (ПМВ). Промежуточными мышечными волокнами можно назвать те, в которых массы митохондрий недостаточно для обеспечения баланса между образованием пирувата и его окислением в митохондриях. В ПМВ после снижения концентрации фосфогенов активизируется гликолиз, часть пирувата начинает преобразовываться в молочную кислоту (точнее говоря, в лактат и ионы водорода), которая выходит в кровь, проникает в ММВ. Попадание в ММВ (ОМВ) лактата ведет к ингибированию окисления жиров, субстратом окисления становится в большей мере гликоген. Следовательно, признаком рекрутирования всех ММВ (ОМВ) является увеличение в крови концентрации лактата и усиление легочной вентиляции. Легочная вентиляция усиливается, в связи с образованием и накоплением в ПМВ ионов водорода, которые при выходе в кровь взаимодействуют с буферными системами крови и вызывают образование избыточного (неметаболического) углекислого газа. Повышение концентрации углекислого газа в крови приводит к активизации дыхания (Физиология человека, 1998).

Таким образом, при выполнении ступенчатого теста имеет место явление, которое принято называть аэробным порогом (АэП). Появление АэП свидетельствует о рекру-тировании всех ОМВ. По величине внешнего сопротивления можно судить о силе ОМВ, которую они могут проявить при ресинтезе АТФ и КрФ за счет окислительного фосфори-лирования (Селуянов В. Н. с соав., 1991).

Дальнейший рост внешней мощности делает необходимым вовлечение все более высокопороговых ДЕ, иннервирующих гликолитические МВ. Динамическое равновесие нарушается, продукция Н, лактата начинает превышать скорость их устранения. Это сопровождается дальнейшим увеличением легочной вентиляции, ЧСС и потребления кислорода. После АнП потребление кислорода в основном связано с работой дыхательных мышц и миокарда. При достижении предельных величин легочной вентиляции и ЧСС или при локальном утомлении мышц потребление кислорода стабилизируется, а затем начинает уменьшаться. В этот момент фиксируют МПК.

Таким образом, МПК есть сумма величин потребления кислорода окислительными МВ (ММВ), дыхательными мышцами и миокардом.

Биомеханика мышц

Самсонова, А.В. Биомеханика мышц [Текст]: учебно-методическое пособие / А.В.Самсонова, Е.Н. Комисарова; Под ред. А.В.Самсоновой; СПбГУФК им. П.Ф.Лесгафта. – СПб.: [б.и.], 2008. – 127 с.

Самсонова А.В., Комиссарова Е.Н.

БИОМЕХАНИКА МЫШЦ

В учебно-методическом пособии рассмотрены теоретические и практические аспекты биомеханики мышечной деятельности: строение мышц с точки зрения биомеханики; механика мышечного сокращения; зависимость силы и скорости сокращения мышц от анатомических, физиологических и биомеханических факторов; результирующее действие мышц в организме. Пособие содержит большой фактический материал из практики спорта.

Более подробно функционирование опорно-двигательного аппарата человека и биомеханика мышц описаны в книге:

Самсонова А.В. – главы: 2, 3, 4, 5, 6

Комиссарова Е.Н. – глава 1, глоссарий

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Архитектура скелетных мышц

1.2. Макроструктура мышцы

1.3. Микроструктура мышцы

1.5. Теория скользящих нитей

1.6. Состояние мышцы

1.7. Типы скелетных мышечных волокон и их морфофункциональная характеристика

1.8. Влияние различных факторов на состав мышечных волокон

1.9. Контрольные вопросы

Глава 2. Функционирование рецепторного аппарата мышц и суставов

2.1. Рецепторы опорно-двигательного аппарата человека

2.1.1. Мышечные веретена

2.1.2. Рецепторы Гольджи

2.1.3. Рецепторы суставов

2.2. Зависимость частоты импульсации рецепторов от длины, скорости и напряжения мышцы

2.2.3. Зависимость частоты импульсации рецепторов Гольджи от степени напряжения мышцы

2.3. Способы оценки афферентного притока, поступающего от рецепторов мышц

2.4. Уровни построения движений и рецепторы опорно-двигательного аппарата

2.5. Контрольные вопросы

Глава 3. Механика мышечного сокращения

3.1. Биомеханические свойства мышц

3.2. Трехкомпонентная модель мышцы

3.3. Функционирование биомеханической модели мышцы в простейших двигательных задачах

3.4. Контрольные вопросы

Глава 4. Факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы

4.1. Основные понятия

4.2. Анатомические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышц

4.2.1. Сила и скорость сократительного компонента мышцы

4.2.2. Сила и скорость сокращения мышцы в целом

4.3. Физиологические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышц

4.3.1. Физиологические механизмы регуляции силы и скорости сокращения мышцы

4.3.2. Время сокращения мышцы

4.4. Биомеханические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышц

4.4.1. Длина мышцы

4.4.2. Характер работы мышц

4.4.3. Значение внешней силы

4.5. Контрольные вопросы

Глава 5. Результирующее действие мышц в организме

5.1. Звенья тела как рычаги

5.2. Методы определения морфометрических характеристик мышц нижних конечностей человека

5.2.1. Моделирование ОДА человека и мышц нижних конечностей

5.2.2. Рентгенографический метод определения морфометрических характеристик мышц

5.2.3. Анатомический метод определения морфометрических характеристик мышц

5.2.4. Биомеханический метод определения морфометрических характеристик мышц

5.3. Фазовые траектории мышц &? способ представления результатов, характеризующих моторную функцию мышц

5.4. Программа расчета морфометрических характеристик мышц MORFOMETR

5.5. Контрольные вопросы

Глава 6. Функционирование мышц в спортивных движениях

6.1. Биомеханический анализ физических упражнений

6.2. Обучение двигательным действиям

6.3. Классификация физических упражнений

6.4. Сравнение основного и специальных упражнений

6.5. Оценка функциональной подготовленности спортсменов на основе анализа фазовых портретов мышц

6.6. Контрольные вопросы

ВЫДЕРЖКИ ИЗ КНИГИ

ВВЕДЕНИЕ

Авторы стремились изложить материал предельно просто и доступно. В связи с этим, пособие содержит большое количество иллюстраций, а в конце пособия помещен глоссарий. Отзывы об учебно-методическом пособии просим отправлять по адресу:

ГЛАВА 2

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ РЕЦЕПТОРНОГО АППАРАТА МЫШЦ И СУСТАВОВ

2.1. Рецепторы опорно-двигательного аппарата человека

При изучении анатомии и физиологии (А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб, 2001) вы изучали двигательную сенсорную систему. Одним из отделов этой системы являются проприорецепторы, расположенные в мышцах, сухожилиях и суставных сумках. В мышцах расположены мышечные веретена, в сухожилиях – сухожильные органы Гольджи. В суставных сумках расположены рецепторы суставов.

2.1.1. Мышечные веретена

Еще в XIX веке В. Кюне обнаружил в скелетных мышцах структуры, напоминающие веретено. Затем, в начале XX века Нобелевский лауреат Чарльз Скотт Шеррингтон показал, что эти структуры служат чувствительными рецепторами. Мышечные веретена рассеяны по всем скелетным мышцам. Концы их обычно прикрепляются к мышечным волокнам параллельно. Каждое веретено покрыто капсулой, которая расширятся в центре и образует ядерную сумку. Внутри веретена содержатся интрафузальные мышечные волокна. Эти волокна в 2-3 раза тоньше обычных (экстрафузальных) волокон скелетных мышц.

Интрафузальные волокна подразделяются на два типа:

  1. Длинные и толстые (диаметр 20-25 мкм), которые информируют ЦНС о динамическом компоненте движенияскорости изменения длины мышцы. Таких волокон в мышечном веретене не более двух.
  2. Короткие и тонкие (диаметр 10–12 мкм), которые информируют ЦНС о статическом компоненте движения – текущей длине мышцы. Таких волокон в мышечном веретене от 2 до 12.

2.1.2. Рецепторы Гольджи

Нервно-сухожильные веретена (рецепторы Гольджи) открыл в 1903 году Камилло Гольджи. Впоследствии за эти исследования ему была присуждена Нобелевская премия. Рецепторы Гольджи располагаются в месте перехода мышечных волокон в сухожилия. Их длина составляет 0,5-1,0 мм, а диаметр – 0,1- 0,2 мм. Отдельный нервный аксон несет афферентные импульсы в спинной мозг и называется аксоном Ib. Он начинается в виде веточек, проходящих между коллагеновыми волокнами сухожилия (рис. 2.1а). Когда мышечные волокна сокращаются, коллагеновые волокна натягиваются и сжимают нервные веточки, которые начинают импульсировать (рис. 2.1б). Таким образом, в результате последовательного крепления сухожильных органов к мышечным волокнам они возбуждаются при укорочении возбужденной мышцы. Сухожильные рецепторы возбуждаются в 1,5 – 8 раз более эффективно при мышечном сокращении, нежели при пассивном растяжении.

Строение сухожильного органа Гольджи (А.Дж. Мак-Комас, 2001)

Рис. 2.1. Строение сухожильного органа Гольджи (А.Дж. Мак-Комас, 2001)

2.1.3. Рецепторы суставов

Суставные рецепторы подразделяются на несколько типов в зависимости от их реакции на амплитуду, скорость и направление движения в суставе.

Тельца Руффини находятся в капсуле сустава и воспринимают направление и скорость изменения межзвенного угла. Частота их импульсации возрастает с увеличением скорости изменения суставного угла.

Тельца Паччини посылают в ЦНС информацию о положении отдельных частей тела в пространстве и относительно друг друга. Эти рецепторы посылают в ЦНС информацию о значениях межзвенных углов, то есть о положении сустава. Их импульсация продолжается в течение всего периода сохранения межзвенного угла, и она тем больше, чем больше изменения угла.

2.2. Зависимость частоты импульсации рецепторов от длины, скорости и напряжения мышцы

Реакция мышечных веретен на активное или пассивное укорочение мышцы была предсказана в 1928 году Дж. Фултоном и Дж. Писуньери на основе анатомического анализа. Поскольку веретена располагаются параллельно мышечным волокнам, частота разрядов веретенных афферентов при любом укорочении мышцы должна снижаться. В последующем это предположение полностью подтвердилось. Исследования свойств изолированных мышечных веретен, проведенные лауреатом Нобелевской премии Бернардом Катцем (B. Katz, 1950) продемонстрировали, что их растяжение приводит к деполяризации окончаний афферентных волокон. Величина деполяризации при растяжении увеличивается. При этом зависимость частоты импульсации веретенных афферентов от растяжения мышцы близка к линейной. Эту зависимость принято называть статическим ответом веретенного афферента на пассивное растяжение мышцы.

Исследования свойств мышечных веретен свидетельствуют о том, что активность первичных окончаний чувствительного нерва зависит не только от длины, но и от скорости растяжения мышцы. Способность менять частоту своей импульсации в зависимости от скорости удлинения мышцы была названа динамической чувствительностью веретенных афферентов. Зависимость между скоростью растяжения мышц и частотой импульсации первичного афферента также близка к линейной.

2.2.3. Зависимость частоты импульсации рецепторов Гольджи от степени напряжения мышцы

Исследования, проведенные на свободно перемещающихся животных в условиях стационарного режима локомоции, показали, что кривая, отражающая изменение частоты импульсации рецепторов Гольджи во времени полностью соответствует огибающей электромиограммы (рис. 2.2). При этом частота импульсации не превышает 200 имп/с.

Зависимость частоты импульсации рецепторов Гольджи от степени напряжения мышцы при локомоции свободно перемещающейся кошки

Рис. 2.2. Зависимость частоты импульсации рецепторов Гольджи от степени напряжения мышцы при локомоции свободно перемещающейся кошки

Таким образом, рецепторы мышц адекватно реагируют на изменение длины и скорости растяжения мышцы. Связь между этими характеристиками и частотой импульсации афферентов мышечных веретен близка к линейной. Рецепторы Гольджи адекватно отражают развитие напряжения мышцы. Рецепторы суставов реагируют на положение и угловую скорость звеньев опорно-двигательного аппарата.

2.3. Способы оценки афферентного притока, поступающего от рецепторов мышц

С начала XX века и до настоящего времени накоплен богатый материал о свойствах мышечных рецепторов. В основном эти данные были получены на наркотизированных или другим способом обездвиженных животных. Затем исследования были продолжены на децеребрированных животных. Последующие эксперименты, проведенные с помощью вживленных электродов и телеметрической передачи сигналов, убедительно доказали, что у свободно перемещающегося животного разряды первичных афферентов проявляют высокую активность в фазе пассивного растяжения и очень низкую – в фазе активного укорочения.

Одновременно с проведением экспериментов на животных импульсация рецепторов мышц стала изучаться на человеке. С этой целью была разработана методика микронейрографии, суть которой заключается в регистрации афферентной активности мышц посредством тонкого игольчатого электрода, введенного в нерв. Это позволило регистрировать потенциалы действия в нерве у человека при выполнении изометрических напряжений и даже произвольных движений. Было отмечено, что непрерывная афферентная активность возникала при пассивном растяжении мышцы. При быстром движении афферентная активность уменьшалась на время укорочения мышцы. Следует, однако, отметить, что использование этой методики невозможно при исследовании быстрых, мощных высокоамплитудных движений, какими являются движения спортсменов. В настоящее время разработана методика оценки афферентной активности мышц посредством регистрации ВПСМ (вызванных потенциалов спинного мозга). Однако ее особенности также не позволяют использовать этот способ для регистрации афферентного притока при спортивных движениях. Это связано с тем, что помехи, возникающие со стороны других органов тела (сердца, мышц спины), на несколько порядков выше, чем проявляемый сигнал.

Наряду с разработкой методик, позволяющих напрямую регистрировать разряды рецепторов мышц, существуют исследования, моделирующие работу рецепторного аппарата мышц. W.Z. Rymer, J.С. Houk, P.E. Crago (1977) предложили формулу для описания зависимости частоты разрядов мышечных афферентов от степени удлинения и скорости сокращения мышц. В модели, предложенной S.S. Schafer и S. Schafer, (1969) частота разрядов мышечных афферентов зависит не только от удлинения и скорости сокращения мышцы, но и от ускорения.

Методика, позволяющая косвенно судить о функционировании рецепторного аппарата мышц и суставов при выполнении спортивных движений, разработана А.В. Самсоновой (1997). При выполнении двигательных действий можно зарегистрировать изменение межзвенных углов и электрическую активность мышц. Предлагаемая методика дает возможность в каждый момент времени иметь информацию об изменении длины мышцы и скорости ее сокращения. Кроме того, методика позволяет рассчитать значения межзвенных углов и угловое ускорение.

Фазовая траектория двуглавой м. бедра при преодолении барьера спортсменкой высокой квалификации

Рис. 2.3. Фазовая траектория двуглавой м. бедра при преодолении барьера спортсменкой высокой квалификации

Рис. 2.3. Фазовая траектория двуглавой м. бедра при преодолении барьера спортсменкой высокой квалификации

2.4. Уровни построения движений и рецепторы опорно-двигательного аппарата

Афферентация уровня А основана на импульсации мышечных веретен (длина и скорость сокращения мышцы) и рецепторов Гольджи (уровень возбуждения мышцы при ее укорочении). Эта информация очень слабо осознается ЦНС, то есть, по гипотезе Н.А.Бернштейна, этот уровень почти никогда не бывает ведущим.

Афферентация уровня В опирается на информацию, поступающую от суставных рецепторов. Это уровень выступает как ведущий в ряде физических упражнений, таких как наклоны тела вперед и назад, а также циклические движения. Сигналы от суставных рецепторов хорошо осознаются.

2.5. Контрольные вопросы

  1. Какие рецепторы расположены в мышцах?
  2. Какие рецепторы расположены в суставах?
  3. Как называются мышечные волокна, расположенные в мышечных веретенах?
  4. Какую информацию несут в ЦНС мышечные веретена?
  5. Охарактеризуйте функционирование рецепторов Гольджи.
  6. Дайте характеристику рецепторам суставов. О каких изменениях они несут информацию в ЦНС?
  7. Информация каких рецепторов хорошо осознается ЦНС, а каких — плохо?

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

  1. Бочаров, А.Ф. Биомеханика: Учебное пособие [Текст] / А.Ф. Бочаров, Г.П. Иванова, В.П. Муравьев. – СПб. [б.и.]: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2000. – 74 с.
  2. Донской, Д.Д. Биомеханика: Учеб. для ин-тов физ. культуры [Текст]/ Д.Д. Донской, В.М. Зациорский. – М.: Физкультура и спорт, 1979. – 264 с.
  3. Иваницкий, М.Ф. Анатомия человека (с основами динамической морфологии): Учеб. для ин-тов физ. культуры [Текст] / Под ред. Б.А. Никитюка, А.А. Гладышевой, Ф.В. Судзиловского. – М.: Физкультура и спорт, 1985. – 544 с.
  4. Козлов И.М. Биомеханические факторы организации спортивных движений: монография [Текст] /И.М.Козлов Санкт-Петербургская гос. академия физ. культуры им. П.Ф.Лесгафта – СПб, [б.и.], 1998.– 141 с.
  5. Коренберг, В.Б. Спортивная биомеханика. Словарь-справочник: Учебное пособие [Текст] / В.Б. Коренберг. – Малаховка [б.и.]: МГАФК, 1999. – 192 с.
  6. Мак-Комас Алан. Дж. Скелетные мышцы. Строение и функции [Текст] /Алан Дж. Мак-Комас.&? Киев: Олимпийская литература, 2001.– 407 с.
  7. Михайлов С.С. Спортивная биохимия: учебник для вузов и колледжей физической культуры [Текст] / С.С.Михайлов; СПбГУФК им. П.Ф.Лесгафта, СПб, [б.и.], 2006. – 230 с.
  8. Петров, В.А. Механика спортивных движений [Текст]./ Петров В.А., Гагин Ю.А. М.: Физкультура и спорт, 1974.– 232 с.
  9. Солодков А.С., Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная: Учебник [Текст]/ Солодков А.С., Сологуб Е.Б.– М.: Терра-Спорт, Олимпия пресс, 2001.– 520 с. ил.
  10. Теория и методика физической культуры [Текст] / Под ред. проф. Ю.Ф.Курамшина.– М.: Советский спорт, 2004.–463 с.
  11. Энока Р.М. Основы кинезиологии [Текст]. – Киев: Олимпийская литература, 1998.– 399 с.

Как приобрести

Похожие записи:

Effect of KAATSU-training on the maximum voluntary isometric contraction of lower extremity muscles of qualified football players

Изучалось влияние KAATSU-тренинга на изометрическую силу мышц квалифицированных футболистов. Установлено, что интенсивный рост максимальной силы мышц…

Удаление фасции снижает силу мышц

В опытах на диких индейках показано, что удаление фасции снижает силу мышц на 30%. Эти результаты ставят под…

Искусственный интеллект в спортивной тренировке

Описана система комплексного контроля в спорте, построенная на основе искусственного интеллекта. Разработанная система внедрена в подготовку пауэрлифтеров высокой…

Обучение двигательным действиям без ошибок

Учебное пособие доктора педагогических наук, профессора, заведующего кафедрой теории и методики адаптивной физической культуры НГУ им. П.Ф. Лесгафта,…

Гормоны и гипертрофия скелетных мышц

В пособии представлены современные фактические данные о теории и практике увеличения массы скелетных мышц под…

Тейпирование в спорте — книга

Учебное пособие канд. мед. наук, доцента, профессора кафедры спортивной медицины и технологий здоровья НГУ им. П.Ф. Лесгафта Валерия…

Задумывались ли вы, что спорт является важной составляющей полноценного развития каждой личности. А что же принято называть спортом. Точного и полного определения нет. Спорт представляет собой специфический род физической или интеллектуальной активности, совершаемой с целью соревнования, а также целенаправленной подготовки к ним путём разминки, тренировки. В сочетании с отдыхом, стремлением постепенного улучшения физического здоровья, повышения уровня интеллекта, получения морального удовлетворения, стремления к совершенству, улучшению личных, групповых и абсолютных рекордов, славе, улучшения собственных физических возможностей и навыков, спорт предназначен для совершенствования физико-психических характеристик человека. Так же спорт можно определить и как главную составную часть физкультуры.

Основу любой жизнеспособности каждого организма составляет двигательная деятельность. Издавна существовал тезис: нормально функционирует тот орган, который тренируется, т.е. двигается. Основой здорового образа жизни является движение. В процессах движения участвуют многие системы и структуры организма.

После ряда определенных движений, любой организм устает и ему необходимо восстановиться. Что же принято называть утомлением, а что восстановлением? Пробуя отвечать на данные вопросы, я изучил литературу по данному направлению, определил цель своей работы.

Целью работы над рефератом является получение знаний об утомлении, о восстановлении, как о физиологических характеристиках, так же закономерностях развития утомления и восстановления организма любого спортсмена.

ВложениеРазмер
referat.docx 23.82 КБ

Предварительный просмотр:

ООО Учебный центр

Реферат по дисциплине:

Штенский Анатолий Владимирович

Москва 2016 год

1.Понятие восстановления …………………………………… с.4

2.Основные периоды восстановления …………………………с.5-6

Задумывались ли вы, что спорт является важной составляющей полноценного развития каждой личности. А что же принято называть спортом. Точного и полного определения нет. Спорт представляет собой специфический род физической или интеллектуальной активности, совершаемой с целью соревнования , а также целенаправленной подготовки к ним путём разминки, тренировки . В сочетании с отдыхом, стремлением постепенного улучшения физического здоровья, повышения уровня интеллекта, получения морального удовлетворения, стремления к совершенству, улучшению личных, групповых и абсолютных рекордов, славе, улучшения собственных физических возможностей и навыков, спорт предназначен для совершенствования физико-психических характеристик человека. Так же спорт можно определить и как главную составную часть физкультуры.

Основу любой жизнеспособности каждого организма составляет двигательная деятельность. Издавна существовал тезис: нормально функционирует тот орган, который тренируется, т.е. двигается. Основой здорового образа жизни является движение. В процессах движения участвуют многие системы и структуры организма.

После ряда определенных движений, любой организм устает и ему необходимо восстановиться. Что же принято называть утомлением, а что восстановлением? Пробуя отвечать на данные вопросы, я изучил литературу по данному направлению, определил цель своей работы.

Целью работы над рефератом является получение знаний об утомлении, о восстановлении, как о физиологических характеристиках, так же закономерностях развития утомления и восстановления организма любого спортсмена.

Часто мы задаемся вопросом, как восстановить организм после ряда тяжелых физических нагрузок. Чтобы ответить на этот вопрос, попробуем разобраться с самим понятием восстановления.

Восстановление - это совокупность происходящих в организме после работы физиологических, биохимических и структурных изменений. Сразу после окончания физических нагрузок в организме спортсмена сохраняются функциональные изменения, присущие периоду спортивной деятельности и лишь затем начинают осуществляться основные восстановительные процессы, которые носят неоднородный характер.

Восстановительные процессы - важнейшее звено работоспособности спортсмена.

Попробуем разобраться в основных восстановительных процессах, в периодах восстановления и реабилитации организма после тяжелых физических нагрузок.

Отдых и восстановление — необходимая и важная составляющая любого тренировочного процесса, будь то бег, велоспорт, бодибилдинг или шахматы. Все процессы восстановления в организме после тяжелых физических нагрузок принято делить на три отдельных периода.

Первый период в спортивной деятельности – это те восстановительные реакции, которые осуществляются уже в процессе самой мышечной работы Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки.

Ко второму периоду восстановления относят : окончания работы легкой и средней степени тяжести в течение нескольких десятков минут и характеризуется восстановлением ряда уже названных показателей, а также нормализацией кислородной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант.

К третьему периоду восстановления отмечается после длительной напряженной работы (бег на марафонские дистанции, многокилометровые лыжные и велосипедные гонки) и затягивается на несколько часов и даже суток.

После длительн6ого занятия спортом, физической культурой, бегом, велопрогулкой, конечно же, необходимо восстановить утраченные силы. Как? Каким способом это сделать? Попробуем разобраться в основных и действенных восстановительных мероприятиях.

В основе восстановительных процессов лежит динамика спортивной работоспособности. Все мероприятия, направленные на ускорение восстановительных процессов, делят на: педагогические, психологические, медицинские и физиологические.

К основным восстановительным мероприятиям принято относить:

От процесса восстановления следует отличать мероприятия, направленные на прекращение утомления организма. Что принято считать утомлением в спорте? Попробуем разобраться с данным определением.

Под утомлением принято понимать функциональное состояние организма, вызванное умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения - усталости.

В медицине принято выделять два основных вида утомления:

В настоящее время основной причиной утомления является монотонная и совершенно неинтересная работа, неправильная организация отдыха и труда, а также недосыпания или же, наоборот, избыток сна. Утомление является важнейшей проблемой физиологии спорта и одним из наиболее актуальных вопросов медико-биологической оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить функциональное состояние и работоспособность спортсменов.

Основным фактором, вызывающим утомление, является физическая или умственная нагрузка, падающая на афферентные системы во время работы. Зависимость между величиной нагрузки и степенью утомления почти всегда бывает линейной, то есть чем больше нагрузка, тем более выраженным и ранним является утомление. Помимо абсолютной величины нагрузки, на характере развития утомления сказывается еще и ряд ее особенностей, среди которых следует выделить: статический или динамический характер нагрузки, постоянный или периодический ее характер и интенсивность нагрузки.

От утомления следует отличать переутомление. Что принято считать переутомлением организма? В медицине дается следующее определение переутомления: патологическое состояние организма, которое характеризуется постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением сна и аппетита, болями в области сердца и других частях тела. Для ликвидации этих симптомов дополнительного отдыха недостаточно, и требуется специальное лечение.

Основными признаками переутомления принято считать:

-снижение массы тела,

-расстройства внимания и памяти,

-атипичные реакции на функциональные пробы.

Главным критерием переутомления является резкое снижение спортивных результатов и появление грубых ошибок при выполнении специальных физических упражнений. Спортсмены с признаками переутомления должны быть отстранены от тренировок и соревнований и подвергнуты медицинской коррекции.

Читайте также: