Опишите физиологические деформации в процессе спортивной деятельности кратко

Обновлено: 30.06.2024

CC BY - Creative Commons Attribution 4.0 International

Год создания: 2015
Дата публикации в реестре: 27.05.2017

Для достижения высоких результатов спортсменам нередко приходится жертвовать своими интересами, адаптируясь к бесконечным перелетам, акклиматизации, тяжелейшим тренировкам и участию в непростых соревнованиях при абсолютной невозможности полного восстановления физиологических и психологических ресурсов. Это приводит к постепенному накоплению эффектов переживания неблагоприятных функциональных состояний. При полном отсутствии работы по профилактике и предотвращению последствий накопления неблагоприятной симптоматики, угрожающей профессиональному благополучию спортсмена, увеличивается вероятность возникновения и развития у него профессиональных деформаций. Целью представленного теоретического исследования является выявление и анализ основных черт профессиональных деформаций, характеризующих спортивную деятельность. Мы предполагаем, что традиционно выделяемые в психологии труда профессионально обусловленные деформации будут свойственны и спортсменам. В статье спортивная деятельность рассматривается как профессиональная. Дается анализ основных профессиональных деформаций, возникающих в процессе спортивной деятельности, к которым относятся спортивный трудоголизм (Schaufeli et al., 2008), прокрастинация (Milgram et al., 2000), выгорание (Maslach et al, 2008), поведение типа А (Ryska et al., 1999) и перфекционизм (Xolmogorova, 2010). Описаны наиболее актуальные подходы к их рассмотрению, освещены специфические особенности их проявления в процессе и после завершения спортивной карьеры. Раскрываются также способы диагностики и своевременного предотвращения характерных для спортсмена профессиональных деформаций. Nowadays athletes in order to achieve high results and achievements should donate their own interests and private life because of spending much more time for countless flights, acclimatization, everyday workout and competition. So they are short of time to fully replenish their psychological and physiological resources, resulting in accumulation of negative human functional states. Without application of any external psychological interventions there is a high probability of occurrence and development of occupational deteriorations in athletes. The main objective of this theoretical research was to identify and analyze the specificity of occupational deteriorations which can develop in sport as a career. In the presented research paper we described the major occupational deteriorations such as burnout (Maslach et al, 2008), workaholism (Schaufeli et al., 2008), perfectionism (Xolmogorova, 2010), type A behaviour (Ryska et al., 1999) and procrastination (Milgram et al., 2000). Accumulation of negative human functional states can entail one or even more occupational deteriorations that will play important role in career termination from sport. Workaholism, burnout, perfectionism, type A Behaviour and procrastination has their own specific manifestations, which can also appear in postretirement from sport activity. The most popular approaches to occupational deteriorations, operationalization and specific features of their appearance and particular manifestations are emphasized, and also various consequences in athlete’s life are described. Thus, occupational deteriorations are one of the most topical and pressed forward issues, which need further development in the framework of conceptualization and inventory development in modern psychology.

Цель работы: изучить физиологические процессы, которые происходят в организме при занятии спортом и требования к правильной организации тренировок.

Вложение	Размер
kursovaya.docx	68.9 КБ

Предварительный просмотр:

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА

ПРИ ЗАНЯТИИ СПОРТОМ

Научный руководитель: Евдохин В.В.

Введение____________________________________________________ 3
Основная часть_______________________________________________ 5

Предстартовое состояние____________________________________ 5
Разминка__________________________________________________ 5
Тренировка _______________________________________________ 6
Физическая работоспособность_______________________________ 8
Невроз____________________________________________________ 9
Исследовательская часть____________________________________10

Заключение _________________________________________________ 14
Список литературы ___________________________________________15

В процессе систематических (3-4 раз в неделю) занятий (тренировок) физкультурой и спортом происходит постепенная адаптация к физическим нагрузкам. Спортивная форма может быть хорошей, если тренировки проходят на фоне полноценного здоровья спортсмена. Только здоровый спортсмен может переносить большие по объему и интенсивности нагрузки, которые являются факторами стабилизации спортивной формы, функционального состояния. Нерациональное применение физических нагрузок может привести к функциональным перегрузкам тканей ОДА (опорно-двигательного аппарата), а в последующем, если тренировки будут проводиться в таком же режиме, они будут способствовать возникновению травм и заболеваний ОДА. Перетренированность развивается при систематическом предъявлении спортсмену очень сложных двигательных и тактических заданий, сочетающихся с большими физическими нагрузками и недостаточным отдыхом.

Актуальность нашей работы заключается в том, что большое количество людей в современном обществе занимаются спортом, надеясь укрепить свое здоровье. Но они даже не подозревают, что физические нагрузки могут не только не помочь, но и навредить.

Теоретическая часть нашей работы призвана показать, как именно людям, не опытным в упражнениях, следует тренироваться, чтобы добиться желаемых результатов, а практическая – как меняются физиологические процессы (в частности частота сердечных сокращений) в нашем организме до тренировок и после них и какой жизненный объем легких у спортсменов и людей, не занимающихся спортом.

Цель работы : изучить физиологические процессы, которые происходят в организме при занятии спортом и требования к правильной организации тренировок.

Объект исследования: спортсмены.

Предмет исследования: физические нагрузки.

Изучить литературу о физиологии человека.
Выявить влияние физических нагрузок на физиологические процессы в организме человека.
Рассмотреть требования к правильной организации тренировок.

Гипотеза: физиологические процессы в тренированном организме протекают лучше, чем в нетренированном.

Методы исследования: теоретический анализ литературы по физиологии человека; наблюдение за спортсменами и нетренированными людьми в процессе занятий физкультурой и спортом; исследование (замер) частоты сердечных сокращений и жизненного объема легких учащихся, занимающихся и не занимающихся спортом; анализ и обобщение результатов исследования.

Готовность спортсмена к старту, физическим нагрузкам (тренировкам) – это готовность в кратчайшее время перейти от покоя к работе, достичь оптимальной работоспособности, перейти от одного вида или уровня интенсивности работы к другим, обеспечивая требуемое качество физической нагрузки. Готовность – одна из характеристик работоспособности, так как во многих случаях важно не только выполнить работу (упражнения) определенной интенсивности и (или) длительности, но также вовремя или, возможно, раньше ее начать. Готовность ускоряет врабатывание и обеспечивает оптимальный уровень предстартового состояния.

Для регуляции температурного гомеостаза перед выполнением физических упражнений наиболее важной является разминка, т. е. предварительная подготовка тканей к физическому напряжению.

Температура мышц в покое равна 33-34°С, а после разминки повышается до 38,5°С и становится оптимальной для протекания окислительных процессов в тканях. Максимальная скорость течения обменных процессов наблюдается при температуре 37-38°С.

Разминка включает специальные упражнения (бег, прыжки, упражнения на растягивание и т. п.) и состоит из двух частей: общей и специальной.

Общая часть разминки может быть почти одинаковой для всех, а специальная ее часть должна быть тесно связана с видом спорта. Так, футболист выполняет упражнения с мячом на месте, в движении, выполняет удары, пасы, ускорения с мячом и т. д. Продолжительность разминки строго индивидуальна.

Разминка способствует повышению скорости ферментативных реакций и интенсивности обмена веществ, ускорению кровообращения. При этом повышается способность соединительных тканей (особенно мышц, связок, сухожилий) к растяжению. Особо велико значение разминки для деятельности функциональных систем, обеспечивающих аэробную производительность организма.

Частота сердечных сокращений (ЧСС) во время разминки может возрастать до 160-180 уд/мин. Важным является интервал отдыха между разминкой и началом выступления спортсмена – он не должен быть более 15 мин. Более длительный интервал отдыха ведет к восстановлению всех функциональных систем.

Следует заметить, что на любую физическую работу человек тратит энергию и разминка не является исключением, поэтому она не должна быть утомительной.

После разминки и отдыха, при участии в соревнованиях, пульс не должен быть ниже 130 уд/мин, это особенно важно для спортсменов, выступающих в циклических видах спорта (бег, гребля, плавание, велогонка, лыжные гонки и др.), иначе процесс врабатываемости затягивается.

Тренировка – это систематическое воздействие физических упражнений на организм тренирующегося в течение недель, месяцев и лет. Одна из важнейших задач тренировки – это повышение работоспособности.

Тренировки должны носить специальную направленность, в процессе тренировок идет многократная повторяемость, интервалы отдыха между выполняемыми упражнениями небольшие, пульс не ниже 150-160 уд/мин.

Если тренировка проходит при пульсе 120-130 уд/мин, то это оздоровительная физкультура, она не дает тренирующего эффекта.

В спорте выделяют два периода тренировок: подготовительный и соревновательный. В подготовительном периоде главная задача – выработка выносливости, скоростно-силовых качеств и др. Используются тренажеры, различные приспособления. Как правило, при тренировках 2-3 раза в день часть занятия отводится развитию силы, скоростно-силовой подготовке, а большая часть отводится специальной тренировке. На завершающем этапе подготовительного периода тренировка носит приближенный к соревнованиям характер, т. е. интервалы между выполненными упражнениями сокращаются, возрастает интенсивность их выполнения.

В соревновательном периоде тренировка носит характер умеренный, непродолжительный, как правило, проводится утром; в некоторых видах спорта в день соревнований тренировка не проводится (лыжные гонки, велогонки и др.). Кроме того, после лыжной гонки, например, спортсмен выполняет ряд упражнений и легкий бег, особое внимание уделяют упражнениям на растягивание.

Тренировка способствует развитию физических качеств: выносливости, силы, быстроты, ловкости. Это целенаправленное воздействие на физическое развитие и функциональные системы.

Это потенциальная способность человека на протяжении заданного времени и с определенной эффективностью выполнять максимально возможное количество работы.

Работоспособность человека зависит от уровня его тренированности, степени закрепленности рабочих навыков и опыта, его физического и психического состояния и других факторов.

Этот термин обозначает готовность спортсмена к выполнению того или иного упражнения в максимальном темпе, длительности и т. п. Он носит собирательный характер, т. е. составляющими являются физические, функциональные, технические, тактические, психологические и другие качества.

УТОМЛЕНИЕ. УТОМЛЯЕМОСТЬ. УСТАЛОСТЬ

Утомление – особый вид функционального состояния человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящий к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений, в возрастании затрачиваемой энергии при выполнении одной и той же работы, в замедлении скорости переработки информации, ухудшении памяти и пр.

Эффективным средством профилактики утомления при любых видах деятельности является повышение мотивации труда и физической подготовленности.

Усталость – субъективное ощущение утомления, отражает совокупность изменений физических, биохимических и физиологических функций, возникающих во время длительной или интенсивной работы. Вызывает желание либо прекратить ее, либо снизить нагрузку.

Утомляемость – свойство организма в целом или отдельных его частей быть подверженными утомлению.

Особое состояние, возникающее в процессе деятельности или общения, при котором доминирует эмоциональный компонент, придающий повышенную оценку всем или каким-либо элементам деятельности.

Характеризуется снижением продуктивности интеллектуального труда, ослаблением внимания, замедлением мышления. Физическое утомление проявляется нарушением функции мышц: снижением силы, скорости, точности, согласованности и ритмичности движений и т. д. Снижается работоспособность.

При хроническом утомлении возникают выраженные дистрофические и деструктивные изменения части мышечных волокон. Одной из причин их возникновения является гипоксия.

Хроническое утомление, потеря эластичности мышц, мышечные боли, эпизодические спазмы мышц являются предполагающим фактором возникновения травм ОДА.

Переутомление и перетренированность – это симптомы невроза, который характеризуется наличием соматических и вегетативных нарушений.

Невротические реакции обычно возникают при монотонных, длительных и многоразовых тренировках (2-3 раза в день), приводящих к постоянному эмоциональному напряжению.

Переутомление и перетренированность характеризуются ухудшением нервно-психического и физического состояния, снижением спортивной и общей работоспособности.

Переутомление проявляется в ухудшении спортивной работоспособности, прекращении роста достижений, несмотря на интенсивные тренировки. Ухудшаются общая работоспособность, сон, усиливаются потливость при выполнении физической нагрузки, сердцебиение и другие показатели.

Перетренированность развивается при систематическом предъявлении спортсмену очень сложных двигательных и тактических заданий, сочетающихся с большими физическими нагрузками и недостаточным отдыхом.

При перетренированности отмечаются вялость, неустойчивость настроения, нежелание тренироваться. Преобладание процессов торможения, в свою очередь, замедляет восстановительные процессы. Ухудшение спортивных достижений и снижение спортивной работоспособности - основной симптом перетренированности. Спортсмены высокой квалификации постоянно тренируются на фоне хронического утомления, поэтому часто возникают травмы и обостряются заболевания ОДА.

Необходим постоянный врачебный контроль над функциональным состоянием спортсмена, выявление первых признаков переутомления. Особо контролируются состояние здоровья, функциональное состояние на фоне проводимых интенсивных, объемных тренировочных нагрузок.

На первом этапе нашего исследования мы рассмотрели такой физиологический процесс как частоту сердечных сокращений до и после занятий спортом у учеников, занимающихся и не занимающихся спортом (Таблица 1).

На втором этапе – жизненный объем легких до и после занятий спортом у тех же учащихся (Таблица 2).

Итак, рассмотрим такой физиологический процесс как частота сердечных сокращений .

Кроме микротравм, которые часто сопровождают эксцентрические сокращения, мышца может подвергаться кратковременным и болезненным воздействиям, например, судорогам и деформациям.

Мышечная судорога – болезненное непроизвольное сокращение мышцы, запускаемое, очевидно, периферическими стимулами.

Мышечная деформация – это существенное повреждение, которое сразу же распознается в качестве травмы.

Мышечные деформации называют также растяжениями и разрывами. Согласно клиническим данным, эти деформации постоянно происходят в соединении мышцы и сухожилия. Наиболее подвержены такой травме двусуставные мышцы (так как они могут больше растягиваться), мышцы, которые ограничивают диапазон движения относительно сустава, и мышцы, характеризующиеся большим относительным содержанием мышечных волокон типа II. Более того, травмирование наиболее часто происходит во время энергичных эксцентрических сокращений, когда усилие в несколько раз превышает максимальное изометрическое усилие.

Экспериментальные исследования характеристик деформационной травмы показали, что разрыв происходит вблизи соединения мышцы и сухожилия, несмотря на различия в архитектурных особенностях испытуемых мышц и направления деформации. При пассивном растягивании различных мышечносухожильных единиц (мышца не сокращается) деформационная травма не имеет места после постоянной деформации волокон.

Тем не менее не наблюдается каких-либо отличий в общей деформации до повреждения при растягивании данной мышечно-сухожильной единицы, когда оно было пассивным, по сравнению с возбуждением (сокращение мышцы при электростимуляции). Однако сокращение мышцы может удвоить энергию деформации, которая накапливается мышечно-сухожильной единицей во время растягивания (эксцентрическое сокращение).

А энергия деформации показана в виде площади ниже кривой зависимости усилия от длины с повреждением индуцируемым растягиванием при пиковом усилии. Энергия деформации (площадь ниже кривой), накапливаемая активной мышцей, примерно в два раза больше энергии, накапливаемой пассивной мышцей, хотя пиковое усилие при повреждении лишь примерно на 15% больше в активной мышце. Любой фактор, например, усталость или ослабление, который провоцирует снижение сократительной способности мышцы, может предрасположить мышечносухожильную единицу к деформации мышцы.

В этой презентации подробно описано состояние спортсмена при физической нагрузке.

ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ ОРГАНИЗМА ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Выделяют предстартовое и стартовое состояния, разминку, состоящую из общей и специальной части, врабатывание, устойчивое состояние, утомление и восстановление. В циклических видах спорта особо отмечают “мертвую точку” и “второе дыхание”.

Предстартовое состояние возникает за несколько часов или даже суток до соревнований. Характеризуется изменением физиологических параметров сердечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем, их настройкой на предстоящую работу. Пусковым фактором является изменение нейро-гуморальных влияний, т.е. изменение гормонального фона под влиянием нервных процессов. Главным образом это эмоциональное состояние спортсмена, которое, в свою очередь, определяется уровнем субъективной оценки этим спортсменом своей физической формы, значимости предстоящих соревнований, цены победы или поражения и т.д. Это тот момент, в который грамотный психолог может принципиальным образом повлиять на состояние спортсмена – изменив внутренний психологический настрой, опосредованно изменить физиологическое состояние его организма.

В предстартовых состояниях психологи выделяют 3 разновидности: боевую готовность, предстартовую лихорадку и предстартовую апатию Оптимальным является боевая готовность. Предстартовую лихорадку и предстартовую апатию частично можно снять физическими методами – часто достаточно провести хорошую разминку или массаж. Однако, главным методом является воздействие через вторую сигнальную систему – когда методами психологического воздействия активируют волевые качества спортсмена.

Следующее состояние – разминка. Включает специальные упражнения (бег, прыжки, общеразвивающие упражнения, растяжки) и состоит из 2 частей – общей и специальной. Общая часть почти одинакова для всех видов спорта, специальная – тесно связана с видом спорта. Задача разминки – “разогрев” организма, в результате которого ускоряется скорость ферментативных процессов обмена веществ и энергии, возрастает скорость кровотока и тока лимфы, повышается способность скелетных мышц и соединительных элементов (связок, сухожилий) к растяжению. ЧСС во время разминки достигает значений 160-180 ударов в мин.

Важным является интервал времени от разминки до начала соревнований – он не должен быть более 15 мин. В противном случае начинаются процессы восстановления гомеостаза.

Врабатывание. Это постепенное повышение работоспособности, происходящее во время работы. Это своего рода адаптивный ответ систем организма на высокую двигательную нагрузку. Различные системы настраиваются на рабочий лад не одновременно. В первую очередь происходят изменения в двигательной сфере, поскольку мышцы и нервно-мышечная регуляция обладают высокой возбудимостью и лабильностью. Однако, и для них нужно время. Например, скорость бега на 100-метровой дистанции достигает максимальных значений не ранее 6-й с. Затем перестраиваются вегетативные системы. На первых секундах растет ЧСС и ударный объем, а также АД. Врабатывание дыхательной системы занимает несколько минут, поэтому потребность организма в кислороде на начальных этапах работы не удовлетворяется, растет кислородная задолженность. У более тренированных людей процесс врабатывания проходит быстрее. Укорочению врабатывания способствует правильно организованная разминка.

После окончания врабатывания формируется устойчивое состояние, при котором деятельность различных органов и систем происходит на относительно постоянном уровне. При работе умеренной мощности возникает истинное устойчивое состояние, с высокой согласованностью функционирования двигательной и вегетативной систем. На биохимическом уровне энергию клетки обеспечивают в основном аэробные процессы, окислительные процессы обеспечиваются кислородом без задолженности. Стабильное состояние обеспечивается разными системами: за счет большей вентиляции легких, за счет более полного использования кислорода, за счет большей эффективности сердечно-сосудистой системы.

При работе большой мощности возникает кажущееся устойчивое состояние, при котором работа дыхательной и сердечно-сосудистой систем близка к максимально-напряженной, но недостаточна для обеспечения энергетических потребностей работающих мышц. Постепенно формируется кислородная задолженность, включаются анаэробные механизмы энергообеспечения, как следствие – идет накопление в мышцах молочной кислоты. Об устойчивости такого состояния можно говорить лишь в том смысле, что потребление кислорода сохраняется на необходимом уровне достаточно долго - до 20-30 мин.

Напряженная работа не может продолжаться длительное время. Через несколько минут, а при работе максимальной мощности через несколько секунд, в организме развиваются изменения, вынуждающие его прекратить мышечную деятельность. Эти изменения обусловлены несоответствием между интенсивностью работы двигательного аппарата и функциональными возможностями вегетативных органов. Вследствие такого дисбаланса происходят изменения в метаболизме клеток в ЦНС, регулирующих мышечную активность, и в клетках сердечно-сосудистой и дыхательной систем, обеспечивающих эту активность энергией. Такое состояние называется “мертвой точкой”.

“Мертвая точка” является одним из характерных признаков, наступающих при спортивных напряжениях высокой интенсивности длительностью не менее 40 с. “Мертвая точка” наступает в результате нарушения координационных взаимоотношений как в двигательной, так и в вегетативной системах. У спортсмена резко возрастает частота дыхания, уменьшается его глубина, возрастают ЧСС и АД, мышцы изменяют свои физико-химические свойства, в результате чего в них возникают болевые ощущения. Субъективно у спортсмена возникает нежелание продолжать работу. Физиологической причиной “мертвой точки” является функциональная недостаточность кровеносной системы при высокой потребности организма в кислороде. Продолжение работы возможно только при волевых усилиях спортсмена, направленных на замедление частоты дыхания и усиления его глубины за счет более глубокого выдоха. При этом, помимо улучшения снабжения мышечной ткани кислородом происходит авторегуляция вегетативной и центральной нервных систем, вызванная навязанным ритмичным раздражением дыхательного центра.

Наиболее часто “мертвая точка” возникает при циклической работе максимальной мощности, например, у бегунов на длинные дистанции. Собственно, впервые оно было у них и описано, еще в позапрошлом веке. Преодоление “мертвой точки” ведет к возникновению субъективного ощущения облегчения и возникновению устойчивого состояния, называемого “вторым дыханием”.

При работе меньшей мощности, уже исходно характеризующейся устойчивым состоянием, также может возникать несоответствие между работой двигательного аппарата и вегетативных органов, но оно менее выражено и легче преодолевается.

Мышечная работа, какой бы радостной она не была, в конце концов, вызывает состояние утомления. В этом состоянии ухудшаются показатели мышечной системы, нервной системы, вегетативных органов, а также координация их работы. На субъективном уровне это проявляется как снижение работоспособности и появление чувства усталости. Участие в мышечной деятельности многих органов и систем организма определяет и множественность изменений функциональных показателей при утомлении. Утомление может развиваться в собственно мышечной ткани, в нервных центрах, участвующих в регуляции двигательного процесса, на разных уровнях анализаторных систем, в сердечно-сосудистой системе, в дыхательной системе, в системах нейро-эндокринной и нейро-иммунной регуляции. Преобладание в общей картине отдельных компонентов зависит как от вида спорта, так и от индивидуальных особенностей организма спортсмена. Работа до появления состояния утомления является принципиальным моментом развития тренированности, особенно в видах спорта, где важна выносливость. В противном случае это будет не спорт, а оздоровительная физкультура. Польза для здоровья - есть, спортивных достижений – нет.

Состояние утомления подразделяют по нескольким признакам:

• по содержанию работы – умственное или физическое,

• по временному течению – острое или хроническое,

• по широте локализации – общее или локальное,

• по выраженности – скрытое (компенсируемое) или явное (некомпенсируемое).

Острое утомление наступает при относительно кратковременной работе, если ее интенсивность не соответствует уровню физической подготовки человека. Оно проявляется в резком падении сердечной эффективности (сердечная недостаточность), увеличении потоотделения и нарушении водно-солевого баланса. Хроническое утомление является результатом недовосстановления после работы. При хроническом утомлении утрачивается способность к усвоению новых навыков, падает работоспособность, снижается естественная резистентность организма к заболеваниям. Утомление, возникающее при физической работе, в которую вовлечены большие группы мышц, называется общим. Для общего утомления характерны нарушение функций ЦНС, нарушение координации двигательной и вегетативной сфер, снижение волевого контроля. Общее утомление сопровождается расстройствами вегетативных функций: несоразмерным нагрузке увеличением ЧСС, падением АД, уменьшением легочной вентиляции. Субъективно это ощущается как резкое падение сил, одышка, сердцебиение, невозможность продолжать работу. Когда говорят об утомлении в целом, обычно подразумевают как раз такое общее утомление.

Когда чрезмерная нагрузка падает на отдельные мышечные группы, развивается локальное утомление. В данном случае в наибольшей мере страдают местные элементы двигательного контроля – на мышечном и спинальном уровнях.

В скрытой, компенсируемой фазе развития утомления сохраняется высокая работоспособность, поддерживаемая за счет волевых качеств. Но экономичность работы при этом падает. Продолжение работы вызывает некомпенсируемое, явное утомление. Явным признаком некомпенсируемого утомления является снижение работоспособности при угнетении функций вегетативных органов и двигательного аппарата.

Свойство организма в целом или его отдельных частей быть подверженным утомлению называется утомляемостью. При физическом труде, тренировках любой интенсивности, умственном труде утомляемость тем больше, чем ниже уровень общей физической работоспособности.

Восстановление уровня метаболизма и энергоснабжения организма частично происходит во время мышечной деятельности, однако, в этот период процессы диссимиляции, т.е. распада макромолекул, значительно превосходят по объему процессы ассимиляции, т.е. их синтеза. В восстановительном же периоде после окончания мышечной активности преобладают процессы ассимиляции. Это обеспечивает полную компенсацию затраченной энергии. При этом исходный уровень работоспособности устанавливается не сразу, а, по закону маятника, за периодом сниженной работоспособности сначала проходит фаза сверхвосстановления. Следует учитывать, что восстановление функциональных возможностей разных систем требует разного времени. Кроме того, внутри каждой системы разные показатели также восстанавливаются не одновременно, например, мышечная сила восстанавливается быстрее выносливости. Период восстановления является определяющим для интервалов между тренировками. Он не должен быть более 48 часов, иначе теряется положительный эффект тренировки. Восстановительные процессы можно ускорить за счет водные процедур, массажа, усиленного витаминизированного питания и положительных эмоций.

Выполнение мышечной работы на фоне неполного восстановления после продолжительных или высокоинтенсивных нагрузок приводит к переутомлению, проявляющемуся как стойкое падение работоспособности. Прогрессирующее развитие переутомления при спортивных тренировках – перетренировка – сопровождается комплексом расстройств, затрагивающих преимущественно центральные звенья регуляции движений и вегетативного обеспечения. Ранними признаками перетренировки являются расстройство сна (чаще всего – расстройство чувства сна), боязнь физических нагрузок, страх перед выполнением сложных элементов. Явные изменения происходят в психической сфере – появляется раздражительность, повышенная конфликтность, вялое и равнодушное отношение к результатам тренировок (“пофигизм”). Мерами предупреждения перетренировки является правильная организация тренировочного режима, и обязательный учет индивидуальных особенностей адаптации к физическим нагрузкам.

Во время тренировочных занятий или соревнований в изменениях функционального состояния организма человека выделяют три периода: предстартовый, основной (период работы) и восстановительный (рис.27.2).

Предстартовое состояние. В предстартовом состоянии, возникающем за несколько минут или часов до начала соревнований, возрастают частота сердечных сокращений, систолический объем и минутный объем кровообращения, повышается артериальное давление, возрастают легочная вентиляция, энерготраты, температура тела.

Предстартовые изменения функций являются условно-рефлекторными реакциями. Они готовят организм в целом к предстоящей

Рис.27.2. Схема изменения физиологических функций перед

началом, во время и после ритмической, глобальной работы средней аэробной мощности.

работе и ускоряют процессыврабатывания. Обусловлены эти изменения усилением деятельности симпато- адреналовой системы, о чем свидетельствует повышение концентрации норадреналина и адреналина в крови еще до начала работы.

В зависимости от характера изменений физиологических функций и эмоционального статуса спортсмена выделяют три вида предстартовых состояний: первый — характеризуется умеренным эмоциональным возбуждением и обеспечивает высокий спортивный результат; для второго — характерно повышенное возбуждение центральной нервной системы, под влиянием которого работоспособность может как увеличиваться, так и уменьшаться; третий вид состояний отличается преобладанием тормозных процессов, приводящих, как правило, к снижению спортивного результата.

Изменения состояния организма при разминке. Разминка — комплекс специальных упражнений, выполняемый перед тренировкой или соревнованием и способствующий ускорению процесса врабатывания, повышению работоспособности.

Физиологические эффекты разминки разнообразны. Она повышает возбудимость и активность сенсорных, моторных и вегетативных центров, усиливает деятельность эндокринных желез, создавая тем самым условия для более эффективной регуляции вегетативных и моторных функций при последующей работе. Повышается температура тела и, особенно, работающих мышц, благодаря чему увеличивается активность ферментов и, следовательно, скорость биохимических реакций в мышечных волокнах, возбудимость и лабильность мышц, повышается скорость их сокращения.

Разминка усиливает работу систем, обеспечивающих транспорт кислорода к работающим мышцам. Возрастают легочная вентиляция, скорость диффузии О₂ из альвеол в кровь, минутный объем кровообращения, расширяются артериальные сосуды скелетных мышц, увеличивается венозный возврат, повышается (благодаря увеличению температуры тела) интенсивность диссоциации оксигемоглобина в тканях.

Разминка спортсмена бывает общей и специальной. Общая разминка состоит из упражнений, способных повысить возбудимость центральной нервной системы, температуру тела, активизировать систему транспорта кислорода. Специальная часть разминки по своей структуре должна быть как можно ближе к характеру предстоящей деятельности.

Врабатывание. Постепенное увеличение работоспособности человека в начале выполнения спортивных упражнений называется вра-батыванием. В это время происходит перестройка нейрогуморальных механизмов регуляции движений и вегетативных функций на новый, более напряженный режим деятельности и улучшение координации движений.

Скорость усиления деятельности физиологических систем во время врабатывания неодинакова (рис.27.3). Двигательный аппарат, обладающий относительно высокой возбудимостью и лабильностью, на ' новый рабочий уровень настраивается быстрее, чем вегетативные системы. Так, например, во время интенсивного бега максимальная скорость движения достигается к 5-6 с. В то же время расширение

Рис.27.3. Изменения различных физиологических функций в начале напряженной ритмической работы.

АД — систолическое артериальное давление; МОК — минутный объем кровообращения; ЧСС — частота сердечных сокращений; кровоток через работающие мышцы; VO₂ — потребление кислорода.

артериальных сосудов мышц происходит за 60- 90 с, а частота сердечных сокращений, систолический объем и минутный объем кровообращения достигают максимальных величин только через 1,5-2 мин. Даже при работе максимальной аэробной мощности требуемый уровень потребления кислорода достигается лишь через 2- 3 мин.

В связи с тем, что транспорт кислорода усиливается постепенно, в начале любой работы сокращение мышц осуществляется, в основном, в анаэробных условиях. Разница между потребностью организма в кислороде во время периода врабатывания и его реальным поступлением называется кислородным дефицитом (рис.27.4). При не тяжелых нагрузках дефицит кислорода покрывается еще во время самой работы. При выполнении субмаксимальных и максимальных физических упражнений возникающий дефицит кислорода ликвидируется после завершения работы, составляя часть общего кислородного долга.

Рис.27.4. Дефицит кислорода в начале работы и его "оплата": А — после кратковременной работы, Б — во время длительной работы умереной мощности.

Скорость изменения физиологических функций во время врабаты-вания зависит от интенсивности (мощности) выполняемой работы. Чем больше мощность, тем быстрее происходит усиление деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. При одинаковых по характеру и мощности упражнениях врабатывание происходит тем быстрее, чем выше уровень тренированности человека.

Состояние физиологических функций при работе. После окончания периода врабатывания при длительной аэробной работе возникает устойчивое состояние, на протяжении которого работоспособность и показатели физиологических функций, обеспечивающих транспорт кислорода, меняются незначительно. При работе максимальной и субмаксимальной мощности период устойчивого состояния отсутствует, так как на всем ее протяжении происходит постоянное нарастание частоты сердечных сокращений, систолического объема, минутного объема кровообращения и, соответственно, потребления О₂.

Различают истинное и ложное устойчивое состояние физиологических функций при работе. Истинное устойчивое состояние характеризуется высокой согласованностью работы двигательного аппарата и вегетативных систем, участвующих в ее обеспечении. Функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем не достигают своих предельных величин. Ресинтез макроэргических фосфорных соединений происходит за счет аэробных окислительных реакций. Потребление кислорода, как правило, ниже максимально возможных для человека величин. Молочная кислота почти не накапливается в мышцах, что обеспечивает сохранение кислотно-основного равновесия в жидких средах организма.

При ложном устойчивом состоянии потребление кислорода человеком либо близко к максимально возможной для него величине, либо даже равно ей. Несмотря на это, потребность мышц в кислороде все же полностью не удовлетворяется. Постепенно в организме образуется и нарастает кислородный долг. С целью восполнения недостаточного поступления кислорода легочная вентиляция, частота сердечных сокращений и минутный объем кровообращения увеличиваются и достигают максимально возможных величин. Недостаток кислорода ведет к усилению доли анаэробных процессов в обеспечении мышц энергией. В результате этого, в мышцах и в крови возрастает концентрация молочной кислоты. Происходит сдвиг рН крови в кислую сторону. Таким образом, при ложном устойчивом состоянии относительная стабильность физиологических функций на протяжении работы обусловлена не соответствием их уровней запросам организма для обеспечения работы требуемой мощности, а невозможностью их дальнейшего усиления.

Утомление — функциональное состояние человека, временно возникающее под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности.

Локализация и механизмы утомления. Относительно локализации утомления, то есть о тех конкретных морфологических структурах и физиологических системах, в которых развивается утомление, и о механизмах проявления утомления пока нет единого мнения. В зависимости от локализации структур, изменения в которых приводят к уменьшению работоспособности, механизмы утомления делятся на центральные и периферические. В случае ведущего значения центральных механизмов в развитии утомления, снижение работоспособности (например, при работе максимальной мощности) происходит вследствие понижения уровня функциональной активности нервных структур, управляющих деятельностью мышц и их вегетативным обеспечением.

При физической работе большой длительности утомление возникает из-за изменений в деятельности вегетативной нервной и эндокринной систем. Следствием этих изменений являются снижение скорости доставки кислорода к работающим мышцам и ухудшение эффективности энергообмена.

Помимо изменений в центральной нервной системе утомление может вызываться процессами, происходящими в исполнительном звене нервно-мышечного аппарата. В этом случае говорят о периферических механизмах утомления, среди которых выделяют, во-первых, блокаду проведения нервных импульсов с аксона мотонейрона на мембрану мышечного волокна вследствие уменьшения выброса ацетилхолина из концевых веточек двигательного аксона (пресинап-тический блок), или снижения скорости его разрушения ацетилхо-линэстеразой (постсинаптический блок).

Во-вторых, выделяют недостаточность кальциевых механизмов мышечных клеток, ухудшающую процессы электромеханического сопряжения в развитии сократительного процесса. Снижение рН, уменьшение запасов креатинфосфата и гликогена, увеличение температуры мышц увеличивают задержку выхода ионов кальция из цистерн саркоплазматического ретикулума, усиливая тем самым скорость развития утомления.

В-третьих, отмечают изменения в самих работающих мышцах, возникающие вследствие: 1) истощения энергетических ресурсов скелетных мышц. При мощной и непродолжительной работе (длительность от 10 с до 2-3 мин) развитию утомления способствует уменьшение запасов фосфагенов (АТФ и Крф). Во время упражнений, длящихся более 15 мин, одной из причин утомления является истощение внутримышечных запасов гликогена; 2) накопления в мышцах продуктов метаболизма, в первую очередь, молочной кислоты. При выполнении работы субмаксимальной мощности, то есть при ее предельной длительности от 20 с до 2-3 мин, в энергообеспечении активных мышц преобладает анаэробный гликолиз. При этом концентрация молочной кислоты в крови возрастает в 10-20 раз, а в мышцах даже в сотни раз. В результате значительного уменьшения рН происходит снижение скорости образования актин-миозиновых мостиков и, следовательно, ухудшение сократительной функции мышц. Кроме того, понижается активность ключевых ферментов гликолиза, а значит и скорость энергопродукции; (3) недостаточного кровоснабжения мышц и, соответственно, увеличения доли продукции энергии за счет анаэробных процессов, уменьшения скорости вымывания из мышц молочной кислоты и других продуктов метаболизма, снижающих эффективность сократительных процессов мышечных клеток.

Восстановление физиологических функций после прекращения спортивных упражнений. После окончания физической работы деятельность физиологических систем, обеспечивающих возможность ее выполнения, постепенно уменьшается и достигает дорабочего уровня. Этот процесс называется восстановлением, на протяжении которого количественные показатели работы систем кровообращения и дыхания возвращаются к исходным параметрам, удаляются продукты метаболизма, восполняются энергетические субстраты, пластические вещества (белки и др.), ферменты. В этот период происходят также процессы, обеспечивающие повышение работоспособности организма, то есть имеет место явление суперкомпенсации.

Восстановление кислородного запаса организма, фосфагенов, углеводов отражается в повышенном, по сравнению с дорабочим уровнем, потреблении кислорода — кислородном долге. Процесс отдачи кислородного долга состоит в избыточном расходовании кислорода сверх уровня покоя за время периода восстановления. Потребляемый дополнительно кислород обеспечивает организм энергией, необходимой для осуществления всех восстановительных процессов. Скорость потребления кислорода на протяжении первых 2-3 мин после работы снижается очень быстро. Это — алактатный компонент кислородного долга, связанный с использованием кислорода на быстрое восстановление израсходованных при работе фосфагенов мышц, пониженного содержания кислорода в венозной крови, с насыще- , нием кислородом миоглобина. Последующее, замедленное восстановление скорости потребления кислорода организмом человека на протяжении 30-60 мин — медленный (лактатный) компонент кислородного долга — связано, в основном, со сравнительно медленным устранением лактата из крови и межтканевой жидкости, накопившегося там во время тяжелой мышечной работы.

Читайте также: