Изменение отдельных систем организма под воздействием физических упражнений

физиологическое значение для  организма. Явление экономизации  обнаружилось,

как было показано выше, уже  при исследовании организма в  состоянии покоя.

  Тренированный  расходует при предельной  работе  больше  энергии,   чем

нетренированный,  а объясняется тем,  что сама   работа,   произведенная

тренированным,  превышает величину   работы,   которую   может   выполнить

нетренированный.  Экономизация  проявляется в несколько меньшем расходе

энергии на единицу работы, однако весь объем работы  у тренированного  при

предельной работе настолько  велик, что общая величина  затраченной энергии

оказывается очень большой.

  Тесная связь  наблюдается   между  максимальным  потреблением  кислорода  и

 тренированностью.   Максимальное   потребление   кислорода   сопровождается

 максимальной    интенсивностью     легочного     дыхания,     которое     у

 высокотренированных спортсменов достигает значительно больших величин,  чем

 у малотренированных.

  Если выполняемая  предельная работа характеризуется  высокой интенсивностью

анаэробных реакций, то она  сопровождается накоплением продуктов  анаэробного

распада. Оно больше у тренированных спортсменов, чем у нетренированных.

  Значительные изменения  в химизме крови во время  работы говорят о том, что

центральная нервная система  тренированного организма обладает устойчивостью

к  действию  резко   измененного   состава   внутренней   среды.   Организм

высокотренированного спортсмена  обладает  повышенной  сопротивляемостью к

действию  факторов  утомления,  иначе  говоря,  большой  выносливостью.  Он

сохраняет работоспособность  при таких условиях, при которых  нетренированный

организм вынужден прекратить работу.

  Функциональные  показатели  тренированности  при   выполнении   предельно

напряженной  работы   в   циклических   видах   двигательной   деятельности

обусловливаются мощностью  работы. Так, из приведенных данных видно, что при

работе субмаксимальной и максимальной мощности  наибольшее  значение  имеют  анаэробные процессы энергообеспечения, т.е. способность адаптации   организма

к работе при существенно  измененном  составе  внутренней  среды  в  кислую

сторону.  При  работе  большой  и  умеренной  мощности   главным   фактором

результативности  является   своевременная   и   удовлетворяющая   доставка

кислорода к работающим тканям.  Аэробные  возможности  организма  при  этом

должны быть очень высоки.

  При предельно напряженной мышечной деятельности  происходят  значительные

изменения практически во всех системах организма, и это говорит  о том,  что

выполнение этой напряженной  работы связано с вовлечением  в  ее  реализацию

больших  резервных  мощностей  организма,  с  усилением  обмена  веществ  и

энергии.

  Таким образом, организм  человека, систематически  занимающегося   активной

двигательной деятельностью, в состоянии  совершить  более  значительную  по

объему и интенсивности  работу, чем организм человека, не занимающегося  ею.

Это   обусловлено   систематической    активизацией    физиологических    и

функциональных систем организма,  вовлечением  и  повышением  их  резервных

возможностей, своего рода тренированностью  процессов  их  использования  и

пополнения. Каждая клетка, их совокупность, орган, система  органов,  любая

функциональная  система  в  результате   целенаправленной   систематической

упражняемости  повышают  показатели  своих функциональных  возможностей  и

резервных мощностей, обеспечивая  в итоге  более  высокую  работоспособность

организма  за  счет  того   же   эффекта   упражняемости,   тренированности

мобилизации обменных процессов.

    Физиологические основы занятий по физическому воспитанию и спортивной тренировке.

 

Занятия физическими упражнениями и спортивная тренировка с физиологических  позиций является источниками активной адаптации т.е. приспособления человека к интенсивной мышечной деятельности (позволяющей ему развить большие мышечные усилия и выполнять работу большой интенсивности и длительности). Эта адаптация касается прежде всего процессов регуляции и координации многих функций организма со стороны нервной системы при выполнении физических упражнений и сопровождается глубокими биохимическими, морфологическими и функциональными перестройками в организме, ведущими к повышению его работоспособности. Изменения, происходящие под влиянием физических упражнений и спортивной тренировки, распространяются на все ткани и органы - кровь, костную систему, сердце, печень, ЦНС и др. В процессе тренировок повышается сопротивляемость клеток и органов к изменениям внутренней среды.

В зависимости от мощности, продолжительности и структуры  выполняемых физических упражнений в различных видах спорта возникают  специфические физиологические  реакции, обуславливающие формирование и совершенствование необходимых  двигательных (физических) навыков, качеств  и повышение функциональных возможностей опорно-двигательного аппарата, ССС, ДС, ЦНС и др.

I Физиологические основы формирования двигательных навыков заключается в том, что: на первоначальном этапе обучения спортивным движениям в ЦНС образуются нестойкие временные связи между нервными центрами, регулирующими деятельность различных мышц и органов. В дальнейшем эти связи дифференцируются и закрепляются.

Формирование двигательного  навыка принято делить на три стадии.

Первая стадия характеризуется  тем, что при изучении нового упражнения физические движения плохо координированы и в техническом плане малоэффективны.

Правда, если новое упражнение выполняет опытный спортсмен, то эта фаза приобретение навыка отсутствует.

В основе второй стадии формирования навыка лежит концентрация возбуждения  в определенных центрах нервной  системы.

Третья стадия формирования двигательного навыка - это раскрепощенность движения, высокая степень их координации и стабилизации.

Многократное выполнение упражнений в строго определенном порядке  вырабатывает динамический стереотип. Выработка динамического стереотипа требует длительных кропотливых  тренировок. Стабильность выполнения двигательных навыков теснейшим  образом связана со степенью овладения  ими. Как и другие условные рефлексы, двигательные навыки в начале недостаточно устойчивые, но в дальнейшем становятся все более и более стойкими. Чем проще навыки по своей структуре, тем они прочнее усваиваются. После прекращения систематических занятий физическими упражнениями и спортом навык ухудшается.

II Что же касается физиологических изменений в организме при воспитании двигательных (физических) качеств, то следует отметить, что под влиянием тренировки, направленной на развитие скоростно-силовых качеств в организме происходят морфологические, биохимические и функциональные изменения, прежде всего в нервной системе и опорно-двигательном аппарате. В результате: ЦНС может мобилизировать большее количество мышечных волокон тех групп мышц, которые осуществляют необходимое усилие; увеличивается подвижность. нервных процессов, что обуславливает, с одной стороны, более быстрое включение этих мышц в работу, а с другой - более быстрые переходы от сокращения к расслаблению; повышается координация деятельности различных отделов ЦНС, что ведет к улучшению координации сокращения и расслабления мышц-антагонистов, длительное время сохраняется их работоспособность.

Кости т связки становятся более прочными, а мышечные волокна  увеличиваются по объему и весу, возрастает площадь поверхности  их прикрепления к костям, мышечные волокна становятся более толстыми.

Физиологические основы развития выносливости заключаются в степени  развития дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Эти две системы в основном обеспечивают непрерывную доставку кислорода к работающим мышцам, повышая кислородную емкость крови. Если кислорода недостаточно, в мышцах образуется молочная кислота, которая начинает поступать в кровь изменяя ее физические и химические свойства, что снижает длительность работы мышц.

Все остальные качества, такие как, ловкость, гибкость, прыгучесть рассматриваются как вторичные  качества, зависящие в основном от комплексного развития таких качеств, как сила, быстрота, выносливость и  одновременно от состояния ЦНС. Взаимосвязь силы. быстроты и выносливости определяется общностью некоторых физиологических механизмов, в результате чего даже при направленном развитии какого-либо из двигательных качеств совершенствуются остальные.

Следует отметить, что такое  качество как выносливость является базовым для развития всех других качеств и требует к себе Наибольшего  внимания.

Человек, активно занимающиеся физическими упражнениями и спортом, может выполнять значительно более тяжелую и продолжительную работу, чем обычный человек. Это объясняется более высокими физиологическим резервами и функциональным состоянием его организма. Это можно представить в виде таблицы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                            

 

 

                                 Адаптация организма к физическим нагрузкам.

 

С биологической точки  зрения физическая подготовка представляет собой процесс направленной адаптации  организма к тренировочным воздействиям. Нагрузки, применяемые в процессе физической подготовки, выполняют роль раздражителя, возбуждающего приспособительные изменения в организме.

Тренировочный эффект определяется направленностью и величиной  физиологических и биохимических  изменений, происходящих под воздействием применяемых нагрузок. А глубина  происходящих при этом в организме  сдвигов зависит от основных характеристик  физической нагрузки:

интенсивности и продолжительности  выполняемых упражнений;

количество повторений упражнений;

вида физических упражнений;

продолжительности и характеры  интервалов отдыха между повторением  упражнений.

Определенное сочетание  перечисленных параметров физических нагрузок приводит к необходимым  изменениям в организме, к перестройке  обмена вещества, в конечном итоге  к росту тренированности.

Процесс адаптации организма  к воздействию физических нагрузок имеет фазный характер. Выделяют два  этапа адаптации: срочный и долговременный (хронический).

Срочный этап адаптации сводится преимущественно к изменению  энергетического обмена и представляет собой непосредственный ответ организма  на однократные воздействия физических нагрузок.

При многократном повторении физических воздействий и суммировании многих нагрузок постепенно развивается  долгосрочная адаптация.

В процессе долговременной адаптации к физическим нагрузкам  активируется синтез (усвоение) нуклеиновых  кислот и специфических белков, в  результате чего происходит увеличение возможностей опорно-двигательного  аппарата.

Небольшие по объему физические нагрузки не стимулируют развитие тренируемой  функции и считаются неэффективными. Для достижения более высокого тренировочного эффекта необходимо выполнить объем  работы, превышающий величину неэффективных  нагрузок.

Дальнейшее наращивание  объемов физической работы сопровождается, до определенного предела, пропорциональным увеличением тренируемой функции.

Если же нагрузка превышает  предельно допустимый уровень, то развивается  состояние перетренированности, происходит срыв адаптации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние двигательной активности на плотность костей.

 

Костная масса зависит от механических факторов. Правильно организованные занятия и регулярные физические нагрузки и спорт приводят к повышению  минералов в кости. Это приводит к утолщению коркового слоя костей, они становятся более прочными. Это  имеет важное значение при выполнении упражнений, требующих высокой механической прочности (бег, прыжки и т.д.). Поэтому у спортсменов костная масса значительно больше, чем у людей ведущих малоподвижный образ жизни.

При помощи регулярных занятий физическими  упражнениями можно замедлить и  даже остановить процесс деминерализации  костной массы и в определенной степени восстановить уровень минерализации  костей.

Любые физические упражнения лучше, чем  никакие. Поскольку кости реагируют  повышением плотности на физические нагрузки, к которым они не привыкли. Нагрузки должны быть достаточно высокими.

Физические нагрузки способствуют увеличению мышечной силы, обеспечивающей устойчивость тела, а это снижает  риск падений, а, следовательно, переломов  кости. Даже при относительно коротких периодах бездеятельности кости начинают терять кальций, их плотность снижается.

Потребление кальция имеет большое  значение для здоровых костей взрослого (старше 25 лет) человека.

Ежедневно рекомендуется потреблять 800 мг кальция.(зелень, овощи, молоко, йогурт, консервированный лосось и др.).

Но потребление кальция или  его добавок мало эффективно без использования физических упражнений.

Неправильное построение тренировки может привести к перегрузке опорного аппарата. Однобокость в выборе физических упражнений также может вызвать  деформации скелета.

Нарушения опорно-костной системы  начинается обычно в возрасте 35 лет  и особенно губительны для здоровья женщин, т.к. у них снижается содержание эстерогенов - гормонов, поддерживающих костную массу. От заболеваний костной системы страдают 5 млн. женщин. Среди мужчин число страдающих заболеваниями костной системы в 5 раз меньше.