![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Физкультура и Спорт, Здоровье
Физкультура и Спорт
Механизмы срочной адаптации спортсменов к воздействиям физических нагрузок |
Механизмы срочной адаптации спортсменов к воздействиям физических нагрузок Кандидат биологических наук, доцент Ю.П. Денисенко, Камский государственный институт физической культуры, Набережные Челны Введение. Проблемы устойчивости к физическим перегрузкам в экстремальных условиях спортивной деятельности относятся к числу наиболее актуальных проблем современной спортивной физиологии и медицины. Отсутствие достаточных знаний в этой области служит серьезным препятствием на пути решения целого ряда других не менее важных проблем, прежде всего проблем профилактики спортивного травматизма и заболеваемости, интенсификации тренировочного процесса и повышения его эффективности, а также разработки новейших спортивно-оздоровительных технологий. Современная наука располагает множеством фактов, свидетельствующих о чрезвычайно высокой вариативности индивидуальной устойчивости человека к различным факторам окружающей среды . Вместе с тем физиологические механизмы этого явления, как и физиологические механизмы, лежащие в основе экстренного повышения физической работоспособности, или "феномена второго дыхания", долгое время оставались малоизученными и наиболее сложными для интерпретации с позиции целостного организма. Реальная возможность их расшифровки появилась после того, как в процессе многолетних исследований Ю.В. Высочиным было выявлено существование релаксационного механизма срочной адаптации, который затем был назван релаксационным механизмом срочной мобилизации защиты (РМСЗ) организма от экстремальных воздействий. Суть этого механизма заключается в том, что на фоне гипоксии, возникающей при интенсивных физических нагрузках, происходят активизация тормозных систем ЦНС и снижение ее возбудимости, резкое уменьшение количества следовых потенциалов последействия в биоэлектрической активности расслабляющихся мышц, то есть нормализация процесса расслабления и существенное (иногда до 70-80%) повышение его скорости . Экспериментально доказано, что активизация РМСЗ обеспечивает возникновение эффекта экстренного повышения работоспособности. Установлено также, что по функциональной активности, или мощности РМСЗ, все испытуемые подразделяются по крайней мере на три типа (с высокой, средней и низкой активностью) и что именно величина активности РМСЗ, оцениваемая по степени прироста скорости произвольного расслабления мышц (СПР), предопределяет индивидуальный уровень устойчивости организма при срочной адаптации к физическим нагрузкам и другим факторам среды . Дальнейшие исследования в этом направлении, а также анализ экспериментальных данных с позиций теории функциональных систем П.К. Анохина привели к заключению, что РМСЗ, оказывающий прямое влияние на сложнейшие внутрисистемные и межсистемные взаимоотношения процессов, которые предопределяют в конечном итоге общий коэффициент полезного действия систем (ОКПД) организма, уровень физической работоспособности и устойчивости к экстремальным воздействиям, следует отнести к категории функциональных систем под названием неспецифической "тормозно -релаксационной функциональной системы срочной адаптации и защиты" (ТРФСЗ) организма от экстремальных воздействий .
У спортсменов с низкой активностью ТРФСЗ организм пытается ликвидировать нарушения гомеостаза и гипоксию за счет дальнейшего повышения возбудимости ЦНС и наращивания интенсивности функционирования кислородтранспортных систем. Однако, как показали наши исследования , этот путь - крайне нерентабелен и неэффективен в силу целого ряда причин, объединяющихся в своего рода замкнутый порочный круг, одним из важных звеньев которого является повышенный уровень возбуждения ЦНС. Совершенно иначе причинно-следственные взаимоотношения физиологических процессов во время напряженной мышечной деятельности развиваются у спортсменов с высокой активностью ТРФСЗ. При этом важнейшим рабочим механизмом, осуществляющим практическую реализацию защитной функции ТРФЗС, служат активизация тормозных систем ЦНС и повышение скорости произвольного расслабления мышц . Следует отметить также, что у 80-90% спортсменов с низкой активностью ТРФСЗ регистрируются различного рода перенапряжения, травмы и заболевания опорно-двигательного аппарата, дистрофия миокарда, нарушения ритма и гипертрофия сердца . Методы исследования. Для изучения механизмов регуляции и координации произвольных движений, контроля за сократительными и релаксационными характеристиками скелетных мышц, функциональным состоянием ЦНС и нервно-мышечной (НМС) систем нами использовался метод компьютерной полимиографии, разработанный Ю.В. Высочиным , который с 1970 г. применяется при подготовке спортсменов сборных команд СССР, России и Ленинграда-Санкт-Петербурга. Метод основан на синхронной графической регистрации биоэлектрической активности (электромиограммы), поперечной твердости (тонусограммы) и силы (динамограммы) различных групп исследуемых мышц при их произвольном напряжении и расслаблении в изометрическом режиме. Изометрический режим работы мышц при тестировании предпочтителен, с одной стороны, из-за своей сравнительно небольшой энергоемкости, легкой моделируемости , а с другой - как один из наиболее часто встречающихся в спортивной и трудовой деятельности. По мнению А. Хаббарда , изометрическое напряжение мышц - переменная точка любого физического движения. На фоне физических нагрузок проводились кардиологические и биохимические обследования. Кроме того, нами определялись специальные коэффициенты, характеризующие состояние соответствующих систем, расчет которых будет приведен ниже Результаты исследований и их обсуждение. В серии лабораторных экспериментов 16 испытуемым давались многократные локальные физические нагрузки на мышцы - разгибатели голени (РГ). Они выполняли по 45 циклов максимального напряжения и расслабления мышц в изометрическом режиме (напряжени е-расслабление - 2 с, интервал отдыха - 3 с). С помощью метода полимиографии производилась непрерывная графическая регистрация функционального состояния работающих мышц во время всего эксперимента. В этой серии экспериментов ставились три частные задачи. Во-первых, определить, происходит ли активизация ТРФСЗ при работе мышц в изометрическом режиме. Во-вторых, попытаться установить, когда, в какие моменты и в какой последовательности происходит включение различных компонентов ТРФСЗ и какое влияние оказывает его активизация на динамику утомления и физической работоспособности.
В-третьих, попытаться более точно классифицировать характерные типологические особенности реакций на тестирующие физические нагрузки у лиц с различной мощностью ТРФСЗ. Предполагалось, что если в процессе выполнения интенсивной физической нагрузки организм использует специальные физиологические механизмы защиты, в частности ТРФСЗ, то с момента включения этих механизмов темпы ухудшения сократительных свойств мышц (ССМ), то есть темпы нарастания утомления, должны снизиться. Соответственно испытуемые с большей мощностью ТРФСЗ должны демонстрировать более высокий уровень работоспособности и меньшую утомляемость. Вначале были проанализированы среднегрупповые данные результатов тестирования. Установлено, что в целом по всей группе испытуемых наблюдалось быстрое снижение ССМ (на 17,3 %; р &l ; 0,001) и СПР мышц (на 19,0%; р&l ;0,001) до середины нагрузки (21-25-й циклы напряжения-расслабления . Затем темпы прироста утомления существенно уменьшались и к концу нагрузки по сравнению с серединой ССМ и СПР снижались всего на 6,8 и 3,4% (р > 0,05), а общие характеристики к концу работы соответственно понизились на 22,9 и 21,7% (р&l ;0,001). Особого внимания заслуживает анализ динамики скорости двигательной реакции. Вначале (до 11-15-го циклов нагрузки) наблюдалось быстрое уменьшение латентного времени напряжения по электромиограмме (ЛВНэ) на 11,1% и увеличение латентного времени расслабления по динамограмме (ЛВРд) на 5,5%, указывающее на существенное повышение уровня возбуждения в ЦНС (сдвиг баланса нервных процессов (БНП) сторону возбуждения на 15,8%; р &l ; 0,01). Затем направленность реакций изменилась. После 11-15-го циклов нагрузки ЛВНэ стало прогрессивно увеличиваться, а ЛВРд - уменьшаться, то есть отмечался нарастающий сдвиг БНП в сторону торможения, который к концу нагрузки достигал исходного уровня. Примечательно, что через 25-30 с после начала повышения активности тормозных систем отмечалось существенное снижение темпов прироста утомления мышц. Этот факт можно рассматривать как включение ТРФСЗ, но ее мощность настолько мала, что не обеспечила существенной защиты от утомления. Однако на основе анализа среднегрупповых данных результатов этого эксперимента можно было сделать и совершенно иной вывод. Например, о том, что в начальной стадии организм компенсирует утомление за счет нарастающего возбуждения в ЦНС, а снижение возбудимости и повышение активности тормозных процессов являются признаками ярко выраженного некомпенсированного утомления. Также следует отметить, что подобная точка зрения довольно распространена в современной литературе, как, впрочем, и прямо противоположная этим взглядам позиция. Возвращаясь к обсуждению результатов приведенной выше серии экспериментов, можно отметить, что, судя по сдвигу баланса нервных процессов в сторону возбуждения в первой половине нагрузки, организм вначале пытается бороться с утомлением самым простым путем, то есть за счет повышения возбудимости ЦНС и интенсификации работы всех систем обеспечения мышечной деятельности. Однако, судя по прогрессивному снижению ССМ и СПР, свидетельствующему о быстро нарастающем утомлении, этот путь недостаточно эффективен.
У спортсменов жизненная емкость легких за 2 года увеличивается с 3,38 до 4,2 л, а у их нетренированных сверстников с 2,8 до 3,5 л. Таким образом, занятия с 1314-летнего возраста в секции тяжелой атлетики, где главное внимание уделяется общей физической подготовке, приводят к достоверному улучшению у штангистов приспособительных механизмов сердечно-сосудистой и дыхательной систем по сравнению с подростками, не занимающимися спортом. Рис. 4.3. Изменение частоты дыхания в покое у тяжелоатлетов 1314-летнего возраста и у их нетренированных сверстников Исследование организма юных спортсменов во время нагрузок.Для исследования реакции сердца при выполнении мышечной работы была применена функциональная проба со статическими напряжениями, заключавшимися в сжатии в 1/3 максимальной силы «до отказа» ручного динамометра. Мышечная работа приводит к значительным сдвигам в деятельности сердечно-сосудистой системы. Усиление функционирования сердца отчетливо наблюдается уже в предстартовом состоянии. Об этом свидетельствует повышение частоты пульса у юных штангистов перед началом мышечной работы по сравнению с частотой, регистрируемой в покое, в среднем до 7275 в 1 мин, а у их нетренированных сверстников до 8185 в 1 мин
2. Современные представления о физиологических механизмах срочной адаптации организма спортсменов
3. Молекулярные механизмы гормональной регуляции
4. Солнечные пятна, динамика и механизм их образования, способы их учета в экологии и астрофизике
5. Гормональная регуляция обмена углеводов при мышечной деятельности
9. Основные права, свободы и обязанности и механизм их реализации
10. Аппарат (механизм) государства
12. Антигитлеровская коалиция и проблема послевоенного устройства мира. ООН: цели и механизм действия
13. Механизм когерентности обобщенного кольцевого гиперкуба с непосредственными связями
14. Физиологические механизмы формирования эмоций
15. Нервная регуляция кроветворения
16. Механизм формирования наркомании и алкоголизма
18. Физиологические механизмы психических процессов и состояний
19. Использование механизма следообразования при раскрытии преступлений
20. Экономические механизмы охраны природы
25. Кулисный механизм. Практическое применение
26. Механизм поперечнострогательного станка
27. Механизмы Высокотемпературного Радационного Охрупчивания (Доклад)
28. Расчет механизмов – козлового консольного крана грузоподъемностью 8 тонн
29. Изучение механизмов металлорежущих станков
30. Разработка электропривода механизма передвижения мостового крана
31. Газораспределительный механизм автомобиля ГАЗ 24-10 "Волга"
32. Устройство газораспределительного механизма ГАЗ 24
33. Память. Виды, формы, механизмы
34. Гипноз. Реальные механизмы внушающего воздействия
35. Автоматизированный электропривод механизма перемещения стола продольно-строгального станка
36. Теория стратификации: генезис, механизм, анализ
41. Международные организации как механизмы регулирования международных отношений
42. Мотивация деятельности в менеджменте (мотивационное управление). Механизм и методы управления
43. Воздействие государства на механизм ценообразования
44. Механизмы функционирования фондового рынка
45. Рынок, его структура и механизм функционирования
46. Механизм активизации трудовой деятельности в рамках рыночной экономики
47. Олигополистический рынок: сущность, особенности механизма функционирования
48. Современный механизм инфляции и методы ее преодоления
49. Цена и механизм ценообразования в рыночной экономике
50. Функции рынка, позитивные и негативные стороны рыночного механизма
51. Финансовый механизм функционирования свободных экономических зон
52. Механизм создания фашисткой диктатуры в Германии
53. Античность – Средние века – Новое время. Причины и механизмы смены веков
57. Механизм взаимодействия нейтронов с ядрами атомов урана
58. Регуляция менструальной функции. Строение репродуктивной системы. Формирование плаценты
59. Боль. Физиологические механизмы боли
60. Молекулярные механизмы секреции инсулина и его действия на клетки
61. Глаукоматозная атрофия зрительного нерва Патофизиологические механизмы
62. Менструальный цикл и его регуляция
63. Эндокринология (молекулярные механизмы секреции инсулина и его действия на клетки)
64. Изменение церебральной гемодинамики по данным транскраниальной допплерографии
65. Гистология (нейроэндокринная регуляция иммунного ответа)
66. Механизм функционирования международного кредита
68. Механизмы достижения катарсиса у детей младшего школьного возраста на уроках музыки
73. Механизм влияния солнечной активности на земные процессы
74. Анализ нагруженности рычажного механизма
75. Механизмы и несущие конструкции радиоэлектронных средств
76. “Тёмная масса”. О механизме возникновения иллюзии нехватки массы
77. Возможность использования программных механизмов в России
79. Совершенствование механизма банкротства в России в 2002 г.
80. Государственная власть и её механизм
82. Механизм защиты прав человека в свете законодательства Канады, Колумбии и России
84. Психика и мозг человека: принципы и общие механизмы связи
85. Возрастная идентичность как регуляторный механизм инцестного поведения
89. Симптомы механизма неудачи
90. Волевая регуляция поведения и деятельности
91. Антидепрессанты: нейрохимические аспекты механизма действия
92. Механизмы защитных реакций
93. Нейро-физиологические механизмы эмоций
94. Реальные механизмы внушающего воздействия
95. Эмоциональная регуляция деятельности
96. Кольцевая регуляция и уровни построения движений
97. Механизмы нравственного самовоспитания
98. Интеллект и механизмы мозга
99. Автоматизированный электропривод механизма перемещения стола продольно-строгального станка
100. Место рекламы в механизме возникновения договорных отношений