На головну

Фізіологічні механізми розвитку втоми. Зовнішній внутрішні ознаки втоми.

  1. A) Федеральна служба по нагляду у сфері охорони здоров'я і соціального розвитку (Росздравнадзор)
  2. II. закономірність загального руху і розвитку
  3. III. Внутрішні органи 1 сторінка
  4. III. Внутрішні органи 2 сторінка
  5. III. Внутрішні органи 3 сторінка
  6. III. Внутрішні органи 4 сторінка
  7. III. Внутрішні органи 5 сторінка

Процес втоми - це сукупність змін, що відбуваються в різних органах, системах і організмі в цілому, в період виконання фізичної роботи і призводять зрештою до неможливості її продовження. Стан втоми характеризується викликаним роботою тимчасовим зниженням працездатності, яке проявляється в суб'єктивному відчутті втоми. У стані стомлення людина не здатна підтримувати необхідний рівень інтенсивності і (або) якості (техніки виконання) роботи або змушений відмовитися від її продовження.

Локалізація та механізми стомлення

Ступінь участі тих чи інших фізіологічних систем у виконанні вправ різного характеру і потужності неоднакова. У виконанні будь-якої вправи можна виділити основні, провідні, найбільш завантажувані системи, функціональні можливості яких визначають здатність людини виконати дану вправу на необхідному рівні інтенсивності і (або) якості. Ступінь завантаженості цих систем по відношенню до їх максимальним можливостям визначає граничну тривалість виконання даної вправи, т. Е. Період настання стану втоми. Таким чином, функціональні можливості провідних систем не тільки визначають, але і лімітують інтенсивність і граничну тривалість і (або) якість виконання даної вправи.

При виконанні різних вправ причини втоми неоднакові. Розгляд основних причин втоми пов'язане з двома основними поняттями. Перше поняття - локалізація втоми, т. Е. Виділення тієї провідної системи (або систем), функціональні зміни в якій і визначають наступ стану втоми. Друге поняття - механізми втоми, т. Е. Ті конкретні зміни в діяльності провідних функціональних систем, які обумовлюють розвиток стомлення.

За локалізацією втоми можна, по суті, розглядати три основні групи систем, що забезпечують виконання будь-якої вправи:

1. регулюючі системи - центральна нервова система, вегетативна нервова система і гормонально-гуморальна система;

2. система вегетативного забезпечення м'язової Діяльності - системи дихання, крові і кровообігу;

3. виконавча система - руховий (периферичний нервово-м'язовий) апарат.

При виконанні будь-якої вправи відбуваються функціональні зміни в стані нервових центрів, які керують м'язовою діяльністю і регулюючих її вегетативне забезпечення. При цьому найбільш «чутливими» до стомлення є коркові нервові центри. Проявами центрально-нервового стомлення є порушення в координації функцій (зокрема, рухів), виникнення почуття втоми. Як писав І. М. Сєченов (1903), «джерело відчуття втоми поміщається зазвичай в працюючі м'язи; я ж розміщую його ... виключно в центральну нервову систему ».

Механізми центрально-нервового стомлення залишаються ще багато в чому нез'ясованими. Відповідно до теорії І. П. Павлова, стомлення нервових клітин є прояв позамежного, охоронного гальмування, що виникає внаслідок їх інтенсивної (тривалої) активності. Передбачається, зокрема, що таке гальмування виникає під час роботи в результаті інтенсивної проприоцептивной імпульсації від рецепторів працюючих м'язів, суглобів зв'язок і капсул рухомих частин тіла, що досягає всіх рівнів центральної нервової системи, аж до кори головного, мозку.

Втома може бути пов'язано зі змінами в діяльності вегетативної нервової системи і залоз внутрішньої секреції. Роль, останніх особливо велика при тривалих вправах (А. А. Віру). Зміни в діяльності цих систем можуть вести до порушень в регуляції вегетативних функцій, енергетичного забезпечення м'язової діяльності і т. Д.

Причиною розвитку стомлення можуть служити багато змін, в діяльності систем вегетативного забезпечення, перш за все дихальної та серцево-судинної систем. Головний наслідок таких-змін - зниження кіслородтранспортних можливостей організму працюючої людини.

Втома може бути пов'язано про змінами в самому виконавчому апараті - в. працюючих м'язах. При цьому м'язове! (Периферичний) стомлення є результатом змін, що виникають або в самому скорочувальної апараті м'язових волокон, або в нервово-м'язових синапсах, або в системі електромеханічного зв'язку м'язових волокон. При будь-який з цих локалізацій м'язове стомлення проявляється у зниженні скорочувальної здатності м'язів.

Ще в минулому столітті були сформульовані три основні механізми м'язового стомлення: 1) виснаження енергетичних ресурсів, 2) засмічення або отруєння накопичуються продуктами розпаду енергетичних речовин, 3) задушеним в результате'недостаточного надходження кисню. В даний час з'ясовано, що роль цих механізмів в розвитку втоми неоднакова при виконанні різних вправ.

При виконанні анаеробних вправ дуже важливу роль у розвитку м'язового стомлення грає виснаження внутрішньом'язових запасів фосфагенов (рис. 19, Л), особливо у вправах максимальної і околомаксимальной потужності. До кінця їх виконання зміст АТФ знижується на 30-50%, а КФ-на 80-90% від вихідного рівня. Оскільки для цих вправ фосфагени служать провідним енергетичним субстратом, їх виснаження веде до неможливості підтримувати необхідну потужність м'язових скорочень.

Чим нижче потужність навантаження, тим менше знижується вміст фосфагенов в робочих м'язах до кінця роботи (рис. 19, В) і тим меншу роль грає це зниження в розвитку м'язового стомлення. При виконанні аеробних вправ зниження запасів внутрішньом'язових фосфагенов не відбувається або воно незначне, тому даний механізм не грає будь-якої ролі в розвитку втоми.

При виконанні вправ околомаксимальной і особливо субмаксимальной анаеробної потужності, а також максимальної аеробного потужності провідну або істотну роль в енергозабезпеченні робочих м'язів грає гліколіз (глікогеноліз). В результаті цієї реакції утворюється велика кількість молочної кислоти (рис. 19, Б), що веде до підвищення концентрації водневих іонів (зниження рН) в м'язових клітинах. В результаті гальмується швидкість гліколізу і відповідно швидкість енергопродукції, необхідна для підтримки необхідної потужності м'язових скорочень. Таким чином, накопичення молочної кислоти (зниження рН) в робочих м'язах є провідним механізмом м'язової втоми при виконанні вправ субмаксимальної анаеробної потужності і дуже суттєвим - при виконанні вправ околомаксимальной анаеробної і максимальної аеробного потужності.

За час виконання вправ максимальної анаеробної потужності м'язовий гликогенолиз не встигає розвернутися (див. Рис. 5), тому накопичення лактату в м'язових клітинах невелика. Чим нижче потужність навантаження у вправах аеробного потужності, тим менше роль анаеробного гліколізу в м'язової знергопродукціі і відповідно тим нижче вміст лактату в м'язах в кінці роботи (рис. 19, Г).

Отже, як й при виконанні вправ максимальної анаеробної потужності, так і при виконанні вправ немаксімальной аеробного потужності не відбувається значного накопичення лактату в м'язах, і тому цей механізм не грає скільки-небудь значної ролі в розвитку м'язового стомлення.

У околомаксимальним і в субмаксимальних аеробних вправах вуглеводи (м'язовий, глікоген і глюкоза крові) служать основними енергетичними субстратами робочих м'язів, використовуваними в окисних реакціях. В процесі виконання субмаксимальних аеробних вправ м'язовий глікоген витрачається особливо значно, так що момент відмови від продовження їх часто збігається з майже повним або навіть повним витрачанням глікогену в основних робочих м'язах (див. Рис. 20). Це дає підставу вважати »що виснаження м'язового глікогену служить провідним механізмом стомлення при виконанні даних вправ.

Значення вуглеводневих ресурсів організму для субмаксимальной аеробного працездатності доведено в спеціальних дослідженнях. Випробовувані виконували в них вправу субмаксимальной аеробного потужності (на рівні близько 75% від МПК) один раз до відмови при нормальному вихідному вмісті глікогену в м'язах і печінці на тлі звичайного, змішаного харчового раціону, (контрольне вправу). В середньому гранична тривалість. вправи становила близько 90 хв. В кінці роботи вміст глікогену в м'язах падало майже до нуля - «виснажує» глікоген навантаження (рис. 21). Це ж вправу випробовувані, виконували повторно через 3 дня. В одних випадках протягом цих 3 днів харчовий раціон не містив вуглеводів (білково-жіровой- раціон). За ці дні відновлення витраченого глікогену в м'язах (і печінки) майже не відбувалося (див. Рис. 21, криві 3 і 4). Тому вправу повторно виконувалося при низькому вмісті глікогену. Гранична тривалість його знизилася в середньому до 60 хв (рис. 22, світлі кружки).

В інших випадках на протязі 3 днів після «виснажливої» глікоген навантаження харчовий раціон був з підвищеним вмістом вуглеводів - 80-90% добового калоража забезпечуємо вуглеводами (проти 40% в змішаному раціоні). В результаті вміст глікогену в. м'язах (і печінки) в 1,5-3 рази перевищувало звичайне для даної людини (див. рис. 21, крива 2). Така комбінація попередньої «виснажливої» глікоген навантаження і подальшого триденного посиленого вуглеводного раціону, що викликає значне підвищення вмісту глікогену в робочих м'язах і печінці, отримала назву методу вуглеводного, насичення - МУН (Я. М. Коц). Цікаво, що саме по собі посилене вуглеводне харчування без попереднього виснаження глікогену приводить лише до. Невеликого підвищення його змісту в м'язах (див. Рис. 21, крива 1). Застосування МУН дає значне збільшення граничної тривалості роботи - в середньому до 120 хв (див. Рис. 22, хрестики). Таким чином, субмаксимальная аеробне працездатність знаходиться в прямій залежності, від вихідних запасів глікогену в м'язах і печінці.

В енергозабезпеченні аеробних вправ більш низької потужності (середньої і нижче) значну роль поряд з вуглеводами грають жири (їх відносна роль тим більше, чим нижче потужність вправи). В кінці виконання таких вправ зміст глікогену в робочих м'язах знижено суттєво, але не до такої міри, як при субмаксимальних аеробних вправах (див. Рис. 20). Тому виснаження його не може розглядатися як провідний чинник стомлення. І все ж це дуже важливий фактор, так як у міру зменшення вмісту глікогену в робочих м'язах вони все більшою мірою використовують глюкозу крові, яка, як відомо, служить єдиним енергетичним джерелом для нервової системи. Через збільшення використання глюкози працюючими м'язами зменшуються запаси глікогену в печінці, розщеплення якого забезпечує надходження глюкози в кров. Тому в міру виконання вправ середньої аеробної потужності знижується вміст глюкози в крові (розвивається гіпоглікемія), що може призвести до порушення діяльності ЦНС і стомлення. Чим вище початковий зміст глікогену в м'язах і печінці, тим пізніше розвивається гіпоглікемія і настає стомлення при виконанні таких вправ.

Прийом вуглеводів (глюкози) на дистанції запобігає або віддаляє ці явища. Разом з тим якщо вуглеводи приймаються до старту, то підвищується викид інсуліну в кров і знижується концентрація глюкози під час роботи, т. Е. Більш швидко розвивається гіпоглікемія і настає стомлення.

Стомлені при виконанні різних спортивних вправ

Для різних вправ характерна специфічна комбінація провідних систем (локалізації) і механізмів стомлення.

При виконанні вправ максимальної анаеробної потужності найбільш важливу роль в розвитку втоми грають про-цесед »відбуваються в ЦНС і виконавчому нервово-м'язового апарату.

Під час цих вправ вищі моторні центри повинні активувати максимально можливе число спінальних Мотоно-нів працюючих м'язів і забезпечити високочастотну імпульсу-цію. Така інтенсивна «моторна команда» може підтримуватися лише протягом декількох секунд. Особливо рано знижується частота імпульсації, і відбувається вимикання швидких мотонейронів. Виключно швидко витрачаються фосфагени в працюючих м'язах, особливо креатінофосфат, так що одним з провідних механізмів стомлення при виконанні цих вправ служить виснаження фосфагенов як основних субстратів, здатних забезпечувати таку роботу. Гліколіз розвивається повільніше, тому за кілька секунд роботи концентрація лактату в скорочуються м'язах збільшується незначно (див. Рис. 11). Системи вегетативного забезпечення з огляду на їх інертності не грають вирішальної ролі у виконанні цих вправ і відповідно в розвитку втоми.

При виконанні вправ околомаксимальной анаеробної потужності визначальними розвиток стомлення також служать зміни »відбуваються в ЦНС і в виконавчому м'язовому апараті. Як і при максимальної анаеробної роботі, ЦНС повинна забезпечувати рекрутування і високочастотну імпульсацію більшості спінальних мотонейронів, що іннервують основні робочі м'язи. У самих м'язових клітинах відбувається інтенсивне витрачання субстратів анаеробного метаболізму - фосфагенов і м'язовогоглікогену, накопичується і дифундує в кров значна кількість молочної кислоти.

Так що поряд з виснаженням фосфагенов важливою причиною втоми при околомаксимальной анаеробної роботі є накопичення в м'язах і крові молочної кислоти, що, з одного боку, знижує швидкість глікогенолізу в м'язах, а з іншого - справляє негативний-вплив на діяльність ЦНС.

Під час виконання вправ субмаксимальної анаеробної потужності ресинтез фосфагенов відбувається з достатньою швидкістю, тому в кінці роботи не виявляється помітного їх витрачання (див. рис. 19, А). Головним механізмом втоми в цих вправах служать пов'язане з інтенсивним глікогену-лізом (як основним, шляхом енергопродукції) накопичення лактату в м'язах (див. Рис. 19, Б) і крові і обумовлене ним зниження рН в м'язових клітинах і крові. Обидва ці фактори призводять до зменшення швидкості глікогенолізу в м'язах і мають негативний вплив на діяльність ЦНС. При роботі субмаксимальної анаеробної потужності додатковим (хоча не дуже істотним) фактором, що лімітує працездатність, служать функціональні можливості, кислородтранспортной системи. Тому одним з механізмів стомлення при виконанні такої роботи є недостатнє постачання м'язів киснем ...

При виконанні вправ максимальної аеробного потужностістомлення пов'язано перш за все з кислородтранспортной системою, граничні можливості якої є фактором, що лімітує працездатність. Один з головних механізмів стомлення в даному випадку - недостатнє забезпечення працюючих: м'язів киснем. У процесі такої роботи значну частку енергії-м'язи отримують в результаті анаеробного глікогенолізу з утворенням молочної кислоти, накопичення якої (зниження рН) в м'язах і крові також грає важливу роль в розвитку втоми.

виконання вправ околомаксимальной аеробного потужностітакож лімітується в основному можливостями кислородтранспортной системи. У процесі їх виконання концентрація фосфо-генів знижується незначно, концентрація лактату в м'язах і крові відносно невелика (див. Рис. 19).

Втома пов'язано зі зниженням продуктивності серцево-судинної системи, особливо серця.

Серцева продуктивність виступає як головний фактор, що лімітує постачання м'язів киснем. Робота забезпечується переважно гликогенолизом. Однак відмова від продовження її прямо не пов'язаний з виснаженням вуглеводних ресурсів організму (див. Рис. 20). Висока концентрація молочної кислоти в м'язах і крові дозволяє розглядати її як один з важливих механізмів стомлення при виконанні вправ околомаксимальной аеробного потужності,

Вправи субмаксимальної аеробної потужності пов'язані з великим навантаженням на серцево-судинну систему. Їх виконання-забезпечується окисними процесами в працюючих мицн цах, що використовують в якості основного субстрату м'язовий глікоген і глюкозу крові. Головним механізмом стомлення при таких вправах служить виснаження запасів глікогену в працюючих м'язах і печінці (див. Рис. 20). Більшість змін, які спостерігаються в діяльності серцево-судинної системи, протягом періоду квазіустойчівие стану (див. Рис. 13), відображає перебіг процесів, які в кінці кінців призводять до стомлення. Велика і тривале навантаження на серце призводить до зниження продуктивності міокарда. Певну роль у розвитку втоми грають підвищуються в міру продовження роботи! вимоги до підтримання необхідної температури тіла (робочої гіпертермії).

Вправи середньої аеробної потужності також надають найбільше навантаження на кіслородтранспортную систему. При роботі такої потужності відбувається значна витрата глікогену м'язів і посилений витрата (виснаження) глікогену печінки, що веде до розвитку гіпоглікемії. Таким чином, вдруге страждає ЦНС, для якої глюкоза крові грає роль єдиного енергетичного джерела. Крім того, велике значення має порушення процесів терморегуляції, що може викликати критичне підвищення температури тіла. В результаті додаткового перерозподілу кровотоку (посилення шкірного кровотоку і зниження кровотоку працюючих м'язів) відбувається підвищення тепловіддачі. Доставка кисню до робочих м'язам знижується, що веде до м'язового стомлення.

Вправа малої аеробного потужності в значній Мері характеризуються тими ж локалізацією і механізмами стомлення, що і вправи середньої аеробної потужності. Відмінність полягає в більш повільному настанні описаних процесів і в більшому витрачання жирів, недоокислені продукти розщеплення яких можуть надходити в кров і бути важливим фактором втоми.

Фізіологічні закономірності процесів відновлення (нерівномірність, гетерохронность, фазность). Заходи підвищення ефективності відновлення (педагогічні, медико-біологічні, психологічні).

Відновлювальні процеси - найважливіша ланка працездатності спортсмена. Здатність до відновлення при м'язовій діяльності є природною властивістю організму, істотно визначає його тренируемость. Тому швидкість і характер відновлення різних функцій після фізичних навантажень є одним з критеріїв оцінки функціональної підготовленості спортсменів.

1. Загальна характеристика ПРОЦЕСІВ ВІДНОВЛЕННЯ

Під час м'язової діяльності в організмі спортсменів відбуваються пов'язані один з одним анаболічні і катаболические процеси, при цьому дисиміляція переважає над асиміляцією. Відповідно до концепції академіка В. А. Енгельгардта (1953), яка реакція розщеплення викликає або підсилює в організмі реакції ресинтезу, які після припинення трудової діяльності ведуть до переваги процесів асиміляції. У цей час поповнюються витрачені при тренувальної та змагальної роботи енергоресурси, ліквідується киснева недостатність, видаляються продукти розпаду, нормалізуються нейроендокринні, анімальних і вегетативні системи, стабілізується гомеостаз. Вся сукупність відбуваються в цей період фізіологічних, біохімічних і структурних змін, які забезпечують перехід організму від робочого рівня до вихідного (дорабочей) станом, і об'єднується поняттям відновлення.

При характеристиці відновних процесів слід виходити з вчення І. п. Павлова про те, що процеси виснаження і відновлення в організмі (діяльному органі) тісно пов'язані між собою і з процесами збудження і гальмування в ЦНС. Це положення повністю підтверджено експериментальними дослідженнями Г. в. Фольборта (1951), в яких було встановлено тісний зв'язок між процесами виснаження і відновлення функціональних потенціалів в працюючому органі. Показано також, чим більше енергетичні витрати під час роботи, тим інтенсивніше процеси їх відновлення. Але якщо виснаження функціональних потенціалів в процесі роботи перевищує оптимальний рівень, то повного відновлення не відбувається. В цьому випадку фізичне навантаження викликає подальше пригнічення процесів клітинного анаболізму. У разі невідповідності реакцій поновлення в клітинах катаболическим процесам в організмі можуть виникати структурні зміни, що ведуть до розладу функцій і навіть пошкодження клітин.

Після закінчення фізичних навантажень в організмі людини деякий час зберігаються функціональні зміни, притаманні періоду спортивної діяльності, і лише потім починають здійснюватися основні відновлювальні процеси, які носять неоднорідний характер. Важливо підкреслити, що внаслідок функціональних і структурних перебудов, що здійснюються в процесі відновлення, функціональні резерви організму розширюються, і наступаетсверхвосстановленіе (суперкомпенсация).

Процеси відновлення різних функцій в організмі можуть бути розділені на три окремі періоди.

До першого (робочого) періоду відносять ті відновні реакції, які здійснюються вже в процесі самої м'язової роботи (відновлення АТФ, креатинфосфату, перехід глікогену в глюкозу і ресинтез глюкози з продуктів її распада- глюконеогенез). Робоча відновлення підтримує нормальний функціональний стан організму і допустимі параметри основних гомеостатичних констант в процесі виконання м'язової навантаження.

Робоча відновлення має різний генез залежно від напруженості м'язової роботи. При виконанні помірного навантаження надходження кисню до працюючих м'язів і органам покриває кисневий запит організму, і ресинтез АТФ здійснюється аеробних шляхом. Відновлення в цих випадках протікає при оптимальному рівні окисно-відновних процесів. Такі умови спостерігаються при малоінтенсивних тренувальних навантаженнях, а також на окремих ділянках бігу на довгі дистанції, який характеризується істинним стійким станом. Однак при прискоренні, а також в стані «мертвої точки» аеробний ресинтез доповнюється анаеробним обміном.

Змішаний характер ресинтезу АТФ і креатинфосфату по ходу роботи властивий вправам, які лежать в зоні великої потужності. При виконанні роботи максимальної і субмаксимальної потужності виникає різке невідповідність між можливостями робочого відновлення і швидкістю ресинтеза фосфагенов. Це одна з причин швидкого розвитку втоми при цих видах навантажень.

Другий (ранній) період відновлення спостерігається безпосередньо після закінчення роботи легкої та середньої тяжкості протягом кількох десятків хвилин і характеризується відновленням ряду вже названих показників, а також нормалізацією кисневої заборгованості, глікогену, деяких фізіологічних, біохімічних і психофізіологічних констант.

Раннє відновлення лімітується головним чином часом погашення кисневого боргу. Погашення алактатной частини кисневого боргу відбувається досить швидко, протягом декількох хвилин, і пов'язано з ресинтезом АТФ і креатинфосфату. погашення лактатная частини кисневого боргу обумовлено швидкістю окислення молочної кислоти, рівень якої при тривалій і важкій роботі збільшується в 20-25 разів у порівнянні з вихідним, а ліквідація цієї частини боргу відбувається протягом 1,5-2 годин.

Третій (пізній) період відновлення відзначається після тривалої напруженої роботи (біг на марафонські дистанції, багатокілометрові лижні та велосипедні гонки) і затягується на кілька годин і навіть діб. У цей час нормалізується більшість фізіологічних і біохімічних показників організму, видаляються продукти обміну речовин, відновлюються водно-сольовий баланс, гормони і ферменти. Ці процеси прискорюються правильним режимом тренувань і відпочинку, раціональним харчуванням, застосуванням комплексу медико-біологічних, педагогічних і психологічних реабілітаційних засобів.

2. ФІЗІОЛОГІЧНІ МЕХАНІЗМИ ВІДНОВЛЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ

Як і будь-який процес, що відбувається в організмі, відновлення регулюється двома основними механізмами - нервовим (за рахунок умовних і безумовних рефлексів) і гуморальних. Одні автори (Смирнов К. м., 1970) вказували на провідну роль нервової регуляції при відновленні, інші (Віру А. а., 1988; Волков В. м., 1990) повідомляли про домінуючий вплив гуморальної. На думку останніх, саме накопичення продуктів обміну речовин і гормональні зміни в процесі фізичних навантажень визначають швидкість, інтенсивність і тривалість відновлювальних процесів.

Можна вважати, що в даному випадку справа йде трохи інакше. Перш за все слід мати на увазі, що в цілісному організмі, особливо під час відповідальної і напруженої роботи і після її закінчення, відокремлювати один механізм від іншого не можна. У будь-якому періоді відновлення (робочому, ранньому, пізньому) регуляція цього процесу здійснюється за участю як нервового, так і гуморального механізмів. Разом з тим очевидно, що на різних етапах діяльності людини їх роль неоднакова.

Нервовий механізм регуляції, як більш швидкий, перш за все звертає і здійснює відновлення в період самої діяльності і в ранньому періоді відновлення. За допомогою нервового механізму переважно регулюється нормалізація внутрішнього середовища організму, головним чином через серцево-судинну і дихальну системи (доставка кисню, поживних речовин, видалення продуктів обміну).

Більш повільний гуморальний механізм регуляції забезпечує перш за все відновлення водно-сольового обміну, запасів глюкози і глікогену, а також ферментів і гормонів. Однак ще раз підкреслюємо, що в процесі трудової та спортивної діяльності людини регуляція органів, систем і їх функцій в цілому здійснюється тільки спільним, нервово-гуморальним шляхом.

Під час роботи і після її закінчення нервово-гуморальний механізм регулює, з одного боку, процеси звільнення і мобілізації енергії, що прийнято вважати ерготропнимі напрямком регуляції, а з іншого - процеси, які посилюють анаболизм, т. Е. Трофотропное напрямок регуляції (Корольов Л. а., 1977).

Численні спостереження за ходом відновлення різних функцій організму спортсменів виявили деякі особливості в регуляції цих реакцій. При вивченні функцій гемодинаміки в періоді раннього відновлення після спортивних навантажень чітко простежувалися своєрідні співвідношення адренергіческіх і холінергічну впливів на регуляцію серцево-судинної системи. Так, відносно швидке відновлення частоти серцевих скорочень, ударного обсягу крові і часу систоли вказує на переважно адренергіческіе впливу. Більш повільно регулювалися і нормалізувалася артеріальний кров'яний тиск, час діастоли, тонус м'язових артерій і периферичний опір кровотоку. Такі особливості на даному етапі відновлення забезпечують своєрідну економізацію метаболічних процесів, що виражається в загальному зниженні споживання кисню і акумуляції лактату (холінергичеськой вплив).

Видимий помітна варіативність відновлення залежить також від індивідуальних особливостей спортсменів, рівня їх тренованості і характеру м'язової роботи. Для найбільш швидкого і повного відновлення, властивого тренованим людям, характерна прискорена перебудова регуляції в трофотропного напрямку. Прискорення цього переходу обумовлено зниженням тонусу симпатичного відділу і підвищенням тонусу парасимпатичного відділу вегетативної іннервації в процесі систематичних тренувань.

В ході спеціальних досліджень встановлено, що в фазі раннього відновлення близько 50% становлять ерготропних реакції, на частку трофотропних реакцій припадає приблизно 20%, 30% належать змішаного напрямку регуляції. У фазі пізнього відновлення більше половини складають трофотропного процеси, що, мабуть, є метаболічної базою для утворення в організмі «структурного сліду» довготривалої адаптації.

Як і всякі системи зі зворотним зв'язком, відновлювальні процеси внаслідок функціональних і структурних перебудов призводять до супервосстановленію. Це явище становить одну з найважливіших фізіологічних основ тренування, яке, розширюючи функціональні резерви організму, забезпечує зростання сили, швидкості і витривалості.

3. ФІЗІОЛОГІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ВІДНОВЛЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ

В даний час більшість дослідників (Луговцев В. п., 1988; Волков В. м., 1990; Солодков А. с., 1990; і ін.) Сводятосновние фізіологічні закономірності відновних процесів до наступного: їх нерівномірності, гетерохронности, фазового характеру відновлення працездатності, вибірковості відновлення і її тренируемости.

1. Нерівномірність відновних процесів вперше була встановлена ??А. Хіллом (1926) при аналізі ліквідації кисневої заборгованості організму. Автор показав, що відразу після закінчення роботи відновлення йде швидко, а потім швидкість його знижується і спостерігається фаза повільного відновлення. В подальшому було показано, що наявність двох фаз відновлення відзначається, як правило, після важкої фізичної роботи. Після помірних навантажень погашення кисневого боргу носить однофазний характер, т. Е. Спостерігається тільки фаза швидкого відновлення.

Факт нерівномірного відновлення в подальшому був відзначений в динаміці показників серцево-судинної системи, органів дихання, нервово-м'язового апарату, картини периферичної крові та обміну речовин. Ретельний аналіз цих даних привів до висновку про те, що фізіологічні константи організму відновлюються на різних етапах післядії з різною швидкістю. Цей факт становить принципову особливість після робочих функціональних зрушень, яку слід враховувати при регламентації режимів праці і відпочинку та при виборі тактики застосування різних засобів рекреації.

2. В основі гетерохронности відновлення лежить принцип саморегуляції, який свідчить в даному випадку про те, що неодновременное протікання різних відновних процесів забезпечує найбільш оптимальну діяльність цілісного організму. Зокрема, багаторічний досвід спостережень за спортсменами показує, що відразу після закінчення фізичних навантажень відновлюються алактатну фаза кисневого боргу і фосфагени. Через кілька хвилин відзначається нормалізація пульсу, артеріального тиску, ударного і хвилинного обсягів крові, швидкості кровотоку, тобто тих показників, які забезпечують відновлення лактатная фази кисневого боргу. Через кілька годин після навантажень відновлюються показники зовнішнього дихання, глюкоза і глікоген. Обмін речовин, периферична кров, водно-сольовий баланс, ферменти і гормони відновлюються через декілька діб. Таким чином, в різні часові інтервали відновного періоду функціональний стан організму неоднозначно. Це слід брати до уваги, плануючи характер навантажень і реабілітаційні заходи.

3. Наступною особливістю після робочих змін є фазность відновлення, яка, зокрема, виражається в зміні рівня працездатності. В динаміці відновлення працездатності розрізняють три фази:
 - Відразу після напруженої роботи спостерігається тенденція до відновлення до початкового рівня, що відповідає фазі зниженої працездатності; повторні навантаження в цей період виробляють витривалість;
 - В подальшому відновлення продовжує збільшуватися, настає сверхвосстановление, відповідне фазі підвищеної працездатності; повторні навантаження в цю фазу підвищують тренованість;
 - Відновлення до початкового рівня відповідає фазі вихідної працездатності; повторні навантаження в цей час мало ефективні і лише підтримують стан тренованості (рис. 28).

4. Різний характер діяльності людини надає виборче вплив на окремі функції організму, на різні боки енергетичного обміну.

Вибірковість відновних процесів підпорядковується цим самим закономірностям. Розуміння виборчого характеру тренувальних і змагальних навантажень, а також виборчого характеру відновлення дозволяє цілеспрямовано і ефективно управляти руховим апаратом, вегетативними функціями і енергетичним обміном.

Вибірковість відновних процесів після тренувальних і змагальних навантажень визначається і характером енергозабезпечення. Після роботи переважно аеробного спрямованості відновлювальні процеси показників зовнішнього дихання, фазової структури серцевого циклу, функціональної стійкості до гіпоксії відбуваються повільніше, ніж після навантажень анаеробного характеру. Така особливість простежується як після окремих тренувальних занять, так і після тижневих мікроциклів.

5. Розвиток і вдосконалення довгострокової адаптації під час тренувань до фізичних навантажень проявляється на різних етапах спортивної діяльності (врабативаніе, стійка працездатність), а також і в період відновлення. Відновлювальні процеси, що відбуваються в різних органах і системах, схильні до тренируемости. Іншими словами, в ході розвитку адаптованості організму до навантажень відновлювальні процеси поліпшуються, підвищується їх ефективність. У нетренованих осіб відновний період подовжений, а фаза сверхвосстановления виражена слабо.

У висококваліфікованих спортсменів відзначаються нетривалий період відновлення і більш значні явища суперкомпенсации.

Таким чином, аналіз фізіологічних закономірностей відновних процесів свідчить не тільки про певний теоретичному інтересі, а й суттєве прикладне значення. Важлива роль медико-біологічних особливостей відновлення і їх реалізація в практиці тренувальної діяльності сприятимуть досягненню високих спортивних результатів, правильному застосуванню реабілітаційних заходів і найголовніше - збереження здоров'я спортсменів.

4. фізіологічні ЗАХОДИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВІДНОВЛЕННЯ

В даний час всі заходи, спрямовані на прискорення відновних процесів, ділять на педагогічні, психологічні, медичні та фізіологічні. Перші три види досить добре відомі і відображені в літературі, з приводу же фізіологічних заходів ясності немає. Звичайно, в якійсь мірі вони взаємопов'язані з медичними та іншими заходами, але мають і свої особливості. Що ж таке фізіологічні заходи щодо прискорення процесів відновлення? Їх теоретичне обгрунтування побудовано на уявленнях про фізіологічні закономірності спортивної діяльності і функціональних резервах організму. Вони включають в себе контроль за станом функцій організму, динамікою працездатності і стомлення в період тренування і змагань, а також мобілізацію і використання функціональних резервів організму для прискорення відновлення. Інтегральним критерієм оцінки ефективності відновних процесів є рівень загальної і спеціальної працездатності.

Всі відновлювальні фізіологічні заходи можуть бути розділені на постійні і періодичні.

Заходи першої групи проводяться з метою профілактики несприятливих функціональних змін, збереження і підвищення неспецифічної резистентності і фізіологічних резервів організму, попередження розвитку раннього втоми і перевтоми спортсменів. До таких заходів належать раціональний режим тренувань і відпочинку, збалансоване харчування, додаткова вітамінізація, загартовування, загальнозміцнюючі фізичні вправи, оптимізація емоційного стану. Ці заходи досить добре відомі, реалізуються в спортивній практиці і не вимагають додаткового обґрунтування.

Заходи другої групи здійснюються в міру необхідності з метою мобілізації резервних можливостей організму для підтримки, екстреного відновлення і підвищення працездатності спортсменів. До заходів цієї групи відносять різні впливу на біологічно активні точки, вдихання чистого кисню при нормальному і підвищеному атмосферному тиску (гіпербаричнаоксигенація), гипоксическую тренування, масаж, застосування теплових процедур, ультрафіолетове опромінення, а також використання біологічних стимуляторів і адаптогенів, що не відносяться до допінгів , харчових речовин підвищеної біологічної активності і деякі інші. Частина заходів цієї групи апробована і впроваджена в практику спорту, щодо інших (особливо фармакологічних засобів) слід говорити поки з певною обережністю. По-перше, окремі речовини, що не належали раніше до допінгів, починають зараховувати до останніх, а по-друге, систематичне застосування деяких препаратів може призводити до виснаження резервних можливостей організму, зниження його неспецифічної стійкості і виникнення ряду патологічних станів.

З числа біологічно активних речовин, які рекомендуються для прискорення відновних процесів і підвищення працездатності, найбільшого поширення набули рослинні стимулятори та адаптогени (женьшень, елеутерокок, левзея, китайський лимонник, заманиха та ін.). Вони характеризуються широким діапазоном дії, низькою токсичністю, можливістю використання їх як в якості тонізуючих і стимулюючих засобів при виконанні відповідальних робіт, так і з метою прискорення адаптації, підвищення загальної неспецифічної резистентності організму і поліпшення відновних процесів.

В екстрених випадках можна рекомендувати препарати стимулюючої дії, які швидко знімають втому, прискорюють відновлення пластичних і енергетичних процесів і підвищують працездатність; позитивну дію при цьому з'являється лише на тлі вираженого стомлення. До числа таких препаратів відносять сіднокарб, бімета, піроцетам, оліфен і актів. Вони відновлюють функціональний стан шляхом термінової мобілізації збережених резервних можливостей організму. Слід мати на увазі, що тривале застосування подібних речовин без додаткового відпочинку може призводити до виникнення небажаних змін в організмі. Тому неодмінною умовою досягнення сприятливого ефекту є правильний вибір курсу прийому, а також індивідуалізація дозування в залежності від функціонального стану організму і характеру спортивної діяльності.

Контроль за відновленням функцій організму і працездатності - досить важке завдання, для вирішення якої потрібні підготовлені фахівці, необхідне апаратурне забезпечення та умови для проведення досліджень. Однак існують рекомендації по використанню більш простих методичних прийомів. Зокрема, для оцінки ефективності відновлення при заняттях оздоровчими фізичними вправами Е. р Мільнер (1985) рекомендує використовувати пульсометр або ортостатичну пробу. Якщо при щоденному підрахунку частоти пульсу вранці після сну лежачи його коливання не перевищують 2-4 уд. / Хв, можна вважати, що навантаження адекватна функціональним можливостям організму і відновні процеси протікають нормально. При виконанні ортостатичної проби в цих умовах (підрахунок пульсу лежачи і після повільного вставання) прийнято вважати, що різниця пульсових ударів менше 16 свідчить про хороше відновленні, при різниці 16-18 ударів - відновлювальні процеси задовільні, і якщо частота серцевих скорочень підвищилася на 18 уд ./мін і більш - це говорить про перевтому і неповне відновлення. Існують і інші аналогічні рекомендації.

Цілком очевидно, що деякі з названих фізіологічних відновлювальних заходів використовуються педагогами, психологами та спортивними лікарями, що, по-перше, характеризує відновлення як комплексну проблему, а по-друге, говорить про те, що фізіологічні закономірності функціонування організму повинні враховуватися і враховуються різними фахівцями . На закінчення відзначимо, що проблема відновлення в спорті полягає в подальшому дослідженні і розробці найбільш ефективних реабілітаційних засобів і особливо в науковому обґрунтуванні системи їх застосування.



Фізіологічна характеристика передстартового стану, розминки, врабативанія, стійкого стану. | Поняття про фізичної працездатності (прямі і непрямі показники) і методи її тестування. Резерви фізичної працездатності.

Рефлекторна регуляція дихання | Гуморальна регуляція дихання | Основи раціонального харчування спортсменів і займаються фізичною культурою. | Адаптивне значення ендокринної системи в обеспеченіімишечной діяльності (симпато-адреналової і гіпоталамо-гіпофізарно-надниркова системи). | Фізіологічна класифікація та коротка характеристика фізичних вправ (по В. с. Фарфеля). | Силові, швидкісно-силові вправи і вправи на витривалість | Енергетична характеристика фізичних вправ | Фізіологічна класифікація спортивних вправ | Класифікація циклічних вправ | Класифікація циклічних вправ |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати