Учебное пособие Орел-2013 удк ббк м



страница3/5
Дата27.05.2016
Размер1,08 Mb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5

Универсальным источником энергии в организме является АТФ. Для поддержания работоспособности клетки необходимо постоянное восполнение АТФ со скоростью, равной скорости ее расходования. Энергия для восстановления АТФ образуется за счет распада питательных веществ — углеводов, жиров и белков, и освобождения энергии, запасенной в их химических связях. Энергетическое обеспечение ресинтеза АТФ осуществляется двумя путями — аэробным и анаэробным. В работающей мышце функционируют три основные энергообразующие системы: фосфагенная, или АТФ - КрФ - система; лактадная или гликолитическая; кислородная, или окислительная.


Фосфагенная и лактадная системы работают по анаэробному пути, кислородная — по аэробному. Степень участия этих систем в мышечной работе различна и зависит от условий деятельности.

Запасы АТФ и КрФ в мышцах весьма малы и работа в анаэробных условиях за счет только этой системы не может продолжаться более 3-5 секунд. При этом АТФ-КрФ система энергообеспечения является наиболее быстрой, поскольку не зависит ни от доставки кислорода мышцам, ни от инерции цепей химических реакций. Максимальная мощность этой системы весьма в 3-10 раз превышает мощность лактадной и кислородной систем.

Гликолитическая система энергообеспечения осуществляется за счет анаэробного расщепления гликогена и глюкозы и характеризуется большой мощностью. Эта система включается сразу с началом мышечной работы, однако, ее максимальная мощность развивается через 30-40 секунд. Именно в этот период в крови достигается максимальная концентрация молочной кислоты. При работе большой интенсивности, лактадная система обеспечивает работу от 20 до 100-120 сек. Чаще эта система энергообеспечения включается при статической работе, когда резко снижается уровень снабжения мышц кислородом. Молочная кислота по мере образования сдвигает активную реакцию рН среды в кислую сторону, что ведет к угнетению и полному торможению гликолитических ферментов мышечных клеток, в результате чего снижается скорость гликолиза и соответственно количество АТФ, ресинтезируемой за счет этой системы.

Кислородная или окислительная энергетическая система использует в качестве субстрата углеводы, жиры и белки. Вначале расходуются углеводы по тому же пути, что и при анаэробном распаде.

Количество энергии, запасаемой в виде АТФ, при аэробном дыхании в 19 раз больше, чем при анаэробном. Объясняется это тем, что значительная часть энергии остается "запертой" в молочной кислоте. В дальнейшем, при усилении потока кислорода, из молочной кислоты может быть извлечено значительное количество энергии. В печени молочная кислота превращается в фосфоэнолпируват, который включается в процесс глюконеогенеза, в результате чего дополнительно образуется значительное количество молекул глюкозы.

Кислородная энергетическая система использует также в качестве субстрата и липиды. Липиды в теле человека — это в основном триглицериды, состоящие из одной молекулы глицерола и трех молекул жирных кислот. Образование АТФ происходит за счет энергии окисления жирных кислот и глицерола. Окисление жирных кислот (бета-окисление) происходит в митохондриях чрезвычайно эффективно. В частности, из одной молекулы стеариновой кислоты извлекается энергия, достаточная для образования 147 молекул АТФ. В общем около половины энергетических затрат скелетных мышц в покое покрывается за счет окисления жирных кислот. Белки как энергетический субстрат используются крайне редко — только после того, как будут исчерпаны имеющиеся запасы углеводов и жиров.

Таким образом, жиры обладают наибольшей энергетической емкостью.

Сравнивая энергетическую емкость всех трех энергообразующих систем, следует отметить, что кислородная система, использующая как углеводы, так и жиры, в тысячи раз превышает емкость лактадной и фосфагенной систем. Именно за счет кислородной системы возможна длительная (много часов) физическая работа.

В условиях физического покоя имеет место полная сбалансированность уровня потребления и расходования кислорода на процессы, обеспечивающие деятельность постоянно работающих органов и систем (мозг, печень, почки, сердце, дыхательная мускулатура), и поддержание минимального уровня мышечного тонуса. Энергетические затраты на это принято обозначать понятием «основной обмен». Более половины основного обмена происходит мышцах и печени.

Величина основного обмена у человека зависит от множества факторов (пол, возраст, масса тела, площадь поверхности тела, температура окружающей среды и пр.). В качестве расчетной величины обычно используется уровень обмена равный 1 ккал/кг в 1 час. Таким образом, для взрослого человека весом 70 кг соответствующий показатель основного обмена равен приблизительно 1700 ккал в сутки. Это соответствует величине потребления кислорода порядка 245 мл/мин.

Начало физической нагрузки сопровождается возникновением дефицита кислорода. Для компенсации этого включаются многие звенья системы кислород-обеспечения тканей, и потребление кислорода начинает расти. Так, при не физической, «сидячей» работе величина потребления кислорода составляет 250-400 мл/мин; при легкой и умеренной физической работе — 600-800 мл/мин; а при тяжелой физической работе — 800-1200 мл/мин и более. Рост потребления кислорода ограничен возможностями организма. Максимальная для конкретного человека скорость потребления кислорода во время интенсивной мышечной работы обозначается как МПК (максимальное потребление кислорода).

Величина МПК зависит от возможностей систем транспорта кислорода и систем его утилизации. Первая включает дыхательный аппарат, кровь и кровообращение. Вторая — работающую скелетную мускулатуру, дыхательные мышцы и мышцу сердца. Уровень функционирования этих систем напрямую связан с возрастом, полом, степенью физической тренированности. Следовательно, МПК будет различным в разном возрасте, у мужчин и женщин. В частности, у мужчин в возрасте 20-40 лет МПК достигает 2.9-3.3 л/мин, у женщин — 2.0-2.2 л/мин. В возрасте же 60-70 лет это составляет 70 % от МПК лиц молодого возраста.

Тяжесть (интенсивность) работы определяется кислородным запросом. В начальный период работы, когда потребление кислорода еще не удовлетворяет нужд работающих мышц, необходимая энергия получается за счет анаэробных процессов. Состояние, при котором кислородный запрос полностью удовлетворяется количеством доставляемого кислорода, называется устойчивым состоянием. При таком балансе физическая работа может выполняться довольно длительное время. При прекращении работы, сформировавшийся повышенный уровень потребления кислорода сглаживается не сразу, а спустя несколько минут (десятки минут при тяжелой работе). Повышение потребления кислорода в послерабочий период обозначается как кислородный долг.

При нефизическом труде уровень потребления кислорода составляет около 300 мл/мин и направлена на снабжение кислородом работающих локальных мышечных групп (кисти, предплечья), на обеспечение энергией повышенный тонус скелетной мускулатуры, эмоциональное возбуждение и напряженность нервной системы. Так, имеются данные о том, что при рабочей позе сидя рабочая прибавка составляет 5-10 % от уровня основного обмена, при работе стоя — до 20 %. А изменения газообмена, связанные с эмоциями, могут приближаться к таковым при локальной мышечной работе.




2.2. Характеристика физических состояний, возникающих в процессе физкультурно-спортивной деятельности
Структура физкультурно-спортивной деятельности и ее реализация определяют изменения морфофункционального состояния организма человека в соответствии с компонентами выполняемой деятельности, Общая структура функциональной подготовленности представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общая структура функциональной подготовленности человека

На схеме видно, что для оценки уровня психической подготовленности необходимо исследование как минимум трех групп характеристик — психического состояния в данный момент (напряженность и др. признаки), профессионально значимых для конкретного вида спорта психических качеств (восприятия, внимания, прогнозирования и реализации действий, быстроты и точности реакций и др.), а также психической работоспособности. Учитывая, что корковые процессы являются субстратом организации спортивной деятельности, необходимо исследовать основные нейродинамические характеристики возбудимость, подвижность, устойчивость, билатеральную асимметрию и др. При этом важную роль играет оценка напряженности и стабильности вегетативной регуляции, дающей представление об эмоциональной напряженности организма спортсмена. В исследовании энергетического компонента функциональной подготовленности основное внимание уделяется оценке аэробной и анаэробной производительности организма спортсмена. Исследование двигательного компонента функциональной подготовленности, являющегося объектом внимания педагогов и тренеров, предусматривает изучение и оценку профессионально значимых физических качеств (силы, скорости, ловкости, гибкости и др.) результатов выполнения контрольных (стандартных) упражнений, в спортивных играх игровой двигательной активности.

Уровень функционирования отдельных компонентов физической деятельности значительно изменяет характер ответных реакций организма в зависимости от ее режима.

Предстартовое состояние и разминка. Еще до начала выполнения мышечной работы, в процессе ее ожидания, происходит целый ряд изменений в разных функциях организма. Значение этих изменений состоит в подготовке организма к успешному выполнению предстоящей деятельности.

В предстартовом состоянии происходят перестройки в различных функциональных системах организма, большинство из которых сходно с теми, которые происходят во время самой работы: учащается и углубляется дыхание, т. е. растет легочная вентиляция, усиливается газообмен (потребление О2), учащаются и усиливаются сокращения сердца (растет сердечный выброс), повышается артериальное давление (АД), увеличивается концентрация молочной кислоты в мышцах и крови, повышаете; температура тела и т. д. Таким образом, организм как бы переходит на некоторый «рабочий уровень» еще до начала деятельности, и это обычно способствует успешному выполнению последующей работы.

По своей природе предстартовые изменения функций являются условнорефлекторными нервными и гормональными реакциями. Условнорефлекторными раздражителями служат место, время предстоящей деятельности, а также второсигнальные речевые раздражители. Важнейшую роль при этом играют эмоциональные реакции. Потребление О2, основной обмен, легочная вентиляция перед стартом могут в 2- 2,5 раза превышать обычный уровень покоя. У спринтеров, горнолыжников ЧСС на старте может достигать 160 уд/мин. Это связано с усилением деятельности симпатоадреналовой системы, активируемой лимбической системой головного мозга (гипоталамусом, лимбической долей коры). Активность этих систем увеличивается еще до начала работы, о чем свидетельствует, в частности, повышение концентрации норадреналина и адреналина. Под влиянием катехоламинов и других гормонов ускоряются процессы расщепления гликогена в печени, жиров в жировом депо, так что еще до начала работы в крови повышается содержание энергетических субстратов – глюкозы, свободных жирных кислот.

Разминка. Разминка способствует оптимизации предстартового состояния, обеспечивает ускорение процессов врабатывания, повышает работоспособность. Разминка повышает возбудимость сенсорных и моторных нервных центров коры больших полушарий, вегетативных нервных центров, усиливает деятельность желез внутренней секреции, благодаря чему создаются условия для ускорения процессов оптимальной регуляции функций во время выполнения последующих упражнений.

Разминка усиливает деятельность всех звеньев кислород - транспортной системы (дыхания и кровообращения): повышаются ЛВ, скорость диффузии О2 из альвеол в кровь, ЧСС и сердечный выброс, АД, венозный возврат, расширяются капиллярные сети в легких, сердце, скелетных мышцах. Все это приводит к усилению снабжения тканей кислородом и соответственно к уменьшению кислородного дефицита в период врабатывания, предотвращает наступление состояния «мертвой точки» или ускоряет наступление «второго дыхания».

Разминка усиливает кожный кровоток и снижает порог начала потоотделения, поэтому она оказывает положительное влияние на терморегуляцию, облегчая теплоотдачу и предотвращая чрезмерное перегревание тела во время выполнения последующих упражнений.

Многие из положительных эффектов разминки связаны с повышением температуры тела, и особенно рабочих мышц. Поэтому разминку часто называют разогреванием. Оно способствует снижению вязкости мышц, повышению скорости их сокращения и расслабления.

Важнейший результат активной разминки - регуляция и согласование функций дыхания, кровообращения и двигательного аппарата в условиях максимальной мышечной деятельности. В этой связи следует различать общую и специальную разминку.

Врабатывание, «мертвая точка», «второе дыхание». Врабатывание происходит в начальный период работы, на протяжении которого быстро усиливается деятельность функциональных систем, обеспечивающих выполнение данной работы. В процессе врабатывания происходят:

- настройка нервных и нейрогормональных механизмов управления движениями и вегетативных процессов; постепенное формирование необходимого стереотипа движений (по характеру, форме, амплитуде, скорости, силе и ритму), т, е. улучшение координации движений;

- достижение требуемого уровня вегетативных функций, обеспечивающих данную мышечную деятельность.

Первая особенность врабатывания - относительная замедленность в усилении вегетативных процессов, инертность в развертывании вегетативных функций, что в значительной мере связано с характером нервной и гуморальной регуляции этих процессов в данный период.

Вторая особенность врабатывания - гетерохронизм, т. е. неодновременность, в усилении отдельных функций организма. Врабатывание двигательного аппарата протекает быстрее, чем вегетативных систем. С неодинаковой скоростью изменяются разные показатели, деятельности вегетативных систем, концентрация метаболических веществ в мышцах и крови. Например, ЧСС растет быстрее, чем сердечный выброс и АД, ЛВ усиливается быстрее, чем потребление О2.

Третьей особенностью врабатывания является наличие прямой зависимости между интенсивностью (мощностью) выполняемой работы и скоростью изменения физиологических функций: чем интенсивнее выполняемая работа, тем быстрее происходит начальное усиление функций организма, непосредственно связанных с ее выполнением. Поэтому длительность периода врабатывания находится в обратной зависимости от интенсивности (мощности) упражнения.



«Мертвая точка» и «второе дыхание». Через несколько минут после начала напряженной и продолжительной работы у нетренированного человека часто возникает особое состояние, называемое «мертвой точкой» (иногда оно отмечается и у тренированных спортсменов). Чрезмерно интенсивное начало работы повышает вероятность появления этого состояния, для которого характерны: тяжелые субъективные ощущения, чувство стеснения в груди, головокружение, ощущение пульсации сосудов головного мозга, иногда боли в мышцах, желание прекратить работу. Объективными признаками состояния «мертвой точки» служат частое и относительно поверхностное дыхание, повышенное потребление О2 и увеличенное выделение СО2 с выдыхаемым воздухом, большой вентиляционный эквивалент кислорода, высокая ЧСС, повышенное содержание СО2 в крови и альвеолярном воздухе, сниженное рН крови, значительное потоотделение.

Общая причина наступления «мертвой точки» состоит, вероятно, в возникающем в процессе врабатывания несоответствии между высокими потребностями рабочих мышц в кислороде и недостаточным уровнем функционирования кислородтранспортной системы, призванной обеспечивать организм кислородом. В результате в мышцах и крови накапливаются продукты анаэробного метаболизма и прежде всего молочная кислота. Это касается и дыхательных мышц, которые могут испытывать состояние относительной гипоксии из-за медленного перераспределения сердечного выброса в начале работы между активными и неактивными органами и тканями тела.

Преодоление временного состояния «мертвой точки» требует больших волевых усилий. Если работа продолжается, то сменяется чувством внезапного облегчения, которое проявляется в появлении нормального («комфортного») дыхания, т.н. «второго дыхания». С наступлением этого состояния ЛВ обычно уменьшается, частота дыхания замедляется, а глубина увеличивается, ЧСС также может несколько снижаться. Потребление О2 и выделение СО2 с выдыхаемым воздухом уменьшаются, рН крови растет. Потоотделение становится очень заметным. Это состояние свидетельствует о том, что организм достаточно мобилизован для удовлетворения рабочих запросов.

Устойчивое состояние. При выполнении упражнений постоянной аэробной мощности вслед за периодом быстрых изменений функций организма (врабатыванием) следует период, который был назван А. Хиллом периодом устойчивого состояния (англ. steady - state). Определяя скорость потребления О2 при выполнении упражнений малой аэробной мощности, он обнаружил, что скорость потребления О2 вслед за быстрым нарастанием в начале упражнения далее устанавливается на определенном уровне и практически сохраняется неизменной на протяжении многих десятков минут. При выполнении упражнений небольшой мощности на протяжении периода устойчивого состояния имеется количественное соответствие между потребностью организма в кислороде (кислородным запросом) и ее удовлетворением.

При более интенсивных нагрузках аэробной мощности - вслед за периодом быстрого увеличения скорости потребления О2 (врабатывания) следует период, на протяжении которого она хотя и очень мало, но постепенно повышается. Поэтому второй рабочий период в этих упражнениях можно обозначить только как условно устойчивое состояние. В аэробных упражнениях большой мощности уже нет полного равновесия между кислородным запросом и его удовлетворением во время самой работы. Поэтому после них регистрируется кислородный долг, который тем больше, чем больше мощность работы и ее продолжительность.

В упражнениях максимальной аэробной мощности после короткого периода врабатывания потребление О2 достигает уровня МПК (кислородного потолка) и потому больше увеличиваться не может. Далее оно поддерживается на этом уровне, иногда снижаясь лишь ближе к концу упражнения. Поэтому второй рабочий период в упражнениях максимальной аэробной мощности называют периодом ложного устойчивого состояния.

В упражнениях анаэробной мощности вообще нельзя выделить второй рабочий период, так как на протяжении всего времени их выполнения быстро повышается скорость потребления О2 (и происходят изменения других физиологических функций). В этом смысле можно сказать, что в упражнениях анаэробной мощности есть только период врабатывания.

При выполнении упражнений любой аэробной мощности на протяжении второго периода (с истинно, условно или ложно устойчивым состоянием, определяемым по скорости потребления О2) многие ведущие физиологические показатели медленно изменяются. Эти относительно медленные функциональные изменения получили название «дрейфа». Чем больше мощность упражнения, тем выше скорость «дрейфа» функциональных показателей, и наоборот, чем ниже мощность упражнения (чем оно продолжительнее), тем ниже скорость «дрейфа».

Утомление. Процесс утомления - это совокупность изменений, происходящих в различных органах, системах и организме в целом, в период выполнения физической работы и приводящих к невозможности ее продолжения. При выполнении разных упражнений причины утомления неодинаковы. К основным понятиям, характеризующим процесс утомления можно отнести локализацию утомления, т. е. выделение той ведущей системы (или систем), функциональные изменения в которой и определяют наступление состояния утомления и механизмы утомления, т. е. те конкретные изменения в деятельности ведущих функциональных систем, которые обусловливают развитие утомления.

По локализации утомления можно, по существу, рассматривать три основные группы систем, обеспечивающих выполнение любого упражнения:

- регулирующие системы - центральная нервная система, вегетативная нервная система и гормонально-гуморальная система;

- система вегетативного обеспечения мышечной Деятельности - системы дыхания, крови и кровообращения;

- исполнительная система - двигательный (периферический нервно-мышечный) аппарат.

При выполнении любого упражнения происходят функциональные изменения в состоянии нервных центров, управляющих мышечной деятельностью и регулирующих ее вегетативное обеспечение. При этом наиболее «чувствительными» к утомлению являются корковые нервные центры. Проявлениями центрально-нервного утомления являются нарушения в координации функций (в частности, движений), возникновение чувства усталости.

Утомление может быть связано с изменениями в самом исполнительном аппарате – в работающих мышцах. При этом мышечное (периферическое) утомление является результатом изменений, возникающих либо в самом сократительном аппарате мышечных волокон, либо в нервно-мышечных синапсах, либо в системе электромеханической связи мышечных волокон. При любой из этих локализаций мышечное утомление проявляется в снижении сократительной способности мышц.

Существуют три основных механизма мышечного утомления:

- истощение энергетических ресурсов,

- засорение или отравление накапливающимися продуктами распада энергетических веществ,

- задушение в результате недостаточного поступления кислорода. В настоящее время выяснено, что роль этих механизмов в развитии утомления неодинакова при выполнении разных упражнений.

Классическая концепция тренировки предлагает контролировать состояние спортсмена с использованием таких параметров как частота сердечных сокращений, жизненная емкость легких, также предлагается контролировать состояние на основе субъективных ощущений. В оценке физической нагрузки наиболее часто используется метод кардиолидирования с фиксацией изменений в организме при определенном диапазоне пульса.



Частота пульса 100 уд/мин. На основании исследования большого числа спортсменов, специализирующихся в циклических видах спорта, показало, что непрерывная мышечная работа (на протяжении 90 минут) при частоте пульса 100 уд/мин не вызывает существенных физиологических сдвигов в организме и, следовательно, не оказывает достаточного влияния на его организм. Скорость передвижения спортсмена по дистанции, тесно связанная с развиваемой мощностью, в этих условиях невелика. Длительное выполнение подобных упражнений может вызвать у тренированного спортсмена и неприятные ощущения. Отсюда следует, что физическая нагрузка при частоте пульса 100 уд/мин на протяжении 90 минут не может быть рекомендована в качестве полезного тренировочного средства при подготовке спортсменов.

Частота пульса 130 уд/мин. Выполнение физических упражнений при частоте пульса, равной 130 уд/мин, позволяет обнаружить первые признаки утомления уже по истечении 20— 30 минут работы. Однако утомление это незначительно. По субъективным отчетам занимающихся выполнение подобных тренировочных заданий не требует значительных волевых усилий и после наступления утомления может продолжаться еще длительное время. Физическая нагрузка при пульсе 130 уд/мин типична для упражнений разминочного характера и психологически легко переносима. За один час кроссового бега с кардиолидером, настроенным на 130 уд/мин, спортсмен 1 разряда пробегает в среднем около 14 -15-ти километров. Мощность работы, регистрируемая у нетренированных, равна в среднем 600 кгм/мин; у хорошо тренированных спортсменов около 875 кгм/мин.

Абсолютные величины потребления кислорода при частоте сердечных сокращений 130 уд/мин у тренированных спортсменов выше, чем у нетренированных лиц (в среднем 2,4 л/мин, против 1,4 л/мин у нетренированных). Различия же в относительных показателях потребления кислорода у тренированных и нетренированных несущественны. У нетренированных мужчин при выполнении «кардиопрограммы» 130 уд/мин в первые 10 минут работы наблюдается резкое повышение концентрации молочной кислоты в крови до 40— 60 Мг. У тренированных спортсменов за тот же промежуток времени концентрация молочной кислоты не выходит за пределы 25 мг. В дальнейшем и у тех, и у других происходит снижение концентрации молочной кислоты до исходного уровня.

Принято считать, что у практически здорового взрослого человека мощность нагрузки, при которой частота пульса стабилизируется на уровне 130 уд/мин, совпадает с порогом анаэробного обмена (ПАНО). Эта величина мощности нагрузки была названа «границей выносливости».

Специальные физиологические исследования; в том числе и проведенные с использованием метода кардиолидирования, позволили уточнить взаимоотношения между уровнем порога анаэробного обмена и частотой пульса. Оказалось, что у высоко тренированных взрослых спортсменов уровень порога анаэробного обмена соответствует более высокой частоте пульса — около 150—160 уд/мин., а у юных спортсменов — в пределах 160—180 уд/мин.

Таким образом, физические нагрузки, соответствующие частоте пульса ниже, чем 150 уд/мин, малоэффективны и не могут быть рекомендованы в качестве основного тренировочного средства для спортсменов высокой квалификации. Недостаточно тренированные спортсмены могут использовать работу при пульсе 130 уд/мин для совершенствования аэробной производительности.

Частота пульса 150 уд/мин. Мышечная работа, выполняемая при частоте сердечных сокращений 150 уд/мин, вызывает значительные сдвиги в организме человека. При длительном выполнении такая работа сопровождается выраженными признаками утомления. Мощность и абсолютная величина потребления кислорода при частоте пульса 150 уд/мин у тренированных спортсменов значительно выше, чем у нетренированных спортсменов. Относительная величина потребления кислорода (в процентном отношении к уровню максимального потребления) близка к 75% независимо от степени подготовленности спортсмена.

Мышечная работа при частоте пульса 150 уд/мин сопровождается значительным повышением концентрации молочной кислоты; ее значение достигает 50%. Накапливающаяся в крови молочная кислота свидетельствует о значительной активизации процессов анаэробного характера и указывает на то, что данная нагрузка лежит выше порога анаэробного обмена.

Непрерывное выполнение упражнений при частоте сердечных сокращений 150 уд/мин может быть рекомендовано спортсменам высокой и низкой квалификации в качестве эффективного тренировочного средства, направленного на совершенствование всех звеньев системы кислородного обеспечения организма, включая и «тканевое дыхание». При подобной тренировке дозирование объема выполняемой работы следует осуществлять строго индивидуально. Сигналом к прекращению упражнений может служить резкое снижение интенсивности выполняемых упражнений, которое может наступить при поддержании частоты пульса на заданном уровне.

Частота пульса 180 уд/мин. Выполнение упражнений с частотой пульса 180 уд/мин сопряжено с большими физическими напряжениями. Длительное выполнение подобного задания требует значительных волевых усилий. Уже на третьей-четвертой минуте развиваемая спортсменом мощность начинает заметно снижаться. Спустя 10-15 минут от начала работы спортсмен либо прекращает выполнение упражнений, либо оказывается не в состоянии удерживать частоту пульса на заданном уровне, так как наступает снижение ЧСС. Продолжение работы в этом случае вызывает признаки тяжелого утомления, близкие к тем, которые могут наблюдаться в. условиях соревнований.

Абсолютная величина потребления кислорода при пульсе 180 уд/мин составляет у слабо тренированных спортсменов около трех литров в минуту. Относительная величина кислородного потребления близка к 90—95% от максимального. Концентрация молочной кислоты при работе в некоторых случаях достигает 60—70 мг %. Подобный характер физиологических сдвигов при выполнении упражнений на пульсе 180 уд/мин напоминает работу «критической мощности», при которой достигается максимальная аэробная производительность спортсмена. Приведенные цифры соответствуют общепринятым представлениям о том, что при частоте сердечных сокращений 170—180 уд/мин наблюдается максимальное потребление кислорода.

Таким образом, мышечную работу при частоте пульса 180 уд/мин можно рекомендовать для совершенствования аэробных и анаэробных возможностей организма спортсмена. Упражнения на этом уровне тахикардии могут выполняться как непрерывно, так и чередоваться с нагрузками меньшей интенсивности. Сигналом к прекращению упражнений в данном случае может служить либо резкое снижение интенсивности работы, либо невозможность дальнейшего поддерживания частоты пульса на заданном уровне.

2.3. Реакции систем организма на физические нагрузки




Дыхательная система в динамике работы может отвечать учащением дыхания в 20 раз: с 6-8 л/мин в покое до 120 л/мин при интенсивной мышечной работе. Такой «запас прочности» преследует цель поддержания оптимального (с точки зрения тканевого метаболизма) газового состава артериальной крови: парциального давления кислорода (РО2) и углекислого газа (РСО2) и, тем самым, в известной мере, концентрации водородных ионов (рН) и обеспечивается многозвенной системой регуляции дыхательной функции.


Линейная зависимость между интенсивностью нагрузки и газообменом при выполнении работы объясняется усилением газообмена за счет гуморальных влияний непосредственно на дыхательный центр. Действительно, увеличение концентрации углекислого газа в омывающей дыхательный центр крови приводит к активации инспираторных нейронов, а его снижение — к снижению возбудимости дыхательного центра. Однако, изменение газообмена у человека в процессе нарастания физической нагрузки нельзя объяснять только гуморальными воздействиями на дыхательный центр, тем более, что наиболее важные гуморальные факторы (РО2; РСО2; рН) характеризующие дыхательную функцию при этом остаются практически неизменными.

Важную роль в механизме регуляции дыхания играют проприорецепторы мышц и сухожилий (проприоцептивные дыхательные рефлексы). Обнаружено также влияние активации симпатических нервов на уровень вентиляции легких. Известны дыхательные рефлексы с механорецепторов легких, сопровождающиеся задержкой дыхания при выполнении кратковременной физической работы очень большой мощности. В ряде исследований установлены рефлекторные влияния на дыхание, исходящие от диафрагмы (через диафрагмальный нерв), от рецепторов слизистой оболочки дыхательных путей, от рецепторов полых вен.

Важнейшим нейрогенным фактором регуляции дыхания при выполнении физической и не физической работы являются корковые условнорефлекторные механизмы по механизму так называемого периода предстартового состояния.

Первая фаза условнорефлекторного увеличения легочной вентиляции наиболее ярко выражена в случае выполнения привычной, уже знакомой по тяжести работы, т.е. в условиях сформированного рабочего динамического стереотипа в результате тренировки, использующих опережающее возбуждение, основанное на прошлом опыте.

Неадекватное изменение легочной вентиляции, приводящее к отклонениям основных параметров дыхательной системы от требуемых величин, включается несколько ранее «положенного» срока с тем, чтобы возвратить РО2 и РСО2 артериальной крови на затребованный уровень. В процессе закрепления трудовых навыков и опыта работы разной физической тяжести у человека формируются устойчивые условно-рефлекторные связи, обеспечивающие адекватную саморегуляцию дыхательной функции. При этом так же развивается способность к более быстрому переключению деятельности дыхательной системы на новый уровень функционирования, соответствующий новым условиям работы.

Вторая фаза нейрогенного увеличения легочной вентиляции, характеризуется быстрым и значительным эффектом активации дыхательной системы, обусловленной возникновением мощного потока проприоцептивной афферентации от работающих мышц и активацией дыхательного центра, как со стороны мышечной периферии, так и со стороны гипоталамуса, мозжечка, лимбических структур и двигательной коры больших полушарий, направляющей командные сигналы не только к двигательным центрам, но и к дыхательному центру. В этот период рН и газовый состав крови остаются на дорабочем уровне.

После кратковременной второй фазы наступает следующая, характеризующаяся активацией гуморального фактора и стабилизацией нейрогенного. Спустя 15 – 20 с после начала работы легкой и средней тяжести в крови накапливаются пороговые концентрации продуктов мышечного метаболизма, которые воздействуют на хеморецепторы. Таким образом, включается сложнейшая система гуморальной регуляции, адекватно реагирующая на достигаемый уровень мощности физической работы. В этих условиях, взаимодействие нервных и гуморальных механизмов обеспечивает необходимые параметры внешнего дыхания и постоянство РСО2 и рН крови, т.е. способствует сохранению гомеостаза. В условиях же тяжелой физической работы возникает нелинейность уровня возухообмена по отношению к росту продукции СО2, связанной с развивающейся лактацидемией, повышением температуры тела и лимитирующими факторами биомеханики дыхательной системы.

По окончании работы показатели легочной вентиляции возвращаются к дорабочему уровню не сразу. Фазы быстрого нейрогенного уменьшения вентиляции и восстановления обусловлены значительным снижением действия нейрогенного фактора и периодом возврата кислородного «долга» (по Хиллу), причем восстановительная фаза может длиться десятки секунд, в зависимости от тяжести работы.



Сердечно-сосудистая система при физиологической нагрузке, связанной с активацией большой мышечной массы отвечает значительными изменениями основных параметров во всех ее звеньях. Так, сердце откликается на физическую нагрузку практически мгновенно. Уже первый за моментом начала работы кардиоинтервал оказывается достоверно короче, чем средний дорабочий. При этом возрастание частоты сердечных сокращений (ЧСС) происходит по-разному в зависимости от тяжести работы. При легкой работе имеет место некоторое начальное незначительное (до 90 уд/мин) увеличение ЧСС с последующей ее стабилизацией. При тяжелой работе пульс возрастает в течение более длительного периода, достигая 175 – 190 уд/мин. В целом, ЧСС растет пропорционально росту мощности работы вплоть до достижения максимальных величин, когда дальнейшее увеличение ЧСС становится неэффективным. Все это касается динамической работы. В условиях же статической физической работы и при не физической работе с высоким эмоциональным компонентом, ЧСС имеет другие тенденции. В частности, при статической работе, особенно кратковременной, эффект изменения частоты сердечных сокращений может иметь обратный знак, что связано с задержкой дыхания и натуживанием. Выполнение работа в различных условиях внешней среды, в частности при воздействии климатических факторов, позы, производственных вредностей и др. могут иметь самостоятельное влияние на ЧСС. В многочисленных работах показано значение эмоционального фактора в возникновении эффекта возрастания ЧСС в условиях физического покоя. Яркий пример здесь – резко учащенный пульс у космонавтов при выполнении ответственных операций в условиях невесомости, когда физическая работа близка к нулю.

Известно, что сидячая работа без выраженного эмоционального компонента приводит, наоборот, к снижению ЧСС, как правило, на 10 – 15 уд/мин. Таким образом, ЧСС является высоколабильным и информативным показателем вовлечения сердечно-сосудистой системы в процессы перестройки организма на рабочий уровень.

Однако, наблюдаемые изменения частоты сердечных сокращений это лишь внешние проявления системных изменений гемодинамики. Физическая нагрузка отражается и на других показателях и звеньях системы кровообращения.

Основная функция системы кровообращения – обеспечивать достаточный уровень подачи крови к работающим органам через согласование ЧСС, сердечного выброса и периферического сосудистого сопротивления кровотоку. При этом среднее артериальное давление прямо зависит от сердечного выброса и обратно – от сопротивления кровотоку. Во время мышечной работы пропорционально ее интенсивности возрастает и сердечный выброс (минутный объем кровотока, МОК).

При интенсивной мышечной нагрузке уровень МОК возрастает в 5 – 6 раз относительно уровня покоя. Вклад в возрастание МОК вносят показатели систолического объема (УОК) и ЧСС.

МОК может регулироваться как путем изменения ЧСС, так и через изменения УОК. Изменения УОК носят фазовый характер. В начале мышечной работы, когда увеличивается венозный возврат к сердцу, систолический объем может достигать уровня 130 – 140 мл при 70 – 90 мл в покое. В дальнейшем может иметь место незначительный рост или даже снижение систолического объема и возрастающие требования к увеличению МОК обеспечиваются только за счет увеличения ЧСС.

Регуляция деятельности сердца обеспечивается тремя основными механизмами: авторегуляторными, нервными и гуморальными. Авторегуляция работы сердца как насоса осуществляется благодаря работе сердечной мышцы, которая способна самостоятельно регулировать силу своего сокращения в зависимости от величины наполнения его камер. Чем больше венозный возврат к сердцу, тем сильнее сила сокращений миокарда, следовательно, больше систолический выброс. Это свойство называется "законом сердца" или механизмом Франка-Старлинга. Таким путем работа сердца автоматически подстраивается к изменению объема венозного притока к сердцу.

Другим параметром авторегуляции является изменение силы сокращений миокарда при неизменном объеме протекающей через полости сердца крови за счет постепенного увеличения силы сокращения в условиях возрастающей частоты сердечных сокращений — феномен "лестницы" Боудича. Кроме того, возрастание кровяного давления в аорте приводит также к активации сердечной мышцы и повышению сократительной способности миокарда. Все указанные механизмы саморегуляции запускаются в действие чисто физическими факторами и не зависят ни от нервных ни от гуморальных влияний на сердце. Поскольку в условиях мышечной работы возрастает и ЧСС, и АД, роль собственных механизмов саморегуляции сердца в приспособительных реакциях весьма существенна.

Нервные механизмы регуляции приспособительных реакций сердца при физической работе связаны с усилением симпатических и, в некоторой степени, уменьшением парасимпатических влияний. Показано, что при тяжелой физической работе тормозящее влияние парасимпатической системы на сердце крайне незначительно, или вообще отсутствует. Активация сердечной деятельности в условиях возрастающей физической нагрузки обусловлено возрастанием афферентного притока импульсов от рецепторов мышц и сухожилий через спинной мозг, который достигает сосудодвигательного центра продолговатого мозга, активирует его, что приводит к торможению активности вагуса и усилению симпатических влияний на сердце. Активацию сердечного ритма вызывает и повышение возбудимости двигательных областей коры больших полушарий, следствием которого могут быть прямые влияния на сосудодвигательные центры мозгового ствола.

Гуморальные влияния на сердце, приводящие к активации его насосной функции, связаны с изменениями рН, повышением концентрации ионов калия в крови при мышечной работе. Это приводит как к прямому эффекту активации миокарда, так и опосредованному (через хеморецепторы) активированию сердечно-сосудистого центра.

Физическая нагрузка вызывает значительные изменения в гемодинамике. Кроме возрастания венозного притока к сердцу, обусловленного работой мускулатуры, имеет место перераспределение крови в сосудистом русле. Так, в покоящейся мышце кровоток колеблется в пределах 2-5 мл/мин на 100г ткани. При интенсивной же мышечной активности он возрастает в десятки раз и достигает величин 60-80 мл/мин на 100г.

В «неактивных» органах и частях тела с точки зрения мышечной нагрузки, кровоток резко снижается. При максимальной аэробной работе объемный кровоток к активным мышцам может составлять до 80-90 % сердечного выброса, оставляя другим органам 10-20 %. Однако, получая существенно сниженную долю питающей их крови, внутренние органы нормально функционируют благодаря активизации утилизации кислорода в органах брюшной полости.

Среди механизмов перераспределения кровотока в сосудистом русле выделяется два основных - метаболическая дилятация сосудов работающих мышц и рефлекторное сужение сосудов «неактивных» органов и частей тела в связи с усилением симпатического тонуса, что приводит, соответственно, к сужению сосудов «неактивных» областей. В мышцах же вазодилатация обусловлена как рефлекторными симпатическими влияниями (на первом этапе), так и метаболическими процессами (при продолжении работы), приводящими к раскрытию прекапилляров и капилляров (рабочая гиперемия).

Напряженный физический труд приводит к значительным изменениям водного и солевого обмена. В организме человека вода присутствует в виде внутриклеточной, которая составляет около 70 % и сосредоточена внутри всех клеток тела и внеклеточной воды, той части всей воды организма, которая заполняет сосудистое русло и рассредоточена в межклеточном пространстве. При этом 25 % внутрисосудистой воды находится в составе плазмы крови. В условиях спокойного бодрствования у здорового человека соблюдается водный баланс, т.е. состояние уравновешенности поступления и выделения воды в организме. Эта величина колеблется в зависимости от разных факторов — уровня основного обмена, характера питания, климатических условий, возраста и др. Кроме воды, потребляемой с пищей, в организме наличествует и так называемая «вода окисления». Она образуется в процессе обмена веществ, и ее количество зависит от окисляемого субстрата. Так, при окислении 100 г углеводов образуется 55 мл, белка 40 мл и жира— 100 мл эндогенной «воды окисления». В условиях физической нагрузки, когда повышается общий уровень обмена веществ, продукция «воды окисления» резко возрастает.

Наиболее лабильной является межклеточная, интерстициальная вода. За счет именно этого объема воды и осуществляется в основном восстановление сдвигов в водном балансе, наступающих при избыточном или недостаточном снабжении водой организма.

Обмен воды в организме теснейшим образом связан с обменом электролитов, поскольку именно уровень осмотического (и онкотического) давления определяет перераспределение воды через клеточные мембраны. Из всего разнообразия анионов и катионов наиболее существенную роль в водном обмене играют ионы натрия.

В состоянии покоя, в комфортных условиях человек потребляет и выделяет 2-3 л воды в сутки. Напряженная физическая работа сопровождается существенным (до 6-8 л) возрастанием объема водного обмена. Усиленное потоотделение, потери воды с выдыхаемым воздухом, наряду с потерей электролитов через пот, сопровождается существенными сдвигами в электролитном балансе. Компенсируется это с одной стороны, эндогенными механизмами — перераспределением воды и солей между вне- и внутриклеточным пространством, мобилизацией водных депо (в частности, кожи), увеличением объема воды окисления. Включаются нервно-гуморальные механизмы поддержания гомеостаза, от активации осморецепторов до гипоталамических центров, приводящие к возникновению чувства жажды, что приводит к увеличению потребления жидкостей, тем самым к восстановлению водного баланса. Потери же солей, в особенности натрия и хлора, лишь частично восстанавливаются за счет эндогенных факторов, поэтому среди рекомендаций по восстановлению водно-солевого обмена справедливой следует считать потребление подсоленной воды.


Терморегуляция систем человека осуществляется благодаря деятельности терморецепторов (центральные гипоталамические и кожные периферические), нервных центров (в первую очередь гипоталамический терморегуляторный) и исполнительных органов (сосудистые, потоотделительные, и метаболические).


Кожные терморецепторы представлены так называемыми тельцами Руффини (тепловые), расположенными под эпидермисом на глубине 300 мкм, колбами Крауза (холодовые), лежащими более поверхностно, и свободными нервными окончаниями. Плотность расположения рецепторов на поверхности тела различна. В частности, в коже лба и кисти на 1 кв.см имеется около 7-8 холодовых и 0.5 - 0.6 тепловых рецепторов, на кончике носа — 13 и 1.0 соответственно. В коже грудной клетки соотношение тепловых и холодовых рецепторов иное - 9.0 : 0.3. Исследования и расчеты показывают, что вся кожная поверхность тела содержит около 250 тысяч холодовых и 30 тысяч тепловых рецепторов. Сигнализация о состоянии терморецепторов передается с различной скоростью. Холодовые рецепторы снабжены миелинизированными быстропроводящими волокнами (группа А), а тепловые — немиелинизированными медленнопроводящими (группа С). Частота импульсации тепловых рецепторов максимальна при кожной температуре 38 - 43°С, а холодовых между 15 и 34°С. Информация от рецепторов поступает в таламус, а оттуда - в гипоталамический терморегуляторный центр и передние отделы прецентральной извилины коры.

Центральные терморецепторы — это специализированные нейроны преоптической области гипоталамуса, чувствительные к изменению температуры омывающей их крови на 0.05 - 0.1оС. Информация от них поступает в терморегуляторный центр гипоталамуса, отвечающий за образование теплопродукции и теплоотдачи. Активность одного из них тормозит другой, сохраняя, таким образом, баланс продукции и потерь тепла. Последнее обеспечивается уже названными органами терморегуляторной системы.

Сердце, легкие, головной мозг, органы брюшной полости и глубокие мышцы туловища имеют близкую температуру и составляют так называемое температурное ядро тела. Кожа, поверхностные мышцы и жировая клетчатка, температура которых может существенно различаться и мало зависит от внешних факторов, обозначаются как температурная оболочка тела.

При интенсивной мышечной работе теплопродукция может возрастать в 15 -20 раз в основном за счет усиления метаболизма в работающих мышцах. В начальный период работы (первые 15-30 минут) температура ядра тела весьма быстро повышается до 40 - 41°С. В последующие периоды физической работы, достигнутый уровень температуры ядра сохраняется (равновесное состояние) вплоть до ее окончания. Скорость достижения равновесного состояния находится в прямой зависимости от тяжести работы. Чем интенсивнее работа, тем быстрее нарастает температура ядра тела. Интенсивность длительной мышечной работы является определяющим фактором, влияющим на температуру ядра тела.

Иные факторы определяют кожную температуру. В начале интенсивной мышечной нагрузки средняя температура тела быстро падает и в дальнейшем остается на достигнутом уровне. Стационарная средняя кожная температура, в отличие от температуры ядра, мало зависит от интенсивности работы и связана с температурой, влажностью и скоростью движения воздуха во внешней среде. На протяжении всего периода работы средняя кожная температура остается ниже уровня покоя на 1.5-2°С благодаря усилению теплоотдачи: проведения, конвенкции, радиации и испарения, среди которых наиболее существенная роль принадлежит радиации и испарению. На их долю приходится около 90 % всех теплопотерь тела, хотя в разных условиях внешней среды эти пропорции могут меняться. При температуре окружающего воздуха, близкой к температуре поверхности тела (около 33°С) доля потери тепла за счет проведения, конвенкции и радиации приближается к нулю. Если же температура окружающей среды выше 33°С, то происходит накопление тепла в теле за счет этих же физических факторов.

Потеря тепла через испарение связана с потоотделением. Выделяющейся пот испаряется за счет тепла, отбираемого непосредственно с поверхности тела, что приводит к снижению ее температуры. Так, для превращения в пар 1 л пота требуется 580 ккал. Напомним, что в состоянии покоя в комфортных условиях у человека выделяется 0.3 -1.0 л пота, а при тяжелой физической нагрузке эта величина возрастает до 5 - 8 л. Превращение жидкости в пар обусловлено, кроме температуры, и влажностью среды, и скоростью смены воздуха над поверхностью жидкости. Эффективность потоотделения, различна. В условиях тяжелой физической работы в некомфортной среде с повышенной температурой, когда потоотделение весьма велико, а испарение недостаточно, возможно перегревание организма, которое сопровождается увеличением температуры ядра тела, что наряду со снижением теплоотдачи может сопровождаться негативными последствиями («тепловой удар»).



Энергетика циклической динамической работы на примере гладкого бега Бег, как один из видов физической нагрузки циклического типа, характеризуется вовлечением в деятельность практически всей скелетной мускулатуры. При этом, в зависимости от дистанции имеет место различный характер энерготрат - общая мощность, длительность нагрузки, ее распределение во времени и общее время работы.

На спринтерской дистанции время работы составляет 10 - 15 сек., а при марафонской - часы. С учетом этих факторов принято выделять четыре класса работ по мощности. Бег на 100 м относится к работе максимальной мощности, на средних дистанциях работа оценивается как субмаксимальная, на стайерских – как большая, и бег на марафонской дистанции – как работа умеренной мощности.


Умеренная мощность работы характерна для бега на сверхдлинную дистанцию, отличительной чертой которого является соответствие кислородного запроса (до 3 л/мин) возможностям кардиореспираторной системы кислород-обеспечения, т.е. формирование истинно устойчивого состояния.


Определенный интерес представляет особенность системы крови в этой работе. Действительно, если признать нормальной концентрацией сахара в крови человека 0,1% или 100 мг%, то энергообеспечение этой работы, продолжающейся более 2 часов, приведет к падению сахара крови сначала до 0,6% или к гипогликемии, сопровождающейся появлением галлюцинаций, что небезопасно для бегуна.

Наблюдается обильное потоотделение, которое объясняется переходом механической энергии движения в тепловую, при которой термоотдача уступает теплообразованию и температура тела бегуна может достигать 38С и выше.

Выделительная функция характеризуется появлением гемолизированной крови в моче после бега. Осмотическое давление, естественно, в системе падает. По окончании бега отмечается развитие запредельного торможения в коре больших полушарий, играющих охранительную роль.

Происходят мозжечковые расстройства под влиянием длительных кинестезических и вестибулярных влияний на мозжечок, что проявляется в виде тошноты и рвоты, равно как и при длительном плавании стилем кроль. Последнее лишний раз подтверждает наличие трофических мозжечковых влияний и их нарушений.

Восстановление систем организма после дистанции длится несколько суток. Причем, в первые сутки отмечается кровь в моче, вторые и третьи сутки восстановление характеризуются наличием белка в моче и лишь на четвертые сутки функция почек восстанавливается.

Большая мощность работы развивается при беге на длинные дистанции (5000 - 10000 метров), кислородный запрос достигает 6 л/мин.


Между кислородным запросом и кислородным потреблением. при гладком беге (5000-10000 м ) возникает ложно устойчивое состояние, приводящее к накоплению кислородной задолженности (предел 16-18 литров), которая может привести к отказу от работы, хотя тренированные бегуны продолжают бег даже при кислородной задолженности 21,5 литра, имея потребление кислорода в 5,5 л в минуту.

Система кровообращения исчерпывает себя в работе умеренной мощности, хотя может достигаться минутный объем крови, равный 30-40 литрам. Частота сокращений сердца может доходить до 240 ударов в минуту, а артериальное давление (максимальное) достигает 160-240 мм ртутного столба.

Значительное увеличение легочной вентиляции до 140 л/мин при ограниченной возможности получения кислорода (недостаток кислорода может достигать 50% от запроса), и растущей задолженности, равной 10-15 литров) сопровождается ростом концентрации молочной кислоты в организме (до 220 мг%), которая нейтрализуется щелочными резервами крови. Обилие молочной кислоты воспринимается хеморецепторами, что может положить конец работе по причине развития утомления аппарата управления (центральная нервная система). Энерготраты при работе большой мощности в 8-10 раз меньше, чем при спринтерском беге (расчет на 1 секунду бега), энергообмен связан с аэробными процессами при явном кислородном голодании.

Концентрация глюкозы в крови на первой половине дистанции падает до 0,08-0,07 % от 0,1 %, а на финише может превышать нормальную величину, так как ее утилизация отстает от мобилизации гликогена печени в глюкозу. Таким образом, динамика концентрации глюкозы в крови бегуна на длинную дистанцию обосновывает известную практику приема раствора глюкозы перед забегом для снижения падения ее концентрации во время бега (на начальной стадии).

Выделительная система характеризуется наличием молочной кислоты в моче и белка в период восстановления, учитывая, что предел работы определяет кислородная задолженность. Этот вид гладкого бега не может быть рекомендован детям и пожилым людям из-за трудности его выполнения. Субмаксимальная мощность характерна для гладкого бега на средние дистанции. Кислородный запрос может достигать 9 литров в минуту, в то время как потребление кислорода у начинающего бегуна не превышает 3 литров в минуту. Если учесть, что потребление кислорода наступает не сразу, то на первой минуте кислородная задолженность может достигать 7 литров, а начиная со второй минуты по 6 литров ежеминутно. Следовательно, за 3 минуты гладкого бега на средней дистанции суммарный кислородный долг составит 19 литров, то есть предельную величину, что может положить конец работе.

Система кровообращения при этой работе характеризуется минутным объемом крови, достигающим 30 литров, а с ростом тренированности - 35 литров. Артериальное давление повышается на 40 -70 мм ртутного столба (максимальное) выше нормы.

Дыхательная система характеризуется ростом легочной вентиляции до 100-140 литров в минуту по описанной ранее причине. Она едва поспевает за короткое время развить предельные возможности. Естественно, что при этом возникает ложное равновесие между кислородным запросом и кислородным потреблением. В системе крови накапливается молочная кислота, превышая норму в 10-15 раз (до 250 мг%), что обуславливает падение щелочных резервов крови на 40 -50 процентов от исходной величины. По причине роста кислородной задолженности дыхательный коэффициент превышает единицу.

В восстановительный период в моче обнаруживается наличие молочной кислоты, белка, но не столь продолжительно (до 2 часов), как после работы умеренной мощности.

Максимальная мощность развивается при беге на дистанцию 100 метров. Кислородный запрос составляет около 22 литров при истинном потреблении - 20 % от суммарного кислородного запроса. Предельная кислородная задолженность нарушает гомеостаз, что воспринимается хеморецепторами с сигнализацией об этом (обратной афферантацией) в кору больших полушарий. Между временем бега и мощностью работы (по запросу на кислород и его потреблением) обнаруживается обратная зависимость.

Следовательно, в условиях бега дистанции 100 метров все системы организма не успевают развить своих предельных возможностей из-за короткого времени. Только по окончании бега отмечается частота сердечного ритма, доходящая до 150-200 ударов в минуту, а максимальное артериальное давление составляет 150-185 мм ртутного столба. Дыхание также отличается высокой частотой при дыхательном коэффициенте, равном 2 единицам. Молочная кислота достигает 100 мг%, что выше нормы (10мг%). Восстановительный период сравнительно невелик и колеблется в пределах 20-40 минут.






Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница