Социально биологические основы физической культуры - реферат. Реферат: Социально биологические основы физической культуры Социально биологические основы физ воспитания

15.02.2024

Муниципальное автономное образовательное учреждение “Средняя общеобразовательная школа №12” г.Березники

Реферат

По физической культуре на тему

Социально-биологические основы физической культуры”

Выполнила учитель физической культуры

Кузнецова Е.А.

г. Березники

Введение....................................................................................................3-4

1.Организм человека как единая биологическая система………………..4-5

2 Физиологическая характеристика организма при занятиях физическими упражнениями……………………………………………………………………...5-7

3.Гипокинезия и гиподинамия……………………………………………..7-8

4.Утомление при физической работе……………………………………..8-10

5.Влияние физических упражнений на дыхательную и пищеварительные системы организма………………………………………………………………10-12

6.Средства физической культуры, обеспечивающие умственную и физическую работоспособность………………………………………………..12-13

7.Методики самооценки работоспособности, усталости, утомления...13-14

Заключение…………………………………………………………………...14



Введение

Социально – биологические основы физической культуры - это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры.

Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально-бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений. Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. Организм - слаженная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья. Отличительная особенность человека - сознательное и активное воздействие на внешние природные и социально-бытовые условия, определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость (репродуктивность). Без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функционирования отдельных органов и систем организма, об особенностях протекания сложных процессов его жизнедеятельности, нельзя

организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Достижения медико-биологических наук лежат в основе педагогических принципов и методов учебно-тренировочного процесса, теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки.

1.ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА КАК ЕДИНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯЯ СИСТЕМА

Естественно - научными основами физической культуры при организации процесса физического воспитания человека в обществе является комплекс медико-биологических наук, таких, как анатомия, физиология, биология, биохимия, гигиена и др.

Без знания строения человеческого тела, закономерностей деятельности отдельных органов и функциональных систем организма, особенностей протекания сложных процессов его жизнедеятельности невозможно должным образом организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки.

Организм человека как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система - это система автоматического поддержания какого-либо жизненно важного фактора организма (например, давление крови, температура тела и др.) на должном уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень.

Каждую секунду в организме разрушается огромное количество молекул различных веществ и одновременно образуются новые вещества, необходимые организму. В течение трех месяцев половина всех белков нашего тела обновляются. За 5 лет учебы у студентов, например, ткань роговицы глаза обновляется 250 раз, а слизистая оболочка желудка - 500 раз.

Обмен веществ между организмом и внешней средой сопровождается обменом энергии. С одной стороны человек получает энергию с потребляемой пищей, с другой стороны, он тратит энергию на работу внутренних органов, на физическую и умственную работу и на поддержание оптимальной температуры тела. Каждый взрослый человек должен стремиться не нарушать так называемый энергетический баланс, т.е. равное соотношение между количеством энергии, поступающим в организм, и величиной энергетических затрат.

Мышечная деятельность, занятия физическими упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительно сказывается на умственной и физической работоспособности.

2.ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНИЗМА ПРИ ЗАНЯТИЯХ ФИЗИЧЕСКИМИ УПРАЖНЕНИЯМИ.

Связанные с выполнением физических упражнений общего и особенно специального (соревновательного, спортивного) характера изменения многих функций организма (увеличение частоты сердечных сокращений, систолического и минутного выброса сердцем крови, легочная вентиляция, потребление кислорода, повышение интенсивности обмена веществ и энергии и т.д.) могут наблюдаться еще до начала выполнения какой-либо мышечной деятельности, в результате возникновения предстартового и стартового состояний.

Физиологическими исследованиями выявлено три разновидности предстартовых состояний:

1.боевая готовность (оптимальный и желаемый вариант)

2.предстартовая лихорадка

3.мертвая точка

Проявление предстартовых реакций связано с уровнем тренированности и вполне может быть регулируемо с помощью разминки, словесных воздействий, массажа, произвольных изменений ритма и глубины дыхания.

Под влиянием разминки повышаются активность ферментов и скорость протекания биохимических реакций непосредственно в мышцах, их возбудимость, подвижность, готовность к напряженной деятельности. В среднем разминка должна продолжаться 10-30 минут и сопровождаться началом потоотделения, свидетельствующего о готовности терморегуляционных механизмов к повышенным требованиям во время основной физической работы. Однако необходимо помнить, что разминка не должна приводить к утомлению, а должна способствовать успешному врабатыванию организма.

В состоянии «мертвой точки» существенно учащается дыхание, нарастает легочная вентиляция, активно поглощается кислород. Несмотря на то, что увеличивается и выведение углекислоты, ее напряжение в крови и в альвеолярном воздухе нарастает. Частота сердечных сокращений резко увеличивается, давление крови повышается, количество недоокисленных продуктов в крови растет. При выходе из «мертвой точки» за счет более низкой интенсивности работы легочная вентиляция еще какое-то время остается повышенной, активизируется процесс потоотделения, создаются необходимые соотношения между возбудительными и тормозными процессами в центральной нервной системе. При высокоинтенсивной работе «второе дыхание» не наступает, поэтому продолжение ее осуществляется на фоне нарастающего утомления.

Один из инструментов ослабления проявления «мертвой точки» - разминка, которая способствует более быстрому наступлению «второго дыхания».

3.ГИПОКИНЕЗИЯ И ГИПОДИНАМИЯ, ИХ НЕБЛАГОПРИЯТНОЕ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ.

ГИПОКИНЕЗИЯ - (понижение, уменьшение, недостаточность) - особое состояние организма, обусловленное недостаточностью двигательной активности, т.е. ограничение количества и объема движений в результате образа жизни, особенностей профессиональной деятельности, постельного режима в период заболевания и т. д. В ряде случаев это состояние приводит к гиподинамии.

ГИПОДИНАМИЯ - совокупность отрицательных морфофункциональных изменений в организме вследствие длительной гипокинезии. Это атрофические изменения в мышцах, общая физическая детренированность, детренированность сердечно-сосудистой системы, понижение ортостатической устойчивости, изменение водно-солевого баланса, системы крови и т.д. В конечном итоге все сводится к снижению функциональной активности органов и систем и нарушениям функционирования регуляторных механизмов, обеспечивающих их взаимосвязь, ухудшению устойчивости к различным неблагоприятным факторам.

Наиболее устойчивы к развитию гиподинамических признаков мышцы шеи, спины и др. Мышцы живота атрофируются сравнительно быстро, что неблагоприятно сказывается на функции органов кровообращения, дыхания, пищеварения. В условиях гиподинамии снижается сила сердечных сокращений, в связи с уменьшением венозного возврата в предсердия уменьшается минутный объем, масса сердца и его энергетический потенциал, ослабляется сердечная мышца, снижается количество циркулирующей крови в связи с застаиванием ее в капиллярах. При этом тонус сосудов ослабляется, кровяное давление снижается, ухудшается снабжение тканей кислородом (гипоксия) и падает интенсивность обменных процессов. Все это сопровождается неадекватностью нервно-мышечных напряжений. Таким образом, при гиподинамии в организме создается ситуация, чреватая «аварийными» последствиями для его жизнедеятельности.

4.УТОМЛЕНИЕ ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ И УМСТВЕННОЙ РАБОТЕ.

УТОМЛЕНИЕ - это вид функционального состояния организма человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящей к снижению ее эффективности. Состояние утомления проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений, в возрастании затрат энергии при выполнении однообразной работы, в замедлении скорости переработки информации, ухудшении памяти, затруднении процесса сосредоточения и переключения внимания.

Развитие процесса утомления связано с ощущением усталости. В то же время утомление служит естественным сигналом возможного истощения организма и одновременно предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Вместе с тем утомление, возникающее в процессе физического или умственного упражнения, является также и стимулятором, мобилизующим резервы организма, его органы и системы, восстановительные процессы.

Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, так как оно связано со способностью центральной нервной системы к длительной работе с перегрузками, что в конечном итоге может привести в развитию запредельного торможения в ее корковых и подкорковых структурах, к нарушению слаженности взаимодействия вегетативных функций.

Устранение и профилактика утомления при умственных и физических нагрузках возможны за счет повышения уровня общей и специальной тренированности организма, оптимизации его физической, умственной и эмоциональной активности. Необходим активный отдых, переключение на другие виды деятельности, использование арсенала средств восстановления.

Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом.

В качестве ускоряющего процесса восстановления, средства в спортивной практике с успехом используется активный отдых, т.е. переключение на другой вид деятельности. Значение активного отдыха для восстановления работоспособности впервые было установлено русским физиологом И.М Сеченовым, который показал, что явно выраженное ускорение восстановления работоспособности утомленной конечности происходит не при ее пассивном отдыха, а при работе в период отдыха другой конечностью.

5.ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ И ПИЩЕВАРИТЕЛЬНУЮ СИСТЕМЫ.

Дыхательная система человека состоит из легких, воздухоносных путей, грудной клетки и дыхательной мускулатуры. Обмен воздуха в легких происходит в результате дыхательных движений грудной клетки.

Частота дыхания. Средняя частота дыхания в покое составляет 16-20 циклов в минуту. Один цикл состоит из вдоха, выдоха и дыхательной паузы. При физической нагрузке частота дыхания увеличивается в 2-3 раза и достигает 30-50 циклов в минуту.

Дыхательный объем - количество воздуха, проходящее через легкие при одном дыхательном цикле. В покое дыхательный объем находится в пределах 350-800 мл. При интенсивной физической работе он может увеличиваться до 2-2,5 л.

Легочная вентиляция - объем воздуха, который проходит через легкие за одну минуту. В покое она составляет 5-9 л. При интенсивной мышечной работе вентиляция увеличивается в 10-20 раз и достигает 150-180 л.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после максимального вдоха. Средняя величина ЖЕЛ составляет у мужчин 3500-4200 мл, у женщин 3000-3500 мл. На величину ЖЕЛ влияет возраст, рост, вес и занятия физическими упражнениями. У высококвалифицированных спортсменов этот показатель достигает 7000 мл у мужчин и 5000 мл у женщин.

Правильное дыхание является одним из составляющих здорового образа жизни. Дыхательные упражнения, или, как их сейчас называют, дыхательная гимнастика, имеют большое значение для организма.

Важную роль играют дыхательные упражнения, способствующие быстрому восстановлению при интенсивной нагрузке. Методика их применения следующая: при развитии скоростно-силовых качеств используются, как правило, общепринятые дыхательные упражнения; при развитии выносливости - «силовое» дыхание (продолжительный вдох с одновременным напряжением мышц всего тела) и выдох с задержкой дыхания; при развитии быстроты движений - чередование «силового» дыхания с общепринятыми дыхательными упражнениями.

Пищеварительная система состоит из ротовой полости, желудка, отдела тонких и толстых кишок.

Систематическая физическая тренировка, повышая обмен веществ и энергии, увеличивает потребность организма в питательных веществах, стимулирует выделение пищеварительных соков, активизирует перистальтику кишечника и тем самым повышает эффективность процессов пищеварения.

Однако положительное влияние мышечной работы на пищеварение наблюдается не всегда. При напряженной мышечной работе, например, происходит торможение пищевых центров в центральной нервной системе, уменьшается кровоснабжение органов пищеварения и пищеварительных желез в связи с оттоком крови к работающим мышцам. Все это угнетает работу органов пищеварения. С другой стороны, переваривание пищи, особенно обильной, отрицательно влияет на двигательную деятельность. Прием пищи следует проводить в оптимальных количествах за 2,5-3,5 часа до физических нагрузок.

6. СРЕДСТВА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ УМСТВЕННУЮ И ФИЗИЧЕСКУЮ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ.

В качестве основного средства физической культуры следует назвать физические упражнения. Существует так называемая физиологическая классификация этих упражнений, которая в определенной степени объединяет отдельные группы упражнений по физиологическим признакам. К средствам физической культуры относятся также оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода) и гигиенические факторы (санитарно - гигиеническое состояние мест занятий, режим труда, отдыха, сна и питания). Устойчивость организма к действию неблагоприятных факторов зависит от врожденных и приобретенных свойств. Эта устойчивость достаточно лабильна и поддается тренировке как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурным режимом, уровнем кислорода, углекислого газа и т.д.).

7. ПРОСТЕЙШИЕ МЕТОДИКИ САМООЦЕНКИ РАБОТОСПОСООБНОСТИ, УСТАЛОСТИ, УТОМЛЕНИЯ.

РАБОТОСПОСОБНОСТЬ - способность длительно выполнять работу с высокой эффективностью. Общая работоспособность человека определяется тремя группами факторов:

1.физиологические - состояние здоровья и функциональная подготовленность (тренированность), половая принадлежность, питание, сон, общая нагрузка, организация отдыха и др.;

2.физические - факторы, воздействующие на организм через органы чувств: атмосферное давление, температура, шум, освещенность рабочего места и др.;

3.психические - самочувствие, настроение, мотивация.

УТОМЛЕНИЕ - это состояние организма, возникающее под влиянием той или иной работы и характеризующееся временным снижением работоспособности.

УСТАЛОСТЬ - это субъективное ощущение утомления. Иногда человек может ощущать усталость, не будучи утомленным, и наоборот, в состоянии утомления может не замечать усталости.

Заключение

В данной работе я рассказала о социально-биологических основах физической культуры. Без знаний о человеке, нельзя сформировать процесс здорового образа жизни и физической подготовки. Благодаря знанию о физиологической характеристики организма при занятиях физическими упражнениями, гипокинезии и гиподинамии, об утомлении, вы можете повысить свою работоспособность организма. А так же я рассказал о простейших методиках самооценки работоспособностях, усталости, утомления. Надеюсь, данные знания вам пригодятся, и вы будете с умом использовать их.

Министерство образования и науки РФ

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа п. Лесной Верхнекамского района Кировской области

Реферат

на тему « »

по Физической культуре

Выполнила

Учитель физической культуры

Акулова Елена Сергеевна

Лесной, 2016

СОДЕРЖАНИЕ

Социально-биологические основы физической культуры

3. Утомление при физической и умственной работе, восстановление

5. Гипокинезия и гиподинамия

6. Средства физкультуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности

1. Организм как единая биологическая система

Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни – с момента зачатия и до ухода из жизни. Это развитие называется индивидуальным, или развитием в онтогенезе. При этом различают два периода: внутриутробный (от момента зачатия и до рождения) и внеутробный (после рождения).

Каждый родившийся человек наследует от родителей врожденные, генетически обусловленные черты и особенности, которые во многом определяют индивидуальное развитие в процессе его дальнейшей жизни.

Оказавшись после рождения, образно говоря, в условиях автономного режима, ребенок быстро растет, увеличивается масса, длина и площадь поверхности его тела. Рост человека продолжается приблизительно до 20 лет. Причем у девочек наибольшая интенсивность роста наблюдается в период от 10 до 13, а у мальчиков от 12 до 16 лет. Увеличение массы тела происходит практически параллельно с увеличением его длины и стабилизируется к 20 – 25 годам.

Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассе1еra - ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат. вепре – чувство), двигательных координаций и психических функций. Поэтому границы между возрастными периодами достаточно условны и это связано со значительными индивидуальными различиями, при которых «физиологический» возраст и «паспортный» не всегда совпадают.

Как правило, юношеский возраст (16 – 21 год) связан с периодом созревания, когда все органы, их системы и аппараты достигают своей морфофункциональной зрелости. Зрелый возраст (22 – 60 лет) характеризуется незначительными изменениями строения тела, а функциональные возможности этого достаточно продолжительного периода жизни во многом определяются особенностями образа жизни, питания, двигательной активности. Пожилому возрасту (61 – 74 года) и старческому (75 лет и более) свойственны физиологические процессы перестройки снижение активных возможностей организма и его систем – иммунной, нервной, кровеносной и др. Здоровый образ жизни, активная двигательная деятельность в процессе жизни существенно замедляют процесс старения.

В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень (гомеостаз).

Гомеостаз – совокупность реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление относительно динамического постоянства внутренней среды и некоторых физиологических функций организма человека (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.). Этот процесс обеспечивается сложной системой координированных приспособительных механизмов, направленных на устранение или ограничение факторов, воздействующих на организм как из внешней, так и из внутренней среды. Они позволяют сохранять постоянство состава, физико-химических и биологических свойств внутренней среды, несмотря на изменения во внешнем мире и физиологические сдвиги, возникающие в процессе жизнедеятельности организма. В нормальном состоянии колебания физиологических и биохимических констант происходят в узких гомеостатических границах, и клетки организма живут в относительно постоянной среде, так как они омываются кровью, лимфой и тканевой жидкостью. Постоянство физико-химического состава поддерживается благодаря саморегуляции обмена веществ, кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения и других физиологических процессов.

Организм – сложная биологическая система. Все его органы связаны между собой и взаимодействуют. Нарушение деятельности одного органа приводит к нарушению деятельности других.

Огромное количество клеток, каждая из которых выполняет свои, присущие только ей функции в общей структурно-функциональной системе организма, снабжаются питательными веществами и необходимым количеством кислорода для того, чтобы осуществлялись жизненно необходимые процессы энергообразования, выведения продуктов распада, обеспечения различных биохимических реакций жизнедеятельности и т.д. Эти процессы происходят благодаря регуляторным механизмам, осуществляющим свою деятельность через нервную, кровеносную, дыхательную, эндокринную и другие системы организма.

2. Функциональная активность человека и взаимосвязь физической и умственной деятельности

Функциональная активность человека характеризуется различными двигательными актами: сокращением мышцы сердца, передвижением тела в пространстве, движением глазных яблок, глотанием, дыханием, а также двигательным компонентом речи, мимики.

На развитие функций мышц большое влияние оказывают силы гравитации и инерции, которые мышца вынуждена постоянно преодолевать. Важную роль играют время, в течение которого развертывается мышечное сокращение, и пространство, в котором оно происходит.

Предполагается и целым рядом научных работ доказывается, что труд создал человека. Понятие "труд" включает различные его виды. Между тем существуют два основных вида трудовой деятельности человека - физический и умственный труд и их промежуточные сочетания.

Физический труд – это «вид деятельности человека, особенности которой определяются комплексом факторов, отличающих один вид деятельности от другого, связанного с наличием каких-либо климатических, производственных, физических, информационных и тому подобных факторов». Выполнение физической работы всегда связано с определенной тяжестью труда, которая определяется степенью вовлечения в работу скелетных мышц и отражающая физиологическую стоимость преимущественно физической нагрузки. По степени тяжести различают физически легкий труд, средней тяжести, тяжелый и очень тяжелый. Критериями оценки тяжести труда служат эргометрические показатели (величины внешней работы, перемещенных грузов и др.) и физиологические (уровни энергозатрат, частота сердечных сокращений, иные функциональные изменения).

Умственный труд – это «деятельность человека по преобразованию сформированной в его сознании концептуальной модели действительности путем создания новых понятий, суждений, умозаключений, а на их основе - гипотез и теории» 1 . Результат умственного труда – научные и духовные ценности или решения, которые посредством управляющих воздействий на орудия труда используются для удовлетворения общественных или личных потребностей. Умственный труд выступает в различных формах, зависящих от вида концептуальной модели и целей, которые стоят перед человеком (эти условия определяют специфику умственного труда).

К неспецифическим особенностям умственного труда относятся прием и переработка информации, сравнение полученной информации с хранящейся в памяти человека, ее преобразование, определение проблемной ситуации, путей разрешения проблемы и формирование цели умственного труда. В зависимости от вида и способов преобразования информации и выработки решения различают репродуктивные и продуктивные (творческие) виды умственного труда. В репродуктивных видах труда используются заранее известные преобразования с фиксированными алгоритмами действий (например, счетные операции), в творческом труде алгоритмы либо вообще неизвестны, либо даны в неясном виде.

Оценка человеком себя как субъекта умственного труда, мотивов деятельности, значимости цели и самого процесса труда составляет эмоциональную составляющую умственного труда. Эффективность его определяется уровнем знаний и возможностью их осуществить, способностями человека и его волевыми характеристиками. При высокой напряженности умственного труда, особенно если она связана с дефицитом времени, могут возникать явления умственной блокады (временное торможение процесса умственного труда), которые предохраняют функциональные системы центральной нервной системы от разобщения.

Одна из важнейших характеристик личности – интеллект . Условием интеллектуальной деятельности и ее характеристикой служат умственные способности, которые формируются и развиваются в течение всей жизни. Интеллект проявляется в познавательной и творческой деятельности, включает процесс приобретения знаний, опыт и способность использовать их на практике.

Другой, не менее важной стороной личности является эмоционально-волевая сфера, темперамент и характер. Возможность регулировать формирование личности достигается тренировкой, упражнением и воспитанием. А систематические занятия физическими упражнениями, и тем более учебно-тренировочные занятия в спорте оказывают положительное воздействие на психические функции, с детского возраста формируют умственную и эмоциональную устойчивость к напряженной деятельности. Многочисленные исследования по изучению параметров мышления, памяти, устойчивости внимания, динамики умственной работоспособности в процессе производственной деятельности у адаптированных (тренированных) к систематическим физическим нагрузкам лиц и у неадаптированных (нетренированных) свидетельствуют, что параметры умственной работоспособности прямо зависят от уровня общей и специальной физической подготовленности. Умственная деятельность будет в меньшей степени подвержена влиянию неблагоприятных факторов, если целенаправленно применять средства и методы физической культуры (например, физкультурные паузы, активный отдых и т.п.) 1 .

Учебный день у большинства людей насыщен значительными умственными и эмоциональными нагрузками. Вынужденная рабочая поза, когда мышцы, удерживающие туловище в определенном состоянии, долгое время напряжены, частые нарушения режима труда и отдыха, неадекватные физические нагрузки - все это может служить причиной утомления, которое накапливается и переходит в переутомление. Чтобы этого не случилось, необходимо один вид деятельности сменять другим. Наиболее эффективная форма отдыха при умственном труде - активный отдых в виде умеренного физического труда или занятий физическими упражнениями.

В теории и методике физического воспитания разрабатываются методы направленного воздействия на отдельные мышечные группы и на целые системы организма. Проблему представляют средства физической культуры, которые непосредственно влияли бы на сохранение активной деятельности головного мозга человека при напряженной умственной работе.

Занятия физическими упражнениями заметно влияют на изменение умственной работоспособности и сенсомоторики у студентов первого курса, в меньшей степени у студентов второго и третьего курсов. Первокурсники больше утомляются в процессе учебных занятий в условиях адаптации к вузовскому обучению. Поэтому для них занятия по физическому воспитанию - одно из важнейших средств адаптироваться к условиям жизни и обучения в вузе. Занятия физической культурой больше повышают умственную работоспособность студентов тех факультетов, где преобладают теоретические занятия, и меньше – тех, в учебном плане которых практические и теоретические занятия чередуются.

Большое профилактическое значение имеют и самостоятельные занятия студентов физическими упражнениями в режиме дня. Ежедневная утренняя зарядка, прогулка или пробежка на свежем воздухе благоприятно влияют на организм, повышают тонус мышц, улучшают кровообращение и газообмен, а это положительно влияет на повышение умственной работоспособности студентов. Важен активный отдых в каникулы: студенты после отдыха в спортивно-оздоровительном лагере начинают учебный год, имея более высокую работоспособность.

3.Утомление при физической и умственной работе. Восстановление

Любая мышечная деятельность, занятия физическими упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительным образом сказывается на умственной и физической работоспособности человека. Однако при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов деятельности в организме развивается особое состояние, называемое утомлением.

Утомление – это «функциональное состояние, временно возникающее под влиянием продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности» 1 . Утомление проявляется в том, что уменьшается сила и выносливость мышц, ухудшается координация движений, возрастают затраты энергии при выполнении работы одинакового характера, замедляется скорость переработки информации, ухудшается память, затрудняется процесс сосредоточения и переключения внимания, усвоения теоретического материала. Утомление связано с ощущением усталости , и в то же время оно служит естественным сигналом возможного истощения организма и предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Утомление, возникающее в процессе упражнения, это еще и стимулятор, мобилизующий как резервы организма, его органов и систем, так и восстановительные процессы.

Утомление наступает при физической и умственной деятельности. Оно может быть острым , т.е. проявляться в короткий промежуток времени, и хроническим , т.е. носить длительный характер (вплоть до нескольких месяцев); общим , т.е. характеризующим изменение функций организма в целом, и локальным , затрагивающим какую-либо ограниченную группу мышц, орган, анализатор.

Различают две фазы утомления: компенсированную (когда нет явно выраженного снижения работоспособности из-за того, что включаются резервные возможности организма) и некомпенсированную (когда резервные мощности организма исчерпаны и работоспособность явно снижается). Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению , а следовательно, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенным болезням, снижению защитных свойств организма. Физиологической основой всех этих явлений является нарушение баланса возбудительно-тормозных нервных процессов. Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, оно связано со способностью центральной нервной системы долго работать с перегрузками, а это в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения, к нарушению слаженности взаимодействия вегетативных функций.

Устранить утомление возможно, повысив уровень общей и специализированной тренированности организма, оптимизировав его физическую, умственную и эмоциональную активность.

Профилактике и отдалению умственного утомления способствует мобилизация тех сторон психической активности и двигательной деятельности, которые не связаны с теми, что привели к утомлению. Необходимо активно отдыхать, переключаться на другие виды деятельности, использовать арсенал средств восстановления.

Восстановление – «процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном переходе физиологических и биохимических функций к исходному состоянию» 1 . Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом . Следует помнить, что в организме как во время работы, так и в предрабочем и послерабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов. Во время работы процессы диссимиляции преобладают над ассимиляцией и тем больше, чем значительнее интенсивность работы и меньше готовность организма к ее выполнению.

В восстановительном периоде преобладают процессы ассимиляции, а восстановление энергетических ресурсов происходит с превышением исходного уровня (сверхвосстановление , или суперкомпенсация). Это имеет огромное значение для повышения тренированности организма и его физиологических систем, обеспечивающих повышение работоспособности.

Схематически процесс восстановления можно представить в виде трех взаимодополняющих звеньев: 1) устранение изменений и нарушений в системах нейрогуморального регулирования; 2) выведение продуктов распада, образующихся в тканях и клетках работавшего органа, из мест их возникновения; 3) устранение продуктов распада из внутренней среды организма.

В течение жизни функциональное состояние организма периодически меняется. Такие периодические изменения могут происходить в короткие интервалы и в течение длительных периодов. Периодическое восстановление связано с биоритмами, которые обусловлены суточной периодикой, временем года, возрастными изменениями, половыми признаками, влиянием природных условий, окружающей среды. Так, изменение временного пояса, температурных условий, геомагнитные бури могут уменьшить активность восстановления и ограничить умственную и физическую работоспособность.

Различают раннюю и позднюю фазу восстановления. Ранняя фаза заканчивается через несколько минут после легкой работы, после тяжелой - через несколько часов; поздние фазы восстановления могут длиться до нескольких суток.

Утомление сопровождается фазой пониженной работоспособности, а спустя какое-то время может смениться фазой повышенной работоспособности. Длительность этих фаз зависит от степени тренированности организма, а также от выполняемой работы.

Функции различных систем организма восстанавливаются не одновременно. К примеру, после длительного бега первой возвращается к исходным параметрам функция внешнего дыхания (частота и глубина); через несколько часов стабилизируется частота сердечных сокращений и артериальное давление; показатели же сенсомоторных реакций возвращаются к исходному уровню спустя сутки и более; у марафонцев основной обмен восстанавливается спустя трое суток после пробега.

Рационально сочетать нагрузки и отдых необходимо для того, чтобы сохранить и развить активность восстановительных процессов. Дополнительными средствами восстановления могут быть факторы гигиены, питания, массаж, биологически активные вещества (витамины). Главный критерий положительной динамики восстановительных процессов - готовность к повторной деятельности, а наиболее объективным показателем восстановления работоспособности служит максимальный объем повторной работы. С особой тщательностью необходимо учитывать нюансы восстановительных процессов при организации занятий физическими упражнениями и планировании тренировочных нагрузок. Повторные нагрузки целесообразно выполнять в фазе повышенной работоспособности. Слишком длинные интервалы отдыха снижают эффективность тренировочного процесса. Так, после скоростного бега на 60-80 м кислородный долг ликвидируется в течение 5-8 мин. Возбудимость же центральной нервной системы в течение этого времени сохраняется на высоком уровне. Поэтому оптимальным для повторения скоростной работы будет интервал в 5-8 мин.

Чтобы ускорить процесс восстановления, в спортивной практике используется активный отдых, т.е. переключение на другой вид деятельности. Значение активного отдыха для восстановления работоспособности впервые было установлено русским физиологом И.М. Сеченовым (1829-1905). Он показал, к примеру, что утомленная конечность восстанавливается ускоренно не при пассивном отдыхе, а при работе другой конечностью.

4. Биологические ритмы и работоспособность

Все живое на нашей планете несет отпечаток ритмического рисунка событий, характерного для нашей Земли. В сложной системе биоритмов, от коротких – на молекулярном уровне – с периодом в несколько секунд, до глобальных, связанным с годовыми изменениями солнечной активности живет и человек. Биологический ритм представляет собой один из важнейших инструментов исследования фактора времени в деятельности живых систем и их временной организации.

Биологические ритмы или биоритмы – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях.

1. Биологические ритмы обнаружены на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

2. Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

3. Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

4. Сформулированы положения о временной организации живых систем, в том числе – человека – одним из основных принципов биологической организации. Развитие этих положений очень важно для анализа патологических состояний живых систем.

5. Обнаружены биологические ритмы чувствительности организмов к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии, т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.

6. Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечении заболеваний.

Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические . Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Имеются данные о влиянии, например, магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека. Период (частота) физиологического ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки (от 60 удар/мин сердца в покое до 180-200 удар/мин при выполнении работы).

Период экологических ритмов сравнительно постоянен, закреплен генетически (т.е. связан с наследственностью). Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные, сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к ожидаемым условиям существования. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат организму как биологические часы.

В современных условиях приобрели значимость социальные ритмы , в плену которых мы находимся постоянно: начало и конец рабочего дня, укорочение отдыха и сна, несвоевременный прием пищи, ночные бдения. Социальные ритмы оказывают все возрастающее давление на ритмы биологические, ставят их в зависимость, не считаясь с естественными потребностями организма. Студенты отличаются большей социальной активностью и высоким эмоциональным тонусом, и, видимо, не случайно им присуща гипертоническая болезнь более, чем их сверстникам из других социальных групп.

Итак, ритмы жизни обусловлены физиологическими процессами в организме, природными и социальными факторами: сменой времен года, суток, состоянием солнечной активности и космического излучения, вращением Луны вокруг Земли (и расположением и влиянием планет друг на друга), сменой сна и бодрствования, трудовых процессов и отдыха, двигательной активности и пассивного отдыха. Все органы и функциональные системы организма имеют собственные ритмы, измеряемые в секундах, неделях, месяцах и годах. Взаимодействуя друг с другом, биоритмы отдельных органов и систем образуют упорядоченную систему ритмических процессов, которая и организует деятельность целостного организма во времени.

Знание и рациональное использование биологических ритмов может существенно помочь в процессе подготовки и в выступлениях на соревнованиях. Если вы обратите внимание на календарь соревнований, то увидите, что наиболее интенсивная часть программы приходится на утренние (с 10 до 12) и вечерние (с 15 до 19) часы, то есть на то время суток, которое ближе всего к естественным подъемам работоспособности. Многие исследователи считают, что основную нагрузку спортсмены должны получать во второй половине дня. Учитывая биоритмы, можно добиваться более высоких результатов меньшей физиологической ценой. Профессиональные спортсмены тренируются по нескольку раз в день, особенно в предсоревновательный период, и многие из них показывают хорошие результаты благодаря тому, что они подготовлены к любому времени соревнований.

Наука о биологических ритмах имеет огромное практическое значение и для медецины. Появились новые понятия: хрономедицина, хронодиагностика, хронотерапия, хронопрофилактика и др. Эти понятия связаны с использованием фактора времени, биоритмов в практике лечения больных. Ведь физиологические показатели одного и того же человека, полученные утром, в полдень или глубокой ночью, существенно отличаются, их можно трактовать с различных позиций. Стоматологи, например, знают, что чувствительность зубов к болевым раздражителям максимальна к 18 часам и минимальна вскоре после полуночи, поэтому все наиболее болезненные процедуры они стремятся выполнить утром.

Использовать фактор времени целесообразно во многих областях деятельности человека. Если режим рабочего дня, учебных занятий, питания, отдыха, занятия физическими упражнениями составлен без учета биологических ритмов, то это может привести не только к снижению умственной или физической работоспособности, но и к развитию какого-либо заболевания.

5. Гипокинезия и гиподинамия

Гипокинезия (греч. hypo – уменьшение, kinema – движение) и гиподинамия (dinamis – сила), то есть снижение двигательной активности, и как следствие, ослабление организма стали сугубо нежелательным фоном жизни современного человека.

Как известно, предки человека развивались при наличии значительной двигательной деятельности, когда добывание пищи, борьба с врагами и т.п. повседневно требовали значительных мышечных напряжений. Вследствие этого, оказалось, что опорно-двигательный аппарат, функции нервной системы, органов кровообращения и дыхания, деятельность желез внутренней секреции и т.д. могут полноценно развиваться и поддерживаться на должном уровне только при наличии достаточной систематической мышечной нагрузки.
В настоящее время в промышленности, транспорте, сельском хозяйстве все виды работы, связанные с приложением значительной силы и требующие выносливости в связи с длительными мышечными напряжениями, благодаря механизации труда постепенно исчезают. С каждым годом все больше увеличивается число лиц, труд которых образно характеризуется как «кнопочное» (в том числе и компьютерное) управление различными механизмами. Распространение общественного и личного транспорта постоянно снижают общую сумму мышечных усилий. Все это, несомненно, облегчает условия жизни человека, но вместе с тем оказывает неблагоприятное влияние, лишая организм мышечных усилий.

Современный труд специалиста, требующий в основном интеллектуальных усилий, длительных нервных напряжений, связанных с переработкой большого потока разнообразной информации, существенно отличается от труда чисто физического. В последнем, мышечное утомление является нормальным физиологическим состоянием, выработанным в ходе эволюции как биологическое приспособление, предохраняющее организм от перегрузки. Умственная же работа – достижение природы на более высоких ступенях ее развития, и организм человека, естественно, еще не успел адаптироваться к ней. Эволюция пока не выработала реакций, надежно предохраняющих центральную нервную систему от перенапряжений. Поэтому наступление нервного (умственного) утомления в отличие от физического (мышечного) не приводит к автоматическому прекращению работы, а лишь вызывает перевозбуждение, невротические сдвиги, которые, накапливаясь и углубляясь, приводят к заболеванию человека.

Конечно, научно-технический прогресс сделал многое для здоровья и блага человека: увеличилась средняя продолжительность жизни, практически ликвидированы многие инфекционные заболевания (оспа, тиф и др.), стали несравненно лучше условия труда и особенно быта. В то же время научно-технический прогресс принес с собой и целый ряд негативных явлений – пребывание человека на современном производстве сопряжено с очень быстрыми ритмами, высоким эмоциональным напряжением, внезапными переключениями на другие виды деятельности и, главное – естественная потребность человека в движении сейчас в должной степени не удовлетворяется.

6. Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности

Основное средство физической культуры - физические упражнения. Существует физиологическая классификация упражнений, в которой вся многообразная мышечная деятельность объединена в отдельные группы упражнений по физиологическим признакам. Устойчивость организма к неблагоприятным факторам зависит от: врожденных и приобретенных свойств. Она весьма подвижна и поддается тренировке как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурными колебаниями, недостатком или избытком кислорода, углекислого газа). Отмечено, например, что физическая тренировка путем совершенствования физиологических механизмов повышает устойчивость к перегреванию, переохлаждению, гипоксии, действию некоторых токсических веществ, снижает заболеваемость и повышает работоспособность.

У людей, которые систематически и активно занимаются физическими упражнениями, повышается психическая, умственная и эмоциональная устойчивость при выполнении напряженной умственной или физической деятельности.

Значительная группа физических упражнений выполняется в строго постоянных (стандартных) условиях как на тренировках, так и на соревнованиях; двигательные акты при этом производятся в определенной последовательности. В рамках определенной стандартности движений и условий их выполнения совершенствуется выполнение конкретных движений с проявлением силы, быстроты, выносливости, высокой координации при их выполнении.

Есть также большая группа физических упражнений, особенность которых в нестандартности, непостоянстве условий их выполнения, в меняющейся ситуации, требующей мгновенной двигательной реакции (единоборства, спортивные игры). Две большие группы физических упражнений, связанные со стандартностью или нестандартностью движений, в свою очередь, делятся на упражнения (движения) циклического характера (ходьба, бег, плавание, гребля, передвижения на коньках, лыжах, велосипеде и т.п.) и упражнения ациклического характера (упражнения без обязательной слитной повторяемости определенных циклов, имеющих четко выраженные начало и завершение движения: прыжки, метания, гимнастические и акробатические элементы, поднимание тяжестей). Общее для движений циклического характера состоит в том, что все они представляют работу постоянной и: переменной мощности с различной продолжительностью. Многообразный характер движений не всегда позволяет точно определить мощность выполненной работы (т.е. количество работы в единицу времени, связанное с силой мышечных сокращений, их частотой и амплитудой), в таких случаях используется термин "интенсивность". Предельная продолжительность работы зависит от ее мощности, интенсивности и объема, а характер выполнения работы связан с процессом утомления в организме. Если мощность работы велика, то длительность ее мала вследствие быстро наступающего утомления, и наоборот.

К средствам физической культуры относятся не только физические упражнения, но и оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода), гигиенические факторы (режим труда, сна, питания, санитарно-гигиенические условия). Использование оздоровительных сил, природы способствует укреплению и активизации защитных сил организма, стимулирует обмен веществ и деятельность физиологических систем и отдельных органов. Чтобы повысить уровень физической и, лиственной работоспособности, необходимо бывать на свежем воздухе, отказаться от вредных привычек, проявлять двигательную активность, заниматься закаливанием. Систематические занятия физическими упражнениями в условиях напряженной учебной деятельности снимают нервно-психические напряжения, а систематическая мышечная деятельность повышает психическую, умственную и эмоциональную устойчивость организма при напряженной учебной работе.

Список литературы

    Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры. - М.: ФиС,2001. – 347 с.

    Нифонтова Л.Н., Павлова Г.В. Физическая культура для людей, занятых малоподвижным трудом. - М.: Советский спорт,2003. – 175 с.

    Физическая культура (курс лекций): Учебное пособие/Под общ. ред. Л. М. Волковой, П. В. Половникова: СПбГТУ, СПб, 2008.-153с.

    Физическая культура студента. Учебник для студентов вузов./ Под. ред. В.И. Ильинича. - М.:Гардарики,2009. – 436 с.

Глава 2. СОЦИАЛЬНО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

Медико-биологические и педагогические науки имеют дело с чело­веком как с существом не только биологическим, но и социальным. Социальность- специфическая сущность человека, которая не упраздняет его биологической субстанции, ведь биологическое нача­ло человека - необходимое условие для формирования и проявле­ния социального образа жизни. Между тем творят историю, изменя­ют живой и неживой мир, созидают и разрушают, устанавливают ми­ровые и олимпийские рекорды не организмы, а люди, человеческие личности. Таким образом, социально-биологические основы физичес­кой культуры - это принципы взаимодействия социальных и биоло­гических закономерностей в процессе овладения человеком ценнос­тями физической культуры.

Естественно - научные основы физической культуры - комплекс меди­ко-биологических наук (анатомия, физиология, биология, биохимия, гигиена и др.). Анатомия и физиология - важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма. Человек под­чиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым су­ществам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, осо­бенностями социально-бытовых условий жизни и общественных вза­имоотношений. Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма со­временного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека принцип целостности и единст­ва организма с внешней природной и социальной средой. Организм- слаженная единая саморегулирующаяся и саморазви­вающаяся биологическая система, функциональная деятельность ко­торой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья. Отличи­тельная особенность человека - сознательное и активное воздейст­вие на внешние природные и социально-бытовые условия, опреде­ляющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продол­жительность жизни и рождаемость (репродуктивность). Без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функ­ционирования отдельных органов и систем организма, об особеннос­тях протекания сложных процессов его жизнедеятельности нельзя организовать процесс формирования здорового образа жизни и фи­зической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Достижения медико-биологических наук лежат в основе педагоги­ческих принципов и методов учебно-тренировочного процесса, тео­рии и методики физического воспитания и спортивной тренировки.

Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система

Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни- с момента зачатия и до ухода из жизни. Это развитие назы­вается индивидуальным , илиразвитием в онтогенезе. При этом разли­чают два периода: внутриутробный (от момента зачатия и до рожде­ния) и внеутробный (после рождения).

Каждый родившийся человек наследует от родителей врожденные, ге­нетически обусловленные черты и особенности, которые во многом оп­ределяют индивидуальное развитие в процессе его дальнейшей жизни.

Оказавшись после рождения, образно говоря, в условиях автоном­ного режима, ребенок быстро растет, увеличивается масса, длина и площадь поверхности его тела. Рост человека продолжается прибли­зительно до 20 лет. Причем у девочек наибольшая интенсивность роста наблюдается в период от 10 до 13, а у мальчиков от 12 до 16 лет. Увеличение массы тела происходит практически параллельно с увели­чением его длины и стабилизируется к 20-25 годам.

Необходимо отметить, что за последние 100-150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. acceleratio -ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода поло­вой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат. Sensus- чувст­во), двигательных координации и психических функций. Поэтому гра­ницы между возрастными периодами достаточно условны и это связа­но со значительными индивидуальными различиями, при которых «физиологический» возраст и «паспортный» не всегда совпадают.

Как правило, юношеский возраст (16-21 год) связан с периодом со­зревания, когда все органы, их системы и аппараты достигают своей морфофункциональной зрелости. Зрелый возраст (22-60 лет) характеризу­ется незначительными изменениями строения тела, а функциональные возможности этого достаточно продолжительного периода жизни во многом определяются особенностями образа жизни, питания, двигатель­ной активности. Пожилому возрасту (61-74 года) и старческому (75 лет и более) свойственны физиологические процессы перестройки: сниже­ние активных возможностей организма и его систем - иммунной, нерв­ной, кровеносной и др. Здоровый образ жизни, активная двигательная де­ятельность в процессе жизни существенно замедляют процесс старения.

В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобили­зации механизмов, восстанавливающих этот уровень (гомеостаз).

Гомеостаз - совокупность реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление относительно динамического постоянства внут­ренней среды и некоторых физиологических функций организма че­ловека (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.). Этот процесс обеспечивается сложной системой координированных приспособительных механизмов, направленных на устранение или ог­раничение факторов, воздействующих на организм как из внешней, так и из внутренней среды. Они позволяют сохранять постоянство со­става, физико-химических и биологических свойств внутренней среды, несмотря на изменения во внешнем мире и физиологические сдвиги, возникающие в процессе жизнедеятельности организма. В нормальном состоянии колебания физиологических и биохимических констант происходят в узких гомеостатических границах, и клетки ор­ганизма живут в относительно постоянной среде, так как они омыва­ются кровью, лимфой и тканевой жидкостью. Постоянство физико-хи­мического состава поддерживается благодаря саморегуляции обмена веществ, кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения и дру­гих физиологических процессов.

Организм - сложная биологическая система. Все его органы связа­ны между собой и взаимодействуют. Нарушение деятельности одного органа приводит к нарушению деятельности других.

Огромное количество клеток, каждая из которых выполняет свои, присущие только ей функции в общей структурно-функциональной системе организма, снабжаются питательными веществами и необхо­димым количеством кислорода для того, чтобы осуществлялись жиз­ненно необходимые процессы энергообразования, выведения продук­тов распада, обеспечения различных биохимических реакций жизне­деятельности и т.д. Эти процессы происходят благодаря регуляторным механизмам, осуществляющим свою деятельность через нервную, кро­веносную, дыхательную, эндокринную и другие системы организма.

Функциональные системы организма

Сердечно-сосудистая система

Кровеносная система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце - главный орган кровеносной системы - представляет собой полый мышечный орган, совершаю­щий ритмические сокращения, благодаря которым происходит про­цесс кровообращения в организме. Сердце -автономное, автомати­ческое устройство. Однако его работа корректируется многочисленны­ми прямыми и обратными связями, поступающими от различных ор­ганов и систем организма. Сердце связано с центральной нервной сис­темой, которая оказывает на его работу регулирующее воздействие.

Сердечно-сосудистая система состоит из большого и малого круговкровообращения . Левая половина сердца обслуживает большой круг кровообращения, правая - малый. Большой круг кровообращения начина­ется от левого желудочка сердца, проходит через ткани всех органов и возвращается в правое предсердие. Из право­го предсердия кровь перехо­дит в правый желудочек, от­куда начинается малый круг кровообращения, который проходит через легкие, где ве­нозная кровь, отдавая угле­кислый газ и насыщаясь кис­лородом, превращается в ар­териальную и направляется в левое предсердие. Из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек и оттуда вновь в большой круг крово­обращения.

Деятельность сердца за­ключается в ритмичной смене сердечных циклов, состоящих из трех фаз: сокращения пред­сердий, сокращения желудоч­ков и общего расслабления сердца.

Пульс- волна колебаний, распространяемая по эластич­ным стенкам артерий в ре­зультате гидродинамического удара порции крови, выбра­сываемой в аорту под боль­шим давлением при сокраще­нии левого желудочка. Часто­та пульса соответствует частоте сокращений сердца. Частота пульса в покое (утром, лежа, натощак) оказывается ниже из-за увеличения мощности каждого сокращения. Урежение частоты пульса увеличива­ет абсолютное время паузы для отдыха сердца и для протекания про­цессов восстановления в сердечной мышце. В покое пульс здорового человека равен 60-70 удар/мин.

Кровяное давление создается силой сокращения желудочков сердца и упругостью стенок со­судов. Оно измеряется в плече­вой артерии. Различают макси­мальное (или систолическое) давление, которое создается во время сокращения левого желу­дочка (систолы), и минимальное (или диастолическое) давление, которое отмечается во время расслабления левого желудочка (диастолы). Давление поддер­живается за счет упругости сте­нок растянутой аорты и других крупных артерий. В норме у здо­рового человека в возрасте 18-40 лет в покое кровяное давле­ние равно 120/70 мм рт. ст. (120 мм систолическое давле­ние, 70 мм- диастолическое). Наибольшая величина кровяно­го давления наблюдается в аорте. По мере удаления от серд­ца кровяное давление оказывает­ся все ниже. Самое низкое давле­ние наблюдается в венах при впадении их в правое предсердие. Посто­янная разность давления обеспечивает непрерывный ток крови по кро­веносным сосудам (в сторону пониженного давления).

Дыхательная система

Дыхательная система включает в себя но­совую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферно­го воздуха через альвеолы легких в орга­низм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется угле­кислый газ.

Трахея в нижней своей части делится на два бронха, каждый из ко­торых, входя в легкие, древовидно разветвляется. Конечные мельчай­шие разветвления бронхов (бронхиолы) переходят в закрытые альвео­лярные ходы, в стенках которых имеется большое количество шаровидных образований - легоч­ных пузырьков (альвеол). Каж­дая альвеола окружена густой сетью капилляров. Общая по­верхность всех легочных пу­зырьков очень велика, она в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 м2.

Легкие располагаются в гер­метически закрытой полости грудной клетки. Они покрыты тонкой гладкой оболочкой - плеврой, такая же оболочка вы­стилает изнутри полость груд­ной клетки. Пространство, об­разованное между этими листами плевры, называется плевральной по­лостью. Давление в плевральной полости всегда ниже атмосферного при выдохе на 3-4 мм рт. ст., при вдохе - на 7-9.

Процесс дыхания - это целый комплекс физиологических и био­химических процессов, в реализации которых участвует не только ды­хательный аппарат, но и система кровообращения.

Механизм дыхания имеет рефлекторный (автоматический) харак­тер. В покое обмен воздуха в легких происходит в результате дыха­тельных ритмических движений грудной клетки. При понижении в грудной полости давления в легкие в достаточной степени пассивно за счет разности давлений засасывается порция воздуха - происходит вдох. Затем полость грудной клетки уменьшается и воздух из легких выталкивается - происходит выдох. Расширение полости грудной клетки осуществляется в результате деятельности дыхательной муску­латуры. В покое при вдохе полость грудной клетки расширяет специ­альная дыхательная мышца - диафрагма, а также наружные межре­берные мышцы; при интенсивной физической работе включаются и другие (скелетные) мышцы. Выдох в покое производится выражено пассивно, при расслаблении мышц, осуществлявших вдох, грудная клетка под воздействием силы тяжести и атмосферного давления уменьшается. При интенсивной физической работе в выдохе участву­ют мышцы брюшного пресса, внутренние межреберные и другие ске­летные мышцы. Систематические занятия физическими упражнениями и спортом укрепляют дыхательную мускулатуру и способствуют увеличению объема и подвижности (экскурсии) грудной клетки.

Этап дыхания, при котором кислород из атмосферного воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови - в атмосферный воздух, называют внешним дыханием; перенос газов кровью - следующий этап и, наконец, тканевое (или внутреннее) дыхание- потребление клет­ками кислорода и выделение ими углекислоты как результат биохи­мических реакций, связанных с образованием энергии, чтобы обеспе­чить процессы жизнедеятельности организма.

Внешнее (легочное) дыхание осуществляется в альвеолах легких. Здесь через полупроницаемые стенки альвеол и капилляров кислород переходит из альвеолярного воздуха, заполняющего полости альвеол. Молекулы кислорода и углекислого газа осуществляют этот переход за сотые доли секунды. После переноса кислорода кровью к тканям осуществляется тканевое (внутриклеточное) дыхание. Кислород пере­ходит из крови в межтканевую жидкость и оттуда в клетки тканей, где используется для обеспечения процессов обмена веществ. Углекислый газ, интенсивно образующийся в клетках, переходит в межтканевую жидкость и затем в кровь. С помощью крови он транспортируется к легким, а затем выводится из организма. Переход кислорода и угле­кислого газа через полупроницаемые стенки альвеол, капилляров и оболочек эритроцитов путем диффузии (перехода) обусловлен раз­ностью парциального давления каждого из этих газов. Так, например, при атмосферном давлении воздуха 760 мм рт. ст. парциальное давле­ние кислорода (рОг) в нем равно 159 мм рт. ст., а в альвеолярном - 102, в артериальной крови - 100, в венозной - 40 мм рт. ст. В рабо­тающей мышечной ткани рО2 может снижаться до нуля. Из-за разни­цы в парциальном давлении кислорода происходит его поэтапный переход в легкие, далее через стенки капилляров в кровь, а из крови в клетки тканей.

Углекислый газ из клеток тканей поступает в кровь, из крови - в легкие, из легких - в атмосферный воздух, так как градиент парциального давления углекислого газа (рСО2) направлен в обратную относи­тельно рО2 сторону (в клетках рСО2 - 50-60, в крови - 47, в альвеолярном воздухе - 40, в атмосферном воздухе - 0,2 мм рт. ст.).

Нервная система

Нервная система состоит из центрального (головной и спинной мозг) и периферичес­кого отделов (нервов, отходящих от голов­ного и спинного мозга и расположенных на периферии нервных узлов). Центральная нервная система координи­рует деятельность различных органов и систем организма и регулиру­ет эту деятельность в условиях изменяющейся внешней среды по ме­ханизму рефлекса. Процессы, протекающие в центральной нервной системе, лежат в основе всей психической деятельности человека.

О структуре центральной нервной системы. Спинной мозг лежит в спинно-мозговом канале, образованном дужками позвонков. Первый шейный позвонок - граница спинного мозга сверху, а граница снизу - второй поясничный позвонок. Спинной мозг делится на пять отделов с определенным количеством сегментов: шейный, грудной, по­ясничный, крестцовый и копчиковый. В центре спинного мозга имеет­ся канал, заполненный спинномозговой жидкостью. На поперечном разрезе лабораторного препарата легко различают серое и белое веще­ство мозга. Серое вещество мозга образовано скоплением тел нервных клеток (нейронов), периферические отростки которых в составе спин­номозговых нервов достигают различных рецепторов кожи, мышц, су­хожилий, слизистых оболочек. Белое вещество, окружающее серое, состоит из отростков, связывающих между собой нервные клетки спин­ного мозга; восходящих чувствительных (афферентных), связывающих все органы и ткани (кроме головы) с головным мозгом; нисходящих двигательных (эфферентных) путей, идущих от головного мозга к дви­гательным клеткам спинного мозга. Итак, спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую для нервных импульсов функции. В различных отделах спинного мозга находятся мотонейроны (двига­тельные нервные клетки), иннервирующие мышцы верхних конечнос­тей, спины, груди, живота, нижних конечностей. В крестцовом отделе располагаются центры дефекации, мочеиспускания и половой дея­тельности. Важная функция мотонейронов в том, что они постоянно обеспечивают необходимый тонус мышц, благодаря которому все рефлекторные двигательные акты осуществляются мягко и плавно. Тонус центров спинного мозга регулируется высшими отделами централь­ной нервной системы. Поражения спинного мозга влекут за собой раз­личные нарушения, связанные с выходом из строя проводниковой функции. Всевозможные травмы и заболевания спинного мозга могут приводить к расстройству болевой, температурной чувствительности, нарушению структуры сложных произвольных движений, мышечного тонуса.

Головной мозг представляет собой скопление огромного количества нервных клеток. Он состоит из переднего, промежуточного, среднего и заднего отделов. Строение головного мозга несравнимо сложнее строения любого органа человеческого тела.

Кора больших полушарий головного мозга - наиболее молодой в филогенетическом отношении отдел головного мозга (филогенез - процесс развития растительных и животных организмов в течение времени существования жизни на Земле). В процессе эволюции кора больших полушарий стала высшим отделом центральной нервной сис­темы, формирующим деятельность организма как единого целого в его взаимоотношениях с окружающей средой. Мозг активен не только во время бодрствования, но и во время сна. Мозговая ткань потребляет в 5 раз больше кислорода, чем сердце, и в 20 раз больше, чем мышцы. Составляя всего около 2% массы тела человека, мозг поглощает 18- 25% потребляемого всем организмом кислорода. Мозг значительно превосходит другие органы и по потреблению глюкозы. Он использует 60-70% глюкозы, образуемой печенью, и это несмотря на то, что мозг содержит меньше крови, чем другие органы. Ухудшение кровоснабже­ния головного мозга может быть связано с гиподинамией. В этом слу­чае возникает головная боль различной локализации, интенсивности и продолжительности, головокружение, слабость, понижается умст­венная работоспособность, ухудшается память, появляется раздражи­тельность. Чтобы охарактеризовать изменения умственной работоспо­собности, используется комплекс методик, оценивающих различные ее компоненты (внимание, объем памяти и восприятия, логическое мышление).

Вегетативная нервная система - специализированный отдел нервной системы, регулируемый корой больших полушарий. В отли­чие от соматической нервной системы, иннервирующей произвольную (скелетную) мускулатуру и обеспечивающей общую чувствительность тела и других органов чувств, вегетативная нервная система регулиру­ет деятельность внутренних органов -дыхания, кровообращения, вы­деления, размножения, желез внутренней секреции. Вегетативная нервная система подразделяется на симпатическую и парасимпатическую системы. Деятельность сердца, сосудов, органов пи­щеварения, выделения, половых и других, регуляция обмена веществ, термообразования, участие в формировании эмоциональных реакций (страх, гнев, радость) - все это находится в ведении симпатической и парасимпатической нервной системы и под контролем высшего отдела центральной нервной системы.

Рецепторы и анализаторы

Способность организма быстро приспосаб­ливаться к изменениям окружающей среды реализуется благодаря специальным обра­зованиям -рецепторам, которые, обладая строгой специфичностью, трансформируют внешние раздражители (звук, температуру, свет, давление) в нервные импульсы, поступаю­щие по нервным волокнам в центральную нервную систему. Рецепто­ры человека делятся на две основные группы: экстеро - (внешние) и интеро - (внутренние) рецепторы. Каждый такой рецептор является составной частью анализирующей системы, которая называется ана­лизатором. Анализатор состоит из трех отделов - рецептора, провод­никовой части и центрального образования в головном мозге.

Высшим отделом анализатора является корковый отдел. Перечис­лим названия анализаторов, о роли которых в жизнедеятельности че­ловека многим известно. Это кожный анализатор (тактильная, боле­вая, тепловая, холодовая чувствительность); двигательный (рецепто­ры в мышцах, суставах, сухожилиях и связках возбуждаются под вли­янием давления и растяжения); вестибулярный (расположен во внут­реннем ухе и воспринимает положение тела в пространстве); зритель­ный (свет и цвет); слуховой (звук); обонятельный (запах); вкусовой (вкус); висцеральный (состояние ряда внутренних органов).

Эндокринная система

Железы внутренней секреции, или эндо­кринные железы, вырабатывают особые биологические вещества - гормоны. Термин «гормон» происходит от греческого «hormo» - побуждаю, возбуждаю. Гормоны обеспечивают гумораль­ную (через кровь, лимфу, межтканевую жидкость) регуляцию физио­логических процессов в организме, попадая во все органы и ткани. Часть гормонов продуцируется только в определенные периоды, боль­шинство же - на протяжении всей жизни человека. Они могут тормо­зить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, дея­тельность внутренних органов. К железам внутренней секреции отно­сят: щитовидную, околощитовидные, зобную, надпочечники, поджелу­дочную, гипофиз, половые железы и ряд других.

Некоторые из перечисленных желез вырабатывают кроме гормонов еще секреторные вещества (например, поджелудочная железа участ­вует в процессе пищеварения, выделяя секреты в двенадцатиперстную кишку; продуктом внешней секреции мужских половых желез - яичек яв­ляются сперматозоиды и т.д.). Такие железы называют железами смешан­ной секреции.

Гормоны, как вещества высокой биологической активности, несмотря на чрезвычайно малые концентрации в крови способны вызывать значи­тельные изменения в состоянии орга­низма, в частности в осуществлении обмена веществ и энергии. Они обла­дают дистанционным действием, ха­рактеризуются специфичностью, ко­торая выражается в двух формах: одни гормоны (например, половые) влияют только на функцию некото­рых органов и тканей, другие управ­ляют лишь определенными измене­ниями в цепи обменных процессов и в активности регулирующих эти про­цессы ферментов. Гормоны сравни­тельно быстро разрушаются и для поддержания их определенного ко­личества в крови необходимо, чтобы они неустанно выделялись со­ответствующей железой. Практически все расстройства деятельности желез внутренней секреции вызывают понижение общей работоспо­собности человека. Функция эндокринных желез регулируется цент­ральной нервной системой, нервное и гуморальное воздействие на раз­личные органы, ткани и их функции представляют собой проявление единой системы нейрогуморальной регуляции функций организма.

Гипокинезия и гиподинамия

Гипокинезия (греч. hypo - понижение, уменьшение, недо­статочность; kinesis- движение) - особое состояние организма, обу­словленное недостаточностью двигательной активности. В ряде случа­ев это состояние приводит к гиподинамии. Гиподинамия (греч. hypo - понижение; dynamis сила) - совокупность отрицательных морфо-функциональных изменений в организме вследствие длительной ги­покинезии. Это атрофические изменения в мышцах, общая физичес­кая детренированность, детренированность сердечно-сосудистой сис­темы, понижение ортостатической устойчивости, изменение водно-со­левого баланса, системы крови, деминерализация костей и т.д. В ко­нечном счете снижается функциональная активность органов и сис­тем, нарушается деятельность регуляторных механизмов, обеспечива­ющих их взаимосвязь, ухудшается устойчивость к различным небла­гоприятным факторам; уменьшается интенсивность и объем аффе­рентной информации, связанной с мышечными сокращениями, нару­шается координация движений, снижается тонус мышц (тургор), па­дает выносливость и силовые показатели. Наиболее устойчивы к раз­витию гиподинамических признаков мышцы антигравитационного характера (шеи, спины). Мышцы живота атрофируются сравнительно быстро, что неблагоприятно сказывается на функции органов крово­обращения, дыхания, пищеварения. В условиях гиподинамии снижа­ется сила сердечных сокращений в связи с уменьшением венозного возврата в предсердия, сокращаются минутный объем, масса сердца и его энергетический потенциал, ослабляется сердечная мышца, снижа­ется количество циркулирующей крови в связи с застаиванием ее в депо и капиллярах. Тонус артериальных и венозных сосудов ослабля­ется, падает кровяное давление, ухудшаются снабжение тканей кисло­родом (гипоксия) и интенсивность обменных процессов (нарушения в балансе белков, жиров, углеводов, воды и солей). Уменьшается жиз­ненная емкость легких и легочная вентиляция, интенсивность газооб­мена. Все это сопровождается ослаблением взаимосвязи двигательных и вегетативных функций, неадекватностью нервно-мышечных напря­жений. Таким образом, при гиподинамии в организме создается ситуа­ция, чреватая «аварийными» последствиями для его жизнедеятельнос­ти. Если добавить, что отсутствие необходимых систематических за­нятий физическими упражнениями связано с негативными измене­ниями в деятельности высших отделов головного мозга, его подкорко­вых структурах и образованиях, то становится понятно, почему сни­жаются общие защитные силы организма и возникает повышенная утомляемость, нарушается сон, снижается способность поддерживать высокую умственную или физическую работоспособность.

МАТЕРИАЛ ИЗ 5 ГЛАВЫ

Проявления тренирован­ности при предельно напряженной работе

Нагрузка, выполняемая на тренировках и соревнованиях, не бывает стандартной. На соревнованиях каждый стремится достичь максимально возможной для него интен­сивности работы. Физиологические исследования, проводимые при работе на пределе функциональных возможностей организма, могут дать представление его физиологических возможностях.

Применяются три, варианта исследований при такой работе. Пер­вый вариант состоит в регистрации физиологических изменений во время выполнения спортивного упражнения в условиях соревнования или близких к ним. Физиологические функции регистрируются во время этой работы, или сразу после нее, или на протяжении всего последующего восстановительного периода.

Второй вариант представляет собой лабораторную работу в виде бега на месте, или работу на велоэргометре, или бег на тредбане. Ис­пытуемый совершает работу, постепенно усиливая ее мощность с целью максимальной мобилизации всех функций организма, обеспе­чивающих предельную работу. К концу такого усиления испытуемый уже работает в полную силу своих возможностей. В это время и про­изводят необходимые физиологические замеры, которые характеризу­ют предельную мобилизацию физиологических возможностей орга­низма спортсмена.

Третий вариант заключается в том, что испытуемый совершает ра­боту, строго стандартную по мощности. Однако продолжительность
работы не ограничивается. Она производится до тех пор, пока испытуемый может поддерживать заданную мощность (заданное число оборотов педалей, темп бега при определенной высоте подъема бедра, скорость бега или плавания за лидером). Работа прекращается в тот момент, когда ее мощность или скорость передвижения начинают не­отвратимо/падать и испытуемый даже при всем напряжении своих сил вынужден отказаться от дальнейшего выполнения работы в данных условиях. Иначе говоря, с целью характеристики тренированности ис­следуется выполнение работы «до отказа».

Результаты исследований при предельной работе спортсмена резко отличается от тех, которые были получены при изучении стандартной работы. При предельной работе отмечалось обратное: у тренирован­ных во многих физиологических показателях были большие сдвиги, чем у нетренированных. Это выражается в том, что тренированный

расходует при предельной работе больше энергии, чем нетренирован­ный, а объясняется тем, что сама работа, произведенная тренирован­ным, превышает величину работы, которую может выполнить нетре­нированный. Экономизация проявляется в несколько меньшем расхо­де энергии на единицу работы, однако весь объем работы у трениро­ванного при предельной работе настолько велик, что общая величина затраченной энергии оказывается очень большой.

Преобладание расхода энергии у тренированных особенно заметно в тех случаях, когда выполняемая работа не отличается сложностью. Вращение педалей велоэргометра сопровождается почти одинаковым расходом энергии у мастера спорта и спортсмена третьего разряда. Между тем различия в количестве работы, которую может выполнить на велоэргометре мастер или новичок, очень велики, что и определяет различия в величинах энергетических трат.

Весьма тесно связаны с тренированностью спортсмена показатели максимального потребления кислорода. Чем тренированнее спортсмен, тем большее количество кислорода он в состоянии потребить во время предельной работы. Самые высокие показатели (5,5-6,5 л/мин, или 80-90 мл/кг) зарегистрированы у представителей циклических видов спорта - мастеров международного класса, находящихся в момент ис­следования в состоянии наилучшей спортивной формы. Несколько меньшие цифры - около 4,5-5,5 л/мин, или 70-80 мл/кг, - отмеча­ются у менее подготовленных мастеров спорта и некоторых первораз­рядников. У спортсменов второго, третьего разряда величина макси­мального потребления кислорода достигает приблизительно 3,5- 4,5 л/мин, или 60-70 мл/кг. Показатель ниже 3 л/мин, или 50 мл/кг, характеризует низкий уровень тренированности.

Такая тесная связь между максимальным потреблением кислорода и тренированностью наблюдается в тех видах спорта, которые предъ­являют значительные требования к снабжению мышц кислородом и характеризуются высоким уровнем аэробных реакций. Для специали­зирующихся в работе максимальной мощности связь между трениро­ванностью и максимальным потреблением кислорода очень мала, так как для них более характерна связь между тренированностью и мак­симальным кислородным долгом, отражающим возможный объем анаэ­робных процессов организме. У таких спортсменов (например, бегу­нов на короткие и средние дистанции) максимальный кислородный долг может достирать 25 л, если это спортсмены очень высокого клас­са. У менее тренированных спортсменов максимальный кислородный долг не превышает 10-15 л.

Большая величина максимального потребления кислорода у высокотренированных спортсменов тесно связана с большими величинами объема дыхания и кровообращения. Максимальное потребление кисло­рода, равное 5-6 л/мин, сопровождается легочной вентиляцией, до­стигающей 200 л в 1 мин, при частоте дыхания, превышающей 60 в 1 мин, и глубине каждого дыхания, равной более 3 л. Иначе говоря, максимальное потребление кислорода сопровождается максимальной интенсивностью легочного дыхания, которое у высокотренированных спортсменов достигает значительно больших величин, чем у малотре­нированных. Соответственно этому максимальных величин достигает минутный объем крови. Для того чтобы транспортировать от легких в мышцы 5-6 л кислорода в 1 мин, сердце должно перекачивать в каж­дую минуту около 35 л крови. Частота сердечных сокращений при этом составляет 180-190 в 1 мин, а систолический объем крови может превышать 170 мл. Естественно, что столь резко возрастающая ско­рость кровотока сопровождается высоким подъемом артериального давления, достигающим 200-250 мм рт. ст.

Если выполняемая предельная работа характеризуется высокой интенсивностью анаэробных реакций, то она сопровождается накопле­нием продуктов анаэробного распада. Оно больше у тренированных спортсменов, чем у нетренированных. Например, концентрация мо­лочной кислоты в крови при предельной работе может доходить у тре­нированных спортсменов до 250-300 мг %. Соответственно этому общие биохимические сдвиги в крови и моче у тренированных спорт­сменов при предельной работе значительно большие, чем у нетрени­рованных.

Понижение уровня сахара в крови, являющееся одним из основных признаков утомления, наиболее выражено при очень длительной ра­боте у хорошо тренированных спортсменов. Даже при величине содер­жания сахара в крови ниже 50 мг % тренированной марафонец еще долго способен сохранять высокий темп бега, в то время как Нетрени­рованный при таком низком содержании сахара в крови вынужден сойти с дистанции.

Значительные изменения в химизме крови во время работы гово­рят о том, что центральная нервная система тренированного организма обладает устойчивостью к действию резко измененного состава внут­ренней среды. Организм высокотренированного спортсмена обладает повышенной сопротивляемостью к действию факторов утомления, иначе говоря, большой выносливостью. Он сохраняет работоспособ­ность при таких условиях, при которых нетренированный организм вынужден прекратить работу.

Таким образом, функциональные показатели тренированности при выполнении предельно напряженной работы в циклических видах двигательной деятельности обусловливаются мощностью работы. Так, из приведенных данных видно, что при работе субмаксимальной и максимальной мощности наибольшее значение имеют анаэробные процессы энергообеспечения, т.е. способность адаптации организма к работе при существенно измененном составе внутренней среды в кис­лую сторону. При работе большой и умеренной мощности главным фактором результативности является своевременная и удовлетворяю­щая доставка кислорода к работающим тканям. Аэробные возможнос­ти организма при этом должны быть очень высоки.

При предельно напряженной мышечной деятельности происходят значительные изменения практически во всех системах организма, и это говорит о том, что выполнение этой напряженной работы связано с вовлечением в ее реализацию больших резервных мощностей орга­низма, с усилением обмена веществ и энергии.

Таким образом, организм человека, систематически занимающего­ся активной двигательной деятельностью, в состоянии совершить более значительную по объему и интенсивности работу, чем организм человека, не занимающегося ею. Это обусловлено систематической ак­тивизацией физиологических и функциональных систем организма, вовлечением и повышением их резервных возможностей, своего рода тренированностью процессов их использования и пополнения. Каж­дая клетка, их совокупность, орган, система органов, любая функцио­нальная система в результате целенаправленной систематической упражняемости повышают показатели своих функциональных возмож­ностей и резервных мощностей, обеспечивая в итоге более высокую работоспособность организма за счет того же эффекта упражняемости, тренированности мобилизации обменных процессов.

Обмен веществ

1)Социально-биологические и психофизические основы физической культуры

В понятие физического развития наряду с такими признаками как рост, вес, окружность груди, входят также и показатели развития основных двигательных качеств (быстрота, сила, выносливость) и способностей ковладению двигательными навы-ками.

Физическое развитие во многом зависит от наследственных признаков, однако, направление физическогоразвития, его характер, уровень, a также физические качества и способности и в большой степени зависят от условий жизни и воспитания.

Постоянная забота нашегогосударства о здоровье подрастающего поколения, рост благосостояния, улучшение условийвоспитания детей и молодежи обусловилиположительные изменения в физическом развитии детей.

Физическое воспитание является важнейшим элементом в си-стеме воспитания человека. В этом аспекте физическое воспитание представляет собой взаимосвязь нескольких основ: физической, психической, социальной, биологической.

Действительно, физическое воспитание отличается тем, что формирование двигательных умений и навыков, воспитание фи-зических качеств и психических свойств осуществляется в полном соответствии с закономерностями периодизации онтогенеза. Яр-ким свидетельством этого является схема соотношения возраст-ных периодов физического развития человека и доминирующих форм физического воспитания.

Физическое развитие человека как процесс изменения при-родных морфофункциональных свойств организма происходит по естественным законам. Формы и функции организма претерпева-ют существенные изменения (увеличение размеров и массы тела, прогресс в функциональных возможностях и т.д.). Обусловленные особенностями онтогенеза закономерности определяют основу физического развития. Но, развертываясь по естественным зако-нам, этот процесс одновременно находится в определенной зави-симости от конкретных условий жизни и деятельности человека. В данном случае физическое воспитание играет особую роль. Зная и умело, используя объективные закономерности возрастной перио-дизации, можно создавать определенные условия, позволяющие обеспечить оптимизацию развития жизненно важных физических качеств, двигательных способностей и умений

2)Взаимосвязь физической и умственной деятельности. Биологические ритмы и работоспособность

Мышление—это процесс познавательной деятельности, отли-чающийся обобщенным и опосредованным отражением действи-тельности. Отталкиваясь от ощущений и восприятия, мышление, выходя за пределы чувственного данного, расширяет границы познания в силу своего характера, позволяющего опосредованно (через умозаключения) раскрыть то, что непосредственно (через восприятие) не дано. С помощью мышления человек способен познавать как настоящее, так и прошлое и будущее. Мышление осуществляется с помощью мыслительных операций (ана-лиза, синтеза, сравнения, абстрагирования, обобщения, конкре-тизации, систематизации и классификации).

В процессе психического и интеллектуального развития каж-дый человек проходит определенные стадии. Выделяют три вида мышления: наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-ло-гическое.

Если мыслительные операции осуществляются путем манипу-лирования с предметами - это наглядно-действенный вид мышле-ния,с которого начинается развитие интеллекта человека еще в младенческом возрасте, однако он используется и взрослыми людьми в ходе выполнения профессиональной деятельности. В спортивной деятельности этот вид мышления часто бывает, неза-меним, что, в частности, активно проявляется в тактическом мыш-лении спортсменов.

Наглядно-образное мышление,опирающееся на первичные и вторичные образы, используется человеком в тех случаях, когда словесно описываемое представляется наглядно или когда умствен-ную задачу следует решать с помощью схем или рисунков.

Для словесно-логического мышленияхарактерно оперировать абстрактными понятиями, закодированными в словесной форме.

В практической интеллектуальной деятельности человек исполь-зует все три вида мышления. Оперируя словами-понятиями, человек использует и соответствующие им образы. Воспринимая тот или иной объект, человек создает его образ, а затем дает ему словесное обозначение.

Физические упражнения требуют от человека активного ис-пользования всех видов мышления и поэтому являются прекрас-ным способом развития интеллекта. Для этого важно, чтобы фи-зические упражнения, применяемые учителем физической куль-туры в своей работе с учениками, отличались доступностью на начальном этапе и постепенным повышением сложности (ин-теллектуальной) на последующих этапах физического воспита-ния.

Особого внимания заслуживает развитие творческого мышле-ния у детей. Творческое мышление начинается с возник-новения определенного затруднения, вследствие чего возни-кает проблемная ситуация. Проблемная ситуация, созданная учи-телем специально, имеет целью пробудить у ученика познава-тельную потребность, которая определяет творческое начало в мыслительной деятельности. Побуждая учащихся сравнивать и про-тивопоставлять, анализировать и обобщать, обосновывать и оце-нивать, учитель активизирует их мыслительные операции, при-учает их самостоятельно принимать решения, чем создает психо-логическую основу для успешного решения задач, направленных на развитие творческого мышления.

Общие представления о биоритмах. Ритмичность процессов прослеживается во всем и везде: по закону ритма живут чело-век и вся окружающая его природа, Земля, Космос.

Когда-то природа «завела» биологические часы живого так, чтобы они шли в соответствии с присущей ей самой цикличнос-тью. Смена дня и ночи, чередование времен года, вращение Луны вокруг Земли и Земли вокруг Солнца - изначальные усло-вия развития организма. Биологический ритм стал общим прин-ципом живого, закрепленным в наследственности, неотъемлемой чертой жизни, ее временной основой, ее регулятором.

Биоритмы - периодические изменения интенсивности и ха-рактера биологических процессов, которые самоподдержива-ются и самовоспроизводятся в любых условиях.

Биоритмы характеризуются: периодом - продолжительнос-тью одного цикла колебаний в единицу времени; частотой ритмов- частотой периодических процессов в единицу вре-мени; фазой- частью цикла,измеряемой в долях периода (на-чальная, конечная и т.д.); амплитудой- размахом колебаний между максимумом и минимумом.

По продолжительности выделяют следующие циклы:

высокочастотные - продолжающиеся до 30 минут;

среднечастотные - от 0,5 до 24 часов, 20-28часов и 29 часов - 6 суток;

низкочастотные - с периодом 7 суток, 20 суток, 30 суток, около одного года.

Для человеческого организма характерен целый спектр ритмопроявляющихся процессов и функций, который объединен в единую согласованную во времени колебательную систему, обладающую следующими особенностями: наличием связи между ритмами разных процессов; наличием синхронности, или кратности, в протекании тех или других ритмов; наличием иерархичности (подчинением одних ритмов другим).

У человека выявлены и исследованы среди многих других четыре основных биологических ритма:

1) полуторачасовой ритм (от 90 до 100 минут) чере-дования нейрональной активности мозга, как во время бодрствования, так и во время сна, являющийся причиной полутора-
часовых колебаний умственной работоспособности и полуторачасовых циклов биоэлектрической активности мозга во
время сна. Через каждые полтора часа человек испытывает по-
переменно то низкую, то повышенную возбудимость, то умиротворенность, то беспокойство;

2) суточный ритм (24 часа) влияет на состояние человека
и выражается в цикле бодрствование - сон;

3) месячный ритм. Месячной цикличности подчинены
определенные изменения в организме женщины. Недавно установлен околомесячный ритм работоспособности и настроения мужчин;

4) Годовой ритм. Отмечаются циклические изменения организма ежегодно во время смены времен года. Установлено, что
в разное время года различно содержание гемоглобина и холестерина в крови; мышечная возбудимость выше весной и
летом и слабее осенью и зимой, максимальная светочувствительность глаза тоже наблюдается весной и ранним летом, а к
осени и зиме падает.

Высказываются предположения, что существуют ритмы 2-, 3- и 11-летние - 22-летние.

Общепринятая организация рабочего времени сложилась на основе исторического опыта. Тысячелетиями жизнь человека текла по естественному ритму: в темное время суток он спал, а в светлое - работал, и именно в эти часы дня физио-логические функции и работоспособность достигают опти-мального уровня.

Типы суточных биоритмов и поведение. Поскольку суточ-ный биоритм имеет генетические предпосылки, то врожден-ный тип этого ритма не у всех одинаков. Как утверждают спе-циалисты, существуют три типа суточных ритмов: утренний, вечерний и средний (аритмик), которые в свою очередь имеют свои различия.

Различия по работоспособности.У представителей перво-го типа, «жаворонков», основная активность и высокий уро-вень физиологических процессов прослеживаются в первой половине дня. Они рано просыпаются, чувствуют себя бодры-ми и работоспособными в первой половине дня, а вечером ис-пытывают сонливость и рано ложатся спать. У представителей второго типа, «сов», высокий уровень активности и физиологических процессов отмечается во второй половине дня. Они засыпают далеко за полночь, просыпаются поздно и встают с трудом, так как наиболее глубокий период сна у них утром. «Совы» работают лучше во второй половине дня и вечером. У представителей самого распространенного среднего типа, «го-лубей», главный период высокой активности и физиологичес-ких процессов приходится на середину дня и охватывает два периода времени 10-12 и 16-18 часов. В соответствии с этим их работоспособность изменяется по М-образной кривой.

В распределении людей на биоритмические типы видится большой смысл. Возможно, существование разных типов ак-тивности и работоспособности еще на заре возникновения че-ловеческих сообществ не только способствовало разумному распределению обязанностей среди членов общины, но и по-зволяло им успешно приспосабливаться к окружающей среде.

История сохранила для нас много примеров разных ритмов работоспособности: Бальзак часто работал ночи напролет, Мо-царт творил днем и ночью, а знаменитую увертюру к опере «Дон Жуан» написал в одну ночь, не ложась спать. Ночью ра-ботал великий химик Менделеев и другие ученые. Наоборот, Наполеон начинал свой рабочий день в 3-4 часа утра. В утрен-ние часы предпочитал творить Брехт. Л. Толстой обычно ра-ботал с 9-10 до 14-14.30 и 1-1,5 часа вечером.

Известный биоритмолог В.А. Доскин, изучая биоритмы сту-дентов, пришел к следующим выводам. Различия между груп-пами утренних и вечерних четко просматриваются и по другим признакам, в частности по заболеваемости и личностным ка-чествам.

3)Упорядочивание умственной деятельности на основе физического воспитания

Упорядочивание умственной деятельности происходит в процессе спортивной деятельности в экстремальных условиях состязания и непосредственно направленное на решение конкретных тактических задач. Для мышления спорт-смена характерно, что оно протекает неотрывно от моторных действий и непосредственного восприятия наглядных образов и явлений в условиях жесткого лимита времени, в процессе интенсивных физических напряжений, на фоне разнообразных переживаний и с учетом степени вероятности ожидаемых со-бытий.

Тактическое мышление спортсмена имеет ряд особенностей, которые можно проследить по таблице.

Особенности мышления

Характеристика

Наглядно-образный характер мышления

При решении тактических задач мышление спортсмена основано на наглядных чувственных образах и явлениях. Оно носит конкретный характер и связано с восприятием действий соперников и партнеров и всей ситуации спортивной борьбы

Действенный характер мышления

Мышление спортсмена включено в его деятельность, протекает неотрывно от его моторных действий. Нередко спортсмен находит правильное решение не путем предварительного продумывания, а в ходе самого действия

Ситуационный характер мышления

Мышление спортсмена протекает на фоне постоянно меняющихся ситуаций и требует принятия только адекватных решений, ибо неверное решение исправить уже невозможно

Быстрота мышления

Обусловлена жестким лимитом времени для выполнения тактических действий

Гибкость мышления

Спортсмен должен уметь перестраивать намеченный план тактических действий: подметив изменения в сложившейся обстановке, вносить поправки в принятое решение

Целеустремлённость мышления

Означает умение спортсмена концентрироваться, не отвлекаясь и не прекращая поиски новых решений. Целеустремленность тесно связана с развитием воли

Самостоятельность мышления

Спортсмен должен уметь решать тактические задачи самостоятельно: принимать решения и действовать в соответствии со сложившимися обстоятельствами, не поддаваясь постороннему влиянию

Глубина мышления

Проявляется в умении выделять главное, существенное в тактических действиях

Широта мышления

Заключается в умении постоянно держать под контролем большое число связей и отношений, влияющих на ход тактических действий. При этом используются данные, как собственного опыта, так и других источников

Критичность мышления

Это одно из проявлений мыслительной деятельности, без которого невозможно творческое решение задач, это всесторонняя проверка на прочность различных вариантов собственных тактических действий

К вышеизложенному следует добавить, что в спортивной дея-тельности не последнее место занимает такое понятие, как интуиция.

Интуиция-это протекание процессов мышления в свернутой неосознанной форме, когда осознается лишь конечный результат мыслительного процесса.

Во время соревнований опытные спортсмены нередко решают тактические задачи и выполняют действия мгновенно и правильно без достаточно ясного их осознания. Осмысливание (выражение в словесной форме) наступает уже после совершения действия. Од-нако интуицию ни в коем случае нельзя понимать как какую-то особую способность, присущую некоторым людям. Интуитивные действия осуществляются на основе богатого разностороннего опыта спортсмена: глубокого знания тактики и совершенного владения техникой, умения наблюдать за действиями соперников и партне-ров, хорошо развитой способности к вероятностному прогнозиро-ванию и антиципации(предвосхищению действий противника).

Говоря о тактике, необходимо знать и помнить о том, какую роль играет антиципация в планировании и реализации тактичес-ких действий.

У представителей спортивных игр или единоборств предвидение, предвосхищение действий соперника (антиципация) основываются не только на вероятностном прогнозировании, но и на упреждаю-щих действиях непосредственно в ходе спортивной борьбы. При этом особое место занимают антиципирующие реакции,т.е. действия, опе-режающие начало действий или движений соперника.

Антиципирующие реакции как опережающее отражение дей-ствительности возможны лишь на основе совокупности психи-ческих процессов. В одних случаях они осуществляются на основе восприятия движущихся объектов (летящий мяч, движущие-ся игроки и т.п.), в других — на основе памяти, мышления, воображения (при прохождении трассы, во время поединка в фехтовании и т.п.).

4)Ваши методы подготовки к экзаменам. Действенные способы снятия стресса посредством физической культуры.

Многочисленные исследования показывают, что физические нагрузки - это отличный способ снятия стресса и борьбы с депрессией . повышает выработку организмом веществ, способствующих регуляции эмоционального состояния и контролю болевых ощущений , снижает уровень в крови кортизола - гормона, вызывающего стресс , повышает уровень серотонина . Кроме того, физические упражнения дают чувство удовлетворения и повышают самооценку .

Стресс иногда является необходимым. Он позволяет приспо-собиться к новым условиям, оказывает положительное влияние па работоспособность и творчество. Но стрессовое состояние так-же является сигналом, оповещением, что следует остановиться, снять напряжение и избавиться от негативных переживаний. Упражнения для снятия эмоционального стресса:— сожмите пальцы в кулак с загнутым внутрь большим паль-цем. Делая выдох спокойно, не торопясь, сжимайте кулак с усилием. Затем, ослабляя усилие сжатия кулака, сде-лайте вдох.Повторите упражнение 5 раз. Закрытые глаза удваивают эффект. Упражнение выполнять двумя руками одновременно;

— сделайте двумя грецкими орехами круговые движения в каждой ладони;

—слегка помассируйте кончик мизинца;

—поместите орех на кисть руки со стороны мизинца (на ладони) и ладонью другой руки слегка нажмите и сде-лайте орехом круговые движения (3 мин);

—если все проделанные упражнения не принесли облег-чения, то сделайте несколько физических упражнений (10 прыжков или 10 приседаний).

© lekar-dv.ru, 2024
Lekar-dv - Медицинский портал