Познай себя: организм как единое целое

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.

В организме различают четыре вида ткани: эпителиальную, мышечную, нервную и соединительную.

Эпителиальная уча­ствует в формировании покровов и желез, соединительная в формировании костей, хрящей, крови, жировых и других образований.

Мышечная ткань способна сокращаться. Она подразделяется на гладкую и поперечнополосатую.

Нервная ткань специализируется на приеме и передаче информации.

Соединительная ткань объединяет значительную группу тканей: собственно соединительные ткани (рыхлая волокнистая, плотная волокнистая – неоформленная и оформленная); ткани, которые имеют особые свойства (жировая, ретикулярная); скелетные твердые (костная и хрящевая) и жидкие (кровь, лимфа).

Опорно-двигательную систему нередко на­зывают костно-мышечной, поскольку скелет и мышцы функ­ционируют вместе. Двигательная функция возможна только при условии взаимодействия мышц и костей скелета, так как мышцы при­водят в движение костные рычаги. Изменяя положение костных рычагов, мышцы действуют на суставы. При этом каждая мышца действует на сустав только в одном направлении. Большинство костей скелета соединено подвижно с помощью суставов. Мышца прикрепляется одним концом к одной кос­ти, образующей сустав, другим концом – к другой кости. При сокращении мышца приводит кости в движение.

Благодаря мышцам противоположного действия кости могут не только совершать те или иные движения, но и фиксироваться относительно друг друга. Они определяют форму тела, обеспечивают опорную, защитную и двигательную функции.

Энергообмен в мышцах. Мышечная работа, как любая другая, требует энергии. Механическую энергию, затрачиваемую при напряжении, мышца берет из собственных резервов химической энергии. Для того чтобы мышца могла работать, надо, чтобы химическая энергия превращалась в механическую. Обмен энергии, в принципе, происходит двумя способами в зависимости от того, присутствует при этом кислород или нет. Если в мышце имеется кислород, то энергия от энергии получается путем сгорания (аэробная тренировка), в результате чего образуется газ и вода. Если работа настолько тяжела, что кислорода не хватает (анаэробная тренировка), то энергия образуется путем расщепления в мышце богатых энергией веществ. Можно сказать. Что в мышце имеются два механизма химических реакций сгорания и расщепления.

Когда мы начинаем работу, мышцам мгновенно требуется большое количество энергии. Однако прежде чем дыхание и сердечная деятельность приспособятся к рабочим потребностям и начнут поставлять мышцам достаточно кислорода, проходит определенное время. В первые секунды работы используется кислород, который имеется в связанном состоянии, – миоглобин мышц. Затем вступает в действие механизм расщепления. Когда снабжение мышц кислородом улучшается, большая часть энергии обеспечивается путем сгорания. Механизм сгорания – доминирующий источник энергии в покое и при длительной работе. Ограничивающий фактор при тяжелой работе, если она длится более минуты, – снабжение мышц кислородом. Поскольку каждый литр используемого кислорода соответствует 21 килоджоулю (5 килокалориям), то это означает, что чем больше кислорода получают мышцы, тем больше энергии может образовываться и тем более тяжелую работу можно выполнить.

Дистанционная работа 4.

Прежде чем усиленно заниматься физической культурой и спортом, рекомендуется, для начала, определить свою частоту сердечных сокращений (ЧСС) или пульс.

Пульс – объективный показатель состояния организма. Контроль за частотой пульса является необходимым средством наблюдения за изменениями, происходящими в организме под влиянием физкультурно-оздоровительной деятельности. Снижение пульса в состоянии покоя свидетельствует о положительном влиянии тренировки, а увеличение – наоборот.

ЧСС можно определить по биению пульса на запястье или нащупав сонную артерию на шее. Определяйте пульс (ЧСС) сразу после того, как вы проснетесь утром, поскольку любая форма физических или эмоциональных нагрузок оказывает влияние на ЧСС в течение дня.

Техника подсчёта пульса проста: три пальца (указательный, средний и безымянный) правой руки накладывают на лучевую артерию левой руки и лучезапястного сустава, выше большого пальца. Ощутив пульсацию, подсчитывается количество ударов за 10с. Полученную цифру умножают на 6. Это и является числом ударов пульса в 1 минуту.

Градация частоты сердечных сокращений у людей:

· 60–90 уд/мин – нормальная ЧСС;

· выше 90 уд/мин – тахикардия;

· реже 59–50 уд/мин – брадикардия.

По мере роста физической подготовленности частота сердечных сокращений уменьшается, что характеризует экономизацию деятельности сердечно-сосудистой системы.

В дальнейшем необходимо провести оценку переносимости динамической нагрузки (проба Руфье). Особенно полезной проба Руфье будет для новичков или для тех, кто сделал длительный перерыв в тренировках: тест широко применяется для обучающихся, как индикатор к допуску на занятия физическим воспитанием. Благодаря тесту Руфье вы быстро оцените свою физическую форму. Исходя из этого сможете спланировать необходимую нагрузку. Большим плюсом данной пробы, является простота подсчета и легкость в проведении.

Методика. Чтобы провести пробу Руфье вам понадобится секундомер или часы, которые отображают секунды, ручка и лист бумаги. Прежде всего необходимо немного отдохнуть, чтобы можно было подсчитать пульс в покое, поэтому рекомендуется полежать на спине в течении 5 мин. Затем измеряют ЧСС за 15 с. Запишите результат – это Р1.

В течении 45 с необходимо выполнить 30 приседаний и снова лечь. При этом за первые 15 с отдыха измеряется пульс – это Р2. Через 30 с проводится повторное измерение пульса за 15 с, т.е. берутся последние 15 с первой минуты восстановления – это Р3.

Полученные данные нужно подставить в формулу Руфье:

ИР = (4 х (Р1+Р2+Р3) – 200)/10

где ИР – индекс Руфье, а Р1, Р2 и Р3 – ЧСС за 15 с.

Оценка результата пробы Руфье по следующей методике

Уровень сформированности	Критерии сформированности
Позитивный	0,1–5 – «отлично»
Положительный	5,1 – 10 - «хорошо»
Нейтральный	10,1 – 15 – «удовлетворительно»
Отрицательный	15,1–20 – «плохо»

 

Таким образом, вы можете проводить пробу Руфье раз в месяц и следить за динамикой работоспособности своего сердца. Тест прост и в проведении и интерпретации, полученных результатов (табл. 2).

 

Таблица 2

дата	пульс	Р1	Р2	Р3	ИР
сентябрь
октябрь
ноябрь
декабрь
январь
февраль
март
апрель
май
июнь

Дистанционная работа 5.

Составьте и запишите комплекс физических упражнений на 15 мин. После каждого упражнения произведите подсчет ЧСС (за 15 с х 4= ЧСС за мин).

№	Содержание упражнение	Кол-во повторений	ЧСС на 1 мин	Время отдыха между упражнениями
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

 

Дистанционная работа 6.

Оценка уровня физического состояния

Вводные замечания. Физическое состояние определяется как минимум: здоровьем (соответствием показателей жизнедеятельности воз­растной норме и степенью устойчивости организма к неблагопри­ятным внешним воздействиям); телосложением; состоянием физиологических функций.

Поскольку физическое состояние определяется морфологически­ми и функциональными показателями, отражающими состояние основных систем жизнеобеспечения организма, то обращение к нему в практике оценки физического здоровья человека вполне оправданно.

Цель занятия. Овладеть методикой оценки физического состояния.

Оснащение. Секундомер, весы, ростометр, тонометр для определе­ния уровня артериального давления.

Порядок работы. Измеряются частота пульса, масса тела, рост и уро­вень артериального давления. Изме­рение артериального давления производится в положении сидя, при этом манжета тонометра накладывается на плечо и в ней создается давление выше предполагаемого систолического (до 140 мм рт. ст. и бо­лее). Постепенно давление в манжете снижается, и с помощью фо­нендоскопа чуть ниже места сжатия плечевой артерии прослуши­ваются звуки («тоны Короткова»). Первый тон характеризует си­столическое давление, а исчезновение тона – диастолическое.

Обработка результатов. Для оценки уровня физического состояния (УФС) используется формула:

УФС =  (700 – 3 × ЧСС – 2,5 × АДср – 2,7 × В + 0,28 × m) /                         (350 – 2,6 × В + 0,21 × h),

где ЧСС – частота сердечных сокращений (уд/мин) в состоянии по­коя; АД_ср – среднее артериальное давление (определяется как сумма диастолического давления и 1/3 разности между систолическим и диастолическим давлением); В – возраст (годы) на момент обследова­ния; m – масса тела (кг), h – рост (см). Полученная величина оцени­вается в соответствии с данными, приведенными в табл. 3.

 

Таблица 3

Характеристика уровня физического состояния

 

Уровень физического состояния	Мужчины	Женщины
Низкий	0,225-0,375	0,157-0,260
Ниже среднего	0,376-0,525	0,261-0,365
Средний	0,526-0,675	0,366-0,475
Выше среднего	0,676-0,825	0,476-0,575
Высокий	0,826 и выше	0,576 и выше

 

Запишите:

семестр	ЧСС	АДср	В	m	h	УФС
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X

 

Оптимальный режим занятий физической культурой и спортом – не менее трех раз в неделю по 45–60 мин в день.

Недостаток подвижности – гипокинезия – особое состояние организма, обусловленное недостаточностью двигательной активности. В ряде случаев это состояние приводит к гиподинамии. Гиподинамия (греч. hypo – понижение; dynamis – сила) – совокупность отрицательных морфофункциональных изменений в организме вследствие длительной гипокинезии. Ограничение двигательной активности может быть обусловлено особенностями образа жизни, профессиональной деятельности, длительным постельным режимом, пребыванием человека в условиях невесомости (длительные космические полеты). Малая подвиж­ность снижает активность биологического окисления, пере­стают в достаточном количестве вырабатываться вещества, бо­гатые энергией, за счет которых образуются клеточные струк­туры: митохондрии, сократительные нити, мембраны клетки. Мышцы становятся дряблыми, теряют былую силу. Из костей уходят соли кальция. Они поступают в кровь, связываются с содержащимся там органическим веществом холестерином и образуют наросты на внутренних стенках сосудов, нарушаю­щие кровообращение. Это называется атеросклерозом. Чело­век становится слабым и вялым.

Кроме того, гиподинамия (гипокинезия) ведет к существенным изменениям гомеостаза, функциональным нарушениям эндокринной и кардиореспираторной систем, морфофункциональным изменениям тканей опорно-двигательного аппарата и т.д. (рис. 1).

Адекватная двигательная активность гармонично формирует организм в анатомо-функциональном отношении, во многом определяет устойчивость человека к неблагоприятным условиям окружающей среды, к инфекционным заболеваниям.

Продолжительное ограничение нагрузки на ткани ОДА может стать причиной возникновения различных функциональных нарушений (отклонений); в далеко зашедших случаях оно может повлечь за собой глубокие патологические изменения и способствовать возникновению атеросклероза, гипертонической болезни, инфаркта миокарда, ожирения, мочекаменной болезни, подагры и других заболеваний.

 

Рис. 1. Гипокинезия и её последствия

Гиподинамия приводит к снижению функциональных возможностей мышечной системы. Так, после двухмесячного постельного режима на 14–24 % уменьшаются силовые показатели, на 26–35 % динамическая и статическая выносливость, падает тонус мышц, сокращаются их объем и масса. Теряется рельефность мышц из-за отложения подкожного жира. Гиподинамия ведет к снижению минеральной насыщенности костной ткани (остеопороз). Нарушение минерального обмена наблюдается уже на 12–15-е сутки постельного режима.

Гиподинамия у детей приводит к более выраженным нарушениям, чем у взрослых, и не только физической, но и умственной работоспособности.

Снижение двигательной активности в среднем и пожилом возрасте может ускорить развитие атеросклероза и, ухудшая регуляцию тонуса сосудов, способствует нарушениям мозгового и сердечного кровообращения. В результате недостатка движений, сидячего образа жизни преждевременно возникают слабость и дряблость мышц, появляется сгорбленность, ускоряются процессы старения, нередко повышается АД. Мышцы, сокращаясь, способствуют движению крови по венам нижней половины тела против силы тяжести. Поэтому физическая активность облегчает работу сердца, а гиподинамия требует усиленной работы сердца.

ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ЧЕЛОВЕКА

Внутренняя среда – это органы, расположенные в области головы, шеи, полости тела человека (грудной, брюшной и полости таза). Объединенные по выполняемой функции, строению, внутренние органы делятся на группы, составляющие системы или аппараты органов. Эти органы образуют пищеварительную, дыхательную, кровеносную и половую системы.

Сердечно-сосудистая система

Система органов кровооб­ращения состоит из сердца и кровеносных сосудов: артерий, вен и капилляров.

Компонент внутренней среды – к ровь – жидкая ткань, циркулирующая в система, жидкая ткань кровеносной системе и обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма в качестве органа и физиологической системы.

Сердце, как насос, перекачивает кровь по сосудам. Вы­толкнутая сердцем кровь попадает в артерии, которые не­сут кровь к органам. Самая крупная артерия – аорта. Артерии многократно ветвятся на более мелкие и образуют кровеносные капилляры, в которых происходит обмен ве­ществами между кровью и тканями организма. Кровеносные капилляры сливаются в вены – сосуды, по которым кровь возвращается к сердцу. Мелкие вены сливаются в более круп­ные, пока, наконец, не достигнут сердца.

Кровеносная система человека, как и всех позвоночных, замкнутая. У артерий и вен стенки толстые, поэтому содер­жащиеся в крови питательные вещества, кислород, продукты распада не могут рассеяться по пути. Кровь без потерь донесет их до того места, где они нужны. Обмен между кровью и тка­нями возможен только в капиллярах, которые имеют чрезвы­чайно тонкие стенки – из одного слоя эпителиальной ткани. Через нее просачивается часть плазмы крови, пополняя коли­чество тканевой жидкости, проходят питательные вещества, кислород, углекислый газ и другие вещества.

Лимфатическая система представлена лимфатическими капиллярами, лимфатическими сосудами и лимфатиче­скими узлами. Лимфатические капилля­ры – это слепые мешочки, состоящие из одного слоя эпите­лиальной ткани. Они вбирают в себя избыток тканевой жидкости и мелкие твердые частицы. Образовавшаяся в них лимфа оттекает по лимфатическим сосудам, которые сливаются друг с другом и образуют несколько крупных сосудов, впадающих в вены в области грудной клетки.

Лимфатические узлы располагаются по ходу лимфатических сосудов. Это небольшие бобовидные образования розоватого цвета, функционирующие как биологические фильтры:  они задерживают попавшие в лимфу частицы и уничтожают микроорганизмы. Лимфатические узлы входят и в иммунную систему, потому что в них формируются лимфоциты, вырабатываются антитела.

Кровеносная и лимфатическая системы тесно связаны между собой. К тканям жидкость поступает только по артериям в составе крови, а оттекает от тканей по двум путям: по венам в составе крови и по лимфатическим сосудам в виде лимфы. Недалеко от сердца потоки крови и лимфы вновь сливаются. Это важно еще и потому, что в кишечнике некоторые питательные вещества попадают не в кровь, а в лимфу.

Относительное постоянство внутренней среды. Внутрен­няя среда организма находится в подвижном равновесии, поскольку одни вещества расходуются, и этот расход воспол­няется. Так, на смену использованным питательным вещест­вам поступают новые питательные вещества из кишечника. В стенках кровеносных сосудов есть рецепторы, которые сиг­нализируют о превышении или снижении концентрации ка­ких-либо веществ в крови. Если концентрация этих веществ приближается к верхней границе нормы, действуют рефлек­сы, которые снижают их концентрацию. А если она опускает­ся ниже нормы, возбуждаются другие рецепторы, которые вызывают противоположные рефлексы.

Энергия, обеспечивающая движение крови по сосудам, создается сердцем. В результате постоянного циклического выброса крови в аорту создается и поддерживается высокое гидростатическое давление (в сосудах большого круга кровообращения 130/70 мм. рт. ст.), которое является причиной движения крови.

При физической работе возрастает частота сердечных сокращений. При лёгкой и умеренной физической работе с постоянной нагрузкой в течении 5–10 мин частота сердечных сокращений увеличивается, после чего достигает постоянного уровня, или стационарного состояния, которое не приводит к утомлению человека в течение нескольких часов. Через 3–5 мин после завершения такой работы ЧСС нормализуется. При тяжёлой работе не наступает стационарного состояния, развивается утомление, ЧСС увеличивается, а после прекращения тяжёлой работы период восстановления нормальной ЧСС длится несколько часов.

При легкой физической нагрузке ЧСС сначала значительно увеличивается, затем постепенно снижается до уровня, который сохраняется в течение всего периода стабильной работы. При более интенсивных и длительных нагрузках имеется тенденция к увеличению ЧСС, причем при максимальной работе она нарастает до предельно достижимой (рис. 2). ЧСС увеличивается пропорционально величине мышечной работы. Обычно при повышенном уровне нагрузки ЧСС достигает 160–170 уд/мин, по мере дальнейшего повышения нагрузки сердечные сокращения ускоряются более умеренно и постепенно достигают максимальной величины – 170–200 уд/мин. Дальнейшее повышение нагрузки уже не сопровождается увеличением ЧСС.

Следует отметить, что работа сердца при очень большой частоте сокращений становится менее эффективной, так как значительно сокращается время наполнения желудочков кровью и уменьшается ударный объем.

Допустимыми считаются нагрузки, при которых ЧСС достигает 170 уд/мин и на этом уровне обычно останавливается при определении переносимости физических нагрузок и функционального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

 

Рис. 2. Влияние интенсивности физических нагрузок на ЧСС

 

Дистанционная работа 7.

Проба Мартине-Кушелевского.

Проба с 20 приседаниями – это простой и эффективный способ исследования функциональных способностей сердечно-сосудистой системы, а также возможность своевременно диагностировать ранние признаки переутомления или перенапряжения при занятиях спортом.

Проба Мартине-Кушелевского позволяет произвести оценку скорости адаптации организма на физическую нагрузку, а также уточнить время, необходимое на восстановительные процессы. Другими словами, проба Мартине определяет способность сердечно-сосудистой системы восстанавливаться после занятий физическими упражнениями. Чаще всего тест используют в отношении нетренированных людей, поскольку для его проведения не нужна сложная аппаратура, необходим только секундомер и тонометр.

Перед проведением функциональной пробы, испытуемому предлагают отдохнуть пару минут в положении сидя, затем замеряется ЧСС за 10 с (пульс лучше определить несколько раз для получения устойчивого значения) и АД (артериальное давление). Затем необходимо выполнить 20 приседаний за 30 с. Приседать нужно полностью с прямой спиной, руки впереди.

Результаты

Сразу по окончании нагрузки производится замер ЧСС за 10 с, затем за 40 с нужно измерить АД, и на последних 10 с первой минуты восстановления снова измерить ЧСС. На второй и третьей минуте восстановительного периода снова измеряется ЧСС за 10 с до тех пор, пока он не вернется к исходному уровню. Необходимо, чтобы одинаковый результат повторился 3 раза. В случае если за 3 мин ЧСС не вернется на исходный уровень, дальнейший замер не имеет смысла, поскольку результат будет неудовлетворительным. По истечении трех минут, АД измеряется еще раз. Далее производят анализ и определяют реакцию ССС на нагрузку.

Оценить учащение пульса можно по формуле: ЧСС_после – ЧСС_до / ЧСС_до × 100 %:

· учащение пульса на 25 % характеризует хорошее состояние ССС;

· учащение пульса на 50–75 % характеризует удовлетворительное состояние ССС;

· учащение пульса более чем на 75 % характеризует неудовлетворительное состояние ССС.

Запишите:

семестр	возраст	ЧССдо	АД	ЧСС1	ЧСС2	ЧСС3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X