Физиологическая характеристика видов мышечной деятельности, требующих адаптации к особым условиям внешней среды

Для спортивной медицины особый интерес представляют следую­щие особые условия внешней среды, влияющие на организм спортсме­на во время выполнения физических упражнений:

• температура и влажность воздуха;

• пониженное атмосферное давление (среднегорье) и смена поясно-климатических условий;

• водная среда (плавание).

Адаптация к условиям повышенной температуры и влажности воз­духа окружающей среды имеет две основные группы механизмов – фи­зические и физиологические. Первые связаны с условиями теплопроведения и конвекции, влияющими на потоотделение и теплоотдачу. К фи­зиологическим относят механизмы усиления кожного кровотока, обес­печивающего увеличение переноса тепла от «теплового ядра» к поверх­ности тела, усиление потообразования и потоотделения, регулирование водно-солевого баланса, изменяющегося в связи с потерей организмом воды, функциональные изменения в системе кровообращения, общие адаптационные процессы (акклиматизация) в организме долговремен­ного характера. Большое значение в адаптации к условиям повышенной температуры среды имеет питьевой режим, характер которого зависит от уровня потери организмом воды и солей в процессе тренировок и со­ревнований в жарких условиях.

Адаптация к условиям пониженной температуры (холод) имеет особенности. Важную роль играют механизмы защиты организма от потерь тепла путем перераспределения крови (в холодных условиях кровь те­чет в основном по глубоким, а не по поверхностным венам, сужаются кожные кровеносные сосуды), а также механизмы усиления теплопро­дукции за счет таких факторов, как «холодовая дрожь» и повышение интенсивности метаболических процессов. Механизмы адаптации к холоду снижают общую физическую работоспособность организма в ус­ловиях холода, что влияет на спортивный результат. Своеобразны об­щие механизмы долговременной адаптации к холоду (акклиматизация) и сравнении с механизмами привыкания к жаре.

Адаптация к условиям пониженного атмосферного давления (гипобарические условия) происходит за счет изменения дыхания, способствующего обеспечению тканей кислородом. Это многоуровневые изменения: на уровне функций внешнего дыхания, осуществляемого грудной клеткой и мышцами, участвующими в ее работе, на уровне функций легочной ткани (диффузионные свойства), на уровне крови (способность усваивать кислород), на уровне аппарата кровообращения (способность транспортировать кровь, обогащенную кислородом) и, на­конец, на уровне тканей, меняющих интенсивность дыхательных и окислительно-восстановительных процессов.

Важно выделять остро наступающие физиологические процессы и процессы долговременной адаптации (акклиматизация), существенно влияющие на физические, двигательные качества спортсмена, которые проявляют себя как в условиях среднегорья (пониженного атмосферно­го давления), так и в условиях с нормальным давлением.

Положительное влияние долгосрочной адаптации на физическую работоспособность спортсмены стремятся использовать в своих трени­ровках перед особенно значимыми для них соревнованиями.

Смена поясно-климатических условий оказывает существенное влияние на организм спортсменов. При быстром перемещении (например, при перелете) с востока на запад или наоборот, после пересечения нескольких часовых поясов происходит рассогласование суточных рит­мов психофизиологических функций с новым поясным временем. При этом в первые дни после перелета они не согласуются со сменой дня и ночи нового места жительства (внешний десинхроноз), а позднее в результате неодинаковой скорости перестройки происходит их взаимное рассогласование (внутренний десинхроноз). Значительные изменения функционального состояния организма человека наблюдаются уже при пересечении 2-3 часовых поясов, а существенное нарушение суточного ритма функций происходит при быстром перемещении в местность с 4-5-часовой и особенно с 7-8-часовой разницей.

Спортивная деятельность в условиях водной среды (плавание) име­ет ряд физиологических особенностей, отличающих ее от физической работы в обычных условиях воздушной среды. Эти особенности опреде­ляются механическими факторами, связанными с движениями в воде, горизонтальным положением тела и большой теплоемкостью воды. Среди механических факторов особенно большое значение имеют величина подъемной (плавучей) силы, лобового сопротивления продвиже­нию тела в воде и давления воды на тело.

Перечисленные механические факторы обусловливают ряд особенностей физиологических процессов, происходящих при плавании. Существенно отличается энергетика: при плавании тратится в 10 раз боль­ше энергии, чем при беге с той же скоростью; одновременно происходит значительно большее потребление кислорода на единицу массы тела и на единицу выполненной работы. Важное значение имеют затруднение функции внешнего дыхания, особенности кровообращения, связанные с горизонтальным положением тела (усиленный приток крови по венам к правым отделам сердца), и сдавливание поверхностных вен водой. Физиологические особенности плавания связаны и с характером мы­шечных усилий, и с особенностями терморегуляции в водной среде.