Физиологические критерии, определяющие адаптированность организма к физическим нагрузкам.

Знание основных закономерностей функциональных сдвигов организма человека при мышечной работе позволяет их использовать для решения многих прикладных задач. Среди важнейших физиологических критериев, определяющих адаптированность организма спортсмена к физическим нагрузкам и те­кущий уровень работоспособности можно отметить следующие.

– Скорость перестройки деятельности отдельных органов и систем организма от уровня покоя на оптимальный рабочий уровень и скорость обратного перехода к уровню покоя, что ха­рактеризует хорошую приспособленность организма спортсменов к физическим нагрузкам.

– Длительность удержания рабочих сдвигов различных функций
на оптимальном рабочем уровне, что определяет адаптацию к
работе постоянной мощности.

– Величина функциональных сдвигов при одинаковой работе, по которой можно оценивать более высокую подготовлен­ность спортсмена по более экономному выполнению на­грузки.

– Прямо пропорциональная зависимость между уровнем потребления кислорода, ЧСС, минутного объема дыхания и кровооб­ращения, с одной стороны, и мощностью работы, с другой стороны, которая позволяет использовать различные нагрузочные тесты с регистрацией данных показателей для оценки ра­ботоспособности спортсменов.

 

 

Глава 3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ

ОРГАНИЗМА ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

 

Предстартовые состояния.

 

В ходе систематической тренировки организм спортсмена испы­тывает ряд различных функциональных состояний, тесно взаимосвя­занных друг с другом. До начала работы у спортсмена возникает пред­стартовое и собственно стартовое состояние, к которым присое­диняется влияние разминки; от качества разминки и характера предстартового состояния зависит скорость и эффективность врабатывания в начале работы, а также наличие или отсутствие мерт­вой точки. Эти процессы определяют, в свою очередь, степень вы­раженности и длительность устойчивого состояния, а от него зави­сит скорость наступления и глубина развития утомления, что далее обуславливает особенности процессов восстановления.

Предстартовые состояния возникают задолго до выступления, за несколько дней и недель до ответственных стартов. Возникает мысленная настройка на соревнование, повышенная мо­тивация, растет двигательная активность во время сна, повышается обмен веществ, увеличивается мышечная сила, в крови повышается содержание гормонов, эритроцитов и гемоглобина.

Эти проявления усиливаются за несколько часов до старта и еще более за несколько минут перед началом работы, когда возникает собственно стартовое состояние.

Предстартовые состояния возникают по механизму условных рефлексов.

Физиологические изменения возникают на условные сигналы, которыми являются раздражители, сопутствующие предшествую­щим занятиям (вид стадиона, спортивного зала, наличие соперни­ков, спортивная форма и др.).

Различают предстартовые изменения двух видов – неспеци­фические (при любой работе) и специфические (связанные со спецификой предстоящих упражнений).

К числу неспецифических изменений относят 3 формы предстар­товых состояний: боевую готовность, предстартовую лихорадку и предстартовую апатию.

Боевая готовность обеспечивает наилучший психологический настрой и функциональную подготовку спортсменов к работе. На­блюдаетсяоптимальный уровень физиологических сдвигов — повы­шенная возбудимость нервных центров и мышечных волокон, адек­ватная величина поступления глюкозы в кровь из печени, благопри­ятное превышение концентрации норадреналина над адреналином, оптимальный усиление частоты и глубины дыхания и частоты серд­цебиений, укорочение времени двигательных реакций.

В случае возникновения предстартовой лихорадки возбудимость мозга чрезмерно повышена, что вызывает нарушение тонких механизмов межмышечной координации, излишние энерго­траты и преждевременный дорабочий расход углеводов, избыточные кардиореспираторные реакции. При этом у спортсменов отмечена повышенная нервозность, возникают фальстарты, адвижения начи­наются в неоправданно быстром темпе и вскоре приводят к истоще­нию ресурсов организма.

В противоположность этому, состояние предстартовой апатии характеризуется недостаточным уровнем возбудимос­ти центральной нервной системы, увеличением времени двига­тельной реакции, невысокими изменениями в состоянии скелет­ных мышц и вегетативных функций, подавленностью и неуверен­ностью в своих силах спортсмена. В процессе длительной работы негативные сдвиги состояний в результате лихорадки и апатии мо­гут преодолеваться, нопри кратковременных упражнениях такой возможности нет.

Специфические предстартовые реакции отражают особенности предстоящей работы. Например, функциональные изменения в организме выше перед бегом на короткие дистанции по сравнению с предстоящим бегом на длинные дистанции; они больше перед сорев­нованиями по сравнению с обычной тренировкой. В коре больших полушарий больше активируются те зоны, которые должны вовле­каться в работу; перед циклическими упражнениями возникают ко­лебания потенциалов в темпе предстоящего движения.

Чрезмерные предстартовые реакции снижаются у спортсменов по мере привыкания к соревновательным условиям.

На формы проявления предстартовых реакций оказывает влия­ние тип нервной системы: у спортсменов с сильными уравновешен­ными нервными процессами – сангвиников и флегматиков чаще наблюдается боевая готовность, у холериков – предстартовая лихо­радка; меланхолики в трудных ситуациях подвержены предстарто­вой апатии.

Умение тренера провести необходимую беседу, переключить спортсмена на другой вид деятельности способствует оптимизации предстартовых состояний. Используют для этого и массаж. Однако наибольшее регулирующее воздействие оказывает правильно проведенная разминка. В случае предстартовой лихорадки необходимо проводить разминку в невысоком темпе, подключить глубокие рит­мичные дыхания (гипервентиляцию), так как дыхательный центр оказывает мощное нормализующее влияние на кору больших полу­шарий. При апатии, наоборот, требуется проведение разминки в бы­стром темпе для повышения возбудимости в нервной и мышечной системах.

 

Разминка и врабатывание.

В подготовке организма к предстоящей работе очень велика роль разминки.

Различают общую и специальную часть разминки.

Общая разминка неспецифична. Она направлена на повышение функционального состояния организма и создание оптимального возбуждения центральных и периферических звеньев двигательного аппарата. Еще до начала работы создаются условия для формирования новых двигательных навыков и наилучшего проявления физических качеств. Разогревание мышц снижает их вяз­кость, повышает гибкость суставно-связочного аппарата, способствует отдаче тканям кислорода из оксигемоглобина крови, активи­рует ферменты и ускоряет протекание биохимических реакций. Однако разминка не должна доводить спортсмена до утомления и вызывать повышение температуры выше 38° С, что вызовет отрицательный эффект.

Специальная часть разминки обеспечивает специфическую подготовку к предстоящей работе именно тех не­рвных центров и скелетных мышц, которые несут основную на­грузку. Происходит оживление рабочих доминант и созданных на их базе двигательных динамических стереотипов, вегетативные сдвиги достигают уровня, необходимого для быстрого вхождения в работу.

Оптимальная длительность разминки составляет 10-30 мин, а ин­тервал до работы не должен превышать 15 мин, после чего эффект разминки снижается.

Периоды покоя и работы характеризуются относительно устой­чивым состоянием функций организма, с отлаженной их регуляци­ей. Между ними имеются 2 переходных периода -врабатывания (от покоя к работе) и восстановления (от работы к покою).

Период врабатывания отсчитывают от начала работы до появления устойчивого состояния. Во время врабатывания осуще­ствляются 2 процесса:

• переход организма на рабочий уровень и

• сонастройка различных функций.

Врабатывание различных функций отличается гетерохронностью, т.е. разновременностью, и увеличением вариативно­сти их показателей.

Сначала и очень быстро врабатываются двигательные функции, а затем более инертные вегетативные.Из вегетативных показателей быстрее всего нарастают до рабочего уровня частотные параметры – частота сердечных сокращений и дыхания, затем объемные характе­ристики – ударный и минутный объемы крови, глубина вдоха и ми­нутный объем дыхания. За их перестройками следует рост потребле­ния кислорода и, позже всего, налаживание терморегуляции (этот момент сопровождается потоотделением). Инерция вегетативных сдвигов связана, в частности, с тем, что в начальные моменты работы мощная моторная доминанта оказывает отрицательное (тормозное) влияние на вегетативные центры.

Более быстрое врабатывание наблюдается у более квалифициро­ванных спортсменов, в более молодом возрасте (у подростков) и в период спортивной формы у спортсмена.

Период врабатывания может завершаться появлением «мерт­вой точки». Она возникает у недостаточно подготовленных спортсменов в результате дискоординации двигательных и вегета­тивных функций.При слишком интенсивных движениях и замед­ленной перестройке вегетативных процессов нарастает заметный кислородный долг, возникает тяжелое субъективное состояние. Происходит рост содержания лактата в крови, рН крови снижается до 7,2 и менее. У спортсмена наблюдаются одышка и нарушения сердеч­ного ритма (аритмия, экстрасистолия), уменьшается жизненная емкость легких. В этот период работоспособность резко падает. Она возрастает лишь после волевого преодоления «мертвой точки», когда открывается «второе дыхание», или в результате снижения интенсивности рабо­ты. Подобное состояние может неоднократно повторяться во время длительной работы при повышениях ее мощности, неадекватных возможностям спортсмена.

Устойчивое состояние.

При длительной циклической работе относительно постоянной мощности (в зонах большой и умеренной мощности, частично суб­максимальной мощности) в организме спортсмена возникает ус­тойчивое состояние, которое продолжается от момента завершения врабатывания до начала утомления.

По характеру снабжения организма кислородом выделили 2 вида устойчивого состояния.

• Кажущееся (или ложное) устойчивое состояние (при работе большой и субмаксимальной мощности), когда спортсмен достигает уровня максимального потребления кислорода, но это потребление не покрывает высокого кислородного запроса и образуется значительный кислородный долг.

• Истинное устойчивое состояние при работе умеренной
мощности, когда потребление кислорода соответствует кис­
лородному запросу,и кислородный долг почти не образуется.

За исключением кратковременных циклических упражнений максимальной мощности, во всех других зонах мощности после окончания врабатывания устанавливается устойчивое состояние. При этом мощность работы, несмотря на некоторые отклонения, практически близка к постоянной. Такое состояние характеризуется следующими особенностями.

– Мобилизация всех систем организма на высокий рабочий уро­вень (главным образом, кардиореспираторной системы и сис­темы крови, обеспечивающих достижение МПК).

– Стабилизация множества показателей, влияющих на спортив­ные показатели – длины и частоты шагов, амплитуды колеба­ний общего центра масс, частоты и глубины дыхания, частоты сердечных сокращений, уровня потребления кислорода и пр. (хотя некоторые показатели могут монотонно возрастать, на­пример, температура тела, или снижаться, например, оксигенация крови).

– Согласование работы различных систем организма, которое сменяет ихдискоординацию периода врабатывания — напри­мер, устанавливается определенное соотношение темпа дыха­ния и движения.

У тренированных спортсменов выраженность устойчивого состо­яния и КПД работы больше, чем у нетренированных лиц. Оно у них дольше продолжается.