Работоспособность - это свойство человека на протяжении дли­тельного времени и с определенной эффективностью выполнять максимальное количество физической или умственной работы. На протяжении рабочей смены работоспособность меняется в широких пределах. Это связано с тем, что на нее влияют как внешние, по отношению к человеку факторы (характер труда, условия окружаю­щей среды, режимы труда и отдыха, рабочая поза, организация трудового процесса с точки зрения эргономики), так и внутренние (мотивация, степень совершенства трудовых навыков, функциональ­ные резервы человека).

В производственной обстановке работоспособность изменяется на протяжении рабочей смены и условно подразделяется на четыре фазы. Первая фаза - фаза врабатывания, во время ко­торой повышается активность ЦНС, возрастает уровень обменных процессов в организме работающего, усиливается деятельность сер­дечно-сосудистой и дыхательной систем. Продолжительность этой фазы зависит от вида деятельности. Она всегда короче при физи­ческом труде, чем при умственном. Причем, чем физически тяжелее работа, тем быстрее происходит врабатывание.

Вторая фаза - фаза относительно устойчивой работоспособности, характеризуется оптимальным, с точки зрения достижения полезного результата, уровнем функционирования обеспечивающих работу систем организма, максимальной эффективностью труда. Продолжительность периода устойчивой работоспособности зависит от физической тяжести и нервной напряженности труда (чем тяжелее работа, тем короче период устойчивой работоспособности), от психофизиологического со­стояния человека, от гигиенических условий труда.

Третья фаза - фаза снижения работоспособности, связанная с развитием утомления. Четвертая фаза - фаза вторичного повышения работоспособности в конце рабочего дня. В ее основе лежит условнорефлекторный механизм, связанный с предстоящим концом рабо­ты и последующим отдыхом. Аналогичным образом меняется про­фессиональная работоспособность человека и на протяжении рабо­чей недели.

Причиной снижения работоспособности на протяжении рабочего дня, недели или года является утомление. Во время работы утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений, в возрастании затрат энер­гии при выполнении одной и той же работы, в замедлении скорости переработки информации, ухудшении памяти, затруднении процессов сосредоточения и переключения внимания с одного вида деятельности на другой. Субъективно утомление проявляется в ощущении усталос­ти, вызывающего желание прекратить работу или снизить нагрузку.

При динамической работе с интенсивностью, лежащей ниже пред­ела утомления, восстановление макроэргических фосфатов, испо­льзуемых при сокращении мышц, происходит на протяжении самой работы, во время расслабления мышц (микропауз). Если продолжи­тельность расслабления мышц соответствует времени, необходимому для синтеза АТФ и удаления из них продуктов метаболизма, то такая работа является малоутомительной. При динамической работе большой интенсивности возможность непрерывного восстановления АТФ в процессе самой работы отсутствует. Это объясняется тем, что длительность периодов расслабления мышцы меньше, чем вре­мя, необходимое для текущего восстановления ее энергетического потенциала. Восстановление запасов энергии и удаление молочной кислоты из мышц происходят неполностью.

Физиологические механизмы нервно-психического утомления точно не известны. Типичными симптомами такого утомления являются замедление передачи и осмысления информации, снижение эффек­тивности умственной деятельности в целом, ослабление сенсорных и сенсомоторных функций. Подобное утомление не только снижает работоспособность, но иногда приводит к снижению социальной активности человека, раздражительности, эмоциональной нестабиль­ности, беспричинной тревоге и даже депрессии.

Нервно-психическое утомление возникает в следующих ситуациях:

1) при длительной и напряженной умственной работе, требующей усиленной концентрации внимания, решения сложных производствен­ных задач в условиях дефицита времени;

2) при тяжелом физическом труде;

3) при однообразной монотонной работе;

4) при труде в условиях слабой освещенности, повышенной температуры, шума и вибрации;

5) при частых конфликтных ситуациях в коллективе, от­сутствии интереса к работе, несоответствии психофизиологических возможностей человека характеру его трудовой деятельности.

В отличие от мышечного утомления, утомление центрального происхождения (нервно-психическое) может быстро исчезать. Это происходит, например, в ситуациях, когда один вид деятельности сменяется другим; человек попадает в стрессовые ситуации, угрожа­ющие его жизни; если появляется новая информация, повышающая интерес к работе. Поскольку утомление в нервно-психической сфе­ре может проходить столь быстро, это свидетельствует о том, что его первопричиной не являются ни уменьшение энергетических суб­стратов в нервных структурах, ни накопление в них продуктов метаболизма, ни недостаточное кровоснабжение головного мозга.

Любой вид труда не будет приводить к развитию переутомления и перенапряжения и, напротив, окажет положительное влияние на работоспособность и здоровье человека, если придерживаться фи­зиологических принципов его рациональной организации.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Физиология возбудимых тканей

Значение изучения раздела.. Раздел Физиология возбудимых тканей изучается первым в курсе нормальной физиологии Возбудимые ткани играют важную..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Твитнуть

Все темы данного раздела:

Общая физиология возбудимых тканей
Раздражимость- способность живой мате­рии активно изменять характер своей жизне­деятельности при действии раздражителя. Ре­акции отдельных клеток, тканей на действие раздражителя м

Структурно-функциональная организация клеточной мембраны
По определению Робертсона, клетку можно рассматривать как трифазную систему, которая состоит из нуклео-цитоплазматического матрикса, мембранной фазы и внешней фазы. На мембраны приходится около 2/3

Ионные каналы
Ионные каналы образованы белками, они весьма разнообразны по устройству и меха­низму их действия. Известно более 50 видов каналов, каждая нервная клетка имеет более 5 видов каналов. Состояние актив

Электрические явления в тканях
1.2.1.Открытие «животного электричества» В конце XVIII в. (1786 г.) профессор анато­мии Болонского университета Луиджи Гальвани провел ряд опытов, положивших начало целена

Локальный потенциал (локальный ответ)
При раздражении возбудимой ткани не всегда возникает ПД. В частности, если сила раздражителя мала, деполяризация не достигнет критического уровня, естественно, не возникнет импульс­ное - распростра

Законы раздражения возбудимых тканей
Ответная реакция возбудимой ткани на действие раздражителя зависит от двух групп факторов: от возбудимости возбудимой ткани и от характеристик раздражителя. Возбудимость клетки изменяется

1.Изменится ли величина потенциала покоя, если внутри нервной клетки искусственно увеличивать на 30% концентрацию ионов К+? А. потенциал покоя снизится до 0

Физиология нервных волокон и нервов
2.1.1. Структура нервного волокна Нервные волокна представляют собой от­ростки нейронов, с помощью которых осу­ществляется связь между нейронами, а также

Высокая лабильность
2.1.7. Аксонный транспорт Наличие у нейрона отростков, длина которых может достигать 1 м (например, аксоны, иннервирующие мускулатуру конечностей), со­зда

Функциональная роль аксонного транс­порта
− Антеградный и ретроградный транс­порт белков и других веществ необходимы для поддержания структуры и функции аксо­на и его пресинаптических окончаний, а так­же для таких процессов, как аксо

Синаптическая передача возбуждения
Синапс (греч. synapsis - соединение) - специализированная структура, обеспечи­вающая передачу возбуждающих или тормоз­ных влияний между двумя возбудимыми клетками. Через синапс нар

Тесты 1-2 уровня для самоконтроля знаний

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Российской федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МАТИ - РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени. К.Э. ЦИОЛКОВСКОГО»

Кафедра «Природная и техногенная безопасность и управление риском»

по дисциплине «Медико-биологические основы безопасности»

«Работоспособность. Утомление»

Студент: Нестерова А.А.

Руководитель: Кукин П.П.

МОСКВА 2013

Введение

1. Работоспособность и возраст

2. Факторы, влияющие на работоспособность

3. Оценка работоспособности

4. Основные стадии работоспособности в ходе занятий физкультурой

5. Динамика работоспособности. Работоспособность и утомление

6. Причины утомления и факторы, способствующие его развитию

7. Утомление и его виды

8. Определение переутомления и борьба с ним

9. Теории утомления

Заключение

Список литературы

Введение

Возрастание роли человеческого фактора в эпоху ускорения научно-технического прогресса определяет необходимость усиления внимания к решению ряда теоретических и прикладных проблем физиологического обеспечения высокой работоспособности человека и сохранения его профессионального здоровья. Одно из центральных мест среди этих проблем занимает проблема утомления. Полтора века интенсивных исследований этой проблемы в области физиологии труда и спорта, решая одни вопросы, выдвигают другие. Проблема содержит и сегодня ряд спорных вопросов, а некоторые установившиеся положения заслуживают обсуждения в свете новых фактов и идей. работоспособность здоровье утомление человек

С точки зрения самой сущности рассматриваемого понятия, утомление есть функциональное состояние организма, процесс снижения работоспособности под влиянием труда или состояние состоянии сниженной работоспособности. Работоспособность зависит не только от функционального состояния организма (в частности, утомления), но и от уровня профессиональной подготовленности, мотивации, интереса к работе и других факторов, не связанных с содержанием рабочей нагрузки. Отсюда необходимо уяснить соотношение понятий утомления и работоспособности. Если понимать под утомлением функциональное состояние организма, то в его определении, по-видимому, следует ввести как внутренне (состояние функций), так и внешние (эффективность и качество труда) его проявления.

При определении понятия утомления рассматриваем его в двух аспектах: как функциональное состояние определенной категории специалистов и как состояние, развивающееся под влиянием конкретного вида деятельности, если она не определяет специфические причины и признаки его развития.

Дискуссионным является вопрос о формах и стадиях развития утомления (переутомления), о принципах классификации этого состояния.

В области изучения механизмов утомления несомненный интерес представляют суждения о роли регуляторных и энергетических процессов и, в частности, об особенностях динамики этих процессов в центрально-корковых аппаратах и периферических отделах рабочих органов.

В отношении причин утомления следует остановиться на вопросе о том, какова роль в развитии этого состояния, помимо рабочей нагрузки, других внешних и внутренних факторов деятельности и состояния человека.

В плане симптоматики и диагностики утомления требуют обсуждения вопросы о содержании его специфических и неспецифических признаков применительно к различным формам утомления и разным видам трудовой и спортивной деятельности, о дифференциальной диагностике утомления и других функциональных состояний организма (гипоксия, монотония, десинхроноз и т. д.), о дискоординации функций организма при развитии утомления и последовательности нарушений различных профессиональных и функциональных показателей

1. Работоспособность и возраст

Работоспособность - это способность человека к труду. В науке есть такое понятие трудоспособный возраст. Он не зависит от нашего календарного (хронологического) возраста, т.е. того, что указан в нашем паспорте или свидетельстве о рождении. Он не имеет ограничений по временной шкале ни вверх, ни вниз и зависит только от личных возможностей каждого. Он начинается тогда, когда человек становится способен к труду, и заканчивается, когда такая способность им утрачивается.

Например, работоспособность и трудоспособный возраст самых юных актеров кино, вроде Макколея Калкина, сыгравшего главную роль в популярных фильмах «Один дома - 1» и «Один дома - 2», и ставшего миллионером еще задолго до получения удостоверения личности, наступает, когда им нет еще и 10 лет.

А у многих выдающихся ученых и деятелей искусства он заканчивается, когда им далеко за 80, а фактически одновременно с жизнью. Так до последних дней своей жизни работали физиолог И.П. Павлов (скончался на 87-ом году жизни), химик Н.Д. Зелинский (на 93-ем), микробиолог Н.Ф. Гамалея (на 91-ом), биолог И.В. Мичурин (на 80-ом). Микеланджело творил в 90 лет, Тициан в 99, Айвазовский написал блестящие картины в возрасте 80-82 лет, И.Е. Репин создал свои лучшие картины в возрасте 80-85 лет. Верди сочинил последнюю оперу в 80 лет, Лев Толстой, Вольтер, Гете, Гюго, Бернард Шоу создавали свои шедевры в возрасте 80-90 лет, а Софокл написал свою гениальную трагедию «Эдип» на сотом году жизни. Этот список можно продолжать до бесконечности.

В печати и по телевидению мы сегодня часто видим лица и имена людей в возрасте 100 и даже 130-150 лет, которые нормально себя чувствуют и не утратили работоспособности и ясности ума.

Еще 25 лет назад в нашей стране после выхода на пенсию продолжали трудиться лишь 16,7 % человек, сегодня - каждый четвертый (т. е. 25 %). Потому что ощущение нужности обществу положительно влияет на здоровье человека. Статистика утверждает, что, если сравнивать, как чувствуют себя люди одного возраста, то среди работающих в 2 раза больше тех, кто чувствует себя хорошо и 1, 5 раза меньше тех, кто чувствует себя плохо. Кроме того, работающий человек чувствует себя увереннее и спокойнее в наше сложное время.

Хочу привести несколько фактов о рекордной по возрасту работоспособности, в частности в спорте.

Самая юная чемпионка мира в истории спорта Гертруда Кэролайн Эдерлс установила в 1919 г. мировой рекорд в плавании на 880 ярдов вольным стилем в возрасте 12 лет 10 месяцев.

Самой молодой золотой медалисткой Олимпийских игр стала участница американской команды, выигравшей на Олимпиаде в 1952 г. в Хельсинки эстафетный бег 4x100 м Барбара Перл Джонс. Ей было всего 15 лет и 4 месяца.

Самой пожилой покорительницей Эвереста стала японская пенсионерка, совершившая восхождение в возрасте 63 лет. Через 2 года, в 65 лет, она поднялась на 8 516-метровую вершину Лотсе в Гималаях. А ее соотечественник Дзюитиро Миура поднялся на Эверест, когда ему уже исполнилось 70 лет.

Еще один пожилой японский спортсмен, 95-летний Кодзо Харагути из города Миядзаки, установил рекорд среди спринтеров в возрасте от 95 до 99 лет. Он пробежал 100 м за 22, 04 секунды, улучшив свое собственное достижение на 2 секунды. А 5 лет назад он пробегал те же 100 м за 18,08 секунд. Интересно, что бегом он стал заниматься только в 65 лет.

Англичанка Джерти Эдвартс Ланд доказала, что представления о спаде физической активности и работоспособности (умственной и физической) к ней не относятся, сдав на водительские права в 1988 г., когда ей уже было 90 лет и 7 месяцев.

Но, к сожалению, сегодня немало и других фактов, когда еще молодые люди или люди среднего возраста, становятся неработоспособными в силу различных причин и обстоятельств (болезни, травмы и как следствие инвалидность). Значительно «помолодели» сердечно-сосудистые, эндокринные, онкологические и некоторые другие виды заболеваний.

2 . Факторы, влияющие на работоспособность

Работоспособность и самочувствие, точно зеркало, отражают общее состояние нашего здоровья.

Работоспособность человека не бывает строго постоянной, она изменяется под влиянием многих причин. На нее влияют состояние здоровья, условия питания, трудовые и бытовые факторы, настроение и многое другое.

Она достаточно сильно зависит от продолжительности и характера сна, во время которого человек отдыхает и восстанавливает силы. Здоровый и в меру уставший человек обычно засыпает быстро и спит глубоким сном до утра, к утру его сон становится менее глубоким и более поверхностным. При правильном режиме потребность сна наступает после равных промежутков бодрствования (примерно через 16 часов).

Принято считать, что человеку для сна достаточно примерно 8 часов в сутки. Наиболее приемлемое время для сна - с 11-12 часов вечера до 7-8 часов утра. Профессор медицинского центра Чикагского университета Ева Ван Браун утверждает, что современные люди не только стали спать меньше, чем спали 100 лет назад, но и перестали соизмерять свой сон с сезонными колебаниями продолжительности дня и ночи. Сейчас практически исчезла корреляция числа зачатий со временем года, явно выраженная еще перед Первой мировой войной (1914-1918 гг.) и связанная с продолжительностью зимних ночей.

Сон - пассивный отдых, он устраняет утомление и предупреждает истощение нервных клеток, способствует восстановлению работоспособности организма, т.к. во время сна у человека не только замедляется дыхание, реже становится пульс, расслабляются мышцы, снижается деятельность почек, желудочно-кишечного тракта, но резко изменяется и работа центральной нервной системы. В ней наступает торможение. Сон необходим человеку для выживания.

Современные люди любят похвастаться своей работоспособностью, заявляя, что умеют обходиться всего несколькими часами сна. Но ученые обнаружили, что хроническое недосыпание может представлять серьезную угрозу здоровью и жизни человека.

Люди тысячи лет жили на планете без искусственного освещения, в его организме установились суточные биоритмы. Рассеяв тьму с помощью искусственного освещения всего каких-нибудь 200-250 лет назад, человек стал жить так, будто каждая ночь коротка, как в разгаре лета. Ему нет дела до того, что его клетки хранят память о сложившихся биоритмах, он стремиться, как можно дольше не ложиться спать, игнорируя наступление бионочи, а потом удивляется тому, что уже после 50-55 лет его мучает бессонница. Ведь предыдущие 30-35 лет он только тем и занимался, чтоб украсть у сна лишний час для бодрствования, расстраивая свои биологические часы. Больше других страдают те, у кого скользящий график работы, и те, кто работает по ночам. Среди них особенно высок уровень желудочно-кишечных, сердечно-сосудистых заболеваний, а также бесплодия и хронической усталости.

В преодолении быстрой утомляемости большую роль играет полноценное питание. Питание должно пополнять энергетические запасы организма и повышать его работоспособность. То есть рацион человека, занимающегося спортом или тяжелой физической работой должно быть высококалорийным, небольшим по объему, чтобы не перегружать пищеварительный аппарат, и легкоусвояемым. Например, прекрасным легкоусвояемым продуктом является мед, он полезен и период восстановления, когда надо улучшить питание мышцы сердца и повысить ее работоспособность. Являясь высококалорийным продуктом (100 г его содержится 315-335 ккал), он позволяет быстро восполнить затраченную организмом энергию, например, при занятиях физической культурой и спортом.

Умственная и физическая работоспособность человека зависит от таких факторов как время дня, суток, недели, времени года, состояние здоровья и биологических ритмов.

Все явления, происходящие во Вселенной (вращение земли вокруг Солнца и собственной оси, чередование времен года, морские приливы и отливы, смена дня и ночи и многие другие) происходят ритмично. Суточные и сезонные колебания освещенности, температуры, влажности воздуха, атмосферного давления извечны. С ними рождается и существует все живое. Они связаны с вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, с процессами, происходящими на самом светиле. Еще в начале XX в. сгинувший потом в сталинских лагерях ученый А.Л. Чижевский писал: «Жизнь в значительно большей степени есть явление космическое, чем земное». И все живые организмы, в т.ч. человек, в процессе эволюции выработали тончайшие механизмы, с помощью которых они приспосабливают к этой меняющейся внешней среде деятельность своих систем, органов, клеток и внутриклеточных структур. К простым примерам существования физиологических ритмов относятся ритм бодрствования и сна, годичный ритм спячки у животных, ритм дыхания, сердечных сокращений.

В настоящее время учеными установлено, что у человека более 100 различных физиологических функций, для которых характерна ритмичность.

Исследованиями было установлено, что температура тела человека к вечеру повышается, а утром становится ниже. Меняется частота пульса, кровотока в тканях, артериальное и внутриглазное давление. Не случайно ведь замечено, что некоторые болезни, в частности сердечно-сосудистые, обостряются в вечерние и ночные часы. В крови ночью уменьшается число эритроцитов и лейкоцитов. Изменяется в известной последовательности и содержание в ней химических веществ. Кислотность желудочного сока наиболее высока в утренние часы. Сила мышц у человека максимальна днем, а утром и к ночи она уменьшается. В определенном ритме работают сердце, легкие, пищеварительные органы, эндокринные железы. Ритмичность работы нервной системы обусловливает работоспособность организма в целом.

Исследованиями установлено, что на протяжении суток человек по-разному реагирует на физические нагрузки; выносливость, сила мышц, скорость изменяются волнообразно, подчиняясь общим ритмическим процессам, протекающим в организме. Наиболее слабым по своим функциональным возможностям человек бывает с 3 до 5 часов и с 12 до 16 часов. Первый период спада хорошо знаком всем, кто хоть раз испытал бессонницу, предрассветную безысходность. С 12 часов дня на большинство людей накатывает сонливость, сознание притупляется и заметно возрастает число аварий на производстве и транспорте. Большинство людей, именно в эти часы, заболевает, впадает в депрессию из-за неприятностей или накопившейся хронической усталости, умирает.

Исследователями давно замечено, что у большинства людей работоспособность наиболее высока утром с 8 до 12 часов и вечером с 16 до 18 часов.

Кроме того, у каждого органа в организме человека есть свои «критические часы», когда они наименее работоспособны.

Суточный, многодневный и годичный ритмы имеют большое значение на влияние работоспособности человека, поэтому в начале рабочей недели работоспособность человека хорошая, в середине рабочей недели работоспособность человека максимальна, а в конце недели она идет на спад.

Также ученые давно обратили внимание на спад трудоспособности у некоторых людей весной и осенью. Чередование света и тьмы - главная «пружина» биологических часов. Если человек соблюдает устоявшийся режим жизни, он практически очень редко испытывает чувство дискомфорта и утомляется в эти периоды, т. к. организм человека хорошо приспособлен к ритмичности природных явлений. Но когда происходят нарушения в режиме жизни человека или исчерпываются адаптационные возможности организма, работоспособность человека падает, он чаще утомляется, ослабевает, а то и заболевает.

Последние 25 лет в нашей стране приняты переходы на «летнее» и «зимнее» время, которые выражаются в переводе часов. Многие люди очень плохо переносят это, при чем, чем старше человек, тем хуже. Мне приходилось неоднократно слышать от практически здоровых и работоспособных людей 40-45 -летнего возраста, что осенью, после перевода часов они в течение 1-1,5 месяца просыпаются на час раньше и из-за этого фактически не досыпают и чувствуют себя дискомфортно. Со временем их организм подстраивается под новый ритм.

Но, если у человека есть проблемы со здоровьем, то у него этот процесс идет дольше, он затягивается и у детей, т. к. их организм еще не достаточно готов к таким перестройкам.

Как выяснили экономисты, экономические прибыли, которые получает государства от перевода стрелок часов, невелики, зато потери в работоспособности человека, ущерб его здоровью достаточно ощутим.

С некоторых пор внимание ученых привлекает воздействие Солнца на биологические ритмы людей. Его «возмущения», связанные с усилением термоядерных реакций, тоже, как выяснилось, строго периодичны - происходят в среднем раз в 9-11 лет. В это время изменяются наэлектризованность воздуха и состояние магнитного поля Земли, возрастает рентгеновская радиация, интенсивность ультрафиолетового и инфракрасного излучений. В годы повышенной солнечной активности изменяется свертывающая способность крови, замедляются реакции организма на сигналы, возрастает количество сердечно-сосудистых заболеваний, чаще происходят вспышки гриппа и некоторых других эпидемических заболеваний.

Но люди, рожденные в годы солнечной активности, более устойчивы к неблагоприятным погодным и климатическим условиям. Они легче переносят стрессы, реже болеют, более активны и работоспособны. Это касается тех, кто родился в 1917-1918, 1928-1929, 1937-1939, 1947-1949, 1956-1959, 1968-1970, 1978-1981, 1989-1990, 2001-2002, сейчас также наблюдаются сильные вспышки на солнце и пик его активности. Дети, рожденные ныне, могут обладать вышеуказанными свойствами, но, конечно, при условии, что их матери не болели во время беременности.

Кроме того, исследователи утверждают, что у здоровых людей в периоды активности Солнца геофизические возмущения стимулируют подъем физической и умственной работоспособности. Так что, спешите творить, разумно придерживаясь рационального образа жизни!

Кстати, А.Л. Чижевский, о котором упоминалось выше, сделал вывод, что в годы солнечной активности на Земле чаще происходят природные катаклизмы и социальные потрясения

Если после труда, учебной деятельности, занятий спортом у вас хорошее самочувствие, аппетит, сон, есть и в дальнейшем желание работать, учиться, заниматься спортом, то это положительные факторы, которые указывают, что организм успешно справляется с нагрузками и их можно постепенно увеличивать.

3. Оценка работоспособности

Физическую работоспособность оценивают с помощью целого ряда тестов. Одни из них предусматривает характеристику физической работоспособности по длительности работы при заданной мощности. Другие - по величине частоты максимального потребления кислорода (МПК), третьи - по величине частоты сердечных сокращений (ЧСС) при выполнении нагрузки определенной мощности или по величине той мощности работы, которая необходима для повышения ЧСС до определенного уровня (например, до 130, 150 или 170 уд/мин).

Наиболее точны так называемые «максимальные» тесты, например МПК. Однако методика их проведения сложна и требует специально обученного персонала и связана с необходимостью выполнения максимальной физической нагрузки, что порой нежелательно даже для спортсмена, т.к. может отрицательно повлиять на его спортивную работоспособность, а для лиц среднего и пожилого возраста может быть даже опасна для здоровья.

В связи с этим наибольшее распространение получили «субмаксимальные» тесты, в которых используются сравнительно умеренные мышечные нагрузки.

Среди них наибольшее распространение получил Гарвардский степ-тест, 12- минутный тест Купера, проба PWC170 (что означает: физическая работоспособность при пульсе 170 уд/мин) и некоторые другие.

4 . Основные стадии работоспособности в ходе занятий физкультурой

Рассмотрим несколько стадий изменения работоспособности при занятии физической культурой и спортом. Выделяют следующие стадии: стартовое состояние, врабатывание, разминка, «мертвая точка» и «второе дыхание», устойчивое состояние.

Стартовое состояние - такое состояние, когда в организме наступают физиологические изменения, сходные с теми, которые вызываются мышечной работой, т. к. у человека в организме уже заранее начинаются физиологические сдвиги, необходимые для интенсивной физической нагрузки. В его основе лежит условный рефлекс на предстоящую тренировку или соревнование. Условными раздражителями здесь служат обстановка (вид спортзала, площадки, бассейна, соперников, товарищей, болельщиков тренера и т. д.). Сама мысль о тренировке или соревновании тоже является условным раздражителем. Безусловным раздражителем, на базе которого возникают условные рефлексы, является уже сама мышечная работа.

Врабатывание - стадия, связанная с налаживанием условно-рефлекторных связей. Играет важную роль в процессе постепенного вхождения организма в физическую нагрузку. Рост работоспособности в начале физической нагрузки зависит от ряда физиологических процессов, происходящих в организме. Аппарат кровообращения постепенно включается в работу, большинство капилляров мышц в покое закрыто, а теперь они раскрываются, снабжая мышцы кровью. Сопротивление мышц кровотоку уменьшается, облегчается работа сердца, дыхание учащается и углубляется. Работоспособность зависит от степени возбудимости нервной системы, которая в покое относительно низкая, но при нагрузке начинает увеличиваться. Основной показатель работоспособности нервных центров - лабильность (показатель, выражающийся в максимальной частоте нервных импульсов).

Разминка - имеет в своей основе, все вышеуказанные процессы и позволяет регулировать врабатывание, доводя его в определенный момент до того (например, во время старта), чтобы организм достиг необходимо высокого уровня работоспособности.

«Мертвая точка» или «второе дыхание». Мертвая точка» - состояние, когда у спортсмена резко падает работоспособность, ощущается скованность движений, затруднение дыхания, наблюдается учащение сердцебиения, снижение частоты и силы движений. Такое состояние может быть связано с недостаточностью врабатываемости организма, когда из-за высокой интенсивности движений происходит запредельное торможений в двигательных нервных центрах. Наступившая «мертва точка» вынуждает или уменьшить темп или прекратить занятия.

Если спортсмен усилием воли продолжил соревнование или занятие, снизив темп, через некоторое время наступает «второе дыхание». Организм постепенно налаживает координацию между дыханием, кровообращением и интенсивностью движений и работоспособность его вновь повышается.

Таким образом, «мертвая точка» - результат торможения, наступившего вслед за сильным возбуждением, а «второе дыхание» - это возбуждение, пришедшее на смену торможению.

Устойчивое состояние - период, когда процесс врабатывания закончился, деятельность всех органов и систем организма достигла определенного постоянного уровня, позволяющего длительно выполнять нагрузку в заданном режиме. Такое состояние наблюдается у бегунов на стайерских и марафонских дистанциях, у участников лыжных кроссов, велогонок и пр.

5 . Динамика работоспособности. Работоспособность и утомление

В целом динамика работоспособности любого человека включает фазы:

1) мобилизации, т.е. подготовки к деятельности;

2) первичной реакции, отражающей процесс количественного уравновешивания;

3) гиперкомпенсации, т.е. поиска оптимального решения, когда работоспособность адекватна требованиям деятельности;

4) субкомпенсации, постепенного истощения сил организма;

Чрезмерная и длительная нагрузка, превышающая пределы работоспособности организма (перегрузка), часто приводит к снижению и физической и умственной работоспособности. Человек начинает делать большое количество ошибок, темп его работы замедляется, нарушается координация движений, точность выполнения операций, появляется рассеянность, а иногда головная боль и бессонница. Такое состояние называют усталостью - субъективным (т.е. свойственным какому-то определенному лицу, субъекту) утомлением.

Время наступления усталости (субъективного утомления) у разных людей при физической нагрузке проявляются неодинаково. Утомление - показатель того, что организм не может работать в полную силу.

Признаки утомления при статической работе, например, можно выявить, проведя простую лабораторную работу. Необходимо взять в руку груз (3-4 кг) и вытянуть ее в сторону строго горизонтально, предварительно отметив уровень, на котором находится рука на стене.

6 . Причины утомления и факторы, способствующие его развитию

Основной причиной утомления в мышцах может быть накопление большого количества не окисленной молочной кислоты. Это затрудняет дальнейший распад энергетических веществ и снижает работоспособность мышц.

Оно может быть связано с изменениями функции желез внутренней секреции (например, изменение соотношения между работой желез, частичное истощение некоторых желез и др.).

Утомление может наступить вследствие недостаточной работоспособности сердечно-сосудистой и дыхательной системы. Из-за недостатка кислорода и избытка углекислого газа меняется кислотность крови, падает уровень сахара в ней.

Но ведущую роль в развитии утомления играет центральная нервная система. Нервные клетки очень чувствительны к изменениям в составе омывающих ее тканевых жидкостей. Скелетные мышцы еще могут сохранять свою работоспособность, а в нервных клетках она уже снижается, падает лабильность, уменьшается возбудимость нервных клеток, нарушается нормальный процесс соотношения процессов возбуждения и торможения, развивается запредельное торможение.

Утомление - совокупность изменений в физическом, психическом состоянии человека, развивающихся в результате деятельности и ведущих к временному снижению эффективности работоспособности.

Утомление - процесс, возникающий по ходу работы и ограничивающий ее продолжительность. Оно характерно для всех фаз работоспособности, начиная с субкомпенсации, когда наступает значительное снижение физиологических резервов, и организм переходит на энергетически менее выгодные виды реакций, например, поддержание минутного кровотока за счет увеличения частоты сокращений сердца вместо более выгодной реакции увеличения ударного объема. Или, например, осуществление двигательных реакций осуществляется большим числом функциональных мышечных единиц при ослаблении силы сокращений отдельных мышечных волокон, т.е. нарушении чередования периодов работы и отдыха мышечных групп, участвующих в сокращении. У человека в начальных стадиях утомления снижается эффективность работоспособности, т.е. возрастает величина физиологических и психологических затрат, необходимых для одного и того же трудового акта, действия, а уже затем падает и производительность труда и эффективность деятельности.

При утомлении, прежде всего, нарушаются устойчивость вегетативных функций, сила и скорость мышечного сокращения, ухудшаются регуляция функций, выработка и торможение условных рефлексов. Вследствие чего, как было сказано выше, и происходит замедление темпов деятельности, нарушаются ритмичность, точность и координация движений и получается, что для одной и той же деятельности требуются большие энергетические затраты. Повышаются пороги сенсорных (чувствительных) систем, в процессах принятия решения доминируют при умственной деятельности готовые стереотипные решения, внимание человека ослаблено и с трудом переключается. Для утомления характерны увеличение числа ошибок и изменение их структуры, так в начальных фазах утомления доминируют количественные ошибки, а последующих фазах - появляются и качественные.

Развитие картины утомления можно в целом охарактеризовать как нарушение адекватной (правильной) ответа организма требованиям, предъявляемым характером деятельности. При этом нарушаются все 3 основные требования адекватности:

Оптимальность частных реакции, лежащих в основе в основе деятельности;

И их согласование друг с другом;

Качественное и количественное соответствие ответа организма требованиям задачи и минимизация расхода физиологических резервов.

При выраженном утомлении наблюдается полное прекращение работы.

Утомление у человека, как и животного, связано с рядом механизмов, связанных с биохимическими изменениями на клеточном уровне и нарушением условно-рефлекторной деятельности. Но динамика и ряд структурных механизмов утомления у человека регулируются еще и мотивами деятельности, ее целями, характером. Поэтому утомление у животного и у человека имеет ряд принципиальных различий. В частности, у животных не наблюдается строгого развития фаз утомления, более характерно просто последовательное количественных показателей и менее выражено изменение структуры деятельности. У них утомление практически не подавляется волевым усилием.

На динамику утомления влияет характер деятельности, в первую очередь ее интенсивность и темп. Существует оптимальная интенсивность деятельности, при которой утомление наступает позже. Увеличение или уменьшение этой интенсивности ускоряет наступление утомления.

Например, всем хорошо известно, что наиболее быстро развивается утомление при монотонной, статической работе и сенсорно (чувственно) обедненной деятельности. Если человек длительное время выполняет одну и туже операцию, физическое упражнение, требующие ограниченного набора движений, его внимание снижается быстро, угасают положительные мотивы деятельности. Это обычно происходит при узкоспециализированной работе на конвейере, при сборке каких-либо механизмов, изготовлении деталей (монотонная работа).

Быстро устает человек, выполняющий работу в статической позе (вязание, вышивание, печатание, работа за компьютером и т. д.).

На утомление влияют и внешние раздражители, поступающие к человеку, например, звуковые и световые сигналы, содержащие сведения об условиях деятельности. Например, водитель проделал путь в 500 км в условиях светового дня и при хороших погодных условиях, он чувствует усталость. Но этот же водитель, проехавший тот же путь при плохих погодных условиях (туман, ночь, сильный дождь), однозначно устанет еще больше. Высокий уровень шума утомляет человека, но и полная тишина могут вызывать у человека раздражение и утомление. Поэтому на производстве должно уделяться большое внимание микроклимату рабочей среды: температуре воздуха, его влажности, составу, наличию в нем химических примесей, шуму, вибрации, освещенности и т.д.

Скорость возникновения и развития усталости зависит и от ряда психологических характеристик личности - уровня тревожности, волевых качеств, в т. ч. настойчивости и других активационных параметров, т.е. таких функциональных свойств человека, которые обеспечивают степень реализации в конкретной деятельности его потенциальных возможностей. Например, внимание, как активационный параметр обеспечивает большие возможности для запоминания. А высокий уровень волевых качеств личности позволяет поддерживать необходимо высокий уровень деятельности даже при выраженном чувстве усталости.

Развитие утомления зависит от состояния здоровья человека и его физической подготовки, которые не только обусловливают большие физиологические резервы, но и способствуют более быстрой и устойчивой мобилизации и формированию функциональных систем. Например, физически крепкий и здоровый при необходимости может пройти в день 5-10 км и при этом будет чувствовать себя прекрасно, хотя до этого он давно не испытывал подобных физических нагрузок. Больному человеку это может просто оказаться не по силам, либо он будет крайне утомлен, а может оказаться и неработоспособным в течение длительного времени. Или другой пример, водитель со стажем, не чувствует усталости, хотя он провел в пути много часов подряд, а водитель новичок, совершивший поездку из одного населенного пункта в другой (даже, если это всего несколько десятков километров), может чувствовать себя очень уставшим.

7 . Утомление и его виды

В зависимости от вида выполняемой работы выделяют умственное и физическое утомление.

При изменениях, появляющихся вследствие интенсивных процессов репродуктивной деятельности, связанной с обработкой информации по жесткой схеме или правилам (например, счет или разнесение информации одновременно по многим рубрикам), формируется умственное утомление. Оно возникает также при продуктивной деятельности, включающей процессы преобразования информации, формирование суждений, понятий, умозаключений. Такой вид утомления характерен и для эвристической (поисковой) деятельности, либо творческой деятельности, осуществляемой по индивидуальным, неявным алгоритмам.

При физическом утомлении учитывают отклонения энергетических показателей обмена, например, изменение температуры тела, биоэлектрических потенциалов.

В связи с тем, что обнаружилась принципиальная общность этих двух видов утомления, все большее распространение приобретает классификация, основанная на преимущественной локализации утомления в звеньях нервной системы, обеспечивающей деятельность человека.

Так различают сенсорное утомление и его виды (перцептивное и информативное) и эффекторное утомление.

Кроме того, выделяют общее утомление.

Сенсорное утомление развивается в результате длительного или интенсивного воздействия раздражителя (сильный шум, свет), при котором первичные изменения возникают в сенсорных системах, начиная от рецептора и кончая корковым концом анализатора.

Перцептивное утомление, локализованное преимущественно в корковом конце анализатора, связано с трудностью обнаружения сигнала (например, при больших помехах, при его малой интенсивности, трудности дифференцирования).

Информационное утомление развивается вследствие недостаточной информации или при информативной перегрузке, когда наибольшая нагрузка падает на динамику межцентральных отношений, заключающуюся в замыкании временных связей между различными структурами в центральной нервной системе и оживлении ассоциативных связей, позволяющих правильно отразить в сознании объективную картину окружающей среды. Например, человек быстро устает, если вынужден из-за шума постоянно прислушиваться, из-за плохой видимости и освещенности приглядываться, либо из-за того, что информация быстро меняется, мелькает или просто очень объемна.

Эффекторное утомление возникает при локализации изменений преимущественно в отделах центральной нервной системы, формирующих двигательный акт.

Начальные фазы утомления оказывают благотворное влияние на устойчивость организма, способствуют в последующем более быстрой и совершенной мобилизации резервов и компенсаторных функций, они ускоряют овладения навыками и способствуют их закреплению.

Но ярко выраженное утомление отрицательно влияет на организм, уменьшая производительность труда, работоспособность человека в целом. И даже приводит к предпатологической фазе срыва.

Вместе с тем в утомлении есть не только отрицательная сторона, но и положительная. Чувство утомления предохраняет организм человека от перенапряжения и препятствует истощению нервной системы.

8 . Определение переутомления и борьба с ним

После каждой умственной и физической нагрузки, тренировочного занятия организм отдыхает и постепенно опять становится работоспособным. Причем, чем интенсивнее была умственная или физическая деятельность, тем дольше будет идти процесс восстановления.

Чередование работы с отдыхом имеет важное значение в жизни человека. Отдых считается полноценным, когда педагогу всегда собранному в классе аудитории, где масса людей шум, удалось посидеть спокойно, помолчать. Когда продавцу, проведшему день, стоя за прилавком, удалось полежать, удалось полежать, послушать тихую музыку. А студентам, аспирантам, ученым, которые часами сидят за столом в аудитории, библиотеке, лаборатории, удалось вырваться на пикник, где все веселятся, поют, танцуют, поют, играют в мяч.

Наиболее благоприятен активный отдых. Он может быть ежедневным, еженедельным и ежегодным.

Каждый человек, при желании может выделить в течение дня 0,5-1,5 часа для прогулки на свежем воздухе (пройти несколько остановок пешком, если дом далеко от работы, или вообще пойти пешком, если он недалеко) или танцев. Последние очень благотворно влияют на организм человека, снимают раздражительность, угрюмость, нормализуют артериальное давление, расширяют и наполняют сосуды, питающие мышцы.

Очень важно планировать активный отдых в выходные дни. Прогулка в лес или хотя бы в парк, работа на дачном участке, посещение тренажерного зала, спортивной площадки или бассейна, занятия спортом и физической культурой, танцы просто необходимы тем, кто всю неделю был занят преимущественно умственной работой. Сбор грибов или охота, рыбалка, пребывание на свежем воздухе увеличивают общую работоспособность и являются важными составляющими успешной подготовки к новой неделе.

Для тех, кто всю неделю занимался преимущественно физическим трудом, спортом, наоборот больше подойдут иные виды отдыха: посещение музея или выставки и т.д. Им не помешает лишний час-два спокойного, глубокого сна днем, лучше всего в те часы, когда наш организм наиболее слаб (между часом дня и четырьмя часами пополудни). В целом сон не мешает никому.

Ежегодный отдых - это не просто отпуск и в лучшем случае многодневная поездка к морю, где человек будет есть, спать и часами лежать на пляже. Это, конечно, тоже отдых, но пассивный. Это время, которое можно использовать более рационально и большей пользой для организма. Чтобы хорошо отдохнуть, надо переключиться, побывать там, где вы еще не были, заняться чем-то, противоположным повседневности. Пеший, водный, горный туризм, велотуризм, охота, рыбная ловля, в различных комбинациях, в сочетании с работой по дому (ремонт, генеральная уборка) или на даче, с экскурсионной поездкой дадут больший эффект. Такие варианты хороши и для тех, кто ведет малоподвижный образ жизни в течение года, и для тех, кто много работает физически. Пребывая на воздухе среди природы в разное время дня и года, человек подвергается воздействию смены разных температур, солнечной инсоляции, движению воздуха и т. д. все эти факторы закаливают организм, укрепляют его здоровье и работоспособность.

Нерациональный также отдых ведет к развитию патологического состояния переутомления. Однажды может так случиться, что работоспособность снизится и для восстановления потребуется более длительный отдых, чем обычно. Так обычно дает о себе знать переутомление или болезнь. Оно может сопровождаться неврозами и сосудистыми заболеваниями.

В научно-популярной и медицинской литературе довольно часто встречается понятие - синдром «весенней усталости». Одна из причин этого синдрома неправильная организация труда, учебной деятельности или спортивных тренировок. Во-вторых, человек сталкивается с ним, потому что весной наш организм проходит своеобразную сезонную адаптацию, о чем уже говорилось выше. Чтобы сгладить этот процесс адаптации, необходимо избегать чрезмерной физической и умственной нагрузки, «авралов» на работе и в учебе, наладить режим дня. Под ним понимается правильное чередование периодов работы и отдыха, их продолжительность, рациональное распределение во времени в течение не только дня, но и недели, и месяца. Необходимо уделять отдыху достаточное время, высыпаться. Хороший иммунитет не только противостоит болезням, но и увеличивает работоспособность человека, поддержать его весной поможет прием поливитаминов.

Для быстрого восстановления сил и профилактики утомления переутомления в свой распорядок жизни человеку следует включать физически активные и информативно-познавательные виды отдыха, которые упоминались выше.

Определить причины переутомления не так уж и легко, поэтому и необходимо обращение к врачу.

Симптомы переутомления желательно распознать как можно раньше, поэтому тем, кто серьезно занимается спортом, тренеры часто советуют вести дневник, в котором спортсмен учиться контролировать свое состояние.

Субъективные признаки физического утомления человека - неприятные ощущения в работающих мышцах и суставах, при статической позе - боль и чувство затекания в мышцах спины, живота и шеи, появление боли в области лба и затылка, последние симптомы характерны и при умственном утомлении. Для обоих видов утомления характерно нарушение сосредоточенности, легкая отвлекаемость, вначале некоторое увеличение, а затем резкое ограничение контактов с окружающими, неосознанное стремление делать перерывы в работе более частыми и длительными.

Следует принять во внимание, единичные случаи плохого засыпания и бессонницы могут иногда быть при очень больших нагрузках или накануне каких-либо ответственных мероприятий (соревнования, контрольные, зачеты, экзамены и т. д.), но постоянный плохой сон указывает на переутомление. Отсутствие сна (бессонница), аппетита и резкая потеря веса - тревожные сигналы, свидетельствующие о переутомлении.

Утомление может стать хроническим и перейти в переутомление. В таком случае врачи говорят о синдроме «хронической усталости». И все чаще звучит такое знакомое слово - депрессия, характеризующая общее утомление, подчеркивающая при этом наиболее выраженные нарушения в центральной нервной системе.

В этом случае человеку, а тем более спортсмену, следует обратиться к врачу. Хроническая усталость может быть результатом больших нагрузок одновременно не только, тренировке, но и в учебном процессе или на работе, если идет их совмещение. Часто в этом, как уже отмечалось выше, повинен неправильный образ жизни.

Симптомы «хронической усталости» таковы:

Стойкое нарушение сна (бессонница или наоборот сонливость);

Резкое нарушение аппетита (его утрата или наоборот резкое возрастание);

Нарушение функции кишечника (запоры);

Повышенная утомляемость при обычных физических и интеллектуальных нагрузках, постоянная слабость, головокружение;

Боли и различные неприятные ощущения в теле (например, в области сердца, желудка, мышцах);

Снижение либидо (сексуального влечения).

Методы борьбы с утомлением стали разрабатываться практически одновременно с теориями утомления.

Борьба с утомлением осуществляется на производстве, в учебных заведениях и быту.

На производстве это осуществляется путем внедрения рациональных режимов труда и отдыха, эргономических рекомендация по организации рабочего места, панелей и пультов управления, рациональным распределением функций между человеком и машиной (это так называемая научная организация труда - НОТ). Кроме того, разработаны комплексы производственной гимнастки для различных категорий работников (Смотри список литературы, № 12-16). На первый взгляд это невероятно и фантастично, но простые упражнения способны повлиять и на работоспособность человека и его здоровье.

В учебной деятельности, в частности в школе, это осуществляется через внедрение в учебно-педагогический процесс различных педагогических технологий (здоровье сберегающих, личностно-ориентированных и т. д.). Мощным средством борьбы с утомлением в учебной деятельности в целом и спорте, в частности, является тренировка, которая предусматривает формирование оптимальных функциональных систем, обеспечивающих минимальное расходование физиологических резервов при заданной интенсивности, упрочение навыков, правильное распределение микропауз и перерывов в работе. Так, например, перерывы между уроками, учебными занятиями не должны быть менее 10 минут, т. к. это минимальное время, которое нужно организму человека для перестройки с одного вида деятельности на другой. В течение учебного дня предпочтительнее дать учащимся две больших перемены (по 20 минут), нежели одну (30-40 минут). Чтобы избежать перегрузки учащихся и как следствие их утомления и переутомления, при составлении расписания также учитываются сложность изучаемого предмета, его положение в расписании на день и на неделю, количество уроков в день и неделю. Так наиболее продуктивными учебными днями, сточки зрения психологов и физиологов, являются среда и четверг, а часами - 2-3 уроки.

В быту проблему переутомления призвано решить улучшение условий обитаемости. Например, нежелательно, чтобы человек добирался на работу или с работы транспортом более 45 мин, т. к. после этого времени начинает развиваться так называемая «транспортная усталость». Человек не должен тратить на походы по магазинам и другим предприятиям бытовых услуг ежедневно более 1,5-2 часов, добираясь домой с работы. У себя дома каждый человек решает проблем преодоления усталости самостоятельно, покупая различную бытовую технику, облегчающую труд и экономящую наше время. Но, кстати, если человек не будет дома заниматься физическим трудом да еще и на работе будет преимущественно заниматься умственной деятельность - грозит ему гиподинамией. С ней связано повышение веса, рост сердечно-сосудистых заболеваний. Таким образом, в объеме физических и умственных нагрузок должна быть «золотая середина».

Серьезное значение в борьбе с переутомлением имеет эмоциональное и мотивационное содержание деятельности. Чем значимее мотивы труда, тем позже наступает усталость, особенно если это мотивы высокого социального значения или они имеют соревновательный характер. Они обуславливают интерес к работе, творческое отношение к ней. Положительные эмоции обеспечивают быстрое включение в ритм трудовой деятельности, способствуют сохранению оптимальной работоспособности, более полной мобилизации физиологических резервов организма.

Занятия физической культурой и спортом, правильный размеренный образ жизни и питания, душевное равновесие - вот слагаемые долголетия, сохранения здоровья и работоспособности. Плановость и организованность позволят достичь наивысшей работоспособности и избежать утомления. Известный академик Н.Е. Введенский, автор одной из теорий утомления, писал: «Каждый молодой организм в нормальных условиях носит в себе огромный запас сил и энергии».

9 . Теории утомления

Теории утомления стали возникать дано. Из многочисленных теорий утомления теория «отравления» немецкого ученого Э. Пфлюгера (1872), «истощения» М. Шиффа (1868, Швейцария), «обменная теория» английского исследователя А. Хилла (1929) и другие имеют только исторический интерес. Э. Пфлюгер предполагал, что утомление мышц наступает из-за отравления или засорения ее ядовитыми продуктами. М. Шифф предполагал, что мышца истощается от недостатка питательных веществ. Однако все эти теории не объясняли причин утомления. В результате возникло предположение, что причина утомления кроется не в мышце. Была высказана гипотеза об утомлении нервов. Однако И.М. Сеченов и Н.Е. Введенский доказали, что нервные проводники практически неутомляемы. Путь к разгадке тайны утомления открыл И.М. Сеченов.

Сегодня признаны 2 группы теорий, на основании которых первичными считаются изменения в нервных центрах.

Согласно одной из них, основой утомления являются гипоксические, т. е. связанные с недостаточностью кислородного снабжения, нарушения в нервных структурах, регулирующих процессы гомеостаза, в особенности изменения медиаторного обмена и химических процессов возникновения и передачи возбуждений.

Сторонники второй группы теорий отрицают единый механизм возникновения утомления. По их мнению, появление утомления может быть обусловлено целым рядом факторов или их комбинациями, начиная с недостаточности кровообращения при локальном мышечном утомлении и заканчивая изменением структуры гомеостатической регуляции со стороны высших отделов центральной нервной системы (охранительное торможение) при общей усталости.

Большую роль в разработке современных теорий утомления сыграли, как уже отмечалось выше, известный физиолог И.М. Сеченов, академии Н.Е Введенский, а также Нобелевский лауреат 1904 г. физиолог И.П. Павлов, А.А. Ухтомский и Л.А Орбели. Последний, кстати, рассматривал утомление как нарушение адаптационно-трофической регуляции со стороны вегетативной нервной системы.

Проблему утомления изучали и физиологи советского периода Г.В. Фольборт, С.А. Косилов и другие.

В современных исследованиях вскрыт ряд тонких механизмов утомления, связанных с нарушением обмена макроэргических соединений, снижением активности окислительных ферментов, изменением характера эндокринной регуляции со стороны гипоталамуса. Например, зарегистрировано снижение функции надпочечников, угнетение выработки адренокортикотропного гормона гипофизом. Установлено, что вначале утомления повышается, а затем снижается активность инсулярного аппарата поджелудочной железы. Это ведет к увеличению недоокисленных продуктов в организме человека и к гипергликемии. Как следствие этих процессов у человека возникают вторичные изменения афферентной импульсации, что еще больше ухудшает состояние гомеостаза и ведет к нарушению согласованности вегетативных и двигательных рабочих реакций.

Еще И.М. Сеченов установил, что правая рука после длительной работы быстрее восстанавливала работоспособность, если в период ее отдыха работала левая рука. Нервные центры левой руки как бы заражали утомленные нервные центры правой руки. Оказалось, что утомление снимается быстрее, когда отдых одних органов сочетается с работой других. Своими опытами И.М. Сеченов наметил пути снятия утомления и способы разумной организации отдыха, о которых говорилось выше.

Заключение

В прикладном плане важными для обсуждения являются вопросы о методических приемах диагностики утомления. Возрастает внимание к методам оценки функциональных резервов организма, их качественным и количественным характеристикам, как показателям скорости развития утомления, адекватность и информативность профессиональных и функциональных нагрузочных проб. Интересны и возможности новых методических направлений, таких, как, например, оценка изменений уровня функциональной асимметрии парных органов.

Разработаны некоторые субъективные и объективные методы: тест определения локализации различных ощущении усталости, тест субъективного шкалирования утомления в различных регионах тела, метод измерений периметров конечностей человека.

Тест определения локализации ощущений усталости состоит из схемы членения поверхности человеческого тела на 100 регионов и небольшой анкеты. При субъективном шкалировании утомления изучаются те локализации, где заранее установлено, что признаки утомления особенно сильно выражены; используется от 5 до 11 шкал. Для определения периметров конечности применяются специальные комплекты измерения, состоящие из измерительных лент шириной от 1 до 3 мм и калиброванных линеек, имеющих деления от 0.1 до 0.2 мм.

Лабораторные исследования показали перспективность разработанных методов. Так, коэффициент корреляции между полученными данными субъективного шкалирования утомления и объективного измерения снижения работоспособности составлял 0.8 0.9, а между теми же субъективными показателями и увеличением периметров конечности до 0.75.

...

Подобные документы

Работоспособность и возраст. Оценка работоспособности с применением тестов. Основные стадии и динамика ее изменения в ходе занятий физкультурой. Работоспособность и утомление. Причины утомления и факторы, способствующие его развитию. Теории утомления.

лекция , добавлен 27.01.2012


Определение работоспособности и характеристика её основных уровней. Понятие утомления и изучение классификации тяжести и напряжённости труда. Основные формы профилактики переутомления. Изучение общих режимов труда и отдыха при строительном производстве.

курсовая работа , добавлен 29.05.2014


Сущность, показатели и динамика работоспособности. Производственное утомление, его виды и причины. Снижение работоспособности в процессе труда. Современная теория утомления. Характер нейрофизиологического конфликта. Проектирование трудовых процессов.

контрольная работа , добавлен 10.11.2013


Физическая и умственная работоспособность человека и продуктивность его труда. Симптомы и проявление умственного утомления и усталости. Взаимосвязь умственной деятельности и физической активности. Обзор теории утомления. Характеристика усталости и апатии.

реферат , добавлен 09.12.2011


Взаимосвязь потребностей, мотивационных факторов и стимулов трудовой деятельности. Виды неблагоприятных состояний, причины их возникновения. Признаки и стадии утомления. Состояние монотонии и дистресса. Приемы управления эмоциями и выхода из стресса.

реферат , добавлен 21.02.2013


Формирование здорового образа жизни учащихся. Возможности, предупреждающие разрушение здоровья ребенка. Принцип здоровьеоберегающего подхода при формировании процесса обучения и воспитания. Понятие и профилактика утомления и снижении работоспособности.

реферат , добавлен 19.02.2009


Роль умственного труда, его физиологическая особенность. Различия физической трудовой деятельности и умственной. Повышение тонуса сосудов при неправильной организации труда, признаки утомления. Организация режима труда и профилактика переутомления.

реферат , добавлен 04.06.2010


Понятие и цели обеспечения нормальных условий труда, их влияние на здоровье и работоспособность персонала. Причины и виды утомления. Меры борьбы с шумом, вибрацией и загрязнением воздуха. Оплата труда на работах с тяжелыми (вредными, опасными) условиями.

презентация , добавлен 17.03.2014


Влияние эргономических характеристик рабочего места на работоспособность и здоровье работника. Особенности трудовой деятельности работников бухгалтерии, объем и интенсивность информационных потоков. Организация рабочего места и профилактика утомления.

реферат , добавлен 25.04.2009


Классификация основных форм деятельности человека. Физиологические изменения в организме при работе. Утомление и переутомление и их последствия. Профилактика утомления и основные пути повышения эффективности трудовой деятельности человека.

Зарубежные ученые, видя, что одними гуморальными теориями утомления не объяснить, стали заниматься изучением утомляемости нервных проводников. Они утверждали, что под влиянием длительного прохождения импульсов возбуждения (например при раздражении электрическим током) нервные проводники утомляются.

Русский же физиолог Н. Е. Введенский, подвергнув критике ряд ошибок в опытах западных ученых, доказал на фактах, что нервные проводники практически неутомляемы и что в нервах физиологическое проведение возбуждения происходит с минимальной тратой энергии. Следовательно, причина утомления крылась не в мышце и не в нервном проводнике. Естественно, что мысль ученых обратилась к изучению работоспособности нервных клеток.

Одним из первых, кто на ярком и интересном опыте сумел показать, куда тянутся нити утомления, был И. М. Сеченов. Усиленное изучение вопросов физиологии труда в нашем отечестве началось именно его блистательными работами. Прекрасные исследования И. М. Сеченова «Участие нервной системы в рабочих движениях человека» и «Очерк рабочих движений человека» и по сей день служат настольными руководствами для исследователей, изучающих физиологию труда. Занимаясь вопросами утомления, И. М. Сеченов искал не только причины утомления, но и стремился найти рациональные меры борьбы с этим состоянием.

Вообразим Ивана Михайловича Сеченова, сидящего за простым прибором, несколько напоминающим описанный выше эргограф. Только на сеченовском эргографе работал уже не один палец, а вся рука, движения которой были подобны тем, какие совершаются при пилке дров. Груз в определенном ритме поднимается и опускается с каждым взмахом руки. Проходит 4 часа, рука уже сделала 4800 движений, высота поднятия груза все более и более уменьшается, надвигается утомление. С этим неотвратимым явлением решает вступить в борьбу пытливый ум ученого, он ищет то «целебное лекарство», которое бы могло устранить утомление.

Ученый находит, что кратковременная работа левой руки снимает утомление правой руки гораздо быстрее, чем длительный отдых.

И. М. Сеченов объяснил это следующим образом: кратковременная работа левой (не работающей) рукой рождает в чувствующих нервах мышц импульсы возбуждения, несущиеся в центральную нервную систему, где они как бы перестраивают работу нервной системы, возбуждая и освежая ее, настраивая на новый плодотворный рабочий ритм. Если это так, рассуждал И. М. Сеченов, значит и легкое электрическое раздражение левой руки также должно снимать утомление. На самом деле так и оказалось: как внешние благотворные раздражения, сообщающие нам хорошее и приятное настроение (песня и музыка, соревнование и интерес к работе), вызывая возбуждение анализаторов, * повышают работоспособность нервной системы и нашего мозга, так и незначительная работа незанятой трудом левой рукой или слабые электрические раздражения ее уменьшают утомление. Таким образом И. М. Сеченов показал, что сущность утомления коренится в процессах, происходящих в центральной нервной системе.

Изучением явления, открытого И. М. Сеченовым, занимались и занимаются многие советские физиологи (Н. К. Верещагин, С. И. Крапивенцева, М. Е. Маршак, Г. В. Попов, А. Д. Слоним и др.). В последнее время, например, советский ученый Ш. А. Чахнашвили показал, что восстановление работоспособности утомленной руки происходит не только при активном отдыхе, связанном с деятельностью другой руки, но и при кратковременной работе, производимой во время отдыха нижними конечностями, мышцами туловища и шеи, жевательными мышцами. Оказалось, что сокращение мышц шеи (при движении головы) в течение 10-секундного отдыха увеличивает восстановление работоспособности утомленной руки на 61-75% по сравнению с «пассивным» отдыхом той же продолжительности.

* Анализатор представляет собой комплексное образование, включающее в себя рецептор, чувствительный нерв и нервный центр в коре больших полушарий. Рецепторы (от латинского слова recipio - воспринимаю) это чувствительные нервные окончания в мышце или другом органе (глаз, ухо). Восприятие внешних и внутренних раздражений осуществляется не рецепторами, как таковыми, а всей системой анализатора в целом. Учение об анализаторах впервые введено в физиологическую науку .

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ В. Г. БЕЛИНСКОГО

ФАКУЛЬТЕТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ

студент Y курса

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ УТОМЛЕНИЯ

У СПОРТСМЕНОВ

Дипломная работа

Научный руководитель:

кандидат биологических наук,

Пенза, 2006

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………....…..3

ГЛАВА 1. Физиологические механизмы развития утомления в условиях

срочной адаптации организма к физической нагрузке…………….…5

1.1. Утомление в изолированном нервно-мышечном аппарате.

Теории развития утомления. ………………………………………..…5

ГЛАВА 2. Особенности и специфические причины развития утомления

в различных видах спортивной деятельности…………………….…13

2.1. Развитие утомления при циклической работе……………………..13

2.2. Развитие утомления при статических усилиях и силовой работе..17

2.3. Переутомление и перетренировка, их признаки…………………..21

ГЛАВА 3. Диагностика утомления………………………………………………..25

3.1. Общий и спортивный анамнез……..……………………………….25

3.2. Изменение физиологических функций организма

при развитии утомления…………………………………………….27

ГЛАВА 4. Факторы, ускоряющие и ограничивающие развитие утомления

в условиях мышечной деятельности………………………………....45

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………….54

ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………..……………….56

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Утомление является важнейшей проблемой физиологии спорта и одним из наиболее актуальных вопросов медико-биологической оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить функциональное состояние и работоспособность спортсменов и должно учитываться при разработке мероприятий, направленных на сохранение здоровья и высоких спортивных результатов (Баевский Р.М., Берсенева А.П., 1997; Иорданская Ф.А., Юдинцева М.С., 1999; Вовк С.И., 2001).

К настоящему времени имеется более 100 определений понятия утомления и ряд теорий его происхождения. Обилие формулировок указывает на еще недостаточное знание этого сложного явления и механизмов его развития. С точки зрения физиологии утомление является функциональным состоянием организма, вызванным умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения усталости (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2001).

В настоящее время актуальными являются проблемы диагностики, так как от определения уровня утомления зависит, с одной стороны, предупреждение развития переутомления, а с другой - развитие функциональных возможностей организма, создание устойчивой мотивации к занятиям физическими упражнениями и подбор используемых средств, методов, организационных форм занятий, поиск новых форм двигательной активности.

Цель работы - обобщить данные литературы по вопросам развития утомления в условиях адаптации организма к физическим нагрузкам; рассмотреть факторы, ускоряющие и ограничивающие развитие утомления в условиях мышечной деятельности.

Задачи исследования:

- установить специфические причины развития утомления в различных видах спортивной деятельности;

- установить морфофизиологические изменения органов и систем органов при развитии утомления;

- установить факторы, ускоряющие и ограничивающие развитие утомления в условиях мышечной деятельности.

Теоретическая и практическая значимость работы. Проведен анализ источников литературы по выявлению особенностей и специфических причин развития утомления в различных спортивных упражнениях. Установлены изменения физиологических функций организма при развитии утомления, переутомления; определены факторы, влияющие на развитие утомления. Показано, что темпы нарастания явлений утомления и их особенности характеризуют адаптивную способность организма спортсмена, они зависят от резервных возможностей организма и от уровня тренированности. Положительный эффект механизмов утомления заключается встимуляции резервных возможностей, усилении активности стресс-лимитирующих систем, генетических механизмов протеиносинтеза, компенсирующих энергетические и пластические затраты в период последующего восстановления. Знание физиологических особенностей и механизмов развития утомления позволит правильно оценивать функциональное состояние организма спортсменов и должно учитываться при разработке тренировочных нагрузок и восстановительно-оздоровительных мероприятий.

ГЛАВА 1. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ УТОМЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СРОЧНОЙ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА К ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ

Основной объективный признак утомления - снижение работоспособности. Однако не каждый случай снижения работоспособности может рассматриваться как утомление. Работоспособность организма может понизиться в результате голода, болезненного состояния, но эти случаи не могут считаться утомлением, так как не являются следствием активной деятельности - работы (Анохин П.К., 1979). Под утомлением понимают такое состояние организма, которое возникает как следствие работы и проявляется в понижении работоспособности.

1.1. Утомление в изолированном нервно-мышечном аппарате. Теории развития утомления.

Утомление - сложное явление, развивающееся во всем орга­низме. Развивающееся в опыте утомление изолированной мышцы в связи с ее длительной работой выражается в постепенном уменьшении амплитуды сокращений, удлинении фазы расслабления, а также в том, что расслабление постепенно становится все менее полным - развивается контрактура. Спе­циальные исследования обнаружили, что в утомленной мышце уменьшается возбудимость (порог раздражения повышается), удлиняется скрытый период (отрезок времени от момента начала раздражения мышцы до момента начала сокращения), увеличи­вается вязкость. Необходимо отметить, что эти признаки имеют место и при двигательной деятельности в мышцах всего орга­низма.

Нервно-мышечный препарат содержит в себе три элемента: мышечное волокно, нервно-мышечный синапс и нервное волокно. Опыт показывает, что при утомлении нервно-мышечного препа­рата изменение функциональных свойств наступает, в первую очередь, в нервно-мышечных синапсах, во вторую очередь, - непосредственно в мышечных волокнах. Что касается нервных проводников, то они, как впервые показал Н. Е. Введенский, практически «неутомимы». Изменение функциональных свойств нервно-мышечных синапсов выражается в нарушении процесса передачи возбуждения с нервных волокон на мышечные.

Существует несколько теорий развития утомления. Все они разрабатывались в условиях изолированной мышцы, на нервно-мышечном препарате.

Одной из наиболее ранних теорий, пытавшихся объяснить про­исхождение утомления, была теория «истощения» . Поскольку осуществление любой деятельности связано с превращениями энергии, предполагали, что утомление мышцы при ее работе есть следствие расхода энергетических веществ, т. е. результат исто­щения имеющихся в ней известных запасов этих веществ. Однако эксперименты показали, что значительное утомление изолирован­ной мышцы наступает раньше, чем в действительности исчерпы­ваются в ней запасы углеводов. Если же опыт проводится в усло­виях, когда мышца не отделена от организма и в ней поддержи­вается нормальное кровообращение, то содержание углеводов в утомленной мышце вообще мало отличается от исходных дан­ных. Далее оказалось возможным восстановить работоспособ­ность утомленной изолированной мышцы, промывая ее физиоло­гическим раствором, который сам по себе не восполняет расхода энергетических веществ. Таким образом, теория «истощения» не дает должного объяснения утомления изолированной мышцы, тем более она неприемлема для объяснения утомления при мышечной деятель­ности целого организма.

Сущность теории «задушения» сводится к предположению, что утомление мышцы при работе вызывается нарастающей недоста­точностью притока кислорода. Однако исследования показали, что мышца может совершать свою работу вообще без всякого до­ступа кислорода извне, например при нахождении изолированной мышцы в камере, наполненной азотом. Сокращение мышцы без доступа кислорода извне происходит за счет анаэробных процес­сов расщепления аденозинтрифосфата и креатинфосфата и рас­пада гликогена до молочной кислоты. Утомление мышцы в бес­кислородной среде наступает все же значительно быстрее, чем в обычных условиях.

Теория «засорения» основывается на том, что мышечная ра­бота связана с усиленным распадом энергетических веществ, что приводит к известному накоплению промежуточных продуктов этого распада. Этому обстоятельству авторы теории «засорения» придавали исключительное значение, причем роль главного «за­соряющего» вещества приписывали молочной кислоте. Но в два­дцатых годах тешущего столетия было впервые установлено, что мышца может сокращаться и в том случае, если углеводный об­мен в ней совершенно выключен и, следовательно, молочная кислота вовсе не образуется. При этом, утомление мышцы происходит быстрее, чем при ненарушенном углеводном обмене. Несомненно, что при некоторых видах работы накопление в организме недоокисленных продуктов мышечного обмена имеет место и играет свою роль в развитии утомления, но этим не исчерпываются при­чины утомления.

Исторический интерес представляет теория «отравления». В 1912 г. немецким ученым было заявлено об открытии им «ядов утомления», якобы образующихся в мышцах во время работы. Указывалось, что будто бы возможно вызывать утомле­ние у животных посредством впрыскивания им некоторых доз крови, взятой у утомленного животного. Обнаружение «ядов уто­мления» открывало принципиальную возможность выработки противоядий против утомления с помощью хорошо известных в микробиологии методов. Однако все опыты, послужившие осно­вой для провозглашения теории «отравления», оказались глубоко ошибочными и несостоятель­ными.

Перечисленные теории затрагивают только отдельные звенья сложного и многогранного процесса утомления.

Утомление организма как результат сдвигов в функциональ ном состоянии центральной нервной системы. Мышечная работа - это целостная деятельность всего организма. Функциони­рование организма как целого и его взаимодействие с внешним миром осуществляется посредством нервной системы при веду­щей роли ее высшего отдела - коры больших полушарий. Утомление организма вследствие мышечной работы является прежде всего результатом сдвигов в функциональном состоянии центральной нервной системы. И. М. Сеченов писал: «Источник ощущения усталости помещают обыкновенно в работающие мышцы: я же помещаю его... исключительно в центральную нервную систему» (Сеченов И. М., 1935). Исследования отечественных физиологов - И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Введенского, А. А. Ухтом­ского, Л. А. Орбели, Г. В. Фольборта и др. - убедительно обосно­вывают то важное положение, что в возникновении и развитии утомления нервная система играет ведущую роль.

Утомление организма при мышечной работе, прежде всего, связано с утомлением центральной нервной системы, так как интенсивная мышечная деятельность является в то же время и интенсивной деятельностью нервных центров. Последняя в результате длительной напряженной работы нарушается. Выражением этого нарушения является изменение нормального взаимоотноше­ния процессов возбуждения и торможения, причем тормозной процесс начинает преобладать. В результате расстраивается нор­мальное течение рефлекторных процессов, нарушаются регуляция вегетативных функций и координация движений, двигательный аппарат постепенно приходит в недеятельное состояние (Павлов С.Е., 1999; Павлов С.Е. и др., 2001; Селье Г., 1960; Суркина И.Д. и др., 1991; Хмелева С.Н. и др., 1997).

Нервная система наиболее чувствительна к изменениям вну­тренней среды. Такие факторы утомления, как накопление в крови продуктов работы клеток, уменьшение содержания в крови сахара, недостаток при некоторых условиях кислорода в крови, понижают работоспособность организма не прямо, а глав­ным образом опосредствованно - через центральную нервную систему (рис. 1).

Эти возможности коры больших полушарий и других отделов мозга, осуществляемые через посредство интрацентральных пу­тей и вегетативных нервов, реализуются с помощью регулирую­щих влияний на все органы и ткани, в том числе также и на центральную нервную систему. В активизации этих влияний ведущая роль принадлежит условнорефлекторным реакциям, возникающим при действии самых разнообразных сигнальных раздражителей.

Среди условных раз­дражителей для человека огромное значение имеет словесный раздражитель, оказывающий свое влияние через вторую сигнальную систему коры больших полу­шарий, взаимодействующую с первой сигнальной системой. Механизм влияния различных эмоциональных факторов на рабо­тоспособность организма при утомлении должен рассматриваться в свете взаимодействия двух сигнальных систем. Различные ре­чевые воздействия (словесные поощрения, призывы и т. д.) могут существенно влиять на течение явлений утомления.

Следует указать на интересные опыты с гипнотическим сло­весным внушением различных двигательных представлений при выполнении работы. Испытуемый в состоянии гипноза поднимал легкий или тяжелый груз, причем при поднимании легкого груза ему внушалось, что он поднимает тяжелый, а при поднимании тяжелого - внушалось, что он поднимает легкий.

В первом случае - при совершении легкой работы на фоне внушенного представления о тяжелой работе - физиологические сдвиги были выше и утомление наступало значительно быстрей, чем в контрольных опытах с выполнением той же работы вне гипноза. Во втором случае -при совершении тяжелой работы на фоне внушенного представления о легкой работе - наблюда­лось противоположное явление.

Опыты с выполнением работы на фоне тех или иных внушен­ных двигательных представлений убедительно показывают, что утомление и усталость зависят от состояния центральной нервной системы и, прежде всего, от процессов в коре больших полушарий, которые могут изменяться условнорефлекторным пу­тем, в частности через посредство второй сигнальной системы.

В физиологии принято различать по­нятия утомление и усталость . Утомление - состояние организма, возникающее вследствие работы и объективно характеризую­щееся снижением работоспособности, усталость- это субъективная сторона проявления утомления, психическое пережива­ние, связанное с утомлением, чувство утомления.

Степень усталости большей частью соответствует степени дей­ствительного снижения работоспособности, что в свою очередь связано с количеством и качеством проделанной работы. Однако нередки случаи, когда усталость и другие признаки утомления по своей выраженности друг другу не соответствуют, например, когда усталость чувствуется большая, а объективных данных для резкого снижения работоспособности нет, так как работа про­делана незначительная. Это наблюдается, если работа совер­шается без интереса и желания, без ясного представления цели данной работы или ближайших ее результатов. Могут быть дру­гие случаи, когда налицо все данные для выраженного утомле­ния, так как работа произведена большая, а усталость тем не менее не чувствуется. Это бывает тогда, когда выполнение работы сопровождается эмоциональным подъемом, обусловли­ваемым заинтересованностью в работе, сознанием высокой цели и т. п.

Условия, в которых выполнялась утомительная работа (фак­торы внешней среды, обстановка, коллектив, время суток и т. д.), могут по механизмам временных связей приобрести сигнальное значение, способствуя в дальнейшем развитию утомления и уста­лости. Эти же условия могут стать и сигналами, противодей­ствующими развитию утомления и усталости, если сама работа на первых порах не была утомительной. Значение условнорефлекторных механизмов в развитии утомления исключительно велико (Васильева В.В. и др.,1977; Волков В.М.,1976; Жбанков О.В. и др.,1999; Сашенков С.Л. и др., 1995).

Существенное значение для развития явлений утомления имеют трофические воздействия центральной нервной системы через вегетативные нервы. Симпатические и парасимпатические нервы, как показал впервые Павлов на примере сердечной мышцы, осуществляют часть трофических влияний центральной нервной системы на органы. При раздражении симпатических нер­вов изменяются функциональные свойства и повышается работо­способность утомленных скелетных мышц. Последующие исследования вскрыли периферические меха­низмы, с помощью которых реализуются адаптационно-трофиче­ские влияния нервной системы на мышцу при ее утомлении. Было показано, что при раздражении симпатических нервов уси­ливаются окислительные процессы, увеличивается образование аденозинтрифосфорной кислоты, повышается забуференность (щелочной резерв) ткани, повышается электропроводность мышцы и ее упруговязкие свойства. Импульсы по симпатиче­скому нерву влияют также на функцию нервно-мышечного си­напса, улучшая процесс передачи возбуждения с нерва на мышцу, нарушающийся при утомлении. Трофические влияния центральной нервной системы (т. е. влияния на процессы обмена веществ) имеют всеобщее распро­странение в организме. Сущность этих влияний может выра­жаться в изменении функционального состояния различных органов. Возникающие безусловно- и условнорефлекторным путем стимулирующие трофические воздействия центральной нервной системы на все органы и ткани, играют важную роль в мышеч­ной деятельности человека при производственной работе и спор­тивной деятельности. Эти воздействия в зависимости от своей интенсивности могут в большей или меньшей мере противодей­ствовать наступающему утомлению или, в известной степени, «снимать» уже наступившее утомление (Карпман В.Л. и др., 1988; Куликов В.П. и др., 1998; Озолин Н.Н. и др., 1993; Суздальницкий Р.С. и др., 2000).

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ И СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ УТОМЛЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Нельзя дать универсальное объяснение механизмам утомле­ния, действительное на все случаи. Главенствующую роль в раз­витии утомления при всех видах работы играет нервная система. Вместе с тем при каждом конкретном виде работы могут допол­нительно приобретать существенное значение какие-нибудь осо­бые факторы. Это делает необходимым проанализировать особен­ности утомления применительно к отдельным формам мышечной деятельности.

2.1. Развитие утомления при циклической работе

Утомление при циклической работе умеренной мощности . Работа, связан­ная с преодолением сверхдлинных дистанций в различных видах спорта, совершается длительное время, в течение которого нерв­ные центры постепенно утомляются. Интенсивная деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем в течение длительного срока приводит к снижению функциональных свойств их нервных регуляторных аппаратов. Таким образом, понижение работоспособности организма при длительной работе, обусловлен­ное расстройством деятельности соответствующих нервных центров, связано и с постепенным, изменением функций кровообращения и дыхания (Викулов А.В., 1997; Абзалов Р.А. и др., 1999) .

Работа умеренной мощности протекает в условиях истинного устойчивого состояния: образующиеся про­дукты распада успевают устраняться во время самой работы, зна­чительного накопления их в организме не наблюдается. Поэтому говорить о каком-либо «засорении» организма продуктами обмена при этой работе нет оснований.

Важным фактором утомления при напряженной работе умеренной мощности (бег и плавание на сверхдлинные дистанции, лыжные переходы и т. п.) следует считать снижение концентрации сахара в крови - гипогликемию. В этом случае исследование крови обнаруживает резкое снижение содержания сахара (до 50 мг%). Количество израсходованных углеводов при длительной работе может дойти до нескольких сот граммов, но полного истощения углевод­ных резервов в организме не происходит, потому что острое утомление и прекращение работы наступает раньше. Уменьшение количества сахара в крови является сигналом начинающегося существенного изменения внутренней среды организма и, в то же время, причиной развития ком­пенсаторных реакций по мобилизации углеводов из депо и по превращению в углеводы жиров и белков, а в дальнейшем и причиной такого изменения деятельности центральной нервной системы, которое может привести к полному прекращению работы.

Особенно чувствительной к недостатку сахара в крови явля­ется центральная нервная система.В случае резкой гипогликемии функциональное состоя­ние центральной нервной системы изменяется и нарушается ее координационная деятельность, что сказывается на работе двига­тельного аппарата и вегетативных органов. Углеводное голодание корковых клеток может обусловить даже нарушение психических функций, что изредка наблюдается на финише бега и проявляется в форме неадекватного поведения (например, бег на месте или поворачивание кругом и продолжение бега в обрат­ном направлении и т. п.). Прием углеводов (50-100 г сахара) при длительной работе оказывает положительное влияние на функциональное состояние центральной нервной системы, повы­шая тем самым работоспособность организма, снижая утомление или отдаляя время его острого развития. Положительный эффект от приема углеводов подтверждает то положение, что снижение уровня сахара в крови является существенным фактором в разви­тии утомления при длительной напряженной работе.

Специальными экспериментальными исследованиями обосно­ваны сроки приема углеводов. Целесообразным оказывается при­нимать углеводы непосредственно во время самой работы - на дистанции. Можно принимать углеводы и перед самым началом работы, непосредственно перед стартом, однако это менее эффек­тивно, чем прием во время работы. До­пустимым считается прием углеводов больше чем за 2 часа до начала ра­боты. Прием углеводов за полчаса, час или полтора часа до на­чала работы не целесообразен, так как при этом в первые же минуты работы происходит резкое снижение уровня сахара в крови, что отрицательно влияет на работоспособность.

Помимо уменьшения концентрации сахара в крови, в развитии утомления при длительной напряженной работе может играть роль нарушение теплорегуляции. Потоотделение, если оно не сопро­вождается испарением пота с поверхности тела или одежды, не ведет к увеличению теплоотдачи. Отставание же теплоотдачи от уровня теплопродукции при мышечной работе приводит к повышению температуры тела, что может отрицательно повлиять на ра­ботоспособность (если повышение температуры значительно). Особенно это может иметь место при высокой влажности среды и малой проницаемости одежды.

Утомление при циклической работе большой мощности. Напряженная деятельность нервных центров при мышечной ра­боте большой мощности быстрее приводит к их истощению, чем при работе умеренной мощности. Также быстрее, чем при работе умеренной мощности, снижается работоспособ­ность органов дыхания и кровообращения.

Работа большой мощности совершается в условиях лож­ного устойчивого состояния. Потребление кислорода достигает максимальной величины, на которую способен организм (до 4,5-5 л у хорошо тренированного человека), и в то же время зна­чительно отстает от кислородного запроса. Следовательно, работа выполняется в условиях недостатка кислорода и кислородный долг во время работы неуклонно увеличивается. Следствием этого является накопление в организме недоокисленных продуктов. Таким образом, существенными факторами утомления при выполнении работы большой мощности являются растущая кислород­ная задолженность и, связанное с ней, накопление в организме недоокисленных продуктов, что приводит к угнетению деятель­ности нервных центров.

При выполне­нии работы большой мощности работоспособность сердечно­сосудистой и дыхательной систем (с их нервно-регуляторными механизмами), обеспечивающих кислородное снабжение всех органов, в том числе и нервной системы, в значительной степени определяет общую работоспособность организма.Недостаток кислорода и химические изменения в связи с на­коплением в крови недоокисленных продуктов влияют на все органы и ткани организма не только непосредственно, гуморально, но и через посредство центральной нервной системы, которая является наиболее чувствительной к воздействиям со стороны внутренней среды. Химические агенты внутренней среды воздействуют на клетки нервных центров как путем непосредственного соприкосновения с ними (например, действие углекислоты на ды­хательный центр), так и путем воздействия на хеморецепторы. В настоящее время доказано наличие хеморецепции во всех орга­нах и тканях тела.

Утомление при циклической работе максимальной и субма ксимальной мощности. К циклической работе максимальной мощности относят спринтерские дистанции в различных ви­дах спорта, на которых работа длится короткое время - в преде­лах десятков секунд. За такое короткое время не может произойти очень больших сдвигов в деятельности вегета­тивных органов. Более значительные сдвиги успевают произойти при работе субмаксимальной мощности, которая длится от 35 сек до 2-5 мин.

Утомление при работе максимальной и субмакси­мальной мощности в первую очередь связано с изменением функционального состояния центральной нервной системы. Мы­шечные сокращения большой частоты и силы вызываются интен­сивной деятельностью нервных центров. В то же время централь­ная нервная система подвергается воздействию мощного потока идущих от периферии двигательного аппарата центростремитель­ных проприоцептивных импульсов. В результате этого в нервных центрах развивается состояние парабиотического торможения, функциональная подвижность их понижается, что исключает возможность воспроизведения центробежных импуль­сов в первоначальном ритме, и движения бегуна, пловца и т. д. замедляются, «сковываются».

Мышечная работа максимальной мощности фактически протекает в анаэробных условиях. В результате в работающих мышцах происходит накопление недоокисленных продуктов, кон­центрация молочной кислоты достигает больших размеров. Поэтому полагают, что накопление молочной кислоты сказы­вается главным образом на процессе расслабления мышц, а это, естественно, отражается на частоте сокращений. Изменение упруго-вязких свойств мышц также ведет к уменьшению скорости сокращений, что является одной из причин того, что движения, например у бегуна, делаются менее размашистыми и менее бы­стрыми, а шаг укорачивается, замедляется и скорость бега неиз­бежно уменьшается.

Таким образом, ведущим фактором утомления организма при мышечной работе максимальной и субмаксимальной мощности является изменение функциональных свойств нервных центров и мышц, т. е. утомление всей нервно-мышечной системы. При этом при работе субмаксимальной мощности существен­ную роль в развитии утомления играет также снижение функциональ­ных возможностей аппаратов кровообращения и дыхания.

2.2. Развитие утомления при статических усилиях и силовой работе

Утомле­ние при статических усилиях наступает быстро, несмотря на кажущуюся иногда легкость упражнения. Так, напри­мер, весьма трудно простоять в положении полуприседа в течение 1-2 мин. Вис на перекладине, упор на брусьях, держание угла в висе или упоре также принадлежат к числу трудных упражне­ний статического характера, которые ограничены во времени. Ди­намическая работа, при выполнении которой отдельные мышцы несут преимущественно статическую нагрузку, вызывает сниже­ние работоспособности в первую очередь именно этих мышц.

Особое значение в развитии утомления при статических уси­лиях принадлежит центральной нервной системе. При любой ра­боте динамического характера в центральной нервной системе про­исходит непрерывное чередование процессов возбуждения и тор­можения. Такой характер функционирования нервных центров обеспечивает более длительную их работоспособность. При статическом усилии в соответствую­щих нервных центрах состояние возбуждения поддерживается непрерывно, без ритмического чередования с торможением. Такой характер функционирования нервных центров ведет к быстрому понижению их работоспособности, что, очевидно, обусловливает возникновение в них парабиотического торможения. В результате характер пусковых и регулирующих влияний, идущих из нервных центров к мышцам, быстро изме­няется, степень напряжения мышц все более уменьшается и, на­конец, статическое усилие прекращается совсем.

Энергетические затраты даже при тяжелых статических уси­лиях сравнительно невелики; сдвиги со стороны деятельности веге­тативных органов невысоки, причем заметное увеличение дыхания и деятельности сердца наблюдается не во время самого усилия, а по прекращении его в восстановительном периоде («феномен статического усилия»). Таким образом, в развитии утомления при статических усилиях ни энергетические затраты сами по себе, ни сдвиги в деятельности вегетативных органов не играют основной роли.

Считалось, что в развитии утомления при статических усилиях основное значение имеет недостаточное кровообращение в дли­тельно напряженных мышцах вследствие механического сдавли­вания сосудов и бездействия «мышечного насоса». В связи с за­трудненным кровообращением в мышцах могут накапливаться недоокисленные продукты в количестве, затрудняющем дальней­ший распад энергетических веществ. При исследовании статически напряженных мышц в них не было обнаружено большого количества недоокисленных продуктов распада. Это опровергает предположение, что утом­ление при статических условиях зависит от недостаточного кро­воснабжения статически напряженных мышц. Главнейшее значе­ние в развитии утомления при статических усилиях имеет, как уже было указано выше, изменение функциональных свойств нервных центров.

Иногда статическое напряжение определенных мышц является компонентом динамической работы (например, напряжение мышц спины при беге); при недостаточной тренированности эти мышцы утомляются в первую очередь.

При необходимости в течение длительного времени неподвижно сохранять одну и ту же позу тела происходит утомление стати­чески напряженных мышц, сопровождаемое иногда болевыми ощущениями. Длительное удерживание однообразной позы приво­дит также к нарушению крово- и лимфообращения и застойным явлениям (скопление венозной крови и лимфы) в наиболее низко расположенных при данном положении частях тела, от­мечается общее чувство усталости и понижение работоспособ­ности.

Эффективным средством борьбы с указанными явлениями будут различные динамические физические упражнения, усили­вающие крово- и лимфообращение, а также упражнения, обуслов­ливающие активное расслабление мышц, бывших в состоянии статического напряжения, и напряжение их антагонистов. Эти же упражнения (в сочетании с длительными статическими напряже­ниями) являются и средством тренировки выносливости органи­зма к длительному удерживанию тела в однообразном положении.

Максимальные силовые напряжения связаны с максимальной активностью нервных центров, которые при этом подвергаются чрезвычайно интенсивному влиянию импульсов, идущих из проприорецепторов двигательного аппарата. Снижение функциональ­ных свойств центральной нервной системы играет ведущую роль в утомлении организма при силовой работе. Наряду с этим имеют значение и местные изменения в самих мышцах, например по­нижение в них функциональной подвижности. В утомлении при длительной силовой работе (переноска тяжестей, тренировка в поднимании штанги и т. д.) определенную роль играет и сни­жение функций вегетативных органов. Обобщенные данные, характеризующие причины развития утомления в различных спортивных упражнениях, представлены в таблице 1.

Таблица 1

Физиологические характеристики и причины развития утомления

в различных спортивных упражнениях (Москатова А.К.,1999)

Характер и мощность работы	Причины и механизмы утомления
Статические напряжения максимальной и субмаксимальной интенсивности (> 70% от максимальной произвольной силы) t раб. = 10 c.	Напряжение центральной геодинамики, повышение АД; ограничение капиллярного кровотока, снижение дыхательной активности в результате ишемии мышц; существенное истощение КФ и усиление катаболизма мышечного гликогена; истощение медиаторных депо центральных двигательных нейронов и снижение интенсивности разрядов, нарушение внутримышечной координации активности ДЕ, развитие тремора, падение активности проприорецепторов, нарушение афферентации движения
Анаэробная циклическая максимальной мощности t раб. = 10–20 c.	Перенапряжение сенсомоторных центров коры больших полушарий в связи с усиленной обратной афферентацией от проприо- и хеморецепторов; депрессия медиаторов и синоптических структурах, нарушение механизмов нервной регуляции двигательных единиц и мышечных напряжений; снижение запасов КФ, ограничение скорости ресинтеза АТФ в быстрых волокнах; накопление HL крови; ишемия работающих в режиме тетануса мышц и гипоксия, падение сократительной активности волокон быстрого типа
Анаэробная циклическая субмаксимальной мощности, t от 20–40 c до 2–3 мин.	Истощение резерва КФ и гликогена в мышечных волокнах быстрого типа до 90%; максимальное накопление лактата в мышцах и крови, нарушение кислотно-щелочного баланса, торможение активности ферментов гликолиза и гликогенолиза, снижение общей скорости гликолиза; торможение активности нервных центров, замедление нервно-мышечной передачи; снижение активности фермента АТФ-фазы и скорости расщепления АТФ, падение сократительной способности мышц; недостаточное снабжение мышц кислородом, увеличение кислородного долга до максимума; существенное напряжение миокарда
Анаэробно-аэробная циклическая большой мощности продолжительностью от 3‑6 мин до 20–30 мин.	Истощение либо фосфагенов, либо гликогена мышц и печени; накопление молочной кислоты в мышечных клетках, крови, ликторе; рост кислородного долга на фоне усиления активности О 2 – транспортной системы до предельного уровня и истощения функционального резерва сердца; нарушение гомеостаза, напряжение систем гомеостатической регуляции t 0 , рН; снижение мощности мышечных сокращений, нарушение устойчивого состояния
Аэробная циклическая умеренной мощности (t раб. от 40–60 мин до 4 часов и более)	Истощение углеводных ресурсов мышц и печени, гипогликемия; снижение возбудимости центров гипоталамуса, моторной коры, подкорковых ядер; истощение гормонального звена регуляции; нарушение t 0 – гомеостаза и водно-солевого баланса; накопление недоокисленных продуктов жирового обмена в крови
Спортивно-игровые упражнения переменной мощности	Локальные перенапряжения нервных центров и отдельных мышечных групп; нарушения метаболизма; снижение возбудимости высших корковых сенсомоторных центров; ограничение объема восприятия сенсорных систем; нарушение обратной афферентации в системе координации движений; нарушение кинематической структуры движений; увеличение энергозатрат и истощение функциональных резервов; нарушение гомеостаза, повышение t 0 ; дискоординация активности мышечного аппарата и вегетативных систем обеспечения. В каждом виде спортивных игр комплекс причин, вызывающих развитие утомления, специфичен и определяется преобладающей мощностью нагрузки и характером работы, выполняемой отдельным игроком согласно его амплуа.

2.3. Переутомление и перетренировка, их признаки

При анализе механизмов и особенностей утомления речь шла об остром утомлении, т. е. о том состоянии организма, которое возникает в результате однократ­ного совершения какой-либо работы. В практике физической культуры и спорта обычно наблюдается многократное повторение работы на протяжении длительного времени (недель, месяцев и т. д.). Повторность напряжений, повторность занятий физиче­скими упражнениями является основой тренировки.

При многократном совершении работы может случиться, что повторная работа выполняется тогда, когда утомление от преды­дущей работы еще полностью не прошло. При этом утомление от повторной работы может суммироваться с остаточным утомлением от предшествующей. Такое суммирование явлений утомления при повторяющейся изо дня в день работе приводит к развитию хронического утомления и называется переутомлением.

Переутомление как хроническую форму утомления не следует смешивать с состоянием чрезмерного острого утомления (изнемо­жения или перенапряжения) после однократно выполненной изну­рительной работы, которое иногда неправильно называют пере­утомлением. Например, бегун может после финиша находиться в состоянии полного изнурения; в этом случае, хотя иногда и гово­рят, что наступило переутомление, но его следует понимать в смы­сле очень сильного острого утомления. Перенапряжение большей частью связано с несоответствием проделанной работы данному уровню тренированности.

Переутомление, возникающее в связи с физи­ческой тренировкой как результат суммирования явлений утомле­ния от повторных тренировочных занятий или соревнований, называется перетренировкой.

Перетренировка не является неизбежным след­ствием тренировки. Перетренировка наступает только при нарушениях режима тренировки. Соответствующая дозировка нагрузки при тренировочных занятиях и соблюдение необходимых временных интервалов между тренировочными занятиями или со­ревнованиями, обеспечивающих положенный отдых и ликвидацию явлений острого утомления, исключают возможность перетрени­ровки. Наступлению перетренировки могут способствовать одно­образие и монотонность тренировочных занятий, их слабая (или, наоборот, чрезмерная) насыщенность эмоциональными момен­тами, а также ослабление организма в связи с перенесенным за­болеванием (грипп, ангина и т. п.).

В развитии переутомления (перетренировки), как и в развитии утомления, ведущую роль играет центральная нервная система. Состояние перетренирован­ности обусловливается перенапряжением возбудительного и тор­мозного процессов в коре больших полушарий, а также перена­пряжением подвижности этих процессов. Таким образом, пере­тренировку можно рассматривать как особого рода невротическое состояние, т. е. расстройство нормальной высшей нервной дея­тельности, нарушение правильных взаимоотношений между воз­будительным и тормозным процессами в коре больших полу­шарий.

Перетренировка может наблюдаться как у начинающих, так и у высокотренированных спортсменов, если условия тренировки приводят к перенапряжению нервных процессов в коре больших полушарий. Особенно легко возникает перетренировка у лиц с не­достаточно сильной и уравновешенной нервной системой.

Признаками перетренировки в боль­шинстве случаев являются: нежелание заниматься данным видом спорта, потеря своеобразного чувства «мышечной радости», которым обычно сопровождаются занятия физическими упражне­ниями. Часто отмечаются также общая вялость, уменьшение аппе­тита, сонливость днем, бессонница ночью, повышенная раздражи­тельность, быстрое наступление усталости при работе и т. д. Эти явления связаны с известным истощением центральной нервной системы и характерны для невротического состояния.

Признаками перетренировки являются также уменьшение веса тела, уменьшение жизненной емкости легких и данных динамо­метрии. В выраженной стадии перетренировки может быть повы­шена частота пульса и понижено кровяное давление. В некоторых случаях отмечается резкое урежение пульса. Иногда наблюдается экстрасистолическое нарушение ритма сердечной деятельности. Для перетренировки характерно также повышение возбудимости нервной системы, что проявляется в том, что сравнительно неболь­шая нагрузка вызывает резкое учащение пульса и повышение кровяного давления, одышку, потоотделение. Свойственное трени­рованному организму нормальное соотношение между интенсив­ностью работы двигательного аппарата и высотой вегетативных сдвигов при перетренировке нарушается. В результате значительно увеличиваются энергетические затраты при работе. Восстанови­тельный период после работы удлиняется. При перетренировке наблюдается также большая или меньшая степень нарушения координации движений. Все это свидетельствует о расстройстве нормальной координации функций со стороны центральной нерв­ной системы.

Перетренировка может проявляться различно, в зависимости от индивидуальных особенностей спортсмена, вида спорта, харак­тера тренировочных занятий. На первый план могут выступать различные признаки переутомления в зависимости от того, какие функциональные изменения преимущественно выделяются в дан­ном конкретном случае (Бажора Ю.И. и др.,1991).

Существенным признаком перетренировки является снижение спортивных результатов. Часто именно этот признак перетренировки в первую очередь обращает на себя внимание спортсмена и тренера, в то время как другие признаки могут на первых порах пройти незамеченными. «Неожи­данно» обнаруживается, что спортсмен никак не может повторить своего прежнего максимального результата в беге или прыжке, метании, подъеме штанги и т. д. Это снижение спортивного ре­зультата есть следствие уменьшения работоспособности при пере­тренировке.

Переутомление во время занятий спортом предупреждается рациональным распределением нагрузки в процессе тренировки и соблюдением необходимого режима. Если перетренировка все же наступила, необходимо дать органику отдых, сделав перерыв в тренировке. Иногда достаточно уменьшить нагрузку при трени­ровочных занятиях или переключиться временно на занятия дру­гим видом спорта. При серьезных расстройствах следует обра­титься за советом к врачу.

Известно, что переутомление скорее проходит, если спортсмен переносит свои занятия в другую обстановку - на другой ста­дион, в другой спортивный зал и т.д. Это показывает, что пере­утомление связано с условнорефлекторными влияниями. Пере­мена обстановки, т. е. в данном случае устранение условных раздражителей, сигнализирующих состояние пониженной работо­способности (состояние перетренированности), благоприятствует восстановлению прежнего уровня тренированности.

ГЛАВА 3. ДИАГНОСТИКА УТОМЛЕНИЯ

3.1. Общий и спортивный анамнез

Для выявления утомления и устранения причин его развития необходимо проводить общий и спортивный анамнез спортсмена. При состояниях чрезмерного утомления, прежде всего, обращают внимание на наличие и ха­рактер болевых ощущений в области сердца, печени, мышц. Особенно важно установить локализацию бо­лей, их иррадиацию, время появления, длительность и характер, а также наличие диспептических явлений (тошнота, рвота).

При расспросе спортсмена нужно уточнить, наблю­дались ли прежде боли, диспепсия, отсутствие чувства бодрости, снижения работоспособности, на­рушения сна, аппетита, неустойчивое настроение, когда эти признаки появлялись, сколько времени держались.

Из анамнеза следует выяснить: 1) начало утомления (когда, где и как оно началось, внезапно или постепен­но, каковы были его первые проявления; 2) его даль­нейшее течение (острое утомление, перенапряжение, прогрессирующее или с перерывами, перетренирован­ность, переутомление); 3) применявшееся лечение (ка­кие средства и как применялись), 4) причина утомления, по мнению спортсмена. Этот последний вопрос важен, так как дает возможность узнать действительную причину утомления, потому что спортсмен при этом сообщает нередко очень существенные сведения, облегчающие понимание развития этого состояния.

При анамнезе необходимо установить характер спортивной тренировки в последнее время: в каком на­правлении она проводилась (скоростная, силовая, на выносливость или комбинированная), какие применялись средства подготовки и как долго они использова­лись. Немаловажное значение имеют сведения о коли­честве тренировочных занятий в недельном цикле, их объеме, интенсивности, частоте выступления в соревно­ваниях, показанных спортивных результатах. Важно составить представление и о тренировке в прошлом (круглогодичная, сезонная, разносторонняя, узкоспе­циальная) и выступлениях в болезненном состоянии. Кроме этого необходимо об­ратить внимание на:

1) перенесенные заболевания; 2) условия труда и быта; 3) вредные привычки. Необхо­димо выяснить, какова реакция спортсмена на опреде­ленную инфекцию или вредность и общая его реактив­ность. Здесь же должны быть отмечены операции и разного рода соматические и нервно-психические трав­мы, если спортсмен им подвергался, так как они могут иметь близкое отношение к возникновению данного состояния утомления.

Из профессионально-производственных сведений нужно уделить внимание условиям труда (наличие или отсутствие профессиональных вредностей): 1) вреднос­ти, связанные с самим трудовым процессом (чрезмер­ное физическое или умственное напряжение, напряже­ние зрения и т. п.);

2) вредности, связанные с окружа­ющей обстановкой (низкая или высокая температура, шум, пыль и пр.) и 3) вредности, связанные с матери­алами, применяемыми в данном производстве (свиней, мышьяк, фосфор и другие химические вещества).

Из бытовых условий надо учитывать жилищные ус­ловия (площадь помещения, отопление), питание (ха­рактер пищи - мясная, растительная, молочная и пр.), порядок приема пищи (регулярно, сколько раз в день, в определенные часы или беспорядочно и т. д.), отдых (в течение суток - сон, в течение недели - выходной день, в течение года - отпуск).

Установив жалобы и собрав анамнез, следует произве­сти еще раз систематический опрос спорт­смена относительно важнейших общих явлений глав­нейших функций организма в его состоянии здоровья и в периоде нарастания утомления.

Дополнительный опрос на выявление признаков и причин утомления рекомендуется проводить по следующей примерной схеме:

Общее состояние спортсмена: слабость, недомога­ние, отсутствие чувства бодрости, вялость, исхудание, отеки.

Состояние сердечно-сосудистой системы: сердцеби­ение, боли и неприятные ощущения в области сердца, одышка.

Состояние дыхательной системы: дыхание носом, кашель, одышка.

Состояние пищеварительной системы: аппетит, отрыжка, изжога, тошнота и рвота, вздутие живота (метеоризм), характер стула.

Состояние выделительной системы: потоотделение, мочеотделение и характер мочи.

Состояние нервной системы: головная боль, головокружение, бессонница, зрение, слух, обоняние, вкус, общая нервозность, устойчивостьнастроения. Необходимо выявить основные нервные процессы, характеризующие функциональное состояние нервной системы, а косвенно - общее состояние организма, т.е. силу, уравновешенностьи подвижность возбудительного и тормозного процессов.

3.2. Изменение физиологических функций организма при развитии утомления

Нервная система. Нервная система играет важную роль в регуляции всех происходящих в организме процессов. Управле­ние движениями, высококоординированная связь меж­ду двигательным аппаратом и функциями вегетатив­ных органов и систем осуществляется благодаря цент­ральной нервной системе.

В процессе тренировки и соревнований происходят отчетливые функциональные сдвиги в состоянии нерв­ной системы, особенно при длительных нагрузках на выносливость.

Значительные изменения в состоянии нервной системы, как правило, служат наиболее ран­ними и постоянными объективными симптомами пе­ренапряжения и перетренированности.

Для исследования нервной и нервно-мышечной систем используют комп­лекс методов клинического обследования (расспрос, состояние черепно-мозговых нервов, чувствительной и двигательной сфер, вегетативной нервной системы) и специальные инструментальные методы (электроэнце­фалография, электромиография, хронаксиметрия и др.).

Расспросвыявляет жалобы на нарушение вни­мания, памяти, на изменения настроения, чрезмерную утомляемость, вялость, головные боли, повышенную возбудимость, раздражительность, плохое засыпание, беспокойный сон. При обследовании черепно-мозговых нервов основное внимание обращают на конверген­цию (содружественное движение глаз), аккомодацию (сужение зрачков), ширину зрачков и их равномер­ность, правильность формы и реакции на свет. При ис­следовании чувствительной сферы устанавливается состояние болевой, тактильной и температурной чув­ствительности, а также мышечного чувства. Исследо­вание двигательной сферы включает определение су­хожильных рефлексов, пробу на устойчивость в позе Ромберга, пробы на координацию. Сухожильные реф­лексы вызываются ударом по области рефлексогенной зоны: при определении коленных рефлексов - у под­коленной чашечки в области ее связки, а при определе­нии рефлексов ахиллова сухожилия - пяточной кос­ти. Отмечается симметричность и степень живости рефлексов. Они оцениваются по трехбалльной систе­ме: высокие - 3 балла, средние - 2, низкие-1 балл; отсутствие рефлексов (арефлексия) отмечается особо.

Для определения устойчивости в позе Ромберга об­следуемому предлагают встать, сдвинуть стопы (носки и пятки вместе). При слабой степени атаксии заметно качание, усиливающееся, когда закрыты глаза (симп­том Ромберга).

Для исследования состояния вегетативной нервной системы применяется проба Ашнера, отражающая воз­будимость парасимпатической иннервации сердца, и ортостатическая проба, определяющая возбудимость симпатического отдела сердечно-сосудистой системы, а также исследование дермографизма. Проба Ашне­ра- глазо-сердечный рефлекс. После подсчета пуль­са у обследуемого в положении лежа надавливают через закрытые веки на глаза достаточно сильно, но не до боли; спустя 10 сек,от начала надавливания под­считывают пульс в течение 20 сек;полученную цифру утраивают, чтобы определить количество ударов в минуту. При нормальной возбудимости парасимпатиче­ской иннервации сердца замедление пульса не превы­шает 4-12 ударов в минуту; замедление, превышаю­щее 12-15 ударов, указывает на повышение возбуди­мости блуждающего нерва. Если эта возбудимость снижена или повышена возбудимость симпатического нерва, то частота пульса не изменяется или даже увеличивается. Глазо-сердечный рефлекс у детей и подростков обычно выражен более резко, чем у взрослых. Тренированные спортсмены, как правило, имеют резко выраженный рефлекс. Ортостатическая проба дает возможность судить о нормальной возбудимости симпатической иннервации сердечно-сосудистой сис­темы и основана на изменении реактивности организма при переходе из горизонтального положения в вертикальное. В положении лежа у обследуемого подсчитывают пульс до устойчивых величин, измеряют артериальное давление и предлагают спокойно встать. После этого вновь подсчитывается пульс и определяет­ся артериальное давление. Нормально при переходе из положения «лежа» в положение «стоя» пульс в сред­нем учащается на 12-18 ударов в минуту, а макси­мальное давление повышается в среднем на 10-15 ммрт. ст. Учащение пульса более чем на 18 ударов че­рез минуту после вставания указывает на повышен­ную возбудимость сердечного отдела симпатической нервной системы, на расстройство нервной регуляции сосудистой системы. Учащение пульса на 40 и более, ударов в минуту при уменьшении данных максималь­ного давления расценивается как наихудший показа­тель для функциональной способности сердечно-сосу­дистой системы.

Дермографизм определяется путем проведения черты по коже тупым предметом в области грудной клетки. Появляется белая, красная или выпуклая красная полоса в зависимости от степени возбудимос­ти концевых вегетативных аппаратов кровеносных сосудов. Оценка дермографизма определяется по быст­роте появления этого признака, по интенсивности, цве­ту и длительности его. Продолжительный белый дер­мографизм - признак повышенной возбудимости сим­патической иннервации кожных сосудов, в связи с чем при механическом раздражении происходит сужение сосудов и образуется белая полоса. Длительный крас­ный дермографизм обусловлен повышенной возбудимостью парасимпатического нерва (механическое раз­дражение вызывает расширение сосудов и появляется красная полоса). При крайней степени повышения воз­будимости парасимпатической иннервации сосудов по­является возвышенный дермографизм в виде отечного валика с красной каймой.

При хроническом утомлении наблюдаются вегетативные реакции - стойкий розовый (иногда белый, приподнятый) дермографизм, дрожание пальцев рук, ничем не оправданная потливость или, наоборот, су­хость кожных покровов. Сухожильные рефлексы уси­лены или угнетены. Нередко отмечается полное их от­сутствие.

При значительном утомлении у совершенно здоро­вых спортсменов иногда развивается неврозоподобное состояние-неврастения, гиперстеническая и гипостеническая ее форма. В клини­ческой картине гиперстенической формы преобладают следующие симптомы: повышенная нервная возбудимость, склонность к кон­фликтам с тренером, врачом, товарищами, чувство усталости и утомления, общая слабость и др. Ослабле­ние процесса торможения сопровождается нарушени­ем функции сна, удлинением времени засыпания и более поверхностным сном. Гипостеническая форма клинически проявляется в общей слабости, истощаемости, быстрой утомляемости, отсутствии интереса к тре­нировкам, апатии, нежелании заниматься данным видом двигательного режима, сонливости днем, гипореактивности, иначе - синдром истощения центральной нервной системы, астеническое состояние. Одновре­менно отмечается снижение спортивных результатов или прекращение их роста. Среди многообразия клини­ческой картины проявлений неврастении у спортсме­нов в большинстве случаев наблюдаются ведущие симптомы, которые особенно тягостны для спортсме­на. Из нервно-психических синдромов чаще отмечается астенический, значительно реже - фобический и ипохондрический. Из неврологических синдромов преобладают явления общей вегетативной дистонии, расстройство функций отдельных органов, чаще сердца и желудочно-кишечного тракта, явления ангионевроза и др. Несмотря на довольно редко встре­чающиеся симптомы навязчивого состояния, фобий, у спортсменов в состоянии перетренированности они особенно бывают тягостными, так как мешают их спортивной деятельности. Появле­ние фобий указывает на нарушение нормальной деятельности центральной нервной системы, ее высшего отдела - коры головного мозга, на наличие в коребольших полушарий состояния патологической инерт­ности, застойности возбудительного или тормозного процесса. Спортсмен прекрасно сознает необоснован­ность своих страхов, но продолжает переживать это состояние всякий раз, когда оказывается в соответст­вующей обстановке (на тренировке, на старте, сорев­нованиях).

Электромиография - регистрация биотоков, воз­никающих в скелетных мышцах в связи с физико-химическими процессами, обусловленными клеточным обменом. По характеру изменения биоэлектрических потенциалов судят о воздействии утомления на состоя­ние нервно-мышечного аппарата и косвенным обра­зом - о сдвигах в функциональном состоянии цент­ральной нервной системы.

Для регистрации биотоков мышц используют элек­тромиографы, усиливающие мышечные токи до 1500 миллионов раз и пропускающие широкий диапазон частот (от 3 до 3000 Герц). Усилитель такой системы производит запись электромиограммы (ЭМГ) без эк­ранированной камеры. Отведение потенциалов дейст­вия осуществляется с помощью электродов, которые прикрепляются коллодием или клеолом, лейкопласты­рем или резиновой повязкой. Один из поверхностных электродов прикрепляется на участке кожи - на дви­гательной точке соответствующей мышцы, второй - дистальнее на 1,5-2 см (биполярное отведение) или один -на двигательной точке, а другой - на какой-нибудь отдаленной (монополярное отведение). Анализ изменений ЭМГ проводится по частоте колебания био­токов и их амплитуде, соотношению длительности и степени отграниченности периодов, залпов, импульсов биопотенциалов и периодов покоя.

При утомлении частота токов действия мышцы па­дает, соответственно увеличивается амплитуда биопо­тенциалов, что свидетельствует о включении дополни­тельных моторных единиц в двигательный акт; в даль­нейшем при большем утомлении наблюдается не только падение частоты, но и уменьшение амплитуды токов действия мышц.

Установлено, что последователь­ное возрастание электрической активности (напряжения) дельтовидной мышцы при длительном статическомсокращении линейно во времени. Возрастание электрической активности по мере утомления отмечено у большинства пациентов.

Дыхательная система. При исследовании органов дыхания необходимо определить их функциональную способность и изме­нения, наступившие в результате развития состояния утомления. Для этого применяют клинические мето­ды - расспрос, осмотр, перкуссию, аускультацию, опре­деление жизненной емкости легких, показатели внеш­него дыхания (частота пульса, глубина, МОД, МВЛ, по­казатели тканевого дыхания: O 2 /P). Для определения функциональной способности органов дыхания необ­ходимо провести легочные пробы, рентгенокимографию грудной клетки, оксигемометрию. При расспро­се выявляют, нет ли жалоб. Определение ЖЕЛ поз­воляет глубже оценить функциональную способность дыхательной системы. Особенно ценны в этом от­ношении многократные измерения ЖЕЛ (легочные пробы) Розенталя, Шафрановского, Лебедева, а также пробы с задержкой дыхания - Штанге, Генчи.

Про­ба Розенталя - пятикратное измерение ЖЕЛ с 15-секундными интервалами. У здоровых людей опреде­ляются одинаковые и даже нарастающие цифры ЖЕЛ. При состояниях перетренированности или перенапряжения ЖЕЛ при повторных измерениях постепенно уменьшается. Это зависит от утомления дыхательной мускулатуры и снижения функциональ­ного состояния нейтральной нервной системы.

Проба Шафрановского - определение ЖЕЛ в покое и после 3-минутного бега на месте в тем­пе 180 шагов в минуту. ЖЕЛ измеряется до и сразу после бега, а затем через одну, две и три минуты в вос­становительном периоде. У здоровых тренированных спортсменов она мало (чаще незначительно) увеличивается. При состояниях утомления после нагрузки функциональная проба ЖЕЛ уменьшается, причем чем глубже утомление, тем больше.

Проба Лебедева - четырехкратное определение ЖЕЛ в покое и после тренировочной или соревнова­тельной нагрузки с интервалами между измерениями 15 секунд. ЖЕЛ у хорошо тренированных спортсменов обычно снижается мало, но после больших физических напряжений - значительно.

Проба Штанге - с задержкой дыхания на вдохе: обследуемый в положении стоя делает полный вдох, а затем глубокий выдох и снова вдох (80-90% от мак­симального); закрывает рот и зажимает пальцами нос. Отмечается время задержки. Продолжительность задержки дыхания в большей степени зависит от воле­вых усилий человека. Поэтому ее фиксируют по перво­му сокращению диафрагмы (по движению брюшной стенки). Обычно здоровые нетренированные лица спо­собны задерживать дыхание на вдохе в течение 40-50 секунд, а тренированные спортсмены - от 60 секунд до 2-2,5 минут. С нарастанием тренированности вре­мя задержки дыхания возрастает, а при утомлении снижается.

Проба Генчи - с задержкой дыхания на выдохе. Здоровые тренированные люди, не занимающиеся спортом, могут задерживать дыхание на выдохе в те­чение 20-30 секунд, а здоровые тренированные спорт­смены - 30-60 и даже 90 секунд.

Рентгенокимография грудной клетки - это реги­страция на рентгеновской пленке (многощелевым рентгенокимографом) движений грудной клетки и диафраг­мы при дыхании. Данные рентгенокимографии груд­ной клетки позволяют объективно изучить механизм и типы дыхания у спортсменов. Для тренированных спортсменов характерен удлиненный выдох. После физической нагрузки (4-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту и еще одну минуту с максимальной скоростью) у хорошо тренированных спортсменов преобладают реберный (48%) и смешанный (43,5%) типы дыхания; при этом значительно повышается амплитуда дыхательных колебаний диафрагмы; сила дыхательной мускулатуры также увеличивается; чаще наблюдается одноименный тип дыхания на обеих сторонах грудной клетки. У спортсменов с явлениями перетренированности, отмечавших боли в правом боку тренировке и соревнованиях (без отклонений в функции сердечно-сосудистой системы и печени), после нагрузки бывает уменьшена подвижность купола и понижен тонус диафрагмы.

Оксигемометрия - бескровный длительный и непре­рывный метод определения насыщения гемоглобина артериальной крови кислородом. Основная функция системы органов внешнего дыхания - насыщение ар­териальной крови кислородом, поэтому по данным оксигемометрии прежде всего определяют конечную ре­зультативную функцию органов дыхания. Этот метод позволяет также судить о функции кровообращения и, в известной мере, о тканевом дыхании. У здоровых людей в покое 96-98% гемоглобина артериальной крови насыщено кислородом. Способность организма сопро­тивляться развитию гипоксемии при физической на­грузке зависит от функционального состояния системы органов дыхания, кровообращения и от быстроты и ин­тенсивности включения различных приспособитель­ных реакций, прежде всего от возможности увеличения легочной вентиляции. Умеренная мышечная нагрузка у здоровых людей не вызывает изменения уровня на­сыщения артериальной крови кислородом. При интен­сивной же физической нагрузке возникает гипоксемия. Ее степень прежде всего зависит от увеличения легоч­ной вентиляции и усиления кровообращения. Для тре­нированных спортсменов характерны энергичные и эф­фективные реакции и хорошо сочетанное увеличение легочной вентиляции и легочного кровообращения. По­этому дозированные умеренные физические нагрузки вызывают у них значительно меньшее, чем у трениро­ванных, падение оксигенации крови. Зато во время максимальных мышечных напряжений тренированные спортсмены способны к большей работоспособности при значительном снижении оксигенации крови.

Определение МОД можно осуществить при помощи газовых часов, спирографа или по методу Дугласа-Холдена. Самый простой из них - при помощи газо­вых часов. Спортсмен дышит через ротовой загубник, надетый на трубку с клапанным устройством, отделя­ющим вдох от выдоха при зажатом носе. Вдох и выдох производится в газовые часы. Вначале при дыхании спортсмена некоторое время показания не учитыва­ются, затем включается секундомер и одновременно фиксируются показания газовых часов. После 5-10 минут, в течение которых сосчитывают число дыханий в минуту, снова определяют показания газовых часов. На основании полученных данных легко определить как МОД, так и дыхательный объем (ДО). Прини­мать во внимание следует лишь исследования, в кото­рых глубина вдоха и частота дыхания (сосчитывается до начала испытания) не изменились.

Гораздо точнее определение по Дугласу - Холдену. Спортсмен через мундштук с тройником дышит наруж­ным воздухом, выдыхая его в мешок Дугласа в течение 5-10 минут; число дыханий в это время сосчитывает­ся. Затем объем выдохнутого воздуха измеряется пропусканием через газовые часы. В это время берут пробы воздуха, подвергающиеся газовому анализу, в аппарате Холдена. Путем соответствующих расчетов определяют не только МОД и ДО, но и поглощение кислорода в минуту, выделение углекислоты, дыха­тельный коэффициент, основной обмен.

Спирографические исследования позволяют определить основные показатели дыхания: ЖЕЛ, дыхатель­ные объемы, МВЛ, МОД, поглощение кислорода. Час­тота дыхания при состоянии перетренированности мо­жет несколько учащаться, глубина дыхания уменьшается, минутный объем дыха­ния умеренно повышается. Однако максимальная вен­тиляция легких, потребление кислорода и коэффициент использования его при состоянии утомления снижают­ся. Также может быть ниже коэффициент пульс/дыхание. При этом восстановление идет более медленно и не­редко в данном периоде МВЛ продолжает уменьшать­ся. Все зависит от степени утомления - чем оно глуб­же, тем меньше максимальная вентиляция легких (Локтев С.А. и др., 1991; Кузнецова В.К. и др., 1994; Кузнецова В.К. и др., 19096; Исаев А.П. и др., 1999; Шалдин В.И., 2000).

Сердечно-сосудистая система. В определении функционального состояния сердеч­но-сосудистой системы широкое применение получили дозированные адекватные мышечные нагрузки (функциональные пробы), в основе которых используется естественная спортивная нагрузка в виде приседаний, прыжков, бега, поднятия тяжестей, выполнения специфических физических упражнений (Кочетков А.Г. и др., 1991; Никитюк Б.А. и др., 1991; Беренштейн Г.Ф. и др., 1993; Граевская Н.Д. и др., 1997; Елисеев Е.В., 2001). Наибольшее распространение во врачебно-спортивной практике получили следующие пробы: 1) Проба ГЦИФКа - 60 подскоков на высоту 3-4 см за 30 секунд. 2) Проба Мартинэ-20 приседаний за 30 секунд. 3) Проба Кевдина-40 приседаний за 30 секунд. 4) Проба Котова - Дешина - 2-3-минутный бег на месте темпе 180 шагов в минуту, с подъемом бедра на высоту до положения прямого угла с туловищем. 5) Проба Летунова, состоящая из трех последовательно прово­димых физических нагрузок-20 приседаний за 30 се­кунд (время адаптации-3 минуты), 15-секундногома­ксимально быстрого бега на месте с энергичной рабо­той рук (время адаптации-4 минуты) и 3-минутного бега на месте в темпе 180 шагов в минуту с подъемом бедра на высоту до положения прямого угла с тулови­щем. 6) Проба Серкина-Иониной-дифференцирован­ная проба на силу, скорость и выносливость. В первой части используется в качестве нагрузки подъем двухпу­довой гири на высоту от пола до подбородка столько раз, сколько получится от деления веса тела испытуемо­го на четыре. Выполняется нагрузка дважды. Проба на скорость - максимально быстрый бег в течение 15 секунд с энергичной работой рук. Выполняется на­грузка дважды. Проба на выносливость связана с за­держкой дыхания. Используется ртутный манометр. Воздух выдыхается в трубку манометра, уровень ртути доводится до высоты 20 мм и максимально долго удерживается. Повторяется трижды. Причем после второго раза предлагается выполнить 60 подскоков. Оценка: после первой фазы задержка дыхания - 50-60 секунд, второй - 23-24 секунды и третьей фазы - 49-65 секунд. 7) Проба Шеллонга состоит из двух частей: изменение положения тела: лежа, стоя, лежа (ортостатическая проба) и физическая нагрузка, связанная с приседанием или восхождением на лестницу. После нагрузки спортсмен вновь укладывается на кушетку. Оценка: после первой части показатели не должны отличаться от данных покоя, после второй - отмечается увеличение частоты пульса и умеренный подъем артериального давления. 8) Проба Кверга состоит из 30 приседаний за 30 секунд, максимально быстрого бега на месте в течение 30 секунд, бега на месте в течение 3 минут с числом шагов 150 в минуту, подскоки со скакалкой в течение одной минуты. После нагрузки сразу же измеряется пульс в течение 30 секунд (P 1), повторно через две (Р 2) и четыре (Р 3) минуты. Высчи­тывается индекс (И):

И=длительность работы в секундах х 100

2 х (Р 1 + Р 2 + Р 3)

Оценка: если число получилось больше 105-очень хорошо, от 99 до 104-хорошо, от 93 до 98-удовле­творительно и меньше 92-слабо. 9) Проба Карл­сона- бег на месте в максимально быстром темпе в течение 10 секунд, повторяется 10 раз, через 10-секундный интервал отдыха. Пульс подсчитывается перед пробой за 10 секунд, после пробы в первые 10 секунд, через 2-4 и 6 минут после упражнения. Оценка скла­дывается из числа контактов правой стопы и частоты пульса. Данные должны совпадать.

Пульс и артериальное давление, характеризующие наиболее полно функциональное состояние сердечно­сосудистой системы, при утомлении претерпевают оп­ределенные качественные и количественные изменения. Пульс нередко достигает частоты 200 и более ударов в минуту. Все зависит от характера физической работы и фо­на утомления. Однако обычно при достаточно интен­сивной нагрузке пульс учащается у тренированных лиц в пределах 150-180 ударов. Рациональность увеличения сердечного ритма при выполнении физических упраж­нений рассматривается в связи с так называемой кри­тической частотой пульса. Она определяется по той минимальной длительности сердечного цикла, дальней­шее укорочение которого ведет к уменьшению эффек­тивности сердечного сокращения. В ряде исследований, проведенных на спортсменах в состоянии острого утомления, было отмечено учащение пульса по сравнению с состоянием покоя больше чем в 1,5-2 раза. По мере ухудшения общего состояния (нарастание утомления) ритм сердечной деятельности может учащаться, урежаться или оставаться прежним. Нередко наблюдаются различного рода аритмии, которые меняют свой характер взависимости от особенностей двигательного режима. При прочих равных условиях часто­та сердечных сокращений и его ритм зависят от уровня тренированности, физической подготовленности и фона утомления. Выполнение одной и той же работы у хорошо подготовленных спортсменов совершается при более низком сердечном ритме по сравнению с недостаточно подготовленными спортсменами. Оптимальная зона ча­стоты пульса при интенсивной мышечной работе может быть принята равной 160-190 ударам в минуту. При длительной интенсивной работе на выносливость у тренирую­щихся начальное учащение сердцебиении может быть более выражено, чем в контрольной группе, а к концу работы иногда наблюдаются обратные соотношения. На характер и выраженность изменений сердечного ритма во время мышечной работы до утомления опре­деленным образом влияет пол, возраст исследуемых. У юношей происходит более резкая пульсовая реакция на утомление, чем у взрос­лых. Причем лабильность пульса отмечается и в состоянии покоя. У женщин частота пульса во время ра­боты до утомления относительно увеличена.

Утомление проявляется в из­менении артериального давления. При оптимальном утомлении артериальное давление максимальное при физической нагрузке умеренно повышается; минимальное, как правило, снижается. Вместе с тем следует за­метить, что при прочих равных условиях уровень артериального давления находится в линейной зависимости от объема и интенсивности мышечной нагрузки. У тренированных спортсменов сдвиг артериального давления менее выражен, чем у нетренированных, выполнивших ту же мышечную работу.

Электрокардиография. С целью ранней диагностики сердечной формы перетренированности некоторые авторы (Граевская Н.Д. и др., 1997) предла­гают использовать три простые пробы: ортостатическую, глазосердечную и с физической нагрузкой, па­раллельно регистрируя электрокардиограммы. Полу­ченные данные позволили выявить три стадии перетренированности.

Первая стадия - неврогенная. Характеризуется вегетодистонией. определяемой при помощи вышепе­речисленных проб. Как правило, одна из проб вызы­вает патологические реакции.При глазосердечной пробе нередко возникают гетеротопный ритм, синоаурикулярные блокады с остановкой сердца в диастоле от 2 до 10 сердечных сокращений, предсердные или желудочковые экстрасистолы, интерференция с диссоциацией и другие изменения, указывающие на повышенную раздражимость вагуса или слабость синусового узла, а также на наличие в миокарде скрытых патоло­гических очагов возбуждения. При ортостатической пробе часто обнаруживается недостаточность нейро-сосудистой регуляции коронарного кровообращения: ортостатическая гипоксия или ишемия миокарда. Про­ба с физической нагрузкой является особенно ценной при определении функциональной приспособляемости сердечно-сосудистой системы к нагрузкам.

Вторая стадия - очагово-миогенная. Характеризу­ется наличием очаговых изменений в миокарде.

Третья стадия - диффузно-миогенная, с тотальным поражением сердечной мышцы и проявлением сердечно-сосудистой недостаточности. При миогенных стадиях перетренировки рефлекторные реакции серд­ца обычно имеют иной характер.

Применение указанной триады помогает выявить ранние патологи­ческие изменения в сердце при перетренирован­ности.

При остром утомлении у тренированных спортсме­нов отмечается увеличение суммарного вольтажа зубцов Р, R, S и Т, что, по-видимому, связано с повы­шением электрической активности сердца.Bстандартных и грудных отведениях происходило уменьшение интервалов R-R, P-Q (до 0,09 сек)иQ-T (до 0,22 сек)в абсолютных цифрах и увеличение систолического показателя. Следовательно, сердце работает при значительно укороченной ди­астоле, что, конечно, может привести (и приводит) к гипоксии миокарда.

Таким образом, у хорошо тренированных спортсме­нов при выполнении ими предельных мышечных на­грузок отмечаются выраженные сдвиги в функцио­нальном состоянии сердца, указывающие на то, что сердечно-сосудистая система у спортсменов при остром утомлении испытывает очень большое напряжение, может наблюдаться даже относительная коронарная недостаточность. Однако эти изменения у здоровых и хорошо тренированных спортсменов носят функцио­нальный характер и являются обратимыми.

Кровь. При утомлении увеличивается коли­чество лейкоцитов, выявляется так назы­ваемый «миогенный» лейкоцитоз (по Егорову) с фазо­выми изменениями. Первая фаза: общий лейкоцитоз (до 15-25-30%), относительный и абсолютный лимфоцитоз, относительная и абсолютная нейтропения, базопения, эозинопения. При этой фазе нет сдвига фор­мулы нейтрофилов влево, но отмечается некоторое увеличение лимфоцитов с азурофильной зернистостью. Вторая фаза: наблюдается через полчаса-час после первой или непосредственно сразу же после предель­ной мышечной работы (на высоте утомления) и выра­жается в следующем комплексе: продолжение нараста­ния лейкоцитоза (еще на 30-40%), относительная и абсолютная нейтрофилия; относительный и абсолют­ный лимфоцитоз; всегда сдвиг формулы нейтрофилов влево; относительная и абсолютная эозинофилия. всегда уменьшение лимфоцитов с азурофильной зерни­стостью. Кроме того, может иметь место фазовый сдвиг в составе периферической крови иного характе­ра (Першин Б.Б. и др., 19814 Аронов Г.Е. и др., 1987; Антропова Е.Н. и др., 1990). Например, отмечается мышечный лейкоцитоз без сдви­га формулы молодых форм лейкоцитов (через 2-2,5 часа количество лейкоцитов увеличи­вается до 10-15000 в 1 мм 3 ; через сутки возвращается к исходным цифрам, но без нормализации формулы крови; на третьи-четвертые сутки обнаруживается лей­копения (до 3500-5000 лейкоцитов в 1 мм 3)со сдвигом лейкоцитарной формулы вправо. Имеет место и лимфоцитоз. Нередко отмечается картина, указывающая на раздра­жение нейтрофильной системы (костного мозга) - от регенеративных сдвигов до гиперрегенерации и деге­нерации (подавленность функции костного мозга). При утомлении отмечается сравнительно высокий лейкоцитолиз. Наблюдается резкое усиление гемолиза, меняется количество эритроцитов как в сторону пони­жения, так и увеличения. При утомлении может повышаться уровень гемоглобина, ко­личество эозинофилов, больших лимфоцитов (Хисамов Э.М., 1991; Першин Б.Б., 1994; Рыбаков В.В. и др., 1995; Хребтова А.Ю., 1999). При истощающем утомлении уменьшается количество нейтрофильных лейкоцитов, а также тромбоцитов (Макарова Г.А. и др., 1991; Тхоревский В.И. и др., 1997).

Свертывание крови. При утомлении после максимальной физической работы свертывание крови ускоряется. Ускоряется свертывание крови и при кратковременных мышечных напряжениях. Физи­ческое утомление характеризуется качественными сдви­гами в тромбоцитарной картине. При состояниях пере­напряжения и перетренированности количество тром­боцитов может увеличиваться, с резким сдвигом в сторону крупных форм.

СОЭ. Впервые Д. Е. Розенблюмом в 1928 г. была сделана попытка проследить изменения скорости осе­дания эритроцитов (СОЭ) при напряженной мышечной деятельности. Испытуемые с грузом 27 кг проходили расстояние от 5 до 20 км со скоростью 6,6 км/час. Через каждые 45 минут назначался отдых продолжи­тельностью до 15 минут. Через час после завершения похода у всех исследуемых констатировалось ускорение СОЭ. Автор отмечает, что изменение скорости оседания эритроцитов наступает за определенной гранью мы­шечного напряжения; переход на 5 км не вызывал изменения СОЭ, тогда как переход на 20 км вызывал резкое изменение СОЭ. Кроме того, он считает, что оседание эритроцитов зависит от степени приспособ­ленности организма к производимой работе. У тренированных спортсменов после физических упражнений СОЭ замед­ляется или остается без изменений, если же ускоря­ется, то незначительно и быстро возвращается к исход­ным данным. У менее тренированных спортсменов, ослабленных или находящихся в состоянии утомления, физическая нагрузка ведет к ускорению СОЭ. После чрезмерных нагрузок ускоренная СОЭ сохраняется в течение двух-трех дней

Фагоцитоз. Сравнительно недавно врачебно-спортивная практика стала уделять внимание изуче­нию состояния естественных защитных сил организма спортсменов при состояниях острого и хронического утомления.

Из большого числа тестов, характеризующих состо­яние естественной резистентности организма, предложенных и разработанных в настоящее время, большое внимание отводится клеточной защитной реакции ор­ганизма- фагоцитозу. Фагоцитарная активность лейкоци­тов представляет собой физиологическую функцию, приобретенную в процессе эволюции. Честь открытия и всестороннего изучения фагоцитоза как защитной реакции организма принадлежит И. М. Мечникову (1892), труды которого соста­вили одну из главных теоретических основ современ­ной иммунологии. Процесс фагоцитоза состоит из трех основных фаз (И. И. Мечников, 1913): положи­тельного хемотаксиса, поглощения микроба фагоци­том и внутриклеточного переваривания.

При легкой степени утомления, которое наблюдается после выполнения оптимальной фи­зической нагрузки, отмечается двухфазное изменение фагоцитоза: вначале - снижение фагоцитарной реак­ции, в дальнейшем - восстановление, а в отдельных случаях - даже превышение исходного уровня Со­вершенно по-иному ведет себя фагоцитарная активность нейтрофилов при состоянии острого утомления и хронического. При остром отмечается более значи­тельное угнетение, чем при хроническом (перетрени­рованности). Можно пред­положить, что снижение клеточной защитной реакции организма при состоянии острого перенапряжения и перетренированности связано с нарушением тонуса вегетативной нервной системы и, следовательно, с нарушением нейрогуморальной регуляции организма, поскольку эти же изменения оказывают определенное воздействие на метаболизм фагоцитов.

Быстрое восстановление фагоцитарной активности лейкоцитов у спортсменов, перенесших острое перена­пряжение, и более медленное восстановление у спорт­сменов, перенесших состояние перетренированности, по-видимому, следует рассматривать с точки зрения некоторых общефизиологических закономерностей. При состоянии острого перенапряжения есть чрезмерная, однократная физическая нагрузка, которая через ряд опосредованных систем приводит к значительному, чаще всего кратковременному угне­тению фагоцитоза, вызывая при этом и другие измене­ния в различных органах и системах. При состоянии перетренированности также имеет место неаде­кватная функциональным возможностям спортсмена тренировочная нагрузка. Однако она менее значи­тельна по силе, но более длительна по действию. Возможно, этим и объясняется умеренное угнетение фагоцитарной активности лей­коцитов у спортсменов, находившихся в состоянии перетренированности, и те значительные сдвиги фаго­цитарной реакции, которые наблюдаются у спортсменов при состоянии перенапряжения. Вероятно, от этого зависит и медленное восстановление фагоцитарной реакции у спортсменов с перетренированностью.

Пищеварение. При глубоком утомлении отмечается индеферентное отношение к пище или полное отсутствие аппети­та, расстройство стула. Могут начинаться запоры или более частый стул, реже поносы, приступообразные боли в животе (спазмы кишечника). Отмечается чув­ство тяжести в желудке, особенно после приема пищи. При хроническом утомлении нередко нарушается желчевыделительная функция. Отмечаются разные показатели билирубина в крови. В норме его 1,6-6,2 мг%или 0,25-0,5 мг%. Нарушается жиролипидный обмен, снижается альбумино-глобулиновый коэффициент. Меняется общее количество и качество белка плазмы (формоловая, тимоловая и фуксино-сулемовая пробы чаще всего положительные); синтетическая функция (проба Квика с бензойным на­трием) может быть изменены; водный обмен (анализы мочи по Зимницкому) не нару­шен. Наблюдается бо­левой печеночный синдром, особенно при остром утом­лении, небольшое увеличение печени, иногда ее отек.

Почки. При развитии состояния переутомления у спортсменов отмечается изменение функции почек. Утренняя пор­ция мочи может быть темно-кирпичного или бурого цвета. При кратковременном стоянии прозрачная мо­ча быстро мутнеет и в ней появляется объемистый оса­док оранжево-красного или кирпично-красного цвета. В осадке резко увеличено количество уратов. Нередко определяется белок от умеренных количеств (0,033-0,099 г%)до больших. Особенно часто белок в моче при утом­лении наблюдается у подростков и юношей. Кроме того, в моче могут определяться цилиндры (гиа­линовые, зернистые), лейкоциты (единичные в поле зрения), эпителиальные клетки (плоские до 10-12 в поле зрения), эритроциты.

ГЛАВА 4. ФАКТОРЫ, УСКОРЯЮЩИЕ И ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ РАЗВИТИЕ УТОМЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Утомление возникает как следствие работы. Однако при неко­торых условиях динамическая мышечная работа может совер­шаться длительное время без признаков утомления. Такими условиями являются: оптимальный ритм и темп работы, опти­мальная величина нагрузки и полное расслабление мышц после каждого сокращения. «Для работы без устали, - писал И. М. Се­ченов, - необходимо совершенно определенное соотношение между факторами работы (частотой и силой движений, а также величиной преодолеваемых препятствий) и продолжительностью периодов покоя». При этих условиях различные сдвиги во время мышечных сокращений полностью компенсируются восстанови­тельными процессами во время фаз покоя, и работа протекает без признаков утомления. Примером такой действительно неуто­мимой деятельности скелетных мышц является ритмическая ра­бота дыхательной мускулатуры, совершающаяся непрерывно в те­чение всей жизни человека.

В спортивной практике в большинстве случаев встречаются виды мышечной деятельности, ритм, темп и напряженность кото­рых выходят за оптимальные пределы. При этом утомление (боль­шее или меньшее, раньше или позже) возникает неизбежно. Чередование работы и отдыха - необходимое условие совершенствования функ­циональных свойств организма (Меерсон Ф.З., 1986, 1993; Козырев О.А. и др., 2000).

Проблема отдыха, обоснование «активного отдыха». При пол­ном пассивном отдыхе утомление после совершенной работы по­степенно проходит.

Во время отдыха наиболее полно протекают все восстанови­тельные процессы в организме, в первую очередь в нервной системе, при этом работоспособность организма, сниженная в ре­зультате совершенной работы, постепенно возвращается к исход­ному уровню и через какое-то время даже повышается. Сочета­ние работы с отдыхом - важнейшее условие здоровья. Периоди­ческий полный пассивный отдых в виде ночного сна является обязательным и незаменимым для каждого человека. Полный отдых в большинстве случаев необходим после тяжелой (длитель­ной и напряженной) работы.

Однако является ложным мнение, что отдых всегда и во всех случаях должен состоять в абсолютном покое. Хорошо известно, что в ряде случаев так называемый активный отдых, т. е. не абсолют­ный покой, а отдых, в известной мере сопровождающийся движе­ниями, является более действенным видом отдыха (И. М. Сеченов).

Указание Сеченова на роль центростремительных импульсов в снижении утомления нервно-мышечной системы согласуется с современными предста­влениями о процессах индукции в центральной нервной системе, лежащих в основе реципрокной иннервации антагонистических мышц. Переключение работы с одних мышечных групп на другие представляет собой сущность активного отдыха и обеспечивает более длительное поддержание работоспособности как одних, так и других групп мышц.

Оказа­лось возможным увеличивать динамическую деятельность мышц с помощью одновременного статического напряжения антагони­стических мышц противоположной конечности. Так установлено, например, что работоспособность сгибателей правой руки увели­чивается, если одновременно происходит статическое напряжение разгибателей левой руки.

Практически доказанное положительное значение активного отдыха и серьезное научное обоснование его диктуют необходи­мость дальнейшей разработки и внедрения различных форм актив­ного отдыха не только в спорте, но и в быту, в производстве. Практика показывает, что в ряде случаев активный отдых является наиболее эффективным видом отдыха после профессио­нального труда. Важнейшее значение здесь имеет факт переклю­чения на такого рода деятельность, которая по своему характеру прямо противоположна основной профессиональной трудовой дея­тельности. Утомление, связанное с умственной работой и с профес­сиональным физическим трудом, успешно ликвидируется с по­мощью занятий физической культурой и спортом. Важную роль в восстановлении работоспособности в этом случае играет изме­нение характера высшей нервной деятельности в связи с переме­ной суммы действующих раздражителей. При этом существен­ное значение имеет и перемена внешней обстановки.

Значение эмоциональных факторов в борьбе с утомлением и усталостью. Регулирующие и трофические воздействия централь­ной нервной системы на все органы и ткани, в том числе на ске­летные мышцы и нервные центры, обусловливают повышение их функционального состояния и тем самым стимулирование работо­способности организма при утомлении. Влияния центральной нерв­ной системы через вегетативные нервы непрерывно участвуют в регуляции физиологических процессов во время работы. Однако стимулирующее значение этих влияний особенно ярко прояв­ляется в том случае, если работе предшествует или ее сопрово­ждает положительное эмоциональное возбуждение.

Известно, что эмоциональное возбуждение может понизить ощущение усталости, «снять» уже наступившее утомление, вызвать отчетливое повышение работоспособности. Эмоциональное состояние человека связано с возбуждением в первую очередь коры больших полушарий и подкорковых веге­тативных центров. Рефлекторно возникающие импульсы от коры больших полушарий и других отделов центральной нервной си­стемы обусловливают через вегетативные нервы мобилизацию функций организма, что сказывается в повышении работоспособ­ности. Влияния нервных центров на органы и ткани, осуществляе­мые через вегетативные нервы, подкрепляются действием гумо­ральных факторов - гормонов, выделяемых железами внутренней секреции, иннервируемыми также вегетативными нервами. Осо­бое значение здесь имеет гормон надпочечников - адреналин, а также как показали последние исследования, гормоны гипофиза и щитовидной железы (Виру А.А., 1981, 1983, 1997).

Эмоциональное возбуждение, возникающее условнорефлекторным путем на спортивных занятиях или соревнованиях, может явиться естественным фактором борьбы с утомле­нием, естественным средством повышения работоспособности. Различные формы общественного поощрения, воодушевляющие призывы, одобрение товарищей - все это оказывает сильное воздействие на эмоциональную сферу спортсмена.

Но не всякое эмоциональное возбу­ждение способствует устранению явлений утомления и усталости. Эмоции отрицательного характера, связанные с угнетением функ­ций нервной системы, не только не устраняют, но в некоторых слу­чаях даже способствуют развитию утомления. Чрезмерно сильное эмоциональное возбуждение, способствуя снятию утомления в первый момент, в дальнейшем иногда также может сопрово­ждаться явлениями, характерными для сильного утомления.

Развитие утомления, несомненно, зависит от отношения к спортивным занятиям. Если по каким-либо причинам имеет место отрицательное отношение к мышечной работе, то в этом случае она, как правило, отличается большей утомляемостью (Иорданская Ф.А. и др., 1999; Пшенникова М.Г., 2001).

Положительная трудовая установка обеспечивает наиболь­шую работоспособность, а также наиболее длительное поддержа­ние высокой работоспособности без чувства усталости.

Влияние на работоспособность некоторых пи­ щевых веществ и витаминов.

Нормальное питание, т. е. снабжение организма всеми необходимыми органическими и неорганиче­скими веществами является важным условием под­держания работоспособности на высоком уровне. Недостаточное или неправильное питание может способствовать быстрому на­ступлению утомления и усталости во время работы (Сейфулла Р.Д., 1998).

Прием углеводов (сахара) снижает утомляемость при выпол­нении работы умеренной интенсивности и большой длительности. Принятием сахара на дистанции восполняются затраты углево­дов во время работы, при заблаговременном же приеме создается дополнительный резерв их в организме. Положительное влияние приема сахара непосредственно во время работы объясняется еще действием его как вкусового вещества.

Чистый сахар, а также конфеты, сладкие и кисло-сладкие фруктовые соки, шоколад и другие продукты приятного вкуса, даже в очень небольшом количестве, могут вызывать заметное - в большинстве случаев кратковременное - уменьшение чувства усталости и увеличение работоспособности. Механизм такого влияния вкусовых веществ заключается в рефлекторном воздей­ствии со слизистой оболочки полости рта на функциональное со­стояние центральной нервной системы.

Воздействовать на работоспособность могут и неприятные вку­совые вещества (например, обладающий очень горьким вкусом хинин), но при этом стимулирующий эффект быстро переходит в свою противоположность.

Витамины представляют собой органические вещества, необходимые для нормальной жизнедея­тельности организма. Некоторые витамины имеют особое значение для мышечной деятельности, к ним, в первую очередь, отно­сятся витамины В 1 и С.

Витамин В 1 (тиамин) играет важную роль в ферментатив­ных превращениях углеводов (в соединении с пирофосфорной кислотой он входит в состав ферментной системы, вызывающей от­щепление С0 2 от укорачивающейся молекулы углевода). Кроме того, он способствует передаче возбуждения с окончания двига­тельного нерва на мышцу. В последнее время получены также данные, указывающие на то, что тиамин содействует проявлению стимулирующего влияния симпатической иннервации на утомлен­ную скелетную мышцу. Потребность организма в тиамине при на­пряженной или длительной мышечной деятельности повышается (до 3 мг в сутки). При этом следует учесть, что в организме не могут быть созданы резервы тиамина, следовательно, доставка последнего должна происходить непрерывно и особенно увеличи­ваться при усиленной мышечной работе.

Витамин С (аскорбиновая кислота), обладая сильными ре­дуцирующими (восстанавливающими) свойствами, принимает участие в клеточных окислительно-восстановительных процессах. Кроме того, аскорбиновая кислота активизирует ферменты, рас­щепляющие белки; ее присутствие необходимо для нормального течения креатинового обмена. Аскорбиновая кислота предохра­няет от окисления адреналин и тем самым повышает его актив­ность в организме, что особенно важно при мышечной работе. Аскорбиновая кислота усиливает также действие гормона щито­видной железы - тироксина. Интенсивная мышечная деятель­ность, особенно работа при высокой температуре среды, требует значительного увеличения доставки аскорбиновой кислоты орга­низму (до 200 мг при обычной суточной потребности в 50 мг).

При тренировке потребность организма в витаминах С и группы В повышена. Увеличенная доставка этих витаминов с пи­щей или в виде препаратов повышает мышечную работоспособ­ность, уменьшает утомляемость. В целях стимуляции работоспо­собности полезно добавлять тиамин и аскорбиновую кислоту (ви­тамины В 1 и С) к питательным смесям, принимаемым во время интенсивной работы.

Фармакологические стимуляторы работоспособности. Люди с давних пор используют в качестве вкусовых веществ растения, содержащие алкалоиды группы кофеина. Такие общеупотреби­тельные напитки, как кофе, чай и какао, будучи ароматичными и имея приятный вкус, в то же время благодаря содержанию ко­феина оказывают бодрящее, возбуждающее влияние на организм. В кофейных бобах содержится 1,2% кофеина, в листьях чайного дерева - 2,0%, в орехах кола - 1,2%.

Кофеин, согласно работам Павлова и его сотрудников, повы­шает возбудимость коры головного мозга, усиливает возбудительный процесс в ней. Кофеин оказывает возбуждающее действие и непосредственно на скелетные мышцы, увеличивая силу сокраще­ний и стимулируя их работоспособность при утомлении. Под влия­нием кофеина увеличивается также сила сердечных сокращений и расширяются сосуды сердца, в связи с чем улучшается его крово­снабжение. Кофеин вызывает общее повышение обмена веществ и, в частности, повышение газообмена. Таким образом, воздействие кофеина на организм является положительным. Сти­мулирующее влияние кофеин оказывает на работоспособность как при мышечной деятельности, так и при различных видах умствен­ной работы (отмечается улучшение восприятий, исчезновение вялости и сонливости).

Положительные результаты воздей­ствия кофеина сказываются под влиянием небольших доз его, со­держащихся в крепком чае или кофе. Применение же кофеина в чистом виде в качестве стимулятора работоспособности во время, например, спортивных соревнований не рекомендуется.

Симпатомиметические вещества. В последние годы широкое распространение в качестве фармакологических стимуляторов работоспособности получили так называемые симпатомиметические (симпатоподобные) вещества, т. е. такие вещества, которые в организме вызывают реакции, сходные с теми, какие получаются при усилении воздействий центральной нервной системы, реа­лизуемых через симпатические нервы. С химической стороны эти вещества представляют собой аминные производные катехола.

Одним из таких веществ является адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников, который в настоящее время получают в чистом виде синтети­чески. Адреналин обладает сильным физиологическим дей­ствием, однако как стимулятор не применяется, так как в малых дозах быстро разрушается, а в больших- вызывает ряд неприят­ных и даже опасных явлений, связанных с сильными изменениями кровяного давления.

В Крыму и на Кавказе растет безлистный полукустарник - хвойник, известный в народе под названием «кузьмичева трава»; настой его приме­няется народной медициной как бодрящее, возбуждающее сред­ство против усталости и сонливости. Действующим началом этого растения является симпатомиметический амин - эфедрин. Из других симпатомиметических веществ могут быть названы симпатол, суприфен, веритол, первитин и фенамин. Наибольшего внимания заслуживает последний препарат, широко применявшийся и лучше других наученный.

Фенамин (сульфат фенилизопропиламина) известен с 1910 г., но только в 1935 г. были впервые установлены его стимули­рующие свойства. Оптимальная доза фенамина для однократного приема около 15 мг. Обычно этот препарат применяется в виде таблеток с сахаром. При утомлении однократный прием вызы­вает ощущение бодрости, прилива сил и стремление к активной деятельности. Фенамин «снимает» признаки утомления, повы­шает работоспособность и устраняет чувство усталости. Прием фенамина в ночное время прогоняет сонливость. Действие препа­рата начинает проявляться спустя 0,5-1 час после приема и продолжается 4-5 часов при прерывающейся работе малой и средней интенсивности и 2-2,5 часа при непрерывной тяжелой физической работе. Начальное действие проявляется сильнее, чем последующее.

В условиях пониженного парциального давления кислорода на высотах фенамин улучшает функциональное состояние централь­ной нервной системы, уменьшает неприятные ощущения, вызывае­мые кислородным голоданием, устраняет чувство усталости, улуч­шает деятельность сердечно-сосудистой системы.

Физиологический механизм действия фенамина заключается в том, что он связывает фермент аминоксидазу, разрушающую медиатор симпатических нервов. Таким образом, в организме создаются условия для известного накопления нор­мально образующегося симпатического медиатора. В результате получается ряд реакций, которые обычно наблюдаются при уси­лении воздействий через симпатические нервы. Часть этих реак­ций является выражением трофических влияний центральной нервной системы и в первую очередь коры больших полушарий и сводится к повышению функционального состояния всех органов. Другая часть реакций выражается в мо­билизации функций вегетативных органов, обеспечивающих на­пряженную мышечную деятельность.

Применение фенамина можно рассматривать как искусствен­ный способ усиления тех воздействий на организм, которые осу­ществляются центральной нервной системой через посредство симпатической иннервации. Имеются данные, говорящие о том, что фенамин и непосредственно воздействует на кору больших полушарий, повышая ее возбудимость.Вызываемое фенамином изменение течения жизненных про­цессов все же следует рассматривать как известное «насилие» над естественными ресурсами организма; поэтому требуется по­следующая компенсация в питании и отдыхе. Нецелесообразно принимать фенамин лицам в сильно возбу­жденном состоянии, так как при этом может произойти уже чрез мерное усиление симпатических влияний, что вызовет болезнен­ные расстройства. Не рекомендуется применение стимуляторов в пожилом возрасте (старше 50 лет). Нельзя пользоваться фена­мином систематически, так как при этом возможно хроническое отравление.

Следует учесть, что 10-15% людей либо совсем не обнару­живают реакции на фенамин, либо дают даже отрицательную реакцию в виде понижения работоспособности, потливости, по­тери веса, головной боли, изнуряющей бессонницы, раздражи­тельности. В силу этого необходимо предварительное испытание лиц на действие стимулятора.

При­менение фенамина, кофеина и других фармакологических стиму­ляторов в обычной спортивной практике не может быть одобрено. Необходимо приучать спортсмена рассчитывать на качества, вы­рабатываемые тренировкой, а в эмоциональном возбуждении при спортивных занятиях и соревнованиях видеть естественное мощ­ное средство повышения жизненных сил.

Главным и основным средством повышения работоспособно­сти в спорте является тренировка, а самым эффективным сред­ством экстренного стимулирования работоспособности - есте­ственное эмоциональное возбуждение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Процессы, лежащие в основе утомления, многооб­разны и сложны. Природа утомления до настоящего времени остается недостаточно изученной. Невозможно определенно указать, является ли состояние утомления следствием расходования каких-либо веществ или оно зависит от накопления продуктов обмена, от блокирования опре­деленных этапов распада и ресинтеза энергетически важных веществ, от изменения ритма протекающих процессов (интервала возбуждения), от развития нерв­ного торможения, от каких-либо определенных комби­наций всех этих явлений или других процессов. Одни исследователи считают, что процесс утомления развивается в самом периферическом деятельном органе, другие - локализуют этот процесс исключительно в центральной нервной системе, третьи - придают особое значение вегетативной нервной системе. Выска­зывается мнение, что утомление всего организма зависит от изменений в системе кровообращения, а также целый ряд других сообщений и предположений. Основными причинами, задерживающими развитие знаний о процессах утомления, яв­ляются: 1) отсутствие единого обще­го понимания этих процессов и 2) отсутствие метода, дающего возможность измерить степень отклонения функции утомленного органа от нормы.

Утомление – процесс, обусловленный временными изменениями состояния периферических рабочих систем, а в ряде случаев, в частности в спорте, - нарушениями относительной стабильности внутренней среды организма. Эти изменения, в свою очередь, поддерживают функциональные изменения в центральной нервной системе. Утомление выражается в появлении чувства уста­лости, снижении работоспособности, уменьшении мы­шечной силы, нарушении координации движений. Особенно выраженное утомление наступает после выполнения максимальных тренировочных и соревновательных нагрузок. В этом случае частая смена процессов возбуждения и торможения в нервных центрах даже хоро­шо тренированных лиц утомительна. В нервных клетках при такой деятельности быстро развива­ется охранительное торможение; сила возбудитель­ного процесса и подвижность нервных процессов при этом уменьшаются. Изменения в нервных центрах сопровожда­ются изменениями функционального состояния мышц, что еще больше ускоряет нарушение слаженной дея­тельности организма. Как следствие этого, работоспо­собность резко падает, и необходим определенный про­межуток времени (часто довольно продолжительный) для того, чтобы она полностью восстановилась.

В развитии утомления, особенно состояний пере­напряжения, перетренированности, переутомления, встречающихся довольно часто в спортивной практике, имеют место механизмы нарушения корковой нейродинамики. В частности, происходит разлад моторно-висцеральных интеграции (разрегули­рование функций) в результате воздействия неблаго­приятного внешнего фактора - чрезмерной мышечной нагрузки, превышающей функциональные возможнос­ти организма. Максимальная физическая нагрузка, выполненная на фоне утомления от предше­ствующей мышечной работы, приводит к своеобразной «сшибке» нервных процессов, что ведет к функциональному нарушению деятельности центральной нервной системы - неврозам. Именно эти глубокие сдвиги в нейродинамике на фоне утом­ления при форсированной работе и лежат в основе функциональных расстройств, выражающихся в раз­личных конкретных нарушениях регуляторных меха­низмов отдельных функций. Данное состояние может также наблюдаться после выполнения однократной чрезмерной физической нагрузки, превышающей воз­можности организма, у недостаточно тренированных спортсменов или на фоне сниженного функционально­го потенциала организма после перенесенного в неда­леком прошлом заболевания (тонзиллит, грипп, катары верхних дыхательных путей и т. п.), что также часто наблюдается в спортивной практике.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абзалов Р.А., Нигматуллина Р.Р. Изменение показателей насосной функции сердца у спортсменов и неспортсменов при выполнении мышечных нагрузок повышающейся мощности // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- №8.-С.24-26, 39.

2. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. М.: Медицина, 1971. - 143 с.

3. Антропова Е.Н., Учакин П.Н., Воротникова И.Е., Овсянников А.В. Иммунологический контроль при общей и специальной физической тренировке // Теор. и практ. физ. культ. - 1990.- №6.-С.17-19.

4. Аронов Г.Е., Иванова Н.И. Иммунологическая реактивность при различных режимах физической нагрузки.- Киев.: Здоров, я,1987.-84с.

5. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - М.: Медицина,1997.-235с.

6. Бажора Ю.И., Соколовский В.С. Иммунный статус спортсмена и критерии его оценки // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- №5.-С.8-10.

7. Беренштейн Г.Ф., Полевой Д.А., Нурбаева М.Н. К методике оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы студентов // Теор. и практ. физ. культ.- 1993.- №11,12.-С.29-30.

8. Васильева В.В., Сологуб Е.Б. Лекции по физиологии отдельных видов спорта (лыжные гонки, биатлон). Л.,1977 - 52с.

9. Викулов А.В. Реологические свойства крови в системе комплексной оценке кровообращения у высококвалифицированных спортсменов // Теор. и практ. физ. культ.- 1997.- №4.-С.5-7.

10. Виру А.А. Функции коры надпочечников при мышечной деятельности. - М.: Медицина,1977.-176с.

11. Виру А.А. Гормональные механизмы адаптации и тренировки. - Л.:Наука,1981.-156с.

12. Виру А.А., Кырге П.К. Гормоны и спортивная работоспособность. М.:ФиС,1983.-159с.

13. Вовк С.И. Особенности долговременной динамики тренированности // Теор. и практ. физ. культ.- 2001.- №2.-С.28-31.

14. Волков В.М. Физиологическая характеристика некоторых видов спорта. - Смоленск,1976 - 48с.

15. Граевская Н.Д., Гончарова Г.А., Калугина Г.Е. Еще раз к проблеме "спортивного сердца" // Теор. и практ. физ. культ.- 1997.- №4.-С.2-5.

16. Елисеев Е.В. Особенности фазовой структуры диастолы сердца в свете анализа устойчивости сердечно-сосудистой системы к действию // Теор. и практ. физ. культ.- 2001.- №6.-С.21-24.

17. Жбанков О.В., Царегородцева Л.Д. Технология комплексного тестирования - инструмент формирования информационного пространства процесса физического воспитания // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- №5.-С.17-20.

18. Иорданская Ф.А., Юдинцева М.С. Диагностика и дифференцированная коррекция симптомов дезадаптации к нагрузкам современного спорта и комплексная система мер их профилактики // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- №1.-С.18-24.

19. Исаев А.П., Быков Е.В., Кабанов С.В. Корреляционный анализ отдельных показателей кардиореспираторной системы для выявления стресс-состояний // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- №9.-С.11-13.

20. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в спортивной медицине. - М.: ФиС, 1988.-208с.

21. Коган Б.М. Стресс и адаптация. - М.: Знание,1980.-64с.

22. Козырев О.А., Богачев Р.С., Дубенская Л.И. и др. Оценка адаптационных реакций спортсменов-лыжников на этапах подготовки // Теор. и практ. физ. культ.- 2000.- №1.-С.9-11.

23. Кочетков А.Г., Бирюкова О.В., Силкин Ю.Р. Морфофункциональные эквиваленты состояния сердца при нагрузках до отказа как отражение стадийности адаптационного процесса // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- №1.-С.27-32.

24. Кузнецова В.К., Любимов Г.А. Механика дыхания // Физиология дыхания. - СПб.: Наука, 1994. - С.54-104.

25. Кузнецова В.К., Аганезова Е.С., Яковлева Н.Г. и др. Методика проведения и унифицированная оценка результатов функционального исследования механических свойств аппарата вентиляции на основе спирометрии: Пособие для врачей. СПб., 1996.-36с.

26. Куликов В.П., Киселев В.П. Потребность в двигательной активности. - Алтай: Физиология. Валеология. Реабилитология,1998.-128с.

27. Локтев С.А., Шкеля В.А. Воспроизводимость показателей аэробной и анаэробной работоспособности спортсменов в условиях стандартных лабораторных тестов // Теор. и практ. физ. культ.- 1995.- №10.-С.54-56.

28. Макарова Г.А., Якобашвили В.А., Локтев С.А. Показатели крови в системе оценки функционального состояния организма спортсменов // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- №8.-С.45-48.

29. Меерсон Ф.З. Общий механизм адаптации и роль в нем стресс-реакции, основные стадии процесса // Физиология адаптационных процессов: Руководство по физиологии. - М.: Наука,1986.-С.77-123.

30. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации. М.: Дело, 1993.-138с.

31. Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. - М.: Медицина, 1988.-253с.

32. Москатова А.К. Физиология спорта (учебное пособие для студентов РГАФК). М.:"СПРИНТ", 1999.-111с.

33. Никитюк Б.А., Талько В.И. Адаптация компонентов сердечно-сосудистой системы к дозированным двигательным нагрузкм // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- №1.-С.23-27.

34. Озолин Н.Н., Конькова А.Ф., Абрамова Т.Ф. Оптимизация адаптации - условие эффективной тренировки // Теор. и практ. физ. культ.- 1993.- №8.-С.34-39.

35. Павлов С.Е. Основы теории адаптации и спортивная тренировка // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- №1.-С.12-17.

36. Павлов С.Е., Кузнецова Т.Н., Афонякин И.В. Современная теория адаптации и опыт использования ее основных положений в подготовке пловцов // Теор. и практ. физ. культ.- 2001.- №2.-С.32-37.

37. Першин Б.Б., Кузьмин С.Н., Левандо В.А. и др. Местный и гуморальный иммунитет у спортсменов в процессе тренировок и ответственных соревнований // Теор. и практ. физ. культ.- 1981.- № 6.-С.18-20.

38. Першин Б.Б. Стресс, вторичные иммунодефициты и заболеваемость. М., 1994. -189 с.

39. Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии // Актуальные проблемы патофизиологии (избранные лекции). Под ред. Б.Б.Мороза. - М.: Медицина, 2001.-С.220-353.

40. Рыбаков В.В., Куликов Л.М., Дятлов Д.А. и др. Влияние тренировочных программ годичного макроцикла на состояние иммунитета и уровень заболеваемости квалифицированных лыжников-гонщиков // Теор. и практ. физ. культ.- 1995.- №10.-С.37-45.

41. Сашенков С.Л., Исаев А.П., Волчегорский И.А. и др. Проблемы и критерии адаптации спортсменов к экстремальным физическим нагрузкам в динамике тренировочно-соревновательного цикла подготовки // Теор. и практ. физ. культ.- 1995.- №10.-С.14-17.

42. Сейфулла Р.Д. Новые комбинированные адаптогены, повышающие работоспособность спортсменов высокой квалификации // Теор. и практ. физ. культ.- 1998.- № .-С.47-49.

43. Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме. - М.: Медицина,1960.-130с.

44. Сеченов И.М. Избранные труды. М., 1935.

45. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная. // Учебник для высших учебных заведений физической культуры. - М.:Терра-спорт, 2001.

46. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А., Кассиль Г.Н. и др. Стрессорные и спортивные иммунодефициты у человека // Теор. и практ. физ. культ.- 1990.- № 6.-С.9-17.

47. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Иммунологические аспекты спортивной деятельности человека // Теор. и практ. физ. культ.- 1998.- № 10.-С.43-46.

48. Суздальницкий Р.С., Меньшиков И.В., Модера Е.А. Специфические изменения в метаболизме спортсменов, тренирующихся в разных биоэнергетических режимах в ответ на стандартную физическую нагрузку // Теор. и практ. физ. культ.- 2000.- № 3.-С.16-20.

49. Суркина И.Д., Готовцева Е.П. Роль иммунной системы в процессах адаптации у спортсменов // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- № 8.-С.27-37.

50. Тхоревский В.И., Медведков В.Д., Медведкова Н.И. Детоксикационная функция физических нагрузок // Теор. и практ. физ. культ.- 1997.- № 4.-С.26-39.

51. Хисамов Э.Н., Безруков Ю.Н. О регенерации в системе крови у спортсменов // Теор. и практ. физ. культ.- 1991.- № 5.-С.35-36.

52. Хмелева С.Н., Буреева А.А., Давыдов В.Ю., Васильев Н.Д. Адаптация к физическим нагрузкам и ее медико-биологические характеристики у спортсменов циклических видов спорта // Теор. и практ. физ. культ.- 1997.- № 4.-С.19-21.

53. Хребтова А.Ю. Функциональное значение особенностей периферической крови у спортсменов с различной направленностью тренировочного процесса // Теор. и практ. физ. культ.- 1999.- № 1.-С.42-44.

54. Шалдин В.И. Клиническая проба с форсированным дыханием в спортивной практике. // Теор. и практ. физ. культ.- 2000.- № 4.-С.42-44.

Цели: на основе самонаблюдений сформировать понятие работы мышц, роли нагрузки и ритма работы на развитие утомления, закрепить знания по физике.

Б) воспитательные: выявление условий работы человека, повышающих
работоспособность мышц.

в) развивающие - продолжить формирование у учащихся умения
сравнивать, сопоставлять, обобщать факты из разных областей науки и
переносить знания из одной области деятельности в другую.

Оборудование: видеофрагмент «Работа мышц», дидактические карточки, гантели, динамометр, секундомер. Презентация (приложение)

Класс перед уроком разбивается на 5 группы по 5- 6 человек в каждой. Задания по дидактическим карточкам выполняются группой.

В начале урока ставится проблемный вопрос, на который ученики должны ответить:

«Каким образом мышцы совершают работу?» «От чего зависит работа мышц и утомление?

Ход урока

А) механизм работы мышц.

Для того, чтобы ответить на первый вопрос,вам необходимо вспомнить из курса физики, что такое работа? Какие используются механизмы для совершения работы? Работа - это сокращение мышцы, при котором она может поднимать или перемещать какой-либо груз. (А= m h n )

Сейчас вы вспомнили, что такое механическая работа и знаете, что для её совершения используются простые механизмы, называемые рычагами. Давайте с вами подумаем, а в живой природе мы встречаемся с рычагами? Приведите примеры.

На данных рисунках показать примеры действия рычагов в теле человека.

На рисунке (Рычаг II рода, показывает, как мы можем удержать груз в руке. Вес груза уравновешивается силой мышцы).

Сокращаясь, мышцы приводят в движение кости, действуя на них, как на рычаги. Кости начинают двигаться вокруг точки опоры под влиянием приложенной к ним силы.

Движение в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действующими в противоположных направлениях. Их называют мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели. Например, при сгибании руки двуглавая мышца плеча сокращается, а трехглавая мышца расслабляется. Это происходит потому, что возбуждение двуглавой мышцы через центральную нервную систему вызывает расслабление трехглавой мышцы.

Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своем сокращении производят в нем движение. Обычно мышцы, осуществляющие сгибание, - флексторы - находятся спереди, а производящие разгибание - экстензоры - сзади от сустава. Только в коленном и голеностопном суставах передние мышцы, наоборот, производят разгибание, а задние – сгибание.

Итак, мышцы при напряжении и сокращении совершают работу. Но ведь любой механизм требует контроля? и любая работа требует определённых затрат энергии.

Для того, чтобы ответить на первую часть вопроса просмотрим фрагмент видеофильма.

Итак, какая система регулирует работу мышц? (спинной и головной мозг);

Где находятся центры движения мышц? (кора больших полушарий; передняя центральная борозда)

Мы выяснили какая система контролирует работу мышц. Но вы так же из курса физики знаете, что любая работа требует определённых затрат энергии

За счет какой энергии работают мышцы? Поперечно-полосатые мышцы - это «двигатели» в которых химическая энергия превращается в механическую.

Откуда же берется химическая энергия в мышцах? Просмотрим видеофрагмент.

– в мышечных волокнах происходит распад органических веществ при участии кислорода, в результате которого выделяется энергия

Известно, что мышцы используют на движение 33% химической энергии, а 67% энергии расходуется в виде тепла. Вот почему на холоде человек старается больше двигаться, подогревая себя за счет энергии, вырабатываемой мышцами.

Б) Утомление

Может ли мышца работать бесконечно? Почему?

Временное снижение работоспособности, наступающее в результате работы, называется утомлением. Установлено, однако, что утомление наступает прежде всего не в самой мышце, а в центральной нервной системе. В нервной системе и в мышцах временно изменяется обмен веществ. При длительной работе накапливаются вещества, которые препятствуют проведению возбуждения и сокращению мышц. Необходим отдых, чтобы восстановить работоспособность участков нервной системы и мышц. Работоспособность мышц находиться в прямо пропорциональной зависимости от быстроты утомления. Какие же факторы влияют на быстроту утомления мышц? - величина нагрузки, вид работы(статическая или динамическая) и ритм. Чтобы выяснить, как конкретно влияют эти факторы на работоспособность мышц, вам предлагается исследовать эту проблему опытным путем.

Но сначала давайте выясним, какие опыты вы бы предложили сами.

Перед вами находятся карточки с алгоритмом работы на задание вам даётся 10 мин.

(работа по группам)

Практическая работа №1

«Влияние величины нагрузки на развитие утомления».

Задание: Последовательно сгибайте руку с гантелями разной массы(1, 3, 6 кг.) с одной и той же скоростью. В каждом случае сосчитайте число движений, отметьте время наступления утомления (в секунду) и вычислите проделанную работу (A = F S n, F = 1 кг = 10 H, 1 кг = 1 9,8 H =10 Н

Где S - расстояние; n - число движений.) Полученные данные занесите в таблицу.

Путь руки (м)	Число движений	Работа (Дж)	Начало утомления	Признаки утомления
1	0,5·n1 =	n1 =	А1 =	t1 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü
3	0,5·n2 =	n2 =	А2 =	t2 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü
6	0,5·n3 =	n3 =	А3 =	t3 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü

Вывод: Максимальная работоспособность мышц наблюдается при средней нагрузке

Практическая работа №2

«Влияние ритма работы на развитие утомления»

Задание: Сгибайте руку с гантелями одной массы в разном темпе: редком, среднем и частом. Число движений, время наступления утомления и выполненную работу запишите в таблицу.

Ритм	Путь руки (м)	Число движений	Работа (Дж)	Начало утомления	Признаки утомления
Редкий	0,5·n1 =	n1 =	А1 =	t1 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü
Средний	0,5·n2 =	n2 =	А2 =	t2 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü
Чистый	0,5·n3 =	n3 =	А3 =	t3 =	䦋㌌㏒㧀좈໱琰茞ᓀ㵂Ü

Вывод. Наибольшая работоспособность и ее

продолжительность прослеживается

при среднем ритме работы.

Практическая работа №3

«Влияние вида мышечных сокращений на развитие утомления».

Задание:

а) Возьмите груз массой 3-5 кг и держите его вытянутой рукой на уровне плеча. Заметьте время, когда рука начнет опускаться.

б) Возьмите тот же груз в руку и поднимайте его на тот же уровень и опускайте. заметьте время утомления в этом случае.

в) Сравните динамическую и статическую работу.

Вывод: Мышцы быстрее утомляются при статичес т.к. при однообразном положении мышцы в ней накапливаются продукты распада и утомляется нервна система, в результате чего появляются болевые ощущения.

Для организма статическая работа утомительна тем,что при длительном статическом напрч\яжении мышц сдавливаются кровеносные сосуды, питающие их Через сдавленные артерии ухудшается снабжение мышц кислородом и питательными веществами, а через сдавленные вены нарушается отток крови, содержащей продукты распада.

При динамической работе поочерёдно сокращаются различные группы мышц. Нервная система управляя работой мышц, приспосабливает их работу к текущим потребностям организма. Это даёт им возможность работать экономно.

Практическая работа №4

«Влияние тренированности мышц на развитие утомления»

Способность мышц выполнять работу зависит от их тренированности, которая повышает мышечную силу, действует благоприятно на мы­шцы и на состояние скелета.
В данной группе работу выполняют два ученика: один занимается в спортивной секции, другой - только на уроках физкультуры.

Вывод. Чем лучше развиты мышцы, тем продолжительнее их работа, несмотря на увеличение нагрузки, и медленнее наступает утомление.

Два человека поспорили, как лучше нести груз: переменно правой и левой рукой без отдыха или нести его в правой руке, потом отдыхать и снова нести в той же руке?

Ответьте, - когда скорее восстановилось рабочее состояние правой руки, при отдыхе или при работе левой рукой? Какое значение для мышечной системы имеет активный отдых?

А теперь мы с вами проведем другой опыт - демонстрирующие опыты с динамометром.

На доске:

I Правая рука отдых 30 сек Правая рука
II Правая рука левая Правая рука

Какой вывод? - Правая рука лучше отдыхает, когда работает левая, т.к возбуждение, возникающее при работе левой руки вызывает в центрах правой руки головного мозга процесс торможения, и отдых правой руки становится полноценнее. Над изучением влияния различных факторов на работоспособность человека работал русский ученый физиолог И.М. Сеченов, создатель известной вам работы «Рефлексы головного мозга». И.М. Сеченов является создателем «Физиологии труда».

Быстрее восстанавливается работоспособность правой
руки при работе левой рукой. Активный отдых быстрее
снимает утомление мышц, которые принимали
участие в работе

(Для работы мышц необходимы нервные импульсы и энергия, которая образуется в результате окисления органических веществ в присутствии кислорода. )

Проверка усвоения нового материала

Почему при ручной стирке белья спина устаёт больше, чем руки.

Мышцы спины функционируют в статическом режиме, то есть способствуют сохранению одной и той же позы длительное время. При статическом усилии мышцы находятся в состоянии напряжения. При одновременном сокращении многих мышечных волокон работа не может быть очень продолжительной – мышцы устают. Руки совершают динамическую работу. Мышцы сокращаются поочерёдно.

1. От чего зависит работа мышц?

2. Что такое утомление?

3. Какие условия влияют на развитие утомления?

4. С помощью чего восстанавливается работоспособность мышц? К чему приводит малоподвижный образ жизни?

Работа мышц необходимое условие их жизнедеятельности. Длительная бездеятельность мышц ведёт к их атрофии и потери ими работоспособности. Тренировка мышц способствует увеличению их объёма, силы и работоспособности, что влияет на развитие всего организмаПодумайте, достаточно ли в вашем режиме дня двигательной активности.

Выставляются оценки за самостоятельные ответы и работу каждой группы.

Домашнее задание .

Подумайте и составьте физические упражнения, которые бы развивали различные группы мышц, для сохранения правильной осанки и работоспособности мышц.