ВВЕДЕНИЕ. ИСТОРИЯ ФИЗИОЛОГИИ 16 страница

В целом срочная адаптация к физическим нагрузкам характери­зуется максимальной по уровню и неэкономной гиперфункцией, ответственной за адаптацию функциональной системы, резким сни­жением физиологических резервов данной системы, явлениями чрезмерной стресс-реакции организма и возможным повреждением органов и систем. В результате двигательные, т. е. по существу, пове­денческие реакции организма оказываются в значительной мере ли­митированными.

Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длительного или многократного действия на организм факторов среды. Принципиальной особенностью такой адаптации является то, что она возникает не на основе готовых физиологичес­ких механизмов, а на базе вновь сформированных программ регули­рования. Долговременная адаптация, по существу, развивается на основе многократной реализации срочной адаптации и характерна зуется тем, что в итоге постепенного количественного накопления каких-то изменений организм приобретает новое качество в опре­деленном виде деятельности — из неадаптированного превращается в адаптированный. В результате обеспечивается осуществление организмом ранее недостижимых силы, скорости и выносливости при физических нагрузках, развитие устойчивости организма к значительной гипоксии, которая ранее была несовместима с актив­ной жизнедеятельностью, способность организма к работе при су­щественно измененных показателях гомеостаза, развитие устойчи­вости к холоду, теплу, большим дозам ядов, введение которых ранее было смертельным.

Долговременная адаптация характеризуется возникновением в ЦНС новых временных связей, а также перестройкой аппарата гумо­ральной регуляции функциональной системы — экономичностью функционирования гуморального звена и повышением его мощнос­ти. Вответ на ту же самую нагрузкуне возникает резких изменений в организме и мышечная работа сопровождается меньшим увеличени­ем легочной вентиляции, минутного объема крови, ферментов, гор­монов, лактата, аммиака, отсутствием выраженных повреждений. В результате становится возможным длительное и стабильное выпол­нение физических нагрузок. Переход от срочной к долговременной адаптации знаменует собой узловой момент адаптационных про­цессов, так как именно этот переход делает возможной жизнь орга­низма в новых условиях, расширяет сферу его обитания и свободу поведения в меняющейся среде. Этот момент определяется прежде всего тем, что возникает активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, что приводит к избирательному развитию определенных структур, лимитирующих двигательную деятельность. Формиру­ются устойчивые двигательные динамические стереотипы, разви­вается экстраполяция, повышающая возможность быстрой пере­стройки ответных реакций при изменениях среды, происходит уме­ренная гипертрофия в скелетных мышцах, сердце, дыхательных мышцах и других рабочих органах, увеличение массы митохонд­рий. Существенно увеличивается аэробная и анаэробная мощность организма. Нормализуется гомеостаз организма, уменьшается стресс-реакция. Интенсивностьидлительность мышечной работы возрастают.

В процессе адаптации организма обмен перестраивается в на­правлении более экономного расходования энергии в состоянии покоя и повышенной мощности метаболизма в условиях физического напря­жения. Такая перестройка биологически более целесообразна и может явиться общим механизмом физиологической адаптации.

Адаптивные сдвиги энергетического обмена заключаются в пере­ключении с углеводного типа на жировой. Ведущую роль в этом игра­ют гормоны: глюкокортикоиды ускоряют распад белка, активируя превращение аминокислот в глюкозу, а катехоламины вызывают мобилизацию резерва гликогена в печени и активацию липолиза жировой ткани, увеличивая приток кислорода, глюкозы, аминокис­лот и жирных кислот к работающим тканям.

Определенные черты фенотипа, сформировавшиеся в результате долговременной адаптации организма к физическим нагрузкам, становятся фактором профилактики конкретных болезней или па­тологических синдромов. Повышение расхода жиров приводит к ат­рофии жировой ткани, снижению избыточного веса и, при прочих равных условиях, уменьшает развитие атеросклероза. Увеличение емкости и пропускной способности коронарных сосудов, развитие системы экстракардиальных анастомозов способствуют уменьше­нию вероятности закупорки коронарных артерий и возникновения инфаркта миокарда. Увеличение потенциальных резервов и мощ­ности сердечной мышцы можетвтечение даже длительного време­ни воздействия неблагоприятных факторов на организм не приво­дить к возникновению сердечно-сосудистых расстройств у трени- рованныхлюдей.

2.4. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА АДАПТАЦИИ

Проведенные в последние годы исследования механизмов и зако­номерностей адаптации людей к различным условиям деятельности привели нас к убеждению в том, что долговременная адаптация обя­зательно сопровождается следующими физиологическими процесса­ми: а) перестройкой регуляторных механизмов, б) мобилизацией и ис­пользованием резервных возможностей организма, в) формированием специальной функциональной системы адаптации к конкретной тру­довой (спортивной) деятельности человека (Солодков А.С.,1981, 1988). По сути дела, эти три физиологические реакции являются главными и основными составляющими процесса адаптации, а об­щебиологическая закономерность таких приспособительных пере­строек относится клюбой деятельности человека.

В достижении устойчивой и совершенной адаптации большую роль играют перестройка регуляторных приспособительных меха­низмов и мобилизация физиологических резервов, а также последо­вательность их включения на разных функциональных уровнях. Очевидно, вначале включаются обычные физиологические реакции и лишь затем — реакции напряжения механизмов адаптации, требу­ющие значительных энергетических затрат с использованием резер­вных возможностей организма, что приводит в конечном итоге к формированию специальной функциональной системы адаптации, обеспечивающей конкретную деятельность человека (СолодковА.С., 1998).

Такая функциональная система у спортсменов представляет со­бой вновь сформированное взаимоотношение нервных центров, гормо­нальных, вегетативных и исполнительных органов, необходимое для решения задач приспособления организма к физическим нагрузкам. Морфофункциональной основой такой системы является образова­ние в организме системного структурного следа (Меерсон Ф. 3., 1981) в ответ на мышечную работу, что проявляется созданием но­вых межцентральных взаимосвязей, повышением активности ды­хательных ферментов, гипертрофией сердца, скелетных мышц и надпочечников, увеличением количества митохондрий, усилением функций вегетативных систем. В целом, функциональная система, ответственная за адаптацию к физическим нагрузкам, включает в себя три звена: афферентное, центральное регуляторное и эффек- торное.

Афферентное звено функциональной системы адаптации состоит из рецепторов, а также чувствительных нейронов и совокуп­ностей афферентных нервных клеток в центральной нервной систе­ме. Все эти элементы нервной системы воспринимают раздражения из внешней среды и от самого организма и участвуют в осуществле­нии так называемого афферентного синтеза, необходимого для адаптации. Афферентный синтез возникает, по П. К. Анохину, при взаимодействии мотивации, памяти, обстановочной и пусковой информации. В спорте, в одних случаях (например, у бегунов, лыж­ников, гимнастов), афферентный синтез для принятия решения о начале своих движений относительно прост и это облегчает форми­рование адаптивной системы, в другихже (единоборства, спортив­ные игры), весьма сложен и это затрудняет образование такой сис­темы.

Центральное регуляторное звено функциональной системы представлено нейрогенными и гуморальными процессами управления адаптивными реакциями. В ответ на афферентные сиг­налы нейрогенная часть звена включает двигательную реакцию и мобилизует вегетативные системы на основе рефлекторного прин­ципа регуляции функций. Афферентная импульсация от рецепторов к коре головного мозга вызывает возникновение положительных (возбудительных) и отрицательных (тормозных) процессов, которые и формируют функциональную адаптивную систему. В адаптиро­ванном организме нейрогенная часть звена быстро и четко реагирует на афферентную импульсацию соответствующей мышечной актив­ностью и мобилизацией вегетативных функций. В неадаптирован­ном организме такого совершенства нет, мышечное движение будет выполнено приблизительно, а вегетативное обеспечение окажется недостаточным.

При поступлении сигнала о физической нагрузке одновременно с описанными выше изменениями происходит нейрогенная акти­вация гуморальной части центрального регуляторного звена, ответ­ственного за управление адаптационным процессом.. Функцио­нальное значение гуморальных реакций (повышенное высвобож­дение гормонов, ферментов и медиаторов) определяется тем, что они путем воздействия На метаболизм органов и тканей обеспечива­ют более полноценную мобилизацию функциональной адаптивной системы и ее способность к длительной работе на повышенном уровне.

Эффекторное звено функциональной системы адаптации включает в себя скелетные мышцы, органы дыхания, кровообраще­ния, кровь и другие вегетативные системы. Интенсивность и дли­тельность физических нагрузок на уровне скелетных мышц опре­деляется тремя основными факторами: числом и типом активируе­мых моторных единиц; уровнем и характером биохимических про­цессов в мышечных клетках; особенностями кровоснабжения мышц, от чего зависит приток кислорода, питательных веществ и удаление метаболитов. Увеличение силы, скорости и точности дви­жений в процессе долговременной адаптации достигается двумя ос­новными процессами: формированием в центральной нервной сис­теме функциональной системы управления движениями и морфо­функциональными изменениями в мышцах (гипертрофия мышц, увеличение мощности систем аэробного и анаэробного энергообра­зования, возрастание количества миоглобина и митохондрий, уменьшение образования и накопления аммиака, перераспределе­ние кровотока и др.).

Таким образом, формирование функциональной адаптивной сис­темы с вовлечением в этот процесс различных морфофункциональных структур организма составляет принципиальную основу долговре­менной адаптации к физическим нагрузкам и реализуется повышени­ем эффективности деятельности различных органов и систем и орга­низма в целом. Зная закономерности формирования функциональ­ной системы, можно различными средствами эффективно влиять на отдельные ее звенья, ускоряя приспособление к физическим нагруз­кам и повышая тренированность, т. е. управлять адаптационным процессом.

2.5. ПОНЯТИЕ О ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕЗЕРВАХ ОРГАНИЗМА, ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА И КЛАССИФИКАЦИЯ

Учение о физиологических резервах представляет одну из важ­нейших основ физиологии спорта, так как позволяет правильно оценивать и решать задачи по сохранению здоровья и повышению тренированности спортсменов. Представление о резервных воз­можностях организма связаны с физиологическим учением К. Бер­нара, П. Бэра, У. Кеннона о сохранении гомеостаза при действии на организм различных неблагоприятных факторов за счет усиления функций жизненно важных органов и систем с использованием их резервов.

Принципиальные положения учения о физиологических резер­вах в нашей стране были разработаны в 30-х годах прошлого столетия академиком J1. А. Орбели, который неоднократно подчеркивал по­ложение о значительных возможностях организма человека приспо­сабливаться к необычным условиям внешней среды за счет его ре­зервных возможностей. В дальнейшем идеи J1. А. Орбели нашли плодотворное теоретическое и прикладное развитие прежде всего в физиологии военного труда (Бресткин М. П., 1968; Сапов И. А. и Солодков А. С., 1970; Загрядский В. П., 1976; Солодков А. С., 1978, и др.). В физиологии спорта этапроблема начала изучаться в Моск­ве В. В. Кузнецовым (1970) и в Ленинграде А. С. Мозжухиным (1979). ¹

В настоящее время под физиологическими резервам и организма понимается выработанная в процессе эволюции адап­тационная и компенсаторная способность органа, системы и орга­низма в целом усиливать вомногораз интенсивность своей деятель­ности по сравнению с состоянием относительного покоя (Бресткин М. П., 1968). Физиологические резервы, по мнению автора, обеспе­чиваются определенными анатомо-физиологическими и функцио­нальными особенностями строения и деятельности организма, а именно наличием парных органов, обеспечивающих замещение на­рушенных функций (анализаторы, железы внутренней секреции, почки и др.); значительным усилением деятельности сердца, уве­личением общей интенсивности кровотока, легочной вентиляции и усилением деятельности других органов и систем; высокой рези­стентностью клеток и тканей организма к различным внешним воздействиям и внутренним изменениям условий их функциони­рования.

В качестве примера проявления физиологических резервов можно указать на то, что во время тяжелой физической нагрузки минутный объем крови у хорошо тренированного человека может Достигать 40л, т. е. увеличиваться в 8 раз, легочная вентиляция при этом возрастает в 10 раз, обусловливая увеличение потребления кислорода и выделение углекислого газа в 15 раз и более. В этих условиях работа сердца человека, как показывают расчеты, возрас­тает в 10 раз.

Все резервные возможности организма А. С. Мозжухин (1979) предлагает разделить на две группы: социальные резервы (психологи­ческие и спортивно-технические) «биологические резервы (струк­турные, биохимические и физиологические). Морфофункциональной основой физиологических резервов являются органы, системы орга­низма и механизмы их регуляции, обеспечивающие переработку ин­формации, поддержание гомеостаза и координацию двигательных и вегетативных актов.

Физиологические резервы, по мнению автора, включаются не все сразу, а поочередно. Первая очередь резервов реализуется при работе до 30% от абсолютных возможностей организма и включает переход от состояния покоя к повседневной деятельности. Меха­низм этого процесса — условныеи безусловные рефлексы. Вторая очередь включения осуществляется при напряженной деятельнос­ти, нередко в экстремальных условиях при работе от 30% до 65% от максимальных возможностей (тренировки, соревнования). При этом включение резервов происходит благодаря нейрогумораль- ным влияниям, а также волевым усилиям и эмоциям. Резервы тре­тьей очереди включаются обычно в борьбе за жизнь, часто после потери сознания, в агонии. Включение резервов этой очереди обес­печивается, по-видимому, безусловнорефлекторным путем и об­ратной гуморальной связью.

Во время соревнований или работы в экстремальных условиях диапазон физиологических резервов снижается, поэтому основ­ная задача состоит в его повышении. Оно может достигаться зака­ливанием организма, общей и специально направленной физичес­кой тренировкой, использованием фармакологических средств и адаптогенов. При этом тренировки восстанавливают и закрепля­ют физиологические резервы организма, ведут к их расширению. Еще в 1890 г. И. П. Павлов указывал, что израсходованные ресурсы организма восстанавливаются не только до исходного уровня, но и с некоторым избытком (феномен избыточной компенсации). Биоло­гический смысл этого феномена огромен. Повторные нагрузки, при­водящие к суперкомпенсации, обеспечивают повышение рабочих воз­можностей организма. В этом и состоит главный эффект система­тических тренировок. Под влиянием тренирующих воздействий спортсмен в процессе восстановления становится сильнее, быстрее и выносливее, т. е. в конечном итоге расширяются его физиологичес­кие резервы.

3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ПРИ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

Физические нагрузки вызывают перестройки различных функ­ций организма, особенности и степень которых зависят от мощности и характера двигательной деятельности.

3.1. ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИЙ РАЗЛИЧНЫХ ОРГАНОВ И СИСТЕМ ОРГАНИЗМА

В состоянии покоя деятельность различных функций отрегулирова­на соответственно невысокому уровню кислородного запроса и энерго­обеспечения. П ри переходе к рабочему уровню необходима перестройка функций различных органов и систем на более высокий уровень актив­ности и новое межсистемное согласование на рабочем уровне.

В центральной нервной системе происходит повышение лабильности и возбудимости многих проекционных и ассоциативных нейронов. Во время работы «нейроны движения» организуютчерез пирамидный путь моторную активность, а «нейро­ны положения» через экстрапирамидную систему—формирование рабочей позы. В различных отделах ЦНС создается функциональная система нерЬных центров, обеспечивающая выполнение задуман­ной цели действия на основе анализа внешней информации, действу­ющих в данный момент мотиваций и хранящихся в мозгу памятных следов двигательных навыков и тактических комбинаций. Возника­ющий комплекс нервных центров становится рабочей доминантой. которая имеет повышенную возбудимость, подкрепляется различ­ными афферентными раздражениями и избирательно затормаживает реакции на посторонние раздражители. В пределахдоминирующих нервных центров создается цепь условных и безусловных рефлексов или двигательный динамический стереотип, облегчающий последо­вательное выполнение одинаковых движений (в циклических уп­ражнениях) или программы различных двигательных актов (в ацик­лических упражнениях).

Еще перед началом работы в коре больших полушарий происхо­дит предварительное программирование и формирование преднаст- ройки на предстоящее движение, которые отражаются в различных формах изменений электрической активности. П рои сходит изби ра- тельное увеличение межцентральных взаимосвязей корковых по­тенциалов, изменяется форма кривой, огибающей амплитуду коле­баний ЭЭГ, появляются «меченые ритмы» ЭЭГ — потенциалы в темпе предстоящего движения, возникают условные отрицатель­ные колебания или так называемые «волны ожидания», атакжепре- моторные и моторные потенциалы.

В спинном мозгу за 60 мс перед началом двигательного акта повы­шается возбудимость мотонейронов, что отражается в нарастании амплитуды вызываемых в этот момент спинальных рефлексов (Н- рефлексов).

В мобилизации функций организма и их резервов значительна роль симпатической нервной системы, выделения гормонов гипофиза и надпочечников, нейропептидов.

В двигательном аппарате при работе повышаются возбудимость и лабильность работающих мышц, повышается чув­ствительность их проприорецепторов, растеттемпература и снижает­ся вязкость мышечных волокон. В мышцах дополнительно открыва­ются капилляры, которые в состоянии покоя находились в спавшем­ся состоянии, и улучшается кровоснабжение. Однако при больших статических напряжениях (более 30% максимального усилия) кро­воток в мышцах резко затрудняется или вовсе прекращается из-за сдавливания кровеносных сосудов. Нервные импульсы, приходя­щие в мышцу с небольшой частотой, вызывают слабые одиночные сокращения мышечных волокон, а при повышении частоты—их бо­лее мощные тетанические сокращения.

Различные двигательные единицы (ДЕ) в целой скелетной мышце при длительных физических нагрузках вовлекаются в рабо­ту попеременно, восстанавливаясь в периоды отдыха, а при больших кратковременных напряжениях — включаются синхронно. В зави­симости от мощности работы активируются разные ДЕ: при неболь­шой интенсивности работы активны лишь высоковозбудимые и ме­нее мощные медленные ДЕ, а с повышением мощности работы — промежуточные и, наконец, маловозбудимые, но наиболее мощные быстрые ДЕ.

Дыхание значительно увеличивается при мышечной работе — растет глубина дыхания (до 2-3 л) и частота дыхания (до 40-60 вдохов в 1 мин). Минутный объем дыхания при этом может увеличиваться до 150-200л 'мин'¹. Однако большое потребление кислорода дыха­тельными мышцами (до 1 л • мин^-1) делает нецелесообразным пре­дельное напряжение внешнего дыхания.

Сердечно-сосудистая система, участвуя в доставке кислорода работающим тканям, претерпевает заметные рабочие изменения. Увеличивается систолический объем крови (при боль­ших нагрузках у спортсменов до 150-200 мл), нарастает ЧСС (до 180 уд • мин^-1 и более), растет минутный объем крови (у трениро­ванных спортсменов до 35 л • мин*¹ и более). \\\>ожхоп.т перерас­пределение крови в пользу работающих органов — главным обра­зом, скелетных мышц, атакже сердечной мышцы, легких, актив­ных зон мозга — и снижение кровоснабжения внутренних органов и кожи. Перераспределение крови тем более выражено, чем боль­ше мощность работы. Количество циркулирующей крови при ра­боте увеличивается за счет ее выхода из кровяных депо. Увеличи­вается скорость кровотока, а время кругооборота крови снижается вдвое.

В системе крови наблюдается увеличение количества форменных элементов. Наблюдается миогенныйэритроцитоз (до 5.5-6 • 10^{12 -}л ■') и миогенныйтромбоцитоз (увеличение в 2 раза). В зависимости от тяжести работы проявляются различные стадии миогенноголейкоцитоза. Небольшие тренировочные нагрузки вы­зывают появление 1 -ой стадии — лимфоцитарной с преобладани­ем в лейкоцитарной формуле лимфоцитов и ростом общего коли­чества лейкоцитов до 10-12-10⁹-л¹ Более значительные нагруз­ки, особенно в соревнованиях, вызывают появление 2-ой стадии или 1 -ой нейтрофильной с ростом количества нейтрофилов (осо­бенно юных и палочкоядерных) и увеличением количества лейко­цитов до 16-18 • 10⁹ • л ^ь Истощающая нагрузка приводит к 3-ей стадии или 2-ой нейтрофильной с резким ростом количествалей- коцитов в крови до 20-50 • 10⁹ • л¹, преобладанием незрелых форм нейтрофилов и исчезновением других форм лейкоцитов (эозинов филов, базофилов).

При работе увеличивается отдача кислорода из крови в ткани. Соответственно, Становится больше артерио-венознаяразность по кислороду и коэффициент использования кислорода.

Рост кислородного долга при передвижениях спортсменов на средних и длинных дистанциях сопровождается увеличением в крови концентрации молочной кислоты и снижением pH крови. В связи с потерей воды и увеличением количества форменных элементовло- вышение вязкости крови достигает 70%.

При циклических упражнениях различной длительности сувели- чением дистанции снижаются единичные энерготраты и растут сум­марные энерготраты на всю работу, а анаэробный путь энергопро­дукции (за счет АТФ, КрФ и гликолиза) сменяется постепенно аэробным путем (за счет окисления углеводов, а затем ижиров).

3.2. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СДВИГИ ПРИ НАГРУЗКАХ ПОСТОЯННОЙ МОЩНОСТИ

Функциональные изменения в организме спортсмена зависят от характера физической нагрузки. Если работа совершается с относи­тельно постоянной мощностью (что характерно для циклических упражнений, выполняемых на средних, длинных и сверхдлинных дистанциях), то степень функциональных сдвигов зависит от уровня ее мощности. Чем больше мощность работы, тем больше потребление

Рис. 24. Изменения частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического (СОК) и минутного объемов крови (МОК) при различной работе

кислорода в единицу времени, минутный объем крови и дыхания, ЧСС, выброс катехоламинов. Эти изменения имеют индивидуаль­ные особенности, связанные с генетическими свойствами организма: у некоторых лиц реакция на нагрузку сильно выражена, а у других— незначительна. Функциональные сдвиги также зависят от уровня работоспособности и спортивного мастерства. Имеются также поло­вые и возрастные различия. При одинаковой мощности мышечной работы функциональные сдвиги больше у менее подготовленных лиц, а также у женщин по сравнению с мужчинами и у детей по срав­нению со взрослыми.

Особенно следует отметить прямо пропорциональную зависимость между мощностью работы и ЧСС, которая у взрослых тренирован­ных лиц наблюдается в диапазоне от 130 до 180 уд * мин'¹, а у пожи­лых — от 110 до 1 50-160 уд • мин^-1 (рис. 24). Эта закономерность по­зволяет контролировать мощность работы спортсменов на дистан­ции (например, у пловцов, бегунов, лыжников с помощью кардио­лидеров), а также она лежит в основе различных тестов физической работоспособности, так как регистрация ЧСС наиболее доступна в естественных условиях двигательной деятельности.

3.3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СДВИГИ ПРИ НАГРУЗКАХ ПЕРЕМЕННОЙ МОЩНОСТИ

Работа переменной мощности особенно характерна д ля спортив­ных игр и единоборств, она наблюдается и при стандартных ацикли­ческих упражнениях — в гимнастике, акробатике, фигурном ката­нии и др., а также при рывках, спуртах, финишировании в цикличес­ких упражнениях¹.

мин

Рис. 25. Частоты сердечных сокращений при работе постоянной мощности (А) — бег на 10 км и при работе переменной мощности — игра в футбол (Б) и волейбол (В)

Каждое изменение мощности работы требует нового сдвига ак­тивности различных органов и систем организма спортсмена. При этом быстрые изменения в деятельности ЦНС и двигательного ап­парата, не могут сопровождаться стольже быстрыми перестройка­ми вегетативного обеспечения работы. На этот переходный про­цесс затрачивается некоторое время, так называемое время задерж­ки. В это время ткани организма испытывают недостаточность кис­лородного снабжения и возникает кислородный долг. Чем больше спортсмен адаптирован кработе переменной мощности, тем меньше
у него время задержки, т. е. быстрее возникают сдвиги в дыхании, кровообращении, энерготратах и накапливается меньший кислород­ный дол г. Вегетативные системы у адаптированных спортсменов ста­новятся более лабильными — они легче повышают функциональную активность при повышении мощности работы и быстрее успевают восстанавливаться при каждом ее снижении, даже в процессе работы (рис. 25). Важно при этом, что восстановление по ходу работы не до­водит функциональные показатели до уровня покоя, а сохраняет их на некотором оптимальном уровне. Например, ЧСС в процессе игры в баскетбол колеблется в диапазоне от 130 до 180 уд • мин^-1- У фехто­вальщиков в ходе тренировочных индивидуальных уроков или со­ревновательных поединков каждая отдельная микропауза позволя­ет несколько снять высокий уровень нервно-эмоциональной на­пряженности и немного восстановить функции дыхания и крово­обращения, но при этом сохраняется необходимый рабочий уровень их показателей и не удлиняется время реакции.

Для тестирования адаптации спортсменов к работе переменной мощности используют физические нагрузки (степт-тест, велоэрго- метрический тест), в которых в случайном порядке или с определен­ной закономерностью варьируют мощность работы и при этом реги­стрируют ЧСС (или другие физиологические показатели). Расчет корреляции Ч СС и мощности нагрузки позволяет судить о приспо­собленности организма конкретного спортсмена кданной работе.

3.4. ПРИКЛАДНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СПОРТСМЕНОВ

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

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

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

• Величина функциональных сдвигов при одинаковой работе, по которой можно оценивать уровень подготовленности спорт­смена по более экономному выполнению нагрузки.

• Тесное соответствие лерестроеквегетативных функций пе­ременному характеру работы, что характеризует адаптацию к работе переменной мощности.

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

4. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ ОРГАНИЗМА ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В ходе систематической тренировки в организме спортсмена возникает ряд различных функциональных состояний, тесно взаимо­связанных друг с другом, гдёкаждое предыдущее влияет на протека­ние последующего. До начала работы у спортсмена возникает пред­стартовое и собственно стартовое состояние, к которым присое­диняется влияние разминки^-, от качества разминки и характера предстартового состояния зависит скорость и эффективность вра- батыванияв начале работы, атакже наличие или отсутствие .мерт- вой точки. Эти процессы определяют, в свою очередь, степень вы­раженности и длительность устойчивого состояния, а от него зави­сит скорость наступления и глубина развития утомления, что далее обусловливает особенности процессов восстановления. В зависимо­сти от успешности протекания восстановительных процессов у спортсмена перед началом следующего тренировочного занятия или соревнования проявятся те или иные формы предстартовых ре­акций, что опять-таки будет определять последующую двигатель­ную деятельность.