ИЗМЕНЕНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ У СПОРТСМЕНОВ

Сердечно-сосудистая система своими функциями обеспечивает двигательную деятельность человека. При усиленной и длительной мышечной работе предъявляются повышенные требования к дея­тельности сердца, что приводит к некоторым морфологическим из­менениям в нем. Эти изменения в первую очередь сказываются на увеличении его размеров. Происходит гипертрофия (утолщение) миокарда и увеличение объема сердца. Наибольшее увеличение размеров сердца наблюдается у лыжников, велосипедистов, бегунов на длинные дистанции, гребцов, т. е. у лиц, занимающихся теми видами спорта, где физическое напряжение носит длительный ха­рактер.

Под влиянием систематических занятий спортом в сердце раз­растается капиллярная сеть, она становится гуще, увеличивается количество анастомозов – улучшается кровоснабжение сердца. За­нятия спортом оказывают положительное влияние на стенки сосу­дов, периферическое кровообращение и кроветворные органы. Стен­ки кровеносных сосудов у спортсменов обладают большей эластич­ностью, чем у лиц, не занимающихся спортом. Кроветворная функция красного костного мозга, селезенки и лимфатических узлов усиливается.

Изменения положения тела человека сказываются на объеме, форме и положении сердца. Так, в положении тела лежа на животе объем сердца несколько больше, чем в положении тела стоя; при висе на подколенках в фазе вдоха объем сердца увеличивается еще больше; при стойке на кистях в фазе вдоха объем сердца меньше, чем в положении стоя; при положении тела вниз головой сердце может смещаться в сторону головы. У малотренированных спорт­сменов смещаемость сердца больше, чем у квалифицированных.

Лекция №7

НЕРВНАЯ СИСТЕМА

К нервной системе относятся спинной мозг, головной мозг и отходящие от них нервы. Нервная система связывает все системы организма в единое целое и обеспечивает связь организма с внешней средой.

В основе объединяющей функции нервной системы лежат процессы регуляции и управления всеми подчиненными ей системами: двигательной системой, системой внутренних органов, органов внут­ренней секреции, сосудистой системой и т.д.

Регуляция и управление функциями всех систем обеспечивается нервной системой (головным мозгом) в соответствии с постоянно поступающей информацией из внутренней и внешней среды организма. Нервы являются теми проводниками, по которым идет передача информации без ее потери и передачи на рядом проходящие нерв­ные стволы. Вся информация, поступающая в головной мозг, обрабатывается, чтобы «принять решение», сформировать программу действия и совершить наиболее соответствующий данным условиям приспособительный акт.

Все высшие функции человека являются функциями нервной системы.

В спорте, при различных видах мышечной деятельности – работе умеренной, субмаксималыюй и максимальной интенсивности – нервная система постоянно обеспечивает приспособление организ­ма – адаптацию к изменяющимся видам и формам физической нагрузки.

Закрепление двигательного навыка, автоматизм движения, имеющие огромное значение в гимнастике, акробатике, фигурном катании на коньках и в других видах спорта, также обеспечиваются нервной системой.

Велико значение нервной системы в предстартовом состоянии, когда организм спортсмена переходит на рабочий уровень еще до начала деятельности, и в стартовом состоянии, когда нервная си­стема обусловливает оптимальный уровень двигательной деятель­ности.

Современное материалистическое понимание функции нервной системы основывается на классических работах наших отечествен­ных физиологов И.М. Сеченова, И.П. Павлова, Н.Е. Введенского, А.А. Ухтомского, Л.А. Орбели, К.М. Быкова, П.К. Анохина и др.

И.М. Сеченов показал, что «все акты сознательной и бессозна­тельной жизни по способу своего происхождения суть рефлексы».

И.П. Павлов разработал учение о высшей нервной деятельно­сти, в основе которого лежит признание ведущей роли коры голов­ного мозга в управлении всеми без исключения функциями челове­ческого организма. Большой вклад в изучение нервной системы спортсменов внесли А.Н. Крестовников, Н.В. Зимкин, В.С. Фарфель и др.

Нервная система едина, но условно ее делят на части. Имеется две классификации: по топографическому принципу, т. е. по месту расположения нервной системы в организме человека, и по функциональному принципу, т. е. по областям ее иннервации.

По топографическому принципу нервную систему делят на центральную и периферическую. К центральной нервной системе отно­сят головной мозг и спинной мозг, а к периферической — нервы, от­ходящие от головного мозга (12 пар черепных нервов), и нервы, отходящие от спинного мозга (31 пара спинномозговых нервов).

По функциональному принципу нервная система делится на со­матическую часть и автономную, или вегетативную, часть. Сомати­ческая часть нервной системы иннервирует поперечнополосатую мускулатуру скелета и некоторых органов – языка, глотки, горта­ни и др., а также обеспечивает чувствительную иннервацию всего тела.

Вегетативная часть нервной системы иннервирует всю гладкую мускулатуру тела, обеспечивая двигательную и секреторную иннер­вацию внутренних органов, двигательную иннервацию сердечно-сосудистой системы и трофическую иннервацию поперечно-полосатой мускулатуры.

Вегетативная нервная система, в свою очередь, подразделяется на два отдела: симпатический и парасимпатический. Соматическая и вегетативная части нервной системы тесно связаны между собой, составляя одно целое.

Нервная система построена из нервной ткани, которая состоит из нейронов и нейроглии.

Нейрон, т. е. нервная клетка со всеми отростками, является структурной и функциональной единицей нервной ткани. Нейроны по своей функции делятся на чувствительные, воспринимающие раздражения, двигательные, передающие нервный импульс на ра­бочий орган, и вставочные (ассоциативные), расположенные между чувствительными и двигательными нейронами.

Отростки нервных клеток – дендриты и нейрит – заканчиваются концевыми аппаратами, которые называются нервными окончания­ми. По функциональному назначению нервные окончания делятся на чувствительные окончания, или рецепторы, двигательные оконча­ния, или эффекторы, и синаптические окончания. Рецепторы – это нервные окончания дендритов, воспринимающие различного рода раздражения от кожи, мышц, сухожилий, связок, оболочек внутрен­них органов, сосудов и т. п. В зависимости от того, из внешней или внутренней среды воспринимаются раздражения, рецепторы подраз­деляют на экстерорецепторы и интерорецепгоры. К экстерорецепторам относятся рецепторы кожи, воспринимающие болевые, температурные и тактильные (чувство прикосновения и давление) раздражения, и рецепторы органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния и др.). К интерорецепторам относятся рецепторы, воспринимающие возбуждения от внутренней среды организма. Интерорецепторы, которые принимают возбуждения от мышц и су­ставов, носят названия проприорецепторов, а интерорецеп-торы, воспринимающие возбуждения от внутренних органов и кро­веносных сосудов, – висцерорецепторов. Чувствительные нервные окончания по своему строению делятся на свободные, пред­ставляющие разветвления осевого цилиндра нервного волокна, и несвободные, содержащие кроме разветвлений осевого цилиндра элементы нейроглии.

Эффекторы – моторные окончания нейрита (аксона) двигатель­ных клеток соматической и вегетативной нервной систем – пере­дают нервный импульс к рабочим органам – мышцам (поперечно-полосатым и гладким). Двигательные окончания в поперечно-полосатых мышцах имеют сложное строение и называются моторными бляшками. Двигательные нервные окончания в гладких мышцах и секреторные окончания в железах построены значительно проще и представляют собой разветвление нервного волокна с концевыми утолщениями.

Синаптические окончания (межнейрональные синапсы) – это места контактов двух нейронов, в которых происходит передача возбуждения от одной клетки к другой. В синапсе концевые веточ­ки нейрита одного нейрона, снабженные утолщениями (синаптиче-скими бляшками), переходят к дендритам или телу другого нейрона. Каждый нейрон имеет несколько тысяч синапсов. В синапсах идет передача возбуждения химическим путем, т. е. с помощью химических веществ – медиаторов (заключенных в синаптической бляшке), и только в одном направлении. Одностороннее проведе­ние возбуждения обеспечивает рефлекторную деятельность нервной системы. В основе рефлекторной деятельности лежит рефлекс – ответная реакция организма на раздражение из внешней или внут­ренней среды.

Путь, состоящий из цепи нейронов, по которому осуществляется рефлекс (от рецептора до эффектора), называется рефлектор­ной дугой. В рефлекторной дуге в большинстве случаев между чувствительным и двигательным нейронами находится один или несколько вставочных (ассоциативных) нейронов. В трехнейронной рефлекторной дуге возбуждение от рецептора поступает по дендри­ту чувствительного нейрона в его тело, далее по нейриту передается вставочному нейрону, от него – двигательному и затем по его ней­риту – к эффектору действующего органа (мышцы или железы). Однако трехнейронная рефлекторная дуга может рассматриваться лишь как схема.

В настоящее время доказано (П.К. Анохин), что одновременно с осуществлением двигательного действия через спинной мозг в головной мозг поступают сигналы о результатах совершенной ра­боты, т. е. постоянно происходит так называемая «обратная афферентация». Она представляет собой конечный этап, замыкающее звено любого рефлекса.

Если совершаемое действие (движение) выполнено недостаточно точно, рефлекс повторяется – идет поиск нужного результата до тех пор, пока он не будет найден.

Без обратной афферентации, без сигналов, оценивающих ре­зультаты произведенного действия, человек не мог бы приспосо­биться к бесконечно меняющимся условиям среды, спортсмен не мог бы добиться успехов в совершенствовании движений своего тела.

Нейроны в нервной ткани окружены нейроглией, состоящей из мелких клеток, выполняющих разнообразные функции: опорную, секреторную, трофическую, защитную. Нейроглия, как составная часть остова мозга, является основной опорой для нервных клеток. Клетки нейроглии, выстилающие канал спинного мозга и желудоч­ки (полости) головного мозга, наряду с опорной функцией выпол­няют секреторную функцию, выделяя различные активные вещест­ва прямо в желудочки или в кровь. Клетки нейроглии, которые окружают тела нейронов и образуют оболочку нервных волокон (шванновские клетки), обеспечивают трофическую функцию и иг­рают важную роль в процессах восстановления или регенерации нервных волокон. Те клетки нейроглии, которые обладают способ­ностью втягивать свои отростки и становиться подвижными, выполняют защитную функцию, в основном путем фагоцитоза.

Эволюция центральной нервной системы связана с совершенствованием движений живых организмов в процессе их приспособле­ния к окружающей среде и появлением рецепторных аппаратов – зрительного, слухового, статического, обонятельного и др.

У зародыша человека центральная нервная система закладывается на пятой неделе эмбриональной жизни из наружного зароды­шевого листка – эктодермы в виде нервной трубки. Из меньшего, переднего, конца этой трубки развивается головной мозг, а из большего, заднего, конца – спинной мозг.

В переднем, головном, конце нервной трубки вначале образуют­ся три мозговых пузыря – передний, средний и ромбовидный. За­тем передний пузырь делится на конечный и промежуточный, а ромбовидный – на задний и продолговатый. Из этих пяти пузырей в дальнейшем формируется пять одноименных отделов головного мозга: продолговатый, задний, средний, промежуточный и конеч­ный. Остаточные полости мозговых пузырей, сообщающиеся между собой, называются желудочками головного мозга. Они заполнены спинномозговой жидкостью, которая вырабатывается сосудистыми сплетениями желудочков мозга. От лимфы она отличается тем, что не содержит форменных элементов. Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Задний мозг при развитии дает мост и мозжечок. Продолговатый мозг и задний мозг имеют общую по­лость – четвертый желудочек мозга. Средний мозг, расположенный над задним мозгом, состоит из ножек мозга и крыши сред­него мозга, между которыми проходит узкий канал – водо­провод мозга. К промежуточному мозгу относятся зрительные бугры с прилегающими к ним образованиями и третий желудо­чек, находящийся между ними. Из конечного мозга развиваются два полушария, соединенные спайкой – мозолистым телом и при­крывающие собой все остальные отделы головного мозга. В каж­дом из полушарий находятся остаточные полости конечного мозго­вого пузыря – боковые желудочки.

Из задней части нервной трубки развивается спинной мозг, который в первые три месяца утробной жизни соответствует длине позвоночного канала, а затем занимает только часть его, так как растет медленнее позвоночного столба.