Формирование длительной адаптации

Взаимосвязь между функцией и генетическим аппаратом клетки является ключевым звеном формирования всех продолжительных адаптационных реакций. Все структурные изменения в органах и тканях, которые являются следствием длительной адаптации к физической нагрузке (от гипертрофии двигательных нейронов к гипертрофии миокарда и мышц), протекают по одинаковому принципу – путем активации синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках системы, которая отвечает за адаптацию.

Эффективное функционирование органов и систем организма возможно лишь при своевременном усилении синтеза структурных и энзимных белков. Пластическое обеспечение функций непосредственно связано пластическим резервом клеток и всего организма и заключается в обновлении энергообразующих, транспортных и опорных структур клеток. Пластический резерв клеток определяется стабильностью структурно-организованных белков клетки и возможностями клетки синтезировать новые молекулы белков. Возможности синтеза в свою очередь зависят от функции генетического аппарата клетки, а также от обеспечения его энергией и аминокислотами.

Формирование длительных адаптационных реакций проходит в четыре стадии.

uПервая стадия связана с мобилизацией функциональных ресурсов организма спортсмена в процессе выполнения тренировочных программ определенной направленности с целью стимуляции механизмов долгосрочной адаптации на основе суммирования эффектов многоразово повторяемой срочной адаптации.

vВо второй стадии на фоне возрастающих и систематических нагрузок, которые повторяются, происходят структурные и функциональные превращения в органах и тканях соответствующей функциональной системы. В конце этой стадии наблюдается необходимая гипертрофия органов, сбалансированность деятельности различных цепей и механизмов, которые обеспечивают эффективную деятельность функциональной системы в новых условиях.

wТретья стадия характеризуется стойкой длительной адаптацией и проявляется наличием необходимого резерва для обеспечения нового уровня функционирования системы, стабильностью функциональных структур, тесной взаимосвязью регуляторных и исполнительных органов.

xЧетвертая стадия наступает при нерационально построенной, преимущественно чрезмерно напряженной тренировке, неполноценной питании, неполном восстановлении и характеризуется истощением отдельных компонентов функциональной системы. Проявляется это нарушением процесса обновления структур, гибелью отдельных клеток и замещением их соединительной тканью, которая в результате приводит к более или менее выраженной функциональной недостаточности. Такие явления могут наблюдаться при компенсаторной гипертрофии сердца, печени, гиперфункции нервных центров, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, при использовании нагрузок, которые выходят за пределы адаптационных ресурсов организма.

Естественно, что рационально построенный тренировочный процесс предусматривает первые три стадии адаптации. При этом следует указать на то, что протекание адаптационных реакций в пределах указанных стадий может относиться к разным компонентам структуры подготовленности спортсмена и соревновательной деятельности в целом. В частности, таким образом, протекает адаптация как отдельных органов (например, сердца), функциональных систем (например, системы, которые обеспечивает уровень аэробной производительности), так и формируется подготовленность спортсмена в целом, которая проявляется способностью в достижении спортивного результата, запланированного на данном этапе спортивного усовершенствования.

Возрастающие требования внешней среды сравнительно быстро приводят к формированию системы, которая обеспечивает более-менее адекватную адаптационную реакцию организма на новые раздражители. Но для формирования совершенной адаптации само по себе возникновение такой функциональной системы недостаточно. Необходимо, чтобы в клетках, тканях и органах, которые образовывают такую систему, возникли соответствующие структурные изменения. Важным звеном в механизме формирования фенотипической адаптации является существующая в клетках взаимосвязь между функцией и генетическим аппаратом. Через эту взаимосвязь повышенные нагрузки стимулируют синтез нуклеиновых кислот и белков, которые обеспечивают формирование соответствующих структурных изменений в системах, которые специфично отвечают за формирование адаптации к конкретным раздражителям. Прекращение повышенных нагрузок приводит к постепенному угнетению явлений адаптации – развития деадаптации.

Эффективное развитие длительной адаптации связано с систематической нагрузкой, которая предъявляет высокие требования к адаптационной системе. Интенсивность развития длительных адаптационных реакций определяется величиной однократных нагрузок, частотой их использования и общей продолжительностью тренировки. Наиболее эффективно длительная адаптация развивается при частом использовании больших и значительных нагрузок, которые предъявляют высокие требования к функциональным системам организма.

Важным элементом длительной адаптации является формирования в коре главного мозга экономичных и стабильных связей. У лиц, хорошо адаптированных, в отличие от неадаптированных, эти системы не разрушаются при действии разных отвлекающих факторов (высокого психического и эмоционального напряжения, внешних препятствий, развития усталости).

Длительная адаптация характеризуется увеличением функциональных резервов, которые являются следствием структурных перестроек органов и тканей, значительной экономизацией функций, повышением подвижности и устойчивости в деятельности функциональных систем, налаживанием рациональных и гибких взаимосвязей между двигательными и вегетативными функциями.

Особенностью хорошо адаптированных функциональных систем является их исключительная гибкость и лабильность в достижении конечного результата в разных условиях внешней и внутренней среды. Спортсмен высокой квалификации имеет уникальные возможности к сложному объединению в конкретную, часто неожиданную ситуацию, многочисленных элементов функциональной системы в направлении достижения высочайшего конечного результата. Это проявляется, например, в неожиданных и очень эффективных действиях в спортивных играх или единоборствах; достижении одной и той же скорости бега или плавание на различных участках дистанции, в устойчивом состоянии или в состоянии глубоких изменений в важнейших функциональных системах за счет принципиально разной динамической и кинематической структуры движений и мотивации мышечной деятельности. Спортсмены невысокой квалификации часто способны в стандартных условиях выполнять действия не менее эффективно, чем спортсмены высокого класса, однако реализовать эти возможности в различных ситуациях соревновательной деятельности при постоянном изменении, как внешней среды, так и состояния организма, они, как правило, оказываются неспособными.

Таким образом, адаптация организма к систематическим физическим нагрузкам заключается в метаболических, функциональных изменениях в органах и тканях организма, в усовершенствовании механизмов нейрогуморальной регуляции функций. Конечным результатом этих изменений являются функциональные эффекты тренировки, которые проявляются в повышении тренированности организма.