1. Тесты на работоспособность. Физиологические тесты на работоспособность - это диагностические процедуры для определения физической работоспособности; подобно многим диагностическим процедурам, они несут некоторый элемент риска.
В то время, как эргометрические тесты с максимальной нагрузкой, выполняемые до момента предельного физического утомления, представляют незначительный риск для здорового человека. Мы ограничиваемся тремя тестами, наиболее часто используемыми для оценки работоспособности при деятельности, требующей выносливости. Эти пробы отвечаютустановленным тестовым критериям.
1.1. Максимальное потребление кислорода (Vo2max)
Максимальное потребление кислорода служит показателем аэробной работоспособности организма. Его определяют в условиях непрерывной или ступенчато увеличиваемой эргометрической нагрузки. Потребление кислорода сначала равномерно нарастает, а затем выравнивается при переходе в состояние истощения (максимальное потребление кислорода). Среднее потребление кислорода в области стабильного уровня для взрослого мужчины при массе тела 70 кг составляет около 3,0 л/мин, или 43 мл *мин-1*кг-1. Интенсивной тренировкой выносливости можно довести максимальное потребление кислорода до уровня, вдвое превышающего эту величину.
1.2. Физическая работоспособность (PWC170 или W170)
Этот тест также проводится при непрерывной или ступенчато возрастающей работе на эргометре; критическим показателем служит работа в тот момент, когда частота пульса достигает 170 ударов в минуту. Поскольку максимальная частота сокращений сердца снижается с возрастом, данные, получаемые для пожилых людей, либо экстраполируют относительно 170 мин-1, либо выражают относительно более низкой стандартной частоты, например, 130 мин-1 (т. е. PWC130). Размерность результата пробы - ватты.
Достоверность этого теста та же, что и определения максимального потребления кислорода. Хотя PWC-тест менее надежен, чем измерение максимального потребления кислорода, он особенно пригоден для массовых обследований, так как экономичен с точки зрения затрат времени и средств.
Для лиц в возрасте от 20 до 30 лет получены следующие средние величины: для женщин - 2,3 Вт/кг, для мужчин - 2,8 Вт/кг массы тела. Интенсивной тренировкой выносливости можно удвоить эти величины.
1.3. Частота сокращений сердца
Следует отметить, что при динамической работе с постоянным коэффициентом полезного действия частота сокращений сердца пропорциональна как потреблению кислорода, так и выполняемой нагрузке. При изменении коэффициента полезного действия сохраняется тесная связь между частотой сокращений сердца и потреблением кислорода, а связь между частотой сокращений сердца и выполняемой нагрузкой утрачивается. Во время легкой работы с постоянной нагрузкой частота сокращений сердца возрастает в течение первых 5-10 мин. и достигает постоянного уровня; это стационарное состояние сохраняется до завершения работы даже в течение нескольких часов.
Чем больше напряжение, тем выше уровень плато. Во время тяжелой работы, выполняемой с постоянным усилием, такое стабильное состояние не достигается; частота сокращений сердца увеличивается по мере утомления до максимума, величина которого неодинакова у отдельных лиц (подъем, обусловленный утомлением). Различие в характере изменений сердечной деятельности при легкой и тяжелой работе продемонстрировано в опытах, длительность которых доходила до 8 ч.
Таким образом, по изменениям частоты сокращений сердца можно различить две формы работы: легкая, неутомительная работа - с достижением стационарного состояния, и тяжелая, вызывающая утомление работа - с подъемом, обусловленным утомлением.
Любую работу (выполнение любого вида упражнений), можно оценить, исходя из энергетических затрат на ее выполнение, так как любое движение оценивается как изменение кинетической или потенциальной энергии изменения положения и рассчитывается по известным формулам: Работа: А= F-AS [Дж], где соответственно:
F - сила [Н]; AS - перемещение [м] Пример: работа по подъему 30 кг на высоту, равную 0,5 метра, будет равна
А = F·AS = 30 кг·9,81 м/с2·0,5 м = 147,15 Дж, если этот подъем осуществлен за 2 сек., то мощность, развитая при этом, будет равна
N - F/1 = 147,15 Дж / 2с = 73,575 Вт
Рис. 1. Изменение частоты сокращений сердца при динамической работе постоянной интенсивности. Темным обозначена «пульсовая сумма восстановления» - общее число ударов свыше базального уровня за период восстановления.
Даже после завершения работы частота сердечных сокращений изменяется в зависимости от имевшего место напряжения. После легкой работы она возвращается к первоначальному уровню в течение 3–5 мин.; после тяжелой работы период восстановления значительно дольше - при чрезвычайно тяжелых нагрузках он достигает нескольких часов. Другим критерием может служить общее число пульсовых ударов свыше базального уровня (начальной частоты пульса) в течение периода восстановления (пульсовая сумма восстановления). Этот показатель служит мерой мышечного утомления ^следовательно, отражает нагрузку, потребовавшуюся для выполнения предшествующей работы.
Когда следят непосредственно за сердечной деятельностью (путем измерения ЭКГ или давления), нужно использовать термин «скорость сокращений сердца»; термин же «частота пульса» применяют, когда регистрируют периферический пульс. Эти две величины различаются только при воздействиях на сердечную деятельность.
Пример. Непосредственно перед стартом на 3 км у специалиста была замерена частота пульса в покое (предположим, 72 удара в минуту). Сразу же после забега у него замеряется частота пульса после нагрузки. При этом существует важная особенность - частота пульса замеряется в течение того времени, пока не станет равной исходной, т. е. 72 удара в минуту.
Предположим, что восстановление произошло за б минут, при этом показатели были следующими:
Не нужны сложные приборы, не нужен квалифицированный медицинский персонал, практически не важен вид нагрузки (бег, отжимания, подъем тяжестей и т. д.) - важны лишь объем работы и соответствующая ему итоговая пульсовая сумма восстановления. Создать стандартные условия выполнения той или иной работы для любого командира - не проблема, проверить показатели и записать их - тем более. Через определенный период времени после этапа подготовки провести повторный контроль тоже не проблема. Информативность - полная.
Ударный объем
Ударный объем сердца в начале работы возрастает лишь на 20–30 %, а после этого сохраняется на постоянном уровне. Он немного падает лишь в случае максимального напряжения, когда частота сокращений сердца столь велика, что при каждом сокращении сердце не успевает целиком заполниться кровью. Как у здорового спортсмена с хорошо тренированным сердцем, так и у человека, не занимающегося спортом, сердечный выброс и частота сокращений сердца при работе изменяются приблизительно пропорционально друг другу, что обусловлено этим относительным постоянством ударного объема.
При динамической работе артериальное кровяное давление изменяется как функция выполняемой работы. Систолическое давление увеличивается почти пропорционально выполняемой нагрузке, достигая приблизительно 220 мм рт. ст. (29 кПа) при нагрузке 200 Вт.
Диастолическое давление изменяется лишь незначительно, чаще в сторону снижения. Поэтому среднее артериальное давление слегка повышается. Верхний предел нормального увеличения кровяного давления при велоэргометрии (100 Вт) составляет 200/100 мм рт. ст. в положении сидя и 210/105 мм рт. ст. в положении лежа (метод RR).
В системе кровообращения, функционирующей под низким давлением (например, в правом предсердии), давление крови во время работы увеличивается мало; отчетливое его повышение в этом участке является патологией (например, при сердечной недостаточности).
Аэробно-анаэробный переход и анаэробный порог
При увеличении эргометрической работы полезно измерять уровень нагрузки, при котором концентрация лактата в крови превысит величины 2 и 4 ммоль/л (начало перехода и порог соответственно). Результат этого теста более информативен, чем максимальное потребление кислорода при длительной (порядка часов) работе, требующей выносливости. У мужчин в возрасте 20–30 лет аэробно-анаэробный переход достигается при нагрузке порядка 1,25 Вт/кг, а анаэробный порог - приблизительно при 2,5 Вт/кг массы тела. Нагрузка, при которой достигается анаэробный порог, выраженная в процентах от нагрузки, при которой потребление кислорода становится максимальным, характеризует зависимые от тренировки процессы адаптации в мышцах (состояние тренированности). Эта величина у нетренированных лиц составляет около 50–60 %, а у высоко тренированных в видах спорта, требующих выносливости, - около 80 %.
Значение массы тела
Результаты тестов на работоспособность часто выражают с учетом массы тела (относительные величины). Однако это обобщение непригодно для оценки индивидуальных случаев; следует принимать во внимание требования, предъявляемые конкретной задачей. Это необходимо по следующим причинам.
Когда человек перемещает только массу собственного тела, физиологические параметры работы у разных лиц можно наилучшим образом сопоставить, соотнеся их с массой тела.
Для случая переноски тяжестей полезнее выражать результаты по отношению к абсолютной работоспособности или к общей массе (масса тела плюс масса груза).
Если необходимо оценить работоспособность мускулатуры, предпочтительно соотнести результаты с массой мышц (с которой коррелирует «безжировая масса тела»).
Интерпретация тестов на работоспособность
После того как установлены надежность и достоверность теста, можно делать точные и информативные выводы на основе его результатов, однако существуют два ограничения. Строго говоря, результат теста применим только к тому виду работы, который подвергается тестированию. Выводы о работоспособности при других нагрузках оправданны только в том случае, если факторы, определяющие характер работы, в значительной степени сходны, причем можно (следует) ожидать, что такой перенос всегда будет сопровождаться потерей достоверности. Результаты теста относятся только к работоспособности в момент проведения пробы.
Анализ пригодности каждого из вышеперечисленных тестов проводится исходя из критерия (условия) доступности (возможности проведения) в условиях войсковой части при сохранении максимально возможной информативности, решение за командиром (руководителем подготовки).
Нагрузки на организм специалиста в зависимости от их вида
Упражнения, когда действующей нагрузкой выступает масса тела самого спортсмена, и действия, направленные на сохранение равновесного положения тела, находящегося под действием силы тяжести. При сохранении положения тела, человеку приходится уравновешивать не только силу тяжести, но и другие силы. Сточки зрения задачи уравновешивания сил можно выделить три вида статической работы мышц (рис. 6.1).
На схеме спортсмен, удерживающий «угол», одновременно выполняет следующие виды работ:
удерживающая работа - против момента силы тяжести (группа мышц 1); моментами сил тяги мышц уравновешены моменты силы тяжести звеньев;
укрепляющая работа - против сил тяжести, действующих на разрыв; силы мышечной тяги укрепляют сустав, принимают на себя нагрузку (группа мышц 2);
фиксирующая работа - против сил тяги мышц-антагонистов и других сил; силы мышечной тяги лишают звено возможностей движения, действуя друг против друга по направлению, но совместно - по задаче (группа мышц 3).
Аналогично можно рассмотреть упражнения, связанные с отжимом от опоры, например, подъем тела из упора лежа, и подобные им.
Строго говоря, согласно биомеханике, все движения человека (или его биокинематических звеньев) условно можно разделить на преодолевающие и уступающие.
В преодолевающих движениях суммарная тяга мышц направлена в сторону движения звена, в уступающих - в противоположную сторону.
Отсюда - движения человека могут выполняться с преодолевающей (положительной) или уступающей (отрицательной) работой мышц. Примером преодолевающей (положительной) работы может служить поднимание штанги. При этом мышцы укорачиваются, преодолевая силы сопротивления, приложенные к звеньям (штанге). Такие движения раньше называли активными; пассивными же считали движения, выполняемые без активного сокращения мышц, например, при помощи внешних для человека сил (опускание штанги под действием ее веса и т. п.).
Следует отметить, что в этом примере якобы «пассивные» движения на самом деле таковыми не являются, так как при этом движении (опускание штанги под действием ее веса) спортсмен напряжением мышц-антагонистов тормозит или останавливает ее движение, вызванное внешними для него силами (сила тяжести штанги при опускании ее на помост). В таких случаях антагонисты совершают уступающую (отрицательную) работу (растягиваясь, они как бы уступают движущим внешним силам), причем совершают иногда огромную работу, при которой их активность (в биологическом смысле) очень велика. Поэтому их движения нецелесообразно называть пассивными, а правильнее называть уступающими. Не следует смешивать понятия «активные силы» в смысле механическом (способные вызвать движение) и в смысле биологическом (тяги мышц). Правильнее делить движения на преодолевающие (с положительной работой мышц) и уступающие (с отрицательной работой мышц). И те и другие движения активные. Пассивными же следует называть лишь движения без активного участия мышечных сил (свободное падение, пассивное «падение» расслабленной руки и т. п.), при которых действительно мышцы никакой роли не играют.
Таким образом, в преодолевающих движениях главными источниками движущих сил служат только мышечные тяги, хотя им могут помогать и иные силы. Тормозящие силы могут быть весьма разнообразными:
в упражнениях с отягощением - их вес и силы инерции;
в упражнениях с эспандером - силы его упругой деформации;
в упражнениях с сопротивлением партнера - вес и сила инерции тела партнера, его мышечные силы;
в упражнениях без снарядов - вес и силы инерции собственных частей тела и даже тяги своих мышц-антагонистов.
В уступающих движениях источниками движущих сил могут быть любые силы, а тормозящими служат преимущественно тяги мышц-антагонистов.
При верхней опоре приближение к ней преодолевающим движением выполняется по механизму притягивания; движение в обратном направлении - уступающее (например, опускание вниз). Возбужденная мышца напрягается и, если может преодолеть сопротивление, сокращается, сближая при этом места прикрепления; сближаются два звена, соединенные мышцей.
Притягивание - способ выполнения мышцами положительной работы.
При верхней опоре звенья, соединенные с подвесом (перекладиной, уступом скалы и т. п.), - опорные, они чаще всего остаются неподвижными. Остальные звенья тела подвижные, они перемещаются относительно опорных звеньев и друг друга.
Рассмотрим упражнение подтягивания на перекладине, являющейся верхней опорой.
Общий механизм притягивания при верхней опоре схематически состоит в следующем (рис. 6.2).
Силой тяжести опорных звеньев (кистей рук), закрепленных на верхней опоре (перекладине), как и силой тяжести схематически изображенных звеньев с пружиной (предплечье и плечо), можно пренебречь. Мышца (на рисунке изображена как растянутая пружина), соединяющая подвижные звенья с опорными, под действием силы веса подвижных звеньев (тела) (Р) напряжена. Ее сила тяги приложена к рычагам и не позволяет им опуститься вниз: сила F вызывает равное и противоположное по направлению противодействие реакции опоры (Rct). Сила F" равна по модулю силе Р (как действие и противодействие). В этом исходном положении движения еще нет. Чтобы вызвать притягивание подвижных звеньев к верхней опоре, необходимо увеличить напряжение мышцы (приращение силы тяги соответственно AF" и AF"), тогда сила +А F" вызовет ускорение (+а) подвижных звеньев, направленное вверх; появится направленная вниз сила инерции (Fm), приложенная к рычагам. Это обусловит возникновение динамической составляющей реакции опоры (R). Сила+А F" и представляет собою ускоряющую силу, вызывающую притягивание. Центр масс подвижных звеньев получает ускорение. Реакция опоры как реакция связи движения не вызывает, движущей силой она не является, но без нее изменение движения ЦМ невозможно. Источником же энергии движения служит мышца; ее сила тяги (+АF") для подвижных звеньев - сила внешняя. Следовательно, закон сохранения движения ЦМС соблюдается.
Итак, движение по способу притягивания происходит благодаря увеличенному напряжению мышц, которые ускоряют своей тягой подвижные звенья, сближают их с опорными.
Под действием внешних сил тело человека может совершать уступающие действия, отдаляясь от верхней опоры.
При этом напряжение мышц уменьшается. Возникает избыток силы веса над силой тяги мышц. Направленное вниз ускорение подвижным звеньям придает сила, представляющая собой разность между силой веса тела и силами тяги мышц вверх. Если бы сила веса тела вызывала ускорение, то было бы просто свободное падение подвижных звеньев вниз.
Под действием этой ускоряющей силы подвижные звенья, опускаясь, растягивают мышцы. Работа, которую они совершают на пути своего действия, отрицательная, поскольку силы направлены в сторону, противоположную движению. Положительную работу совершает сила, равная избытку силы веса подвижных звеньев над тягой мышц, приложенной к рычагам. Уступающее движение под действием силы веса (постоянной силы) происходит вследствие уменьшения момента силы мышцы. Ускоряющей силой служит избыток силы веса над силой тяги мышц. При ускорении возникает сила инерции, направленная вверх, и уменьшается общая реакция опоры.
При нижней опоре отдаление от нее преодолевающим движением осуществляется по механизму отталкивания; движение в обратном направлении - уступающее (например, приседание).
Примером движений при верхней опоре может служить подтягивание в висе и опускание. Первая часть этого движения происходит по механизму притягивания к верхней опоре. Необходимо установить, какие движения в суставах являются преодолевающими и работа каких мышц их вызывает. Коль скоро в исходном положении руки вытянуты вверх, то пояс верхних конечностей поднят вверх, лопатки отведены от позвоночного столба и повернуты нижними углами вперед. Ключицы и лопатки при подтягивании будут опускаться тягой широчайших мышц спины и больших грудных мышц, приводить и поворачивать лопатки будут ромбовидные мышцы. В обоих движениях участвуют нижние части трапециевидных мышц. Одновременно широчайшие мышцы спины и трехглавые мышцы плеча разгибают его, а двуглавые мышцы плеча и другие сгибатели сгибают предплечье. Опускание в положении виса выполняется при уступающей (отрицательной) работе тех же самых мышц с перемещением подвижных звеньев в обратном направлении. При уступающей работе мышцы в состоянии развить большее напряжение, чем при преодолевающей. Поэтому уступающее движение при том же отягощении выполнить легче.
Рассмотрим механизм выполнения упражнений (движений), связанных с нагрузкой, направленной в противоположном направлении, т. е. когда биокинематические звенья совершают работу, связанную с механизмом отталкивания, например, выход из приседа при жиме штанги.
При отдалении звеньев друг от друга силой тяги мышцы, места ее прикрепления сближаются, приближение одного конца двуплечевого рычага сопровождается отдалением другого его конца. Отталкивание - способ совершения мышцами положительной работы.
Обычно связь опорных звеньев с нижней опорой бывает неудерживающей; стопу, например, прижимает к грунту только вес верхних звеньев тела.
Общий механизм отталкивания при нижней опоре схематически состоит в следующем (рис. б. З).
Мышца (на рисунке она условно обозначена как сжатая пружина) своим напряжением не позволяет весу верхних звеньев согнуть систему рычагов. Сила F поддерживает верхние звенья, уравновешивает силу их веса Р. Сила F» через опорные звенья давит на опору; онауравновешена противодействием опоры.
Чтобы вызвать отталкивание подвижных звеньев от нижней опоры, необходимо увеличить напряжение мышцы (приращение силы тяги соответственно + AF и + AF2). Тогда сила + AF2 вызовет ускорение подвижных звеньев (+а), направленное вверх, появится сила инерции (Fmh) как не уравновешивающее сопротивление, направленная вниз, приложенная к верхней точке рычагов. Это обусловит появление динамической составляющей опорной реакции (R). Сила + AF2 и есть ускоряющая сила, под действием которой начинается отталкивание. Так же, как и в механизме притягивания, реакция опоры как внешняя сила совершенно необходима, но не она вызывает движения. Человек при отталкивании, как и при притягивании, является самодвижущейся системой; источник энергии движения - внутренний. Твердое тело может перемещаться только под действием внешней силы. А тело человека представляет собой систему тел (звеньев), каждое из которых изменяет свое положение под действием всех приложенных именно к нему сил. Таким образом, движение по механизму отталкивания происходит благодаря увеличению напряжения мышц: они, сближая свои концы, отдаляют подвижные звенья от опорных.
Уступающее приближение к нижней опоре
Как и в случае уступающего отдаления от верхней опоры, при уступающем приближении к нижней опоре мышцы совершают работу под действием верхних звеньев тела. Избыток действия силы веса относительно действия силы тяги мышц служит ускоряющей силой, приближающей тело к опоре. Как и при любом ускорении, возникают силы инерции и изменяется реакция опоры. Примером движений при нижней опоре может служить сгибание и выпрямление рук в упоре лежа. Очевидно, что движение ЦМ тела вниз при нижней неудерживающей опоре может осуществляться под действием силы тяжести только подвижных частей тела. Голова, шея, туловище и ноги фиксированы во всех суставах напряжением мышц-антагонистов и движутся как вниз, так и вверх в виде единого целого. Лопатки фиксированы относительно грудной клетки. Основные движения в суставах при сгибании рук - разгибание в плечевых и сгибание в локтевых и лучезапястных суставах - происходят при уступающей работе мышц-антагонистов. Выпрямление рук в упоре лежа, естественно, представляет собой преодолевающее движение, протекающее с сокращением мышц, которые ранее (в примерах, описанных выше) выполняли уступающую, теперь совершают положительную преодолевающую работу. Вследствие малой скорости и относительно большой длительности движения ускорения, а значит, и силы инерции будут невелики.
Упражнения, когда действующей нагрузкой выступают не масса тела самого спортсмена, а дополнительные отягощения, приложенные к его биокинематическим звеньям, например штанга, гантели, эспандеры и т. п.
Рассмотрим особенности кинематики движения биокинематических звеньев, например при осуществлении жима штанги из положения лежа. При этом кинематика и динамика взаимодействия биомеханической системы с опорой характеризуются некоторыми особенностями. На рис. 6.4 представлена биокинематическая пара, соединенная подвижно (в плечевом суставе) с опорой. Увеличение угла ф между звеньями этой пары приводит к противоположно направленным поворотам звеньев: звено, ближнее к опоре, повернется налево (со,), а звено, дальнее от опоры, повернется направо (со2). При этом ЦМ пары звеньев получит движение вдоль радиуса (VR), соединяющего его с осью внешнего шарнира (опорой), а также в перпендикулярном ему направлении (VT) в левую сторону. Вся пара вращается в направлении ближнего к опоре звена (со3).
Если при этом не приложен момент внешней силы, то происходит взаимная компенсация двух составляющих кинетического момента относительно фиксированной оси (опоры): кинетический момент, образуемый вращательным движением звеньев относительно их ЦМ, направлен в одну сторону, и кинетический момент, обусловленный перемещением самих ЦМ относительно фиксированной оси - в другую. Сгибательно-разгибательные движения спортсмена при взаимодействии с опорой вызывают ряд кинематических следствий сложного характера. Как уже говорилось, при паре угловых скоростей, т. е. равенстве угловых скоростей звеньев, движущихся разнонаправлено, последующее звено (или группа звеньев) получает поступательное движение
Динамика взаимодействия системы звеньев с опорой определяется особенностями передачи и использ·ования энергии. Повышение жесткости мягких тканей в соединениях (суставная жесткость) обеспечивает более полную передачу энергии. Это особенно проявляется при различных отталкиваниях, близких по особенностям и взаимодействиям. С повышением жесткости биомеханическая система приближается к технической механической системе, что уменьшает потери энергии.
Потери энергии при ее передаче по биокинематической цепи (демпфирование) зависят от преобразования механической энергии звеньев в другие виды и ее рассеяния, от степени произвольного напряжения мышц, от величины их растягивания и других факторов.
Для контроля над уровнем работоспособности спортсмена, раннего предупреждения перетренировки, определения целевой частоты сердечных сокращений (ЧСС), и, соответственно, внесения поправок в тренировочную программу рекомендуется регулярно выполнять специальные нагрузочные тесты. Ниже предлагаемые методики каждый способен освоить самостоятельно, выполнить без привлечения помощников и использования сложной техники (желательно иметь, пульсометр, велоэргометр (или тредбан), равнинный участок дороги).
Общие требования .
Для правильной интерпретации полученных данных важно регулярное тестирование, необходимо стандартизировать условия выполнения тестов по времени суток, температуре и влажности воздуха, рельефу, на котором выполняется нагрузка. В качестве теста лучше выбрать профильное упражнение (бегуну - бег, велосипедисту - велосипед и т.д.). Перед тестом разминка обязательна.
Определение максимальной частоты сердечных сокращений (ЧССмах) .
После хорошей разминки следует интенсивная нагрузка продолжительностью 4-5 мин. Заключительные 20-30с упражнения выполняются с максимальным усилием, регистрируется ЧССмах. В % от ЧССмах рассчитываются целевые тренировочные зоны. Значительное снижение ЧССмах по сравнению с ранее регистрируемыми значениями свидетельствует о перетренировке.*
Определение точки отклонения прямой ЧСС (ЧССоткл).
Тестирование происходит в виде ступенчато повышаемой (каждые 10 мин) нагрузке, выполняемой до отказа. На первом отрезке поддерживается постоянная ЧСС 140 уд/мин. ЧСС, при которой выполнение нагрузки станет невозможным или возможным, но лишь ценой невероятных усилий, будет примерно на 5 ударов превышать ЧССоткл. Интенсивность нагрузки, соответствующая этой точке, является анаэробным порогом, максимальной нагрузкой, обеспечение которой происходит исключительно за счёт аэробной энергии. Любая нагрузка, выполняемая с интенсивностью, превышающей ЧССоткл, приводит к накоплению молочной кислоты (лактата). Важно - анаэробный порог является наиболее важным критерием оценки функционального состояния у спортсменов на выносливость. В % от ЧССоткл рассчитываются целевые тренировочные зоны.*
Контроль текущей работоспособности.
Нагрузка состоит из трёх серий по 10 мин, каждая из которых выполняется при постоянном пульсе - 130, 140, 150 уд/мин. Регистрируется преодолённая дистанция и скорость. Полученные в динамике наблюдений данные позволяют так же оценить степень акклиматизации (временной, климатической, высотной), степень восстановления после перенесённого инфекционного заболевания, сравнить физическое состояние разных спортсменов.
В любительской практике данного набора из 3-х тестов вполне достаточно. Естественно ими перечень исследовательских инструментов не ограничивается, но методика выполнения более сложная, требует квалифицированного ассистента, математических расчётов, оценивание результатов происходит по специальным таблицам или номограммам. Наиболее известны тест Конкони (определение ЧССоткл), тест Астранда (оценка функционального состояния по уровню максимального потребления кислорода(МПК)), PWC 170 (оценка физической работоспособности), ортостатическая проба (оценка вегетативного регулирования).
Особый интерес представляют тесты оценивающие физическую работоспособность, проводимые в естественных условиях и имеющие прямое прикладное значение в соревновательной практике.
Горный тест велосипедистов - шоссейников. Необходимо выбрать равномерный непрерывный подъём, на преодоление которого требуется 30-45 мин. Велосипедист должен ехать в него с максимально возможной скоростью. Разница высот, преодолённая спортсменов за время выполнения теста, экстраполируется в разницу высот в час, она и будет являться показателем его горных способностей, которые можно сравнить с показателями других велосипедистов, оценить свои шансы на фоне других.
Пороговая скорость бегуна (V4) - скорость бега на уровне ЧССоткл (анаэробного порога). Пороговая скорость может быть определена в ступенчатом тесте или рассчитана на основании результата спортсмена в беге на 5 и 10 километров. Зная свою пороговую скорость, спортсмен может высчитать оптимальное время прохождения различных дистанций, применяя процентные отношения из специальной таблицы.
Например, спортсмен установил, что его пороговая скорость - 16 км/ч. Следовательно, он сможет пробежать 1 км за 3:45. Марафон спортсмен может бежать с оптимальной скоростью 94% от V4, что составляет 15 км/ч или 1 км за 4:00. Таким образом, оптимальное время спортсмена на марафоне составит 2:48:00.
*По книге - ЧСС, ЛАКТАТ И ТРЕНИРОВКИ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ. П.ЯНСЕН. ТУЛОМА 2007г.
В книге изложены теория, практика и анализ тренировки спортсменов на выносливость на основе мониторинга частоты сердечных сокращений (ЧСС) и уровня молочной кислоты (лактата) в крови, приведены тесты нахождения анаэробного порога и оценки функционального состояния, обсуждаются проблемы перетренированности и спортивного сердца.
П роба Штанге применяется для анализа системы внешнего дыхания.
Приготовьте секундомер. Сядьте, сделайте глубокий вдох-выдох, затем сделайте вдох примерно на 80% и задержите дыхание. Включите секундомер. Запишите ваш результат времени задержки. Если во время следующего теста время задержки дыхания уменьшается, это свидетельствует о перетренированности, недовосстановлении.
Проба Серкина |
П роба Серкина применяется для анализа системы внешнего дыхания.
1 фаза. Определите время задержки на вдохе в положении сидя.
2 фаза. Выполните 20 приседаний за 30 секунд и снова замерьте время задержки.
3 фаза. Отдохните 1 минуту стоя и вновь замерьте длительность задержки дыхания в положении сидя.
Результаты оцениваются по следующей таблице.
Ортостатическая проба |
О ртостатическая проба применяется для анализа состояния нервной системы.
Утром, после пробуждения, спокойно полежав несколько минут, подсчитайте частоту сердечных сокращений (ЧСС). Затем медленно опустите ноги на пол, сядьте и вновь подсчитайте ЧСС. И, наконец, встаньте и снова подсчитайте ЧСС. Полученные результаты не должны расходиться более чем на 10 секунд. Например: 60-70-80. Если расхождение более 10 секунд, это означает, что вы находитесь в состоянии перетренированности.
И змерение пульса производится для анализа состояния сердечно-сосудистой системы.
Частота пульса измеряется в одном и том же положении, в одно и то же время. Например, утром после пробуждения, до и после тренировки. Изменение частоты пульса в сторону увеличения, свидетельствует о состоянии перетренированности.
Т ест Руфье применяется для анализа состояния сердечно-сосудистой системы.
Все замеры производятся в интервале равном 15 секундам. В положении сидя, после 5-минутного отдыха, измерьте свой пульс (Р1). Затем выполните 20 приседаний за 30 секунд и вновь измерьте пульс в положении стоя (Р2). Затем, в положении сидя, отдохните 1 минуту, и снова измерьте пульс (Р3).
Теперь вычислим индекс Руфье по формуле:
J=4 (P1+P2+P3)-200:10
Если J меньше 0, ваша приспособляемость к нагрузкам отличная.
Если менее 3 - высокая.
Если 3-5 - хорошая.
Если 6-10 - удовлетворительная.
Если 11-15 - слабая.
Если больше 15 - неудовлетворительная.
Возрастание индекса J является также и признаком перетренированности, переутомления.
12-минутный тест Купера |
Т ест выполняется на ровной, измеренной трассе (стадионе). Испытуемый или группа испытуемых преодолевают максимально возможную дистанцию за 12 минут. После 12-минутной работы определяется дистанция, которую они смогли преодолеть за это время. Результаты оцениваются по следующим таблицам:
Мужчины
| Баллы | |||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | 2.6-2.8 | 2.5-2.7 | 2.45-2.6 | 2.3-2.5 | 2.1-2.4 |
| 4 | 2.4-2.6 | 2.3-2.5 | 2.2-2.45 | 2.1-2.3 | 1.9-2.1 |
| 3 | 2.1-2.4 | 2.1-2.3 | 2.0-2.2 | 1.85-2.1 | 1.6-1.9 |
| 2 | 1.95-2.1 | 1.9-2.1 | 1.8-2.0 | 1.65-1.85 | 1.4-1.6 |
| 1 | < 1.95 | < 1.9 | < 1.8 | < 1.65 | < 1.4 |
Женщины
| Баллы | Длина преодоленной дистанции (км) и возраст (лет) | ||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | 2.15-2.3 | 2.1-2.2 | 2.0-2.1 | 1.9-2.0 | 1.75-1.9 |
| 4 | 1.9-2.1 | 1.9-2.0 | 1.8-2.0 | 1.7-1.9 | 1.6-1.7 |
| 3 | 1.8-1.9 | 1.7-1.9 | 1.6-1.8 | 1.5-1.7 | 1.4-1.55 |
| 2 | 1.55-1.8 | 1.5-1.7 | 1.4-1.7 | 1.35-1.5 | 1.25-1.35 |
| 1 | < 1.55 | < 1.5 | < 1.4 | < 1.35 | < 1.25 |
Тест оценки физической работоспособности PWC 170 |
С ущность теста PWC 170 (от английского Phisicsl Working Capacity - "физическая работоспособность") заключается в определении мощности стандартной нагрузки, при которой частота сердечных сокращений (ЧСС) достигает 170 ударов в минуту.
Наряду с тестом PWC 170 проводятся также идентичные тесты с коррекцией на возрастное снижение возможностей кардиореспираторной системы. Искомая величина физической работоспособности, при изменяющейся с возрастом ЧСС, определяется по формуле что и PWC 170, но с учетом возрастных ограничений предельно допустимых значений ЧСС:
PWC 170 = W1+(W2-W1) (170-ЧСС1) \ (ЧСС2-ЧСС1).....(1)
............(2)
Х 0,87.....(3)
или определить по данным следующей таблицы:
Методика проведения теста PWC 170 имеет много модификаций. Для самостоятельного применения лучше всего использовать его степэргометрический вариант (существуют также велоэргометрический, беговой и другие варианты теста). При этом испытуемому предлагается выполнить две нагрузки умеренной интенсивности: восхождение на ступеньки разной высоты - от 20 до 50 см. Каждая нагрузка выполняется по 5 минут с определенной частотой восхождений на ступеньку (например, 30 раз в минуту) с 3-минутным интервалом отдыха и без предварительной разминки.
У испытуемого, в состоянии относительного покоя и в положении сидя, определяется для контроля исходная ЧСС, затем он в течение 5-ти минут выполняет первую нагрузку. В последние 30 секунд работы с помощью электрокардиографа, или за 10-15 секунд сразу после нагрузки, пальпаторно подсчитывается ЧСС1. После отдыха выполняется вторая, более высокая, нагрузка, и аналогичным путем подсчитывается ЧСС2. Величины ЧСС должны определяться как можно точнее.
Показатель работоспособности расчитывается по той же формуле (1):
PWC 170 = W1+(W2-W1) (170-ЧСС1) \ (ЧСС2-ЧСС1)
Мощность первой (W1) и второй (W2) нагрузки при восхождении на ступеньки определяется по формуле:
где W - мощность работы, кг.м/мин;
P - масса испытуемого, кг;
H - высота ступеньки, м;
T - число подъемов (восхождений на ступеньку) в минуту;
1.3 - расчетный коэффициент.
Полученные абсолютные значения физической работоспособности (в кгм/мин) не учитывают особенностей физического развития людей. Известно, что уровень физической работоспособности зависит не только от тренированности, но и от таких факторов, как пол, возраст, размеры тела, наследственность, состояние здоровья и т. д. Поэтому для того. чтобы можно было сравнивать уровень физической работоспособности у людей не только различного возраста и пола, но и с различной массой тела, расчитывают относительные величины PWC AF на 1 кг массы тела (в кгм/мин кг). Для этого полученное по формуле (1) абсолютное значение показателя физической работоспособности необходимо разделить на значение показателя веса тела (в кг).
Оценка физической работоспособности у людей различного возраста и пола (обобщенные данные)
Мужчины
| Баллы | |||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | > 16.6 | > 15.8 | > 15.0 | > 14.1 | > 13.6 |
| 4 | 15.6 - 16.5 | 14.8 - 13.5 | 14.1 - 14.9 | 13.3 - 14.0 | 12.9 - 13.5 |
| 3 | 14.2 - 15.2 | 13.4 - 12.6 | 12.6 - 14.0 | 11.9 - 13.2 | 10.2 - 12.8 |
| 2 | 13.3 - 14.1 | 12.5 - 11.3 | 11.7 - 12.5 | 10.9 - 11.8 | 9.1 - 10.1 |
| 1 | < 13.2 | < 12.4 | < 11.6 | < 10.8 | < 9.0 |
Женщины
| Баллы | Физическая работоспособность (в кгм/мин Х кг) в зависимости от возраста (лет) | ||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | > 13.4 | > 12.7 | > 12.1 | > 11.2 | > 10.2 |
| 4 | 12.4 - 13.3 | 11.8 - 12.6 | 11.2 - 12.0 | 10.4 - 11.1 | 9.3 - 10.1 |
| 3 | 11.1 - 1.9 | 10.8 - 11.7 | 9.8 - 11.1 | 8.6 - 10.3 | 7.5 - 9.2 |
| 2 | 10.0 - 11.0 | 9.5 - 10.6 | 8.7 - 9.7 | 7.5 - 8.5 | 6.4 - 7.4 |
| 1 | < 9.9 | < 9.4 | < 8.6 | < 7.4 | < 6.3 |
П оказатель МПК характеризуетт наибольшее количество кислорода, потребляемое человеком в течение одной минуты, и является критерием аэробной мощности.
В настоящее время определение МПК широко используется для решения вопроса о профессиональной пригодности людей, оценки их физической подготовленности, а также для диагностики функционального состояния кардио-респираторной системы. Прямые методы определения МПК связаны с предельными физическими нагрузками и наличием относительно дорогой и сложной аппаратуры. Величину МПК можно рассчитать по формуле, с ошибкой не более 10%:
МПК = (1,7 Х PWC 170 + 1240) \ P,
где МПК - потребление кислорода на единицу массы тела (в мл/мин Х кг);
PWC 170 - абсолютное значение физической работоспособности в кгм/мин;
P - вес тела в кг.
Оценка физического состояния в зависимости от МПК у людей различного возраста и пола (обобщенные данные)
Мужчины
| Баллы | |||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | > 55 | > 51 | > 47 | > 43 | > 39 |
| 4 | 52 - 55 | 48 - 51 | 44 - 47 | 40 - 43 | 36 - 39 |
| 3 | 44 - 51 | 40 - 47 | 36 - 43 | 32 - 39 | 27 - 35 |
| 2 | 39 - 43 | 35 - 39 | 31 - 35 | 26 - 31 | 22 - 26 |
| 1 | < 39 | < 35 | < 31 | < 26 | < 22 |
Женщины
| Баллы | Величина МПК (в мл/мин Х кг) в зависимости от возраста (лет) | ||||
| 20-29 | 30-39 | 40-49 | 50-59 | 60 и более | |
| 5 | > 48 | > 44 | > 41 | > 38 | > 35 |
| 4 | 44 - 48 | 40 - 44 | 37 - 41 | 34 - 38 | 31 - 35 |
| 3 | 35 - 43 | 32 - 39 | 30 - 36 | 28 - 33 | 26 - 30 |
| 2 | 29 - 34 | 26 - 31 | 23 - 29 | 21 - 27 | 19 - 25 |
| 1 | < 29 | < 26 | < 23 | < 21 | < 19 |
Тестирование физической работоспособности лиц, занимающихся физкультурой и спортом в покое не отражает его функционального состояния и резервных возможностей, так как патология органа или его функциональная недостаточность заметнее проявляются в условиях нагрузки, чем в покое, когда требования к нему минимальны.K сожалению, функция сердца, играющего ведущую роль в жизнедеятельности организма, в большинстве случаев оценивается на основе обследования в состоянии покоя. Хотя очевидно, что любое нарушение насосной функции сердца с большой вероятностью проявится при минутном объеме 12-15 л/мин, чем при 5-6 л/мин. Kроме того, недостаточные резервные возможности сердца могут проявиться лишь в работе, превышающей по интенсивности привычные нагрузки. Это относится и к скрытой коронарной недостаточности, которая нередко не диагностируется по ЭKГ в состоянии покоя.Поэтому оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы на современном уровне невозможна без широкого привлечения нагрузочных тестов.Задачи нагрузочных тестов: 1) определение работоспособности и пригодности к занятиям тем или иным видом спорта;2) оценка функционального состояния кардиореспираторной системы и ее резервов;3) прогнозирование вероятных спортивных результатов, а также прогнозирование вероятности возникновения тех или иных отклонений в состоянии здоровья при перенесении физических нагрузок;4) определение и разработка эффективных профилактических и реабилитационных мер у высококвалифицированных спортсменов;5) оценка функционального состояния и эффективности применения средств реабилитации после повреждений и заболеваний у тренирующихся спортсменов.Тесты на восстановление .Тесты на восстановление предусматривают учет изменений и определение сроков восстановления после стандартной физической нагрузки таких показателей кардиореспираторной системы, как частота сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД), показания электрокардиограммы (ЭKГ), частота дыхания (ЧД) и многие другие.В спортивной медицине используются пробы В.В. Гориневсксго (60 поскоков в течение 30 с), проба Дешина и Kотова (трехминутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту), проба Мартине (20 приседаний) и другие функциональные пробы. При проведении каждого из этих тестов учитывают ЧСС и АД до нагрузки и после ее окончания на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й минутах.K тестам на восстановление относятся и различные варианты теста со ступеньками (step-test).В 1925 г. А. Master ввел двухступенчатый тест, где регистрируется также ЧСС, АД после определенного количества подъемов на стандартную ступеньку. В дальнейшем этот тест начал применяться для регистрации ЭKГ после нагрузки (А. Master a. H. Jafte, 1941). В современном виде двухступенчатый тест предусматривает определенное, зависящее от возраста, пола и массы тела обследуемого количество подъемов на стантартную двойную ступеньку в течение 1,5 мин (см. табл. Минимальное количество подъемов на ступеньку), или удвоенное количество подъемов за 3 мин при двойной пробе (высота каждой ступеньки 23 см). ЭKГ фиксируется до и после нагрузкиСубмаксимальные тесты на усилие .Субмаксимальные тесты на усилие используются в спортивной медицине при тестировании высококвалифицированных спортсменов. Исследования показали, что наиболее ценная информация о функциональном состоянии кардиореспираторной системы может быть получена при учете изменений основных гемодинамических параметров (показателей) не в восстановительном периоде, а непосредственно во время выполнения теста. Поэтому и увеличение нагрузок проводится до достижения предела аэробной способности (максимального потребления кислорода - МПK).В спортивной медицине применяются и субмаксимальные нагрузочные тесты, требующие 75% от максимально переносимых нагрузок. Они рекомендованы ВОЗ для широкого внедрения (Хроника ВОЗ, 1971, 25/8, с. 380 и др.).Используются также различные велоэргометры, тредмиллы и др. (рис. Обследование на тредбане). В случае превышения возрастных пределов ЧСС (см. табл. Предельно допустимая ЧСС во время нагрузочного теста) нагрузку целесообразно прекратить.Субмаксимальные нагрузочные тесты .Субмаксимальные нагрузочные тесты проводятся с различными видами нагрузок: 1) немедленное увеличение нагрузки после разминки до предполагаемого субмаксимального уровня для данного субъекта; 2) равномерная нагрузка на определенном уровне с увеличением при последующих исследованиях; 3) непрерывное или почти непрерывное возрастание нагрузки; 4) ступенчатое возрастание нагрузки;
5) ступенчатое возрастание нагрузки, чередующееся с периодами отдыха. Первый, третий и четвертый тесты используются в основном при обследовании спортсменов, второй - для сравнительной оценки переносимости определенной нагрузки каким-либо контингентом лиц. По рекомендации ВОЗ при обследовании здоровых лиц начальная нагрузка у женщин должна составлять 150 кгм/мин с последующим увеличением до 300-450-600 кгм/мин и т.д.; у мужчин - 300 кгм/мин с последующим возрастанием до 600-900-1200 кгм/мин и т.д. Длительность каждого этапа нагрузки - не менее 4 мин. Периоды отдыха между этапами нагрузки составляют 3-5 мин. Тест на тредмилле (см. рис. Обследование на тредбане) обычно начинается со скоростью 6 км/ч с последующим увеличением до 8 км/ч, 10 км/ч и т.д. Уклон движения увеличивается ступененчато до 2,5%.Велоэргометрия .Велоэргометр - наиболее удобный прибор для проведения субмаксимальных нагрузочных тестов, так как обеспечивает оптимальную возможность получения точных физиологических данных для оценки функционального состояния человека, его физических способностей.Скорость вращения педалей обычно 60 об/мин. Во время обследования необходим постоянный контроль ЧСС, АД, ЭKГ
28 вопрос.Следует четко различать острое и хроническое «перенапряжение сердца». Это разные состояния.Острое перенапряжение сердца может проявляться различно - иногда острой сердечной недостаточностью, возникающей во время или сразу после чрезмерной для данного лица физической нагрузки, особенно если она выполняется в болезненном состоянии (грипп, ангина), или при нарушении режима (употребление алкоголя, курение), после «сгонки веса» и т. п. Следует упомянуть также об острой сердечной недостаточности, которая возникает при нагрузке вследствие острого развития эмфиземы легких. Клиническая картина острой недостаточности сердца, как и острой сосудистой недостаточности (гравитационный шок, коллапс и т. п.), у спортсменов, по сути дела, не отличается от таких состояний у не занимающихся спортом и детально описана в соответствующей литературе, равно как и врачебная тактика при этих состояниях [Вайсбейн С. Г., 1957; Добровольский В. К, I960, и др.].При остром физическом перенапряжении могут возникать нарушения коронарного кровообращения (например, парадоксальная реакция коронарных сосудов, реагирующих спазмом вместо расширения, инфаркт миокарда, кровоизлияние в сердечную мышцу и т. п.). Кроме того, острое перенапряжение сердца может проявляться и дистрофией миокарда, причем иногда в такой степени, которая несовместима с жизнью. Классическим примером такого исхода является описанная более 3000 лет тому назад смерть греческого воина Фейдипия, пробежавшего 42 км 195 м до Афин, чтобы сообщить радостную весть о победе под Марафоном. Таким образом, дистрофия миокарда представляет собой одно из возможных проявлений острого перенапряжения сердца.Острая дистрофия миокарда может возникать изолированно как в левом, так и в правом желудочке. В клинике острое перенапряжение левого желудочка наблюдается нередко при внезапном повышении артериального давления в большом круге кровообращения (острый нефрит, гипертонический криз), т. е. в случаях, когда левый желудочек вынужден преодолевать это остро возникшее повышенное сопротивление. Острое перенапряжение правого желудочка встречается при внезапном повышении сосудистого сопротивления в легочной артерии, например при ее эмболии.Различные варианты реакции сердца на острое физическое перенапряжение обычно сопровождаются соответствующей клинической картиной (стенокардии, инфаркта миокарда, сердечной астмы и т. п.). Однако остро возникающая дистрофия миокарда может не давать картины сердечной недостаточности и проявляться только изменениями ЭКГ. Речь идет либо только о снижении высоты зубца Т, главным образом в грудных отведениях, либо об изменениях конечной части желудочкового комплекса при неизмененной его начальной части, заключающихся в смещении сегмента ST вниз выпуклостью вверх и в инверсии неравносторонних зубцов Т в различных отведениях (в зависимости от локализации этих изменений в миокарде). Такие остро возникающие изменения получили в англо-американской литературе название «heart-strain», т. е. «перенапряжение сердца». До того, как они были выделены в самостоятельный синдром, такие изменения ЭКГ расценивались (нередко расцениваются и сейчас) как гипертрофия тех или иных отделов сердца или как коронарная недостаточность.Выделение ЭКГ-синдрома перенапряжения сердца, возникающего остро у больных, заставило по-новому рассмотреть некоторые изменения ЭКГ, встречающиеся иногда у спортсменов и полностью соответствующие описанной ЭКГ-картине больных. Следует учесть, что у спортсменов какие-либо патологические изменения миокарда маловероятны. Таким образом, нет сомнений в том, что изменения сердца при физическом перенапряжении возникают у них в здоровом миокарде.Тщательный клинический анализ такого рода изменений ЭКГ у спортсменов [Дембо А. Г. и др., 1960-1988], показал, что только немногих эти остро возникающие изменения имеют коронарный генез. В большинстве случаев они являются проявлением дистрофии миокарда вследствие чрезмерной нагрузки, не соответствующей возможностям организма.
29 вопрос.Физиологические особенности спортивной тренировки женщинФ изиологические реакции на физическую нагрузку, а также и механизмы, определяющие функциональные возможности организма и их изменение под влиянием спортивной тренировки, у женщин и мужчин принципиально не различаются Некоторые количественные различия между ними хорошо иллюстрируются соотношением мировых спортивных рекордов. Рекордные результаты у женщин на беговых дистанциях на 8-13% ниже, чем у мужчин. В плавании женские рекорды несколько ближе к мужским, чем в беге (разница 6-10%). Зависимость функциональных возможностей организма от размеров тела.При сравнении функциональных показателей у женщин и мужчин следует прежде всего учитывать различия в размерах тела. В среднем женщины ниже ростом, чем мужчины. Даже только из-за этих различий при всех других одинаковых условиях многие функциональные показатели у женщин, в частности их работоспособность, должны отличаться от соответствующих показателей у мужчин. (То же самое справедливо и при сравнении детей и взрослых, имеющих разные размеры тела.) Проведем сравнение функциональных возможностей женщины ростом 160 см и мужчины ростом 176 см, предполагая, что все их линейные размеры пропорциональны длине тела (Ь). Мужчина выше женщины в 1,1 раза (176: 160). В этом случае все линейные размеры, т. е. длина всех частей тела и конечностей, длина рычагов (расстояний от оси вращения сустава до места прикрепления мышц), амплитуда движений и т. д., у мужчины в 1,1 раза больше, чем у женщины. Поверхностные размеры пропорциональны квадрату линейных- размеров (L2). Поэтому площадь поперечного сечения мышц, аорты, поверхность тела, альвеолярная поверхность легких в данном примере у мужчины должны быть в 1,21 раза больше (1,12), чем у женщины. Объемные размеры пропорциональны кубу линейных размеров (L3). Следовательно, объем легких, объем Циркулирующей крови или объем сердца у мужчины должны быть в 1,33 раза больше (1,13), чем у женщины. Масса (вес) тела (М) также пропорциональна L3, поэтому при прочих разных условиях вес мужчины должен быть в 1,33 раза больше, чем вес женщины. Максимальная сила (F), которую способны развить мышцы, пропорциональна площади их поперечного сечения, т. е. L2 В данном примере максимальная сила сокращения мышц у мужчин должна быть в 1,21. раза больше, чем у женщин. мужчина способен выполнить и большую работу - в данном примере в 1,33 раза. Таким образом, разница в размерах тела должна сама по себе предопределять половые различия в работоспособности, которые не связаны с какими-то особыми функциональными различиями организма женщин и мужчин. Выполняемая работа определенной мощности должна обеспечиваться эквивалентным снабжением работающих мышц химической энергией (кислородом). Следовательно, энергозатраты (скорость потребления О2) должны быть связаны с массой работающих мышц и весом тела. Из теоретических предпосылок следует ожидать, что максимальное потребление О2 должно быть пропорционально L2 или М2/3. Именно различия в размерах тела (весе тела и мышечной массе) в первую очередь объясняют более высокие величины МПК у мужчин по сравнению с женщинами. Обычно для сравнения МПК у разных людей используют относительный показатель - МПК, отнесенное к весу тела (мл/кг * мин). Однако правильнее (более точно) сравнивать МПК у людей с разным весом тела, выражая МПК в мл/кг/з*ин. Сердечный выброс (Q) определяется объемом крови, прокачиваемым сердцем в единицу времени. Соответственно максимальный сердечный выброс должен быть пропорционален L2 или М2/3 Легочная вентиляция (Vе) , как произведение дыхательного объема на частоту дыхания, пропорциональна квадрату линейных размеров тела (L2). Легочные объемы у женщин и мужчин разного возраста соответствуют размерам тела (пропорциональны L3). Различия в легочных размерах определяются в основном (если не исключительно) половыми различиями в линейных размерах тела. Очень значительны различия в составе тела между женщинами и мужчинами. У взрослых мужчин мышечная масса составляет около 40% веса тела (в среднем около 30 кг), а у женщин - около 30% (в среднем 18 кг). Таким образом, и по абсолютным, и по относительным показателям мышечная масса у женщин значительно меньше, чем у мужчин. Общее количество жировой ткани у женщин составляет в среднем около 25%, а у мужчин - около 15% веса тела, Абсолютное количество жира у женщин также больше, чем у мужчин, примерно на 4-8 кг Вес тощей массы тела (масса тела минус масса жировой ткани), которую составляют главным образом мышцы, а также кости и внутренние органы, у женщин на 15- 20 кг меньше, чем у мужчин. У спортсменок содержание жира меньше, чем у нетренированных женщин, но даже у очень хороших спортсменок - мастеров бега на длинные дистанции - оно может достигать лишь уровня, характерного для нетренированных мужчин. В большинстве видов спорта основная часть физической нагрузки связана с перемещением массы собственного тела. Поэтому избыточное содержание жировой ткани в теле составляет дополнительную нагрузку, например, в беге или прыжках, но не в плавании Поскольку жировая ткань почти не содержит воды, общее содержание воды в теле у женщин существенно меньше, чем у мужчин (соответственно около 55 и 70% веса тела).
30 вопрос.Физиологическая классификация физических упражненийI группа - стандартные.Циклические: максимальноймощности;субмаксимальиой;большой;умеренной.Ациклические: однократные; комбинации.II группа - нестандартные.Группа стандартных упражнений совершается при относительно постоянных условиях. В этих условиях спортсмен стремится или отработать или сохранить постоянство ранее приобретенных двигательных навыков. К данной группе упражнений относятся движения, применяемые в беге, плавании, гимнастике, тяжелой атлетике и т. д. Например, при легкоатлетическом беге у выступающего имеется определенная двигательная задача, которая ему известна: пробежать 100 м. Комплекс выполняемых при этом движений предварительно уже отработан.Требуется выполнить эти движения в заданный отрезок времени. Другая группа физических упражнений совершается при нестандартных условиях, при постоянно меняющихся задачах.Движения здесь зависят от непредвиденного изменения обстановки, создавшейся в данный момент. Например, двигательный акт фехтовальщика зависит от характера движения его противника.При выполнении нестандартных физических упражнений нагрузка на центральную нервную систему будет значительно большая, чем в первой группе (стандартные движения). От выступающего требуется быстрота решения непрерывно меняющихся двигательных задач.Для их выполнения необходима большая подвижность нервных процессов. В подростковом возрасте, как известно, происходит эндокринная перестройка, которая в ряде случаев создает неустойчивость нервных процессов. В связи с этим при врачебном контроле следует с особым вниманием относиться к выполнению подростками нестандартных физических упражнений большой интенсивности.К группе нестандартных упражнений относятся движения, встречаемые при единоборстве (бокс, борьба, фехтование), а также в спортивных играх (волейбол, футбол, баскетбол, хоккей и др.). В этих видах спорта в первую очередь развивается ловкость.
32 вопрос.По́за (лат. positum класть, ставить; fr: pose) - положение, принимаемое человеческим телом, положение тела, головы и конечностей по отношению к друг другу.Содержание [убрать]В переносном значении - притворство, неискреннее поведение, рисовка (например, «Стать в позу» - принять нарочито эффектное положение).Поза характеризуется относительной неподвижностью. Распространённые позы человека - ортоградная (поза стоя, сидя) и горизонтальная (лежа, на четвереньках). Изучается биомеханикой, физической культурой и физиологией. Поза как правило поддерживается за счет баланса сегментов тела, тонического напряжения мышц, поддерживающих суставные углы, и взаимодействия с опорой.Регуляция позы сложна и осуществляется с участием различных уровней центральной нервной системы, а при произвольных изменениях позы - и коры головного мозга. Ощущение позы - проприоцепция.И у человека, и у животных поза может выражать эмоции. Эмоции также передаются через позу в искусстве - балете, скульптуре, живописи. Особое значение придаётся позе в спорте (в том числе в боевых искусствах), в оздоровительных системах (например, в йоге) и в медицине.С термином «поза» связан целый ряд достаточно сложных понятий из области физической культуры, физиологии и биомеханики человека: положение тела, осанка,стояние, ходьба.Общая характеристика позы.Естественная поза - непринуждённая, обычная поза, принимаемая без каких-либо усилий со стороны принимающего её человека.Неестественная поза - поза не характерная для живого здорового человека в сознании (поза трупа, характерная поза (опистотонус) при заболевании столбняком, неестественные вычурные позы при шизофрении). Неестественные позы, связанные с заболеваниями относят к категории патологических поз.Патологическая поза - поза в результате заболевания опорно-двигательной или нервной системы.Вынужденная поза - поза, принимаемая под влиянием внешних обстоятельств или для облегчения болевых ощущений (например, вынужденная рабочая поза, анталгическая поза при поясничном радикулите)Привычная поза - особенность позы конкретного человека, которую он принимает без излишнего мышечного напряжения, автоматически, без участия сознания (см. осанка).Также существуют такие отдельные понятия, как «рабочая поза», «спортивная поза»…
35 вопрос.Классификация ациклических упражнений.А циклические соревновательные упражнения на основе их кине-.матических и динамических характеристик можно разделить на 1) взрывные, 2) стандартно-переменные, 3) нестандартно-переменные и 4) интервально-повторные). Взрывные упражнения. К взрывным упражнениям относятся прыжки и метания. Группу прыжков составляют прыжки в легкой атлетике (в длину, в высоту, тройным, с шестом), прыжки на лыжах с трамплина и прыжки с трамплина в воднолыжном спорте, прыжки в воду, гимнастические и акробатические прыжки. В группу Метаний входят легкоатлетические метания: диска, копья, молота, толкание ядра. Частным случаем метаний являются тяжелоатлетические упражнения (рывок и толчок). Характерная особенность взрывных упражнений - наличие одного или нескольких акцентированных кратковременных усилий большой мощности ("взрыва"), сообщающих большую скорость всему телу и (или) верхним конечностям со спортивным снарядом. Эти взрывные мышечные усилия обусловливают: а) дальность прыжка в длину или высоту; б) продолжительность полета, во время которого выполняются сложные движения в воздухе (прыжки в воду, гимнастические и акробатические прыжки); в) максимальную (в легкоатлетических метаниях) или необходимую (в тяжелоатлетических упражнениях) дальность полета спортивного снаряда. Все взрывные упражнения имеют очень небольшую продолжительность - от нескольких секунд до немногих десятков секунд. Значительную часть большинства взрывных упражнений составляют циклические движения - разбег или разгон. Каждое взрывное упражнение выполняется как единое целое, что определяет и особенности обучения таким движениям. Стандартно-переменные упражнения - это соревновательные упражнения в спортивной и художественной гимнастике и акробатике (кроме прыжков), в фигурном катании на коньках и на водных лыжах, в синхронном плавании. Для этих упражнений характерно объединение в непрерывную, строго фиксированную, стандартную цепочку разнообразных сложных действий (элементов), каждое из которых является законченным самостоятельным действием и потому может разучиваться отдельно и входить как компонент в самые разные комбинации (комплексные упражнения). Нестандартно-переменные (ситуационные) упражнения включают все спортивные игры и спортивные единоборства, а также все разновидности горнолыжного спорта. На протяжении выполнения этих упражнений резко и нестандартным образом чередуются периоды с разным характером и интенсивностью двигательной деятельности - от кратковременных максимальных усилий взрывного характера (ускорений, прыжков, ударов) до физической нагрузки относительно невысокой интенсивности, вплоть до полного отдыха (минутные перерывы у боксеров и борцов, остановки в игре, периоды отдыха между таймами в спортивных играх). В связи с этим в нестандартно-переменных упражнениях можно выделить рабочие периоды, т. е. периоды особенно интенсивной двигательной активности (деятельности), и промежуточные периоды, или периоды относительно мало интенсивной двигательной активности. К интервально-повторным упражнениям относятся соревновательные, а также комплексные тренировочные упражнения, которые составлены из стандартной комбинации различных или одинаковых элементов, разделенных периодами полного или частичного отдыха. При этом элементы, входящие в такую комбинацию, могут быть однородными (по характеру и интенсивности) циклическими или ациклическими упражнениями. Так, к интервально-повторным упражнениям относится тренировочное упражнение с повторным пробеганием (проплыванием) определенных отрезков дистанции на большой скорости, чередуемым с периодами полного или частичного-отдыха. Другой пример - поднимание штанги несколько раз подряд. К соревновательным интервально-повторным упражнениям относятся биатлон и спортивное ориентирование. Если во время выполнения комплексных тренировочных упражнений рабочие периоды чередуются с промежуточными периодами полного отдыха, то такие упражнения обозначаются как повторные переменные упражнения*.
36 вопрос.Оздоровительное плавание Человек, погруженный в воду, теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость. Практическое взвешивание показало: человек средних габаритов весит в воде 2-3 кг. На этом основано одно из лечебных свойств плавания.«Гидроневесомость » позволяет разгрузить позвоночник, межпозвонковые диски расправляются и отдыхают. Возникают исключительно благоприятные условия для усиления обмена веществ. Человек растет, что называется, на глазах. Измерьте-ка свой рост перед тем, как нырнуть в бассейн, и через 45 минут плавания – получите лишний сантиметр, а то и больше.Дети, много и регулярно плавающие, быстрее растут. Плавание рекомендуется как лечебное средство при различных искривлениях позвоночника, дефектах осанки.При любых способах плавания почти все суставы позвоночника действуют с высокой амплитудой и в самых различных плоскостях, полностью используют свои природные возможности. При этом пределы возможностей несколько расширяются, так же суставы позвоночника уже не несут тяжелой статической опорной нагрузки. Погруженный в воду человек почти не тратит усилий на поддержание позы. Пловец работает лежа.Правильная техника плавания позволяет равномерно нагружать мышцы позвоночника. При различных способах плавания в работе позвоночника есть своя специфика.Во всех способах плавания необходимо освоить глубокий и быстрый вдох. Это требует отличной подвижности грудной клетки. Показатели спирометрии у пловцов намного превышают показатели людей, не занимающихся плаванием, с тем же ростом и весом. Это исключительно важный момент. Установлено, что с возрастом жизненная емкость легких человека неуклонно снижается. Почему?Отвечая на этот вопрос, обычно забывают о главной причине – снижении амплитуды движений реберных суставов и грудного отдела позвоночного столба.У пожилых людей подвижность трудной клетки составляет всего 1–2 см или даже полностью исчезает. Постепенно формируется так называемый брюшной тип дыхания, при котором вдох происходит исключительно за счет опускания купола диафрагмы. Плавание позволяет до глубокой старости использовать суставы ребер и позвоночник по их назначению и сохранить юношескую подвижность легких (10-16 см), отличную гибкость позвоночника, предотвращая развитие остеохондроза.Перед плавательной тренировкой проделывайте упражнения для разминки. Пловцы называют ее «сухим плаванием» и выполняют после разогревания и перед вхождением в воду. В комплекс гимнастических упражнений «сухого плавания» обязательно включайте побольше силовых упражнений, не требующих большой амплитуды движений. Благодаря им мышцы, получив дополнительные возможности для растягивания, сохраняют достаточно высокий тонус и способность в экстренных случаях противостоять травмирующей силе.Научившись держаться на воде, приступайте к изучению спортивных стилей плавания, исключительно целесообразных в том числе и в смысле оздоровительного эффекта. Помните о правильном дыхании и упражнении суставов грудной клетки при форсированном вдохе и выдохе. Не забывайте об общефизической подготовке, в особенности о силовых упражнениях умеренной амплитуды.Решив приобщиться к плаванию, помните, что даже плохо плавать лучше, чем не плавать вообще.
37 вопрос.Динамика физиологического состояния организма при спортивной деятельностиПри выполнении тренировочного или соревновательного упражнения в функциональном состоянии спортсмена происходят значительные изменения. В непрерывной динамике этих изменений можно выделить три основных периода: предстартовый, основной (рабочий) и восстановительный (рис. 9). Предстартовое состояние характеризуется функциональными изменениями, предшествующими началу работы (выполнению упражнения). В рабочем периоде различают быстрые изменения функций в самый начальный период работы -состояние врабаты-вания и следующее за ним относительно неизменное (а точнее, медленно изменяющееся) состояние основных физиологических функций, так называемое устойчивое состояние. В процессе выполнения упражнения развивается у т о м л е н и е, которое проявляется в снижении работоспособности, т. е. невозможности продолжать упражнение на требуемом уровне интенсивности, или в полном отказе от продолжения данного упражнения. Восстановление функций до исходного, предрабочего, уровня характеризует состояние организма на протяжении определенного времени после прекращения упражнения. Каждый из указанных периодов в состоянии организма характеризуется особой динамикой физиологических функций различных.систем, органов и всего организма в целом. Наличие этих периодов, их особенности и продолжительность определяются прежде характером, интенсивностью и продолжительностью выполняемого упражнения, условиями его выполнения, а также степенью тренированности спортсмена.
38 вопрос.Предстартовое состояние. Известно, что перед предстоящими соревнованиями и другими эмоциональными событиями, например экзаменами, у человека возникает особое состояние. У одних оно выражается в повышенной возбудимости, активности, у других - в упадке настроения, вялости, замкнутости. Это состояние называют предстартовым. У тренированного спортсмена оно характеризует перестройку организма, усиление его функций для выполнения предстоящей работы. Предстартовое состояние в этом случае создает благоприятные условия для перехода от покоя к высокому уровню работоспособности. В этом случае наблюдается повышение температуры тела на 0,5-1,5 градуса, увеличение частоты ударов пульса в 1.5 раза, учащение и углубление дыхания, повышение артериального давления. Спортсмен собран, подтянут, сосредоточен. У отдельных легко возбудимых спортсменов предстартовое состояние может появиться задолго (за 2-3 дня) до соревнования и сопровождаться чрезмерным возбуждением, иногда сменяться апатией - возникает так называемая стартовая лихорадка. Она может отрицательно отразиться на функциональных возможностях спортсмена. Для предупреждения «стартовой лихорадки» надо приучить себя к предстоящим соревнованиям путем прикидок, создать благоприятные условия режима, исключить все, что может вызвать повышенную возбудимость. Непосредственно на месте соревнования таким лицам следует не наблюдать за выступлениями, а отдыхать, находясь в светлом, теплом уютном помещении, спокойно беседуя с тренером, врачом. На возбужденных лиц хорошо действует теплый душ, успокаивающий массаж, самомассаж, а при апатии необходимы возбуждающие средства: кратковременный прохладный душ, энергичный массаж, чашка кофе или крепкого чаю, а в отдельных случаях и медицинские средства по совету врача.
39 вопрос.Общая разминка неспецифична. Она направлена на повышение функционального состояния организма и создание оптимального возбуждения центральных и периферических звеньев двигательного аппарата. Еще до начала работы создаются условия для формирования новых двигательных навыков и наилучшего проявления физических качеств. Разогревание мышц снижает их вязкость, повышает гибкость суставно-двигательного аппарата, способствует отдаче тканям кислорода из оксигемоглобина крови, активирует ферменты и ускоряет протекание биохимических реакций. Однако разминка не должна доводить спортсмена до утомления и вызывать повышение температуры выше 380 С, что вызовет отрицательный эффект.Специальная часть разминки обеспечивает специфическую подготовку к предстоящей работе именно тех нервных центров и скелетных мышц, которые несут основную нагрузку. Происходит оживление рабочих доминант и созданных на их базе двигательных динамических стереотипов, вегетативные сдвиги достигают уровня, необходимого для быстрого вхождения в работу.Оптимальная длительность разминки составляет 10–30 минут, а интервал до работы не должен превышать 15 минут, после чего эффект разминки снижается.Периоды покоя и работы характеризуются относительно устойчивым состоянием функций организма, с отлаженной их регуляцией. Между ними остаются 2 переходных периода – врабатывания (от покоя к работе) и восстановления (от работы к покою).Период врабатывания отсчитывают от начала работы до появления устойчивого состояния. Во время врабатывания осуществляются 2 процесса: переход организма на рабочий уровень;сонастройка различных функций.Сначала и очень быстро врабатываются двигательные функции, а затем, более инертные вегетативные. Из вегетативных показателей быстрее всего нарастают до рабочего уровня частотные параметры – частота сердечных сокращений и дыхания, затем объемные характеристики – ударный и минутный объемы крови, глубина вдоха и минутный объем дыхания. Инерция вегетативных сдвигов связана, в частности, с тем, что в начальные моменты работы мощная моторная доминанта оказывает отрицательное влияние на вегетативные центры.Период врабатывания может завершаться появлением «мертвой точки». Она возникает у недостаточно подготовленных спортсменов в результате дискоординации двигательных и вегетативных функций. При слишком интенсивных движениях и замедленной перестройке вегетативных процессов нарастает заметный кислородный долг, возникает тяжелое субъективное состояние.При длительной циклической работе относительно постоянной мощности в организме спортсмена возникает устойчивое состояние, которое продолжается от момента завершения врабатывания до начала утомления.
Вопрос
Период врабатывания отсчитывают от начала работы до появления устойчивого состояния. Во время врабатывания осуществляются 2 процесса: переход организма на рабочий уровень;сонастройка различных функций.Сначала и очень быстро врабатываются двигательные функции, а затем, более инертные вегетативные. Из вегетативных показателей быстрее всего нарастают до рабочего уровня частотные параметры – частота сердечных сокращений и дыхания, затем объемные характеристики – ударный и минутный объемы крови, глубина вдоха и минутный объем дыхания. Инерция вегетативных сдвигов связана, в частности, с тем, что в начальные моменты работы мощная моторная доминанта оказывает отрицательное влияние на вегетативные центры.Период врабатывания может завершаться появлением «мертвой точки». Она возникает у недостаточно подготовленных спортсменов в результате дискоординации двигательных и вегетативных функций. При слишком интенсивных движениях и замедленной перестройке вегетативных процессов нарастает заметный кислородный долг, возникает тяжелое субъективное состояние.При длительной циклической работе относительно постоянной мощности в организме спортсмена возникает устойчивое состояние, которое продолжается от момента завершения врабатывания до начала утомления.
41 вопрос«Мертвая точка» Во время бега на средние и длинные дистанции, плавания, гребли, лыжных и велосипедных гонок у спортсмена может наступить состояния острого утомления - "мертвая точка". Она будет выражаться в резком снижении работоспособности, чувстве стеснения в груди, удушье, болях в мышцах. Движения становятся медленными, появляется желание прекратить бег, соревнование, нарушаются координация, внимание-наступает упадок нервно-психической деятельности, резко снижается воля к победе. Дыхание при этом становится учащенным, поверхностным, пульс частым, артериальное давление повышенным. В этом случае спортсмен должен усилием воли заставить себя продолжать движение, соревнование, работу, и тогда «мертвая точка» сменяется состоянием облегчения - наступает «второе дыхание». Дыхание делается более редким, глубоким, ритмичным, ощущение тяжести в мышцах уменьшается, работоспособность повышается. Потоотделение, начавшееся во время «мертвой точки», к наступлению «второго дыхания» становится обильным. Возникновение "мертвой точки" объясняется тем , что напряженная мышечная нагрузка у спортсмена начинается сразу после старта, а деятельность органов дыхания и кровообращения развивается постепенно и достигает высокого уровня через 3-5 минут. Следовательно, наступает нарушение согласованности в деятельности центральной нервной системы, внутренних органов и двигательного аппарата. Преодоление этого состояния приводит к появлению «второго дыхания». Для предупреждения «мертвой точки» необходима интенсивная разминка до старта, постепенное увеличение темпа движения. Рекомендуется принять за 12-20 минут до старта 50 граммов глюкозы с фруктовым соком. Имеет значение в преодолении «мертвой точки» подбадривание товарищей, тренера. «Мертвая точка» во время бега наступает при различных по интенсивности напряжениях через различные дистанции и время (см. табл.).
42 вопрос.По характеру снабжения организма кислородом выделили 2 вида устойчивого состояния: кажущееся (ложное) устойчивое состояние, когда спортсмен достигает уровня максимального потребления кислорода, но это потребление не покрывает высокого кислородного запроса и образуется значительный кислородный долг;устойчивое истинное состояние при работе умеренной мощности, когда потребление кислорода соответствует кислородному запросу, и кислородный долг почти не образуется.За исключением кратковременных циклических упражнений максимальной мощности, во всех других зонах мощности после окончания врабатывания устанавливается устойчивое состояние. При этом мощность работы, несмотря на некоторые отклонения, практически близка к постоянной. Такое состояние характеризуется следующими особенностями: 1.мобилизация всех систем организма на высокий рабочий уровень;2 стабилизация множества показателей, влияющих на спортивные показатели – длины и частоты шагов, амплитуды колебаний общего центра масс, частоты и глубины дыхания, частоты сердечных сокращений, уровня потребления кислорода и пр.;3 согласование работы различных систем организма, которое сменяет их дискоординацию периода врабатывания – например, устанавливается определенное соотношение темпа дыхания и движения.Различные виды стандартных ациклических упражнений, а так же ситуационных упражнений характеризуются переменной мощностью работы, т.е. отсутствием классических форм устойчивого состояния.Выполнение различных упражнений в гимнастике, прыжках в воду, тяжелой атлетике, метаниях, прыжках в длину, в высоту, с шестом, стрельбе и т.п. весьма кратковременны. В отличие от длительных циклических упражнений здесь невозможно достижение устойчивого состояния по потреблению кислорода и другим физиологическим показателям. Однако повторная работа в этих видах спорта вызывает своеобразное проявление процесса врабатывания и последующей стабилизации функций. Каждое предыдущее выполнение упражнения служит разминкой для последующего и вызывает врабатывание организма с постепенным нарастанием функциональных сдвигов вплоть до необходимого рабочего уровня с повышенным КПД.В спортивных играх и единоборствах деятельность спортсмена характеризуется не только изменением текущей ситуации, но и переменной мощностью работы. Несмотря на постоянные изменения мощности, после прохождения врабатывания различные соматические и вегетативные показатели устанавливаются в пределах некоторого оптимального рабочего диапазона. Поддержание этого оптимального диапазона функциональных возможностей требует необходимых затрат энергии и произвольных усилий. У каждого спортсмена имеется индивидуальная длительность непрерывного сохранения такого состояния. Оптимальная доза непрерывной работы зависит от врожденных особенностей, уровня спортивного мастерства, технической или тактической направленности тренировочного занятия, интенсивности деятельности и пр. причин. Фехтовальщики, например, используют различные микропаузы для некоторого восстановления функций организма. Эти паузы не должны быть длительными, чтобы не снизить достигнутый рабочий уровень. Зато эти паузы позволяют избежать быстрого наступления утомления, сохранить высокий уровень внимания, несколько восстановить двигательные и вегетативные функции.
43 вопрос.Характеристика утомления. Хорошее состояние здоровья есть результат химических процессов, устанавливающих постоянное равновесие между ядами и противоядиями в нашем организме.При переутомлении происходит избыточное выделение в организм токсических веществ (например, молочной кислоты), которые подавляют деятельность наших защитных средств и, следовательно, нарушают это естественное равновесие. Установлено, что в результате этого мозговой слой и кора надпочечников уменьшают секрецию адреналина и гормонов, обеспечивающих нормальное химическое равновесие в организме.Утомление является естественной реакцией тела, которое требует отдыха и сна после выполнения физической или умственной работы. Длительное утомление - патологическое состояние, вызывающее различные нарушения функций организма и сопровождающееся чувством недомогания, апатией или повышенной нервозностью. Эти тревожные симптомы указывают, что наш организм подавлен непосильной работой, недостаточно отдыхает или же расшатан болезнью, психическими травмами, различными перенапряжениями или стрессами. Утомление переходит в неврастению. На этом этапе утомленный организм уже не может восстановить свои силы за счет одного только отдыха. В нашем головном мозгу имеются регулирующие нервные центры, которые в состоянии бодрствования группируют, направляют и координируют все нервные импульсы. Сеть этих центров тесно связана с гипоталамусом, который регистрирует и направляет наши эмоции, влияет на настроения, привязанности, инстинкты, осуществляет непрямое управление всеми функциями нашего организма, обеспечивает, при необходимости, нашу защиту и позволяет восстановить свои силы во время сна, который прерывает связи, иногда очень сложные и бурные, между процессами возбуждения и торможения.Любое переутомление, умственное или физическое, любое воздействие, внешнее или внутреннее, на нашу нервную систему отражаются на этих центрах, и наступает момент, когда они оказываются не в состоянии выполнять свои функции. К нам подступают «болезни на почве переутомления».Если вы утомлены в течение долгого времени сверх допустимого предела и не имеете возможности восстановить свои силы, это приводит к тому, что «пульт управления», расположенный, как мы уже это знаем, в головном мозгу, начинает посылать команды, которые превосходят действительные возможности ваших мышц, и для их выполнения требуются постоянно возрастающие затраты сил. Вы чувствуете сильную усталость, но, так как вам необходимо выполнить намеченную программу, закончить в срок определенную работу, вы превозмогаете себя, и в результате ваша нервная система, без какого-либо вмешательства со стороны сознания, все чаще и чаще посылает настойчивые приказы, требующие сократить продолжительность передышек.Ваши усталые мышцы резко сокращаются и затвердевают . В состоянии отдыха нередко возникают судороги. Это глубокое утомление никогда не является местным процессом. Оно распространяется на нервные клетки, которые лежат в основе всех функций организма, нарушает работу нервных центров и желез внутренней секреции. Машина работает неритмично, все чаще и чаще дает сбои, потому что произошло рассогласование всей системы естественной защиты и нарушение ритма внутренней жизни. Порочный круг замкнулся. Если у вас нервное переутомление, приказы, отдаваемые вашим головным мозгом, не будут пропорциональны требуемым затратам сил, и вы физически выдохнетесь.Физическое переутомление , если оно еще не привело к полному истощению сил, излечивается гораздо легче, чем умственное переутомление, природа которого очень сложная и складывается из множества внутренних и внешних факторов.
44 вопрос. Утомление, как предрасполагающий фактор (фактор риска), отмечен в 20% случаев развития неврозов (неврастении) у детей и взрослых. Для возникновения невроза, истощения нервной системы обязательно сопутствие нарушений режима труда и отдыха, доминирование отрицательных эмоций в душевном состоянии человека.Неврастения истощения встречается у 2,8% студентов из числа тех, кто предъявлял астенические жалобы. Чем младше ребенок, тем реже может возникнуть у него невроз истощения. Многие специалисты не признают в детском возрасте возникновения истинной истощаемости нервной системы. И. П. Павлов говорил, что «умственное напряжение представляет собой довольно трудную работу». Она сопровождается повышением тонуса мозговых сосудов, их сужением, нарушением кровенаполнения мозга, питания нервных клеток, что ведет к развитию утомления. Различают острое и хроническое утомление. П од первым понимают чувство усталости, сопровождаемое психофизиологическими сдвигами в организме, наступившими вследствие работы. Субъективно испытываемая усталость, вялость сопровождаются падением работоспособности. Школьник чаще отвлекается от занятий, голова становится тяжелой, появляется зевота. Иногда возникают головные боли. Повышается артериальное давление и учащается пульс. Как правило, у учащихся чувство усталости от учебных занятий проходит по дороге домой, на свежем воздухе. Психофизиологические сдвиги возвращаются к обычным показателям в течение суток. Поэтому острое утомление следует рассматривать как физиологически защитную реакцию организма на любую нагрузку. Не следует бояться острого утомления. Развитие выносливости в любой деятельности, физической или умственной, обязательно требует переживания состояния утомления усталости. Бояться надо не утомления, а переутомления (хронического утомления). При нем восстановление психофизиологических показателей не происходит в течение суток, не помогает и ночной сон. Научными исследованиями было установлено, что изменения мозгового кровообращения зависят не столько от продолжительности работы, сколько от ее характера, нервно-эмоциональной напряженности, ответственности за правильное ее выполнение, т. е. от многих психологических факторов. У 40% учащихся спецшкол (языковых, математических) в конце 2-й четверти регистрировалось состояние переутомления, что объяснялось, в первую очередь, неправильной организацией труда и отдыха. Хроническое утомление можно рассматривать как предболезненное состояние. Очаги застойного торможения коры головного мозга объясняют известные всем явления «застревания» на одной и той же мысли, возвращения глаз на уже прочитанную строчку. На фоне хронического утомления возникает раздражительность и нездоровое, не бодрое, не активное состояние возбуждения, присущее детскому и младшему школьному возрасту. Вновь возникающее острое утомление способно накапливаться. Это приводит к возникновению астенических реакций, и при непринятии профилактических мер возникает астенический синдром.
45 вопрос.Физиологическая характеристика восстановительных процессов.Восстановительные процессы - важнейшее звено работоспособности спортсмена. Способность к восстановлению при мышечной деятельности является естественным свойством организма, существенно определяющим его тренируемость. Поэтому скорость и характер восстановления различных функций после физических нагрузок являются одним из критериев оценки функциональной подготовленности спортсменов.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ Во время мышечной деятельности в организме спортсменов происходят связанные друг с другом анаболические и катаболические процессы, при этом диссимиляция преобладает над ассимиляцией. В соответствии с концепцией академика В. А. Энгельгардта (1953), всякая реакция расщепления вызывает или усиливает в организме реакции ресинтеза, которые после прекращения трудовой деятельности ведут к преобладанию процессов ассимиляции. В это время восполняются израсходованные при тренировочной и соревновательной работе энергоресурсы, ликвидируется кислородный долг, удаляются продукты распада, нормализуются нейроэндокринные, анимальные и вегетативные системы, стабилизируется гомеостаз. Вся совокупность происходящих в этот период физиологических, биохимических и структурных изменений, которые обеспечивают переход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоянию, и объединяется понятием восстановление.При характеристике восстановительных процессов следует исходить из учения И.П. Павлова о том, что процессы истощения и восстановления в организме (деятельном органе) тесно связаны между собой и с процессами возбуждения и торможения в ЦНС. Это положение полностью подтверждено экспериментальными исследованиями Г.В. Фольборта (1951), в которых была установлена тесная связь между процессами истощения и восстановления функциональных потенциалов в работающем органе. Показано также, чем больше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее процессы их восстановления. Но если истощение функциональных потенциалов в процессе работы превышает оптимальный уровень, то полного восстановления не происходит. В этом случае физическая нагрузка вызывает дальнейшее угнетение процессов клеточного анаболизма. При несоответствии реакций обновления в клетках катаболическим процессам в организме могут возникать структурные изменения, ведущие к расстройству функций и даже повреждению клеток.После окончания физических нагрузок в организме человека некоторое время сохраняются функциональные изменения, присущие периоду спортивной деятельности, и лишь затем начинают осуществляться основные восстановительные процессы, которые носят неоднородный характер. Важно подчеркнуть, что вследствие функциональных и структурных перестроек, осуществляющихся в процессе восстановления, функциональные резервы организма расширяются, и наступаетсверхвосстановление (суперкомпенсация).Процессы восстановления различных функций в организме могут быть разделены на три отдельных периода.К первому (рабочему) периоду относят те восстановительные реакции, которые осуществляются уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, креатинфосфата, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из продуктов ее распада - глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки.Рабочее восстановление имеет различный генез в зависимости от напряженности мышечной работы. При выполнении умеренной нагрузки поступление кислорода к работающим мышцам и органам покрывает кислородный запрос организма, и ресинтез АТФ осуществляется аэробным путем. Восстановление в этих случаях протекает при оптимальном уровне окислительно-восстановительных процессов. Такие условия наблюдаются при малоинтенсивных тренировочных нагрузках, а также на отдельных участках бега на длинные дистанции, который характеризуется истинным устойчивым состоянием. Однако при ускорении, а также в состоянии «мертвой точки» аэробный ресинтез дополняется анаэробным обменом.Второй (ранний) период восстановления наблюдается непосредственно после окончания работы легкой и средней тяжести в течение нескольких десятков минут и характеризуется восстановлением ряда уже названных показателей, а также нормализацией кислородной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант.
46 вопрос.Утомление при физической и умственной работе. Восстановление. Любая мышечная деятельность, занятия физическими упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительным образом сказывается на умственной и физической работоспособности человека. Однако при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов деятельности в организме развивается особое состояние, называемое утомлением. Утомление - это функциональное состояние, временно возникающее под влиянием "продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в том, что уменьшается сила и выносливость мышц, ухудшается координация движений, возрастают затраты энергии при выполнении работы одинакового характера, замедляется скорость переработки информации, ухудшается память, затрудняется процесс сосредоточения и переключения внимания, усвоения теоретического материала. Утомление связано с ощущением усталости, и в то же время оно служит естественным сигналом возможного истощения организма и предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Утомление, возникающее в процессе упражнения, это еще и стимулятор, мобилизующий как резервы организма, его органов и систем, так и восстановительные процессы. Утомление наступает при физической и умственной деятельности . Оно может быть острым, т.е. проявляться в короткий промежуток времени, и хроническим, т.е. носить длительный характер (вплоть до нескольких месяцев); общим, т.е. характеризующим изменение функций организма в целом, и локальным, затрагивающим какую-либо ограниченную группу мышц, орган, анализатор. Различают две фазы утомления: компенсированную (когда нет явно выраженного снижения работоспособности из-за того, что включаются резервные возможности организма) и некомпенсированную (когда резервные мощности организма исчерпаны и работоспособность явно снижается). Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению, а следовательно, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенным болезням, снижению защитных свойств организма. Физиологической основой всех этих явлений является нарушение баланса возбудительно-тормозных нервных процессов. Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, оно связано со способностью центральной нервной системы долго работать с перегрузками, а это в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения, к нарушению слаженности взаимодействия вегетативных функций. Устранить утомление возможно , повысив уровень общей и специализированной тренированности организма, оптимизировав его физическую, умственную и эмоциональную активность. Восстановление - процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном переходе физиологических и биохимических функций к исходному состоянию. Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом. Следует помнить, что в организме как во время работы, так и в предрабочем и послерабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов. Во время работы процессы диссимиляции преобладают над ассимиляцией и тем больше, чем значительнее интенсивность работы и меньше готовность организма к ее выполнению. В восстановительном периоде преобладают процессы ассимиляции, а восстановление энергетических ресурсов происходит с превышением исходного уровня (сверхвосстаuовлеuие, или суперкомпенсация). Это имеет огромное значение для повышения тренированности организма и его физиологических систем, обеспечивающих повышение работоспособности. Схематически процесс восстановления можно представить в виде трех взаимодополняющих звеньев: 1) устранение изменений и нарушений в системах нейрогуморального регулирования; 2) выведение продуктов распада, образующихся в тканях и клетках работавшего органа, из мест их возникновения; 3) устранение продуктов распада из внутренней среды организма. В течение жизни функциональное состояние организма периодически меняется. Такие периодические изменения могут происходить в короткие интервалы и в течение длительных периодов. Периодическое восстановление связано с биоритмами, которые обусловлены суточной периодикой, временем года, возрастными изменениями, половыми признаками, влиянием природных условий, окружающей среды. Так, изменение временного пояса, температурных условий, геомагнитные бури могут уменьшить активность восстановления и ограничить умственную и физическую работоспособность. Различают раннюю и позднюю фазу восстановления . Ранняя фаза заканчивается через несколько минут после легкой работы, после тяжелой - через несколько часов; поздние фазы восстановления могут длиться до нескольких суток. Утомление сопровождается фазой пониженной работоспособности, а спустя какое-то время может смениться фазой повышенной работоспособности. Длительность этих фаз зависит от степени тренированности организма, а также от выполняемой работы. Функции различных систем организма восстанавливаются не одновременно. К примеру, после длительного бега первой возвращается к исходным параметрам функция внешнего дыхания (частота и глубина); через несколько часов стабилизируется частота сердечных сокращений и артериальное давление; показатели же сенсомоторных реакций возвращаются к исходному уровню спустя сутки и более; у марафонцев основной обмен восстанавливается спустя трое суток после про6ега. Рационально сочетать нагрузки и отдых необходимо для того, чтобы сохранить и развить активность восстановительных процессов. Дополнительными средствами восстановления могут быть факторы гигиены, питания, массаж, биологически активные вещества (витамины). Главный критерий положительной динамики восстановительных процессов - готовность к повторной деятельности. а наиболее объективным показателем восстановления работоспособности служит максимальный объем повторной работы. С особой тщательностью необходимо учитывать нюансы восстановительных процессов при организации занятий физическими упражнениями и планировании тренировочных нагрузок. Повторные нагрузки целесообразно выполнять в фазе повышенной работоспособности. Слишком длинные интервалы отдыха снижают эффективность тренировочного процесса. Так, после скоростного бега на 60-80 м кислородный долг ликвидируется в течение 5-8 мин. Возбудимость же центральной нервной системы в течение этого времени сохраняется на высоком уровне. Поэтому оптимальным для повторения скоростной работы будет интервал в 5-8 мин. Чтобы ускорить процесс восстановления, в спортивной практике используется активный отдых, Т.е. переключение на другой вид деятельности. Значение активного отдыха для восстановления работоспособности впервые было установлено русским физиологом И.М. Сеченовым (1829-1905). Он показал, к примеру, что утомленная конечность восстанавливается ускоренно не при пассивном отдыхе, а при работе другой конечностью.
Какую трудовую стезю вы бы ни выбрали, вам понадобится умение сосредоточиться на задаче, различать главное и второстепенное, и, что важно, умение заставить себя работать, даже если настроение к этому не располагает. Важное различие профессионального труда и того, что мы делаем для собственного удовольствия состоит в том, что хобби и труд добровольного характера можно отложить до лучших времен, а работа, которую мы делаем не только по призванию, но и в рамках трудового соглашения, имеет жесткие временные границы, стандарты качества, зачастую предполагает определенный режим, который нельзя менять по своему усмотрению.
Можете ли вы работать с должной эффективностью пять дней в неделю с утра до вечера? Или вам ближе периоды интенсивной работы, чередующиеся с большими перерывами на восстановление? А может, трудолюбие вообще не ваш конек? Изучить особенности своей работоспособности вам поможет следующая методика.
Инструкция
Ответьте на вопросы теста, выбрав один из трех вариантов ответа и записав ее в таблицу для ответов.1. Часто ли вы выполняете работу, которую вполне можно было бы передать другим?
- а) Да;
- б) Редко;
- в) Очень редко.
- а) Часто;
- б) Редко;
- в) Очень редко.
- а) Редко;
- б) Периодически;
- в) Часто.
- а) Вы работаете значительно больше других;
- б) Вы работаете, как все;
- в) Вы так организуете работу, что работаете меньше других.
- а) Да;
- б) Трудно сказать;
- в) Нет.
- а) Да;
- б) Трудно сказать;
- в) Нет.
- а) Да;
- б) Ответить затрудняюсь;
- в) Нет.
- а) Да;
- б) Ответить затрудняюсь;
- в) Нет.
- а) Да;
- б) Когда как;
- в) Скорее всего, нет.
- а) Да;
- б) Когда как;
- в) Нет.
- а) Да;
- б) Когда как;
- в) Нет.
- а) Часто;
- б) Периодически;
- в) Редко.
- а) Сравнительно часто;
- б) Периодически;
- в) Редко.
- а) Я работаю медленно, но качественно;
- б) Когда как;
- в) Я работаю быстро, но не всегда качественно.
- а) Чаще всего да;
- б) Иногда;
- в) Нет.
- а) Я давно выбрал для себя профессию и стремлюсь профессионально самосовершенствоваться;
- б) Я точно знаю, какая профессия мне больше подходит, но чтобы овладеть ею, нет подходящих условий;
- в) Я еще не решил, какая профессия мне больше всего подходит.
- а) иметь интересную и творческую работу, пусть даже не всегда высокооплачиваемую;
- б) работу, где требуется большое трудолюбие и упорство, но и высокооплачиваемую;
- в) работу, не требующего большого напряжения и сил, но достаточно прилично оплачиваемую.
- а) да;
- б) когда как;
- в) нет.
|
Вопрос | ||||||||||||||||||
|
Ответ | ||||||||||||||||||
|
Баллы |
Подсчитайте сумму, полученных за тест баллов.
Ответы оцениваются:
- а) 3 балла;
- б) 2 балла;
- в) 1 балл.
Сумма
|
Суммарное число баллов |
Уровень трудолюбия и работоспособности |
|
18-25 |
1-очень низкий |
|
26-28 |
2-низкий |
|
29-31 |
3-ниже среднего |
|
32-34 |
4-чуть ниже среднего |
|
35-37 |
5-средний |
|
38-40 |
6-чуть выше среднего |
|
41-43 |
7-выше среднего |
|
44-46 |
8-высокий |
|
47-50 |
9-очень высокий |
Интерпретация
Лучшие результаты - это 7-й и 8-й уровни, 9-й - очень высокий уровень работоспособности и трудолюбия часто характеризуется как «трудоголизм», то есть чрезмерное усердие в работе, которое нередко приводит к стрессовым ситуациям и даже истощению нервной системы.Но существуют ли работы, где трудолюбие не поощряется?
Можно лишь найти работу, подходящую по режиму труда - равномерную нагрузку в течении всего рабочего времени или периоды высокой интенсивности нагрузок с промежутками покоя, труд, оплачиваемый по количеству затраченного времени или виды деятельности, в которых оценивается только результат (этим отличаются более творческие, но менее стабильные в отношении доходов отрасли).
Если вы хотите найти высокооплачиваемую работу, не требующую напряжения и сил, то такой работы просто не существует, так как в настоящее время в цене профессионализм, требующий большой отдачи.
Если, подсчитав баллы, вы обнаружили у себя низкий уровень трудолюбия, то, наверное, это не явилось для вас неожиданностью. Попробуйте развивать у себя интересы, окажите помощь окружающим людям, ведь очень приятно, когда вас благодарят за качественно выполненную работу. Низкий уровень работоспособности и трудолюбия также может быть связан с быстрой утомляемостью, слабым здоровьем человека - тогда надо обратить серьезное внимание на диагностику своего физического состояния, укрепление здоровья, физкультуру.
Смирнова Е.Е. На пути к выбору профессии. СПб.: КАРО, 2003.