Страница 4 из 7
• системы, обеспечивающей сохранение постоянства внутренней среды (гомеостаза) – условно адаптационный резерв.
Проявление выносливости зависит от эффективности взаимодействия различных систем организма (нервно-мышечного аппарата, кровообращения, дыхания, терморегуляции, выделения, пищеварения). Главная же роль в проявлении выносливости принадлежит ЦНС, деятельность которой определяет эффективность и экономичность движений, а также взаимодействие систем, снабжающих рабочие мышцы энергией и кислородом, и систем, обеспечивающих сохранение постоянства внутренней среды.
На наш взгляд, тренерам будет полезно знать, какие изменения возникают в различных органах при длительной и систематической тренировке, направленной на развитие выносливости. Специализированная тренировка на развитие выносливости к работе аэробного характера приводит к следующим изменениям в организме:
• система внешнего дыхания – увеличивается ЖЕЛ, увеличиваются размеры и подвижность грудной клетки, повышается сила дыхательной мускулатуры, уменьшается толщина стенок легочных альвеол, повышается диффузионная способность легких;
• сердечно-сосудистая система – увеличивается толщина стенок сердца, возрастает сила сердечных сокращений, увеличиваются максимальные величины ЧСС, СОК и МОК, повышается способность клеток сердца утилизировать лактат, увеличивается внутренний диаметр кровеносных сосудов, формируются механизмы перераспределения кровотока, увеличивается скорость движения крови по сосудам;
• система крови – увеличивается объем циркулирующей крови, повышается содержание гемоглобина и кислородная емкость крови;
• двигательный аппарат – увеличивается содержание в мышцах АТФ, КрФ, миоглобина и гликогена; повышается количество митохондрий в мышечных клетках, растет активность ферментов, участвующих в окислительных реакциях, повышается способность медленных мышечных волокон утилизировать лактат, увеличивается количество функционирующих в мышцах капилляров; увеличивается толщина медленных мышечных волокон, незначительно возрастает количество медленных мышечных волокон;
• ЦНС – повышается кровоснабжение двигательных нервных центров, увеличиваются размеры нервных и нервно-мышечных синапсов, совершенствуются двигательный навык, внутримышечная и межмышечная координация.
Специализированная тренировка на развитие выносливости к работе анаэробного характера приводит к следующим изменениям в организме:
• возрастает содержание в мышечных клетках АТФ, КрФ и гликогена, увеличивается толщина быстрых мышечных волокон, повышается емкость буферных систем крови, увеличивается устойчивость клеток организма (в первую очередь нервных) к сдвигу рН в кислую сторону (ацидоз).
III. Утомление при физической работе
Выше уже отмечалось, что выносливость определяют и как способность противостоять утомлению. Утомление при выполнении физической работы – это временное снижение работоспособности двигательного аппарата, направленное на предотвращение чрезмерного истощения организма или отдельных его систем и опасных изменений внутренней среды организма.
Следует различать утомление и ощущение усталости. Ощущение усталости – субъективное явление, которое может свидетельствовать о приближении утомления. В противоположность ощущению усталости утомление – объективное явление, которое может быть зафиксировано различными способами.
Признаки утомления
Признаки утомления при выполнении различных физических упражнений весьма разнообразны. Однако можно выделить наиболее типичные:
• уменьшение силы мышечных сокращений;
• снижение скорости сокращений мышц;
• ухудшение способности мышц к расслаблению;
• снижение точности движений;
• изменение структуры двигательных действий;
• сокращение дополнительных мышц, не участвующих в данном движении;
• повышение относительных энерготрат (в единицу времени) и кислородного запроса (количества кислорода, необходимого для работы);
• снижение количества кислорода, доставляемого к мышцам;
• повышение температуры тела.
Причины утомления зависят от характера упражнений. Однако следует учитывать, что утомление всегда носит комплексный характер, т. е. при выполнении любой физической работы причин утомления несколько, и они связаны с различными системами организма. При этом некоторые из них являются главными, а другие – второстепенными.
Для понимания механизмов развития выносливости тренерам целесообразно познакомиться с основными системами организма, которые могут вносить вклад в снижение работоспособности. К числу таких систем (звеньев) можно отнести скелетные мышцы, центральную нервную систему, железы внутренней секреции, вегетативные органы, нервно-мышечные синапсы.
Скелетные мышцы. Изменения в самих мышцах при напряженных физических упражнениях могут снижать их работоспособность. Среди подобных изменений следует назвать: во-первых, истощение энергетических ресурсов мышцы (запасы АТФ, КрФ, гликогена); во-вторых, нехватку кислорода (гипоксия); в-третьих, накопление в мышцах продуктов метаболизма (молочная кислота, кетоновые тела); в-четвертых, нарушение обмена кальция в мышечных волокнах.
Центральная нервная система. В ЦНС происходят многочисленные изменения, вызывающие утомление двигательного аппарата. Во-первых, следует назвать развитие запредельного торможения в двигательных нервных центрах. Данный вид торможения возникает в результате напряженной и длительной работы нервных центров. Поэтому снижается качество работы самих двигательных нервных центров, в результате чего наблюдается нарушение структуры двигательного навыка, ухудшение внутримышечной и межмышечной координации, снижение величины усилий и скорости движений, возникает скованность движений. Субъективно спортсмены воспринимают возникновение запредельного торможения в двигательных нервных центрах как потерю управляемости мышц. Иными словами, спортсмены чувствуют «развал» техники движений, хотят ее исправить, но изменить ситуацию не могут. В таких случаях говорят: «мышцы перестают слушаться».
Во-вторых, важнейшей функцией ЦНС является координация работы остальных систем организма. Поэтому малейшие изменения в работе отдельных нервных центров негативно сказываются на координации работы всех систем организма, что неизбежно снижает работоспособность двигательного аппарата.
Железы внутренней секреции. Для обеспечения высокой работоспособности в некоторых видах спортивных упражнений требуется увеличенное количество определенных гормонов. В результате длительной и напряженной физической работы способность отдельных желез вырабатывать гормоны снижается. Из-за нехватки данных гормонов обменные процессы в мышцах нарушаются и работоспособность мышц также снижается.
Вегетативные органы. Системы вегетативного обеспечения мышечной работы – системы дыхания, кровообращения, крови, терморегуляции. Нарушения в деятельности данных систем организма приводят к снижению количества кислорода, доставляемого к мышцам, накоплению в организме продуктов метаболизма, повышению температуры тела. Указанные факторы негативно влияют на физическую работоспособность.
Нервно-мышечные синапсы. При выполнении напряженной физической работы через нервно-мышечные синапсы (место контакта нервов с мышечными волокнами) проводится большое количество импульсов. Проведение каждого импульса возбуждения требует определенного количества медиатора (вещества, передающего возбуждение от одной клетки к другой). Медиатором в нервно-мышечном синапсе служит ацетилхолин. При выполнении длительной и напряженной физической работы запасы ацетилхолина в синапсах могут истощаться, в результате чего снижается пропускная способность синапсов. Поэтому импульсы возбуждения с нервного волокна плохо проводятся к мышце, и сила мышечных сокращений снижается.