Реферати українською » Физкультура и спорт » Сучасні ставлення до фізіологічних механізмах термінової адаптації організму спортсменів


Реферат Сучасні ставлення до фізіологічних механізмах термінової адаптації організму спортсменів

Страница 1 из 2 | Следующая страница

до впливам фізичні навантаження

Доктор медичних наук Ю.В. Высочин Кандидат біології, доцент Ю.П. Денисенко, Санкт-Петербурзька державна академія фізичної культури їм. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург, Камский державна інституція фізичної культури, Набережные Челны

Проблеми опірності фізичним перевантажень в екстремальних умовах спортивної діяльності ставляться до найактуальніших проблем сучасної спортивної фізіології та східної медицини. Відсутність достатніх знань у цій галузі служить серйозною перешкодою по дорозі вирішення цілої інших щонайменше важливих проблем, передусім проблем профілактики спортивного травматизму, й захворюваності, інтенсифікації тренувального процесу підвищення його ефективності, і навіть розробки новітніх фізкультурно-оздоровчих технологій.

Вивчаючи проблему стійкості людини у екстремальних умовах діяльності, В.І. Медведєв [9] бачив однією з головних причин її величезної актуальності у цьому, діяльність людини завжди носить громадський характері і її цільова спрямованість може різко відрізнятиметься від цільової спрямованості біологічних захисних реакцій. Це призводить як до підвищення ролі психічні чинники у формуванні механізмів стійкості, до з того що у процесі пристосування могже виникнути два типу які забезпечують реакцій і програм поведінки, кожен із яких спрямовано досягнення протилежних цілей, тобто можливі протистояння між людиною як біологічним об'єктом як і членом суспільства.

Приклади таких стуаций найчастіше поспостерігати на спорті, коли за різких порушень гомеостазу, тобто виникнення біологічно значимої загрози, спортсмен з дистанції, не домігшись задоволення соціально значимої домінуючою потреби, наприклад перемоги у змаганнях. Проте й інші приклади, як у такій ситуації, але інший спортсмен успішно справляється з цим складним завданням і збільшує швидкість бігу до кінця дистанції ("феномен друге дихання"). Сучасна наука має і безліччю інших фактів, які свідчать про надзвичайно високої варіативності індивідуальної стійкості людини до різним чинникам довкілля. Разом про те фізіологічні механізми цього явища, як і фізіологічні механізми, які у основі екстреного підвищення фізичної працездатності, чи "феномена друге дихання", довгий час залишалися малоизученными і найскладнішими для інтерпретації з позицій цілісного організму.

Реальна можливість їх розшифровки з'явилася по тому, як у процесі багаторічних досліджень Ю.В. Высочиным [3] виявили існування релаксационного механізму термінової адаптації, якому потім були присвоєно найменування релаксационного механізму термінової мобілізації захисту (РМСЗ) організму від екстремальних впливів [4].

Стисло суть цього механізму у тому, що у тлі гіпоксії, виникає при інтенсивних фізичних навантаженнях, відбуваються активізація гальмівних систем ЦНС і його збуджуваності, різке зменшення кількості слідових потенціалів післядії в біоелектричної активності расслабляющихся м'язів, себто нормалізація процесу розслаблення і суттєве (іноді до 70-80%) підвищення його швидкості.

Експериментально доведено, що активізація РМСЗ забезпечує виникнення ефекту екстреного підвищення працездатності. Встановлено також, що по функціональної активності чи потужності РМСЗ все випробовувані поділяються по крайнього заходу втричі типу (із високим, середньої та низької активністю) що саме величина активності РМСЗ, оцінюється за рівнем приросту швидкості розслаблення м'язів, визначає індивідуальний рівень стійкості організму при термінової адаптацію фізичним навантаженням та інших чинникам середовища [5, 7, 8].

Подальші дослідження, у цьому напрямі, і навіть аналіз експериментальних даних із позицій теорії функціональних систем П.К. Анохіна [1] сприяли висновку, що РМСЗ, який надає пряме впливом геть найскладніші внутрішньосистемні і межсистемные взаємовідносини процесів, які визначають зрештою загальний коефіцієнт корисної дії (ОКПД) організму, рівень фізичної працездатності й опірності екстремальним впливам, слід зараховувати до категорії функціональних систем під назвою неспецифическая "тормозно-релаксационная функціональна система термінової адаптації й захисту" (ТРФСЗ) організму від екстремальних впливів [6].

Примітна особливість теорії функціональних систем на відміну що є традиційним анатомічного підходу в фізіології та медицині залежить від постулюванні ведучим принципу системної організації фізіологічних функцій.

Физиологические функціональні системи (ФС) організму є динамічні, саморегульовані організації, все компоненти яких вибірково об'єднуються і взаємодіють задля досягнення певних корисних для організму результатів. Корисний пристосувальний системі й організмом загалом результат в концепції П.К. Анохіна постає як центральне ланка, як найважливіший системоутворюючий чинник у динамічної організації будь-якої функціональної системи.

Такими корисними для організму приспособительными результатами, тобто системоутворюючими чинниками, строящими різні ФС, можуть бути або параметри внутрішнього середовища, що визначають нормальний метаболізм тканин, або результати поведінкової, а чоловіки й соціально-трудової чи спортивної, діяльності, задовольняють його соціальні потреби.

ТРФСЗ, з погляду теорії ФС, включає у собі все основні центральні і периферичні механізми, як будь-який інший ФС: 1) корисний пристосувальний результат, чи системоутворюючий чинник, як провідне ланка функціональної системи; 2) рецептори результату; 3) зворотний афферентацию, яка від рецепторів результату у центральні освіти функціональної системи; 4) центральну архітектоніку, яка була виборче об'єднання функціональної системою нервових елементів різних рівнів; 5) виконавчі соматичні, вегетативні і ендокринні компоненти, включаючи організоване цілеспрямоване поведінка.

Однією із визначальних системоутворюючих чинників ТРФСЗ є тканинна гіпоксія, а позитивного результату її діяльність залежить від підтримці нормальних співвідношень найважливіших гомео-статических констант (02 - С02 ) в організмі. Виходячи з цього ТРФСЗ можна зараховувати до категорії антигипоксических ФС.

На цей час накопичено достатньо даних про комплексах антигипоксических реакцій, описані і гомеостатические ФС забезпечення потреб організму в кисні, і навіть загальна функціональна система гомеостазу [10, 11]. Разом про те ТРФСЗ має низку принципових істотних відмінностей з інших ФС гомеостатической регуляції.

Відповідно до з описів О.Н. Меделяновского [10] провідними компонентами (эффекторами) ФС кисневого забезпечення є серцево-судинна і дихальна системи, а кінцевий позитивного результату (антигипоксический ефект) досягається переважно по рахунок інтенсифікації діяльності цих эффекторов (збільшення обсягу вдиху, частоти дихання, ударного обсягу серця, частоти серцевих скорочень, артеріального тиску тощо.). Основний принцип його роботи - інтенсифікація діяльності эффекторов.

У ТРФСЗ, навпаки, головний робочий принцип - економізація енергетичних витрат і державних функцій эффекторов, а ролі провідних компонентів виступають гальмівні системи ЦНС і релаксационные процеси нервово-м'язової системи. У цьому діяльність ТРФСЗ не визначається ні серцево-судинної, ні дихальної системою, себто місцями потужними эффекторами, які відіграють вирішальну роль функціональних системах гомеостазу. Понад те, як показали наші дослідження, при активізації ТРФСЗ функціональна навантаження системи енергозабезпечення м'язової діяльності навіть зменшується, про що свідчить зниження рівня ЧСС, дихання, артеріального тиску, вмісту у крові лактату, креатинина і стрессорных гормонів. Проте завдяки великому экономизирующему ефекту різко зростає інтегральний коефіцієнт корисної дії організму, що істотно підвищується фізична працездатність. Третє суттєва відмінність полягає у особливостях взаємодії ТРФСЗ коїться з іншими функціональними системами.

Відповідно до основних принципів класичної теорії ФС, зокрема принципам ієрархії, і послідовного взаємодії, у кожний конкретний час діяльність організму визначається домінуючої у плані виживання чи адаптаціями до зовнішнього середовища ФС. Домінування ФС загалом організмі диктується їхнє біологічної, а людини - насамперед соціальної значимістю. Стосовно кожної домінуючою й інші ФС відповідно до їх значимістю розподіляються на певному ієрархічному порядку. Після задоволення провідною потреби діяльністю організму заволодіває наступна провідна з соціальної чи біологічної значимості потреба. Вона вибудовує нову домінуючу ФС тощо. Відомий і мультипараметрический принцип взаємодії ФС, який передбачає їх узагальнену діяльність [11]. Але він поширюється здебільшого все показники гомеостазу і об'єднує діяльність різних ФС гомеостатического рівня єдину узагальнену ФС гомеостазу.

Керуючись цими принципами, дуже складно пояснити взаємовідносини ФС при напруженої м'язової діяльності, виконуваної за умов виражених порушень гомеостазу, тобто у ситуаціях, коли доводиться одночасно розв'язувати проблему і соціально значимі, і біологічно значимі завдання, у реалізації яких беруть участь різні ФС. Мабуть, на цю труднощі вказував В.І. Медведєв [9], підкреслюючи актуальність досліджень проблеми стійкості людини до екстремальним впливам.

У наші дослідження було встановлено, що на відміну відомі ФС гомеостазу ТРФСЗ, не беручи конкурентну боротьбу эффекторы, може паралельно взаємодіяти коїться з іншими домінуючими ФС й суттєво підвищувати ефективність своєї діяльності. Це становище, з погляду, служить важливим доповненням та розвитком класичної теорії функціональних систем. Воно дозволяє описати складні причинно-наслідкові взаємовідносини, засновані за принципами паралельного взаємодії між потужної локомоторной функціональної системою (ЛФС), що формується задоволення домінуючою соціально значимої потреби (наприклад, перемоги у змаганнях), і ТРФСЗ, що формується усунення порушень гомеостазу, неминуче які виникають за інтенсивної м'язової діяльності, тобто задоволення щонайменше значимої біологічної потреби.

З виникненням домінуючою соціальної мотивації (перемогти у змаганнях) відповідно до основними вузловими стадіями "центральної архітектоніки" формується локомоторная функціональна система (ЛФС) і "включається" готова, чи пізно це звана стара, що склалася у процесі онто- і филогенеза програма. Основний принцип програмних засобів - інтенсифікація діяльності всіх эффекторов ЛФС.

У цьому реєструється підвищення збуджуваності ЦНС, різко зростає інтенсивність функціонування нейроендокринної, нервово-м'язової, серцево-судинної, дихальної і терморегуляционной систем. У результаті величезних энерготрат, підвищеному споживанню кисню і інтенсивного метаболізму наростають явища ацидозу, тканинної гіпоксії і гипоксемии. У м'язах накопичуються молочна кислота і недоокисленные продукти обміну. З'являються явні ознаки наростаючого втоми і тенденції зниження працездатності.

І на цій стадії, яка характеризується суттєвими порушеннями гомеостазу, інформацію про яких від рецепторів результату каналами афферентной зворотний зв'язок вступає у ЦНС, можливі два крайніх, дуже різних як за вмістом, і за паливною ефективністю шляхів досягнення кінцевої мети - перемогти у змаганнях (соціальна потреба) і зберегти своє життя (біологічна потреба). Кожен з цих шляхів визначається передусім ступенем функціональної активності чи потужності ТРФСЗ в одного чи іншого спортсмена.

У спортсменів з низькою активністю ТРФСЗ організм намагається ліквідувати порушення гомеостазу і гіпоксію з допомогою подальшого підвищення збуджуваності ЦНС і нарощування інтенсивності функціонування кислородтранспортных систем. Проте, як показали наші дослідження, був цей шлях вкрай нерентабельний і неефективний з низки причин, об'єднувалися на свого роду замкнутий порочне коло, одна з важливих ланок якого - підвищений рівень порушення ЦНС.

Будь-яке довільне рух, як відомо, починається з порушення нейронів відповідних моторних зон кори мозку, посылающих рухові імпульси до конкретних групам м'язів і викликають їхнє скорочення. Гальмування тієї ж нейронів призводить до припиненню їх импульсации і розслабленню м'язів. При недостатньою силі гальмівного процесу чи перевозбуждении ЦНС частина нейронів може залишитися у стані порушення та продовжувати посилку рухових імпульсів до расслабляющейся м'язі, викликаючи поява пачок слідових потенціалів післядії в біоелектричної активності расслабляющихся м'язів, різко виражені порушення процесу розслаблення і, його швидкості. Це своє чергу, призводить до більш-менш вираженим, залежно від потужності пачок слідових потенціалів, порушень у тимчасових взаємовідносинах працюючих м'язів, тобто щодо порушень координації рухів і появі періодів одночасної активності мышц-антагонистов, сопровождающейся величезної непотрібної тратою енергії, расходуемой м'язами подолання опору (розтягнення) власних антагоністів. Виникнення потужніших пачок слідових потенціалів стає головна причина серйозних ушкоджень кісткової та навіть розривів м'язів [2].

Підвищена збуджуваність ЦНС і значна іррадіація порушення в моторної зоні кори мозку, що виникає внаслідок первинної чи вторинної (відносної) слабкості гальмівних систем, характерна спортсменів з низькою активністю ТРФСЗ, супроводжуються явищами, відомими під назвою "психоемоційна напруженість". І тому стану характерний гипертонус, це є багато сильно виражене напруга працюючих, і непрацюючих м'язів, також що призводить до великим енерговитратам, більшого споживання кисню непрацюючими м'язами і ще більшою порушень координації й биомеханической структури (техніки рухів).

У результаті зниження швидкості розслаблення і порушення альтернирующего ритму активності мышц-антагонистов різко зменшуються паузи відпочинку між швидкими ритмічними скороченнями м'язів бігуна, а за дуже низькою швидкості розслаблення вони взагалі можуть відсутні. Через це істотно погіршуються кровопостачання і кисневе забезпечення працюючих м'язів, а водночас зменшується частка найбільш швидкого й вигідного аэробного ресинтезу АТФ, тобто знижується швидкість відновлення енергетичних ресурсів, наростає тканинна гіпоксія, ацидоз, "засмічення" м'язів недоокисленными продуктами обміну тощо.

Ще більше інтенсифікація діяльності кислородтранспортных систем цих умовах неефективна, оскільки серце неспроможна швидко проштовхувати кров через повільно расслабляющиеся м'язи, котрі до початку чергового циклу скорочення ще може мати більш-менш виражену ступінь напруги (залежно від частоти ритмічних скорочень і швидкості розслаблення) і значимо поліпшити кровопостачання. Принаймні цілком можливо, що додаткові енерговитрати, які під час підвищенні інтенсивності роботи кислородтранспортных систем, можуть виявитися вищими, ніж корисний ефект, а можливий перенапряжении цих систем. У результаті напруги великої кількості працюючих, і непрацюючих м'язів і натомість кисневою недостатності зростає їх теплопродукция і виникає порушення температурного гомеостазу, що вабить у себе необхідність інтенсифікації роботи систем терморегуляції, зокрема серцево-судинної і дихальної, і, природно, ще більші додаткові енерговитрати.

Отже, очевидно, що у тлі величезних, причому непотрібних, энерготрат і низької швидкості відновлення енергетичних ресурсів організм неспроможна більш-менш довго підтримувати високий рівень фізичної працездатності: прогресивно наростають явища ацидозу, гіпоксії, накопичення недоокислених метаболітів, погіршуються скорочувальні і релаксационные характеристики м'язів, знижується працездатність. У остаточному підсумку спортсмен або показує низький спортивний результат, або взагалі, особливо в бігу на довгі дистанції, буває змушений припинити змагання.

Слід зазначити, що з 80-90% спортсменів цієї категорії реєструються різноманітних перенапруги, травми і захворювання опорно-рухового апарату, дистрофія міокарда, порушення ритму і гіпертрофія серця [2 ,4, 5].

Цілком по-іншому причинно-наслідкові взаємовідносини фізіологічних процесів під час напруженої м'язової діяльності розвиваються спортсмени із високим активністю ТРФСЗ відтоді,

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація