Предстартовые состояния. Врабатывание. Рабочий период

Во время тренировочных занятий или соревнований в изменениях функционального состояния организма человека выделяют три периода:

предстартовый, основной рабочий и восстановительный (рис. 1).

Рис. 1. Схема изменения физиологических функций перед началом, во время и после ритмической глобальной работы средней аэробной мощности

Предстартовое состояние. За несколько минут или часов до начала соревнований возрастают ЧСС, систолический объем (СО) и минутный объем кровообращения (МОК), повышается АД, возрастают легочная вентиляция, энерготраты, температура тела.

По своей природе предстартовые изменения функций являются ус-ловнорефлекторными реакциями. Они готовят организм к предстоящей рабо­те и ускоряют процессы врабатывания. Обусловлены эти изменения усилени­ем деятельности симпато-адреналовой системы, о чем свидетельствует по­вышение концентрации норадреналина и адреналина в крови еще до начала работы.

В зависимости от характера изменений физиологических функций и эмоционального статуса спортсмена выделяют три вида предстартовых со­стояний:

- состояние готовности: характеризуется умеренным эмоциональным возбуждением и обеспечивает высокий спортивный результат;

- стартовой лихорадки. Для него характерно повышенное возбужде­ние ЦНС, под влиянием которого работоспособность может как увеличивать­ся, так и уменьшаться;

- стартовой апатии. Отличается преобладанием тормозных процессов, приводящих, как правило, к снижению спортивного результата.

Изменения состояния организма при разминке. Разминка - ком­плекс общих и специальных упражнений, выполняемых перед тренировкой или соревнованием и способствующих ускорению процесса врабатывания, повышению работоспособности.

Физиологические эффекты разминки разнообразны. Она повышает возбудимость и активность сенсорных, моторных и вегетативных центров, усиливает деятельность эндокринных желез, создавая тем самым условия для более эффективной регуляции вегетативных и моторных функций при после­дующей работе. Повышается температура тела, и особенно работающих мышц, благодаря чему увеличиваются активность ферментов и, следователь­но, скорость биохимических реакций в мышечных волокнах, возбудимость и лабильность мышц, повышается скорость их сокращения.

Разминка усиливает работу систем, обеспечивающих транспорт ки­слорода к работающим мышцам. Возрастают легочная вентиляция, скорость диффузии кислорода из альвеол в кровь, МОК, расширяются артериальные сосуды скелетных мышц, увеличивается венозный возврат, повышается (бла­годаря увеличению температуры тела) интенсивность диссоциации оксиге-моглобина в тканях.

Разминка бывает общей и специальной. Общая разминка состоит из упражнений, способных повысить возбудимость ЦНС, температуру тела, ак­тивизировать систему транспорта кислорода. Специальная часть разминки по своей структуре должна быть как можно ближе к характеру предстоящей дея­тельности.

Врабатывание. Постепенное увеличение работоспособности челове­ка в начале выполнения спортивных упражнений называется врабатыванием. В это время происходит перестройка нейрогуморальных механизмов регуля­ции движений и вегетативных функций на новый, более напряженный, режим деятельности и улучшение координации движений.

Скорость усиления деятельности физиологических систем во время врабатывания неодинакова (рис. 16.2). Двигательный аппарат, обладающий высокой возбудимостью и лабильностью, на новый рабочий уровень на­страивается быстрее, чем вегетативные системы. Так, например, во время ин­тенсивного бега максимальная скорость движения достигается к 5-6-й с. В то же время расширение артериальных сосудов мышц происходит за 60-90 с, а ЧСС, СО и МОК достигают максимальных величин только через 1,5-2 мин.

Даже при работе максимальной аэробной мощности требуемый уровень по­требления кислорода достигается лишь через 2-3 мин.

Рис. 2. Изменения различных физиологических функций в начале напряженной ритмической работы

АД - систолическое артериальное давление; МОК - минутный объем кровообращения; ЧСС - частота сердечных сокращений; Кр-к - кровоток через работающие мышцы; VO; - потреб­ление кислорода

В связи с тем что транспорт кислорода усиливается постепенно, в на­чале любой работы сокращение мышц осуществляется в основном в анаэроб­ных условиях. Разница между потребностью организма в кислороде во время периода врабатывания и его реальным поступлением называется кислород­ным дефицитом. При нетяжелых нагрузках дефицит кислорода покрывается еще во время самой работы. При выполнении субмаксимальных и макси­мальных физических упражнений возникающий дефицит кислорода ликви­дируется после завершения работы, составляя часть общего кислородного долга.

Скорость изменения физиологических функций во время врабатыва­ния зависит от интенсивности (мощности) выполняемой работы. Чем больше мощность, тем быстрее происходит усиление деятельности сердечно­сосудистой и дыхательной систем. При одинаковых по характеру и мощности упражнениях врабатывание происходит тем быстрее, чем выше уровень тре­нированности человека.

Состояние физиологических функций при работе. После окончания периода врабатывания при длительной аэробной работе возникает устойчи­вое состояние, на протяжении которого работоспособность и показатели физиологических функций, обеспечивающих транспорт кислорода, меняются незначительно. При работе максимальной и субмаксимальной мощности пе­риод устойчивого состояния отсутствует, так как на всем ее протяжении про­исходит постепенное нарастание ЧСС, СО, МОК и, соответственно, потреб­ления кислорода.

Различают истинное и ложное устойчивое состояние физиологических функций при работе. Истинное устойчивое состояние характеризуется высо­кой согласованностью работы двигательного аппарата и вегетативных сис­тем, участвующих в ее обеспечении. Функции сердечно-сосудистой и дыха­тельной систем не достигают своих предельных величин. Ресинтез макроэргических фосфорных соединений происходит за счет аэробных окислитель­ных реакций. Потребление кислорода, как правило, ниже максимально воз­можных для человека величин. Молочная кислота почти не накапливается в мышцах. Это обеспечивает сохранение кислотно-основного состояния в жид­ких средах организма.

При ложном устойчивом состоянии кислородный запрос выше и потребление кислорода либо близко к максимально возможной для него вели­чине, либо даже равно ей. Несмотря на это потребность мышц в кислороде все же полностью не удовлетворяется. Постепенно в организме образуется и нарастает кислородный долг. С целью восполнения недостаточного поступ­ления кислорода легочная вентиляция, ЧСС и МОК увеличиваются и дости­гают максимально возможных величин. Недостаток кислорода ведет к усиле­нию доли анаэробных процессов в обеспечении мышц энергией. В результате этого в мышцах и в крови возрастает концентрация молочной кислоты. Про­исходит сдвиг рН крови в кислую сторону. Таким образом, при ложном ус­тойчивом состоянии относительная стабильность физиологических функций на протяжении работы обусловлена несоответствием их уровней запросам организма для обеспечения работы требуемой мощности, а невозможностью их дальнейшего усиления.

Утомление

Утомление - особый вид функционального состояния человека, вре­менно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной рабо­ты и приводящий к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движе­ний, в возрастании затрат энергии при выполнении одной и той же внешней работы, в замедлении реакций и скорости переработки информации, ухудше­нии памяти, затруднении процесса сосредоточения и переключения внимания и других явлениях.