Лекция 14. Физиологические особенности адаптации детей

Среднего и старшего школьного возраста

К физическим нагрузкам

Вопросы:

1. Особенности развития физических качеств детей среднего и старшего школьного возраста.

2. Особенности энергетики мышечной деятельности и реакции вегетативных систем на физические нагрузки.

3. Влияние спортивной тренировки на развитие функций организма и динамику работоспособности.

1.К этому возрасту у подростков сформированы все основные меха­низмы управления движениями, свойственные взрослому организму. Это обеспечивает совершенство вы­полнения длительных упражнений с коррекции моторных программ по ходу движения (если это необходимо) и выполнение кратковре­менных двигательных актов – бросков, ударов, метаний, прыжков. Становится возможным начать углубленную специализацию во многих видах спорта.

На протяжении среднего и старшего школьного возраста формируются многочисленные внутрисистемные и межсистемные функциональные взаимосвязи в организме. Совершенствуются зрительно-двигательные, рече-двигательные, вестибуло-моторные и др. рефлексы. Отмечается высо­кий уровень интеграции деятельности сенсорных систем. Налажива­ется сочетание различных моторных реакций между собой. Хорошо дифференцируются и воспроизводятся мышечные усилия. В биоме­ханической структуре и функциональной организации локомоций (ходьбы, бега) достигается высокая координационная точность. Возникает возможность точного произ­вольного управления отдельными мышцами и даже изолированны­ми двигательными единицами. Управляемость мышечными группа­ми рук, головы и шеи выражена лучше, чем других мышечных групп.

Достигается высокий уровень сочетания двигательных и вегета­тивных реакций. Налаживается стабильное соответствие темпа шагов и дыхания, тонкое сочетание моторных компонентов двигательных навыков с вегетативными компонентами, согласование реакций сер­дечно-сосудистой и дыхательной систем.

У подростков существенно улучшается переработка информации и повышается эффективность тактического мышления, уменьшается количество ошибочных решений. В возрасте от 10 до 13 лет у подростков достоверно сокращается время принятия решения и общее время решения тактических задач. Дети в старшем школьном возрасте могут делать правильны и выбор из многоальтернативных ситуаций, сохранять высокую умственную работоспособность в напряженных условиях деятельности, в ситуа­циях с дефицитом времени. Рабочие доминанты, формирующиеся в высших отделах мозга, становятся стабильными, обеспечивая высо­кую помехоустойчивость юных спортсменов.

Улучшение процессов афферентного синтеза и анализа афферен­тной информации позволяет подросткам и юношам точнее оцени­вать интероцептивную и проприоцептивную информацию о функцио­нальном состоянии собственного организма в процессе работы.

Становится более информативным ощущение усталости. Эта способность помогает правильной раскладке сил спортсмена на дистанции, рациональному управле­нию функциональными резервами организма. У детей среднего и старшего школьного возраста происходит постепенный переход ведущей функции от правого полушария к левому. У детей дошкольного и младшего школьного возраста основное зна­чение в управлении движениями имеет правое полушарие (функци­ей которого является комплексный зрительно-пространственный анализ текущей ситуации), что требует от педагога и тренера преимущественного использования методов показа. После 14-15 лет у подростков и, особенно, в юношеском возрасте ведущую роль играет левое полушарие. Оно обеспечивает высокий уро­вень абстрактно-логических операций, формирование речевой ре­гуляции движений, совершенствование чувства времени и процес­сов экстраполяции. В тренировочном процессе большое значение приобретает метод рассказа, словесных инструкций, речевых отчетов.

Возрастные перестройки центральной системы управления обес­печивают более экономное и эффективное выполнение работы, повышается произвольная мобилизации функциональных резервов организма, волевое преодоление утомления, что способствует увеличению длительности работы до отказа.

В период полового созревания наблюдается нарушение цент­ральной регуляции движений. Перед стартом у подростков преобладает состояние предстартовой лихорадки. Ухудшаются процессы памяти и выработки двигательных навыков. Затрудняется пе­ределка двигательных динамических стереотипов. Подростки быст­ро утомляются, особенно при длительной монотонной работе.

С окончанием этого периода механизмы управления движениями постепенно приближаются ко взрослому уровню. В 13-14лет завер­шается в основном формирование всех сенсорных систем. В юношеском возрасте управление движениями достигает высо­кого совершенства, позволяя добиваться рекордных результатов во многих видах спорта.

Возрастной период от 10 до 17-19 лет характеризуется достижением максимального развития большинства физических качеств – гибкости, быстроты, ловкости, силы, скоростно-силовых возможно­стей, а также большими изменениями выносливости, которая дости­гает максимального развития несколько позже – к 20-25 годам.

Средний и старший школьный возраст особенно благоприятен для физического воспитания, так как соответствует проявлениям многих сенситивных периодов развития физических качеств, т. е. периодов, наиболее чувствительных к тренирующим воздействиям.

Совершенствование гибкости, начинающееся в дош­кольном и младшем школьном возрасте, продолжается в среднем школьном возрасте. Гибкость подростков тем выше, чем больше длиннотные размеры тела. Наиболее высоких значений гибкость до­стигает к 15-летнему возрасту, после чего без дальнейшей трениров­ки начинает снижаться. У девочек гибкость выражена лучше, чем у мальчиков.

Наиболее благоприятный период развития ловкости отмечается с 7 до 14 лет, что связано с дальнейшим развитием функций КБП. Развитию лов­кости способствует совершенствование процессов экстраполяции. После 35-летнего возраста проявления ловкости ухудшаются, осо­бенно нарушаясь в пожилом возрасте.

С 10 до 15 лет резко улучшаются различные показатели качества быстроты, достигая к 15-летнему возрасту взрослых величин и сохраняясь на этом уровне примерно до 35 лет. В ЦНС подро­стка увеличивается скорость протекания нервных процессов и повышается подвижность нервных процессов. Это способ­ствует повышению скорости переработки информации в коре боль­ших полушарий.

Совершенствование центральной регуляции движениями и повышение возбудимости и лабильности мышечного аппарата спо­собствуют ускорению моторных актов. К 15-летнему возрасту дости­гают взрослого уровня показатели теппинг-теста — 50-60 ударов за 10 с (см. рис.45) и максимальной скорости бега (см. табл.5). Особенно значительно улучшаются скоростные параметры у мальчиков.

Возраст 11-14 лет является сенситивным для развития скоростно-силовыхвозможностей, В этом периоде имеется наибольший прирост прыгучести, резкости ударов и бросков. К 14-15-летнему возрасту достигается наибольшая высота и дальность прыжков, особенно у мальчиков (см. рис. 46 и табл. 20).

Мышечная сила нарастает в медленном темпе до 11 -летнего возрас­та. Затем наступает замедление темпов ее прироста, связанное с разви­тием препубертатного периода (11-13 лет у мальчиков) и началом пе­рестроечных процессов в организме. После 14 лет начинается суще­ственный прирост мышечной силы (рис. 55), особенно выраженный у мальчиков и связанный с усиленной секрецией мужских половых гормонов (андрогенов). Становая сила у мальчи ков в 12 лет составляет, в среднем, 50-60 кг, в 15 лет— 90-100 кг, в 18 лет — 125-130 кг.

В скелетных мышцах наблюдается миофибриллярная гипертро­фия, отражающая процессы усиленного синтеза сократительных белков (актина и миозина) в миофибриллах. Под влиянием развития быстрых мотонейронов в нервной системе происходят изменения в составе мышечных волокон — заметно нарастает объем быстрых и мощных гликолитических волокон Н-б типа.

Сенситивный период развития качества силы приходится на 14-17 лет. В возрасте 18-20 лет мышечная сила достигает максимальных значений для взрослого нетренированного человека. Обычно сила

кисти у мужчин составляет около 70-75% от массы тела, а у женщин примерно 50-60%. При отсутствии специальной тренировки сила со­храняется на этом уровне примерно до 45-летнего возраста. В юно­шеском возрасте устанавливается характерная для взрослого орга­низм а топография мышечной силы, однако коррекцию в нее вносит специфика мышечной тренировки.

Позже других качеств развивается выносливость к длительной цил> лвческои/здбиюеумеренной мощности. Сенситивный период ее разви­тия приходится на возраст 15-20 лет, когда в достаточной мере созрева­ют функции дыхательной и сердечно-сосудистой систем, обеспечива­ющих работу аэробного характера. В 20-25 лет это качество достигает высокого развития и дольше других сохраняется в онтогенезе человека (примерно до 55 лет и более). Статическая выносливость (табл. 30) увеличивается меньше, чем динамическая. Она уменьшается в пубер­татном периоде, а затем нарастает, особенно к возрасту 18-20 лет.

В юношеском возрасте на основе значительного развития различ­ных качественных характеристик двигательной деятельности воз­можна специализация во многих видах спорта и достижение высоких спортивных результатов. Лишь в видах спорта, требующих предель­ного развитии выносливости (бег на длинные и сверхдлинные дис­танции, лыжные гонки и др.), высшие достижения появляются вбо-лее позднем возрасте — 20-35 лет.

3.6.3. ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГЕТИКИ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И РЕАКЦИЙ ВЕГЕТАТИВНЫХ СИСТЕМ НА ФИЗИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

В растущем и развивающемся организме энерготраты на двига­тельную активность составляют около половины суточных энерго-трат. У мальчиков в 14-15 лет суточная двигательная активность увеличивается более, чем натрсть, по сравнению с 8-9-летними деть­ми. В 11-15 лет подростки делают 20-30 тысяч тагов в сутки. Их суточные энерготраты достигают в возрасте 10-12 лет 2200 ккал, в 13-15 лет примерно 3000 ккал, В покое основные энерготраты приходят­ся на органы с наиболее интенсивным обменом веществ — мозг, пе­чень, почки, а во время работы — на работающие мышцы. С этим связано то, что с увеличением роста мышц и уровня двигательной деятельности резко возрастают энсрготраты у подростков.

Основного развития у подростков достигают процессы аэробной энергопродукции. Бурное увеличение мышечной массы, преоблада­ние в мышцах медленных волокон окислительного типа, нарастание в мышцах количества митохондрий и миоглобина, повышение ак­тивности окислительных ферме! нов, улучшение утилизации прино­симого кровью кислорода, а также совершенствование механизмов регуляции сердечно-сосудистой и дыхательной систем — все это л ри вод ит к повышению аэробных возможностей организма и величины МПК. Если в препубер] атном периоде и во 11 стадии пол о во го созре­вания у подростков аэробные возможности еще невелики, то на III стадии полового созревания (у девочек в 12-13 лет, у мальчиков — в 13-14 лет) наблюдается их резкое увеличение. На этой стадии прирост МПК (л/мин) у мальчиков составляет примерно 28%, у девочек — 17 %. У юных спортсменов прирост МП К еще больше (рис.56). Макси-MOjtbHbix значений абсолютные величины МПК достигают в возрасте 14-15 лет.

Подростки в этот период хорошо приспособлены к выполнению работы аэробного характера — циклических упражнений умеренной мощности (около 70% от М П К). Выполнение нагрузок максималь­ной и субмаксимальной мощности (90-100% МП К) для них трудно переносимо, так как в этом возрасте недостаточно развиты анаэроб­ные возможности организма.

Относительные величины МПК (мл/мин.кг) на протяжении среднего и старшего школьного возраста (10-17лет) практически не изменяются (рис. 57). Это связано с тем, что годовые приросты аэробных возможностей не превышают приростов массы тела. Од­нако у юных спортсменов, имеющих лучше развитые скелетные мышцы, формирующие аэробное энергообеспечение, относитель­ные величины МПК выше, чем у сверстников, не занимающихся спортом.

Относительные величины МПК в женском организме ниже, чем в мужском. У девочек старше 8-летнего возраста относительные ве­личины МПКвсреднем школьном возрасте ниже, чему мальчиков на 12-21 %, в старшем школьном возрасте — на 33-39%. Объясняется это тем, что в составе тела у них больше доля жирового компонента. потребляющего незначительное количество энергии.

Стабильные величины относительного МПК очень важны в плане отбора. Так как они не изменяются в процессе тренировки и уже в 9-10-летнем возрасте соответствуют взрослым показателям, то их сле­дует использовать как информативные прогностические показатели для отбора детей в ДЮСШ, особенно в виды спорта, требующие раз­вития выносливости.

После 14-летнего возраста начинается реализация нового этапа генетической программы онтогенеза. Происходит формирование бы­стрых мотонейронов в ЦНСи развитие быстрых и мощных гликоли-тических мышечных волокон в скелетных мышцах. К IV-V стадиям полового созревания (15-18 лет) быстрые волокна уже занимают по

объему около 50% мышечной массы. Устанавливается характерны и для каждого индивида состав (композиция) мышечных волокон. С появлением гликолитических волокон происходит быстрое/кши-тие анаэробных возможностей растущего организма (см. рис. 57). Сократительная деятельность этих волокон не зависит от работы кислородтранспортной системы (крови, сердечно-сосудистой и ды­хательной систем), так как они получают энергию в бескислородных условиях. В результате повышается адаптация юношей и девушек к работе анаэробного характера — к выполнению циклической работы в зоне максимальной и субмаксимальной мощности, силовых и ско-ростно-силовых упражнений.

Мощность выполняемой работы увеличивается с 11 до 16 лет бо­лее, чем на 200% (для сравнения — увеличение мощности работы с 7 до 11 лет составляет всего 30%). Объем выполненной работы макси­мальной мощности повышается по сравнению с 7-летним возрастом в 10 лет на 50%, а в 14-15 лет — на 300-400 %.

За счет достигнутого высокого уровня МПК и улучшения процес­сов координации в мышечной и вегетативных системах энергообес­печения растет также и аэробная работоспособность юношей — взо-нах большой и умеренной мощности.

Однако, экономичность и эффективность их работы еще не дос­тигают взрослых значений, КПД работы, выполняемой на уровне МПК, в 14-15 лет составляет всего 65-70% взрослого уровня, а про­цесс восстановления значительно более длительный. У юношей 17-и лет длительность восстановления в 2 раза превышает время восста­новления у 20-летних при той же выполненной работе.

Четко выраженные гормональные и вегетативные перестройки сопровождают выполнение физических нагрузок у детей среднего и старшего школьного возраста.

Адаптация к специфическим упражнениям отражается у система­тически тренирующихся детей в более выраженных предстартовых изменениях по сравнению с детьми, не занимающимися спортом. Легче всего предстартовая настройка развивается у подростков и юношей, характеризующихся темпераментом сангвиников, затем — у холериков и у флегматиков. В периоде полового созревания у под­ростков из-за высокой возбудимости нервной системы особенно вы­ражены состояния предстартовой лихорадки.

Период врабатывания как в возрасте 7-10 лет, так и в возрасте 15-18 лет характеризуется начальным резким увеличением показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем (на 42.5%) с последую­щим медленным повышением до необходимого рабочего уровня.. Длительность устойчивого состояния при постоянной мощности ра­боты (или оптимального состояния при переменной мощности) ко­роче, чем у взрослых, а утомление наступает быстрее. Быстрое на­ступление утомления, в частности, обусловлено малой переносимос­тью кислородного дефицита. Величина максимального кислородного долга у подростков меньше, чем у взрослых: в 9-10 лет она составл я ет всего 0.8-1.2 л, в 12-14 лет — 2-2.5 л (у нетренированных взрослых — 6-10 л). В 13 лет величина относительного кислородного долга (в рас­чете на 1 кг массы тела или 1 м² поверхности тела) примерно равна 60-70% соответствующего показателя у взрослых.

В системе крови у детей среднего и старшего школьного возраста при физических нагрузках часто возникает II фаза миогенного лей­коцитоза (1-я нейтрофильная), в то время как у взрослых при тех же нагрузках наблюдается лишь I фаза(лимфоцитарная). Большие мы­шечные нагрузки вызывают неадекватные реакции крови у подрост­ков — они снижают иммунитет организма. При этом в крови наблю­дается угнетение активности и снижение количества Т-лимфоцитов, уменьшается количество иммунного белка гамма-интерферона, по­является феномен исчезающих антител.

В связи с незавершенностью роста массы сердечной мышцы и объема сердца у подростков увеличение систолического объема крови не достигает еще взрослых величин. Даже при максимальном нарас­тании систолического объема при работе его значения лишь в 2 раза превышают уровень покоя, а у взрослых — в 2.5 раза. В возрасте 8-9 лет максимальные значения систолического объема составляют 70 мл, в 10-11 лет —80мл, в 14-15лет— 100-120 мл, у взрослых мужчин 20-22 лет—140мл.

Сравнительно небольшим объемом крови, поступающим в кровя­ное русло за один удар, объясняется то, что нарастание минутного объе­ма крови (МОК) у подростков еще в значительной мере зависит от пре­имущественного повышения ЧСС. Лишь после 15-16-летнего возрас­та величина сдвигов ЧСС при нагрузках несколько снижается. Вели­чина МОК у подростков постепенно повышается: в 10-12 лет она равна 3.2 л/мин, в 13-16 лет— 3.8 л/мин, в юношеском возрасте МОК приближается ко взрослому уровню (у взрослых М ОК=4.5-5 л/мин).

Недостаточная эффективность регуляторных процессов в пубер­татный период у подростков отражается.особенно заметно вреакциях кровообращения на статические нагрузки. Если при статических на­пряжениях малых мышечных групп реакции сердечно-сосудистой системы вполне эффективны, то при статических напряжениях больших мышечных групп в вертикальной позе они явно недоста­точны — наблюдается неустойчивость венозного тонуса, затяжной период восстановления. Это отражает низкую выносливость подрос­тков к подобным статическим нагрузкам.

У нетренированных подростков 14-15-и лет оптимальное повыше­ние МОК наблюдается при мощности работы не более 40-50% МП К, а оптимальное повышение минутного объема дыхания (МОД) — при 70% М П К, т. е. при работе умеренной мощности изменения дыхатель­ной и сердечно-сосудистой систем наиболее эффективны.

С увеличением возраста повышаются функциональные резервы ды­хательной системы. При работе на уровне МП К величина МОД (л/ мин) увеличивается по сравнению с состоянием покоя в возрасте 8-9 лет в 7.5 раз, в 10-И лет—в 9-11 раз, в 16-18 лет—в 10-12 раз. Однако эффективность дыхания у подростков и в определенной мере у юношей еще мала. Несмотря на возросший рабочий уровень легочной венти­ляции, альвеолярный воздуху подростков насыщается кислородом при вдохе меньше, чем у взрослых. Это обусловлено менее глубоким дыхательным объемом, большим относительным объемом вредного пространства, меньшей выносливостью дыхательных мышц, отста­ванием роста грудной клетки (и соответственно недостаточной вели­чиной ЖЕЛ), незрелостью регуляторных процессов.

К несовершенству газообмена в легких добавляется еще низкая величина кислородной емкости крови и менее эффективный газооб­мен в тканях, где невысок коэффициент утилизации кислорода, т. е. малая величина кислорода переходит из артериальной крови в ткани и значительная его часть уносится венозной кровью обратно. У под­ростков отмечается менее выгодное соотношение поступления кис­лорода в легкие и потребление его тканями: у ребенка 8-9 лет и под­ростка 15-16 лет это соотношение составляет 6:1, а у нетренированно­го взрослого человека оно равно 5:1 и у тренированного взрослого — 4:1 (КолчинскаяА. 3., 1973). У взрослых людей каждый литр кислорода при работе на уровне МПК извлекается из 25 л воздуха, а у под­ростка — из 35 л, т. е. требуемая работа легких почти в 1.5 раза боль­ше, чем у взрослых.

При этом кислородный запрос на работу у подростков и юношей выше, чем у взрослых на ту же нагрузку. Отмеченные особенности удовлетворения кислородного запроса свидетельствуют о важности регламентирования физических нагрузок у подростков и юношей.

Форсирование нагрузок особенно в период полового созревания мо­жет привести к тяжелым последствиям. У девочек 10-11 лет при больших нагрузках возникает несоответствие электрической и меха­нической систолы сердца в результате нарушения обменных процес­сов в миокарде. При больших нагрузках возникает патологическая инволюция вилочковой железы, нарушение иммунитета приводит к повышенной заболеваемости детей. Угнетается секреция соматот-ропного гормона, что приводит к задержке роста, а также гормонов коры надпочечников. У девочек в возрасте 11-16 лет особенно угне­тается секреция половых гормонов, нарушается становление и стаби­лизация омц.

В связи с отмеченным в процессе физического воспитания тре­буется тщательное дозирование и индивидуализация нагрузок, конт­роль за текущим состоянием детей. Постепенное наращивание физи­ческих нагрузок в соответствии с возрастными функциональными возможностями развивающегося организма обеспечит рациональное течение адаптационного процесса, сохранение здоровья детей и рост их спортивного мастерства.

3.6.4. ВЛИЯНИЕ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ НА РАЗВИТИЕ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА И ДИНАМИКУ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

Систематические занятия физическими упражнениями вызыва­ют значительные изменения строения и функций организма, повы­шают его функциональные возможности и способствуют развитию физических качеств юных спортсменов.

В коре больших полушарий тренирующегося подростка наблюда­ется общий подъем функционального состояния (возбудимости и ла­бильности) корковых нейронов, улучшаются показатели высшей не­рвной деятельности — сила, уравновешенность и подвижность не­рвных процессов. Возникающий рост быстродействия мозга отража­ется в его электрической активности повышением частоты основного ритма покоя — альфа-ритма ЭЭГ. У юных спортсменов 14-15 лет с более высокой частотой альфа-ритма (11-12 колеб./с) на­блюдается большая частота теппинг-теста и более высокая пропуск­ная способность мозга, чем у детей того же возраста с меньшей часто­той альфа-ритма (8-9 колеб./с).

По мере роста специальной работоспособности в ЦНС юного спортсмена происходят специфические изменения, отражающие формирование новых двигательных навыков. Нервные клетки на­чинают работать более ритмично и стабильно. Активность отдель­ных нейронов синхронизируется с соседними нейронами и с нейро­нами ряда отделенных участков коры, необходимых для участия в управлении конкретными движениями. Тем самым создаются осо­бые корковые функциональные системы, отражающие в своем составе специфику освоенного двигательного навыка (см. рис.32), а при циклической работе — темп движений («меченые ритмы» ЭЭГ.

Проявление этих корковых функциональных систем в ЭЭГ усили­вается у юных спортсменов по мере повышения возраста и спортивно­го мастерства, а их особенности проявляются не только во время рабо­ты, но и при ее мысленном выполнении (представлении движения), а также в предстартовом состоянии, демонстрируя степень освоения на­выка и специфическую преднастройку мозга (табл. 31).

В процессе адаптации к физическим нагрузкам совершенствует­ся регуляция кровеносных сосудов мозга. У подростков и юношей, адаптированных к значительным статическим напряжениям в про­цессе занятий тяжелой атлетикой, отмечается более стабильный и высокий кровоток в головном мозгу, чем у неподготовленных к та­кой работе сверстников.

Высокое нервно-психическое напряжение отрицательно сказы­вается на возможности сохранять устойчивую работоспособность. Например, более высокая эмоциональная и информационная на­грузка в индивидуальных уроках тактической направленности по сравнению с уроками технической направленности у юных фехто­вальщиков приводит к более быстрому развитию утомления и значи­тельно сокращает работу до отказа.

Вместе с тем, чем выше квалификация юных спортсменов, тем большей способностью они обладают к произвольной мобилизации функциональных резервов для преодоления утомления., особенно в ус­ловиях работы с повышенной мотивацией. Они выполняют при этом значительно больший объем работы, чем нетренированные сверст­ники, но испытывают более глубокое утомление и нуждаются в более

длительном отдыхе.

Высокая способность к волевому преодолению развивающегося утомления у юных спортсменов обеспечивается более мощными ра­бочими доминантами в ЦНС, высокой возбудимостью симпатичес­кой нервной системы, наличием у них значительных гормональных резервов (например, величина суточной секреции адреналина и но-радреналина во много раз превышает нормы нетренированных детей) и значительной продукцией нервными клетками стимулирующих

нейропептидов.

Уже в 12-14-летнем возрасте юные спортсмены четко дифферен­цируются по целому комплексу психофизиологических особенностей на два различных типа, которые совершенно необходимо учитывать при выборе генетически адекватного вида спорта, стиля соревнователь-ной деятельности и амплуа спортсмена (атакующий или контрата­кующий в боксе, нападающий или защитнике футболе, нападаю­щий или разыгрывающий в волейболе и т. п.). На самых начальных этапах спортивной тренировки следует также самым тщательным образом определить ведущую руку и ногу спортсмена для адекватного выбора вооруженной руки в фехтовании, теннисе, хоккее, правосто­ронней или левосторонней стойки в боксе, бьющей ноги в футболе, таеквондо, кикбоксинге и т. п. Неадекватный выбор приводит к за­медлению и остановке роста спортивного мастерства, создает нал ря -женность в организме, связанную с организацией компенсаторных реакций, и угрожает здоровью спортсмена.

Физические упражнения оказывают положительное влияние на развитие сенсорных систем. Юные спортсмены отличаются точнос­тью кинестетических ощущений, которые выше на наиболее трени­руемых мышцах и суставах. При воспроизведении заданных углов сгибания в локтевом суставе (без визуального контроля) фехтоваль­щики делают в 3 раза меньше ошибок, а лыжники в 2.5 раза меньше ошибок при сгибании в коленном суставе, чем нетренированные

подростки. Юные баскетболисты практически точно воспроизводят с закрытыми глазами угол вращении в лучезапястном суставе. Диа­пазон точно воспроизводимых (без визуального контроля) заданных углов в плечевом и бедре! том суставе гораздо более широк у высоко-квалифицировашшх юных спортсменов, специализирующихся в таеквондо, чему нетренированных сверстников.

Юные футболисты отличаются более обширным полем зрения. Совершенствование поисковой функции глаза позволяет юным бор­цам, боксерам, подросткам, специализирующимся в игровых видах спорта, мгновенно схватывать наиболее значимую информацию и быстро на нее реагировать. Высококвалифицированные юные фигу­ристы демонстрируют великолепную вестибулярную устойчивость, выполняя за 55-минутную тренировку до 500 вращений без каких-либо нарушений координации. Опускаясь на пол после вращений на установке «Вертикаль», они почти мгновенно могут приниматьста-бильную позу, а у нетренированных подростков это «время нереши­тельности» занимает несколько секунд.

В среднем и старшем школьном возрасте особенно значительно спортивная тренировка влияет на развитие опорно-двигательного аппарата. В наиболее нагруженных костях скелета заметно увеличи­вается толщина и плотность костей, степень их минерализации. Мы­шечная масса и сила преимущественно нарастают в наиболее трени­руемых мышцах, создавая специфику топографии мышечной силы, характерную для каждого вида спорта.

В процессе многолетней спортивной тренировки в скелетных мышцах увеличивается объем быстрых гликолитических волокон типа Н-б (анаэробных). Возможно также, что под влиянием скорстно-силовых физических упражнений многие волокна про­межуточного типа (П-а, окислительные, аэробные) приобретают свойства волокон типа I l-б (гликолитических). Показано, что у 12-летних спортсменов объем быстрых и мощных мышечных волокон в составе скелетных мышц достоверно превышает эгот показатель у незанимающихся подростков (59% против 51/6). Эти особенности коррелируют у юных спортсменов с большей (вЗ раза) концентра­цией в крови гормона тестостерона в состоянии покоя (5.8 нМ/л против 1.8 нМ/л) и большей концентрацией лактата при анаэроб­ной работе.

Повышение мышечной силы часто сопровождается чрезмерным усилением тонуса напряжения без достаточной способности к рас­слаблению мышц. Такие соотношения снижают ампл итудудвиже­ний, препятствуют росту работоспособное™ мышечного аппарата, приводят к быстрому утомлению мышц. У 13-14-летних футболис­тов в4-х главой мышце бедра отмечали наибольшее увеличение амп­литуды тонуса за счет более выраженного нарастания тонуса напря-

жения, а улучшение показателей расслабления наступалолишыюсле 16лет, при переходе в команду мастеров. 11одобные изменения явля­ются результатом усиленной изометрической тренировки силы без необходимого внимания к упражнениям на расслабление.

Увеличениетощей массы ч ела сопровождается у юныхспортсме-\\q\i уменьшением содержания жира а составе тела, особен но заме г-ным у представителей зимних видов спорта (до 7-8 % от массы тела). Чем меньше у них пропет жира в составе тел а, тем выше физическая работоспособность.

Систематические тренировки оказывают неоднозначное влия­ние на темпы роста и развития организма детей. У девочек-рстар данток, занимающихся гимнастикой, многолетние тренировки усиливают отставание их биологического возраста от паспортного (меньше стандартных величин масса и длина тела, более позднее появление менархе и пр.). Лишь к 16-летнему возрасту он и начина­ют догонять сверстниц. В противоположность этому у пловцов-ак­селератов увеличиваются темпы развития (нарастают проявления акселерации), они в 13-летнем возрасте на 2-3 года и более опережа­ют сверстников по многим показателям. Многие юные баскетболи­сты в 13 лет достигают показателей 17-18 летних юношей, опережая однолеток на 4-5 лет.

Перестройки соматических функции организма сопровождаются и изменениями вегетативных функци и у юных спортсменов.

Развитие массы сердечной мышцы и увеличение объема сердца по­вышают аэробные возможности организма. В системе дыхании под влиянием длительной тренировочных занятий повышается эффек­тивность и экономичность дыхательной функции, увеличивается ЖЕЛ(т\ 123% против дол Ж1шх величин), что обеспечивает быстрый рост МП К. Снижается чувствительность дыхательного центра к не­достатку кислорода (гипоксии) и избытку углекислого газа (пшер-капнии). Это позволяет существенно увел ичитьпереносимость кис­лородного дол га и продлить задержку дыхания.

При адаптации организма юных спортсменов к работе перемен­ной мощности показатели сердечно-сосудистой и дыхательной сис­темы становятся более подвижными, точнее следуют за текущими изменениями мощности нагрузки.

Большое значение в адаптации к аэробной и смешанной аэробно-анаэроб] юй работе имеет повышение кис юродпой емкости крови По­казано, что увеличение работоа юсоСм юс ги joi n.ix бегунов на средние дистанции коррелируете увеличением количества эритроцитов, ге­моглобина и содержанием железа в крови. У 10-1 1 -летних пловцон отмечалось повышенное содержание эритроцитов в кропи и досто­верное повышение физической работоспособности па протяжении годичного тренировочного цикли (табл. 32).

Юные спортсмены-лыжники I разряда в возрасте 16-17 лет, имев­шие в состоянии покоя высокое содержание в крови эритроцитов (до 5.12-10'²/л) и гемоглобина (до 168 г/л), а также большую величину ЖЕЛ (до 5.7 л), показывали очень высокие функциональные изме­нения при выполнении велоэргометрических нагрузок, характерные лишь для высококвалифицированных взрослых спортсменов: мак­симальная мощность работы у них достигала 400 Вт, относительные величины МПКдостигали 73.6 мл/мин- кг, ЧСС возрастала до 240 уд./мин, систолическое АД поднималось до 200 мм рг. ст., а концен­трация лактата доходила до 26.5 м Моль/л.

Подобные высокие показатели доступны юным спортсменам только после окончания периода полового созревания, а на протяже­нии переходного периода они, чаще всего, испытывают временное снижение работоспособности, связанное с перестройкой функций в организме. Временное снижение физической работоспособности юных спортсменов в период полового созревания (особенное III фазу) наблю­дается несмотря на продолжение систематических тренировок (рис. 58). После окончания этого периода снова показатели работоспособ­ности превышают данные малоподвижных подростков и юношей.

Многочисленными работами продемонстрировано, что рацио­нальное построение тренировочного процесса приводит к улучшению сопротивляемости юного организма инфекционным и простудным за­болеваниям, снижает количество заболеваний и их продолжитель-ность, уменьшает возможность побочных осложнений.

Изучение процесса адаптации юных спортсменов к физическим нагрузкам показало, что этот процесс сугубо индивидуален, зависит от множества морфофункциональных и психофизиологических по­казателей молодого организма, которые довольно жестко контроли­руются генетически. Тренерам и педагогам, а также самим спортсме­нам необходимо помнить, что совершенствование функциональной подготовленности юных спортсменов требует обязательного учета индивидуальных особенностей каждого организма, его возрастных возможностей, врожденных пределов изменчивости строения и фун­кций под влиянием физических нагрузок. Лишь в этом случае воз­можно обеспечить планомерное нарастание спортивного мастерства, не ухудшая процессов роста и развития и сохраняя на высоком уров­не здоровье юного спортсмена.