Физиологические основы физической культуры

Физиологические основы физической культуры составляют закономерности функционирования организма его адаптации к мышечной деятельности.

Общие представления об адаптации. Адаптацию следует рассматривать как процесс формирования состояния, адекватного условиям обитаемости и осуществления необходимой деятельности. Выделяют два вида физиологической адаптации – срочную и долговременную. Если срочная адаптация обеспечивается эволюционно детерминированными приспособлениями, то долговременная формируется постоянно в условиях многократной реализации адаптационных реакций. Это происходит только при тех воздействиях, которые обладают определенной силой, временем, действия и скоростью.Адаптация организма к физическим нагрузкам заключается в срочных адаптационных процессах, осуществляемых непосредственно во время работы мышц.

Адаптацию можно рассматривать как комплекс морфофункциональных сдвигов в организме при мышечной деятельности и как меру (итог) приспособленных реакций организма. Адаптация к мышечной деятельности с точки зрения физиологии представляет собой двуединый процесс: при двигательной активности организм приспосабливается, с одной стороны, к удержанию жизненно важных констант внутренней среды, а с другой – к выполнению двигательной деятельности в условиях измененной внутренней среды, поскольку предотвратить сдвиги гомеостаза не удается.

Человеческий организм обладает большими возможностями приспособления к окружающей среде. Он может адаптироваться к значительным физическим нагрузкам, условиям измененной газовой среды, высокой и низкой температурам, повышенной влажности, пониженной и повышенной освещенности и т.д. Хорошо известно, что тренированный (адаптированный) организм может легче переносить, чем неадаптированный, а под влиянием чрезвычайного усилия, эмоционального напряжения или при высокой мотивации деятельности организм человека способен продемонстрировать функциональную активность, недоступную для него в спокойном состоянии. Все это говорит о том, что организм человека обладает большими скрытыми возможностями (резервами) и адаптированный человек, обладая ими, умеет их использовать в процессе адаптации.

Адаптационные резервы в общем виде представляют собой возможности клеток, органов, систем органов и целостного организма противостоять воздействию различного вида нагрузок, адаптироваться к этим нагрузкам, минимизируя их воздействие на организм и обеспечивая должный уровень эффективности деятельности человека. Выделяются структурные (морфологические) и функциональные резервы.

Структурные резервы - особенности строения отдельных составляющих элементов организма (клеток, тканей, органов и систем органов), проявляющиеся в развитии прочности мышечной и костной тканей,особенностях строения миофибрилл и мышечных волокон и т.п.,которые в свою очередь оказывают существенное влияние на функциональные возможности организма.

Функциональные резервы представляют собой возможности изменения функциональной активности структурных элементов организма и их взаимодействия между собой, используемые организмом для достижения результата деятельности человека, адаптации к физическим, эмоциональным нагрузкам и воздействию на организм различных факторов внешней среды. Функциональные резервы организма включают три относительно самостоятельных вида резервов: биохимических, физиологических ипсихических, интегрирующихся в систему резервов адаптации организма.

Биохимические резервы – это возможности увеличения скорости протекания объема биохимических процессов, связанных с экономичностью и интенсивностью энергетического и пластического обменов и их регуляцией.

Физиологические резервы представляют собой возможности органов и систем органов изменять свою функциональную активность и взаимодействие между собой с целью достижения оптимального для конкретных условий функционирования организма.

Психические резервы представлены как возможности психики, связанные с проявлением таких качеств, как память, внимание, мышление и т.д., с мотивацией деятельности человека и определяющие его тактику поведения и особенности психической и социальной адаптации. Психические резервы можно рассматривать как переходное звено функциональных возможностей человека, которое соединяет его организм с окружающей средой. Это дает основание рассматривать психические резервы человека как фактор, определяющий надежность деятельности, под которой понимается интегральное качество эффективно и стабильно выполнять поставленные задачи в экстремальных условиях.

Функциональные резервы организма могут быть представлены в виде сложной системы резервов, в которой фундаментом является биохимические, а вершиной - психические резервы.

В процессе адаптации к мышечной деятельности в организме создается и совершенствуется системы функциональных резервов, происходит расширение диапазона резервных возможностей организма и повышается способность к их мобилизации.

2.3.1Некоторые физиологические характеристики организма при занятиях физическими упражнениями и спортом

Любая физическая работа в ее крайних выражениях может быть подразделена на динамическую и статическую.

Динамические работы. Динамической называется работа, при которой мышцы приводят в движение части тела человека. Эта работа имеет физическое выражение, так как может быть определен коэффициент полезного действия. В ее основе лежит ауксотоническое сокращение мышц, где укорочение мышцы сочетается с развитием в ней напряжения. Динамическая работа по сравнению со статической переносится легче, так как при ней не нарушаются дыхание и кровообращение, в частности кровообращение в мышцах, а также чередуется работа двигательных единиц и мышц – антагонистов.

Статистическая работа (статистическое усилие) обеспечивает поддержание позы; для нее характерно более или менее длительное напряжение одних и тех же мышц без видимого движения. В основе статистической работы лежит изометрический режим сокращения, где нет укорочения мышц (изменения длины) при развитии напряжения. Физической (полезной) работы в этом случае не совершается (коэффициент полезного действия равен нулю), хотя организм и тратит энергию. Трудность статистического усилия, его поддержания связана с одновременным возбуждением мышц – антагонистов, а при максимальном усилии – также двигательных единиц в мышце, кроме того, в этих условиях нарушается кровообращение в мышцах, поскольку напряженные мышечные волокна пережимают мелкие кровеносные сосуды.

Различают статистическую, проявляемую в изометрических условиях, и динамическую, которая видна при динамической работе. Разновидностью динамической силы служит взрывная сила. Взрывная сила – это способность организма проявлять значительную силу в очень короткий промежуток времени.

Произвольная максимальная сила человека измеряется при развитии мышцами максимального напряжения в изометрическом режиме, т.е. при максимальном статическом усилии, но оказывается меньше той силы, которую могли бы развить в сумме те же мышцы при их максимальном раздельном напряжении.