Критерии адаптации в отдельных системах в состоянии покоя.
ДОЛГОВРЕМЕННАЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ
АДАПТАЦИЯ К ТРЕНИРОВОЧНЫМ
НАГРУЗКАМ
При изучении срочной адаптации на физическую нагрузку нас интересует немедленная реакция организма на отдельный цикл нагрузки. Другой основной сферой интереса в области физиологии физических нагрузок и спорта является реакция организма в течение определенного периода времени на повторяющиеся циклы нагрузок. Если вы регулярно занимаетесь физической деятельностью на протяжении недель, ваш организм адаптируется. Физиологическая адаптация вследствие постоянных физических нагрузок повышает способность выполнять физическую нагрузку, а также эффективность выполнения. При силовых тренировках увеличивается сила мышц, при аэробных повышается эффективность функционирования сердца и легких, а также увеличивается выносливость организма. Эти адаптации специфичны для различных типов тренировочных нагрузок.
Критерии адаптации в отдельных системах в состоянии покоя.
Центральная нервная система. Систематическая мышечная деятельность сопровождается повышением лабильности нервных клеток, активности окислительных и некоторых других ферментов. У адаптированных, особенно к скоростной работе, увеличена подвижность нервных процессов. Это проявляется в укорочении скрытого периода двигательных реакций, уточнении дифференцировок и повышении скорости переработки информации. Для спортсменов-стайеров характерна высокая уравновешенность нервных процессов.
Двигательный аппарат. Морфологическкие изменения. Костная ткань утолщается, на костях образуются шероховатости, выступы, увеличиваются поперечные размеры костей, утолщается корковый слой, что способствует увеличению механической прочности костей.
Увеличивается масса и объем скелетных мышц, особенно выполняющих силовые и статические напряжения, что сопровождается увеличением удельного веса тела. Этому способствуют потери воды и жира при физических нагрузках. Гипертрофия скелетных мышц сопровождается улучшением их кровоснабжения. Увеличивается количество капилляров в скелетных мышцах.
Биохимические сдвиги: а) повышается содержание белков саркоплазмы и сократительного белка миофибрилл-миозина; б) увеличивается количество миоглобина, что повышает кислородную емкость мышц и способствует интенсификации окислительных процессов;
Функциональные сдвиги: а) повышается возбудимость и лабильность мышц; б) повышается сила мышц; б) улучшается способность мышц к быстрому расслаблению; г) у тренированных твердость мышцы при произвольном напряжении больше, а при расслаблении меньше, чем у нетренированных.
Система крови. С ростом тренированности увеличивается общий объем крови, содержание в ней эритроцитов и гемоглобина, становится больше кислородная емкость крови.
Лейкоцитарная формула у тренированных, особенно у стайеров, изменена в сторону увеличения количества лимфоцитов.
В плазме крови повышается мощность буферных систем, предохраняющих кровь от резких сдвигов РН в кислую сторону. Щелочной резерв крови у спортсменов увеличен.
Обмен веществ и энергии. При нормальном питании у спортсменов обычно наблюдается азотистое равновесие. В тренированном организме увеличены запасы углеводов, что очень важно для повышения работоспособности. Запасы жира относительно уменьшены.
Основной обмен находится в пределах стандартных величин или несколько понижен.
Дыхательная система. У тренированных спортсменов хорошо развиты дыхательные мышцы, увеличена жизненная емкость легких (ЖЕЛ) и максимальная вентиляция легких ( МВЛ). Наибольшей величины этот показатель достигает у специализирующихся в видах спорта циклического характера. МВЛ у тренированных спортсменов составляет 150-250 л/мин. Этот показатель более изменчив, чем ЖЕЛ, и в процессе роста тренированности повышается.
Рост тренированности сопровождается уменьшением частоты дыхания в покое до 8-10 в 1 мин и увеличением глубины дыхания до 700-800 мл .Минутный объем дыхания (МОД) у спортсменов изменяется незначительно и составляет 6-9 л.
Потребление 02 в состоянии покоя в процессе тренировки, как правило, почти не изменяется.
Сердечно-сосудистая система (ССС). Адаптивные изменения проявляются в виде: а) гипертрофии мышечных волокон; б) васкуляризации; в) повышении количества миоглобина, гликогена; г) увеличении адренэргической чувствительности мышечных волокон; д) брадикардии; е) синусовой аритмии; ж) уменьшении систолического (СО) и минутного объема (МОК) кровообращения; з) изменении показателей ЭКГ: снижение зубца Р, увеличение зубцов -Р,Т, смещении сегмента Т выше изолинии.
Гипертрофия миокарда и брадикардия в большей степени выражены у тренирующихся к длительной циклической работе. У тренированных спортсменов брадикардия нередко сочетается с синусовой аритмией, что свидетельствует о способности сердца быстро адаптироваться к изменяющимся условиям деятельности.
Показатели артериального давления (АД) у спортсменов в пределах возрастных норм. С ростом тренированности наблюдается тенденция к повышению, особенно диастолического, что обусловлено уменьшением потребности тканей в кровоснабжении.
3. Физиологические критерии адаптации при стандартных нагрузках.
Стандартная нагрузка - это непредельная нагрузка, доступная для всех испытуемых.
У тренированного человека: 1) более короткий период врабатывания; 2) при работе более низкий уровень физиологических процессов; 3) восстановление заканчивается относительно быстрее.
Для определения физической работоспособности используются различные методы. Наибольшее распространение получили тесты: проба PWC170, гарвадский тест, степ-тест, тест на тредмилле.
У спортсменов-стайеров высокой квалификации МПК составляет 5-6 л/мин' (на 1 кг веса-83-85 мл/мин). Максимальные величины этого показателя у спортсменов достигают почти 7 л/мин (или 90 мл/мин/кг). У лиц не занимающихся спортом, эта величина не превышает 3-3,5 л/мин (менее 40 мл/мин/кг).
Большинство исследователей считают, что при частоте сердцебиений 180-190 уд/мин. Потребление кислорода составляет около 90-100% МПК. Работа при такой частоте сердцебиений очень тяжела. Длительно её могут выполнять лишь хорошо тренированные спортсмены. В связи с этим для оценки уровня выносливости спортсмена предложен тест, который заключается в определении длительности работы при сердечном ритме 180 уд в 1 мин, выполняемой без снижения мощности, что также отражает возможность спортсмена поддерживать потребление кислорода на уровне близком к его МПК. Это также характеризует резервные возможности спортсмена.
Физиологические критерии адаптации при предельных нагрузках.
При выполнении предельной работы превосходство тренированного определяется:
1. способностью более быстро мобилизовать и максимально использовать свои резервы;
2. более высокой производительностью и экономичностью работы его организма;
3. более совершенной техникой движений;
4. адаптацией организма к продолжению работы при резко измененной внутренней среде.
При работе субмаксимальной и максимальной мощности, наибольшее значение имеют анаэробные процессы, освобождающие энергию. Очень велика роль адаптации организма к деятельности при измененном составе внутренней среды.
При работе большой и умеренной мощности главным фактором обеспечивающим высокую работоспособность является своевременная доставка кислорода.
При работе переменной мощности наиболее важна способность организма стремительно повышать свои функции при увеличении требований к ним и снижать их в интервалах отдыха и при уменьшении мощности работы.
В видах спорта, в которых оценка результата производиться в баллах, высокая техника выполнения движений является решающим фактором.
Дыхательная система. - увеличивается ЛВ. Так при циклической работе субмаксимальной и большой мощности у тренированных спортсменов-мужчин она может достигать 150-200 л/мин, у женщин - 90-130 л/мин. При этом эффективность ЛВ падает. У тренированных КИО2 снижается незначительно.
Сердечно-сосудистая система (ССС). Наибольшие сдвиги наблюдаются при циклической работе, когда потребление О2 становится близким к МПК. Систолический объем крови при этом может нарастать до 150-200 мл, минутный до 30-35л.
Кровоснабжение органов брюшной полости при этом резко снижается. То же происходит и в неактивных скелетных мышцах. У более тренированных сосудистые реакции более эффективны, чем у нетренированных.
Система крови. При тяжелой работе у тренированных содержание эритроцитов и Hb в крови несколько нарастает. Это способствует увеличению КЕК (до 20-22 мл). Однако если работа очень тяжела, то количество эритроцитов и Hb может уменьшаться. Это происходит в результате разрушения эритроцитов. У нетренированных тяжелая работа сопровождается более значительным уменьшением количества эритроцитов и гемоглобина в крови.
При циклической работе субмаксимальной и большой мощности накапливается большой кислородный долг, молочная кислота, изменяется в кислую сторону РН.
У нетренированных максимальный О2-долг обычно не превышает 5-7 л. У тренированных не может достигать 20 и более литров. Соответственно повышается и концентрация молочной кислоты в крови (до 250-300 и более мг%). В этом проявляется адаптация организма к работе в условиях резко измененной внутренней среды.
При предельно напряженной мышечной деятельности происходят значительные изменения и в других системах организма. Обычно эти изменения более выражены у менее тренированных. Например, количество лейкоцитов в крови у них может достигать 30-50 тыс в мм3 (интоксикационная фаза). У нетренированных может резко уменьшаться содержание глюкозы в крови.
Таким образом, в процессе адаптации к напряженной мышечной деятельности в организме человека происходит увеличение морфо-функциональных резервов, которые могут быть мобилизованы в экстремальных условиях и, в результате которых приобретается способность организма в целом и составляющих его органов, и систем нести повышенную по сравнению с обычной функцией нагрузку.