Эшелоны физиологических резервов.
ФР могут количественно характеризоваться разностью между максимально достигшим результатом системы и уровнем этих функций в покое.
Применительно к физической деятельности по очередности включения физиологические резервы могут быть подразделены на три очереди, эшелоны.
Первые физиологические резервы в виде усилия деятельности органов включаются сразу же при переходе от состояния относительного покоя к привычной повседневной деятельности. Это первая очередь, - эшелон физиологических резервов. Его включение в работу не вызывает трудностей у организма, а механизмом его включения является система условных и безусловных рефлексов.
Второй эшелон физиологических резервов включается в том случае, когда организм попадает в экстремальную ситуацию, связанную с резким изменением условий среды, а также при изменениях во внутренней среде организма. Резервы этой очереди, эшелона могут быть охарактеризованы энерготратами и состоянием физиологических функций при работе до произвольного отказа.
Третий эшелон резервов используется организмом только в борьбе за жизнь.
Приведенное деление весьма условно. Работников в области физкультуры и спорта интересуют в первую очередь резервы второго эшелона, которые реализуются в соревновательной деятельности, и механизмы перехода части резервов второго эшелона в первый.
На сегодня перспективными направлениями разработки проблемы ФР могут быть:
- Анализ структуры мобилизуемых резервов организма в зависимости от характера спортивной деятельности;
- Характеристика ФР клеточного, тканевого, органного, системного и межсистемного уровней, их взаимодействия.
- Изучения динамики включения резервов различного уровня и механизмов их мобилизации.
- Изучение тренируемости резервов.
- Поиск методических подходов к оценке ФР организма различного уровня и.
Занятия спортом значительно расширяют ФР и возможность их использования:
| Контингент | Деятельность без стресса (%) | Стрессовые ситуации (%) | Потерянные резервы (%) |
| Спортсмены | |||
| Не занимающиеся спортом | |||
| Лица, ведущие пассивный образ жизни |
4. Методы оценки функциональных резервов.
Объединяя морфологические, физиологические, метаболические, психологические и др. компоненты, ФР по-разному детерминированы гено- и фенотипическими факторами, по-разному проявляются на различных уровнях живого организма (начиная от субклеточного и заканчивая организменным), неодинаковы в различных видах спорта, при различных режимах мышечной деятельности и т.д.
В связи с этим они трудно диагностируемы, нет единого универсального метода их диагностики и количественного критерия их оценки.
Для количественной оценки используются косвенные методы. Одни из них направлены на оценку резервов мощности и устойчивости механизмов поддержания гомеостаза, а другие - на оценку резервов системы управления движением.
В качестве косвенных методов оценки физиологических резервов используются дозированные и предельные физические нагрузки с регистрацией различных физиологических показателей.
Такой подход позволяет оценить реальный вклад тех или иных физиологических резервов в формирование функционального состояния организма, а поскольку подсистема физиологических резервов является основной и от ее функции зависит работа других подсистем, это позволяет приблизиться к прогнозированию возможностей мобилизации системы функциональных резервов в целом.
Поскольку, подсистему физиологических резервов организма составляют четыре блока: 1)сенсорных систем; 2) организации двигательной активности; 3) регуляции гомеостазиса; 4) реализации движения, объединяющиеся по-разному в различные функциональные системы для достижения их конечных результатов, количественная оценка функциональных резервов весьма затруднительна.
Биохимические механизмы энергообразованияпри выполнении физических нагрузок различной мощности, увеличение мощности и эффективности определенных механизмов энергообеспечения при тренировке, экономность выполнения работы свидетельствуют о расширении функциональных возможностей организма спортсмена.
Контроль за биохимическими показателями энергетического обмена позволяют выявлять состояние энергетических резервов организма спортсмена. О ФР можно судить по определениюзапасов гликогена в мышцах (до 3% от веса мышц) и скорости процесса гликолиза, зависящей от деятельности ферментов и условий среды и др.
Известно, что максимальная анаэробная мощность спринтера ограничивается запасами креатинфосфата (КрФ) в скелетных мышцах и активностью фермента креатинфосфокиназы. Поэтому запас КрФ является клеточным резервом при напряженной мышечной деятельности.
При субмаксимальных нагрузках, когда главным механизмом энергообеспечения становится гликолиз ведущий к накоплению лактата в мышцах, резервом организма является запас гликогена в мышцах (до 3% от веса мышц) и скорость процесса гликолиза, зависящая от деятельности ферментов и условий среды.
Мощность выполнения работы с анаэробной направленностью зависит также от механизмов поддержания гомеостатических реакций в организме и в первую очередь буферных систем.
Эффективным биохимическим показателем по которому можно определить соотношение и подключение анаэробных и аэробных механизмов энергообеспеченияпри работе большой мощности,являетсяактивность фермента лактат дегидрогеназы и соотношение пируват/лактат.
Лимитирующими факторами физической работоспособности спортсмена являются регуляторные системы метаболизма различного уровня: внутриклеточного, клеточного, системного. Установлено, что при незначительном снижении запасов АТФ в мышцах и других тканях организма нарушается функционирование рецепторов отдельных гормонов (н-р, кортикостероидов). При тренировке повышается чувствительность адренорецепторов к адреналину, увеличивается их количество в клетках - мишенях.
В свою очередь функциональным резервом организма являются гормональные системы, особенно симпатоадреналовая и гипофиз - кора надпочечников - система. Скорость включения этих систем при выполнении работы и после ее регулируют энергетические процессы, транспорт веществ, кислотно-щелочное состояние организма.
Воздействие физических и эмоциональных нагрузок, особенно во время соревнований, может привести к истощению организма и срыву адаптации.
В процессе адаптации происходит взаимодействие двух функциональных подсистем: 1) подсистемы, обеспечивающей специализированную двигательную деятельность путем вовлечения в работу определенного ансамбля двигательных единиц, и; 2) подсистемы, обеспечивающей поддержание основных параметров гомеостазиса в пределах, допустимых для функционирования первой из упомянутых подсистем.
Исходя из упомянутых принципов адаптации, применяются и методические приемы исследования функциональных резервов.
На сегодня перспективными направлениями разработки проблемы функциональных резервов могут быть: а) изучение функциональных резервов клеточного, тканевого, органного, системного и межсистемного уровней; б) изучения динамики включения резервов различного уровня и механизмов их мобилизации; в) анализ структуры мобилизуемых резервов организма в зависимости от характера спортивной деятельности; г) изучение тренируемости резервов; д) поиск методических подходов к оценке ФР организма различного уровня и характера их интеграции в различных видах спорта; е) разработка гибких систем оценок функционального состояния, дифференцированных по различным критериям, показателям, тестам, контингенту обследуемых.
.