Физиологические особенности женского организма и учёт их при занятиях физической культурой

- 13 -

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Брестский государственный университет им. А.С. Пушкина»

Кафедра анатомии и физиологии человека

Курсовая работа

На тему: Физиологические особенности женского организма и учёт их при занятиях физической культурой

Курсовую работу подготовила: Савич Т.В.

Научный руководитель: Роменко И.Г.

Брест 2011

Содержание

Введение

Глава 1. Общая характеристика физиологических состояний организма при занятиях спортом

1.1 Предстартовое состояние

1.2 Разминка

1.3 Врабатывание

1.4 «Мертвая точка» и «второе дыхание»

1.5 Устойчивое состояние

1.6 Утомление

1.7 Восстановление

Глава 2. Особенности строения женского организма

Глава 3. Сравнительный анализ физиологических процессов, происходящих в организме при занятиях видами спорта с различной структурой движения.

3.1 Легкоатлетический бег

3.2 Борьба

Заключение

Список используемых источников

Введение

Адаптация организма к постоянно изменяющимся условиям среды (внешним и внутренним) - безостановочно происходящий процесс приспособления организма к данным изменениям, призванный сохранять в нем гомеостатическое равновесие. "

Каждый организм представляет собой динамическое сочетание устойчивости и изменчивости, в котором изменчивость служит его приспособительным реакциям и, следовательно, защите его наследственно закрепленных констант" [1]. Физиологический смысл адаптации организма к внешним и внутренним воздействиям заключается именно в поддержании гомеостаза и, соответственно, жизнеспособности организма практически в любых условиях, на которые он в состоянии адекватно реагировать.

Абсолютная адаптированность организма к чему-либо - относительно нестабильное функциональное состояние, которое может быть достигнуто только при длительном [3] - в течение адаптационного периода - действии на него достаточно неизменного по силе и продолжительности стандартного раздражителя или суммы раздражителей [10].

Адаптационные изменения (более или менее выраженные) происходят в организме в ответ практически на любые изменения его внешней и внутренней среды. Спортивная тренировка фактически является изменением условий существования организма спортсмена, призванным добиться в нем определенных спецификой спорта адаптационных изменений.

Адаптационные изменения могут носить и негативный или относительно негативный характер, в том числе и в случаях, когда речь идет о спорте. Так, например, увеличение процента содержания медленных волокон в мышцах спринтера вследствие избыточного применения в тренировках нагрузок аэробной направленности может расцениваться как негативный эффект адаптационных изменений в ответ на данные нагрузки.

При выполнении тренировочного или соревновательного упражнения в функциональном состоянии спортсменки происходят значительные изменения. В непрерывной динамике этих изменений можно выделить три основных периода: предстартовый, основной (рабочий) и восстановительный. Связанные с работой мышц изменения многих функций организма (увеличение ЛВ, ЧСС, потребления кислорода, систолического и минутного объемов крови, повышение уровня обмена веществ и энергии) могут наблюдаться еще до начала мышечной деятельности, в результате возникновения предстартового и стартового состояний.

Перед выполнением работы проводят для более полной мобилизации возможностей организма подготовительные упражнения, называемые разминкой. Однако она не может сразу же после начала работы полностью обеспечить мобилизацию всех необходимых организма и увеличить работоспособность до требуемого уровня.

В рабочем периоде различают быстрые изменения функций в самый начальный период работы -- состояние врабатывания и следующее за ним относительно неизменное (а точнее, медленно изменяющееся) состояние основных физиологических функций, так называемое устойчивое состояние.

В процессе выполнения упражнения развивается утомление, которое проявляется в снижении работоспособности, т. е. невозможности продолжать упражнение на требуемом уровне интенсивности, или в полном отказе от продолжения данного упражнения.

Восстановление функций до исходного, предрабочего, уровня характеризует состояние организма на протяжении определенного времени после прекращения упражнения.

Предстартовые и стартовые реакции, врабатывание, утомление процессы восстановления можно наблюдать при любой работе. Но наиболее ярко они выражены при спортивной деятельности, характеризующейся большим физическим и психическим напряжением.

Цель курсовой работы, изучить физиологические изменения в женском организме при занятиях физическими упражнениями (спортом).

Задачи:

- дать общую характеристику физиологических состояний организма при занятиях спортом;

- изучить особенности строения женского организма;

- сделать сравнительный анализ физиологических процессов, происходящих в организме при занятиях видами спорта с различной структурой движения.

Курсовая работа состоит из введения, 3-х глав, заключения и списка используемых источников.

Глава 1. Общая характеристика физиологических состояний организма при занятиях спортом

1.1 Предстартовое состояние

Предстартовое изменение функций происходит в определенный период -- за несколько минут, часов или даже дней (если речь идет об ответственном соревновании) до начала мышечной работы. Иногда выделяют отдельно стартовое состояние, характерное для последних минут перед стартом (началом работы), во время которого функциональные изменения особенно значительны. Они переходят непосредственно в фазу быстрого изменения функции в начале работы (период врабатывания).

В предстартовом состоянии, в женском организме, происходят самые разные перестройки в различных функциональных системах организма. Большинство этих перестроек сходно с теми, которые происходят во время самой работы: растет ЛВ, усиливается газообмен (потребление О2), усиливаются сокращения сердца (растет сердечный выброс), повышается АД, увеличивается концентрация молочной кислоты в мышцах и крови, повышается температура тела и т. д. Таким образом, организм как бы переходит на некоторый «рабочий уровень» еще до начала деятельности, и это обычно способствует успешному выполнению работы.

Предстартовые и стартовые реакции обусловлены не только мощностью предстоящей работы, но и другими факторами. К ним относятся значимость соревнований, особенности их проведения, уровень подготовленности спортсменки и тип ее нервной деятельности. При благоприятном соотношении этих факторов предстартовые реакции протекают на оптимальном уровне, способствующем повышению работоспособности организма. При неблагоприятном стечении обстоятельств может возникать либо чрезмерное возбуждение организма, либо торможение его физиологических функций, что ведет к понижению работоспособности.

Потребление О2, основной обмен, ЛВ перед стартом могут в 2-2,5 раза превышать обычный уровень покоя.

Под влиянием катехоламинов и других гормонов ускоряются процессы расщепления гликогена в печени, жиров в жировом депо, так что еще до начала работы в крови повышается содержание энергетических субстратов -- глюкозы, свободных жирных кислот. Усиление симпатической активности через холинэргические волокна, интенсифицируя гликолиз в скелетных мышцах, вызывает расширение их кровеносных сосудов.

Уровень и характер предстартовых сдвигов, часто соответствует особенностям тех функциональных изменений, которые происходят во время выполнения самого упражнения. Например, ЧСС перед стартом в среднем тем выше, чем короче дистанция предстоящего бега, т. е. чем выше ЧСС во время выполнения упражнения. В ожидании бега на средние дистанции систолический объем увеличивается относительно больше, чем перед спринтерским бегом.

Особенности предстартового состояния во многом могут определять спортивную работоспособность. Не во всех случаях предстартовые изменения оказывают положительное влияние на спортивный результат.

В психологии рассматриваются три разновидности предстартовых и стартовых реакций: состояние боевой готовности, предстартовая лихорадка и предстартовая апатия.

Боевая готовность характеризуется оптимальными изменениями в функциональном состоянии ЦНС спортсмена. Это сопровождается умеренными соматическими и вегетативными реакциями: повышается возбудимость и лабильность двигательного аппарата, усиливаются деятельность органов дыхания и кровообращения.

Предстартовая лихорадка характеризуется резко выраженными процессами возбуждения в ЦНС, что снижает способность спортсмена к дифференцированию раздражителей и может вести к тактическим ошибкам, ухудшающим спортивный результат.

Вегетативные сдвиги при предстартовой лихорадке очень велики. Учащение сердцебиений, повышение газообмена и температуры тела могут быть очень значительными.

Предстартовая апатия характеризуется преобладанием тормозных процессов в ЦНС. Изменения соматических и вегетативных функций выражены мало. Предстартовая апатия часто возникает при недостаточной тренированности спортсмена. Иногда она наблюдается при ожидании встречи с очень сильным противником или при неожиданном перенесении старта на более позднее время. Предстартовая апатия обычно отрицательно влияет на результаты спортивных выступлений.

Разновидность предстартового состояния и выраженность возникающих при этом реакций зависят от уровня тренированности спортсмена. Предстартовые реакции можно регулировать. В процессе тренировки спортсмена следует обучать его управлению эмоциями. Кроме того, необходима правильная организация отдыха в дни и часы, предшествующие спортивному соревнованию. Длительное пребывание перед стартом в обстановке соревнований (непосредственно в зале, на стадионе) может оказывать отрицательное воздействие. В этих случаях для поддержания высокой работоспособности следует переключать внимание спортсмена на иную деятельность.

1.2 Разминка

Под разминкой понимается выполнение упражнений, которое предшествует выступлению на соревновании или основной части тренировочного занятия. Разминка способствует оптимизации предстартового состояния, обеспечивает ускорение процессов врабатывания, повышает работоспособность. Механизмы положительного влияния разминки на последующую соревновательную или тренировочную деятельность многообразны.

1. Разминка повышает возбудимость сенсорных и моторных нервных центров коры больших полушарий, вегетативных нервных центров, усиливает деятельность желез внутренней секреции, благодаря чему создаются условия для ускорения процессов оптимальной регуляции функций во время выполнения последующих упражнений.

2. Разминка усиливает деятельность всех звеньев кислородтранспортной системы (дыхания и кровообращения): повышаются ЛВ, скорость диффузии О2 из альвеол в кровь, ЧСС и сердечный выброс, АД, венозный возврат, расширяются капиллярные сети в легких, сердце, скелетных мышцах. Все это приводит к усилению снабжения тканей кислородом и соответственно к уменьшению кислородного дефицита в период врабатывания, предотвращает наступление состояния «мертвой точки» или ускоряет наступление «второго дыхания».

3. Разминка усиливает кожный кровоток и снижает порог начала потоотделения, поэтому она оказывает положительное влияние на терморегуляцию, облегчая тёплоотдачу и предотвращая чрезмерное перегревание тела во время выполнения последующих упражнений.

4. Многие из положительных эффектов разминки связаны с повышением температуры тела, и особенно рабочих мышц. Поэтому разминку часто называют разогреванием. Оно способствует снижению вязкости мышц, повышению скорости их сокращения и расслабления. В результате разминки скорость сокращения мышц увеличивается примерно на 20% при повышении температуры тела на 2°С. При этом увеличивается скорость проведения импульсов по нервным волокнам, снижается вязкость крови. Кроме того, увеличивается скорость метаболических процессов (прежде всего в мышцах) благодаря повышению активности ферментов, определяющих скорость протекания биохимических реакций (с увеличением температуры на 1°С скорость метаболизма клеток увеличивается примерно на 13%). Важнейший результат активной разминки -- регуляция и согласование функций дыхания, кровообращения и двигательного аппарата в условиях максимальной мышечной деятельности. В этой связи следует различать общую и специальную разминку.

Общая разминка может состоять из самых разных упражнений, цель которых -- способствовать повышению температуры тела, возбудимости ЦНС, усилению функций кислородтранспортной системы, обмена веществ в мышцах и других органах и тканях тела.

Специальная разминка по своему характеру должна быть как можно ближе к предстоящей деятельности. В работе должны участвовать те же системы и органы тела, что и при выполнении основного (соревновательного) упражнения. В эту часть разминки следует включать, сложные в координационном отношении упражнения, обеспечивающие необходимую «настройку» ЦНС.

Физиологические сдвиги, вызванные разминкой, не исчезают сразу после ее прекращения. Они оставляют следы, которые обеспечивают улучшение работоспособности при последующей деятельности. Например, при повторении работы ЛВ, несмотря на ее восстановление в интервале отдыха, будет больше, чем при предшествующей работе. Это объясняется следовыми явлениями в нервных центрах, способствующими более быстрой и полной мобилизации дыхания при повторной работе. Следовые явления после работы зависят от ее длительности и от интервала отдыха между предварительной работой и последующей. Например, предварительная 10-минутная работа вызывает большее увеличение ЛВ, чем 5-минутная, а 10-минутный интервал отдыха при этом более эффективен, чем 15-минутный.

Предварительная работа укорачивает время до начала потоотделения при последующей работе. Это обусловлено сохранением повышенной температуры тела в течение 20--30 мин. после выполнения первой работы.

Таким образом, благоприятное воздействие разминки заключается не только в возникновении кратковременных физиологических сдвигов, но и в сохранении относительно длительных следовых явлений, обеспечивающих повышение работоспособности.

Оптимальные величины длительности разминки и длительности интервала между ее окончанием и началом работы определяются видом спортивной деятельности, степенью тренированности спортсменов, метеорологическими условиями и другими факторами. В среднем разминка должна продолжаться 10--30 мин. Необходимо, чтобы уже при разминке началось потоотделение, свидетельствующее о готовности теплорегуляционных механизмов к повышенным требованиям во время работы. Оптимальный перерыв должен составлять не более 15 мин, на протяжении которых еще сохраняются следовые процессы от разминки.

Разминка не должна вызывать утомления. Количество работы, выполненное при разминке, должно быть строго индивидуализировано. Кроме того, для предупреждения утомления мышц при разминке целесообразно нагружать не только те мышцы, которым предстоит основная работа, но и те, которые не будут участвовать в ее выполнении.

1.3 Врабатывание

Постепенное повышение работоспособности организма при работе называется врабатыванием. Оно обусловлено усилением деятельности физиологических систем, принимающих участие в работе.

В процессе врабатывания происходят:

1) настройка нервных и нейрогормональных механизмов управления движениями и вегетативных процессов;

2)постепенное формирование. необходимого стереотипа движений (по характеру, форме, амплитуде, скорости", силе и ритму);

3)достижение требуемого уровня вегетативных функций, обеспечивающих данную мышечную деятельность.

Врабатывание следует рассматривать как адаптацию организма к более высокому уровню деятельности. Известно, что работоспособность спортсмена при выполнении физических упражнений нарастает постепенно. Например, при метаниях и прыжках более высокие результаты чаще достигаются при повторных попытках.

Большое значение для врабатывания имеет возникновение специфической для данной деятельности доминанты, которая обеспечивает необходимую координацию всех физиологических процессов в организме.

Важную роль при врабатывании играет также автоматически действующая регуляция функций. При этом, чем интенсивнее работают мышцы, тем резче выражены изменения во внутренней среде. Усиление афферентных импульсов изменяет функциональное состояние соответствующих центров и обеспечивает более полную мобилизацию всех возможностей организма.

Адаптация всех систем организма к деятельности на высоком уровне, необходимом при физической работе, происходит преимущественно условнорефлекторным путем. При этом следует различать условнорефлекторные пусковые воздействия, обеспечивающие переход от состояния покоя к работе, и воздействия, регулирующие деятельность организма непосредственно при работе. О значении условнорефлекторных раздражителей для процессов врабатывания свидетельствуют многие факты.

Первая особенность врабатывания - относительная замедленность. Исследования показали, что в начале напряженной работы в центрах некоторых вегетативных и соматических функций возникает торможение. Это происходит по механизму отрицательной индукции в связи с сильным возбуждением двигательных центров. Тормозная фаза, характерная для начала врабатывания, сменяется возбуждением, обеспечивающим повышение работоспособности. Торможение в начале работы выражено тем резче, чем труднее и непривычнее работа. С развитием тренированности тормозная фаза укорачивается.

Вторая особенность врабатывания - гетерохронность. Различные системы организма настраиваются на рабочий уровень не одновременно. Двигательный аппарат, обладающий относительно высокой возбудимостью и лабильностью, настраивается быстрее, чем вегетативные системы. Однако и для повышения работоспособности скелетных мышц требуется определенное время. физиологический особенность женский организм

Значительно позже двигательных функций достигает необходимого уровня работа отдельных внутренних органов. При этом повышение различных вегетативных показателей происходит не одновременно. Сердечный ритм учащается уже на первых секундах работы. В большинстве случаев к концу 1-й мин. работы этот показатель достигает почти максимального уровня. В одних случаях учащение сердцебиений происходит плавно, в других -- скачкообразно. Укорочение сердечных циклов в начале работы обычно сочетается с уравниванием их длительности. В некоторых случаях при врабатывании происходит усиление синусовой аритмии, что можно объяснить “поиском” оптимального для данных условий ритма. Укорочение и уравнивание сердечных циклов при врабатывании обусловлено усилением влияния на сердце симпатических нервов и торможением блуждающих. Сердечный ритм имеет тесные связи с дыхательными движениями. При этом, чем выше частота дыхания, тем стабильнее длительность сердечных циклов.

Увеличение систолического объема крови при врабатывании происходит одновременно с учащением сердечного ритма. Уже с первым сокращением сердца при работе желудочки выбрасывают крови больше, чем в условиях мышечного покоя.

АД начинает повышаться в самом начале работы. Систолическое давление при этом изменяется волнообразно, что обусловлено некоторым несоответствием между увеличением объема циркулирующей крови и расширением периферических сосудов.

Врабатывание дыхательных функций происходит в течение нескольких минут. Поэтому в начальном периоде работы потребность организма в кислороде не удовлетворяется, в связи с чем образуется кислородный долг.

Третьей особенностью врабатывания является наличие прямой зависимости между интенсивностью (мощностью) выполняемой работы и скоростью изменения физиологических функций: чем интенсивнее выполняемая работа, тем быстрее происходит начальное усиление функций организма, непосредственно связанных с ее выполнением. Поэтому длительность периода врабатывания находится в обратной зависимости от интенсивности упражнения. Например, в упражнениях малой аэробной мощности период врабатывания для достижения требуемого уровня потребления кислорода длится примерно 7--10 мин, средней аэробной мощности -- 5--7 мин, субмаксимальной аэробной мощности -- 3--5 мин, околомаксимальной аэробной мощности -- до 2--3 мин, максимальной аэробной мощности-- 1,5--2 мин.

При спортивной деятельности период врабатывания может иметь разную длительность. Это зависит от характера выполняемой работы, степени тренированности спортсмена, его индивидуальных особенностей и функционального состояния в день работы. При скоростной работе врабатывание заканчивается через несколько секунд, при более длительной -- через несколько минут. Врабатывание происходит медленнее при сложных по координации движениях. У более тренированных при прочих равных условиях этот процесс осуществляется быстрее, чем у нетренированных. Укорочению его способствует правильно организованная разминка.

При увеличении мощности работы в процессе ее выполнения также могут возникать явления, сходные с врабатыванием. Но они заканчиваются быстрее, так как происходят на фоне уже повышенной деятельности всего организма.

1.4 «Мертвая точка» и «второе дыхание»

Напряженная работа не может продолжаться длительное время. Через несколько минут, а при работе максимальной мощности даже через несколько секунд -- в организме наступают изменения, вынуждающие его прекратить мышечную деятельность. Эти изменения обусловлены несоответствием между интенсивной деятельностью двигательного аппарата и функциональными возможностями вегетативных систем организма, обеспечивающих доставку кислорода к работающим мышцам. Вследствие этого нарушается внутриклеточный обмен в ЦНС, в сердце и мышцах, и происходят значительные сдвиги во внутренней среде организма.

При работе меньшей мощности, характеризующейся устойчивым состоянием, также может возникать несоответствие между деятельностью двигательного аппарата и внутренних органов. Но здесь это несоответствие выражено менее резко, в связи с чем его можно преодолеть и в известной мере восстановить работоспособность. Такое временное снижение работоспособности называют «мертвой точкой», а состояние, возникающее после ее преодоления -- «вторым дыханием».

«Мертвая точка» и «второе дыхание» характерны для работы циклического характера большой и умеренной мощности.

. При «мертвой точке» резко учащается дыхание, увеличиваются ЛВ, поглощение кислорода и выведение углекислоты. Несмотря на увеличение ЛВ, напряжение углекислоты в крови и в альвеолярном воздухе нарастает. ЧСС при этом резко увеличивается, кровяное давление повышается, рН крови снижается. Артериовенозная разность по кислороду резко увеличивается.

При выходе из «мертвой точки» поглощение кислорода и артериовенозная разность понижаются, ЛВ некоторое время еще повышена, что объясняется необходимостью освободить организм от накопившейся углекислоты. При «втором дыхании» постепенно происходит относительное восстановление кислотно-щелочного равновесия.

При «мертвой точке» начинается потоотделение, усиливающееся при «втором дыхании». Это свидетельствует о «настройке» теплорегуляционных механизмов на необходимый уровень, что играет большую роль в поддержании работоспособности. Усиление потоотделения при «втором дыхании» происходит почти всегда.

Выходу из «мертвой точки» способствует восстановление нормальных соотношений между возбудительными и тормозными процессами в ЦНС.

Возникающее при «мертвой точке» несоответствие в деятельности отдельных систем организма может быть преодолено не при всякой работе. Например, при работе максимальной и субмаксимальной мощности «второе дыхание» не наступает и работа продолжается при нарастающем утомлении.

При разной по длительности и мощности работе «мертвая точка» возникает в разные сроки. Например, при беге на 5 и 10 км ее можно наблюдать через 5--6 мин. после начала работы. При беге на более длинные дистанции состояние «мертвой точки» наступает позднее. Иногда при такой работе она может наблюдаться повторно.

Время возникновения, продолжительность и степень проявления «мертвой точки» зависят от многих факторов. Главные из них -- степень тренированности спортсмена и мощность выполняемой работы

Преодоление «мертвой точки» требует значительного волевого напряжения. В процессе тренировочных занятий спортсмен должен быть приучен к неприятным ощущениям, появляющимся при кислородной недостаточности и накоплении в организме недоокисленных веществ (молочная кислота и др.).

Наступлению «второго дыхания» способствует произвольное увеличение ЛВ. Особенно эффективны при этом глубокие выдохи, усиливающие выведение углекислоты из организма, благодаря чему восстанавливается кислотно-щелочное равновесие.

Нецелесообразно снижать мощность работы при возникновении «мертвой точки» также и на тренировочных занятиях. В процессе тренировки адаптация человека к напряженной мышечной деятельности происходит лишь при значительном изменении внутренней среды организма.

1.5 Устойчивое состояние

При выполнении упражнений постоянной аэробной мощности вслед за периодом быстрых изменений функций организма (врабатыванием) следует период, который называется периодом устойчивого состояния. Скорость потребления О2, вслед за быстрым нарастанием в начале упражнения, далее устанавливается на определенном уровне и практически сохраняется неизменной на протяжении многих десятков минут. Деятельность других органов и систем также устанавливается на относительно постоянном уровне.

При выполнении упражнений небольшой мощности на протяжении периода устойчивого состояния имеется количественное, соответствие между потребностью организма в кислороде (кислородным запросом) и ее удовлетворением. Поэтому такие упражнения относят к упражнениям с истинно устойчивым состоянием. Кислородный долг после непродолжительного их выполнения практически равен лишь кислородному дефициту, возникающему в начале работы. Истинное устойчивое состояние характеризуется высокой согласованностью функций двигательных и вегетативных систем. Внутренняя среда организма при этом не изменяется. Многие из биохимических поставщиков энергии целиком восстанавливаются непосредственно в процессе работы.

Для поддержания устойчивого состояния при длительной работе необходима мобилизация всех систем организма. Минутный объем крови, ЛВ и потребление кислорода достигают величин, необходимых для данной работы, и удерживаются на этом уровне.

При более интенсивных нагрузках -- средней, субмаксимальной и околомаксимальной аэробной мощности -- вслед за периодом быстрого увеличения скорости потребления О2 (врабатывания) следует период, на протяжении которого она хотя и очень мало, но постепенно повышается. Поэтому второй рабочий период в этих упражнениях можно обозначить только как условно устойчивое состояние. В аэробных упражнениях большой мощности уже нет полного равновесия между кислородным запросом и его удовлетворением во время самой работы. Поэтому после них регистрируется кислородный долг, который тем больше, чем больше мощность работы и ее продолжительность.

В упражнениях максимальной аэробной мощности после короткого периода врабатывания потребление О2 достигает уровня МПК и потому больше увеличиваться не может. Далее оно поддерживается на этом уровне, иногда снижаясь лишь ближе к концу упражнения. Поэтому второй рабочий период в упражнениях максимальной аэробной мощности называют периодом ложного устойчивого состояния.

В упражнениях анаэробной мощности вообще нельзя выделить второй рабочий период, так как на протяжении всего времени их выполнения быстро повышается скорость потребления О2 (и происходят изменения других физиологических функций). В этом смысле можно сказать, что в упражнениях анаэробной мощности есть только период врабатывания.

Во всех упражнениях аэробной мощности с уровнем потребления О2 более 50% от МПК, как и во всех упражнениях анаэробной мощности, нельзя выделить рабочий период с истинно устойчивым, неизменным состоянием функций ни по скорости потребления О2, ни тем более по другим показателям. Для упражнений такой большой аэробной мощности основной рабочий период можно обозначить как псевдо (квази) устойчивое состояние, или как период с медленными функциональными изменениями.

В период квазиустойчивого состояния организма происходит постепенная перестройка в деятельности сердечнососудистой, дыхательной, нервно-мышечной, эндокринной и других систем. На протяжении этого периода медленно снижается систолический объем, но компенсаторно увеличивается ЧСС, так что сердечный выброс остается практически неизменным. Уменьшается и затем постепенно, но не полностью восстанавливается объем циркулирующей крови. Происходит перераспределение кровотока с увеличением кожного кровотока, что способствует усилению теплоотдачи. Несмотря на эти и другие терморегуляторные перестройки, температура тела непрерывно повышается. В период квазиустойчивого состояния постоянно изменяется также АД, особенно систолическое.

В процессе выполнения упражнения всё время повышается ЛВ, как за счёт частоты, так и за счёт глубины дыхания. Растёт альвеолярно-артериальная разность по кислороду. Парциальное напряжение СО2 и рН артериальной крови имеют тенденцию к снижению. Дыхательный коэффициент на протяжении периода квазиустойчивого состояния постепенно снижается, что указывает на увеличение доли участия окисляемых жиров и соответственно уменьшение доли участия окисляемых углеводов в аэробном обеспечении работы. В процессе выполнения упражнения непрерывно растет электрическая активность мышц, что говорит об усилении импульсации их спинальных мотонейронов.

Стабилизация физиологических процессов, наступающая при повторной работе (например, при многократном пробегании отрезков дистанции на тренировочном занятии), также является своеобразным «устойчивым состоянием». В этих условиях ЧСС, ЛВ, потребление кислорода и другие физиологические показатели сначала нарастают при каждой последующей работе, затем период врабатывания заканчивается, и дальнейшее повторение работы осуществляется при относительном постоянстве физиологических функций.

1.6 Утомление

Внешние проявления мышечного утомления разнообразны. Они зависят от характера выполняемых физических упражнений, особенностей внешней среды и индивидуальных особенностей спортсменов. К внешним проявлениям утомления, часто встречающимся в спорте, относятся: нарушение координации движений, падение производительности работы, одышка, чрезмерная потливость, покраснение кожных покровов и др. Эти внешние проявления обусловлены как ухудшением работы периферических органов, так и расстройством координации их деятельности ЦНС.

При возникновении эмоциональных состояний существенно изменяются воздействия ЦНС на органы и ткани. При положительных эмоциях усиливаются влияния через симпатические нервы. При этом увеличивается секреция катехоламинов--адреналина, норадреналина Повышение деятельности симпатоадреналовой системы способствует увеличению степени мобилизации энергетических ресурсов в работающих органах и улучшает деятельность мышц. При отрицательных эмоциях может наблюдаться ухудшение ряда функций организма и снижение работоспособности.

Эмоциональные факторы играют существенную роль при стартах и на финише: несмотря на выраженные симптомы утомления, спортсмен может увеличить скорость передвижения.

Поскольку в организме все проявления деятельности обусловлены одновременным вовлечением в работу целого ряда органов и систем органов, т.е. являются системными, нарушение тех или других функций при развитии утомления наблюдается в показателях работы многих органов.

Ухудшение функции того или другого органа может быть как первичным, так и вторичным. Первичное снижение функций характеризуется тем, что орган начинает работать менее интенсивно вследствие изменений, возникающих непосредственно в нем самом. Например, некоторые мышечные волокна не способны длительно поддерживать сокращение и расслабляются даже в том случае, когда в них продолжают поступать импульсы из ЦНС. При вторичном снижении функций та же мышца, даже если она полностью сохранила свои свойства, начинает плохо сокращаться в результате ухудшения регуляции ее деятельности ЦНС.

Поскольку при мышечной работе в деятельность вовлекается большинство систем органов, то развитие утомления характеризуется сочетанием и первично и вторично вызванных изменений деятельности разных органов. Вследствие этого в ряде случаев очень сложно отличить первично возникающие изменения от вторичных. Иногда такая дифференциация возможна. Так, в горах первичной причиной, вызывающей возникновение у спортсменов утомления, является гипоксия, которая ухудшает возможность доставки кровью кислорода тканям организма. При низком уровне тренированности утомление первично проявляется в виде недостаточной деятельности сердца и неполноценного перераспределения крови и т. д.

При возникновении утомления снижаются сила и скорость сокращения мышц, затягивается фаза расслабления, повышаются пороги возбудимости, снижается коэффициент полезного действия мышечного сокращения. При сильной же степени утомления после прекращения сокращения может наблюдаться неполное расслабление мышечных волокон, так называемая остаточная контрактура.

Важнейшая роль при утомлении принадлежит процессам, протекающим в ЦНС. Деятельность ЦНС, как и других систем организма, может ухудшаться как первично, так и вторично.

При умственной работе, при трудных для спортсмена ситуациях, при боязни соперников и в некоторых других случаях изменения деятельности ЦНС являются первичным фактором, вызывающим утомление. Вторично деятельность ЦНС угнетается при увеличении в крови содержания недоокисленных продуктов обмена веществ, гипоксии, гипогликемии, изменений содержания гормонов в крови и т.д. В результате ухудшается координация двигательных и вегетативных функций, что приводит к снижению производительности работы спортсмена и возникновению чувства усталости.

Смена форм координации движений ярко проявляется в ряде циклических упражнений: беге на коньках, плавании и др. В этих упражнениях, например, через некоторое время после начала отмечается даже при неизменной скорости движения учащение темпа и уменьшение длины шага, т. е. возникает новая форма координации. Снижение же скорости передвижения начинается лишь тогда, когда учащение темпа уже не компенсирует уменьшение шага или когда темп также начинает урежаться.

Изменение координации двигательных и вегетативных функций, обусловливающее задержку развития утомления и протекающее без снижения эффективности работы квалифицируется как проявление преодолеваемого (скрытого) утомления.

В физиологическом механизме возникновения преодолеваемого утомления важная роль принадлежит условным рефлексам и развитию экстраполяции. Благодаря им хорошо тренированный человек значительно лучше использует возможности организма в отношении смены форм координации двигательных и вегетативных функций для предотвращения или отсрочки развития утомления.

1.7 Восстановление

После прекращения упражнения происходят обратные изменения в деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения. Вся совокупность изменений в этот период объединяется понятием восстановление. На протяжении восстановительного периода удаляются продукты рабочего метаболизма и восполняются энергетические запасы, пластические (структурные) вещества (белки и др.) и ферменты, израсходованные за время мышечной деятельности. По существу, происходит восстановление нарушенного работой гомеостаза. Однако восстановление -- это не только процесс возвращения организма к предрабочему состоянию. В этот период происходят также изменения, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. положительный тренировочный эффект.

Общие закономерности восстановления функций после работы состоят в следующем. Во-первых, скорость и длительность восстановления большинства функциональных показателей находятся в прямой зависимости от мощности работы: чем выше мощность работы, тем большие изменения происходят за время работы и (соответственно) тем выше скорость восстановления. Это означает, что чем короче предельная продолжительность упражнения, тем; короче период восстановления. Так, продолжительность восстановления большинства функций после максимальной анаэробной работы -- несколько минут, а после продолжительной работы, например, после марафонского бега, - несколько дней. Ход начального восстановления многих функциональных показателей по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период врабатывания.

Во-вторых, восстановление различных функций протекает с разной скоростью, а в некоторые фазы восстановительного процесса и с разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит не одновременно . Поэтому о завершении процесса восстановления в целом следует судить не по какому-нибудь одному и даже не по нескольким органическим показателям, лишь по возвращении к исходному уровню наиболее медленно восстанавливающегося показателя.

В третьих, работоспособность и многие определяющие её функции организма на протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через фазу “перевосстановления” (суперкомпенсации).

Различают ранние и поздние фазы восстановления. После легкой работы ранние фазы заканчиваются в течение нескольких минут, после напряженной работы--в течение нескольких часов. Фазы восстановления после длительной и напряженной мышечной деятельности затягиваются на несколько суток.

По уровню работоспособности организма в периоде восстановления различают фазы пониженной и повышенной работоспособности. Первая наблюдается сразу после окончания мышечной деятельности. В дальнейшем работоспособность восстанавливается и, продолжая возрастать, становится выше исходной. Этот период называется фазой повышенной работоспособности. Через некоторое время после окончания мышечной деятельности работоспособность вновь снижается до исходного уровня. Фазовые изменения работоспособности в периоде восстановления установлены экспериментально. Например, у тяжелоатлетов через 1 мин. после жима штанги двумя руками «до отказа» работоспособность оказалась сниженной в среднем на 60% по сравнению с исходной величиной. На 7-й мин. восстановления она была ниже на 10%- К 12-й мин. восстановления превысила исходный уровень и оставалась повышенной до 25-й мин.

Продолжительность отдельных фаз восстановления зависит от особенностей выполненной работы (мощность, длительность, структура движений) и от степени тренированности человека.

Повторные нагрузки целесообразно выполнять в фазу повышенной работоспособности: в этих условиях тренированность организма развивается наиболее интенсивно. Однако в ряде случаев повторные нагрузки следует назначать ранее этого срока. Работа при неполном восстановлении адаптирует организм к деятельности в условиях измененной внутренней среды. Слишком длинные интервалы отдыха между повторными нагрузками снижают эффективность тренировки.

Повторная деятельность при этом выполняется при уже снизившейся работоспособности, что не стимулирует ее дальнейшего развития. Повышение работоспособности, вызванной мышечной деятельностью, должно подкрепляться последующей работой. Если этого не происходит, то работоспособность снижается до исходного уровня и дальнейшие прогрессивные изменения в организме могут приостанавливаться.

Глава 2. Особенности строения женского организма

2.1 Опорно-двигательный аппарат

В опорно-двигательный аппарат объединяются скелет и скелетные, поперечнополосатые мышцы.

Скелет состоит из костей и связывающих их образований. Он образует структурную основу тела и определяет в значительной мере его размер и форму. Скелет условно подразделяют на две части: осевой и добавочный.

К осевому относят позвоночный столб(26 костей), череп (29 костей), грудная клетка (25 костей); к добавочному - кости верхних (64) и нижних (62) конечностей. Некоторые части скелета служат вместилищем и защитой жизненно важных органов - мозга, легких, сердца и т.д. Наконец, скелет - пассивный орган движения, так как к нему прикрепляются мышцы.

Глава 3. Сравнительный анализ физиологических процессов, происходящих в организме при занятиях видами спорта с различной структурой движения

3.1 Легкоатлетический бег

Бег -- естественная локомоция, в которой фаза одиночной опоры чередуется с фазой полета. Относится к видам спорта с циклической структурой движения.

По технике движений наиболее сложен бег на короткие дистанции. При совершенной технике спринтерского бега энерготраты спортсмена значительно меньше, чем при нерациональной технике Особенно сложна координация движений при барьерном беге.

Короткие, средние, длинные и сверхдлинные дистанции легкоатлетического бега -- типичные примеры циклической работы максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной мощности.

Особенности работы максимальной мощности наиболее ярко проявляются на дистанции 100 м, субмаксимальной -- на дистанциях 800 -- 1500 м, большой -- на дистанции 5000 м и умеренной -- на марафонской дистанции. Остальные дистанции являются как бы промежуточными. В зависимости от скорости бега они могут быть отнесены либо к одной, либо к другой зоне мощности. В действительности бег на всех дистанциях выполняется с переменной скоростью, а следовательно, и с изменяющейся мощностью, в некоторых случаях с переходом из одной зоны в другую.

ЦНС. В процессе тренировки у бегуньи формируются и закрепляются относительно однообразные динамические стереотипы нервных процессов, которые лежат в основе техники бега. При беге по гладкой дорожке структура движений изменяется лишь при ускорениях, беге по виражу и финишном броске.

Анализаторы. Сравнительно однообразная двигательная деятельность бегуньи не предъявляет каких-либо особых требований к функциям анализаторов. Однако в условиях соревнований роль их повышается. В этих условиях ей необходимо быстро и точно воспринимать действия соперниц и всю обстановку спортивной борьбы и тонко регулировать мышечные усилия. Значение зрительной и проприоцептивной рецепции увеличивается также при беге по пересеченной местности и, особенно, при беге с барьерами.

Двигательный аппарат. При беге на разные дистанции предъявляются различные требования к мышцам. Эффективность скоростного бега зависит главным образом от морфофункционального состояния опорно-двигательного аппарата. Мышцы должны обладать значительной силой, обеспечивающей мощность отталкивания от грунта, а также способностью очень быстро сокращаться (что определяет «взрывные» качества мышцы) и быстро расслабляться (что позволяет более эффективно использовать скоростно-силовые качества и достигать наибольшей скорости бега). У спортсменок высокого класса эти способности более выражены, чем у менее квалифицированных. Спортсменки, отличающиеся хорошими «взрывными» качествами и относительно низкой скоростью расслабления мышц, как правило, опережают своих соперниц на первой половине дистанции, но затем теряют достигнутое преимущество. У них быстрее развивается утомление и менее интенсивно происходит восстановление. Скорость сокращения и расслабления мышц определяет темп движений спортсменки.

Мышцы должны быть адаптированы главным образом к работе в анаэробных условиях. При этом интенсивность восстановления АТФ играет решающую роль для поддержания скорости на протяжении всей дистанции.

При беге на средние дистанции требования к мышцам несколько иные, чем у бегуний на короткие дистанции. Однако и на этих дистанциях и на более длинных умение быстро расслаблять мышцы является одним из важных качеств, обеспечивающих высокую работоспособность. При беге на средние дистанции мышцы работают в таком режиме, когда анаэробные процессы в организме сочетаются с аэробными. При этом, чем длиннее дистанции, тем большую роль приобретают аэробные процессы. У бегунов на длинные и сверхдлинные дистанции эти процессы являются главными.

Дыхание и расход энергии. При беге на 100 м дыхание неглубокое и учащенное. В отличие от спортсменок, бегуны производят 14--19 дыхательных циклов при средней глубине вдоха 420 мл. ЛВ у квалифицированных бегунов достигает при этом в среднем 8 л. Кислородный запрос при беге на 100 м составляет в зависимости от скорости бега от 6 до 13 л. Кислородный долг при этом превышает 90% запроса. Такое соотношение величин кислородного запроса и кислородного долга указывает на то, что спринтеру необходимо развивать главным образом анаэробные возможности. Однако в последнее время экспериментально доказано большое значение аэробных процессов при скоростном беге. Без наличия высоких аэробных возможностей удлиняется время восстановления и снижается способность к образованию кислородного долга. Кроме того, специфика тренировки спринтера (многократно повторяемая скоростная работа) требует высоких аэробных возможностей организма.

При беге на средние дистанции частота и глубина дыхания резко увеличиваются, в связи с чем ЛВ может достигать 150 л/мин и более. Потребление кислорода при этом повышается до 4--5 л/мин. В конце бега на 1500 м оно может достигать максимальной для данного спортсмена величины. Суммарный кислородный запрос при беге на средние дистанции достигает 30 л и более. Кислородный долг, выраженный в % к запросу, тем больше, чем относительно короче дистанция. Кислородный же долг, выраженный в литрах, наоборот, больше на более длинных дистанциях. Например, при беге на 800 и 1500 м он достигает максимально возможных величин, т. е. 15--20 и даже более литров.

У бегунов на средние дистанции должны быть хорошо развиты как анаэробные, так и аэробные возможности.

При беге на длинные дистанции частота дыхания и ЛВ доходят почти до таких же величин, как при беге на средние дистанции. Потребление кислорода почти достигает предельного для данного спортсмена уровня и должно удерживаться на нем относительно длительное время. Несмотря на это, кислородный запрос полностью не удовлетворяется, и возникающее при беге на длинные дистанции устойчивое состояние является кажущимся. В результате при такой работе образуется значительный кислородный долг. Его величина зависит от тактики бега. Если спортсмен бежит с ускорениями и резко финиширует, то кислородный долг достигает 12 и более литров. Суммарный кислородный запрос при беге на 5000 м составляет около 80--90 л, при беге 10 000 м -- около 100--130 л. Восстановление АТФ при этой работе происходит главным образом аэробным путем. Поэтому для бегунов на длинные дистанции характерна большая величина МПК.

При беге на сверхдлинные дистанции дыхательные функции также значительно повышаются. Однако потребление кислорода не достигает столь высоких величин, как при работе большой мощности. Кислородный запрос почти полностью удовлетворяется, в связи с чем, характерное для этой работы, устойчивое состояние является истинным. Кислородный долг образуется лишь при врабатывании и ускорениях. Обычно он составляет 4--5 л. В целом же работа обеспечивается аэробными реакциями.

По величине МПК бегуны на сверхдлинные дистанции занимают одно из первых мест по сравнению с другими спортсменами.

Чем длиннее дистанция, которую пробегает спортсмен, тем относительно больше он расходует энергии. При беге на 100 м суммарный расход энергии составляет в среднем около 40--50 ккал, при беге на 800 м -- около 150 ккал, при беге на 5000 м -- около 450 ккал, при марафонском беге -- около 2500 ккал.

Кровообращение. В состоянии покоя у бегунов часто наблюдается брадикардия. При этом, чем длиннее дистанция, к которой готовится спортсмен, тем реже у него в покое сердечный ритм. Например, у бегунов-стайеров ЧСС в покое равна в среднем 48 уд/мин., у бегунов на средние дистанции -- 56, у спринтеров -- 60. Сердечный ритм реже 50 уд/мин. среди стайеров наблюдался в 30% случаев, среди бегунов на средние дистанции-- в 18%, среди спринтеров -- лишь в 10% (В. В. Васильева). Брадикардия у бегунов часто сочетается с синусовой аритмией.

Непосредственно при беге сердечный ритм учащается в среднем до 170--190 уд/мин. Лишь при ускорениях на дистанции и при финишировании он может достигать 200--220 уд/мин. Восстановление сердечного ритма после окончания бега зависит от его длительности и интенсивности, а также от степени тренированности спортсмена. Обычно после бега на короткие дистанции оно происходит через 20--30 мин., после бега на средние и длинные дистанции -- через несколько часов.

Размеры сердца, особенно у бегунов на длинные и сверхдлинные дистанции, как правило, увеличены.

Систолический и минутный объемы крови увеличиваются больше всего при беге на средние и длинные дистанции, достигая иногда 180--200 мл и 35--40 л/мин. Артериальное систолическое давление повышается до 180--220 мл рт.ст. Диастолическое давление при беге на длинные и сверхдлинные дистанции нередко понижается.

Кровь. Количество эритроцитов и гемоглобина в крови после бега оказывается увеличенным. Значительно возрастает и количество лейкоцитов, особенно после бега на сверхдлинные дистанции. Лейкоцитарная формула при этом изменяется. После длинных и сверхдлинных дистанций увеличивается число нейтрофилов.

При беге на средние и длинные дистанции в крови резко повышается концентрация молочной кислоты (до 200--250 мг% и более). Это ведет к значительному снижению рН.

При беге на короткие и сверхдлинные дистанции содержание молочной кислоты в крови почти не изменяется. При сверхдлинных дистанциях может снижаться концентрация глюкозы в крови, что способствует развитию утомления.

Выделительные функции. После бега на длинные и сверхдлинные дистанции диурез в связи с усиленным потоотделением уменьшается. Удельный вес мочи при этом оказывается увеличенным. Концентрация молочной кислоты в моче после бега на средние дистанции может быть увеличена до 450 мг%, после длинных дистанций она меньше -- 40--50 мг%.

После бега на средние, длинные и сверхдлинные дистанции может появляться белок в моче, и даже эритроциты, особенно у нетренированных спортсменов.

Вес тела. После бега он уменьшается. Наибольшие потери его происходят при беге на сверхдлинные дистанции (до 4--5 кг).

Температура тела. Бег, особенно длительный, сопровождается усиленным теплообразованием. В жаркую погоду и при высокой влажности воздуха теплоотдача не обеспечивает полного освобождения организма от излишков тепла. В этих случаях температура тела может повышаться до 39--40°, в результате чего наступает перегревание организма и нарушение многих его функций.

3.2 Борьба

Все виды единоборств относятся к видам спорта с нестандартным, или ситуационным, физическим упражнениям., характеризующихся постоянной сменой ситуаций, каждая из которых требует от спортсмена новой программы нападающих или оборонительных действий. Вследствие этого работа совершается при постоянных изменениях, как ее мощности, так и энергетических трат. Они могут быть весьма незначительными (сохранение некоторых поз при выжидании) и очень большими (броски в борьбе и т. п.).