Дициплина
«Физиология спорта»
1 «Предмет и
задач физиол сп. Значение физ сп для
теории и метод ФВ» Физ
спорта это раздел физиологии человека
изуч изменение функционального состояния
в организме возник под влиянием мышеч
физ работы.осн задач явл – дать
количественную характеристику физиол
реакций отд систем и всего организма
для различ видов сп деятель изучен
процессов физиолог адаптац организ к
физич нагруз, к-я возник в результ систем
трениров и обеспечив высокие сп результ.
Физио спорта в теории ФК заним видное
место тк она состав фундамент знаний
необход для того шо бы добиваться высок
результ в сп и при этом сохранять здоровья
спортсмена. Физиол сп изуч механиз
формиров двиг навыка функциональ
сдвигов в орган человека при спортив
деятельн. Показыв характер тренирован
и работоспособности механиз тренирован,
резервы физиолог организ спортсмена
пройессы восстанов и утомления. Физиол
сп как часть общ физиологии тесно связ
с др науками физиологии.
2 «теории
утомления и физиолог механиз утомления»
Сущ ЦНтеория
утомления Сеченова и Павлова согласно
этой теории наиболее чувствит явл
корковые нерв центры. По Павлову У
нервных клеток это проявление запредельного
охранического торможения. Теория У
основывается на многоструктурности
и неоднозначности физ изменений в отд
сист во вр работы. Сущест 3 осн гр сист
функцион изменен к-е опред наступлен
У: 1- регулируемая систем(ЦНС,вегетЦН,гормональгумораль
сист) 2- сист вегета обеспеч мышеч деятельн
(сист дых,крови,кровообращен) 3-
испольнительная сист двигатель
переферический нервно мыш аппарат. В
19в были сформулиров 3 осн механиз У: 1-
истощение энергетич ресурсов 2-засорение
или отравления накаплив продуктами
распада энергии вещ. 3- задушения в
результ недостаточ поступления кисл.При
выпол упр мах аэробной мощности У
развивает в основе за счет недостаточного
снабжения мыщц. В развитии У различ 2
фазы: 1ф-переодолеваемое У работоспособность
поддерж за счет нарастающ возбужден
ЦНС, 2ф-непереодолеваемое (некомпенсированное
У) работоспособность снижается.
3 «физиол
механиз врабатыв больных инфарк миокарда
на стацион этапе цели и задач ЛФК»
Вырабатывание
это процесс постепенного повышения
работспособн и при выполн ФУ. Инфаркт
миокарда это заболев сердца обуслов
развитие очагов омертвения нейкроз
сердеч мыш возник при атересклерозе
происход закупорка сосудов или
сужение.Заболев начин в боли задручиной
и продолж до несколь часов со 2 дня начин
повышен t-ры.
Больного инфаркт миокар госпитализ и
проходят этап реабилитац. В зависим от
тяж инфаркта этап реабилитац продолж
от 3до 6 нед. 1этап-стационар, 2-этап
санаторн, 3 этап- поликлинич. На строго
постель режиме примен для мелких,сред,мышц
групп. Элем массажа поглаживание. ЛФК
провод 10мин. ч/з 3-4 дня переводят на
расширен постель режим разреш сидеть
со спушен ногой 10-15 мин.Двиг упр выпол
с углубл и удлинен выдохаю с углубл и
удлинен выдохаю.Упр для круп мышц в
медлен темпе.ип-лежа,на правом боку
сидя. Ходьба от 5-10м 15-20мин. В свобод реж
дозир хобьда тренир поьеме по лестнице.
4 «двигат
динамич стереотип.фазы формиров двигать
навыка» двигать
навык это слож актив состоящ из несколь
элемен или фаз. Если в процессе формирования
двигатель навыка раздражители повыш
в опред порядке то отв реакция будут
следовать в том же порядке. Динамич
стереотип в ФУ отн т/о к времени фазы и
к внутрен структур движении частота
динамич шагов, в беге. Дин стерео характер
для движен со стандартной струк
(ацик,циклич движен). бег, ходьба,
штанга.метание. В формиров двиг навыка
выдел 3фазы самое начал характер иррадиаци
нервных процесс распростронения на
сосед участки коры голов мозга. Иррадиац
возбуж отв раекцию. При этом в работу
вовлек мыш гр. 2ф- наблюда концентрация
нер процесс улуч координа, устранение
мыш напряжен и более стереотип движ.
3стадии навык стабилиз еще больше
совершен координаль и автоматич движен
.
5 «Физиол показ
тренир орган в состоя покоя и при станд
нагруз» в
резуль тренир занят в организ спортсмена
формир особое состоян к-е характер
увеличен физиолог резервов и готов
мобилизации. Двиг аппар квалифик спорте
отлич большой толщиной и прощностью
костей выражен рабочей гипертрофией
мышц их повыш лабильнос и возбуж большой
скорость проведен возбуж по двиг нервам
запасами мышеч глюкогена гемоглабина,
высок актив фермен обмена. Дых спортсм
более эффект к увеличен ЖЕЛ до 6-8лит.
Стандарт нагруз д/н иметь строго определ
мощность и длитель и б/ь доступ как у
трениров так и не трениров людям.реакция
нагруз у трениров по сравнен с нетрениров
харак особен: 1-все функции в нач работы
у них в нач усилии. 2-в процесс раб изменен
функц менее выражен. 3- восстан возвращ
к норме заканчив быстрее.Признак
тренирован явл способнос организ
предельно работе в условиях изменен
внутрен среды.
6 «Естествен и
искусствен механиз активации физиологич
резервов» классифик
физиол резервов организ В особых услов
чел особенн усиление недоступ для него
в обычной жизни. Это говорит о наличие
в орган опред резервов это скрыт возник
к-е мобилиз-я для достижен сп результ.
Резервы орган это способн во м/м раз
усиливать свою деятельн по сравнению
состоян покоя. Классиф на 4гр: 1- резервы
биохим связаны с интен-ю и экономич
процессов обмена 2-резервы психолог
связан с боев готов 3-резервы спортив
тех, тактич навыков и способн к их
совершен и выработан новых. Физиолог
резервы вкл поочередно и делят на
3эшалона: 1- вкл пр переходе от состоян
покоя в привычной повседнев деятельн.35%
возможн. 2-когда попадает в экстрем
ситуация 50% возмож организ приводит к
физич псих утомлен. 3-усилен воли использ
в борьбе за жизни часто после потери
сознания во вр агонии. 1эш вкл на осн
систем услов и безуслов реф-ов. 2-требует
волевых усилий использ в сорев деятель.
3-безуслов реф-и.Естеств физиолог механиз
актив-м мобилизиров резервов, явл
тренировки. Особенно с мах нагруз.
Механиз срочно мобилиз резервов. 2эш
явл эмоции.искусс способом мобилиз-и
резервов в явл прием формакологич
препаратов но это опасно для здоровья
м/т привести к гибели организма.
7 « Изменение в
ССС при мышечной работе». При
интенсив физ работы минут оббьем крови
возраст с 4-5л до 20лит. у нетренированных.
И до 30 – 40л у тренирован. Увеличение
минут обьем зависит от увеличен уд
обьема и частоты сердеч сокращен. Уд
оббьем увеличен до 60 -110-130 мл у не трениров
и до 150-200 мл у трениров. ЧСС увелич с
60-70 до 160-180 у нетрениров из 40-60 до 220-250 у
трениров. Минут обьем растет за счет
увелич систолич обьема до частоты
130уд.м рост минут обьема возмож т/о за
счет увеличен ЧСС.Частота сердцебиение
выше 200уд.м ведет к снижен минут обьема
крови и ухудш кровоснабж сердца.мах арт
давлен увелич при работе от 110-120до 200мл
рт.ст.Увеличен пульс давлен улучшает
кровоток ч/з сердце скорость кровотока
в покое состав 20-25сек а при тяж 8-9сек.линей
скорость кровотока м/т возраст 5раз при
работе меняется тонус сосудов в работающ
органах он пониж. Во вр работы мах работы
88% крови проходят ч/з мышцы а в покое т/о
21% ч/з коронарные сосуды в покое и при
работе проходят 4% крови.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Физиологическая характеристика нестандартных (ситуационных) ФУ (с примерами из разных видов спорта).
К нестандартным (ситуационным) движениям относятся спортивные игры (б/б, в/б, теннис, ф/б и др.) и единоборства (бокс, борьба, фехтование), а также кроссы.
Для этих движений характерны: переменная мощность работы; изменчивость ситуации, сочетаемая с дефицитом времени.
Ситуационные упр. характеризуются ациклической или смешанной структурой движений, преобладанием динамической скоростно-силовой работы, высокой эмоциональностью.
В отношении ЦНС предъявляются высокие требования к «творческой» функции мозга из-за отсутствия стандартных программ двиг.деятельности. Особое значение имеют процессы восприятия и переработки информации в крайне ограниченные интервалы времени, что требует повышенного уровня пропускной способности мозга. В зависимости от изменений условий выполнения каких-либо ситуаций в игре, поединке требуется высокая возбудимость и лабильность нервных центров, силы и подвижности нервных процессов.
Велика роль сенсорных систем: зрительной и слуховой. Имеет значение как центральное зрение, так и периферическое, спортсмену необходимы хорошая острота и глубина зрения, идеальный мышечный баланс глаз, поле зрения.
Требуется высокая вестибулярная устойчивость. В двигат. Сенсор.системе занятия ситуац.видами спорта вызывают повышение проприоцептивной чувствительности (б/б – в лучезапяст, ф/б – в голеностоп.).
В двигат. Аппарате развивается высокая возбудимость и лабильность скелетных мышц, хорошая синхронизация скоростных способностей разных мышечных групп. Также развиты силовые и скоростно-силовые способности, гибкость и выносливость.
Энерготраты ниже чем в циклических.
В в/б преобладает аэробная нагрузка, в ф/б – аэробно-анаэробная, в б/б – аэробная. Переменная мощность позволяет удовлетворять кислород.запрос уже во время работы и снижает величину кислород.долга.
ЧСС, постоянно изменяясь, колеблется от 130 до 180-190 уд./мин, ЧД – 40-60 вдохов/мин. Величины УОК, МОК, глубины и МОД, МПК скромнее, чем в циклических видах.
Ведущие системы: ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат.
Физиологическая хар-ка стереотипных ациклических упр., выполнение которых оценивается в баллах (с примерами из разных видов спорта).
Виды спорта – гимнастика, акробатика, фигурное катание, прыжки в воду, на батуте и др.
Данные виды характеризуются стереотипной программой двигательных актов и эти акты разнообразны. Они имеют качественное значение, оцениваемое в баллах.
Во всех этих упр. сочетается динамическая и статическая работа анаэробного (прыжки, метания) или анаэробно-аэробного характера (вольные упр. в гимнастике, произвольная программа в фигурном катании и др.), которые по длительности выполнения соответствуют зонам максим. И субмакс. мощности.
Энерготраты невелики, КЗ и КД (~2 л) малы. Значительных требований к вегетативным системам не предъявляется. Выполнение упр. требует хорошей координации, пространственной и временной точности движений, развитого чувства сремени, концентрации внимания, значительной абсолютной и относительной силы. Ведущие системы: ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат.
Физиологическая характеристика статических усилий и силовой работы. Утомление при той форме мышечной деятельности. Особенности СС реакций. Натуживание.
Работая в условиях определенной позы, человек выполняет статическую работу. При этом мышцы находятся в изометрическом режиме, их механическая работа =0. Поза м.б. непроизвольная – без участия коры БП и произвольная – с участием коры БП.
Поза: лежание, сидение, стояние, с упором на руки: вис, упор, стойка на кистях.
С физиологической точки зрения, человек выполняет определенную нагрузку, затрачивает на то энергию, следовательно, такая работа оценивается по длительности ее выполнения. В ЦНС создается рабочая доминанта, вызывая торможение других незадействованных нервных центров. При выполнении стат.работы активные мышечные сокращения непрерывны, что характеризует ее, как более утомительную по сравнению с динамической работой. Во время такой работы отмечается значительное снижение кровоснабжения мышц при одновременном повышении АД крови. При мышечном напряжении, превышающим 30 % от максимального, кровообращение в мышцах полностью прекращается. Изменение вегетативных функций демонстрирует феномен статических усилий (феномен Линдгарта-Верещагина): в момент выполнения работы они уменьшаются, а после работы наблюдается резкое повышение этих показателей.
При значительных усилиях наблюдается явление натуживания, которое совершается на выдохе при закрытой голосовой щели и сопровождается вначале повышением АД, УОК (напряжение всех мышц и увеличение притока крови к сердцу), а затем резким снижением этих показателей. Это может приводить к нарушению мозгового кровообращения и потере сознания.
Физиологические изменения в организме при динамической работе максимальной мощности.
Работа максимальной мощности продолжается до 30 с (бег 60, 100, 200 м; плавание 25 и 50 м; велогонки на треке – гиты на 200 и 500 м т.п.)
Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т.е. выполняется за счет АТФ и КрФ. Единичные энерготраты предельные, зато суммарные минимальны. Огромный кислородный запрос во время работы удовлетворяется незначительно, но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки. Короткий рабочий период недостаточен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения. Однако в силу высокого уровня предстартового возбуждения ЧСС достигает высокого значения – 200 уд./мин. в результате активного выдоха из печени углеводов в крови – повышенное содержание глюкозы – гипергликемия.
Ведущие системы: ЦНС, двигательный аппарат.
Физиологические изменения в организме при динамической работе умеренной мощности.
Выполнение работы умеренной мощности обеспечивается преимущественно за счет аэробного пути окисления. После исчерпания запасов глюкозы обменные процессы задействуют и окисление жиров. Такая работа выполняется при: бег 20, 30 км; марафонский бег; шоссейные велогонки; лыжные гонки 30 и 50 км, спортивная ходьба.
Предельные единичные энерготраты незначительны, зато суммарные энерготраты могут достигать значительных величин. Потребление кислорода составляет около 70-80% от МПК, что способствует практически полной компенсации кислородного запроса во время работы. Кислородный долг к концу работы может быть минимальным, а концентрация молочной кислоты не превышает нормальных значений. Достаточно длительный рабочий период способствует развитию адаптивных реакций в работе основных газотранспортных систем – дыхания и кровообращения. Благодаря этому, можно наблюдать истинное «устойчивое состояние». В результате активного использования из печени запасов углевода уменьшается в крови уменьшается содержание глюкозы и накапливаются признаки гипогликемии. Это резко нарушает функции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, и даже потерю сознания. К тому же длительная монотонная работа приводит к запредельному торможению (охранительному торможению), оно предохраняет организма от разрушения и гибели. Ведущие системы: ССС, дыхание, кровь, тканевое окисление и двигательный аппарат.
Физиологические особенности мышечной работы человека в условиях высокой температуры и влажности воздуха.
При повышении температуры воздуха теплоотдача путем проведения и конвекции снижается и возрастает испарение пота. Усиленное потоотделение приводит к нарушению водного баланса организма – обезвоживанию, которая вызывает напряжение ССС. Повышенная влажность воздуха серьезно затрудняет теплоотдачу путем испарения пота. Все это ведет к накоплению тепла в организме, создавая риск перегревания и даже тепловых ударов.
На основе механизмов саморегуляции предупреждение перегревания организма осуществляется тремя физиологическими процессами: усиление кожного кровотока, что увеличивает перенос тепла от ядра к поверхности тела и обеспечивает снабжение потовых желез водой; усиление потообразования и его испарение; уменьшение скорости потребления кислорода и энергетических расходов.
Физиологические изменения в организме при динамической работе субмаксимальной и большой мощности.
Работа субмаксимальной мощности обеспечивается за счет поступления энергии в результате процессов анаробно-аэробного окисления. Однако из-за незначительного по времени выполнения (от 30 с до 5 мин) (бег на средние дистанции 400, 800, 1000, 1500 м; плавание – 100, 200, 400 м; коньки – 500, 1000, 1500, 3000 м; велогонки – гиты на 1000 м, гребля – 500, 1000 м и др.)нагрузки преимущественным способом энергообеспечения являются реакции анаэробного гликолиза, что приводит к предельному нарастанию концентрации молочной кислоты в крови. Наблюдается ацитоз рН снижается до 7,0 и больше (кислая среда). Высокий кислородный запрос формирует кислородный долг, который может достигать максимальных величин. Усиление работы сердца. Ведущие системы: ЦНС, ССС, дыхательная система, двигательная система. Их показатели достигают максимальных значений. При такой нагрузке рекомендуется определять величину прямого показателя физической работоспособности – МПК.
Работа большой мощности (от 5-6 мин до 20-30 мин) характеризуется как аэробно-анаэробная. Сюда относятся – бег на длинные дистанции 3000, 5000, 10000 м; плавание – 800, 1500 м; коньки – 5000, 10000 м; лыжи – 5, 10 км, гребля – 1500, 2000 м и др. Особенное значение здесь, наряду с гликолитическим энергобразованием имеют реакции окисления углеводов (глюкозы). Максимальное усиление функций кардиореспираторной системы обеспечивает достижение организмом МПК. Однако кислородный долг, при большой длительности работы достигает к концу дистанции большой величины. Этим объясняется высокая концентрация лактата в крови и заметное снижение рН крови. На протяжении дистанции наблюдается стабилизация показателей потребления кислорода, дыхания и кровообращения, хотя полного удовлетворения потребления кислорода во время работы не происходит, т.е. устанавливается кажущееся устойчивое состояние. ЧСС сохраняется достаточно постоянно на оптимальном рабочем уровне – 180 уд./мин. единичные энерготраты невысоки, но суммарные высокие. Ведущее значение имеют функции кардиореспираторной системы, система терморегуляции и желез внутренней секреции.
Восстановление физиологических функций после окончания физической работы. Фазы восстановления и средства. Ускоряющие восстановительные процессы (активный отдых и др.)
Восстановление – это переход организма от рабочего уровня к исходному состоянию. Процессы воостановления различных функций в организме могут быть разделены на три периода. К первому (рабочему) периоду относят те восстановительные реакции, которые осуществляются уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, КрФ, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из продуктов распада – глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки. Второй (ранний) период восстановления наблюдается непосредственно после окончания работы легкой и средней тяжести в течение нескольких десятков минут и характеризуется восстановлением выше названных показателей, а также нормализацией кислородной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант. Раннее восстановление лимитируется главным образом временем погашения кислородного долга. Погашение алактатной части кислородного долга происходит быстро и связано с ресинтезом АТФ и КрФ. Погашение лактатной части кислородного долга обусловлено скоростью окисления молочной кислоты. Третий (поздний) период восстановления отмечается после длительной напряженной работы и затягивается на несколько часов и даже суток. В это время нормализуется большинство физиологических и биохимических показателей организма, удаляются продукты обмена веществ, восстанавливается водно-солевой баланс, гормоны и ферменты.
В динамике восстановления работоспособности различают три фазы: а)сразу после напряженной работы наблюдается тенденция к восстановлению до исходного уровня, что соответствует фазе пониженной работоспособности; повторные нагрузки в этот период вырабатывают выносливость; б)в дальнейшем восстановление продолжает увеличиваться, наступает сверхвосстановление, соответствующее фазе повышенной работоспособности; повторные нагрузки в эту фазу повышают тренированность; в)восстановление до исходного уровня соответствует фазе исходной работоспособности; повторные нагрузки в это время мало эффективны и лишь поддерживают состояние тренированности.
Средства восстановления: 1-я группа: рациональных режим тренировок и отдыха, сбалансированное питание, витаминизация, закаливание, общеукрепляющие упр., оптимизация эмоционального состояния. Проводятся с целью профилактики неблагоприятных функциональных изменений, сохранения и повышения физиологических резервов организма, предупреждение развития раннего утомления и переутомления. 2-я группа: различные воздействия на биологические активные точки, вдыхание чистого кислорода при нормальном и повышенном атмосферном давлении, гипоксическую тренировку, массаж, тепловые процедуры, ультрафиолетовое облучение, БАДы. Осуществляется по мере необходимости с целью мобилизации резервных возможностей организма для поддержания, экстренного восстановления и повышения работоспособности.
Утомление при физической работе. Факторы, ускоряющие его возникновение при разных видах мышечной деятельности.
Утомление является функциональным состоянием организма, вызванным умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения усталости. Главным признаком утомления является снижение работоспособности. Другим критерием утомления является изменение функций организма в период работы. А также процесс утомления характеризуется субъективным признаком – усталость. Один и тот же признак утомления является информативным только в конкретных условиях деятельности и при определенном состоянии организма. Поэтому для констатации утомления целесообразно использовать особый набор прямых и косвенных показателей, адекватных для данного вида труда. Основным фактором, вызывающим утомление, является физическая и умственная нагрузка, падающая на афферентные системы во время работы. Наряду с основным фактором, ведущим к утомлению, существуют ряд дополнительных факторов. К числу доп.факторов относятся: факторы внешней среды (температура, влажность, газовый состав и др.); факторы, связанные с нарушением режимов труда и отдыха; факторы, обусловленные изменением привычных суточных биоритмов, и выключение сенсорных раздражений; социальные факторы, мотивация, взаимоотношения в команде и др. Утомление может быть субъективным и объективным. К субъективным признакам относится чувство усталости, общее и локальное. Более разнообразным является объективные признаки (изменения функционирования различных систем организма). Изменения возникают в первую очередь в тех органах и системах, которые непосредственно осуществляют выполнения спортивной деятельности.
При выполнении циклической работы максимальной мощности основной причиной утомления является уменьшение подвижности основных нервных процессов в ЦНС с преобладанием торможения. Разрушается рабочая система взаимосвязанной активности корковых нейронов. В нейронах падает уровень содержания АТФ и КрФ. Существенное значение здесь имеет изменение функционального состояния самих мышц, снижения и х возбудимости, лабильности и скорости расслабления.
При циклической работе субмаксимальной мощности ведущими причинами утомления являются угнетение деятельности нервных центров и изменения внутренней среды организма. Причина – большой недостаток кислорода, вследствие которого развивается гипоксемия, снижается рН крови, увеличивается содержание молочной кислоты в крови. Напряженная деятельность нервных центров осуществляется на фоне кислородной недостаточности, что и приводит к быстрому развитию утомления.
Циклическая работа большой мощности приводит к развитию утомления вследствие дискоординации моторных и вегетативных функций. Кислородный запрос превышает потребление кислорода. Суммарный расход энергии велик, расходуется много глюкозы, что приводит к ее снижению в крови. Происходит уменьшение в крови гормонов желез внутренней секреции.
Длительность выполнения циклической работы умеренной мощности приводит к развитию охранительного торможения в ЦНС, истощению энергоресурсов, напряжению функций кислородотранспортной системы, желез внутренней системы и изменению обмена веществ. В организме снижаются запасы гликогена, что ведет к уменьшению содержания глюкозы в крови. Значительная потеря воды и солей, изменение их количественного соотношения, нарушение терморегуляции ведет также к снижению работоспособности и возникновению утомления.
При выполнении ситуационных упражнений, при разных формах работы переменной мощности большие нагрузки испытывают высшие отделы головного мозга и сенсорные системы. В некоторых видах спорта существенная роль принадлежит недостаточности кислородного обеспечения и развитию кислородного долга. В гимнастике и единоборствах утомление развивается вследствие ухудшения пропускной способности мозга и снижения функционального состояния мышц (уменьшается их сила, возбудимость, снижается скорость сокращения и расслабления). При статической работе основными причинами утомления являются непрерывное напряжение нервных центров и мышц, выключение деятельности менее устойчивых мышечных волокон и большой поток афферентных и эфферентных импульсов между мышцами и моторными центрами.
Процессы врабатывания при мышечной деятельности. истинное и кажущееся «устойчивое состояние», «мертвая точка» и «второе дыхание».
Период врабатывания отсчитывается от начала работы до появления устойчивого состояния. Во время врабатывания осуществляется два процесса: переход организма на рабочий уровень; сонастройка различных функций. Врабатывание различных функций отличается гетерохронностью и увеличением вариативности их показателей.
Сначала и очень быстро врабатываются двигательные функции, а затем более инертные вегетативные – сначала ЧСС, дыхание, затем УОК, МОК, глубина вдоха и МОД. За их перестройками следует рост потребления кислорода и позже налаживание терморегуляции. Быстрое врабатывание наблюдается у квалифицированных спортсменов, в молодом возрасте (у подростков) и в период спортивной формы у спортсменов.
Период врабатывания может завершаться появлением «мертвой точки». Она возникает у недостаточно подготовленных спортсменов в результате дискоординации двигательных и вегетативных функций. При слишком интенсивных движениях и замедленной перестройке вегетативных процессов нарастает заметный кислородный долг, возникает тяжелое субъективное состояние. Происходит рост лактата в крови, рН крови снижается. У спортсмена наблюдается одышка и нарушения сердечного ритма. Уменьшается ЖЕЛ. В этот период работоспособность резко падает. Она возрастает лишь после волевого преодоления «мертвой точки», когда открывается «второе дыхание», или в результате снижения интенсивности работы. Подобное состояние может повторяться неоднократно.
При длительной циклической работе относительно постоянной мощности в организме возникает устойчивое состояние, которое продолжается от момента завершения врабатывания до начала утомления. Выделяют два вида устойчивого состояния: кажущееся (при большой и субмаксимальной мощности), когда спортсмен достигает максимального потребления кислорода, но это потребление не покрывает высокого кислородного запроса и образуется значительный кислородный долг; истинное (умеренная мощность), когда потребление кислорода соответствует кислородному запросу и кислородный долг почти не образуется.
Предстартовые и стартовые реакции. Их разновидности и механизмы возникновения.
Предстартовые состояния возникают задолго до выступления, за несколько дней и недель до ответственных стартов – мысленная настройка на соревнование, повышение мотивации, рост двигательной активности во время сна, повышение обмена веществ, увеличение мышечной силы, содержание гормонов, эритроцитов и гемоглобина в крови. Эти проявления усиливаются за несколько часов до старта и еще более за несколько минут перед началом работы, когда возникает собственно стартовое состояние.
Предстартовые состояния возникают по механизму условных рефлексов. Физиологические изменения возникают на условные сигналы. Различают предстартовые изменения двух видов – неспецифические (при любой работе) и специфические ( связанные со спецификой предстоящих упр.).
К числу неспецифических изменений относят три формы предстартовых состояний: боевую готовность, предстартовую лихорадку и предстартовую апатию.
Боевая готовность обеспечивает наилучший психологический настрой и функциональную подготовку спортсмена к работе. Наблюдается оптимальный уровень физиологических сдвигов – повышенная возбудимость нервных центров и мышечных волокон, адекватная величина поступления глюкозы в кровь из печени, превышение норадреналина над адреналином, оптимальное усиление частоты и глубины дыхания и ЧСС, укорочение времени двигательных реакций.
В случае возникновения предстартовой лихорадки возбудимость мозга чрезвычайно повышена, что вызывает нарушение тонких механизмов мышечной координации, излишние энерготраты и преждевременной дорабочий расход углеводов, избыточные кардиореспираторные реакции. У спортсмена отмечается повышенная нервозность, возникают фальстарты, а движения начинаются в неоправданно быстром темпе и вскоре приводят к истощению ресурсов организма.
Состояние предстартовой апатии характеризуется недостаточным уровнем возбудимости ЦНС, увеличением времени двигательной реакции, невысокими изменениями в состоянии скелетных мышц и вегетативных функций, подавленность и неуверенностью спортсмена в своих силах.
Формы проявления и физиологические механизмы быстроты. Физиологические основы тренировки и резервы быстроты.
Быстрота – возможности человека, обеспечивающие ему выполнение ДД в минимальный для данных условий промежуток времени. Различают элементарные и комплексные формы проявления быстроты. К элементарным формам относятся быстрота реакции, скорость одиночного сокращения, частота (темп) движения; к комплексным – сложные спортивные упражнения.
В основе проявления качества быстроты лежат индивидуальные особенности протекания физиологических процессов в нервной и мышечной системах. Быстрота зависит от следующих факторов: лабильности – скорости протекания возбуждения в нервных и мышечных клетках; подвижности нервных процессов – скорости смены в коре БП возбуждения торможением и наоборот; соотношения быстрых и медленных мышечных волокон в скелетных мышцах.
В процессе тренировки рост быстроты обусловлен следующими механизмами; увеличением лабильности нервных и мышечных клеток, ускоряющих проведение возбуждения по нервам и мышцам; ростом лабильности и подвижности нервных процессов, увеличивающих скорость переработки информации в мозгу; сокращением времени проведения возбуждения через межнейронные и нервно-мышечные синапсы; синхронизацией активности в отдельных мышцах и разных мышечных группах; своевременным торможением мышц-антагонистов; повышением скорости расслабления мышц.
Физиологическая характеристика мышечной силы, ее разновидности. Физиологические основы тренировки и резервы силы.
Сила мышцы – это способность за счет мышечных сокращений преодолевать внешнее сопротивление. Различают абсолютную и относительную силу.
Абсолютная сила – это отношение мышечной силы к физиологическому поперечнику мышцы. Она необходима в собственно-силовых упр.
Относительная сила – это отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику. Она определяет успешность перемещения собственного тела. В зависимости от режима мышечного сокращения различают: статическую (изометрическую) силу, проявляемую при статических усилиях; динамическую силу – при динамической работе, в том числе взрывную силу, которая определяется скоростно-силовыми возможностями человека. При проявлении взрывной силы важна не столько величина силы, сколько ее нарастание во времени.
В развитие мышечной силы имеют значение: внутримышечные факторы; особенности нервной регуляции; психофизиологические механизмы. Внутримышечные факторы включают в себя биохимические, морфологические и функциональные особенности мышечных волокон: физиологический поперечник; состав мышечных волокон; миофибриллярная гипертрофия мышцы. Нервная регуляция включает следующие факторы: увеличение частоты нервных импульсов, поступающих в скелетные мышцы от мотонейронов спинного мозга и обеспечивающих переход от слабых одиночных сокращений их волокон к мощным тетаническим; активацию многих ДЕ – при увеличении числа вовлеченных в двигательный акт ДЕ повышается сила сокращения мышцы; синхронизацию активности ДЕ – одновременное сокращение возможно большего числа активных ДЕ резко увеличивает силу тяги мышц; межмышечную координацию – сила мышцы зависит от деятельности других мышечных групп. Психофизиологические механизмы связаны с изменениями функционального состояния (бодрости, сонливости, утомления), влияния мотиваций и эмоций.
Важную роль в развитии силы играют мужские половые гормоны (андрогены), которые обеспечивают увеличение синтеза сократительных белков в скелетных мышцах.
К числу общих функциональных резервов мышечной силы отнесены факторы: включение дополнительных ДЕ в мышце; синхронизация возбуждения ДЕ в мышце; своевременное торможение мышц – антагонистов; координация сокращений мышц – антагонистов; повышение энергетических ресурсов мышечных волокон; переход от одиночных сокращений мышечных волокон к тетаническим; усиление сокращения после оптимального растяжения мышцы; адаптивная перестройка структуры и биохимии мышечных волокон.
Формы проявления и физиологические механизмы выносливости. Физиологические основы тренировки и резервы выносливости.
Выносливостью называют способность наиболее длительно или в заданных границах времени выполнять специализированную работу без снижения ее эффективности. Различают две формы: общую и специальную.
Общая выносливость характеризует способность длительно выполнять любую циклическую работу умеренной мощности с участием больших мышечных групп, а специальная – проявляется в различных конкретных видах двигательной деятельности.
Общая выносливость зависит от доставки кислорода работающим мышцам и определяется функционированием ССС, дыхательной и системой крови. В дыхательной системе выносливость обеспечивается перестройками: увеличение легочных объемов и емкостей; нарастанием глубины дыхания; увеличением диффузионной способности легких; увеличением мощности и выносливости дыхательных мышц. Все эти изменения способствуют экономизации дыхания.
Решающую роль в развитии общей выносливости играют морфофункциональные перестройки в ССС, отражающие адаптацию к длительной работе: увеличение объема сердца и утолщение сердечной мышцы; увеличение ударного объема крови; замедление ЧСС в покое, что облегчает восстановление сердечной мышцы и последующую ее работоспособность; снижение систолического давления в покое.
В системе крови: увеличение объема циркулирующей крови за счет увеличения объема плазмы; увеличение общего количества эритроцитов и гемоглобина; уменьшение содержания лактата в крови при работе.
Специальная формы выносливости характеризуются разными адаптивными перестройками организма в зависимости от специфики физической нагрузки.
Спец.выносливость в циклических видах спорта зависит от длины дистанции, которая определяет соотношение аэробного и анаэробного энергообеспечения. Спец.выносливость к статической работе базируется на высокой способности нервных центров и работающих мышц поддерживать непрерывную активность в анаэробных условиях. Силовая выносливость зависит от переносимости нервной системой и двигательным аппаратом многократных повторений натуживания, вызывающего прекращение кровотока в нагруженных мышцах и кислородное голодание мозга. Скоростная выносливость определяется устойчивостью нервных центров к высокому темпу активности. Она зависит от быстрого восстановления АТФ в анаэробных условиях за счет КрФ и реакций гликолиза. Выносливость в ситуационных видах спорта обусловлена устойчивостью ЦНС и сенсорных систем к работе переменной мощности и характера. Выносливость к вращениям и ускорениям требует хорошей устойчивости вестибулярной системы. Выносливость к гипоксии связана с понижением тканевой чувствительности нервных центров, сердечной и скелетных мышц к недостатку кислорода.
Физиологические резервы выносливости включают в себя: мощность механизмов обеспечения гомеостаза; тонкую и стабильную нервно-гуморальную регуляцию механизмов поддержания гомеостаза и адаптацию организма к работе в измененной среде. Особенно важно в процессе тренировки способность к мобилизации функциональных резервов мозга в результате произвольного преодоления скрытого утомления.
Общая физическая работоспособность организма. Ее значение при занятиях различными видами спорта. Методы оценки общей работоспособности (PWC170, Гарвардский степ-тест и др.).
Под работоспособностью понимается способность человека эффективно выполнять в заданных параметрах времени и конкретных условиях профессиональную деятельность, сопровождающуюся обратимыми, в сроки регламентированного отдыха, функциональными изменениями в организме. Работоспособность определяется с помощью прямых и косвенных ее показателей. Прямые показатели у спортсменов позволяют оценивать их спортивную деятельность как с количественной, так и с качественной стороны. К косвенным критериям относятся различные клинико-физиологические, биохимические и психофизиологические показатели, характеризующие изменения функций организма в процессе работы. С помощью обобщенных данных по оценке работоспособности человека с учетом его субъективного и функционального состояния, прямых и косвенных показателей можно с достаточной достоверностью судить о динамике работоспособности, утомления и переутомления и при необходимости рекомендовать проведение соответствующих оздоровительных мероприятий.
Показатель PWC170 – испытуемый выполняет две разные нагрузки на велоэргометре продолжительностью по 5 минут с интервалом не менее 3-х. Мощность нагрузок должна быть такова, чтобы ЧСС не превышала 170 уд./мин. На основании данных о мощности и по результатам зарегистрированной ЧСС рассчитывается величина PWC170 (кгм/мин). Его значения зависят от возраста, спорта, спортивной специализации и квалификации испытуемого.
Гарвардский степ-тест заключается в подъемах на ступеньку высотой 50 см (м) и 41 см (ж), в течение 5 минут в темпе 30 подъемов в минуту. В течение первой минуты после завершения нагрузки регистрируется АД. В течение первых 30 с 2-й, 3-й, 4-й мин восстановления измеряется ЧСС. исходя из продолжительности выполненной работы и частоты пульса, вычисляют ИГТС:
J=tx100/ (f2+f3+f4)x2.
Недостаточность двигательной активности (гипокинезия) и мышечных усилий (гиподинамия). Их влияние на двигательные и вегетативные функции.
Гипокинезия – пониженная двигательная активность. Она может быть связана с физиологической незрелостью организма, с особыми условиями работы в ограниченном пространстве, с некоторыми заболеваниями и др.
Гиподинамия – понижение мышечных усилий, когда движения осуществляются, но при крайне малых нагрузках на мышечный аппарат.
В обоих случаях скелетные мышцы нагружены недостаточно. Возникает огромный дефицит биологической потребности в движениях, что резко снижает функциональное состояние и работоспособность организма. Вследствие этого возникает заметное уменьшение энерготрат, что приводит к снижению тканевого дыхания, общего газообмена, энергообмена, увеличению кислородного запроса и кислородного долга организма, а также к уменьшению коэффициента использования кислорода.
Уменьшение интенсивности эфферентных и афферентных влияний и снижение объема частоты мышечных сокращений ведет к нарушению функций коры головного мозга, преобладанию тормозных процессов, падению силы мышц, статической и динамической выносливости.
В ЦНС гипокинезия и гиподинамия вызывают потерю многих межцентральных взаимосвязей. При этом изменяется психическая и эмоциональная сфера, ухудшается функционирование сенсорных систем.
При длительном снижении мышечной активности наиболее рано в цепь нарушений вовлекается вегетативная НС. Нарушаются белковый и водно-солевой обмен, увеличивается содержание липидов и холестерина, повышается свертываемость крови, уровень кортикостероидов и катехоламинов.
В двигательном аппарате отмечаются дегенеративные явления, отражающие атрофию мышечных волокон – снижение массы и объема мышц, их сократительных свойств. Ухудшается кровоснабжение мышц, энергообмен. Происходит падение мышечной силы, точности, быстроты и выносливости при работе.
Дыхание характеризуется уменьшением ЖЕЛ, глубины дыхания, МОД и макс.легочной вентиляции. Резко увеличивается КЗ и КД при работе. Основной обмен и энергообмен понижаются.
В ССС: возникает атрофия сердечной мышцы, ухудшается питание миокарда, в результате развивается ишемия. Уменьшение объема сердца приводит к меньшим величинам сердечного выброса. ЧСС повышена как в покое, так и при нагрузках.
В эндокринной системе отмечается снижение функций желез внутренней секреции, уменьшается продукция их гормонов.
Физиологические особенности мышечной работы человека в условиях низкой температуры воздуха (лыжный и конькобежный спорт).
При пребывании человека в условиях пониженной температуры воздуха энергия АТФ расходуется главным образом на теплопродукцию и меньше ее остается на обеспечение мышечной работы. Для сохранения тепла в ядре тепла теплоизолирующая оболочка увеличивается в 6 раз путем уменьшения кожного кровотока. В организме происходит перестройка обменных процессов. Повышается потребность в жирах, калорийность питания должна увеличиваться.
В организме уменьшаются запасы углеводов и увеличиваются запасы липидов. Содержание глюкозы в крови уменьшается вдвое. С уменьшением температуры тела основной обмен увеличивается, возрастает активность щитовидной железы. Эти перестройки в организме снижают физическую работоспособность.
Физиологические особенности мышечной работы в условиях повышенного давления окружающей среды (ныряние, подводное плавание).
В период пребывания под водой спортсмены подвергаются воздействию повышенного барометрического давления.
При действии такого давления на организм возникают функциональные изменения со стороны разных органов и систем.
Изменения функций ЦНС указывают на нарушение уравновешенности основных нервных процессов, характеризующееся снижением силы внутреннего торможения и преобладанием процессов возбуждения.
Со стороны дыхательной системы отмечается увеличение сопротивления дыханию, уменьшению скорости выдоха и снижение максимальной вентиляции легких.
Кровообращение: урежение сердечных сокращений, понижение максимального и повышение минимального артериального давления, т.е. уменьшение пульсового давления. Наблюдается снижение кровотока, снижение количества циркулирующей крови, ударного и минутного ее объема. В периферической крови – уменьшение количества эритроцитов и гемоглобина.
Угнетается секреторная деятельности пищеварительных желез, моторная функция ЖКТ усиливается, возрастает диурез.
Все виды обмена веществ нарушаются, что приводит к снижению энергообмена и падению уровня физической работоспособности.
Возникающие в организме изменения в большинстве случаев носят функционально-приспособительный характер и через несколько часов все показатели возвращаются к норме.
Морфофункциональные особенности женского организма. Изменение работоспособности биологического цикла, их учет при построении тренировочных микро- и мезоциклов.
ЦНС и сенсорные системы: доминирующая роль левого полушария проявляется меньше, чем у мужчин; высокая способность к переработке речевой информации; цифровая память и скорость переработки информации ниже, чем у мужчин; более высокая эмоциональная возбудимость; высокая чувствительность кожных рецепторов, двигательной и вестибулярной сенсорных систем; острое зрение, высокая способность различать цвета, хорошее глубинное зрение; слуховая система более чувствительна к высоким частотам звукового диапазона.
Двигательный аппарат и развитие физ.качеств: меньшие размеры тела, внутренних органов, мышечной массы; из-за особенностей строения тела (узкие плечи, шире таз) более низкое общее положение центра масс, что способствует лучшему сохранению равновесия; благодаря хорошей подвижности позвоночника и эластичности связочного аппарата возможна значительная амплитуда движений, большая гибкость; абсолютная мышечная сила меньше, а относительная – почти достигает мужских показателей; скоростно-силовые возможности совершенствуются в 10-14 лет (особенно прыгучесть); меньшее развитие качества быстроты; больше продолжительность зрительно-двигательной реакции; максимальная скорость и частота движений ниже; обладают хорошей выносливостью к длительной циклической работе аэробного характера; меньшая концентрация гемоглобина и кислорода в артериальной крови; большие запасы жира и способность его использования в качестве источника энергии определяют приспособленность женщин к циклической работе большой и умеренной мощности; неблагоприятна реакция жен.организма на длительные и мощные статические нагрузки.
Энерготры , аэробные и анаэробные возможности: низкий уровень основного обмена; общие энерготраты больше; хорошая терморегуляция, отсюда экономичное потоотделение; анаэробные возможности ниже; максимальная величина кислородного долга ниже; анаэробные возможности развиваются позже, чем аэробные.
Вегетативные функции: дыхание характеризуется меньшими величинами объемов и емкостей легких, более высокими частотными показателями; ЖЕЛ меньше; глубина дыхания меньше, а частота – выше; МОД ниже; максимальная легочная вентиляция ниже; дыхание грудное; в системе крови более высокая кроветворная функция; низкое количество гемоглобина, миоглобина и эритроцитов; из-за низкого гемоглобина меньшая кислородная емкость крови; сердце меньше по размеру и объему, отсюда меньшая величина сердечного выброса, это компенсируется высокой ЧСС и большей скоростью кровотока.
В предменструальную и менструальную фазы, а также в овуляторные дни работоспособность снижается, а в постменструальную и в постовуляторную – повышается.
При построении тренировочных микро- и мезоциклов необходим учет овариально-менструального цикла (ОМЦ): его длительности и сроков наступления отдельных фаз. В период специального микроцикла рекомендуется снижать общий объем нагрузок, применять упражнения на гибкость, на расслабление мышц, на развитие скоростных возможностей, на совершенствование спортивной техники. Следует использовать нагрузки на мышцы рук. Противопоказаны статические нагрузки, силовые упражнения с натуживанием, прыжки, нагрузки на мышцы диафрагмы, таза и живота.
Физиологическое значение массовых форм физических упражнений (оздоровительные группы, туризм, профессионально-прикладная физическая подготовка).
Физические упражнения подразделяют на гимнастику, игры, туризм и спорт.
Гигиеническая гимнастика, в частности утренняя зарядка, активизирует функции организма в течение дня. Утренняя зарядка снижает заторможенное состояние мозга после сна, повышая тонус ЦНС афферентными импульсами от работающих мышц; стимулирует активность сенсорных систем; активирует работу сердечной мышцы и усиливает венозный кровоток; увеличивает глубину дыхания; устраняет отечность тканей, усиливая кровообращение. Водные процедуры, сопровождающие зарядку, обеспечивают закаливание, действуя на терморецепторы кожи.
Лечебная гимнастика обеспечивает восстановление нарушенного здоровья человека.
Игры, способствуют общему оздоровлению, также развивают наблюдательность, экстраполяцию, творческие возможности мозга, способность к переработке информации в условиях дефицита времени.
Различные виды туризма – прогулки, экскурсии, туристические походы – позволяют укреплять здоровье, поддерживают бодрое настроение, развивают способность к пространственной ориентации на местности, умение адаптироваться к различным естественным ситуациям и погодным условиям.
ППФП: средствами физического воспитания решаются задачи адаптации работающего населения к профессиональной деятельности, военному труду. Повышение вестибулярной устойчивости имеет большое значение для летчиков, космонавтов; быстрота реакции, высокая надежность сенсорных систем, скорость переработки информации необходимы профессионалам-операторам, радиотелеграфистам, машинисткам; высокий уровень развития силы и выносливости требуется геологам, военнослужащим.
Роль физических упражнений в повышении неспецифической устойчивости организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды.
Выполнение физических упражнений несет два последствия для организма человека: специфический эффект, т.е. адаптация к данным физически нагрузкам; дополнительный специфический эффект – повышение устойчивости к разнообразным неблагоприятным факторам внешней среды. Люди, систематически занимающиеся физическими упражнениями, реже болеют, легче переносят инфекционные заболевания, повышается устойчивость к перегреванию и переохлаждению, к действию проникающей радиации, однако снижается переносимость голодания и некоторых ядов.
Для получения наибольшего оздоровительного эффекта и максимального повышения работоспособности следует соблюдать оптимальные двигательные режимы, разработанные для лиц различного возраста.
Влияние биоритмов (суточных, месячных, годовых и т.д.) на работоспособность спортсменов. Физиологические изменения в организме при смене временных поясов.
Перестройка биоритмов проявляется субъективными и объективными нарушениями (быстрая утомляемость, слабость, бессонница в ночное время и сонливость в дневные часы, изменение функций организма и пониженная работоспособность). Это состояние называется десинхроноз. Он больше сказывается на выполнении скоростных, скоростно-силовых и сложнокоординационных упражнениях, в упражнениях на выносливость его влияние меньше. Работоспособность спортсменов изменяется также от месяца к месяцу, от сезона к сезону, т.е. зависит от биоритмов с длительными периодами.
В основе формирования суточной периодики лежит условно-рефлекторный динамический стереотип, образование которого проходит несколько фаз: 2-5 сутки после перелета – снижение функций организма и прямых показателей работоспособности; 6-10 сутки – колебание выше названных показателей; 11-14 сутки – полное восстановление, а после 15 суток – отмечается превышение исходного уровня (сверхвосстановление).
Физиологическая характеристика тренированности и функциональных резервов при предельно напряженной работе.
Правильная организация тренировочного процесса обуславливает состояние адаптированности спортсмена к специализированным нагрузкам, или состояние тренированности. Его характеризуют: повышение функциональных возможностей организма; увеличение экономичности его работы.
Наиболее высокий уровень тренированности достигается в состоянии спортивной формы. То состояние требует предельно возможной мобилизации всех функциональных систем организма, значительного напряжения регуляторных процессов. Оно может сохраняться непродолжительное время в зависимости от индивидуальных особенностей спортсмена, его квалификации и других факторов. Цена такого уровня адаптации оказывается высокой – повышается реактивность организма на действие неблагоприятных условий среды, снижается его устойчивость к простудным и инфекционным заболеваниям, т.е. резко снижается иммунитет.
Характер физиологических сдвигов определяется направленностью тренировочного процесса – на быстроту, силу или выносливость, особенностями двигательных навыков, величиной нагрузки на отдельные мышечные группы и т.п., т.е. тренировочные эффекты специфичны.
Тренировочный эффект зависит от объема физической нагрузки – ее длительности, интенсивности и частоты. У каждого человека имеется генетически определяемый предел функциональных перестроек в процессе тренировки – его генетическая норма реакции.
Влияние наследственных факторов определяет степень развития физических качеств.
Изменения физиологических показателей у тренированных и нетренированных лиц при предельных нагрузках имеют различия.
В случае предельных нагрузок тренированный спортсмен работает с большей мощностью, выполняет заведомо больший объем работы, чем неподготовленный человек. Несмотря на экономичность отдельных физиологических процессов и высокую эффективность дыхания и кровообращения, для выполнения предельной работы тренированный организм спортсмена затрачивает огромную энергию и развивает значительные сдвиги в моторных и вегетативных функциях, совершенно недоступные для неподготовленного человека.
Предутомление, хроническое утомление и переутомление.
Утомление – это нормальная реакция на работу.
Предутомление, или скрытое утомление – это наличие при работе существенных функциональных изменений со стороны некоторых органов и систем, но компенсированных другими функциями, вследствие чего работоспособность человека сохраняется на прежнем уровне. Развитие скрытого утомления обусловлено изменениями координации двигательных и вегетативных функций без снижения эффективности работы.
Хроническое утомление – пограничное функциональное состояние организма, которое характеризуется сохранением к началу очередного трудового цикла субъективных и объективных признаков утомления от предыдущей работы, для ликвидации которых необходимы дополнительный отдых. Возникает во время длительной работы, при нарушении режимов труда и отдыха. Основными объективными признаками его являются ощущения усталости перед началом работы, быстрая утомляемость, раздражительность, неустойчивое настроение; объективно при этом отмечается выраженное изменение функций организма, значительное снижение спортивных результатов и появление ошибочных действий. При хроническом утомлении необходимый уровень спортивной работоспособности может поддерживаться лишь кратковременно за счет повышения биологической цены и быстрого расходования функциональных резервов организма.
Для ликвидации хронического утомления необходимо устранить нарушения режимов тренировок и отдыха и предоставить спортсменам дополнительный отдых. При несоблюдении этих мероприятий хроническое утомление может перейти в переутомление.
Переутомление – патологическое состояние организма, которое характеризуется постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением сна и аппетита, болями в области сердца и других частях тела. Для ликвидации этих симптомов дополнительного отдыха недостаточно, требуется специальное лечение.
Срочная и долговременная адаптация к физическим нагрузкам, стадии адаптации и индивидуальные типы адаптации. Функциональная система адаптации.
Физиологическая адаптация – это совокупность физиологических реакций, лежащая в основе приспособления организма к изменению окружающих условий, и направленная на сохранение относительного постоянства внутренней среды.
Срочная адаптация (СА) возникает непосредственно после начала действия раздражителя и может реализоваться на основе готовых, ранее сформировавшихся физиологических механизмов и программ. Проявлениями СА являются: увеличение теплопродукции в ответ на холод; увеличение теплоотдачи в ответ на жару; рост легочной вентиляции, УОК и МОК в ответ на физическую нагрузку и недостаток кислорода; приспособление органа зрения к темноте. Отличительной чертой СА является то, что деятельность организма протекает на пределе его возможностей при почти полной мобилизации физиологических резервов, но далеко не всегда обеспечивает необходимый адаптационный эффект.
Долговременная адаптация (ДА) возникает постепенно, в результате длительного или многократного действия на организм факторов среды. Она возникает не на основе готовых физиологических механизмов, а на базе вновь сформированных программ регулирования. ДА развивается на основе многократной реализации СА и характеризуется тем, что какие – то изменения в организме из неадаптированных превращаются в адаптированные. В результате обеспечивается осуществление организмом ранее недостижимых силы, скорости и выносливости при физических нагрузках, развитие устойчивости организма к значительной гипоксии, способность организма к работе при существенно измененных показателях гомеостаза, развитие устойчивости к холоду, теплу.
В динамике адаптационных изменений у спортсменов выделены 4 стадии; преадаптации, адаптированности, дизадаптации и реадаптации.
Стадия преадаптации характеризуется напряжением всех систем. Спортивная работоспособность неустойчива.
Стадия адаптированности = состоянию тренированности спортсмена. Экономизация всех функций. Работоспособность стабильна и даже повышается.
Стадия дизадаптации – предболезненное состояние, неадекватность реакции на нагрузку всех систем организма. Умственная и физическая работоспособность снижается. Эта стадия по своим патафизиологическим основам соответствует состоянию перетренированности.
Стадия реадаптации возникает после длительного перерыва в систематических тренировках или их прекращении совсем и характреизуется приобретением некоторых исходных свойств и качества организма. Физиологический смысл этой стадии – снижение уровня тренированности и возвращение некоторых показателей к исходным величинам.
Функциональная система адаптации включает в себя три звена: афферентное, центрально-регуляторное и эфферентное. Афферентное – поступление информации в мозг. Центрально-регуляторное – нервная и гуморальная регуляция, звено переработки информации, принятия решения. Эфферентное – мышцы, внутренние органы.
Потребление кислорода в состоянии покоя и при работе. Кислородный запрос и кислородный долг при разных видах мышечной деятельности. МПК.
В состоянии покоя требуется около 250 мл кислорода. При физической нагрузке потребление кислорода мышцами возрастает. ССС и дыхательная системы включаются в работу постепенно, с некоторой задержкой. Потому в начале работы всегда образуется дефицит кислорода.
Кислородный запрос – количество кислорода, необходимое для выполнения дополнительной работы. Потребление кислорода достигает максимума через 5-6 мин выполнения интенсивной нагрузки и составляет 5-6 л. Дополнительно утилизированный организмом кислород необходим для обеспечения усиленной работы легких и сердца, повышения температуры тела, пополнения количества оксигемоглобина. После завершения нагрузки потребление кислорода постепенно возвращается к исходному уровню.
Кислородный долг – количество кислорода, потребленное в периоде восстановления сверх уровня основного обмена.
Основным показателем продуктивности кардиореспираторной системы является максимальное потребление кислорода (МПК), который отражает уровень показателя физической работоспособности. Это наибольшее количество кислорода, которое человек способен потребить в течение 1 мин, выполняя интенсивную физическую нагрузку.
Анаэробные возможности организма, факторы, их определяющие, методы оценки и изменения под влиянием спортивной тренировки.
Анаэробные возможности человека определяются его способностью производить работу за счет образования энергии в результате окисления субстратов без участия кислорода при распаде АТФ, КрФ и гликолиза (безкислородного расщепления углеводов).
К основным показателям анаэробных возможностей организма относятся: максимальная анаэробная мощность – то значение мощности интенсивной кратковременной работы; максимальная анаэробная емкость, определяемая максимальной величиной КД и максимальной концентрацией молочной кислоты.
Анаэробные возможности возрастают в процессе адаптации к кратковременным нагрузкам, что наблюдается при статических усилиях и выполнения циклических и ациклических упражнений максимальной и субмаксимальной мощности. В таких условиях ткани снабжаются кислородом недостаточно, формируется состояние, называемое гипоксией, происходит сдвиг кислотно-основного состояния крови в кислую сторону, нарушается гомеостаз в тканях. Если такие сдвиги происходят часто и не достигают критических значений, то защитные свойства организма активизируются, увеличивается запас КрФ и миоглобина в мышцах, возрастают буферные свойства крови, увеличивается активность ферментов, участвующих в анаэробных реакциях. При работе максимальной мощности образование энергии происходит в результате распада АТФ и КрФ, возникает алактатный компонент кислородного долга, т.е. молочная кислота не накапливается. При работе субмаксимальной мощности образование энергии происходит в результате гликолитического фосфорилирования с образованием молочной кислоты, образуется лактатный компонент кислородного долга.
Повышение аэробной мощности характеризуется скоростными возможностями организма и развитием качества быстроты. Увеличение анаэробной емкости развивает скоростную выносливость.
Аэробные возможности организма, факторы их определяющие, методы оценки и изменения под влиянием спортивной тренировки.
Аэробные возможности человека предопределяют его потенциал производить работу за счет образования энергии в результате окисления субстратов с участием кислорода и последующего поступления макроэргических соединений в миофибриллы. Такие возможности обусловлены способностями организма эффективно транспортировать и утилизировать кислород при мышечной деятельности.
Аэробные возможности организма определяются и лимитируются величиной МПК. МПК определяется в условиях напряженной работы длительностью 5 минут. Этот показатель представляет собой предельную индивидуума величину кислорода в единицу времени, которую способен утилизировать организм во время физической работы. Основным критерием, свидетельствующим о достижении МПК при работе является стабилизация потребления кислорода, несмотря на дальнейшее повышение нагрузки. МПК зависит от тренированности и спортивной специализации, возможностей ССС и дыхательной системы и системы крови, а также от возраста, пола и веса индивидуума.
Определение максимума аэробной производительности организма оценивается при помощи прямых и косвенных методик.
Прямое измерение МПК – сложная методика, она позволяет рассчитать количество потребленного кислорода, определив при помощи газоанализаторов его содержание во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе и вычислив разницу его потребления.
Косвенные методики основаны на прямой зависимости изменений ЧСС и мощности выполняемой работы в нормальных условиях. (Номограмма Астранда).
Физиологические механизмы и стадии формирования двигательных навыков. Автоматизация движений. Явление экстраполяции.
Двигательные навыки – это освоенные и упроченные действия, которые могут осуществляться без участия сознания (автоматически) и обеспечивают оптимальное решение двигательной задачи.
Три стадии формирования двигательного навыка: стадия генерализации; стадия концентрации; стадия стабилизации и автоматизации.
1-я стадия: характеризуется напряжением большого числа активированных скелетных мышц, их продолжительным сокращением, одновременным вовлечением в движения мышц-антагонистов, отсутствием интервалов в электромиограмме во время расслабления мышц. Все то нарушает координацию движений, делает их закрепощенными, приводит к значительным энерготратам и соответственно излишним выраженным вегетативным реакциям. На этой стадии наблюдается особенное учащение дыхания и сердцебиения, подъем АД, резкие изменения состава крови, заметное повышение температуры тела и потоотделения. Однако нет достаточной согласованности этих сдвигов между собой и их соответствия мощности и характеру работы.
2-я стадия: включаются лишь необходимые мышечные группы и только в нужные моменты движения, в результате рабочие энерготраты снижаются. Навык на этой стадии уже сформирован, но он еще непрочен и нарушается при любых новых раздражениях.
3-я стадия: повышается помехоустойчивость, появляется стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его элементами, т.е. возникает автоматизация навыка.
Экстраполяция — построение новой формы движений на основе имеющихся элементов (использование предшествующего опыта). Навыки в основном представляют УР 2-го рода (1-й род – сенсорные) – оперантные или инструментальные УР. В них новым отделом рефлекторной дуги является ее эфферентная часть, т.е. создается новая форма движения или новая комбинация из ранее освоенных действий. (автор Зимкин).
Влияние на организм среднегорья и высокогорья. Спортивная работоспособность после возвращение с гор на равнину.
Первые дни нахождения человека в среднегорье сопровождаются снижением аэробных возможностей, увеличением энерготрат на одну и ту же нагрузку, ухудшением функционального состояния организма, вялостью, нарушением сна. По прошествии 10-15 суток наступает адаптация, которая характеризуется тем, что в покое и при умеренной мышечной деятельности люди чувствуют себя хорошо; тяжелые физические нагрузки затруднены вследствие снижения напряжения кислорода в крови.
При снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, альвеолярном воздухе и в крови может развиться гипоксия. Изменения функций организма при гипоксии носят адаптационный и компенсаторный характер и направлены на борьбу с кислородной недостаточностью. Это проявляется усилением функций дыхания и кровообращения, увеличением количества эритроцитов, гемоглобина, объема циркулирующей крови и возрастанием ее кислородной емкости.
По мере пребывания на высоте устойчивость организма к недостатку кислорода повышается, улучшается самочувствие людей, стабилизируются функции организма и физическая работоспособность, т.е. развивается адаптация, которая осуществляется по двум физиологическим механизмам: путем повышения доставки кислорода тканям вследствие нормализации функций кислородотранспортной системы; приспособлением органов и тканей к пониженному содержанию кислорода в крови и уменьшением вследствие этого уровня метаболизма.
В первые дни пребывания в условиях недостатка кислорода физическая работоспособность снижается как по прямым, так и по косвенным ее показателям. По возвращению на равнину в течение 3-4 недель сохраняется повышенная работоспособность, а спортивные результаты нередко улучшаются.
1. ОТВЕТЫ ДЛЯ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ЭКЗАМЕНОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ
Направление подготовки «Спорт», «Физическое воспитание»
заочное
2. 1. РОЗКРИТИ ФІЗІОЛОГІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ТА ОХАРАКТЕРИЗУВАТИ ПРОЦЕС ВПРАЦЬОВУВАННЯ? (ВРАБАТІВАНИЕ).
• Врабатывание — это первая фаза функциональных
изменений, происходящих во время работы, для которого
характерно
быстрое
усиление
деятельности
функциональных систем, обеспечивающих выполнение
данной работы.
• Функциональные изменения в период врабатывания:
• 1. настройка нервных и нейрогуморальных (гормональных)
механизмов управления движениями и вегетативных процессов;
• 2. постепенное формирование необходимого стереотипа
движений (по характеру, форме, амплитуде, скорости, силе и
ритму), т, е. улучшение координации движений;
• 3. достижение требуемого уровня вегетативных функций,
обеспечивающих данную мышечную деятельность.
3.
• Особенности процесса врабатывания
1. Инертность
–
замедленность
в
усилении
вегетативных
процессов,
инертность
в
развертывании вегетативных функций (связано с
характером нервной и гуморальной регуляции этих
процессов в данный период).
2. Гетерохронность, т. е. неодновременность –
проявляется
в
усилении отдельных функций
организма
в
разное
время.
(Врабатывание
двигательного аппарата протекает быстрее, чем
вегетативных систем. С неодинаковой скоростью
изменяются
разные
показатели
деятельности
вегетативных систем, концентрация метаболических
веществ в мышцах и крови. Например, ЧСС растет
быстрее, чем сердечный выброс и АД, ЛВ усиливается
быстрее, чем потребление О ).
4.
3. Длительность врабатывания – находится в
обратной зависимости от интенсивности (мощности)
упражнения.
(Объясняется наличием 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.
4. Скорость врабатывания зависит от уровня
тренированности
спортсмена
–
чем
выше
тренированность,
тем
быстрее
протекает
врабатывание.
5.
• 2 Розкрити фізіологічні механізми виникнення кисневого
дефіциту в ході процесу впрацьовування?
• При врабатывании деятельность дыхательной и сердечнососудистой систем, обеспечивающих доставку О2 к работающим
мышцам, усиливается постепенно, в начале почти любой работы
сокращение мышц осуществляется главным образом за счет
энергии анаэробных механизмов, т. е. за счет расщепления АТФ,
КрФ, анаэробного гликолиза с образованием молочной кислоты.
Только при выполнении очень легких упражнений (менее 50%
МПК) их энергообеспечение с самого начала может происходить
аэробным путем за счет кислорода, запасенного в мышцах в
соединении с миоглобином, и кислорода, содержащегося в крови,
перфузирующей работающие мышцы. Часто в период
врабатывания возникает кислородный дефицит, или О2дефицит. Причина возникновения:
• Несоответствие
между
потребностями
организма
(работающих
мышц)
в
кислороде
и
их
реальным
удовлетворением в период врабатывания приводит к образованию
кислородного дефицита, или О2-дефицита.
6.
• При выполнении нетяжёлых аэробных упражнений (вплоть
до работы субмаксимальной аэробной мощности) кислородный
дефицит покрывается («оплачивается») еще во время самого
упражнения за счет некоторого излишка в потреблении О2 в
начальный период «устойчивого» состояния.
• При выполнении упражнений околомаксимальной аэробной
мощности кислородный дефицит лишь частично может быть
покрыт во время самой работы; в большей степени он
покрывается после прекращения работы, составляя значительную
часть кислородного долга в период восстановления.
• При выполнении упражнений максимальной аэробной
мощности кислородный дефицит целиком покрывается в
период восстановления, составляя очень существенную часть
кислородного долга.
7.
• ПРИЧИНЫ
ВОЗНИКНОВЕНИЯ
КИСЛОРОДНОГО
ДЕФИЦИТА:
• 1. Инертное усиление деятельности систем дыхания и
кровообращения, т. е. медленное приспособлением кислородтранспортной системы к мышечной деятельности вызывает
замедленное увеличение потребления О2 в начале работы,
приводящее к образованию О2-дефицита.
• 2. Особенности кинетики самого энергетического метаболизма
в
работающих
мышцах
(скорость
развертывания
и
метаболическая
мощность
анаэробных
процессов
энергообеспечения значительно выше и они включаются быстрее,
чем аэробный процесс достигает своей максимальной мощности.
Аэробный процесс работает параллельно, но не в состоянии
поддерживать необходимый уровень ресинтеза АТФ, требуемый
при постоянно увеличивающейся мышечной активности в период
врабатывания).
8.
• Чем быстрее (короче) протекает процесс врабатывания, тем меньше О2дефицит. Поэтому при выполнении одинаковых аэробных упражнений О2дефицит у тренированных спортсменов меньше, чем у нетренированных
людей.
• Через несколько минут после начала напряженной и продолжительной
работы у нетренированного человека часто возникает особое состояние,
называемое «мертвой точкой» (иногда оно отмечается и у тренированных
спортсменов). Чрезмерно интенсивное начало работы повышает вероятность
появления этого состояния. Оно характеризуется тяжелыми субъективными
ощущениями, среди которых главное — ощущение одышки. Кроме того,
человек испытывает чувство стеснения в груди, головокружение, ощущение
пульсации сосудов головного мозга, иногда боли в мышцах, желание
прекратить работу. Объективными признаками состояния «мертвой точки»
служат частое и относительно поверхностное дыхание, повышенное
потребление О2 и увеличенное выделение СО2 с выдыхаемым воздухом,
большой вентиляционный эквивалент кислорода, высокая ЧСС, повышенное
содержание СО2 в крови и альвеолярном воздухе, сниженное рН крови,
значительное потоотделение.
9.
• 3. Розкрити причини і умови виникнення станів «мертва
крапка» та механізми подалання цього стану – друге
дихання?
• Тесно связаны с процессом врабатывания явления «мертвой
точки» и «второго дыхания».
• Общая причина наступления «мертвой точки» это
возникающее в процессе врабатывания несоответствие между
высокими потребностями рабочих мышц в кислороде и
недостаточным
уровнем
функционирования
кислородтранспортной системы, которая должна обеспечивать организм
кислородом. В результате в мышцах и крови накапливаются
продукты анаэробного метаболизма и, прежде всего, молочная
кислота. Это касается и дыхательных мышц, которые могут
испытывать состояние относительной гипоксии из-за медленного
перераспределения сердечного выброса в начале работы между
активными и неактивными органами и тканями тела.
10.
• Выход из состояния «мертвая точка», называют «вторым
дыханием».
• Преодоление временного состояния «мертвой точки» требует
больших волевых усилий. Если работа продолжается, то
сменяется чувством внезапного облегчения, которое прежде и
чаще
всего
проявляется
в
появлении
нормального
(«комфортного») дыхания. С наступлением этого состояния ЛВ
обычно уменьшается, частота дыхания замедляется, а глубина
увеличивается, ЧСС также может несколько снижаться.
Потребление О2 и выделение СО2 с выдыхаемым воздухом
уменьшаются, рН крови растет. Потоотделение становится
очень заметным. Состояние «второго дыхания» показывает, что
организм достаточно мобилизован для удовлетворения рабочих
запросов. Чем интенсивнее работа, тем раньше наступает
«второе дыхание».
11. 4. Розкрити закономірності і функціональні зміни при відновленні?
— Восстановление
–
это
период
изменений,
которые
обеспечивают повышение функциональных возможностей
организма, т. е. положительный тренировочный эффект и
период, который включает Всю совокупность изменений после
прекращения упражнения:
— происходят
обратные
изменения
деятельности
тех
функциональных систем, которые обеспечивали выполнение
данного упражнения,
— удаляются продукты рабочего метаболизма,
— восполняются
энергетические
запасы,
пластические
(структурные) вещества (белки и др.) и ферменты,
израсходованные за время мышечной деятельности,
— происходит восстановление нарушенного работой гомеостаза.
12.
• В периоде восстановления можно выделить 4
фазы:
• 1) быстрого восстановления,
• 2) замедленного восстановления,
• 3) суперкомпенсации (или «перевосстановления»),
• 4) длительного (позднего) восстановления. Наличие
этих фаз, их длительность и характер сильно варьируют
для разных функций.
• Первым
двум
фазам
соответствует
период
восстановления работоспособности, сниженной в
результате утомительной работы, третьей фазе –
повышенная
работоспособность,
четвертой
возвращение к нормальному (предрабочему) уровню
работоспособности.
13. Общие закономерности восстановления функций после работы: (гетерохронность, неравномерность, фазность)
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,
• 1.1. Чем короче предельная продолжительность упражнения, тем короче
период восстановления.
• 1.2. Ход начального восстановления многих функциональных показателей
по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период
врабатывания.
• 2. Гетерохронность — восстановление различных функций протекает с
разной скоростью, а в некоторые фазы восстановительного процесса и с
разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит
неодновременно (гетерохронно). Поэтому о завершении процесса
восстановления в целом следует судить не по какому-нибудь одному и даже не
по нескольким ограниченным показателям, а лишь по возвращению к
исходному (предрабочему) уровню наиболее медленно восстанавливающегося
показателя.
• 3. Работоспособность и многие определяющие ее функции организма на
протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только
достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через
фазу «перевосстановления». Когда речь идет об энергетических субстратах,
то такое временное превышение предрабочего уровня носит название
суперкомпенсации.
1.
14.
15.
• 5. Як відбувається погашення кисневого
відновлення енергетичних запасів організму?
боргу
та
• В процессе мышечной работы расходуются кислородный запас
организма, фосфагены (АТФ и КрФ), углеводы, (гликоген мышц и печени,
глюкоза крови) и жиры. После работы происходит их восстановление.
Исключение составляют жиры, восстановления которых может и не быть.
• Кислородный
долг — это избыточное потребление О2 сверх
предрабочего уровня покоя, которое обеспечивает энергией организм для
восстановления до предрабочего состояния, включая восстановление
израсходованных во время работы запасов энергии и устранение молочной
кислоты.
• Скорость
потребления
О2
после
работы
снижается
экспоненциально:
• Быстрый или алактатный компонент кислородного долга связан с
использованием О2 на быстрое восстановление израсходованных за время
работы высокоэнергетических фосфагенов в рабочих мышцах, а также с
восстановлением нормального содержания О2 в венозной крови и с
насыщением миоглобина кислородом (первые 2-3 мин очень быстро).
16.
• Медленный или лактатный компонент кислородного долга
длится 30-60 мин пока не достигает постоянной величины,
близкой к предрабочей.
• связан со многими факторами:
• послерабочим устранением лактата из крови и тканевых
жидкостей. Кислород в этом случае используется в
окислительных реакциях, обеспечивающих ресинтез гликогена из
лактата крови (главным образом, в печени и отчасти в почках) и
окисление лактата в сердечной и скелетных мышцах,
• с необходимостью поддерживать усиленную деятельность
дыхательной и сердечно-сосудистой систем в период
восстановления, усиленный обмен веществ и другие процессы,
которые обусловлены длительно сохраняющейся повышенной
активностью симпатической нервной и гормональной систем,
повышенной температурой тела, также медленно снижающимися
на протяжении периода восстановления.
17.
кислорода – кислородном долге.
• ДОДАТКОВІ ПИТАННЯ
• 1. Як відбувається відновлення запасу кисню?
• Кислород находится в мышцах в форме химической связи с
миоглобином. В процессе мышечной работы он может быстро
расходоваться, а после работы быстро восстанавливаться.
Скорость восстановления запасов кислорода зависит лишь от
доставки его к мышцам. Уже через несколько секунд после
прекращения работы кислородные «запасы» в мышцах и крови
восстанавливаются. Парциальное напряжение О2 в альвеолярном
воздухе и в артериальной крови не только достигает
предрабочего уровня, но и превышает его. Быстро
восстанавливается также содержание О2 в венозной крови,
оттекающей от работавших мышц и других активных органов и
тканей тела, что указывает на достаточное их обеспечение
кислородом в послерабочий период.
18.
Як відбувається утилізація молочної кислоти?
•Основных пути устранения молочной кислоты:
•1) окисление до СО2 и Н2О (так устраняется примерно 70% всей накопленной
молочной кислоты); 2) превращение в гликоген (в мышцах и печени) и в
глюкозу (в печени) -около 20%; 3) превращение в белки (менее 10%); 4)
удаление с мочой и потом (1-2%).
•При активном восстановлении доля молочной кислоты, устраняемой
аэробным путем, увеличивается. Окисление
молочной кислоты может
происходить в самых разных органах и тканях (скелетных мышцах, мышце
сердца, печени, почках и др.), наибольшая ее часть окисляется в скелетных
мышцах (особенно в медленных волокнах) . Значительная часть медленной
(лактатной) фракции О2-долга связана с устранением молочной кислоты. Чем
интенсивнее нагрузка, тем больше эта фракция. У нетренированных людей
она достигает максимально 5-10 л, у спортсменов, особенно у представителей
скоростно-силовых видов спорта — 15-20 л. Длительность ее — около часа.
Величина и продолжительность лактатной фракции О2-долга уменьшаются
при активном восстановлении.
2.
•3 Як впливає активний відпочинок на протікання процесів відновлення?
•Характер и длительность восстановительных процессов могут изменяться в
зависимости от режима деятельности спортсменов в восстановительный
период.
Более
быстрое
и
более
значительное
восстановление
работоспособности обеспечивается не пассивным отдыхом, а переключением
на другой вид деятельности, т.е. активным отдыхом. Положительный эффект
активного отдыха проявляется не только при переключении на работу других
мышечных групп, но и при выполнении той же работы, но с меньшей
интенсивностью.
19. 6. РОЗКРИТИ ФІЗІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ТА НАДАТИ ХАРАКТЕРИСТИКУ СПОРТСМЕНІВ НЕСТАНДАРТНИХ ВИДІВ СПОРТУ?
• Нестандартно-переменные (ситуационные) виды спорта включают все спортивные
игры и спортивные единоборства, а также все разновидности горнолыжного спорта,
кроссы из-за большой сложности профиля современных трасс.
• Характеристика и особенности:
• 1. Разный характер и интенсивность двигательной деятельности чередуется резко и
не стандартным образом на протяжении выполнения этих упражнений — от
кратковременных максимальных усилий взрывного характера (ускорений, прыжков,
ударов) до физической нагрузки относительно невысокой интенсивности, вплоть до
полного отдыха (минутные перерывы у боксеров и борцов, остановки в игре,
периоды отдыха между таймами в спортивных играх).
• 1.1. Выделяют рабочие периоды, т. е. периоды особенно интенсивной двигательной
активности (деятельности), и промежуточные периоды, или периоды относительно
мало интенсивной двигательной активности.
• 1.2. Переменная мощность работы сопряженная с постоянными изменениями
структуры двигательных действий и направления движений;
• 2. Изменчивость ситуации, сочетаемая с дефицитом времени.
• 3. Доминирует ациклическая или смешанная (циклическая и ациклическая) структура
движений, с преобладанием динамической скоростно-силовой работы (в борьбе
существенны и статические напряжения).
• 4. Высокая эмоциональность.
20.
• Ведущие физиологические системы и их функции (Ведущими
системами являются ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат)
• 1. ЦНС (центральная нервная система), процессы высшей нервной
деятельности (ВНД)
• 1.1.«Творческая» функция мозга, отсутствие стандартных программ
двигательной деятельности:
• — Высокая скорость процессов восприятия и переработки информации
в крайне ограниченные интервалы времени, что возможно за счет
повышенного уровня пропускной способности мозга и высокой
скорости нервных процессов осуществляется не только оценка
текущей ситуации, но и предвосхищение возможных ее будущих
изменений, т. е. развитая способность к экстраполяции.
• 1.2. Запрограммированность движений — не возможность внесения
сенсорных коррекций в текущий двигательный акт. При этом сама
программа действия и имеющиеся двигательные навыки спортсмена
должны постоянно варьировать в зависимости от изменений условий
их выполнения (исключение могут составлять только штрафные
броски и удары).
21.
• 1.3. Высокая возбудимость и лабильность нервных центров,
сила и подвижность нервных процессов,
• 1.4. Высокая помехоустойчивость к значительной нервноэмоциональной напряженности,
1.5.Специфическая умственная работоспособность:
— развитие оперативного мышления,
— большого объема и концентрации внимания,
— распределения внимания, способности к правильному
принятию решений и быстрой мобилизации из памяти
тактических комбинаций, двигательных навыков и умений для
эффективного решения тактических задач в командных играх .
22.
• 2. Сенсорные системы
1. Дистантные — зрительная и слуховая. Зрительная сенсорная система
— центральное зрение (при бросках мяча в кольцо, нанесении ударов в боксе,
фехтовании и т. п.),
— периферическое (для ориентировки на поле, ринге).
— хорошая острота и глубина зрения, идеальный мышечный баланс глаз –
для четкого восприятия действий игроков, соперников и летящего мяча,
шайбы, особенно при больших скоростях и малых размерах (настольный
теннис),
— большие размеры поля зрения – в командных играх.
• Слуховая сенсорная система- Для ориентации в пространстве и во
времени
• Вестибулярная сенсорная система
— Резкие изменения направления и формы движений, повороты, падения,
броски вызывают сильное раздражение отолитового (преддверие) и
ампулярного (полукружные каналы) аппаратов вестибулярной сенсорной
системы, необходима:
— высокая вестибулярная устойчивость, чтобы не происходили при этом
нарушения координации движений и негативные вегетативные реакции.
— высокая чувствительность – для тонкой регуляции мышечного тонуса при
изменении положений тела в пространстве.
23.
Проприорецепция или рецепторы двигательной
системы
• — повышение проприоцептивной чувствительности в тех
суставах, которые имеют основное значение в данном виде
спорта (например, у баскетболистов — в лучезапястном суставе,
у футболистов — в голеностопном).
• — в двигательном аппарате развивается высокая возбудимость и
лабильность скелетных мышц, хорошая синхронизацию
скоростных возможностей разных мышечных групп.
• Энерготраты сравнительно низке, чем в циклических. В связи с
большими различиями в размерах площадок, числе участников,
темпе движений соотношение аэробных и анаэробных
процессов энергообразования заметно различается: в волейболе
преобладают аэробные нагрузки, в футболе — аэробноанаэробные, в хоккее с шайбой — анаэробные. Переменная
мощность физических нагрузок позволяет во многом
удовлетворять кислородный запрос уже во время работы и
снижает величину кислородного долга.
24.
.
• Изменения вегетативных функций
Основной
характеристикой
вегетативных
функций
в
ситуационных движениях является не достигнутый во время
нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности
работы в данный момент.
ЧСС, постоянно изменяясь, колеблется, в основном, в диапазоне от
130 до 180-190 уд • мин-1;
частота дыхания — от 40 до 60 вдохов в 1 мин.
Величины ударного и минутного объема крови, глубины и минутного
объема дыхания, МПК при работе обычно меньше, чем у
спортсменов в циклических видах спорта.
В связи с большими потерями воды, а также рабочими
энерготратами,
вес
тела
спортсмена,
особенно
после
соревновательных нагрузок, снижается на 1-3 кг.
Характерные физические качества
Развитие силы и скоростно-силовых способностей помогает
осуществлению точных и резких бросков и ударов. Требуется также
хорошая гибкость (например, в борьбе) и выносливость.
25. 7. ОХАРАКТЕРИЗУВАТИ ПРОЦЕС АДАПТАЦІЇ, ВИДИ ПРОЦЕСУ АДАПТАЦІЇ?
7. ОХАРАКТЕРИЗУВАТИ ПРОЦЕС АДАПТАЦІЇ, ВИДИ ПРОЦЕСУ
АДАПТАЦІЇ?
Адаптация организма к физическим нагрузкам это:
1.
мобилизация и использование функциональных резервов
организма,
2. совершенствование имеющихся физиологических механизмов
регуляции, которые начинают работать эффективнее и экономичнее.
Основа адаптации к физическим нагрузкам:
— перестройка нервно-гуморальных механизмов регуляции,
— приспособительный полезный результат это системообразующий
фактор для выполнения поставленной задачи.
Развитие адаптации у человека характеризуется некоторыми
общими чертами: в приспособлении организма к любым
факторам среды следует выделять два вида адаптации срочную,
но
несовершенную
(функциональную),
и
долговременную, совершенную (пластическую) (Меерсон Ф.З.,
1986).
26.
1.
Срочная адаптация возникает непосредственно после начала
действия раздражителя и может реализоваться на основе
готовых, ранее сформировавшихся
физиологических
механизмов и программ.
• 2. Отличительной чертой является то, что деятельность
организма протекает на пределе его возможностей при почти
полной мобилизации физиологических резервов, но далеко не
всегда обеспечивает необходимый адаптационный эффект.
• 3. В целом срочная адаптация к физическим нагрузкам
характеризуется максимальной по уровню и неэкономной
гиперфункцией, ответственной за адаптацию функциональной
системы, резким снижением физиологических резервов данной
системы, явлениями чрезмерной стресс-реакции организма и
возможным повреждением органов и систем. В результате
двигательные, т. е. по существу, поведенческие реакции
организма
оказываются
в
значительной
мере
лимитированными.
27.
• * На уровне нервной и нейрогуморальной регуляции реализуется
интенсивное, избыточное по своему пространственному распространению
возбуждение корковых, подкорковых и нижележащих двигательных
центров, которому соответствует значительная, но недостаточно
координированная двигательная деятельность. Этот процесс характеризует
начальный этап формирования двигательного навыка.
• * Со стороны двигательного аппарата срочная адаптация проявляется
включением в реакцию дополнительной части двигательных единиц, а
также генерализованным вовлечением лишних мышечных групп. В
результате сила и скорость сокращения мобилизованных мышц оказываются
ограниченными, но максимально достижимыми для данного вида
адаптации; координация мышц недостаточно совершенна.
• * На уровне вегетативных систем обеспечения в процессе срочной
адаптации к физическим нагрузкам наблюдается максимальная
мобилизация
функциональных
резервов
органов
дыхания
и
кровообращения, но реализующихся при этом неэкономным путем. Так,
увеличение минутного объема крови достигается ростом частоты сердечных
сокращений при ограниченном возрастании ударного объема. Увеличение
легочной вентиляции осуществляется за счет возрастания частоты дыхания,
но не глубины дыхания, при этом наблюдается несоответствие между
частотой дыхания и движений. В итоге легочная вентиляция все же не
избавляет от развития гипоксии и гиперкапнии.
28.
• Долговременная
адаптация
возникает постепенно, в результате
длительного или многократного действия на организм факторов среды.
• Принципиальной особенностью такой адаптации является то, что она
возникает не на основе готовых физиологических механизмов, а на базе
вновь сформированных программ регулирования.
• — развивается на основе многократной реализации срочной адаптации и
характеризуется тем, что в итоге постепенного количественного накопления
каких-то изменений организм приобретает новое качество в
определенном виде деятельности — из неадаптированного превращается
в адаптированный.
• Физиологические механизмы возникновения долговременной адаптации:
• — возникновением в ЦНС новых временных связей,
• — перестройкой аппарата гуморальной регуляции функциональной системы экономичностью функционирования гуморального звена и повышением его
мощности.
• Переход от срочной к долговременной адаптации знаменует собой
узловой момент адаптационных процессов, так как именно этот переход
делает возможной жизнь организма в новых условиях, расширяет сферу
его обитания и свободу поведения в меняющейся среде.
29.
• * Этот
момент определяется прежде всего тем, что
возникает активация синтеза нуклеиновых кислот и
белков, что приводит к избирательному развитию
определенных структур, лимитирующих двигательную
деятельность.
• * Формируются устойчивые двигательные динамические
стереотипы, развивается экстраполяция, повышающая
возможность быстрой перестройки ответных реакций при
изменениях среды,
• * Происходит умеренная гипертрофия в скелетных
мышцах, сердце, дыхательных мышцах и других рабочих
органах, увеличение массы митохондрий.
• * Существенно увеличивается аэробная и анаэробная
мощность организма.
Нормализуется гомеостаз организма, уменьшается
стресс-реакция.
• *
30.
• — Интенсивность и длительность мышечной работы возрастают. В ответ на
ту же самую нагрузку не возникает резких изменений в организме и
мышечная работа сопровождается меньшим увеличением легочной
вентиляции, минутного объема крови, ферментов, гормонов, лактата,
аммиака, отсутствием выраженных повреждений. В результате становится
возможным длительное и стабильное выполнение физических нагрузок. В
результате
обеспечивается
осуществление
организмом
ранее
недостижимых силы, скорости и выносливости при физических нагрузках,
развитие устойчивости организма к значительной гипоксии, которая ранее
была несовместима с активной жизнедеятельностью.
• — Обмен веществ (метаболизм) перестраивается в направлении более
экономного расходования энергии в состоянии покоя и повышенной
мощности метаболизма в условиях физического напряжения. Такая
перестройка биологически более целесообразна и может явиться общим
механизмом физиологической адаптации.
• — Адаптивные сдвиги энергетического обмена заключаются в переключении с
углеводного типа на жировой. Ведущую роль в этом играют гормоны:
глюкокортикоиды, а катехоламины вызывают мобилизацию резерва
гликогена в печени и активацию липолиза жировой ткани, увеличивая приток
кислорода, глюкозы, аминокислот и жирных кислот к работающим тканям.
31. 8. РОЗКРИТИ ФУНКЦІОНАЛЬНІ ЗМІНИ, ЯКІ ВІДБУВАЮТСЯ В ОРГАНІЗМІ ПРИ ВИКОНАННІ ЦИКЛІЧНОЇ РОБОТИ СУБМАКСИМАЛЬНОЇ ПОТУЖНОСТІ?
Упражнения субмаксимальной анаэробной мощности (анаэробноаэробной мощности) — это упражнения с преобладанием анаэробного
компонента энергообеспечения работающих мышц, обеспечивается за счет
гликолитической энергетической системы 60-70% и кислородной
окислительной, аэробной до 30% энергетической системы. Рекордная
мощность в беговых упражнениях составляет примерно 40 ккал/мин.
• Мощность и предельная продолжительность (от 30 сек до 5 мин) этих
упражнений таковы, что в процессе их выполнения показатели
деятельности кислородтранспортной системы: ЧСС, сердечный выброс, ЛВ,
скорость потребления О2, могут быть близки к максимальным значениям
для данного спортсмена или даже достигать их.
• Чем продолжительнее упражнение, тем выше на финише эти показатели и
тем значительнее доля аэробной энергопродукции при выполнении
упражнения. После этих упражнений регистрируется очень высокая
концентрация лактата в рабочих мышцах и крови — до 20-25 ммоль/л.
Соответственно рН крови снижается до 7,0. Обычно заметно повышена
концентрация глюкозы в крови до 150 мг%, высоко содержание в плазме
крови катехоламинов и гормона роста.
32.
• Ведущие физиологические системы и механизмы:
• 1.
емкость и мощность гликолитической энергетической
системы рабочих мышц,
• 2. расширение диапазона колебаний концентрации лактата
(концентрации лактата в крови (до 20-25 мМоль•л-1), которая
увеличивается по сравнению с уровнем покоя в 25 раз),
повышение скорости его утилизации, адаптированность к
снижению (рН 7) и снижение чувствительности НМС к
гипоксии и нкоплению метаболитов.
• 3.
функциональные
свойства
нервно-мышечного
аппарата(состав ДЕ, внутри и межмышечная координация),
• 4. и кислород-транспортные возможности организма (особенно
сердечно-сосудистой системы) и аэробные (окислительные)
возможности рабочих мышц. Таким образом, упражнения этой
группы предъявляют весьма высокие требования как к
анаэробным, так и к аэробным возможностям спортсменов.
33.
• Длительность работы достаточна для максимального усиления
функций дыхания и кровообращения, в результате достигается МПК.
• ЧСС находится на уровне 180 уд • мин-1. Несмотря на это,
потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 1/3 очень
высокого кислородного запроса ( до 8,5 л • мин-1), а кислородный
долг,
составляющий
50-80%
от
запроса,
возрастает
у
высококвалифицированных спортсменов до предельной величины порядка 20-22 л. В связи с этим стабилизация потребления кислорода
и показателей кардиореспираторной системы, достигаемая к концу
дистанции, получила название кажущегося или ложного устойчивого
состояния.
• Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне
субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные
системы — кровь, кровообращение и дыхание, центральная нервная
система,
так
как
она
должна
управлять
движениями,
осуществляемыми с очень высокой скоростью, в условиях
недостаточного кислородного снабжения самих нервных центров.
34. 9. ОБГРУНТУВАТИ ФІЗІОЛОГІЧНІ ПРИНЦИПИ ОВОЛОДІННЯ СПОРТИВНОЮ ТЕХНІКОЮ ТА РУХОВИМИ НАВИЧКАМИ.
• Эффективность обучения спортивной технике тесно связана с целым рядом
педагогических принципов обучения, соблюдение которых возможно только при условии
учета физиологических закономерностей функционирования организма, особенно тех,
которые связаны с деятельностью нервной и мышечной систем.
• 1. Принцип постепенного усложнения техники движений.
• При осуществлении спортивных движений функционируют очень сложные временные
связи, управляющие одновременной деятельностью многих мышц. Такие связи образуются
постепенно, по мере широкого использования ранее образованных двигательных
рефлексов. Существенна при этом роль подготовительных упражнений, позволяющих
усвоить отдельные фрагменты движения и затем включить их в целостную систему
разучиваемого сложного двигательного акта.
• Центральная нервная система по механизму экстраполяции способна сразу
программировать новые по своему характеру двигательные акты, но лишь в относительно
ограниченных пределах. Когда разучиваемое упражнение недостаточно связано с ранее
приобретенным опытом, для выработки программ в ряде случаев необходимо поступление
в ЦНС по обратным связям специальной информации. Без соответствующей
предварительной подготовки человек не может правильно программировать сложные
взаимоотношения в деятельности мышц, осуществляющих этот двигательный акт. Но если
такое упражнение выполнить несколько раз с помощью тренера, ЦНС благодаря обратным
связям получит информацию о динамике последовательных изменений в положении
звеньев тела и в работе соответствующих мышц. Это позволит сформировать в нервных
центрах такую программу их деятельности, которая в дальнейшем будет использована
спортсменом для самостоятельного выполнения движения.
35.
• 2. Принцип разносторонней технической подготовки.
• Временные связи, образующиеся в процессе формирования
двигательного навыка, при многократном стереотипном
выполнении движений могут способствовать сужению
экстраполяции.
Это
сужение,
возникающее
при
односторонней тренировке, ограничивает возможность
изменять характер движений адекватно изменениям ситуаций.
Между тем изменение внешней обстановки (особенности
трассы или снаряда, возникновение препятствий и т.д.) и
состояния спортсмена (эмоциональное перевозбуждение,
утомление, травма и др.) могут вызвать несоответствие
стереотипной программы выполнения движения новой
ситуации. Вследствие этого двигательный акт может быть
неполноценным.
Обучение стереотипному выполнению
только ограниченного числа физических упражнений
тормозит также и развитие тренируемости.
36.
• 3. Принцип многократного систематического повторения
упражнений.
Временные связи, являющиеся основой двигательных навыков,
формируются и совершенствуются при обязательном повторении
упражнения. Важное значение при этом имеют число повторений и
интервалы как между повторениями, так и между тренировочными
занятиями. Не только недостаточное, но и чрезмерное число
повторений (с ним связано развитие утомления) затрудняет
формирование навыка. То же нужно отметить и в отношении
интервалов между тренировочными занятиями. По мере роста
тренированности число повторений упражнения на одном занятии и
частоту занятий можно увеличить.
4. Принцип индивидуализации обучения.
Генетические особенности, детерминирующие способность быстро
обучаться новым сложным движениям, у разных спортсменов могут
значительно различаться. Весьма различным у них может быть также и
фонд ранее приобретенных навыков. Оба эти фактора предопределяют
необходимость индивидуального подхода как при спортивном отборе,
так и при обучении технике спортивных движений.
37. 10. НАДАТИ ПОЯСНЕННЯ ПОНЯТТЯМ І ПРОЦЕСАМ «АДАПТАЦІЙНА ВАРТІСТЬ» ТА «ПЕРЕХРЕСНА АДАПТАЦІЯ»?
• При адаптации к чрезмерным для данного организма
физическим нагрузкам в полной мере реализуется
общебиологическая закономерность, которая состоит в том,
что все приспособительные реакции организма к
необычным факторам среды обладают лишь относительной
целесообразностью. Даже устойчивая, долговременная
адаптация к физическим нагрузкам имеет свою
функциональную или структурную цену.
• Цена адаптации может проявляться в двух различных формах:
• 1) в прямом изнашивании функциональной системы, на
которую при адаптации падает главная нагрузка,
• 2) в явлениях отрицательной перекрестной адаптации, т. е. в
нарушении у адаптированных к определенной физической
нагрузке
людей
других
функциональных
систем
и
адаптационных реакций, не связанных с этой нагрузкой.
38.
• Прямая функциональная недостаточность может реализоваться
в условиях остро возникшей большой нагрузки, при которой
наблюдаются прямые повреждения структур сердца, скелетных
мышц, нарушения ферментной активности и другие изменения,
являющиеся как итогом самой нагрузки, так и возникающей
при этом стресс-реакции (Пшенникова М. Г., 1986). Эта цена
срочной адаптации ярко проявляется при первых нагрузках
нетренированных людей и устраняется правильно построенным
тренировочным процессом и развитием адаптированности.
• Цена адаптации в значительной мере зависит от вида
физических нагрузок, к которым происходит
приспособление.
39.
• На фоне высокой тренированности у штангистов, борцов и
других
спортсменов
нередко
наблюдается
снижение
резистентности к действию холода и простудным заболеваниям,
нарушение клеточного и гуморального иммунитета. У
высокотренированных
на
выносливость
спортсменов
наблюдаются нарушения функций желудочно-кишечного
тракта, печени и почек, что является следствием ограниченного
кровоснабжения этих органов в период длительной мышечной
работы.
• Однако высокая цена адаптации и феномены отрицательной
перекрестной резистентности при таком приспособлении
представляют собой возможное, но вовсе не обязательное
явление. Наиболее рациональный путь к предупреждению
адаптационных нарушений состоит в правильно построенном
режиме тренировок, отдыха и питания, закаливании,
повышении устойчивости к стрессорным воздействиям и
гармоничном физическом и психическом развитии личности
спортсмена.
40. 11. ПОЯСНИТИ БІОЛОГІЧНУ РОЛЬ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ РЕЗЕРВІВ ОРГАНІЗМУ ДЛЯ ПРОЦЕСУ АДАПТАЦІЇ ТА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
• Представление о резервных возможностях организма связаны
с пониманием поддержания гомеостаза при воздействии на
организм различных неблагоприятных факторов за счет
усиления функций жизненно важных органов и систем с
использованием их резервов.
Физиологические резервы организма – это выработанная
в процессе эволюции адаптационная и компенсаторная
способность органа, системы и организма в целом
усиливать
многократно
интенсивность
своей
деятельности
по
сравнению
с
состоянием
относительного покоя.
• Морфофункциональной основой физиологических резервов являются
органы, системы организма и механизмы их регуляции, обеспечивающие
переработку информации, поддержание гомеостаза и координацию
двигательных и вегетативных актов.
41.
• Физиологические
резервы
обеспечиваются
анатомоморфологическими и функциональными особенностями
строения и деятельности организма:
• -наличием парных органов, обеспечивающих замещение
нарушенных функций (анализаторы, железы внутренней
секреции, почки и др.);
• — значительным усилением деятельности сердца, увеличением
общей интенсивности кровообращения, легочной вентиляции и
усилением деятельности других органов и систем;
• — высокой резистентностью клеток и тканей организма к
различным внешним воздействиям и внутренним изменениям
условий их функционирования.
• Все резервные возможности организма делят на две группы:
социальные
резервы
(психологические
и
спортивнотехнические) и биологические резервы (структурные,
биохимические и физиологические).
42.
• КЛАССИФИКАЦИЯ ФКНЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ ОРГАНИЗМА
• по уровню организации: резервы клеток, тканей, органов,
функциональных систем.
• по мощности работы, которую они обеспечивают: резервы,
лимитирующие работу максимальной, субмаксимальной, большой и
умеренной мощности.
• по физическим качествам, проявление которых они обеспечивают:
резервы силы, скорости и выносливости.
• по очереди реализации: резервы первой, второй и третьей очереди
• Главный
биологический
тренировок — расширение
организма.
эффект
систематических
физиологических резервов
• Еще в 1890 г. И. П. Павлов указывал, что потраченные ресурсы организма
восстанавливаются не только к исходному уровню, но и с некоторым избытком
(феномен избыточной (супер) компенсации). Биологическое значение этого
феномена огромное, а непосредственно в спорте проявляется в том, что повторные
нагрузки, приводящие к суперкомпенсации, обеспечивают повышение рабочих
возможностей организма.
43.
Физиологические резервы включаются не все сразу, а по очереди:
1. Первая очередь резервов реализуется при работе до 30% от абсолютных
возможностей организма и включает переход от состояния покоя к
повседневной деятельности. Механизм этого процесса — условные и
безусловные рефлексы.
2. Вторая очередь включения осуществляется во время напряженной
деятельности, нередко в экстремальных условиях при работе от 30% до 65% от
максимальных возможностей (тренировки, соревнования). При этом включение
резервов происходит благодаря нейрогуморальным воздействиям, а также
волевым усилием и эмоциям.
3. Резервы третьей очереди включаются обычно в борьбе за жизнь, часто после
потери сознания, в агонии. Включение резервов этой очереди обеспечивается,
безусловно-рефлекторным путем и обратными гуморальными связями.
• Адаптация организма проявляется в повышении функциональных резервов
(ФР).
• Рост ФР достигается закаливанием организма, общими и специально
направленными
физическим
тренировками,
использованием
фармакологических средств и адаптогенов.
• Правильно построенный тренировочный процесс (с биологической точки
зрения — процесс адаптации или приспособления организма к физическим
нагрузкам с приобретением новых уровней физических возможностей)
способствует восстановлению и росту физиологических резервов организма.
44.
• 12. Розкрити функціональні зміни та процес розвитку
стресової реакції (загального адаптаційного синдрому по
Г.Сєльє)
• Несомненный
интерес
представляет
понятие
общего
адаптационного синдрома (СТРЕСС-РЕАКЦИЯ), предложенное
канадским ученым Гансом Селье (1960). Под последним он
понимает совокупность защитных реакций организма человека
или животных, возникающих в условиях стрессовых ситуаций.
• В адаптационном синдроме автор выделяет три стадии:
• 1. стадию тревоги, обусловленную мобилизацией защитных сил
организма;
• 2. стадию резистентности, связанную с приспособлением
человека к экстремальным факторам среды
• 3. стадию истощения, возникающую при длительном стрессе,
что может привести к возникновению заболеваний и даже
смерти.
45.
Стадия физиологического напряжения соответсвущая (стадии
тревоги) характеризуется:
— преобладанием процессов возбуждения в коре головного мозга и
распространением их на подкорковые и нижележащие двигательные и
вегетативные центры,
— возрастанием функции коры надпочечников,
— увеличением показателей вегетативных систем и уровня обмена
веществ.
— На уровне двигательного аппарата характерным для этой стадии
является увеличение числа активных моторных единиц,
дополнительное включение мышечных волокон, увеличение силы и
скорости сокращения мышц, увеличение в мышцах гликогена, АТФ и
креатинфосфата. Спортивная работоспособность — неустойчива.
В стадии напряжения организма основная нагрузка ложится на
регуляторные механизмы. За счет напряжения регуляторных
механизмов осуществляется приспособление физиологических
реакций и метаболизма к возросшим физическим нагрузкам. При этом
в некоторых случаях изменения функций организма могут носить
выраженный характер.
1.
46.
• Таким образом, стадия тревоги характеризуется развертыванием
активности механизма общей адаптации, т.е. стрессовой реакцией
возникающей
при
участии
гипоталамо-гипофизарной
и
симпатоадреналовой систем. Типичными изменениями при этом в
функциях эндокринных желез являются усиленная продукция
адреналина, норадреналина и кортизола.
• После повторных воздействий эта стадия переходит во вторую
стадию – стадию резистентности (устойчивости). Ей свойственно
постепенное понижение активности коры надпочечников и симпатоадреналовой системы, вплоть до отсутствия заметных изменений в
ответ на воздействие стрессора. В то же время развиваются высокие
резервные возможности коры надпочечников. Сопротивляемость
организма стрессору повышается, что обеспечивается уже не
усиленной продукцией глюкокортикоидов и адреналина, а
повышенной тканевой устойчивостью. Последнее основывается на
морфо-функциональном совершенствовании клеточных структур в
виде развития долговременной адаптации.
• Всякое приспособление имеет свои границы. При длительном
или слишком частом повторении воздействия стрессора или при
одновременном воздействии на организм нескольких стрессоров фаза
резистентности переходит в третью стадию – стадию истощения. Она
характеризуется резким снижением сопротивляемости организма по
отношению ко всяким стрессорам.
47.
• 13. Охарактеризувати значення та роль зворотніх зв’язків при
формуванні рухових навичок.
• Важнейшими информаторами и пусковыми механизмами коррекций
двигательных навыков являются сигналы обратных связей,
«сенсорные коррекции», которые поступают через анализаторы
(рецепторы и соответствующие сенсорные системы) в ЦНС и несут
информацию о параметрах выполняемого движения, на основании
которой происходит оценка и коррекция движения. Информация,
поступающая в нервные центры по ходу движения, служит для
сравнения полученного результата с имеющимся эталоном. При их
несовпадении в мозговых аппаратах сравнения (лобных долях,
подкорковом хвостатом ядре) возникают импульсы рассогласования и
в программу вносятся поправки – сенсорные коррекции. При
кратковременных движениях (прыжках, бросках, метаниях, ударах)
рабочие фазы настолько малы (сотые и тысячные доли секунды), что
сенсорные коррекции по ходу движения вносить невозможно. В этих
случаях вся программа действия должна быть готова до начала
двигательного акта, а поправки могут вноситься лишь при его
48.
• В системе обратных связей различают «внутренний контур»
регуляции движений, передающий информацию от двигательного
аппарата и внутренних органов (в первую очередь — от
рецепторов мышц, сухожилий и суставных сумок), и «внешний
контур», несущий сигналы от экстерорецепторов (главным
образом, зрительных и слуховых). При первых попытках
выполнения
движений,
благодаря
множественному
и
неопределенному
характеру
мышечной
афферентации,
основную роль в системе обратных связей играют сигналы
«внешнего контура» — зрительный и слуховой контроль. Поэтому
на начальных этапах освоения двигательных навыков так важно
использовать зрительные ориентиры и звуковые сигналы для
облегчения процесса обучения. По мере освоения навыка
«внутренний контур» регуляции движений приобретает все
большее значение, обеспечивая автоматизацию навыка, а роль
«внешнего контура» снижается.
Обратные связи осуществляются за счет восприятия
информации различными сенсорными системами.
49.
• 14.
Розкрити фізіологічні процеси, які відбуваються при
формуванні рухових навичок (фази формування рухової
навички).
• Формирование двигательного навыка это – многоступенчатый
процесс, в котором достигается постепенное усложнение
двигательного навыка, выполнение этого навыка автоматически, а
так же выработка устойчивости к сбивающим факторам при
выполнении этого двигательного навыка.
• 1)фаза генерализации (иррадиации возбуждения),
• 2) фаза концентрации
• 3)фаза стабилизации и автоматизации.
• Фаза генерализации
• — созданная модель становится основой для перевода внешнего
образа во внутренние процессы формирования программы
собственных
действий.
В
процессах
программирования
используются имеющиеся у человека представления о «схеме тела»,
без которых невозможна правильная адресация моторных команд к
скелетным мышцам в разных частях тела, и о «схеме пространства»,
обеспечивающие пространственную организацию движений.
50.
• Нейроны, связанные с этими функциями, находятся в нижнетеменной
ассоциативной области задних отделов коры больших полушарий.
Организация движений во времени, оценка ситуации, построение
последовательности
двигательных
актов,
их
сознательная
целенаправленность осуществляются переднелобной ассоциативной корой.
Только в ней имеются специальные нейроны кратковременной памяти,
которые удерживают созданную программу от момента прихода в кору
пускового сигнала (или от момента самоприказа) до момента осуществления
моторной команды. В создании моторных программ принимают участие
многие нейроны коры, мозжечка, таламуса, подкорковых ядер и ствола
мозга. Этот процесс обеспечивается широкой иррадиацией
возбуждения по различным зонам мозга и сопровождается
обобщенным характером периферических реакций — их генерализацией.
В силу этого первая фаза начинающихся попыток выполнить задуманное
движение называется фазой генерализации.
• Характеризуется: напряжением большого числа активированных скелетных
мышц, их продолжительным сокращением, одновременным вовлечением в
движения мышц-антагонистов; не достаточной скоординированостью,
закрепощенностью движений, приводит к значительным энерготратам;
излишне выраженным вегетативным реакциям: учащение дыхания и
сердцебиения, подъем артериального давления, резкие изменение состава
крови, заметное повышение температуры тела и потоотделения. Однако нет
достаточной согласованности этих сдвигов между собой и их соответствия
мощности и характеру работы. Требуются многократные повторения
разучиваемого упражнения для постепенного совершенствования моторной
51.
• Фаза концентрации
• — происходит концентрация возбуждения в необходимых для его
осуществления корковых зонах. В посторонних же зонах коры
активность подавляется одним из видов условного внутреннего
торможения — дифференцировочным торможением. В коре и
подкорковых структурах создается мозаика из возбужденных и
заторможенных нейронных объединений, что обеспечивает
координированное выполнение двигательного акта. Включаются
лишь необходимые мышечные группы и только в нужные моменты
движения. В результате рабочие энерготраты снижаются.
• — Навык уже сформирован, но он еще очень непрочен и
нарушается при любых новых раздражениях (выступление на
незнакомом поле, появление сильного соперника и т. д.). Эти
воздействия разрушают неокрепшую еще рабочую доминанту,
едва установившиеся межцентральные временные связи в мозгу и
вновь приводят к иррадиации возбуждения и потере координации.
52.
• Фаза стабилизации и автоматизации.
в результате многократного повторения навыка
помехоустойчивость рабочей доминанты повышается.
в
разнообразных
условиях
— Появляется стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его
элементами, т. е. возникает автоматизация навыка. Прочность рабочей доминанты
поддерживается четкой сонастройкой ее нейронов на общий ритм корковой активности.
Внешние раздражения на этой стадии лишь подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая
ее. Большая же часть посторонних афферентных потоков не пропускается в спинной и
головной мозг: специальные команды из вышележащих центров вызывают пресинаптическое
торможение импульсов от периферических рецепторов, препятствуя их доступу в спинной
мозг и вышележащие центры. Этим обеспечивается защита сформированных
программ от случайных влияний и повышается надежность навыков. Процесс
автоматизации не означает выключения коркового контроля за выполнением
движения. В системе центров по мере автоматизации навыка снижается участие
лобных ассоциативных отделов коры, что и отражает снижение его осознаваемости.
• Автоматизм (движений) – это завершение первой фазы формирования
двигательного навыка, является одним из главных признаков двигательного
навыка.
Появление устойчивости навыка к сбивающим факторам – это вторая
фаза формирования двигательного навыка.
ОТВЕТЫ ДЛЯ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ЭКЗАМЕНОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ СПОРТИВНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ Направление подготовки «Спорт» , «Физическое воспитание» заочное
1. РОЗКРИТИ ФІЗІОЛОГІЧНІ ОХАРАКТЕРИЗУВАТИ ПРОЦЕС (ВРАБАТІВАНИЕ). ЗАКОНОМІРНОСТІ ТА ВПРАЦЬОВУВАННЯ? • Врабатывание это первая фаза функциональных изменений, происходящих во время работы, для которого характерно быстрое усиление деятельности функциональных систем, обеспечивающих выполнение данной работы. • Функциональные изменения в период врабатывания: • 1. настройка нервных и нейрогуморальных (гормональных) механизмов управления движениями и вегетативных процессов; • 2. постепенное формирование необходимого стереотипа движений (по характеру, форме, амплитуде, скорости, силе и ритму), т, е. улучшение координации движений; • 3. достижение требуемого уровня вегетативных функций, обеспечивающих данную мышечную деятельность.
• Особенности процесса врабатывания 1. Инертность – замедленность в усилении вегетативных процессов, инертность в развертывании вегетативных функций (связано с характером нервной и гуморальной регуляции этих процессов в данный период). 2. Гетерохронность, т. е. неодновременность – проявляется в усилении отдельных функций организма в разное время. (Врабатывание двигательного аппарата протекает быстрее, чем вегетативных систем. С неодинаковой скоростью изменяются разные показатели деятельности вегетативных систем, концентрация метаболических веществ в мышцах и крови. Например, ЧСС растет быстрее, чем сердечный выброс и АД, ЛВ усиливается быстрее, чем потребление О ).
3. Длительность врабатывания – находится в обратной зависимости от интенсивности (мощности) упражнения. (Объясняется наличием 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. 4. Скорость врабатывания зависит от уровня тренированности спортсмена – чем выше тренированность, тем быстрее протекает врабатывание.
• 2 Розкрити фізіологічні механізми виникнення кисневого дефіциту в ході процесу впрацьовування? • При врабатывании деятельность дыхательной и сердечно сосудистой систем, обеспечивающих доставку О 2 к работающим мышцам, усиливается постепенно, в начале почти любой работы сокращение мышц осуществляется главным образом за счет энергии анаэробных механизмов, т. е. за счет расщепления АТФ, Кр. Ф, анаэробного гликолиза с образованием молочной кислоты. Только при выполнении очень легких упражнений (менее 50% МПК) их энергообеспечение с самого начала может происходить аэробным путем за счет кислорода, запасенного в мышцах в соединении с миоглобином, и кислорода, содержащегося в крови, перфузирующей работающие мышцы. Часто в период врабатывания возникает кислородный дефицит, или О 2 дефицит. Причина возникновения: • Несоответствие между потребностями организма (работающих мышц) в кислороде и их реальным удовлетворением в период врабатывания приводит к образованию кислородного дефицита, или О 2 дефицита.
• При выполнении нетяжёлых аэробных упражнений (вплоть до работы субмаксимальной аэробной мощности) кислородный дефицит покрывается («оплачивается») еще во время самого упражнения за счет некоторого излишка в потреблении О 2 в начальный период «устойчивого» состояния. • При выполнении упражнений околомаксимальной аэробной мощности кислородный дефицит лишь частично может быть покрыт во время самой работы; в большей степени он покрывается после прекращения работы, составляя значительную часть кислородного долга в период восстановления. • При выполнении упражнений максимальной аэробной мощности кислородный дефицит целиком покрывается в период восстановления, составляя очень существенную часть кислородного долга.
• ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ КИСЛОРОДНОГО ДЕФИЦИТА: • 1. Инертное усиление деятельности систем дыхания и кровообращения, т. е. медленное приспособлением кислород транспортной системы к мышечной деятельности вызывает замедленное увеличение потребления О 2 в начале работы, приводящее к образованию О 2 дефицита. • 2. Особенности кинетики самого энергетического метаболизма в работающих мышцах (скорость развертывания и метаболическая мощность анаэробных процессов энергообеспечения значительно выше и они включаются быстрее, чем аэробный процесс достигает своей максимальной мощности. Аэробный процесс работает параллельно, но не в состоянии поддерживать необходимый уровень ресинтеза АТФ, требуемый при постоянно увеличивающейся мышечной активности в период врабатывания).
• Чем быстрее (короче) протекает процесс врабатывания, тем меньше О 2 дефицит. Поэтому при выполнении одинаковых аэробных упражнений О 2 дефицит у тренированных спортсменов меньше, чем у нетренированных людей. • Через несколько минут после начала напряженной и продолжительной работы у нетренированного человека часто возникает особое состояние, называемое «мертвой точкой» (иногда оно отмечается и у тренированных спортсменов). Чрезмерно интенсивное начало работы повышает вероятность появления этого состояния. Оно характеризуется тяжелыми субъективными ощущениями, среди которых главное ощущение одышки. Кроме того, человек испытывает чувство стеснения в груди, головокружение, ощущение пульсации сосудов головного мозга, иногда боли в мышцах, желание прекратить работу. Объективными признаками состояния «мертвой точки» служат частое и относительно поверхностное дыхание, повышенное потребление О 2 и увеличенное выделение СО 2 с выдыхаемым воздухом, большой вентиляционный эквивалент кислорода, высокая ЧСС, повышенное содержание СО 2 в крови и альвеолярном воздухе, сниженное р. Н крови, значительное потоотделение.
• 3. Розкрити причини і умови виникнення станів «мертва крапка» та механізми подалання цього стану – друге дихання? • Тесно связаны с процессом врабатывания явления «мертвой точки» и «второго дыхания». • Общая причина наступления «мертвой точки» это возникающее в процессе врабатывания несоответствие между высокими потребностями рабочих мышц в кислороде и недостаточным уровнем функционирования кислород транспортной системы, которая должна обеспечивать организм кислородом. В результате в мышцах и крови накапливаются продукты анаэробного метаболизма и, прежде всего, молочная кислота. Это касается и дыхательных мышц, которые могут испытывать состояние относительной гипоксии из за медленного перераспределения сердечного выброса в начале работы между активными и неактивными органами и тканями тела.
• Выход из состояния «мертвая точка», называют «вторым дыханием». • Преодоление временного состояния «мертвой точки» требует больших волевых усилий. Если работа продолжается, то сменяется чувством внезапного облегчения, которое прежде и чаще всего проявляется в появлении нормального («комфортного») дыхания. С наступлением этого состояния ЛВ обычно уменьшается, частота дыхания замедляется, а глубина увеличивается, ЧСС также может несколько снижаться. Потребление О 2 и выделение СО 2 с выдыхаемым воздухом уменьшаются, р. Н крови растет. Потоотделение становится очень заметным. Состояние «второго дыхания» показывает, что организм достаточно мобилизован для удовлетворения рабочих запросов. Чем интенсивнее работа, тем раньше наступает «второе дыхание».
4. Розкрити закономірності і функціональні зміни при відновленні? Восстановление – это период изменений, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. положительный тренировочный эффект и период, который включает Всю совокупность изменений после прекращения упражнения: происходят обратные изменения деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения, удаляются продукты рабочего метаболизма, восполняются энергетические запасы, пластические (структурные) вещества (белки и др. ) и ферменты, израсходованные за время мышечной деятельности, происходит восстановление нарушенного работой гомеостаза.
• В периоде восстановления можно выделить 4 фазы: • 1) быстрого восстановления, • 2) замедленного восстановления, • 3) суперкомпенсации (или «перевосстановления»), • 4) длительного (позднего) восстановления. Наличие этих фаз, их длительность и характер сильно варьируют для разных функций. • Первым двум фазам соответствует период восстановления работоспособности, сниженной в результате утомительной работы, третьей фазе – повышенная работоспособность, четвертой возвращение к нормальному (предрабочему) уровню работоспособности.
Общие закономерности восстановления функций после работы: (гетерохронность, неравномерность, фазность) 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, • 1. 1. Чем короче предельная продолжительность упражнения, тем короче период восстановления. • 1. 2. Ход начального восстановления многих функциональных показателей по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период врабатывания. • 2. Гетерохронность — восстановление различных функций протекает с разной скоростью, а в некоторые фазы восстановительного процесса и с разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит неодновременно (гетерохронно). Поэтому о завершении процесса восстановления в целом следует судить не по какому нибудь одному и даже не по нескольким ограниченным показателям, а лишь по возвращению к исходному (предрабочему) уровню наиболее медленно восстанавливающегося показателя. • 3. Работоспособность и многие определяющие ее функции организма на протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через фазу «перевосстановления». Когда речь идет об энергетических субстратах, то такое временное превышение предрабочего уровня носит название суперкомпенсации. • 1.
• 5. Як відбувається погашення кисневого відновлення енергетичних запасів організму? боргу та • В процессе мышечной работы расходуются кислородный запас организма, фосфагены (АТФ и Кр. Ф), углеводы, (гликоген мышц и печени, глюкоза крови) и жиры. После работы происходит их восстановление. Исключение составляют жиры, восстановления которых может и не быть. • Кислородный долг — это избыточное потребление О 2 сверх предрабочего уровня покоя, которое обеспечивает энергией организм для восстановления до предрабочего состояния, включая восстановление израсходованных во время работы запасов энергии и устранение молочной кислоты. • Скорость потребления О 2 после работы снижается экспоненциально: • Быстрый или алактатный компонент кислородного долга связан с использованием О 2 на быстрое восстановление израсходованных за время работы высокоэнергетических фосфагенов в рабочих мышцах, а также с восстановлением нормального содержания О 2 в венозной крови и с насыщением миоглобина кислородом (первые 2 -3 мин очень быстро).
• Медленный или лактатный компонент кислородного долга длится 30 -60 мин пока не достигает постоянной величины, близкой к предрабочей. • связан со многими факторами: • послерабочим устранением лактата из крови и тканевых жидкостей. Кислород в этом случае используется в окислительных реакциях, обеспечивающих ресинтез гликогена из лактата крови (главным образом, в печени и отчасти в почках) и окисление лактата в сердечной и скелетных мышцах, • с необходимостью поддерживать усиленную деятельность дыхательной и сердечно сосудистой систем в период восстановления, усиленный обмен веществ и другие процессы, которые обусловлены длительно сохраняющейся повышенной активностью симпатической нервной и гормональной систем, повышенной температурой тела, также медленно снижающимися на протяжении периода восстановления.
• кислорода – кислородном долге. • ДОДАТКОВІ ПИТАННЯ • 1. Як відбувається відновлення запасу кисню? • Кислород находится в мышцах в форме химической связи с миоглобином. В процессе мышечной работы он может быстро расходоваться, а после работы быстро восстанавливаться. Скорость восстановления запасов кислорода зависит лишь от доставки его к мышцам. Уже через несколько секунд после прекращения работы кислородные «запасы» в мышцах и крови восстанавливаются. Парциальное напряжение О 2 в альвеолярном воздухе и в артериальной крови не только достигает предрабочего уровня, но и превышает его. Быстро восстанавливается также содержание О 2 в венозной крови, оттекающей от работавших мышц и других активных органов и тканей тела, что указывает на достаточное их обеспечение кислородом в послерабочий период.
Як відбувається утилізація молочної кислоти? • Основных пути устранения молочной кислоты: • 1) окисление до СО 2 и Н 2 О (так устраняется примерно 70% всей накопленной молочной кислоты); 2) превращение в гликоген (в мышцах и печени) и в глюкозу (в печени) около 20%; 3) превращение в белки (менее 10%); 4) удаление с мочой и потом (1 2%). • При активном восстановлении доля молочной кислоты, устраняемой аэробным путем, увеличивается. Окисление молочной кислоты может происходить в самых разных органах и тканях (скелетных мышцах, мышце сердца, печени, почках и др. ), наибольшая ее часть окисляется в скелетных мышцах (особенно в медленных волокнах). Значительная часть медленной (лактатной) фракции О 2 долга связана с устранением молочной кислоты. Чем интенсивнее нагрузка, тем больше эта фракция. У нетренированных людей она достигает максимально 5 10 л, у спортсменов, особенно у представителей скоростно силовых видов спорта 15 20 л. Длительность ее около часа. Величина и продолжительность лактатной фракции О 2 долга уменьшаются при активном восстановлении. 2. • 3 Як впливає активний відпочинок на протікання процесів відновлення? • Характер и длительность восстановительных процессов могут изменяться в зависимости от режима деятельности спортсменов в восстановительный период. Более быстрое и более значительное восстановление работоспособности обеспечивается не пассивным отдыхом, а переключением на другой вид деятельности, т. е. активным отдыхом. Положительный эффект активного отдыха проявляется не только при переключении на работу других мышечных групп, но и при выполнении той же работы, но с меньшей интенсивностью.
6. РОЗКРИТИ ФІЗІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ТА НАДАТИ ХАРАКТЕРИСТИКУ СПОРТСМЕНІВ НЕСТАНДАРТНИХ ВИДІВ СПОРТУ? • Нестандартно-переменные (ситуационные) виды спорта включают все спортивные игры и спортивные единоборства, а также все разновидности горнолыжного спорта, кроссы из-за большой сложности профиля современных трасс. • Характеристика и особенности: • 1. Разный характер и интенсивность двигательной деятельности чередуется резко и не стандартным образом на протяжении выполнения этих упражнений — от кратковременных максимальных усилий взрывного характера (ускорений, прыжков, ударов) до физической нагрузки относительно невысокой интенсивности, вплоть до полного отдыха (минутные перерывы у боксеров и борцов, остановки в игре, периоды отдыха между таймами в спортивных играх). • 1. 1. Выделяют рабочие периоды, т. е. периоды особенно интенсивной двигательной активности (деятельности), и промежуточные периоды, или периоды относительно мало интенсивной двигательной активности. • 1. 2. Переменная мощность работы сопряженная с постоянными изменениями структуры двигательных действий и направления движений; • 2. Изменчивость ситуации, сочетаемая с дефицитом времени.
• Ведущие физиологические системы и их функции (Ведущими системами являются ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат) • 1. ЦНС (центральная нервная система), процессы высшей нервной деятельности (ВНД) • 1. 1. «Творческая» функция мозга, отсутствие стандартных программ двигательной деятельности: • — Высокая скорость процессов восприятия и переработки информации в крайне ограниченные интервалы времени, что возможно за счет повышенного уровня пропускной способности мозга и высокой скорости нервных процессов осуществляется не только оценка текущей ситуации, но и предвосхищение возможных ее будущих изменений, т. е. развитая способность к экстраполяции. • 1. 2. Запрограммированность движений — не возможность внесения сенсорных коррекций в текущий двигательный акт. При этом сама программа действия и имеющиеся двигательные навыки спортсмена должны постоянно
• 1. 3. Высокая возбудимость и лабильность нервных центров, сила и подвижность нервных процессов, • 1. 4. Высокая помехоустойчивость к значительной нервно эмоциональной напряженности, • • 1. 5. Специфическая умственная работоспособность: развитие оперативного мышления, большого объема и концентрации внимания, распределения внимания, способности к правильному принятию решений и быстрой мобилизации из памяти тактических комбинаций, двигательных навыков и умений для эффективного решения тактических задач в командных играх.
• • • 2. Сенсорные системы 1. Дистантные зрительная и слуховая. Зрительная сенсорная система центральное зрение (при бросках мяча в кольцо, нанесении ударов в боксе, фехтовании и т. п. ), периферическое (для ориентировки на поле, ринге). хорошая острота и глубина зрения, идеальный мышечный баланс глаз – для четкого восприятия действий игроков, соперников и летящего мяча, шайбы, особенно при больших скоростях и малых размерах (настольный теннис), большие размеры поля зрения – в командных играх. • Слуховая сенсорная система Для ориентации в пространстве и во времени • Вестибулярная сенсорная система Резкие изменения направления и формы движений, повороты, падения, броски вызывают сильное раздражение отолитового (преддверие) и ампулярного (полукружные каналы) аппаратов вестибулярной сенсорной системы, необходима: высокая вестибулярная устойчивость, чтобы не происходили при этом нарушения координации движений и негативные вегетативные реакции. высокая чувствительность – для тонкой регуляции мышечного тонуса при изменении положений тела в пространстве.
Проприорецепция или рецепторы двигательной системы • повышение проприоцептивной чувствительности в тех суставах, которые имеют основное значение в данном виде спорта (например, у баскетболистов в лучезапястном суставе, у футболистов в голеностопном). • в двигательном аппарате развивается высокая возбудимость и лабильность скелетных мышц, хорошая синхронизацию скоростных возможностей разных мышечных групп. • • Энерготраты сравнительно низке, чем в циклических. В связи с большими различиями в размерах площадок, числе участников, темпе движений соотношение аэробных и анаэробных процессов энергообразования заметно различается: в волейболе преобладают аэробные нагрузки, в футболе аэробно анаэробные, в хоккее с шайбой анаэробные. Переменная мощность физических нагрузок позволяет во многом удовлетворять кислородный запрос уже во время работы и снижает величину кислородного долга.
• • Изменения вегетативных функций Основной характеристикой вегетативных функций в ситуационных движениях является не достигнутый во время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент. ЧСС, постоянно изменяясь, колеблется, в основном, в диапазоне от 130 до 180 190 уд • мин 1; частота дыхания от 40 до 60 вдохов в 1 мин. Величины ударного и минутного объема крови, глубины и минутного объема дыхания, МПК при работе обычно меньше, чем у спортсменов в циклических видах спорта. В связи с большими потерями воды, а также рабочими энерготратами, вес тела спортсмена, особенно после соревновательных нагрузок, снижается на 1 3 кг. Характерные физические качества Развитие силы и скоростно силовых способностей помогает осуществлению точных и резких бросков и ударов. Требуется также хорошая гибкость (например, в борьбе) и выносливость.
• • 7. ОХАРАКТЕРИЗУВАТИ ПРОЦЕС АДАПТАЦІЇ, ВИДИ ПРОЦЕСУ АДАПТАЦІЇ? Адаптация организма к физическим нагрузкам это: 1. мобилизация и использование функциональных резервов организма, 2. совершенствование имеющихся физиологических механизмов регуляции, которые начинают работать эффективнее и экономичнее. Основа адаптации к физическим нагрузкам: перестройка нервно-гуморальных механизмов регуляции, приспособительный полезный результат это системообразующий фактор для выполнения поставленной задачи. Развитие адаптации у человека характеризуется некоторыми общими чертами: в приспособлении организма к любым факторам среды следует выделять два вида адаптации — срочную, но
1. Срочная адаптация возникает непосредственно после начала действия раздражителя и может реализоваться на основе готовых, ранее сформировавшихся физиологических механизмов и программ. • 2. Отличительной чертой является то, что деятельность организма протекает на пределе его возможностей при почти полной мобилизации физиологических резервов, но далеко не всегда обеспечивает необходимый адаптационный эффект. • 3. В целом срочная адаптация к физическим нагрузкам характеризуется максимальной по уровню и неэкономной гиперфункцией, ответственной за адаптацию функциональной системы, резким снижением физиологических резервов данной системы, явлениями чрезмерной стресс реакции организма и возможным повреждением органов и систем. В результате двигательные, т. е. по существу, поведенческие реакции организма оказываются в значительной мере лимитированными. •
• * На уровне нервной и нейрогуморальной регуляции реализуется интенсивное, избыточное по своему пространственному распространению возбуждение корковых, подкорковых и нижележащих двигательных центров, которому соответствует значительная, но недостаточно координированная двигательная деятельность. Этот процесс характеризует начальный этап формирования двигательного навыка. • * Со стороны двигательного аппарата срочная адаптация проявляется включением в реакцию дополнительной части двигательных единиц, а также генерализованным вовлечением лишних мышечных групп. В результате сила и скорость сокращения мобилизованных мышц оказываются ограниченными, но максимально достижимыми для данного вида адаптации; координация мышц недостаточно совершенна. • * На уровне вегетативных систем обеспечения в процессе срочной адаптации к физическим нагрузкам наблюдается максимальная мобилизация функциональных резервов органов дыхания и кровообращения, но реализующихся при этом неэкономным путем. Так, увеличение минутного объема крови достигается ростом частоты сердечных сокращений при ограниченном возрастании ударного объема. Увеличение легочной вентиляции осуществляется за счет возрастания частоты дыхания, но не глубины дыхания, при этом наблюдается несоответствие между частотой дыхания и движений. В итоге легочная вентиляция все же не избавляет от развития гипоксии и гиперкапнии.
• Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длительного или многократного действия на организм факторов среды. • Принципиальной особенностью такой адаптации является то, что она возникает не на основе готовых физиологических механизмов, а на базе вновь сформированных программ регулирования. • развивается на основе многократной реализации срочной адаптации и характеризуется тем, что в итоге постепенного количественного накопления каких то изменений организм приобретает новое качество в определенном виде деятельности — из неадаптированного превращается в адаптированный. • Физиологические механизмы возникновения долговременной адаптации: • возникновением в ЦНС новых временных связей, • перестройкой аппарата гуморальной регуляции функциональной системы экономичностью функционирования гуморального звена и повышением его мощности. • Переход от срочной к долговременной адаптации знаменует собой узловой момент адаптационных процессов, так как именно этот переход делает возможной жизнь организма в новых условиях, расширяет сферу его обитания и свободу поведения в меняющейся среде.
• * Этот момент определяется прежде всего тем, что возникает активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, что приводит к избирательному развитию определенных структур, лимитирующих двигательную деятельность. • * Формируются устойчивые двигательные динамические стереотипы, развивается экстраполяция, повышающая возможность быстрой перестройки ответных реакций при изменениях среды, • * Происходит умеренная гипертрофия в скелетных мышцах, сердце, дыхательных мышцах и других рабочих органах, увеличение массы митохондрий. • * Существенно увеличивается аэробная и анаэробная мощность организма. Нормализуется гомеостаз организма, уменьшается стресс реакция. • *
• — Интенсивность и длительность мышечной работы возрастают. В ответ на ту же самую нагрузку не возникает резких изменений в организме и мышечная работа сопровождается меньшим увеличением легочной вентиляции, минутного объема крови, ферментов, гормонов, лактата, аммиака, отсутствием выраженных повреждений. В результате становится возможным длительное и стабильное выполнение физических нагрузок. В результате обеспечивается осуществление организмом ранее недостижимых силы, скорости и выносливости при физических нагрузках, развитие устойчивости организма к значительной гипоксии, которая ранее была несовместима с активной жизнедеятельностью. • — Обмен веществ (метаболизм) перестраивается в направлении более экономного расходования энергии в состоянии покоя и повышенной мощности метаболизма в условиях физического напряжения. Такая перестройка биологически более целесообразна и может явиться общим механизмом физиологической адаптации. • — Адаптивные сдвиги энергетического обмена заключаются в переключении с углеводного типа на жировой. Ведущую роль в
8. РОЗКРИТИ ФУНКЦІОНАЛЬНІ ЗМІНИ, ЯКІ ВІДБУВАЮТСЯ В ОРГАНІЗМІ ПРИ ВИКОНАННІ ЦИКЛІЧНОЇ РОБОТИ СУБМАКСИМАЛЬНОЇ ПОТУЖНОСТІ? • Упражнения субмаксимальной анаэробной мощности (анаэробной мощности) это упражнения с преобладанием анаэробного компонента энергообеспечения работающих мышц, обеспечивается за счет гликолитической энергетической системы 60 70% и кислородной окислительной, аэробной до 30% энергетической системы. Рекордная мощность в беговых упражнениях составляет примерно 40 ккал/мин. • Мощность и предельная продолжительность (от 30 сек до 5 мин) этих упражнений таковы, что в процессе их выполнения показатели деятельности кислородтранспортной системы: ЧСС, сердечный выброс, ЛВ, скорость потребления О 2, могут быть близки к максимальным значениям для данного спортсмена или даже достигать их. • Чем продолжительнее упражнение, тем выше на финише эти показатели и тем значительнее доля аэробной энергопродукции при выполнении упражнения. После этих упражнений регистрируется очень высокая концентрация лактата в рабочих мышцах и крови до 20 25 ммоль/л. Соответственно р. Н крови снижается до 7, 0. Обычно заметно повышена концентрация глюкозы в крови до 150 мг%, высоко содержание в плазме крови катехоламинов и гормона роста.
• Ведущие физиологические системы и механизмы: • 1. емкость и мощность гликолитической энергетической системы рабочих мышц, • 2. расширение диапазона колебаний концентрации лактата (концентрации лактата в крови (до 20 25 м. Моль • л 1), которая увеличивается по сравнению с уровнем покоя в 25 раз), повышение скорости его утилизации, адаптированность к снижению (р. Н 7) и снижение чувствительности НМС к гипоксии и нкоплению метаболитов. • 3. функциональные свойства нервно мышечного аппарата(состав ДЕ, внутри и межмышечная координация), • 4. и кислород транспортные возможности организма (особенно сердечно сосудистой системы) и аэробные (окислительные) возможности рабочих мышц. Таким образом, упражнения этой группы предъявляют весьма высокие требования как к анаэробным, так и к аэробным возможностям спортсменов.
• Длительность работы достаточна для максимального усиления функций дыхания и кровообращения, в результате достигается МПК. • ЧСС находится на уровне 180 уд • мин 1. Несмотря на это, потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 1/3 очень высокого кислородного запроса ( до 8, 5 л • мин 1), а кислородный долг, составляющий 50 80% от запроса, возрастает у высококвалифицированных спортсменов до предельной величины порядка 20 22 л. В связи с этим стабилизация потребления кислорода и показателей кардиореспираторной системы, достигаемая к концу дистанции, получила название кажущегося или ложного устойчивого состояния. • Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные системы кровь, кровообращение и дыхание, центральная нервная система, так как она должна управлять движениями, осуществляемыми с очень высокой скоростью, в условиях недостаточного кислородного снабжения самих нервных центров.
ОВОЛОДІННЯ СПОРТИВНОЮ ТЕХНІКОЮ ТА РУХОВИМИ НАВИЧКАМИ. • Эффективность обучения спортивной технике тесно связана с целым рядом педагогических принципов обучения, соблюдение которых возможно только при условии учета физиологических закономерностей функционирования организма, особенно тех, которые связаны с деятельностью нервной и мышечной систем. • 1. Принцип постепенного усложнения техники движений. • При осуществлении спортивных движений функционируют очень сложные временные связи, управляющие одновременной деятельностью многих мышц. Такие связи образуются постепенно, по мере широкого использования ранее образованных двигательных рефлексов. Существенна при этом роль подготовительных упражнений, позволяющих усвоить отдельные фрагменты движения и затем включить их в целостную систему разучиваемого сложного двигательного акта. • Центральная нервная система по механизму экстраполяции способна сразу программировать новые по своему характеру двигательные акты, но лишь в относительно ограниченных пределах. Когда разучиваемое упражнение недостаточно связано с ранее приобретенным опытом, для выработки программ в ряде случаев необходимо поступление в ЦНС по обратным связям специальной информации. Без соответствующей предварительной подготовки человек не может правильно программировать сложные взаимоотношения в деятельности мышц, осуществляющих этот двигательный акт. Но если такое упражнение выполнить несколько раз с помощью тренера, ЦНС благодаря обратным связям получит информацию о динамике последовательных изменений в положении звеньев тела и в работе соответствующих мышц. Это позволит сформировать в нервных центрах такую программу их деятельности, которая в дальнейшем будет использована спортсменом для самостоятельного выполнения движения.
• 2. Принцип разносторонней технической подготовки. • Временные связи, образующиеся в процессе формирования двигательного навыка, при многократном стереотипном выполнении движений могут способствовать сужению экстраполяции. Это сужение, возникающее при односторонней тренировке, ограничивает возможность изменять характер движений адекватно изменениям ситуаций. Между тем изменение внешней обстановки (особенности трассы или снаряда, возникновение препятствий и т. д. ) и состояния спортсмена (эмоциональное перевозбуждение, утомление, травма и др. ) могут вызвать несоответствие стереотипной программы выполнения движения новой ситуации. Вследствие этого двигательный акт может быть неполноценным. Обучение стереотипному выполнению только ограниченного числа физических упражнений тормозит также и развитие тренируемости.
• 3. Принцип многократного систематического повторения упражнений. Временные связи, являющиеся основой двигательных навыков, формируются и совершенствуются при обязательном повторении упражнения. Важное значение при этом имеют число повторений и интервалы как между повторениями, так и между тренировочными занятиями. Не только недостаточное, но и чрезмерное число повторений (с ним связано развитие утомления) затрудняет формирование навыка. То же нужно отметить и в отношении интервалов между тренировочными занятиями. По мере роста тренированности число повторений упражнения на одном занятии и частоту занятий можно увеличить. 4. Принцип индивидуализации обучения. Генетические особенности, детерминирующие способность быстро обучаться новым сложным движениям, у разных спортсменов могут значительно различаться. Весьма различным у них может быть также и фонд ранее приобретенных навыков. Оба эти фактора предопределяют необходимость индивидуального подхода как при спортивном отборе, так и при обучении технике спортивных движений.
10. НАДАТИ ПОЯСНЕННЯ ПОНЯТТЯМ І ПРОЦЕСАМ «АДАПТАЦІЙНА ВАРТІСТЬ» ТА «ПЕРЕХРЕСНА АДАПТАЦІЯ» ? • При адаптации к чрезмерным для данного организма физическим нагрузкам в полной мере реализуется общебиологическая закономерность, которая состоит в том, что все приспособительные реакции организма к необычным факторам среды обладают лишь относительной целесообразностью. Даже устойчивая, долговременная адаптация к физическим нагрузкам имеет свою функциональную или структурную цену. • Цена адаптации может проявляться в двух различных формах: • 1) в прямом изнашивании функциональной системы, на которую при адаптации падает главная нагрузка, • 2) в явлениях отрицательной перекрестной адаптации, т. е. в нарушении у адаптированных к определенной физической нагрузке людей других функциональных систем и адаптационных реакций, не связанных с этой нагрузкой.
• Прямая функциональная недостаточность может реализоваться в усло виях остро возникшей большой нагрузки, при которой наблюдаются пря мыеповреждения структур сердца, скелетных мышц, нарушения фермент нойактивности и другие изменения, являющиеся как итогом самой нагруз ки, так и возникающей при этом стресс реакции (Пшенникова М. Г. , 1986). Эта цена срочной адаптации ярко проявляется при первых нагрузках нетренированных людей и устраняется правильно построенным тренировоч ным процессом и развитием адаптированности. • Цена адаптации в значительной мере зависит от вида физических нагрузок, к которым происходит приспособление.
• На фоне высокой тренированности у штангистов, борцов и других спортсменов нередко наблюдается снижение резистентности к действию холода и простудным заболеваниям, нарушение клеточного и гуморального иммунитета. У высокотренированных на выносливость спортсменов наблюдаются нарушения функций желудочно кишечного тракта, печени и почек, что является следствием ограниченного кровоснабжения этих орга новв период длительной мышечной работы. • Однако высокая цена адаптации и феномены отрицательной перекрест ной резистентности при таком приспособлении представляют собой возможное, но вовсе не обязательное явление. Наиболее рациональный путь к предупреждению адаптационных нарушений состоит в правильно построенном режиме тренировок, отдыха и питания, закаливании, повышении устойчивости к стрессорным воздействиям и гармоничном физическом и психическом развитии личности спортсмена.
11. ПОЯСНИТИ БІОЛОГІЧНУ РОЛЬ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ РЕЗЕРВІВ ОРГАНІЗМУ ДЛЯ ПРОЦЕСУ АДАПТАЦІЇ ТА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ • Представление о резервных возможностях организма связаны с пониманием поддержания гомеостаза при воздействии на организм различных неблагоприятных факторов за счет усиления функций жизненно важных органов и систем с использованием их резервов. • Физиологические резервы организма – это выработанная в процессе эволюции адаптационная и компенсаторная способность органа, системы и организма в целом усиливать многократно интенсивность своей деятельности по сравнению с состоянием относительного покоя. • Морфофункциональной основой физиологических резервов являются органы, системы организма и механизмы их
• Физиологические резервы обеспечиваются анатомо морфологическими и функциональными особенностями строения и деятельности организма: • наличием парных органов, обеспечивающих замещение нарушенных функций (анализаторы, железы внутренней секреции, почки и др. ); • значительным усилением деятельности сердца, увеличением общей интенсивности кровообращения, легочной вентиляции и усилением деятельности других органов и систем; • высокой резистентностью клеток и тканей организма к различным внешним воздействиям и внутренним изменениям условий их функционирования. • Все резервные возможности организма делят на две группы: социальные резервы (психологические и спортивно технические) и биологические резервы (структурные, биохимические и физиологические).
• КЛАССИФИКАЦИЯ ФКНЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ ОРГАНИЗМА • по уровню организации: резервы клеток, тканей, органов, функциональных систем. • по мощности работы, которую они обеспечивают: резервы, лимитирующие работу максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной мощности. • по физическим качествам, проявление которых они обеспечивают: резервы силы, скорости и выносливости. • по очереди реализации: резервы первой, второй и третьей очереди • Главный биологический эффект систематических тренировок — расширение физиологических резервов организма. • Еще в 1890 г. И. П. Павлов указывал, что потраченные ресурсы организма восстанавливаются не только к исходному уровню, но и с некоторым избытком (феномен избыточной (супер) компенсации). Биологическое значение этого феномена огромное, а
Физиологические резервы включаются не все сразу, а по очереди: 1. Первая очередь резервов реализуется при работе до 30% от абсолютных возможностей организма и включает переход от состояния покоя к повседневной деятельности. Механизм этого процесса условные и безусловные рефлексы. 2. Вторая очередь включения осуществляется во время напряженной деятельности, нередко в экстремальных условиях при работе от 30% до 65% от максимальных возможностей (тренировки, соревнования). При этом включение резервов происходит благодаря нейрогуморальным воздействиям, а также волевым усилием и эмоциям. 3. Резервы третьей очереди включаются обычно в борьбе за жизнь, часто после потери сознания, в агонии. Включение резервов этой очереди обеспечивается, безусловно рефлекторным путем и обратными гуморальными связями. • Адаптация организма проявляется функциональных резервов (ФР). в повышении • Рост ФР достигается закаливанием организма, общими и специально направленными физическим тренировками, использованием фармакологических средств и адаптогенов. • Правильно построенный тренировочный процесс (с биологической точки зрения — процесс адаптации или приспособления организма к физическим нагрузкам с приобретением новых уровней физических возможностей)
• 12. Розкрити функціональні зміни та процес розвитку стресової реакції (загального адаптаційного синдрому по Г. Сєльє) • Несомненный интерес представляет понятие общего адаптационного синдрома (СТРЕСС-РЕАКЦИЯ), предложенное канадским ученым Гансом Селье (1960). Под последним он понимает совокупность защитных реакций организма человека или животных, возникающих в условиях стрессовых ситуаций. • В адаптационном синдроме автор выделяет три стадии: • 1. стадию тревоги, обусловленную мобилизацией защитных сил организма; • 2. стадию резистентности, приспособлением человека к факторам среды связанную с экстремальным • 3. стадию истощения, возникающую при длительном
• • • Стадия физиологического напряжения соответсвущая (стадии тревоги) характеризуется: преобладанием процессов возбуждения в коре головного мозга и распространением их на подкорковые и нижележащие двигательные и вегетативные центры, — возрастанием функции коры надпочечников, — увеличением показателей вегетативных систем и уровня обмена веществ. — На уровне двигательного аппарата характерным для этой стадии является увеличение числа активных моторных единиц, дополнительное включение мышечных волокон, увеличение силы и скорости сокращения мышц, увеличение в мышцах гликогена, АТФ и креатинфосфата. Спортивная работоспособность — неустойчива. В стадии напряжения организма основная нагрузка ложится на регуляторные механизмы. За счет напряжения регуляторных механизмов осуществляется приспособление физиологических реакций и метаболизма к возросшим физическим нагрузкам. При этом в некоторых 1.
• Таким образом, стадия тревоги характеризуется развертыванием активности механизма общей адаптации, т. е. стрессовой реакцией возникающей при участии гипоталамо гипофизарной и симпатоадреналовой систем. Типичными изменениями при этом в функциях эндокринных желез являются усиленная продукция адреналина, норадреналина и кортизола. • После повторных воздействий эта стадия переходит во вторую стадию – стадию резистентности (устойчивости). Ей свойственно постепенное понижение активности коры надпочечников и симпато адреналовой системы, вплоть до отсутствия заметных изменений в ответ на воздействие стрессора. В то же время развиваются высокие резервные возможности коры надпочечников. Сопротивляемость организма стрессору повышается, что обеспечивается уже не усиленной продукцией глюкокортикоидов и адреналина, а повышенной тканевой устойчивостью. Последнее основывается на морфо функциональном совершенствовании клеточных структур в виде развития долговременной адаптации. • Всякое приспособление имеет свои границы. При длительном или слишком частом повторении воздействия стрессора или при одновременном воздействии на организм нескольких стрессоров фаза резистентности переходит в третью стадию – стадию истощения. Она характеризуется резким снижением сопротивляемости организма по отношению ко всяким стрессорам.
• 13. Охарактеризувати значення та роль зворотніх зв’язків при формуванні рухових навичок. • Важнейшими информаторами и пусковыми механизмами коррекций двигательных навыков являются сигналы обратных связей, «сенсорные коррекции» , которые поступают через анализаторы (рецепторы и соответствующие сенсорные системы) в ЦНС и несут информацию о параметрах выполняемого движения, на основании которой происходит оценка и коррекция движения. Информация, поступающая в нервные центры по ходу движения, служит для сравнения полученного результата с имеющимся эталоном. При их несовпадении в мозговых аппаратах сравнения (лобных долях, подкорковом хвостатом ядре) возникают импульсы рассогласования и в программу вносятся поправки – сенсорные коррекции. При кратковременных движениях (прыжках, бросках, метаниях, ударах) рабочие фазы настолько малы (сотые и тысячные доли секунды), что
• В системе обратных связей различают «внутренний контур» регуляции движений, передающий информацию от двигательного аппарата и внутренних органов (в первую очередь — от рецепторов мышц, сухожилий и суставных сумок), и «внешний контур», несущий сигналы от экстерорецепторов (главным образом, зрительных и слуховых). При первых попытках выполнения движений, благодаря множественному и неопределенному характеру мышечной афферентации, основную роль в системе обратных связей играют сигналы «внешнего контура» зрительный и слуховой контроль. Поэтому на начальных этапах освоения двигательных навыков так важно использовать зрительные ориентиры и звуковые сигналы для облегчения процесса обучения. По мере освоения навыка «внутренний контур» регуляции движений приобретает все большее значение, обеспечивая автоматизацию навыка, а роль «внешнего контура» снижается. • Обратные связи осуществляются за счет восприятия информации различными сенсорными
• 14. Розкрити фізіологічні процеси, які відбуваються при формуванні рухових навичок (фази формування рухової навички). • Формирование двигательного навыка это – многоступенчатый процесс, в котором достигается постепенное усложнение двигательного навыка, выполнение этого навыка автоматически, а так же выработка устойчивости к сбивающим факторам при выполнении этого двигательного навыка. • 1)фаза генерализации (иррадиации возбуждения), • 2) фаза концентрации • 3)фаза стабилизации и автоматизации. • Фаза генерализации • созданная модель становится основой для перевода внешнего образа во внутренние процессы формирования программы собственных действий. В процессах программирования используются имеющиеся у человека представления о «схеме тела», без которых невозможна правильная адресация моторных команд к скелетным мышцам в разных частях тела, и о «схеме пространства», обеспечивающие пространственную организацию движений.
• Нейроны, связанные с этими функциями, находятся в нижнетеменной ассоциативной области задних отделов коры больших полушарий. Организация движений во времени, оценка ситуации, построение последовательности двигательных актов, их сознательная целенаправленность осуществляются переднелобной ассоциативной корой. Только в ней имеются специальные нейроны кратковременной памяти, которые удерживают созданную программу от момента прихода в кору пускового сигнала (или от момента самоприказа) до момента осуществления моторной команды. В создании моторных программ принимают участие многие нейроны коры, мозжечка, таламуса, подкорковых ядер и ствола мозга. Этот процесс обеспечивается широкой иррадиацией возбуждения по различным зонам мозга и сопровождается обобщенным характером периферических реакций — их генерализацией. В силу этого первая фаза начинающихся попыток выполнить задуманное движение называется фазой генерализации. • Характеризуется: напряжением большого числа активированных скелетных мышц, их продолжительным сокращением, одновременным вовлечением в движения мышцантагонистов; не достаточной скоординированостью, закрепощенностью движений, приводит к значительным энерготратам; излишне выраженным вегетативным реакциям: учащение дыхания и сердцебиения, подъем артериального
• Фаза концентрации • происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. В посторонних же зонах коры активность подавляется одним из видов условного внутреннего торможения дифференцировочным торможением. В коре и подкорковых структурах создается мозаика из возбужденных и заторможенных нейронных объединений, что обеспечивает координированное выполнение двигательного акта. Включаются лишь необходимые мышечные группы и только в нужные моменты движения. В результате рабочие энерготраты снижаются. • Навык уже сформирован, но он еще очень непрочен и нарушается при любых новых раздражениях (выступление на незнакомом поле, появление сильного соперника и т. д. ). Эти воздействия разрушают неокрепшую еще рабочую доминанту, едва установившиеся межцентральные временные связи в мозгу и вновь приводят к иррадиации возбуждения и потере координации.
• Фаза стабилизации и автоматизации. • — в результате многократного повторения навыка в разнообразных условиях помехоустойчивость рабочей доминанты повышается. • — Появляется стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его элементами, т. е. возникает автоматизация навыка. Прочность рабочей доминанты поддерживается четкой сонастройкой ее нейронов на общий ритм корковой активности. Внешние раздражения на этой стадии лишь подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая ее. Большая же часть посторонних афферентных потоков не пропускается в спинной и головной мозг: специальные команды из вышележащих центров вызывают пресинаптическое торможение импульсов от периферических рецепторов, препятствуя их доступу в спинной мозг и вышележащие центры. Этим обеспечивается защита сформированных программ от случайных влияний и повышается надежность навыков. Процесс автоматизации не означает выключения коркового контроля за выполнением движения. В системе центров по мере автоматизации навыка снижается участие лобных ассоциативных отделов коры, что и отражает снижение его осознаваемости. • Автоматизм (движений) – это завершение первой фазы формирования двигательного навыка, является одним из главных признаков двигательного навыка. • Появление устойчивости навыка к сбивающим факторам – это вторая фаза формирования двигательного навыка.
Подборка по базе: тест 3 четверть куб. 9 кл. 22-23 г. вопросы и ответы .doc, давлетов вопросы.docx, Тестовые вопросы к разделу 3_ просмотр попыткимуз — C строгое со, Правовые основы мобилизационной подготовки и мобилизации.docx, Тестовые вопросы к разделу 3_ просмотр попытки — 1ВерноБаллов 1,, Тестовые вопросы к разделу 4_ просмотр попытки.pdf, Тест с ответами по теме _Актуальные вопросы сестринского дела в , анализ курсовой подготовки 22.docx, Тестовые вопросы к разделу 2_ Выполнение работ по должности служ, манипуляции к экзамену.docx
Кафедра спортивной медицины и ЛФК
Вопросы для подготовки к экзамену по курсу «Физиология спорта» 2012-2013 уч.год
- Состав, объем и основные функции крови. Гемоглобин и эритроциты, их количество и функции. Изменение количества эритроцитов при мышечной работе.
- Лейкоциты, их количество и функции. Тромбоциты и свертывание крови. Изменение лейкоцитов и тромбоцитов при мышечной работе.
- Состав плазмы крови и ее физико-химические свойства. Белки плазмы и их функции. Изменение плазмы крови при мышечной работе.
- Осмотическое и онкотическое давление плазмы крови, их значение и изменения при мышечной деятельности.
- Показатели деятельности сердца (частота сердечных сокращений, систолический и минутный объемы крови). Изменение работы сердца при мышечной деятельности (общие принципы регуляции, показатели работы).
- Функциональная организация сосудистой системы. Сосудистое сопротивление кровотоку, факторы, его определяющие. Объемная и линейная скорости кровотока в различных отделах системы кровообращения. Время кругооборота крови в покое и при мышечной работе.
- Движение крови по артериям и венам и факторы, его определяющие. Микроциркуляция, функции капилляров. Транскапиллярный обмен в покое и при мышечной работе, его механизмы.
- Особенности кровообращения в различных органах (головной мозг, миокард, кожа, скелетные мышцы).
- Регуляция системной гемодинамики в покое. Регуляция кровообращения при мышечной работе.
- Лимфообращение в покое и при мышечной работе.
- Показатели внешнего дыхания в покое и при мышечной работе. Кислородная стоимость работы дыхания.
- Газообмен в легких. Факторы, способствующие диффузии газа при мышечной работе.
- Транспорт кислорода кровью. Кислородная емкость крови. Транспорт углекислого газа кровью.
- Регуляция дыхания при мышечной работе. Кислородный запрос и кислородный долг.
- Водно-солевой обмен в покое и при мышечной работе.
- Обмен белков в покое и при мышечной работе, его регуляция.
- Обмен жиров в покое и при мышечной работе, его регуляция.
- Обмен углеводов в покое и при мышечной работе, его регуляция.
- Обмен энергии (основной обмен, обмен в состоянии относительного покоя и при мышечной работе).
- Тепловой баланс организма, тепловой гомеостаз, температура тела. Регуляция температуры тела. Рабочая гипертермия.
- Теплопродукция в покое и при мышечной работе, ее механизмы. Теплоотдача в покое и при мышечной работе, ее механизмы.
- Центральная нервная система и ее функции. Рефлекторный механизм деятельности ЦНС (рефлекс, рефлекторная дуга и обратные связи).
- Синапсы, особенности их строения, механизм проведения возбуждения. Возбуждающий и тормозной постсинаптический потенциалы, механизм возникновения, их роль в возникновении импульсного ответа нейрона.
- Функциональная организация спинного мозга, роль его центров в регуляции движений и висцеральных функций.
- Вегетативная нервная система, морфофункциональная организация и функции ее отделов. Вегетативные рефлексы и регуляция висцеральных систем организма.
- Двигательная сенсорная система. Проприорецепторы (мышечные веретена, сухожильные и суставные рецепторы), механизм рецепции. Корковое представительство. Роль в управлении движениями.
- Классификация условных рефлексов. Современные представления о механизме образования условных рефлексов. Значение условных рефлексов при спортивной деятельности.
- Типы мышц и свойства поперечнополосатых мышц. Двигательные единицы, их виды (большие и малые, медленные и быстрые) и особенности их деятельности при динамической работе и статическом усилии.
- Строение мышечного волокна. Механизм (теория скольжения), химизм и энергетика мышечного сокращения.
- Типы и формы работы мышц. Типы и режимы мышечного сокращения. Коэффициент полезного действия мышц.
- Сила мышц и их рабочая гипертрофия. Регуляция силы сокращения мышц. Электромиография.
- Основные принципы организации произвольных движений (рефлекторная природа, многоуровневость и цикличность управления, автоматизация, корковый контроль афферентации и активности мотонейронов, двигательные функциональные асимметрии, речевая регуляция).
- Тонус скелетных мышц и роль ствола мозга в его регуляции. Установочные рефлексы и регуляции позы тела.
- Понятие об адаптации. Механизмы адаптации к физическим нагрузкам и ее основные функциональные эффекты. Функциональные резервы организма и возможности их использования.
- Физиологическая классификация физических упражнений по объему активной мышечной массы, по типу мышечной работы, по силе или мощности сокращений, по энергетической стоимости упражнений.
- Физиологическая характеристика максимальной и субмаксимальной зон относительной мощности циклических видов спорта (продолжительность, механизмы энергообеспечения, изменения висцеральных систем, механизмы утомления и факторы, лимитирующие работоспособность). Гравитационный шок, механизмы развития, способы предупреждения и ликвидации.
- Физиологическая характеристика большой и умеренной зоны относительной мощности циклических видов спорта (продолжительность, механизмы энергообеспечения, изменения висцеральных систем, механизмы утомления и факторы, лимитирующие работоспособность). Гипогликемический шок, механизмы развития, способы предупреждения и ликвидации.
- Физиологическая характеристика ситуационных движений (спортивные игры и единоборства).
- Физиологическая характеристика ациклических упражнений (силовые и скоростно-силовые упражнения). Позы и статические усилия. Феномен статического усилия. Натуживание и его влияние на дыхание, кровообращение, мышечную силу. Взрывные усилия.
- Физиологическая характеристика предстартового состояния (механизмы возникновения, особенности функциональных изменений).
- Разновидности предстартового состояния и способы управления ими.
- Физиологическая характеристика разминки (механизмы и особенности функциональных сдвигов, общая и специальные части разминки, сохранение эффектов разминки).
- Физиологические закономерности и механизмы врабатывания. Факторы, его определяющие.
- «Мертвая точка» и «второе дыхание», механизмы возникновения этих состояний. Пути преодоления «мертвой точки».
- Устойчивое состояние (понятие о кислородном запросе, потребление кислорода и кислородном долге). Виды устойчивого состояния и механизмы их возникновения.
- Утомление, как биологический процесс (острое и хроническое, общее и локальное утомление). Признаки утомления. Чувство усталости. Компенсированное и некомпенсированное утомление.
- Современные представления о механизмах утомления и теории, объясняющие его возникновение.
- Основные факторы утомления при упражнениях разного характера и мощности (циклические, ациклические и ситуационные упражнения).
- Восстановление и восстановительный период. Их физиологические закономерности. Кислородный долг (его компоненты) и восстановление энергетических запасов организма.
- Особенности восстановления после спортивных упражнений различного характера. Средства повышения эффективности процессов восстановления. Активный отдых.
- Физиологические механизмы формирования двигательных навыков (условно-рефлекторные механизмы, двигательный динамический стереотип, экстраполяция, двигательная память, сенсорная афферентация).
- Фазы формирования двигательного навыка, автоматизация движений спортсмена. Соматический и вегетативный компоненты двигательного навыка. Особенности формирования двигательного навыка в различных видах спорта.
- Физиологические механизмы физического качества сила. Максимальная произвольная сила, центральные и периферические факторы, ее определяющие, влияние эмоций и мотиваций. Типы гипертрофии мышц. Физиологическое обоснование тренировки мышечной силы в избранном виде спорта.
- Физиологические основы тренировки скоростно-силовых качеств. Взрывная сила и ее механизмы. Энергетическая характеристика скоростно-силовых упражнений.
- Физиологические механизмы физического качества скорости (быстроты) движений и его проявлений (скрытый период двигательной реакции, время одиночного движения, темп движений).
- Определение физического качества выносливость. Виды выносливости, роль генетических и средовых факторов в их развитии. Особенности проявления выносливости в избранном виде спорта.
- Аэробная выносливость и кислородтранспортная система. Изменения в системах внешнего дыхания, крови и кровообращения, системе микроциркуляции мышц. Максимальное потребление кислорода (величины, методы определения).
- Физиологические основы развития физических качеств ловкость и гибкость.
- Морфофункциональные показатели тренированности спортсменов в состоянии относительного покоя, при выполнении стандартных (тестирующих) и предельных (соревновательных) нагрузок.
- Факторы, определяющие и лимитирующие максимальное потребление кислорода. Порог анаэробного обмена и его использование в тренировочном процессе.
- Физиологические закономерности занятий физической культурой и спортом: принципы специфичности пороговых нагрузок, обратимости, цикличности и другие. Многолетняя тренировка как процесс формирования долговременной адаптации.
- Морфофункциональные особенности женского организма, лимитирующие спортивную работоспособность и благоприятствующие выполнению ряда упражнений. Менструальный цикл и его фазы (морфофункциональные «перестройки» в организме, влияние на спортивную работоспособность).
- Влияние больших физических нагрузок на растущий и зрелый женский организм. Индивидуализация тренировочного процесса с учетом фаз менструального цикла.
- Особенности формирования двигательных навыков и развития физических качеств в детском, подростковом и юношеском возрасте. Возрастные особенности динамики состояний организма при спортивной деятельности.
- Физиологические основы отбора и ориентации юных спортсменов. Значение генетического фактора и условий среды в прогнозировании спортивных результатов.
- Влияние повышенной температуры и влажности воздуха на спортивную работоспособность (физические механизмы теплоотдачи и физиологические механизмы ее усиления).
- Физиологические проявления тепловой адаптации спортсменов. Потери воды и солей в условиях повышенной температуры и влажности воздуха и их восполнение.
- Физиологические особенности мышечной работы человека в условиях низкой температуры воздуха: изменения функций организма и особенности акклиматизации.
- Влияние горных условий на организм человека. Острые физиологические эффекты пониженного атмосферного давления.
- Горная акклиматизация (адаптация к высоте) – изменения в составе крови, функции дыхания и кровообращения.
- Спортивная работоспособность в среднегорье при выполнении скоростно-силовых упражнений и упражнений на выносливость и после возвращения на уровень моря.
- Влияние биоритмов (циркадианных и др.) на работоспособность спортсменов. Физиологические изменения в организме при смене временных поясов.
- Влияние водной среды на спортивную работоспособность (факторы, действующие на организм, особенности терморегуляции и функции сенсорных систем, систем внешнего дыхания и кровообращения).
- Гипокинезия и ее влияние на организм человека. Физиологическое обоснование величин физических нагрузок в зрелом и пожилом возрасте.
- Физиологическая характеристика влияния разных форм физической культуры (ходьба, оздоровительный бег, плавание, ходьба на лыжах и др.) на организм в зрелом и пожилом возрасте.
Скачай Физиология спорта шпора по физкультуре и спорту и еще Шпаргалки в формате PDF Социология спорта только на Docsity! 10. ЭКГ, отведения, используемые для ее регистрации. Основные пока-затели ЭКГ и их связь с сердечным циклом. Изменение показателей ЭКГ при мышечной работе. Р- возбуждение предсердий QRS – возбуждение желудочков T – расслабление желудочков На ЭКГ анализируют величину зубцов в милливольтах и длину интервалов между ними в долях секунды, длите-льность сердечного цикла (R-R), ритмичность работы сердца. Сокращения считаются аритмичными, если соседние интервалы отличаются >, чем на 0,3 с. Методы регистрации ЭКГ. Стандартное отведение: 1.Электроды между правой и левой рукой. 2.Между правой рукой, левой ногой. 3.Левой рукой, левой ногой. Грудные отведения электродов распо- ложены непосредственно над сердцем. Нестандартные отведения – однополюсные грудные отведения и усиленные отведения от конечностей. По показателям ЭКГ можно судить об автоматии, возбудимости, сократи- мости и проводимости сердечной мышцы. Особенности автоматии прояв-ляются в изменениях частоты и ритма зубцов, характер возбудимости и сократимости – в динамике ритма и высоте зубцов, а особенности прово-димости – в продолжительности интервалов. Ритм работы сердца зависит от воз- раста, пола, массы тела, трениро- ванности (норма ЧСС 60-80 уд. в мин.) ЧСС <60 – брадикардия, >90 – тахикардия. Иногда аритмия связана с фазами дыхания (дыхательная арит-мия) – сердцебиения учащаются при вдохе и урежаются при выдохе. ЧСС во время работы зависит от 11. Систолический, резервный и остаточный объемы крови в желу- дочках. Минутный объем крови. Объемная и линейная скорость кровотока. Время полного кругово-рота крови. Изменение этих показа-телей с возрастом и под влиянием мышечной деятельности. Систолический (ударный) объем – это кол-во крови, которое выталкивает сердце при одном сокращении, при этом в желудочке может еще остава-ться некоторое кол-во крови. УОК зависит от венозного притока и при работе он увеличивается. При работе увеличивается общий объем кровото-ка, СистОб. нарастает до макс. ве-личины, которое достигается при частоте сердцебиения 130 уд/мин. Увеличение СО обеспечивается растя-жением мышцы, повышенным объемом кровотока, что вызывает усиление сокращения миокарда. Макс. величина СО крови зависит от размеров серд-ца. У нетренированного человека в покое СО 60 мм, при работе 100 мм. У спортсмена СО в покое 80 мм и >, при работе до 200 мм и >. При одинаковой нагрузке сердце трениро-ванного человека обеспечивает боль-ший СО крови и имеет меньшую ЧСС. СО зависит от положений тела и при переводе из положения лежа в поло-жение стоя СО уменьшается приблиз. на 40% в результате затруднения ве-нозного притока к сердцу. При нату-живании кровоток грудн.полости уменьш-ся и СО уменьш. наполовину. Резервный – мобилизуется при максимальном сокращении сердца. Остаточный – остается при любых сокращениях сердца. МОК или сердечный выброс – это кол-во крови, которое проходит через сердце за 1 мин. МОК–это ЧСС х СО. В состоянии покоя МОК 4,5-5 л/мин. Макс. значения МОК 15-35 лет. При работе МОК увелич. у нетренир. чел. 15-20 л/мин, у спортсменов до 30-35 л/мин. С увеличением мощности рабо-ты МОК возрастает прямо пропорц-но. Объемной скоростью кровотока назы- вают кол-во крови, которое протека-ет за 1 мин через всю кровеносную систему, измер-ся в мм в мин. В покое 5800, легкая физ.работа 9500, средняя 17500, тяжелая 25000. Линейная скорость кровотока – скор. Движения частиц крови вдоль сосу-дов, измер. в см в 1 с. Прямо про-порц-на объемн. V кровотока и об-ратно проп- на площади сечения кро-веносного русла. Больше в центре сосуда, меньше у его стенок, выше в аорте и крупных артериях, ниже в венах. Самая низкая V в капиллярах. О средней линейной V кровотока мож-но судить по времени полного круго- оборота крови. В состоянии покоя оно=21-23с, при тяж. работе=8-10с. 12. Нервно-рефлекторная и гумора- льная регуляция деят-ти сердца. Сосудодвигательный центр. Влияние симпатических и парасимп-их нервов на тонус сосудов. Гуморальная регу-ляция сосудистого тонуса. Главную роль в регуляции деятель- ности сердца играют нервные и гумо- ральные влияния. Нервная регуляция деятельности сердца осуществляется эфферентными ветвями блуждающего и симпатического нервов. Эфферентные волокна блуждающего нерва проводят импульсы, тормозящие деятельность сердца. Центры блуждающих нервов нах- ся в продолговатом мозге, вто-рые нейроны расположены непосредст-венно в нервных узлах сердца. Импульсы с нервных окончаний передаются на сердце посредством медиаторов. Медиатор – ацетилхолин. Симпатические нервы усиливают рабо-ту сердца. Нейроны симп-их нервов нах-ся в верхних сегментах грудного отдела спинного мозга, отсюда воз-буждение передается в шейные и вер-хние грудные симпатические узлы и далее к сердцу. Усиливающие нервные волокна явл-ся трофическими, т.е. действующими на сердце путем повы- шения обмена в-в в миокарде. Медиатор – норадреналин. Нервы, регулирующие тонус сосудов, назыв-ся сосудодвигательными и сос- тоят из сосудосуживающих и сосудо- расширяющих. Симпатические нервные волокна выходят в составе передних корешков спинного мозга, оказываю т суживающее действие на сосуды кожи, органов брюшной полости, почек, легких и мозговых, но расширяют сосуды сердца. Сосудорасширяющие влияния оказываются парасимпатичес- кими волокнами, которые выходят из спинного мозга в составе задних корешков. Сосудодвигательный центр состоит из прессорного (сосудосуживающего) и депрессорного отделов. Главная роль в регуляции тонуса сосудов принад- лежит прессорному отделу. Высшие сосудодв-ые центры расположены в коре головного мозга и гипотала-мусе, низшие – в спинном мозге. Нервная регуляция тонуса сосудов осущ-ся и рефлекторным путем. На основе безусловных рефлексов (обо- ронительных, пищевых, половых) вырабатываются сосудистые условные реакции на слова, вид объектов, эмоции и др. Рефлексы на сосуды возникаю в коже и слизистых оболоч- ках (экстероцептивные зоны) и сер- дечно-сосудистой системе (интеро- цептивные зоны). Гуморальная регуляция тонуса сосу-дов осущ-ся сосудосуживающими и сосудорасширяющими в-вами. Сосудосуж. Гормоны мозгового слоя надпочечников — адреналин и норад- реналин, г-ы задней доли гипофиза – вазопрессин. Серотин – образ-ся в слизистой оболочке кишечника, неко- торых уч-ах гол.мозга и при распаде тромбоцитов. Ренин – образуется в почках. Оказывают общее действие на крупные кровеносные сосуды. Сосудорасш. Медуллин, вырабатывае-мый мозговым слоем почек и простог- ландины – секрет предстательной железы. Брадикинин (подчелюстная и поджелудочная желез, легкие, кожа) – вызывает расслабление гладкой мускулатуры артериол и понижает кровяное давление. Ацетилхолин – образ-ся в окончаниях парасимп. нервов. Гистамин – нах-ся в стенках желудка, кишечника, коже и скелет-ных мышцах. Действуют местно. 13. Особенности строения и ф-ции дыхания (респираторная, нереспи- раторная). Механизм вдоха и выдоха. Внутриплевральное и легочное дав- ление. Сопротивление дыханию в покое и при физ.нагрузках. Дыхание – важнейший процесс в жизни живых существ. Это потребление О2 и выделение СО2. Осуществляется в 5 этапов: внешнее дыхание, обмен га-зами в легких, перенос газов кровь-ю, обмен газами в тканях, тканевое дыхание. Внешнее дыхание обеспечив-ся через трахею, бронхи, бронхиолы, альвеолы. Мертвое пространство – объем 120-150 мл. Образовано воздухоносными путями (полости рта, носа, глотки, гортани, трахеи и бронхов), не уча-ствующими в газообмене воздухом. Механизм вдоха. Наружные межребер-ные мышцы поднимают ребра, диафраг-ма уплощается. Внутри гр. полости давление падает ниже атмосферного и воздух заходит в легкие. Объем лег-ких возрастает на 250-300 мл. Механизм выдоха. При спокойном ды-хании выдох пассивный за счет тя-жести гр. клетки и расслабления диафрагмы. При глубоком выдохе работают внутренние межреберные мышцы, которые опускают ребра. Герметически замкнутая плевральная полость (щель) образована висцера- льным (покрывает легкое) и парие- тальным (выстилает грудную клетку изнутри) листками плевры и защищена небольшим кол-вом жидкости. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, которое еще больше снижается при вдохе, способствуя поступлению воздух в легкие. При попадании воздуха или жидкости в плевр.полость легкие спадаются за счет их эластической тяги, дыхание становится невозможным и развива-ются тяжелые осложнения – пневмо- гидроторакс. Вентиляция легких обеспечивает об- новление состава альвеолярного газа. Количественным показателем вентиляции легких служит минутный объем дыхания (МОД), определяется как произведение дыхательного объе-ма на число дыханий в минуту. Лего-чная вентиляция обеспечивается ра-ботой дыхат.мышц. Эта работа связа-на с преодолением эластического сопротивления легких и сопротив-ления дыхательному потоку воздуха (неэластическое сопротивление). При МОД = 6-8 л/мин на работу дыхательных мышц расходуется 5-10 мл/ мин. При физ.нагрузках, когда МОД достигает 150-200 л/мин, для обеспечения работы дыхат-х мышц требуется около 1 л кислорода. мощности физ.нагрузки. В диапазоне 130-180 уд./мин. Наблюдается прямо- пропорциональная зависимость между мощностью работы и ЧСС. ЧСС зависит от хар-ра физ. упражнений: — при работе постоянной мощности ЧСС может поддерживаться почти стабильная. — при работе переменной мощности ЧСС зависит от изменения мощности и колеблется примерно в диапазоне 130-180. 14. Дыхательные объемы емкости. Определение, величины. Показатели внешнего дыхания (частота дыхания, глубина дыхания, МОД, потребление кислорода). Изменение с возрастом и в процессе тренировки. Методы исследования. Общая емкость легкий – 4-6 л – кол-во воздуха, находящегося в легких после макс. вдоха. Состоит из дыха-тельного объема, резервного объема вдоха и выдоха и остаточного объема. Дыхательный объем – кол-во воздуха, проходящего через легкие при спо- койном вдохе (выдохе) = 400-500 мл. Резервный объем вдоха (1,5-3 л) составляет воздух, который можно вдохнуть дополнительно после обыч- ного вдоха. Резервный объем выдоха (1-1,5 л) объем воздуха, который еще можно выдохнуть после обычного выдоха. Остаточный объем (1-1,2 л) – кол-во воздуха, которое остается в легких после макс. выдоха и выходит только при пневмотараксе (прокол легких – спадение легких). ЖЕЛ (жизн-ая емкость легких) – Сум-ма дых-го воздуха, резервных объе-мов вдоха и выдоха=3,5-5 л, у спо- ртсменов может достигать 6 л и >. Частота дыхания – 10-14 дыхательных циклов в минуту. МОД (минутный объем дыхания) – это кол-во литров воздуха за 1 мин. (6-8 л, т.к. в покое человек делает 10-14 дахат-ых циклов в минуту). В состав дых-го воздуха входит мерт-вое пространство – объем 120-150 мл. Образовано воздухоносными путя-ми (полости рта, носа, глотки, гор-тани, трахеи и бронхов), не участ-вующими в газообмене воздухом. МОД = глубина дыхания х частоту дыха-ния. У нетренированных достигается за счет ЧД, у спортсменов за счет ГД. При мышечной работе дыхание значи- тельно увеличивается – растет глу- бина дыхания (до 2-3 л) и частота дыхания (до 40-60 вдохов в 1 мин). МОД может увеличиваться до 150-200 л в мин. Однако большое потребление кислорода дыхательными мышцами (до 1 л в мин) делает нецелесообразным предельное напряжение внешнего дыхания. Дыхание у детей частое и поверхнос- тное. Дыхательный объем дошкольника в 3-5 раз <, чем у взрослого чело- века. Он постепенно увеличивается. Частота дыхания у детей повышена. Она постепенно снижается с возрас-том. При умственных и физ. нагруз-ках, эмоц. Вспышках, повышении тем- пературы ЧД чрезвычайно легко нара- стает. ЖЕЛ у дошкольников в 3-5 раз <, чем у взрослых, а младшем шко- льном возрасте в 2 раза <. МОД на протяжении дошкольного и младшего школьного возраста постепенно рас- тет. Этот показатель за счет высо-кой частоты дыхания у детей меньше отстает от взрослых величин. У подростков (средний, старший шк. возраст) увелич-ся длительность дыхат-го цикла и скорость вдоха, продолжительнее становится выдох. Экономизируются дых-ые реакции на нагрузки. Возрастает дых-ый объем и снижается ЧД. Повышается глубина дыхания. В 12 лет ЧД 19 вдохов/мин, 14 лет – 16-20 вд/мин. МОД в 10 лет 4 л/мин, в 14 лет 5 л/мин. Дыхат-ые ф-ции затрудняются в период полово-го созревания. Задержка роста груд-ной клетки при значительном вытяги-вании тела затрудняет дыхание. Наб-людается 15. Газообмен в легких. Механизм и факторы его определяющие (разность концентраций газов, диффузионная способность легких и др.). Физиоло- гическое значение «кривой диссо- циации оксигемоглобина». Обмен газов между кровью и тканями. Коэффициент утилизации кислорода. Основной механизм газообмена в лег- ких – это диффузия в результате разницы парциальных давлений О2 и СО2. Парциальное давление – это давление одного газа, который нах-ся в смеси с другим. Вдох – 79,03% азот; 20,94% — кисло- род, 0,03 — СО2. Выдох – 79,7 азот; 4% — СО2; 16,3 – кислород. О2 и СО2 диффузируют только в раст- воренном состоянии. Диффузионная способность легких для кислорода очень велика. Это обус- ловлено огромным (сотни миллионов) альвеол и большой их газообменной поверхностью (около 100 м2), а так же малой толщиной альвеолярно-капи- ллярной мембраны. Диффузионная способность легких у человека примерно = 25 мл О2 в 1 мин в расчете на 1 мм рт.ст. градиента парциальных давлений кислорода. Диффузия СО2 из венозной крови в альвеолы происходит достаточно легко, т.к. растворимость СО2 в жидких средах в 20-25 раз больше, чем у кислорода. Дыхат.ф-ция крови – доставка к тка- ням необходимого им кол-ва О2. О2 в крови нах-ся в 2-х состояниях: растворенный в плазме (0,3 об.%) и связанный с гемоглобином (20об.%) – оксигемоглобин. СО2 тоже нах-ся в крови в 2-х состояниях: растворен-ный в плазме (5% всего кол-ва)и химически связанный с др. в-вами (95%) – угольная кислота (Н2СО3), соли угольной кислоты (NaHCO3) и в связи с гемоглобином (HbHCO3). Отдавший кислород гемоглобин счи-тают восстановленным или дезокси- гемоглобином. Молекула гемоглобина содержит 4 частицы гемма и может связать 4 молекулы О2. Кол-во О2, связанного гемоглобином в 100 мл крови, носит название кислородной емкости крови и составляет около 20 мл О2. Кривая диссоциации оксигемоглобина – кривая зависимости процентного насыщения гемоглобина кислородом от величины парциального напряжения. Анализ хода этой кривой сверху вниз показывает, что с уменьшением рО2 в крови происходит диссоциация окси- гемоглобина, т.е. процентное содер- жание оксигемоглобина уменьшается, а восстановление его растет. Гипоксемия – острое снижение насы- 16. Перераспределение кровотока при мышечной работе. Особенности кровообращения в скелетных мышцах при статической и динамической работе. Рабочая гиперения. Мышечный насос. При мышечной работе увеличивается потребность в кислороде. Рефлексы возникают с рецепторов работающих мышц, увеличив-ся работа мышечных и дыхательных насосов, что увеличи-вает венозный приток крови к серд-цу, увеличиваются симпатические вли-яния на сердце. Все это вызы-вает увеличение систолического и минутного объема крови и ЧСС. Сист. V крови 60-80 мл – 150-200 мл МОК 5-6 л/мин – 35-40 л/мин. При этом происходит перераспреде- ление крови в пользу работающих органов, в первую очередь к рабо- тающим мышцам, сердцу, легким и некоторым управляющим зонам мозга. Кол-во циркулирующей крови при работе увелич-ся за счет ее выхода из кровяных депо. Увелич-ся ско-рость кровотока, а время кругоо-борота крови снижается вдвое. Симпатические влияния влияют по разному на разные сосуды. Вызывают уменьшение кровотока во внутр. органы и к коже, сужая сосуды, но не влияет на сосуды сердца и мышц. При работе кровоток через мышцы увеличивается в 100 млн.раз. При циклической работе сокращение мышц улучшает венозный кровоток через них, т.е. включает мышечный насос. Усиление дыхания присасывает кровь из вен в грудную клетку, т.е. включается дыхательный насос. В мышцах открываются спавшие в покое капилляры, их число увелич-ся в 100 раз и возникает так называ-емая рабочая гиперемия, т.е. 2 кро-вотока через мышцы. Т. обр. работа вызывает оздоров-ление организма человека улучшая работу сосудов и сердца, развивает мышцы. При статической работе нап-ряжение мышц вызывает сужение ве-нозных сосудов, уменьш-ся кровоток, давление в венах увелич-я от нес-кольких мм рт.ст. (5-10) до 200-240 мм рт.ст. Это разко затрудняет ве-нозный кровоток. При напряжении в мышцах, которое достигает 30% макс. силы венозный кровоток в скелетных мышцах прекращается, это одна из причин большой утомительности ста-тических нагрузок. Они кратков-ременны, за этот период мышцы полу-чают кислород из собственных запа-сов в миоглобине, а также исполь-зуют энергию от анаэробных источ-ников (АТФ, гликолиз). Однако ста-тические нагрузки необходимы для развития мышечной силы и их надо сочетать с динамическими, особенно при работе с детьми и подростками. 17. Восстановление, общая хар-ка, значение, механизмы. Периоды вос- становления. Физиологич. особен-ности восстановит. процессов (аэро-бный энергообмен, гетерохронность, фазовость, конструктивный хар-р и т.д.). Мероприятия и средства, ускоряющие восстановит.процессы. Восстановление — совокупность физи- ологич., биохимич-их и структурных изменений, которые обеспечивают пе- реход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоянию. Чем больше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее про-цессы их восстановления. Вследствие функциональных и струк- турных перестроек, осуществляющихся в процессе восстановления, функцио- нальные резервы организма расширя-ются и наступает сврехвосстанов-ление (суперкомпенсация). Процессы восст-ия можно разделить на 3 периода: 1. Рабочий период – восстан-ые р-ции, которые осуществл-ся уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, креатинфосфа-та, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из продуктов ее распада – глюконеогенез). Рабочее восст-ие поддерживает норм-е функ-циональное состояние организма при выполнения мышечной нагрузки. 2. Ранний период – наблюдается сра-зу после окончания работы легкой и средней тяжести в течение несколь-ких десятков минут (восстановление выше названных показателей, норма-лизация кислородной задолженности, гликогена). Раннее восстановление лимитируется главным образом вре-менем погашения кислородного долга. Погашение алактатной части кисло-родного долга происходит в течение нескольких минут и связано с ресин-тезом АТФ и креатинфосфата. Погаше-ние лактатной части кисл.долга обу-словлено скоростью окисления молоч-ной кислоты, уровень которой при длительной и тяжелой работе увелич-ся в 20-25 раз по сравнению с ис-ходным, ликвидация этой части долга 1,5-2 часа. 3. Поздний период восстановления отмечается после длительной тяжелой работы и затягивается на несколько часов и даже суток. Нормализуется большинство показателей организма, удаляются продукты обмена в-в, восстан-ся водно-солевой баланс, гормоны и ферменты. Регуляция восст-ия осущ-ся при уча- стии нервного и гумор-го механ-мов. Закономерности восст-х процессов: 1. Неравномерность. Сразу после окончания тяжелой физ. работы вос-ст- ие идет быстро, а затем скорость его снижается и наблюдается фаза медленного восст-я. После умеренных нагрузок погашение кислородного долга носит однофазный характер (фаза быстрого восст-ия). 2. Гетерохронность – неодновремен-ное протекание различных восст-ых процессов обеспечивает наиболее оп- тимальную деят-ть целостного орга- низма (вначале восст. алактатная фаза кислородного долга и фосфа-гены; затем пульс, артер.давление, ударный и МОК, V кровотока – лак-татная фаза кисл.долга; через нес-колько часов внешнее дыхание, глю-коза и гликоген; через несколько суток обмен в-в, периферическая кровь, вводно-солевой баланс, фер-менты и гормоны). 3. Фазность восст-ия – 3 фазы: 1) Ф. пониженной работоспособности (сразу после работы); 2) Ф. повы- шенной работосп-ти (при сверхвос- становлении); 3) Ф. исходной рабо- тосп-ти. 4. Избирательность восст.процессов. После аэробной работы восст.процес-сы показателей внешнего дыхания, сердечного цикла происходят медлен- нее, чем после нагрузок анаэробного хар-ра. 5. Восст.процессы подвержены тренируемости. Восстановит. мероприятия: ральными процессами управления адаптивными реакциями. Эффекторное звено включает в себя скелетные мышцы, органы дыхания, кровообращения, кровь и др. веге- тативные системы. утомление, и оно легче переходит в переутомление. Пожилым чаще сопут- ствуют гиподинамия и гипокинезия. Под влиянием физ. нагрузок совер- шенствуются механизмы регуляции различных органов и систем, а ф-ции организма носят более экономный характер; улучшается кровоснаб-жение, развиваются положительные эмоции; на более продолжительное время сохраняется умственная и физ-ая работоспособность. время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент. Ведущие системы – ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат. 26. Физиологич. сдвиги в организме при выполнении мышечной деят-ти (система крови, ССС, система дыха- ния, ЖВС). Показатели функциониро- вания этих систем у спортсменов различной квалификации и специа- лизации. В системе крови набдюдается увели- чение кол-ва форменных элементов. Наблюдается миогенный эритроцитоз и миогенный тромбоцитоз. В зависимос-ти от тяжести работы проявляются различные стадии миогенного лейко- цитоза. При работе увеличивается отдача кислорода из крови в ткани. Соответственно, становится болше артерио-венозная разность по кис- лороду и коэффициент использования кислорода. Рост кислородного долга при передвижениях спорстменов на средних и длинных дистанциях сопро- вождается увеличением в крови кон- центрации молочной кислоты и сниже- нием рН крови. В связи с потерей воды и увеличением кол-ва форменных элементов повышение вязкости крови достигает 70%. ССС участвует в доставке кислорода работающим тканям. Увеличивается систолический объем крови (при больших нагрузках до 150-200 мл), нарастает ЧСС (до 180 уд/мин и >), растет минутный объем крови (до 35 л/мин и >). Происходит перераспре- деление крови в пользу работающих органов – главным образом, скелет-ных мышц, а также сердечной мышцы, легких, активных зон мозга – и снижение крововснабжения внутренних органов и кожи. Кол-во циркулиру-ющей крови при работе увеличивается за счет ее выхода из кровяных депо. Увеличивается скорость кровотока (норм. 21-23 с, при работе 8-10 с), а время кругооборота крови снижает-ся вдвое. Дыхание значительно увеличивается при мышечной работе – растет глу-бина дыхания (до 2-3 л) и частота дыхания (до 40-60 вдохов в мин). Минутный объем дыхания может уве-личиваться до 150-200 л/мин. Но большое потребление кислорода дыха-тельными мышцами (до 1 л/мин) дела-ет нецелесообразным предлельноье напряжение внешнего дыхания. Увели-чивается легочная вентиляция. Наибольшие сдвиги происходят при работе субмаксимальной мощности (от 35-40 с до 3-5 мин). 30. Физиологические механизмы формирования двигательных навыков – образование функциональной системы нервных центров. Значение доминанты при выработке двигательных навыков. На первом этапе формирования двига- тельного навыка возникает замысел действия, осуществляемый ассоциа- тивными зонами коры больших полу- шарий (переднелобными и нижнете- менными). Вначале это лишь общее представление о двигательной за-даче. На втором этапе обучения начинается непосредственное выпол-нение разучиваемого упр-ия. 3 стадии формирования двиг.навыка: 1. стадия генерализации (иррадиация возбуждения) – созданная модель становится основой для перевод внешнего образа во внутренние про- цессы формирования программы соб- ственных действий. Иррадация воз- буждения по различным зонам мозга и обобщение характера переферических р-ций. 2. стадия концентрации – происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. Навык на этой ста-дии уже сформирован, но еще очень непрочен. Воздействие любых новых раздражений разрушает неокрепшую еще рабочую доминанту, едва уста- новившиеся межцентральные взаимо- связи в мозгу и вновь приводит к иррадиации возбуждения и потере координации. 3. Стадия стабилизации и автоматизации. Помехоустойчивость рабочей доминанты повышается. Появ- ляется стабильность и надежность навыка, снижается сознательный контроль за его элементами, т.е. возникает автоматизация навыка. Прочность работчей доминанты под- держивается четкой сонастройкой ее нейронов на общий ритм корковой активности (усвоение ритма). Внеш-ние раздражители лишь подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая ее. Снижается участие лобных ассоциа-тивных отделов коры. Доминанта – комплекс нейронов, гос- подствующий очаг в ЦНС. Подавляет деятельность посторонних нервных центров и, соответственно, лишних скелетных мышц. 27. Функциональная асимметрия у спортсменов разного возраста. Индивидуальный профиль асимметрии. Индивидуально-типологические особе- нности спортс-в. Внешние и внутр. синхронизаторы ф-ции организма. Моторная асимметрия – совокупность признаков неравенства функций рук, ног, мышц правой и левой половины туловища и лица. Ведущую конечность определяют по следующим признакам: ее предпочтение при выполнении дей-ствия одной рукой или ногой, более высокая эффективность по силе, точ-ности и быстроте включения, домини-рование при совместной деятельности обеих конечностей. Сенсорная асимметрия – совокупность признаков неравенства правой и левой частей сенсорных систем. Психическая асимметрия – нарушение симметрии психических процессов. Сочетание моторных, сенсорных и психических асимметрий составляет индивидуальный профиль асимметрии человека, определяющий только ему присущие особенности поведения. У многих людей отмечается правосто- ронняя асимметрия рук, ног, зрения (по прицельной способности), слуха (по восприятию речи) и левосторон-няя асимметрия в функциях осязания, обоняния и вкуса. Различают одностороннее доминиро- вание этих ф-ций (либо правосто- роннее, либо левост-ее преобладание ф-ций рук, ног, зрения, слуха) и парциальное (частичное) с любым сочетанием преобладающих ф-ций. Неравномерное морфологическое раз- витие, одностороннее преобладание физ.качеств и асимметрия двигатель- ных действий особенно выражены в асимметричных упражнениях при боль- шем спортивном стаже и более ранней специализации. При симметричных циклических упраж- нениях ведущая конечность выполняет более активные действия, регулируя работу неведущей. В ассиметричных ациклических упр-иях (напр., удары по мячу в футболе) технические при-емы осущ-ся в основном ведущей ко- нечностью, а неведущая осуществляет вспомогательную ф-цию, роль опоры. В фиг. катании в прыжках ведущая нога – маховая, неведущая – толч-ковая. Левую ногу как толчковую использует так же большинство пры-гунов в длину, высоту. Среди фехто-вальщиков представительство левшей в 10 раз превышает средние популя-ционные данные. У стрелков все пра-ворукие спортсмены имеют ведущий правый глаз. Профиль асимметрии определяет наиболее удобную сторону вращения. У многих представителей циклических видов спорта встречает-ся перекрестная моторная асимметрия (лыжники, пловцы – правая рука, левая нога). Инд-топологич.особенности спорт-ов. По Казначееву, население можно раз- делить на группы спринтеров и стай- еров, и промежуточную группу. Спри- нтеры способны выполнять кратковре- менные нагрузки макс. мощности, предрасположены к острым формам заболеваний, склонны к эмоциональ-ным стрессам, быстро адаптируются к условиям среды. Стайеры выносливы к длительной работе, предрасположены к хроническим формам заболеваний, дольше адаптируются к экстремальным условиям среды, но дольше сохраняют там работоспособность. По Высочину: гипертонический тип – с усиленной реакцией ССС на нагрузку и гипото- нический – с умеренной реакцией. Высококвалифицированные спортсмены в большинстве (около 80%) относятся к сильному типу нервной системы. Различные типологические св-ва нер- вной системы явл-ся врожденными задатками, из которых при опреде- ленных условиях развиваются опреде- ленные способности индивидуумов. При подготовке юных спортсменов важно уже на начальном этапе прави-льно определить адекватный для них стиль ведения спортивной борьбы. Множество ф-ций в организме проте- кает с периодическими изменениями. На эти периоды влияют внутренние синхронизаторы (ритмы электрической активности мозга, частота сердце- биения и дыхания, периодика пищева- рительных процессов и эндокринных ф- ций) и внешние синхронизаторы (изменения температуры, освещенно- сти, колебания магнитного поля земли, атмосферного давления и др.) 28. Общая хар-ка выделительных про- цессов. Ф-ции почек. Строение неф- рона, образование первичной мочи. Нервная и гуморальная регуляция мочеобразования. Потоотделение. Влияние мышечной работы на выделительные процессы. Основной ф-цией выделительных про- цессов ялв-ся освобождение организ-ма от конецчных продуктов обмена в-в, избытка воды, органических и не-орг- их соединений, т.е. сохранение постоянства внутр.среды организма. Выделит.ф-ции осуществляются почка- ми, желудочно-кишечным трактом, ле- гкими, потовыми, сальными железами и др. Через почки удаляются избыток воды, солей и продукты обмена в-в. Жел-киш.тракт выводит из организма остатки пищевых в-в и пищеваритель- ных соков, желчь, соли тяжелых ме- таллов. Через легкие выделяются СО2, пары воды и летучие в-ва (про-дукты распада алкоголя, лекарст-венные в- ва). Потные железы удаляют воду, соли, мочевину, креатинин и молочную кислоту; сальные железы – кожное сало. Ведущая роль – почки и потовые железы. Ф-ции почек: 1. Поддержание норма- льного содержания в организме воды, солей и некоторых в-в (глюкоза, аминокислоты); 2. Регуляция рН крови, осмотического давления, ион-ного состава и кислотно-щелочного состояния; 3. Экскреция из организ-ма продуктов белкового обмена и чу- жеродных в-в; 4. Регуляция кровяно-го давления, эритропоэза и сверты-вания крови; 5. Секреция ферментов и биологически активных в-в (ренин, брадикинин, простагландин и др.) Почка обеспечивает 2 процесса – мочеобразов-ый и гомеостатический. В каждой почке человека около 1 млн нефронов, являющихся ее функцио- нальными единицами и включающими мальпигиево (почечное) тельце и мочевые канальцы. Мальпигиево тель-це состоит из капсулы Шумлянского – Боумана, внутри которой находится сосудистый клубочек. Внутренняя стенка капсулы соприкасается со стенками капилляров сосудистого клубочка, образуя базальную фильт- рующую мембрану. Между ней и наруж- ной стенкой капсулы находится щеле- видная полость, в которую поступает плазма крови, фильтрующаяся через базальную мембрану из капилляров клубочка. Клубочек состоит из при- носящей артерии, сложной сети арте- риальных капилляров и выносящей ар- терии. Диаметр выносящей артериолы меньше, чем приносящей, что способ- ствует поддержанию в капиллярах клубочка высокого кровяного давле- ния. Мочевые канальцы начинаются от щелевидной полости капсулы, которая переходит в проксимальный извитой каналец (каналец первого порядка). Затем проксимальный каналец выпрям- ляется и образует петлю Генле, пе- реходящую в дистальный извитой ка- налец (каналец 2-го порядка), отк- рывающийся в собирательную трубку. Собирательные трубки проходят через мозговой слой почки и открываются на верхушках сосочков. Воды и низкомолекулярные компоненты плазмы фильтруются через стенки капилляров клубочка. Фильтрат, пос- тупивший в капсулу Шумлянского- Боумена, составляет первичную мочу, которая по своему содержанию отли- чается от состава плазмы только от- сутствием белков. Из каждых 10 л крови, проходящей через капилляры клубочков, образуется около 1 л фильтрата, что составляет в течение суток 150-180 л первичной мочи. Регуляция мочеобразования осущ-ся нейрогуморальным путем. Высший под- корковый центр регуляции мочеобра- зования – гипоталамус. Импульсы от рецепторов почек по симпатическим нервам поступают в гипоталамус, где вырабатыв-ся антидиуретический гор- мон или вазопрессин, усиливающий реабсорбацию воды из первичной мочи и явл-ся основным компонентом гумо- ральной регуляции. Нервная регуля-ция происходит благодаря рефлектор-ным изменениям просвета почечных сосудов под влиянием различных воз-действий на организм. Это ведет к сдвигам почечного кровотока. Потоотделение освобождает организм от конечных продуктов обмена в-в, поддерживает постоянство осмотичес- кого давления, нормализует темпера- туру тела вследствие теплоотдачи при испарении пота с поверхности кожи. Потоотделение термическое (на всей пов-ти тела) и эмоциональное (ладони, подмышки, лицо, стопы). Потоотделение, вызываемое физ.ра- 29. Произвольные движения. Многоу- ровневая функциональная система уп- равления движениями (Анохин). Реф- лекторное кольцеове регулироваине как замкнутая система регулирования поз и длительных произвольных дви-жений. Программное управление. Цен-тральные команды как механизм регу-лирования кратковременных движений. Многоуровневая система – система управления движениями с помощью комплекса нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС. Функциональная система по Анохину – группа взаимосвязанных нейронов в нервной системе для достижения по-лезного результата. Деятельность системы включает в себя: 1. обра-ботка всех сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды организ-ма (афферентный синтез); 2. приня-тие решения о цели и задачах дейс-твия; 3. создание представления об ожидаемом результате и формирование конкретной программы движений; 4. анализ полученного результата и внесение в программу поправок – сенсорных коррекций. Произвольные движения – сознательно управляемые целенаправленные дейст- вия. Они управляются с помощью двух механизмов: 1. Замкнутая система рефлекторного кольцевого регулирования – харак-терна для осуществления различных форм двигательных действий и позных реакций, не требующих быстрого дви- гательного акта. Это позволяет нер- вным центрам получать информацию о состоянии мышц и результатах их действий по афферентным путям и вносить поправки в моторные команды по ходу действия. 2. Программное управление по меха- низму центральных команд – это ме- ханизм регуляции движений, незави- симый от афферентных проприоцептив-ных влияний. Используется в случае выполнения кратковременных движений (прыжки, броски, удары), когда ор- ганизм не успевает использовать ин- формацию от рецепторов. Вся прог-рамма должна быть готова еще до на-чала двигательного акта. Активность в мышцах возникает раньше, чем ре- гистрируется обратная афферентная импульсация. Напр., при прыжках активность в мышцах, направленных на амортизацию удара возникает раньше, чем происходит соприкосно-вение с опорой, т.е. она носит предупредительный хар-р. Такие центральные программы созда-ются согласно сформированному в мозге (гл.образом в ассоциативной переднелобной области коры) образу двигательного действия и цели дви- жения. В дальнейшей конкретной разработке моторной программы при- нимают участие мозжечок и базальные ядра. Информация от них поступает через таламус в моторную и премо- торную области коры и далее – к исполнительным центрам спинного мозга и скелетным мышцам. Механизм кольцевого регулирования явл- ся более древним и возникает раньше в процессе индивидуального развития.
ротой, представляет сочетание обоих
видов. Иннервация потовых желез осущ-
[ся сиипатическими нервами. Медиатор
— ацетилхолин
39. Физиологич. сдвиги в организме при выполнении мышечной деят-ти (ЦНС, двиг. аппарат, сенсорные системы). Показатели функциониро-вания этих показателей систем у спортсменов. В ЦНС происходит повышение лабиль- ности и возбудимости многих проек- ционных и ассоциативных нейронов. Во время работы нейроны движения организуют через пирамидный путь моторную активность, а нейроны положения четез экстрапирамидную систему – формирование рабочей позы. В различных отделах ЦНС соз-дается функциональная система нерв-ных центров, обеспечивающая выпол-нение задуманной цели действия на основе анализа внешней информации. Возникающий комплекс нервных цент-ров становится рабочей доминантой, которая имеет повышенную возбуди- мость и избирательно затормаживает р-ции на посторонние раздражители. Создается двигательный динамический стереотип, облегчающий последова- тельное выполнение одинаковых движений (в цикл.упр-ях) или программы различных двигательных актов (в ацикл.упр-ях). Еще перед началом работы в коре больших полушарий происходит предваритель-ное программирование и формирование перенастройкина предстоящее движе- ние, которые отражаются в различных формах электрической активности (избирательное увеличение межцент- ральных взаимосвязей корковых по- тенциалов, меченые ритмы, волны ожидания). В спинном мозгу за 60 мс перед началом двигательного акта повыш-ся возбудимость мотонейронов, что отражается в нарастании ампли- туды вызываемых в этот момент спи- нальных рефлексов. В мобилизации ф- ций организма и их резервов значи- тельна роль симпатической НС, выде- ления гормонов гипофиза и надпочеч- ников, нейропептидов. В двигательном аппарате при работе повышаются возбудимость и лабиль- ность работающих мышц, повыш-ся чувствительность их проприорецеп- торов, растет температура и снижа- ется вязкость мышечных волокон. Улучшается кровоснабжение, но при больших статических напряжениях кровоток в мышцах резко затрудня-ется или вовсе прекращается из-за сдавливания кровеносных сосудов. ДЕ в целой скелетной мышце при дли- тельных физ.нагрузках вовлекаются в работу попеременно, восстанавлива-ясь в периоды отдыха, а при больших кратковременных напряжениях – вклю- чаются синхронно. Сенс.система. Чем больше интенсив- ность раздражителя, тем больше час- тота афферентных нервных импульсов и их кол-во. Нарастание силы разд- ражителя приводит к увеличения деполяризации мембраны рецептора. Эффективность выполнения спортивных упр-ий зависит от процессов восп- риятия и переработки сенсорной информации. Вестибулярные раздра- жения при поворотах, вращениях, наклонах и т.п. заметно влияют на координацию движений и проявление физ. качеств, особенно при низкой устойчивости вестибулярного аппа- рата. Экспериментальные выключения отдельных сенсорных афферентаций у спортсменов (выполнение движений в спец. ошейнике, исключающем актива- цию шейных проприорецепторов; при использовании очков, закрывающих центральное или перефирическое поле зрения) приводило к резкому сниже-нию оценок за упражнение или к пол-ной невозможности его исполнения. 40. Вестибулярная сенсорная система (ВСС). Общая схема строения (отде- лы), св-ва и ф-ции ВСС. Особенности строения и механизмы деят-ти кор- тиева органа. Вестибулярные рефле-ксы (моторные, сенсорные, вегета-тивные). Значение ВСС при занятиях физ. упр. и спортом. ВСС служит для анализа положения и движения тела в пространстве. Импу- льсы вестиб. аппарата используются в организме для поддержания равно-весия тела, для регуляции и сохра-нения позы, для пространственной организации движений человека. ВСС состоит из: 1. периферический отдел включает в себя 2 образования, содержащие механорецепторы – преддверие (ме- шочек и маточка) и полукружные ка- налы. 2. проводниковый отдел начи- нается от рецепторов волокнами би- полярной клетки (первого нейрона) вестибулярного узла, расположенного в височной кости, другие отростки этих нейронов образуют вестибуляр-ный нерв и вместе со слуховым нер-вом в составе 8-ой пары черепно-мозговых нервов входят в продолго-ватый мозг; в вестибулярных ядрах продолговатого мозга наход-ся вторые нейроны, импульсы от которых поступают к третьим нейронам в та-ламусе (промежут.мозг). 3. корковый отдел представляет 4-ые нейроны, часть которых находится в височной области коры, а другая часть – в непосредственной близости к пира- мидным нейронам моторной области коры и в постцентральной извилине. Периферич. отдел находится во внут- реннем ухе. Каналы и полости в ви- сочной кости образуют костный лаби- ринт, который частично заполнен пе- репончатым лабиринтом. Между лаби- ринтами наход-ся жидкость – перили- мфа, а внутри перепонч-го лабиринта – эндолимфа. Аппарат преддверия предназначен для анализа действия силы тяжести при изменениях положения тела в прост- ранстве и ускорений прямолинейного движения. Перепончатый лабиринт разделен на 2 полости – мешочек и маточку, содержащие отолитовые при- боры. Механорецепторы отолитовых приборов представляют собой волос- ковые клетки, склеенные студнеоб- разной массой в отолитовую мемб-рану. В маточке отолитовая мембрана расположена в горизонтальной плос- кости, а в мешочке она согнута и наход-ся во фронтальной и сагит- тальной плоскостях. При изменениях положения головы и тела, при вер- тикальных и горизонт-ых ускорениях отолитовые мембраны перемещ-ся под действием силы тяжести в 3-х плоскостях, натягивая, сжимая или сгибая волоски механорецепторов. Аппарат полукружных каналов служит для анализа действия центробежной силы при вращательных движениях. Адекватным его раздражителем явл-ся угловое ускорение. Три дуги полук- ружных каналов расположены в 3-х взаимно перпенд.плоскостях. В одном из концов каждого канала имеется ампула, находящиеся в ней волоски склеены в ампулярную купулу. Наи- большие изменения в положении купу-лы происходят в том полукружном канале, положение которого соответ-ствует плоскости вращения. Вестибулярные раздражения вызывают установочные рефлексы изменения тонуса мышц, особые движения глаз, направленные на сохранение изоб- ражения на сетчатке. В среднем канале внутр. уха распо- ложен звуковоспринимающий аппарат – Кортиев орган, в котором нах-ся механорецепторы звуковых колебаний – волосковые клетки. 41. Двигательная сенсорная система (ДСС). Общая схема строения (отде- лы), ф-ции. Проприорецепторы, осо- бенности строения и ф-ции. Значение ДСС при занятиях физ.упр. ДСС служит для анализа состояния двигательного аппарата – его дви- жения и положения. ДСС состоит из 3-х отделов: 1. Периферический отдел, представ- ленный проприорецепторами, располо- женными в мышцах, сухожилиях и сус- тавных сумках. 2. Проводниковый отдел начинается биполярными клетками (первыми ней- ронами), тела которых расположены вне ЦНС – в спинномозговых узлах, один их отросток связан с рецеп-торами, другой входит в спинной мозг и передает проприоцептивные импульсы ко вторым нейронам в продолговатый мозг и далее к третьим нейронов – релейным ядрам таламуса (в промежуточный мозг). 3. Корковый отдел находится в пере- дней центральной извилине коры бо- льших полушарий. К проприорецептарам относятся мы- шечные веретена, сухожильные органы (или органы Гольджи) и суставные рецепторы (рецепторы суставной капсулы и суставных связок). Все это механорецепторы, раздражителем является их растяжение. Мышечные веретена прикрепляются к мышечным волокнам параллельно – один конец к сухожилию, другой – к волокну. Каждое веретено покрыто капсулой, которая в центральной части расширяется и образует ядер-ную сумку. Внутри веретена содер-жится несколько (от 2 до 14) тонких внутриверетенных (интрафузальных) мышечных волокон. Интрафузальные волокна делятся на 2 типа: 1. длин- ные, толстые, с ядрами в ядерной сумке, которые связаны с наиболее толстыми и быстропроводящими аффе- рентными нервными волокнами – они информируют о динамическом компо- ненте движения (скорости изменения длины мышцы). 2. короткие, тонкие, с ядрами, вытянутыми в цепочку, информирующие о статическом компо- ненте (удерживаемой в данный момент длине мышцы). ЦНС может тонко регулировать чувст- вительность проприорецепторов. Раз- ряды мелких гамма-мотонейронов спи- нного мозга вызывают сокращение ин- трафузальных мыш-ых волокон по обе стороны от ядерной сумки веретена. Сухожильные рецепторы оплетают тон- кие сухожильные волокна, окруженные капсулой и информируют нервные цен- тры о степени напряжения мышц и скорости его развития. Суставные рецепторы информируют о положении отдельных частей тела в пространстве и относительно друг друга. Сигналы от суставных рецеп- торов вызывают заметную реакцию в коре больших полушарий и хорошо осознаются. 42. Гормоны гипофиза и эпифиза, их значение для роста, жизнедеят-ти организма. Р-ция при стрессовых воздействиях. Гипер- и гипофункция гипофиза и эпифиза. Особенности регуляции и продукции гормонов при мышечной деят-ти. Гипофиз (нижний придаток мозга) и эпифиз (верхний придаток мозга или шишковидная железа) относят к эндо- кринным железам. Основным регулятором ф-ций желез внутр. секреции явл-ся гипоталамус, непосредственно связанный с главной эндокринной железой – гипофизом. Гиперфункция – чрезмерная активно-сть деятельности желез внутр. сек-реции, гипофункция – ослабление активности. Гипофиз состоит из 3 долей: 1. пе- редняя доля; 2. промежуточная доля; 3. задняя доля (нейрогипофиз). В передней доле вырабатываются тропные гормоны, регулирующие ф-ции периферических желез, и эффекторные гормоны, непосредственно действую-щие на клетки-мишени. Тропные гор-моны: кортикотропин или адренокор- тикотропный гормон, регулирующий ф-ции коркового слоя надпочечников; тиреотропный гормон, активирующий щитовидную железу; гонадотропный гормон, влияющий на ф-ции половых желез. Эффекторные гормоны: сомато- тропный гормон или соматотропин, определяющий рост тела; и пролак-тин, контролирующий деятельность молочных желез. Чрезмерное выделение соматотропина в раннем возрасте приводит к гига- нтизму, а его недостаток – к кар- ликовости. Избыток соматотропина во взрослом состоянии приводит к раз- растанию еще не окостеневших окон- чательно частей скелета. Задняя доля гипофиза секретирует гормоны вазопрессин и окситоции, которые образуются в клетках гипо- таламуса, затем по нервным волокнам поступают в нейрогипофиз, где нака- пливаются и затем выдел-ся в кровь. Вазопрессин вызывает сужение крове- носных сосудов и повышение артериа- льного давления; увеличивает обрат-ное всасывание воды в почечных ка-нальцах, т.е. действует в качестве антидиуретического гормона. Окситоцитон стимулирует сокращения матки при родах, выделение молока молочными железами. Промежуточная доля гипофиза почти не развита, выделяет меланотропный гормон, вызывающий образование меланина – пигмента кожи и волос. Функции эпифиза связаны со степенью освещенности организма – имеют су- точную периодичность. Гормон мела- тонин вырабатывается под влиянием импульсов от сетчатки глаза. На свету выработка снижается, в тем-ноте – повышается. Мелатонин угне-тает ф-ции гипофиза. Под его дейст-вием задерживается преждевременное развитие половых желез, формируется цикличность половых ф-ций. Стрессовые р-ции это нормальные приспособительные р-ции организма к действию сильных неблагоприятных раздражителей. При этом в кровь выбрасывается адреналин. Он дейст-вует на ядра гипоталамуса и стиму-лирует активность гипоталамо-гипофизарно- надпочечниковой системы. Усиливается секреция кор-тикотропина, увеличивается выброс глюкокортекоидов и альдостерона. Вызванные гормональные изменения мобилизуют энергетические ресурсы организма, активируют обменные про-цессы и повышают тканевую сопроти- вляемость. Выполнение кратковременной и мало- интенсивной мышечной работы не вы- зывают заметных изменений содержа-ния гормонов. При значительных мы-шечных нагрузках повышается секре-ция соматотропина, кортикотропина, вазопрессина, глюкокортикоидов, альдостерона, адреналина, норадре- налина и паратгормона. У людей, не подготовленным к физ.нагрузкам, на- ступает быстрый и очень большой выброс в кровь гомонов, но запасы их невелики и вскоре наступает их истощение. 43. Грмоны мозгового и коркового слоя надпочечников. Влияние этих гормонов на ф-ции организма в обычных условиях; при действии экстремальных факторов и адаптации. В коре вырабатывается группа гор- монов, называемых кортикоидами или кортикостероидами, их отсутствии приводит к смерти. Минералкортикоиды у человека пред-ставлены основным гормоном – альдо-стероном. Он влияет на регуляцию минерального обмена в 44. Гормоны поджелудочной железы и половых желез. Их роль в обменных процессах. Гипер- и гипофункция желез. Значение этих гормонов при мышечных нагрузках. Поджелудочная железа функционирует как железа внешней секреции, выде-ляя пищеварительный сок через спе- циальные протоки в 12-ти перстную кишку, и как железа внутр.секреции, секретируя непосредственно в кровь гормоны инсулин и глюкагон. 45. Гормоны щитовидной и околощи- товидной желез. Значение этих гор- монов для роста и развития организ-ма в обычных условиях и при стрес-совых возд-ях (гипер- и гипоф-ция). В щитовидной железе имеются 2 груп-пы клеток. Одна группа вырабатывает трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4), а другая – кальцитонин. Т3 и Т4 активизируя генетический аппарат клеточного ядра и митохонд- рии клеток, стимулируют все виды 46. Анаболизм. Пластические ф-ции белков, жиров и углеводов. Заме-нимые и незаменимые аминокислоты. Азотистый баланс. Жировое депо. Защитная ф-ция жировой ткани. Регуляция обмена белков, жиров и углеводов; обмен воды и минеральных солей при физ. нагрузках. Анаболизм – это совокупность про- цессов биосинтеза органических соединений, компонентов клеток, органов и тканей из поглощенных организме – способствует поддержанию на посто-янном уровне натрия и калия в кро-ви, лимфе и межтканевой жидкость. Глюкокортикоиды главным образом обеспечивают синтез глюкозы, обра- зование запасов гликогена в печени и мышцах, увеличение концентрации глюкозы в крови. Они угнетают син-тез белков в печени и мышцах, уве- личивают выход свободных аминокис- лот, стимулируют образование фер- ментов. Обеспечивают повышение устойчивости организма к действию неблагоприятных факторов среды, стрессовым ситуациям, в связи с чем их называют адаптивными гормонами. Половые гормоны надпочечников – андрогены (мужские) и эстрогены (женские), наиболее активны на ранних стадиях онтогененза (до полового созревания). Они ускоряют половое созревание мальчиков, фо-рмируют половое поведение у женщин. Андрогены вызывают анаболические эффекты, повышая синтез белков в коже, мышечной и костной ткани, способствуют развитию вторичных половых признаков. Мозговой слой надпочечников содер-жит аналоги симпатических клеток, которые секретируют адреналин и норадреналин, называемые катехола- минами. Они играют важную роль в адаптации организма к чрезвычайным напряжениям –стрессам, т.е. они явл- ся адаптивными гормонами. Адреналин вызывает учащение сердеч- ных сокращений, облегчение дыхания путем расслабления бронхиальных мышц; рабочее перераспределение крови – путем сужения сосудов кожи и органов брюшной полости и расши-рения сосудов мозга, сердечной и скелетной мышц; мобилизацию энерго-ресурсов организма; повышение теп-лопродукции; стимуляцию анаэробного расщепления глюкозы в мышцах; повышение возбудимости сенсорных систем и ЦНС. Норадреналин вызывает сходные эффекты, но сильнее дейст-вует на кровеносные сосуды, и менее активен в отношении метаболических р-ций. Глюкагон вызывает расщепление гли- когена в печени и выход в кровь глюкозы, а также стимулирует рас- щепление жиров в печени и жировой ткани. Инсулин регулирует все виды обмена в-в и энергообмен. В печени инсулин вызывает синтез гликогена, аминоки- слот и белков в печеночных клетках. Дефицит инсулина вызывает сахарный диабет. В организме при этом нару- шается утилизация в клетках глюко-зы, резко повышается концентрация глюкозы в крови и моче, что сопро-вождается значительными потерями воды с мочой, соответственно, силь-ной жаждой и большим потреблением воды. К половым железам относят семенники в мужском организме и яичники в женском организме. Они формируют половые клетки и выделяют в кровь половые гормоны. И в мужском и в женском организме вырабатываются и мужские половые гормоны (андрогены) и женские (эстрогены), которые отличаются по их количеству. Мужской половой гормон тестостерон вырабатывается специальными клет-ками в области извитых канальцев семенников. Другая часть клеток обеспечивает созревание спермато- зоидов и вместе с тем продуцирует эстрогены. Тестостерон обеспечивает развитие первичных и вторичных по- ловых признаков мужского организма, регулирует процессы сперматогенеза, протекание половых актов, формирует характерное половое поведение, осо- бенности строения и состава тела, психические особенности. Тестосте-рон стимулирует синтез белков, спо- собствуя гипертрофии мыш-ой ткани. Выработка женских половых гормонов (эстрогенов) осущ-ся в яичниках клетками фолликулов. Основным гор- моном этих клеток явл-ся эстрадиол. В яичниках также вырабатываются андрогены. Эстрогены регулируют процессы формирования женского ор- ганизма, развитие первичных и вто- ричных половых признаков женского организма, рост матки и молочных желез, становление цикличности половых ф-ций, протекание родов. Кроме эстрогенов в женском орга-низме вырабатывается гормон проге-стерон. Секреция этих гормонов на-ходится под контролем полового цен-тра гипоталамуса. Гиперфункция – чрезмерная активно-сть деятельности желез внутр. сек-реции, гипофункция – ослабление активности. Выполнение кратковременной и мало- интенсивной мышечной работы не вы- зывают заметных изменений содержа-ния гормонов. При значительных мы-шечных нагрузках повышается секре-ция соматотропина, кортикотропина, вазопрессина, глюкокортикоидов, альдостерона, адреналина, норадре- налина и паратгормона. У людей, не подготовленным к физ.нагрузкам, на- ступает быстрый и очень большой выброс в кровь гомонов, но запасы их невелики и вскоре наступает их истощение. обмена в-в и энергетический обмен организма. Они усиливают поглощение кислорода, увеличивают основной об- мен в организме и повышают темпера- туру тела, влияют на белковый, жи- ровой и углеводный обмен, обеспечи- вают рост и развитие организма, усиливают эффективность симпатичес- ких воздействий на ЧСС, артериаль-ное давление и потоотделение, повы-шают возбудимость ЦНС. Кальцитонин вместе с гормонами око- лощитовидных желез участвует в ре- гуляции содержания кальция в орга- низме. Он вызывает снижение конце- нтрации кальция в крови и погло-щение его костной тканью, что спо-собст-т образованию и росту костей. При недостаточном поступлении в ор- ганизм йода возникает резкое сни- жение активности щитовидной железы — гипотиреоз. В детском возрасте это приводит к развитию кретинизма – задержке роста, полового, физ. и умственного развития, нарушениям пропорций тела. В случае гипертиреоза возникают токсические явления, вызывающие Базедову болезнь. Происходит раз- растание щитовидной железы (зоб), повышается основной обмен, наблюда- ется потеря веса, пучеглазие, повы- шение раздражительности. У человека 4 околощитовидные желе- зы, прилегающие к задней поверхно-сти щитовидной железы. Они выраба-тывают паратгормон, который участ-вует в регуляции содержания кальция в организме. Он повышает концен-трацию кальция в крови, усиливая его всасывание в кишечнике и выход из костей. Выработка паратгормона усиливается при недостаточном содержании кальция в крови. Нарушение нормальной секреции при-водит в случае гиперфункции около-щитовидных желез к потере костной тканью кальция и фосфора (Демине-рализация костей) и деформации костей, а также к появлению камней в почках, падению возбудимости нер-вной и мышечной тканей, ухудшению процессов внимания и памяти. В слу-чае недостаточной ф- ции возникают резкое повышение возбудимости нер-вных центров, судороги и смерть в результате тетанического сокращения дыхательных мышц. Стрессовые р-ции это нормальные приспособительные р-ции организма к действию сильных неблагоприятных раздражителей. питательных в-в. Белки явл-ся основным пластически материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокис-лоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, аргинин, гистидин) посту-пают только с пищей. Азотистый баланс – соотношение кол-ва азота, поступившего в организм, и его количества, выведенного из организма. Если это кол-во одина-ково, то состояние называется азо-тистым равновесием. Если усвоение азота превышает его выведение – положительный азотистый баланс (растущий организм, спортсмены в период тренировки, после перенесен-ных заболеваний). При полном или частичном белковом голодании – отрицательный азотистый баланс. Углеводы поступают в организм в виде крахмала и гликогена. Служат основным источником энергии. В про-цессе пищеварения из них образ-ся глюкоза, фруктоза, лактоза и гала-ктоза. Глюкоза выполняет в организ-ме некоторые пластические ф-ции. Промежуточные продукты ее обмена входят в состав нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элемен-тами клеток. Липиды (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) входят в состав клеточ-ных структур (пластическое значение липидов) и явл-ся богатыми источни- ками энергии. Жировая ткань, покры- вающая различные органы, предохра-няет их от механических воздейст-вий. Скопление жира в брюшной по-лости обеспечивает фиксацию внут-ренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от из-лишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыха-ния и излишнего смачивания водой. Обмен липидов тесно связан с обме-ном белков и углеводов. Поступающие в организм в избытке белки и угле-воды превращаются в жир, а при голодании жиры, расщепляясь, служат источником углеводов. При напряженной мышечной деятель-ности потребность в некоторых минеральных в-вах увеличивается. Центральной структурой регуляции обмена в-в и энергии явл-ся гипо- таламус. Обмен в-в и получение аккумулируемой в АТФ энергии протекают внутри клеток. 47. Обмен энергии и методики его оценки. Основной обмен, его возрас- тные изменения. Энерготраты в сос- тоянии покоя и при различных видах трудовой и спортивной деят-ти. КПД. В организме должен поддерживаться энергетический баланс поступления и расхода энергии. В процессе биоло- гического окисления энергия, полу- чаемая из пищи, высвобождается и используется прежде всего для син- теза АТФ. Запасы АТФ в клетках не- велики, поэтому они должны посто-янно восстанавливаться. Запас энер-гии в пище выражается ее калорий-ностью, т.е. способностью освобож-дать при окислении то или иное кол-во энергии. Определение энергообмена можно про- изводить методами прямой и непрямой калориметрии. Прямая калориметрия основана на измерении тепла, выде- ляемого организмом и проводится с помощью специальных камер. Этот метод наиболее точен, но требует длительных наблюдений, громоздкого оборудования. Непрямая респиратор-ная калориметрия основана на изу-чении газообмена, т.е. на опреде-лении кол-ва потребляемого организ-мом кислорода и выдыхаемого за это время углекислого газа. С этой целью используются различные газо- анализаторы. Основной обмен – кол-во энергии, которе тратит организм при полном мышечном покое, через 12-14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20-22 градуса. У взро- 48. Физиологические значения белков, жиров и углеводов. Гипер- и гипогликемия, глюконеогенез. Фосфатиды и стеарины и их роль в процессах обмена в-в. Возрастные особенности обмена белков, жиров и углеводов и их изменения процессе тренировки. Белки явл-ся основным пластически материалом, из которого построены клетки и ткани организма. В состав белков входят различные аминокис- лоты, которые подразделяются на заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, а незаменимые (валин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, аргинин, гистидин) посту- пают только с пищей. Белки могут играть роль источников энергии. При окислении в организме 1 г белка выделяется 4,1 ккал энергии. Углеводы поступают в организм в виде крахмала и гликогена. Служат основным источником энергии. В про-цессе пищеварения из них образ-ся глюкоза, фруктоза, лактоза и гала-ктоза. Глюкоза выполняет в организ-ме некоторые пластические ф-ции. Промежуточные продукты ее обмена входят в состав нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элемен-тами клеток. Снижение содержания глюкозы в крови приводит к развитию гипогликемии, что проявляется мышечной слабостью, падением температуры тела, а в да- 49. Пищеварение в толстом кишеч- нике. Всасывание продуктов перева- ривания пищи. Печень и ее функции. Возрастные изменения и при мышечной работе. Переваривание пищи заканчивается в основном в тонком кишечнике. Железы толстого кишечника выделяют неболь- шое кол-во сока, богатого слизью и бедного ферментами. В микрофлоре толстого киш-ка обитают миллиарды различных микроорганизмов (анаэро- бные и молочные бактерии, кишечная палочка и др.) Нормальная микрофло-ра защищает организм от вредных микробов, участвует в синтезе ряда витаминов и других биологически активных в-в, разлагает ферменты (трипсин, амилаза, желатиназа и др.), поступившие из тонкого киш-ка, сбраживает углеводы и вызывает гниение белков. Движение в толст. киш-ке очень медленное. Интенсивно происходит всасывание воды, вслед- ствие чего образ-ся каловые массы, состоящие из остатков непереварен-ной пищи, слизи, желчных пигментов и бактерий. Всасыванием называется процесс пос- тупления в кровь и лимфу различных в-в из пищеварительной системы. Всасывание обеспечивается фильтра- цией, диффузией, осмосом. Наиболее интенсивно процесс всасывания осущ-ся в тонком кишечнике, особенно в тощей и подвздошной кишке, что определяется их большой поверхнос-тью, во много раз превышающей пове-рхность тела 50. Пищеварение в 12-ти перстной кишке и тонком кишечнике. Роль жел-чи и поджелудочной железы. Влияние мыш-й работы на процессы пищев-я. В 12-ти перстной кишке пищевые массы подвергаются воздействию кишечного сока, желчи и сока подже-лудочной железы. Кишечный сок, об-разуемый железами слизистой оболо-чки, содержит большое кол-во слизи и фермент пептидазу, расщепляющий белки. Более слабое действие этот сок оказывает на жиры и крахмал. В нем содержится также фермент энте-рокиназа, который активирует трип-синоген поджелудочного сока. Клетки 12-ти перстной кишки вырабатывают гормоны, усиливающие секрецию под-желудочной железы. Основная масса ткани поджелудочной железы вырабатывает пищеварительный сок, который выводится через проток в полость 12-ти перстной кишки. Под влиянием трипсина и химотрипсина расщепляются белки и высокомолеку- лярные полипептиды до низкомолеку- лярных пептидов и свободных амино- кислот. Пищевые массы из 12-ти перстной кишки перемещаются в тонкий кишеч-ник, где продолжается их перевари-вание пищеварительными соками, вы- делившимися в 12-ти пер.кишку. Здесь начинает действовать и собст-венный кишечный сок, вырабатываемый железами слизистой оболочки тонкой кишки. В кишечном соке содержится энтерокиназа и набор ферментов, расщепляющих белки, жиры и угле-воды. Пристеночное слого человека он в среднем = 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. У женщин он несколько ниже, чем у мужчин, у детей выше, чем у взро-слых. Энерготраты в состоянии относитель- ного покоя превышают величину осно- вного обмена. Это обусловлено влия- нием на энергообмен процессов пище- варения, терморегуляцией вне зоны комфорта и тратами энергии на под- держание позы тела человека. Энерготраты при различных видах труда определяются характером дея-тельности человека. При спортивной деятельности расход энергии может составлять 4500-5000 ккал и более. Это обстоятельство следует учиты-вать при составлении пищевого ра-циона спортсмена. На механическую работу тратится не вся освобождающаяся в организме энергия. Большая ее часть превра- щается в тепло. То кол-во энергии, которое идет на выполнение работы, называется Коэф-том полезного дей- ствия. У человека КПД не превышает 20-25%. КПД при мышечной работе за- висит от мощности, структуры и тем-па движений, от кол-ва вовлекаемых в работу мышц и степени трениро- ванности человека. льнейшем – судорогами и потерей сознания. При гипергликемии избыток глюкозы быстро выводится почками. Такое состояние может возникать при эмоциональном возбуждении, после приема пищи, богатой легкоусвояемы-ми углеводами, а также при заболе-ваниях поджелудочной железы. При истощении запасов гликогена усили-вается синтез ферментов, обеспечи-вающих реакцию глюконеогенеза, т.е. синтеза глюкозы из лактата или аминокислот. Липиды (нейтральные жиры, фосфатиды и стерины) входят в состав клеточ-ных структур (пластическое значение липидов) и явл-ся богатыми источни- ками энергии. Жировая ткань, покры- вающая различные органы, предохра- няет их от механических воздейст-вий. Скопление жира в брюшной по-лости обеспечивает фиксацию внут-ренних органов, а подкожная жировая клетчатка защищает организм от из- лишних теплопотерь. Секрет сальных желез предохраняет кожу от высыха-ния и излишнего смачивания водой. Пищевые продукты, богатые жирами, содержат некоторое кол-во фосфати-дов и стеринов. Они синтезируются в стенке кищечника и в печени из ней- тральных жиров, фосфорной кислоты и холина. Фосфатиды входят в состав клеточных мембран, ядра и протоп- лазмы; они имеют большое значение для функциональной активности нер-вной ткани и мышц. Важная физиоло-гич-ая роль принадлежит стеринам, в частности холестерину. Эти в-ва явл- ся источником образования в организме желчных кислот, а также гормонов коры надпочечников и поло-вых желез. При избытке холестерина в организме развивается патологи-ческий процесс – атеросклероз. Не-которые стерины пищи, например, витамин Д, также обладают большой физиологической активностью. Растущему организму требуются повы- шенные нормы поступления питатель-ных в-в, особенно белков (для обе- спечения роста и развития организ-ма, для обеспечения двигательной активности). Для детей характерен положительный азотистый баланс, т.е. поступление азота в организм превышает его выведение. Все виды обмена в-в (белковый, углеводный, жировой и минеральный) с возрастом снижаются. Это обусловлено ухудше- нием доставки кислорода и питатель- ных в-в к тканям. человека. Углеводы всасываются в кровь в основном в виде глюкозы, белки в виде амино-кислот, жиры всасываются большей частью в лимфу в виде жирных кислот и глицерина. Вода и некоторые элек-тролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Клетки печени непрерывно выделяют желчь, которая является одним из важнейших пищеварительных соков. Процесс образования желчи идет неп- рерывно, а поступление ее в 12-ти перстную кишку – периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник не посту- пает, она направляется в желчный пузырь, где концентрируется и нес- колько изменяет состав. В состав желчи входят желчные кислоты, жел- чные пигменты и др. органические и неорганич-ие в-ва. Желчь повышает активность ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы. Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскретор- ную (выделительную) функцию. Отличие пищеварения в детском орга- низме от взрослого заключается в том, что у них представлено только пристеночное пищеварение и отсутст- вует внутриполостное переваривание пищи. У детей дошкольного возраста малочисленны и недоразвиты пищева- рительные железы. Желудочный сок беднее ферментами, активность их еще мала. Это затрудняет процесс переваривания пищи. Низкое содер- жание соляной кислоты снижает бак- терицидные св-ва желудочного сока, что приводит к частым желудочно- кишечным заболеваниям детей. С воз- растом увеличивается длина пищево-да, кишечника, печень. Мышечный слой желудка и кишечника становится толще, увелич-ся сила сокращения гладких мышц. К старшему школьному возрасту все основные ф-ции пищева-рительной системы завершают свое развитие. Наибольшего функциональ-ного развития пищеварит.система достигает к 25 годам, высокой оста-ется до 40-45 лет, затем снижаются секреторная, кислотообразующая, моторная и всасывательная ф-ции. пищеварение происходит на поверхности микро-ворсинок тонкой кишки. Основные ферменты, участвующие в прист. пи- щевар-ии – амилаза, липаза и про- теазы. Полостное пищевар-е подго- тавливает исходные пищевые субст-раты для пристеночного пищеварения. Моторная деят-ть обеспечивается благодаря сокращению круговой и продольной мускулатуры. Гладкая мускулатура автономна. Сокращение продольных и круговых мышц регули- руется блуждающим и симпатическим нервами. Клетки печени непрерывно выделяют желчь, которая является одним из важнейших пищеварительных соков. Процесс образования желчи идет неп- рерывно, а поступление ее в 12-ти перстную кишку – периодически, в основном в связи с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник не посту- пает, она направляется в желчный пузырь, где концентрируется и нес- колько изменяет состав. В состав желчи входят желчные кислоты, жел-чные пигменты и др. органические и неорганич-ие в-ва. Желчь повышает активность ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы. Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскретор-ную (выделительную) функцию. 51. Общая характеристика пищева- рительных процессов. Ф-ции пищева- рительного аппарата: секреторная, моторая, всасывательная, экскре- торная, инкреторная. Пищеварение в ротовой полости и желудке. Желудоч- ный сок, его ферменты, возрастные изменения и при мышечной деят-ти. Пищеваринеием называется процесс физической и хим-ой переработки пищи, в результате которого ста-новится возможным всасываение пита-тельных в-в из пищеварительного тракта, поступление их в крось и лимфу и усвоение организмом. Физич. обработка пищи состоит в ее размельчении, перемешивании и раст- ворении содержащихся в ней в-в. Химич. изменения пищи происходят под влиянием гидролитических пище- варительных ферментов, вырабатыва- емых секреторными клетками пище- варит-ых желез. Моторнаф ф-ция – перемешивание и передвижение по желудочно-кишечному тракту пищи за счет сокращения гла- дких мышц стенок желудка и кишеч- ника. Секреторная ф-ция пищеварит. тракта осущ-ся соответствующими клетками, входящими в состав слюных желез по- лости рта, желез желудка и кишеч- ника, а также поджелудочной железы и печени. Экскреторная ф-ция играет важную роль в поддержании гомеостаза, из организма выводятся остатки непереваренной пищи и некоторые продукты обмена в-в. Всасывающая ф-ция – поступление в кровь и лимфу различных в-в из пи- щеварительной системы при помощи фильтрации, диффузии или осмоса. Переработка принятой пищи начина-ется в ротовой полости. Здесь про-исходят ее измельчение, смачивание слюной, анализ вкусовых св-в пищи, начальный гидролиз некоторых пище-вых в-в и формирование пищевого комка. После измельчения и перети-рания зубами пища подвергается химич. обработке благодаря действию гидролитических ферментов слюны. В полость рта 52. Температурный гомеостаз. Понятие о пойкилотермных и гомойотермных организмах. Механизмы теплообразования и способы теплоотдачи. Физиологич.особ-ти мышечной работы человека в услових высокой темп-ы и влажности. Способность человека сохранять постоянную температуру обусловлена сложными биологическими и физико- химическими процессами терморегуля- ции. В отличие от пойкилотермных (холоднокровных) животных, темпе- ратура тела гомойотермных (тепло- кровных) животных при колебаниях температуры внешней среды поддер- живается на определенном уровне, наиболее выгодном для жизнедея- тельности организма. Величина теплообразования зависит от интенсивности хим. р-ций, хара- ктеризующих уровень обмена в-в. Усиление теплообразования отмеча-ется когда температура окр.среды становится ниже оптимальной темпе- ратуры или зоны комфорта (в легкой одежде 18-20 гр., для обнаженного человека 28 гр.). Суммарное теплообразование состоит из первичного тепла (хим. р-ции – окисление, гликолиз) и вторичного тепла (расходование АТФ на выпол- нение работы). Наиболее интенсивное теплообразование в организме проис- ходит в мышцах при их сокращении. При продолжительном охлаждении воз-никают непроизвольные периодические сокращения скелетной мускулатуры (холодовая дрожь). Активация в ус- ловиях холода симпатической нервной системы стимулирует липолиз в жиро- вой ткани. Повышение теплопродукции связано с усилением ф-ций надпочеч- ников и щитовидной железы. Гормоны этих желез, усиливая обмен в-в, вы- зывают повышенное теплообразование. Теплоотдача регулируется преимуще- ственно физическими процессами (теплоизлучение, теплопроведение, испарение). Излучением теряется 50-55% тепла в окр.среду путем лучеис-пускания за счет инфракрасной части спектра. Теплопроведение может 53. Синапсы как важное звено во взамодействиях нейронов между собой и с рабочими органами. Строение синаптических контактов и механизм проведения возбуждения с помощью медиаторов. Синапсы – специальные образования, через которые происходит взаимодей- твие нейронов между собой (и с эф- еторными органами). Они образуются концевыми разветвлениями нейрона на теле или отростках другого нейрона. Чем больше синапсов на нервной клетке, тем больше она воспринимает различных раздражений. В структуре синапса различают 3 элемента: 1. Пресинаптическая мембрана (образована утолщением мембраны конечной веточки аксона); 2. синаптическая щель между ней-ронами; 3. постсинаптическая мемб-рана (утолщение прилегающей повер-хности следующего нейрона. В большинстве случаев передача влияния одного нейрона на другой осущ-ся химическим путем. В преси- наптической части контакта имеются синаптические пузырьки, которые содержат специальные в-ва – меди- аторы. Ими могут быть ацетилхолин (спинной мозг, вегетативные узлы), норадреналин (симпатические нервные волокна, гипоталамус), некоторые аминокислоты. Приходящие в оконча-ния аксона нервные импульсы вызыва-ют опорожнение синаптических пузы-рьков и выведение медиатора в сина- птическую щель. Синапсы могут быть возбуждающими и тормозящими. 54. Понятие о сегментарных и над- сегментарных отделах ЦНС. Роль спи- нного и продолговатого мозга в ре- гуляции тонуса мышц и элементарных двигательных рефлексов. К сегментарным отделам относят спинной, продолговатый и средний мозг, участки которых регулируют ф- ции отдельных частей тела, лежащих на том же уровне. Надсегментарные отделы 55. Основные типы корковых нейро-нов, их ф-ции. Вертикальная колонка нейронов как функциональная единица коры больших полушарий. Методы ис- следования. Электрические явления в коре. ЭЭГ как показатель функциона- льного состояния деятельности коры. Основными типами корковых клеток явл- ся пирамидные и звездчатые ней-роны. Звездчатые нейроны связаны с процессами восприятия раздражений и объединением деятельности различных пирамидных нейронов. Пирамидные нейроны осуществляют эффекторную ф-цию коры (преимущественно через пи- рамидный тракт) и внутрикорковые процессы взаимодействия между уда- ленными друг от друга нейронами. Наиболее крупные пирамидные клетки – гигантские пирамиды Беца нах-ся в передней центральной извилине (мо- торной зоне коры). Функциональной единицей коры явл-ся вертикальная колонка взаимосвязан-ных нейронов. Крупные пирамидные клетки с расположенными над ними и под ними нейронами образуют функ-циональные объединения нейронов. Все нейроны вертикальной колонки отвечают на одно и то же афферен-тное раздражение (от одного и того же рецептора) одинаковой реакцией и совместно формируют эфферентные от-веты пирамидных нейронов. По мере надобности вертикальные колонки мо-гут объединяться в более крупные образования, обеспечивая сложные р- ции. Изменения функционального состояния коры отражаются в записи ее элект- рической активности – электроэнце- фалограммы (ЭЭГ). Различают опреде- ленные диапазоны частот, называемые ритмами ЭЭГ: в состоянии относите- льного покоя чаще всего регистри- руется альфа-ритм (8-13 колебаний в 1 с); в состоянии активного внима-ния – бета-ритм (14 и больше); при засыпании, некоторых эмоциональных состояниях – тета-ритм (4-7 колеба- ний); при глубоком сне, потере соз- нания, наркозе – дельта-ритм (1-3 колебания в 1 с). В ЭЭГ отражаются зрения) приводило к резкому сниже-нию оценок за упражнение или к пол-ной невозможности его исполнения. 63. Восприятие света и цвета. Фото- рецепторы сетчатой оболочки глаза. Механизм свето- и цветовосприятия. Адаптация глаза к свету и темноте. Фоторецепторы глаза (палочки и колбочки) – это высокоспециализиро- ванные клетки, преобразующие све- товые раздражения в нервное возбуж- дение (находятся в сетчатке). На наружных сегментах этих клеток рас- положены молекулы зрительного пиг- мента (в палочках – родопсин, в колбочках – разновидности его анна- лога). Под действием света проис- ходит обесцвечивание зрительного пигмента. Формируется рецепторный потенциал в виде тормозных измене-ний на мембране клетки, т.е. сти-мулом для клеток явл-ся темнота, а не свет. При этом в соседних клет-ках происходят обратные изменения, что позволяет отделить светлые и темные точки пространства. Палочки (130 млн) рассеяны по пери- ферии, колбочки (7млн) – в центра- льной части сетчатки. Палочки обла- дают более высокой чувствительнос-тью и явл-ся органами сумеречного зрения, воспринимают черно-белое изображение. Колбочки – органы дневного зрения, обеспечивают цве-тное зрение. Их 3 вида: воспринима-ющие преимущественно красный, зеле-ный и сине-фиолетовый цвет. Разная их цветовая чувствительность опре-деляется различиями в зрительном пигменте. Комбинация возбуждения этих приемников разных цветов дают ощущения всей гаммы цветовых оттен- ков, а равномерное возбуждение всех трех типов колбочек – ощущение бе- лого цвета. В передних буграх четверохолмия (средний мозг) находятся зрительные подкорковые центры. Они участвуют в регуляции движений глаз, осущест- вляют зрачковый рефлекс (расширение зрачков в темноте и сужение их на свету). Среднее ухо явл-ся звукопроводящим аппаратом. Представляет собой воз- душную полость, которая через слу- ховую трубу соединяется с полостью носоглотки. Колебания передают соединенные друг с другом 3 слу-ховые косточки – молоточек, нако-вальня и стремячко, стремячко через перепонку овального окна передает эти колебания жидкости, находящейся во внутр. ухе – перилимфе. При сильных звуках спец. мышцы умень-шают подвижность бараб.перепонки и слуховых косточек. Внутренне ухо явл-ся звуковосприни- мающим аппаратом. Расположено в пи- рамидке височной кости и содержит улитку (2,5 витка). Улитковый канал разделен основной и вестибулярной мембраной на 3 хода: верхний (вес- тибулярная лестница), средний (пе- репончатый канал) и нижний (бара- банная лестница). На вершине улитки имеется отверстие, соединяющее вер- хний и нижний каналы в единый, иду- щий от овального окна к вершине улитки и далее к круглому окну. Его полость заполнена перилимфой, а полость среднего канала – эндоли- мфой. В среднем канале расположен звуковоспринимающий аппарат – Кортиев орган, в котором нах-ся механорецепторы звуковых колебаний – волосковые клетки. Восрпиятие звука основано на 2 процессах, происходящих в улитке: 1. разделение звуков различной частоты; 2. преобразование рецепто-рными клетками механический коле-баний в нервное возбуждение. При различных по частоте звуках воз-буждаются разные волосковые клетки и разные нервные волокна, т.е. осуществляется пространственный код. Волоски рецепторных клеток погружены в покровную мембрану. При колебаниях основной мембраны начи-нают смещаться находящиеся на ней волосковые клетки и их волоски ме-ханически раздражаются покровной мембраной. В результате в волос-ковых рецепторах возниает процесс возбуждения, который по афферентным волокнам направляется к нейронам спирального узла улитки и далее в ЦНС. Различают воздушную и костную (зв.колебания передаются через кости черепа непосредственно к улитке – при нырянии) проводимость. бразования световой энергии в нер- вное возбуждение. Реферакция – преломление света. Ос- новными преломляющими средами глаза человека явл-ся роговица и хруста- лик. Лучи, идущие через центр рого- вицы и хрусталика перпендикулярно к их поверхности, не испытывают пре- ломления. Все остальные лучи пре- ломляются и сходятся внутри камеры глаза в одной точке – фокусе. Аккомодация – приспособление глаза к четкому видению различно удален-ных предметов (его фокусирова-ние).Этот процесс осущ-ся за счет изменения кривизны хрусталика. Бли-жняя точка ясного видения с возрас-том отодвигается, т.к. снижается эластичность хрусталика и ухудша-ется аккомодация. Возникает стар-ческая дальнозоркость. С возрастом повышаются пороги цветоощущения и цветоразличения, сужаются границы полей. Зрит.СС особенно быстро развивается на протяжении первых 3 лет жизни и совершенствуется до 12-14 лет. До 6 лет детская дальнозоркость, плохо различаются цвета. Поле зрения рез-ко увеличивается с 6 лет, достигая к 8 взрослых величин. Зрительные сигналы играют ведущую роль в управлении двигательной деятельнос-тью ребенка на протяжении первых 6 лет жизни. Качественная перестройка в 6 лет (вовлечение ассоциативных нижнетеменных зон мозга) и в 10 лет (избирательное восприятие, активный поиск наиболее информативных сиг- налов). К возрасту 10-12 лет фор- мирование зрительной ф-ции в основ- ном завершается. У подростков за- метно повышается острота зрения, расширяется поле зрения, улучшается бинокулярное зрение, совершенству- ется различение цветовых оттенков. Глубинное зрение продолжает разви- ваться до 16-17 лет, а световая чувствительность увеличивается до 20- летнего возраста. Растет про-пускная способность зрит.СС. дыханию. Поддержание постоянства газового состава внутренней среды организма регулируется с помощью центральных и периферических хеморецепторов. Центральные хеморецепторы располо-жены в продолговатом мозге, они стимулируются ионами водорода, кон- центрация которых зависит от рСО2 крови. При снижении рН межклеточной жидкости мозга, дыхание становится более глубоким и частым, при увели- чении рН угнетается активность ды- хательного центра и снижается вен- тиляция легких. Периферические (ар- териальные) хеморецепторы располо-жены в дуге аорты и месте деления общей сонной артерии, вызывают реф-лекторное увеличение легочной вен-тиляции в ответ на снижение рО2 в крови (гипоксемия). Афферентные влияния с работающих мышц осущ-ся благодаря раздражению проприорецеп-торов, что приводит к усилению ды-хания рефлекторным путем. Повышение активности дых-го центра явл-ся результатом распространения возбуж- дения по различным отделам ЦНС. Существенное воздействие на рег. дых. оказывают условнорефлекторные влияния. В частности, эмоциональные нагрузки, предстартовые состояния. Согласование дыхания с движениями осущ-ся благодаря системе приспосо- бительных изменений в организме, прежде всего биохимическим измене-ниям в мышечном аппарате и измене-ниям биомеханических условий при различных движениях. 68. Функциональная организация ске- летных мышц. Двигательные единицы (ДЕ) как функциональный параметр скелетной мышцы. Большие и малые ДЕ скелетных мышц, особенности их ф-ций. Биохимические и физиологичес-кие особенности медленных и быстрых мышечных волокон, их роль в разви-тии физ. качеств. Скелетные мышцы человека содержат около 300 млн. мышечных волокон и имеют площадь порядка 3 кв.м. Мышцы иннервируются двигательными нерва-ми, передающими из центров моторные команды, чувствительныеми нервами, нисущими в центры информацию о нап- ряжении и движении мышц и симпати- ческими нервными волокнами, влияю- щими на обменные процессы в мыщце. Ф-ции скелетных мышц зааключаются в перемещении частей тела друг отно- сительно друга, перемещении тела в протранстве и поддержании позы тела. Функциональной единицей мышцы явл-ся двигательная единица (ДЕ), сос-тоящая из мотонейрона спинного моз-га, его аксона (двигательного нер-ва) с многочисленными окончаниями и иннервируемых им мышечных волокон. Возбуждение мотонейрона вызывает одновременное сокращение всех вхо- дящих в эту единицу мышечных воло- кон. ДЕ небольших мышц содержат малое число мышечных волокон, а ДЕ крупных мышц туловища и конечностей до нескольких тысяч. Мелкие мышцы иннервируются из одного сегмента спинного мозга, а крупные мышцы- мотонейронами 2-3 сегментов. Мото- нейроны, иннервирующие одну мышцу, составляют общий мотонейронный пул, в котором могут находиться мотоней- роны различных размеров. Большие ДЕ образованы крупными мотонейронами, которые имеют толстые аксоны, мно- жество концевых разветвлений и большое число связаннысх с ними мышечных волокон. Такие ДЕ имеют низкую возбудимость, генерируют высокую частоту нервных импульсов (20-50 имп. в 1 с) и характеризу-ются высокой скоростью проведения возбуждения, включаются в работу лишь при высоких нагрузках на мыш-цу. Мелкие ДЕ имеют мотнейроны небольших размеров, тонкие и мед-ленно проводящие аксоны, малое число 69. Проявление изотонического, изо- метрического, аукустонического ре- жима мышечной активности в спец. упражнениях. Работа мышц. Закон средних нагрузок и среднего темпа движений. КПД мышц, его изменения при систематических тренировках. Различают 3 режима работы мышц: 1. Изотонический режим (режим пос- тоянного тонуса мышцы) наблюдается при отсутствии нагрузки на мышцу, когда мышца закреплена с одного конца и свободно сокращается. Нап-ряжение в ней при этом не изменяет-ся. В таком режиме в организме че-ловека работает только одна мышцы – мышцы языка. 2. Изометрический режим (режим постоянной длины мышцы) характери- зуется напряжением мышцы в усло-виях, когда она закреплена с обоих концов или когда мышцы не может поднять слишком большой груз. Меха-ническая работа мышцы = 0. Этот режим наблюдается при сохранении заданной позы и при выполнении ста-тической работы. В этом случае в мышечном волокне происходят проце-ссы возникновения и разрушения мостиков между актином и миозином, т.е. тратится энергия на эти про-цессы, но отсутствует механическая р-ция перемещения нитей актина вдоль миозина. Физиологическая хар-ка такой работы заключается в оце-нке величины нагрузки и длительнос-ти работы. 3. Аукостонический режим (смешанный режим) характеризуется изменением длины и тонуса мышцы, при сокраще-нии которой происходит перемещение груза. Этот режим проявляется при выполнении динамической работы мышц даже при отсутствии внешнего груза, т.к. мышцы преодолевают силу тяжес-ти, действующую на человека. Разли-чают 2 разновидности этого режима работы: преодолевающий (концент-рический) и уступающий (эксцентри-ческий) режимы. Закон средних нагрузок и среднего темпа движений: мах механическую работу мышца совершает при средних нагрузках и среднем темпе движений. При высоких скоростях сокращения мышцы, часть ее энергии тратится на преодоление сопротивления (расту-щего внутреннего трения и вязкости мышцы), а при низких скоростях – на 71. Периферическая и ЦНС. Основные ф-ции ЦНС. Представление о ведущем отделе ЦНС. Основные ф-ции нервной клетки. Три типа нейронов, их мор- фофункциональные особенности. Нервную систему подразделяют на периферическую (нервные волокна и узлы) и центральную. К ЦНС относят спинной и головной мозг. Основные ф-ции ЦНС: 1. объе- динение всех частей организма в единое целое и их регуляция; 2. уп- равление состоянием и поведением организма в соответствии с условия-ми внешней среды и его потребнос-тями. Ведущим отделом ЦНС явл-ся кора больших полушарий. Она упра-вляет наиболее сложными ф-циями в жизнедеятельности человека – психи- ческими процессами (сознание, мыш- ление, речь, память и пр.). Основными структурными элементами нервной системы явл-ся нервные клетки или нейроны. Через нейроны осущ-ся передача информации от одного участка нервной системы к другим, обмен информацией между НС и различными участками тела. С их помощью формируются ответные р-ции организма (рефлексы) на внешние и внутр. раздражения. Ф-ции нейронов: восприятие внешних раздражений – рецепторная ф-ция; их переработка – интегративная ф-ция; и передача влияний на другие нейроны или раз- личные рабочие органы – эффекторная ф-ция. Типы нейронов: 1. Афферент-ные нейроны (чувствительные или центростремительные) передают информацию от рецепторов в ЦНС. Тела этих нейронов расположены вне ЦНС – в спинномозговых узлах и в узлах черепных нервов. Имеют длин-ный отросток – дендрит, который контактирует на периферии с воспри- нимающим образованием – рецептором или сам образует рецептор, а так же второй отросток – аксон, входящий через задние рога в спинной мозг. 2. Эффекторные нейроны (центробеж-ные) связаны с передачей нисходящих влияний от вышележащих этажей нер- вной системы к нижележащим или из ЦНС к рабочим органам. Для них ха- рактерны разветвленная сеть корот-ких отростков – дендритов и один длинный отросток – аксон. 3. Проме-жуточные 73. Хар-ка возбуждающих и тормо-зящих синапсов, возб. и тормоз-ие постсинаптические потенциалы (ВПСП и ТПСП). Тормозящие синапсы и нерв-ные тормозные клетки, их роль в координации движений. Взаимодействие нейронов между собой (и с эффекторными органами) проис-ходит через специальные образования – синапсы. Они образуются концевыми разветвлениями нейрона на теле или отростках другого нейрона. Чем бо-льше синапсов на нервн. клетке, тем больше она воспринимает различных раздражений. В структуре синапса различают 3 элемента: 1. Пресинаптическая мем- брана (образована утолщением мемб-раны конечной веточки аксона); 2. синаптическая щель между нейронами; 3. постсинаптическая мембрана (уто-лщение прилегающей пов-ти следую-щего нейрона). В возбуждающих синапсах медиаторы связываются со специфическими мак- ромолекулами постсинаптической мем- браны и вызывают ее деполяризацию. При этом регистрируется небольшое и кратковременное колебание мембран-ного потенциала в сторону деполя-ризации ил возбуждающий постсинап-тический потенциал (ВПСП). Для воз-буждения нейрона необходимо, чтобы ВПСП достиг порогового уровня. Для этого величина деполяризационного сдвига мембранного потенциала дол-жна составлять не менее 10 мВ. В тормозящих синапсах содержатся тормозные медиаторы (гамма-амино- масляная кислота), их действие на постсинаптическую мембрану вызывает усиление выходов ионов калия из клетки и увеличение поляризации мембраны. При этом регистрируется кратковременное колебание мембран-ного потенциала в сторону гиперпо-ляризации – тормозящий постсинапт-ический потенциал (ТПСП), в рез-те нервн.клетка оказ-ся заторможенной. 76. Физиол. основы отбора и прог- нозирования спорт. возможностей. Физиологогенетический подход к воп- росам спорт.отбора. Наследуемость морфофункц. особенностей физ. каче-ств (критич. и сенсит. периоды). Понятие мышечных волокон, легко воз-будимы и включаются в работу при незначительных мышечных усилиях. Нарастание нагрузки вызывает акти- вацию различных ДЕ скелетной мышцы в соответствии с их размерами – от меньших к большим (правило Хенне- мана). Мышечное волокно – это вытянутая клетка (диаметр 10-100 мкм, длина 10-12 см). Состав волокна: оболочка – сарколемма; жидкое содержимое – саркоплазма; энергитические центры – митохондрии; белковое депо – рибосомы; сократительные элементы – миофибриллы; замкнутая система про- дольных трубочек и цистерн. Миофибриллы – тонкие волокна (диам. 1-2 мкм, длина 2-2,5 мкм), содержа- щие 2 вида сократительных белков: 1. Тонкие нити актина; 2. Толстые нити миозина. Миофибриллы разделены Z- мембранами на отдельные участки саркомеры. Нити актина составляют около 20% сухого веса миофибрилл. Актин состоит из 2 форм белка: 1. глобулярной формы – в виде сфери- ческих молекул; 2. палочковидных молекул тропомиозина, скрученных в виде двунитчатых спиралей в длинную цепь. Миозин составлен из уложенных параллельно белковых нитей. поддержание изометрического напря- жения, которое так же присутствует в этом случае для закрепления дос- тигнутой длины мышцы в каждый дан-ный момент времени. Для оценки эффективности мех. рабо-ты мышцы используют вычисление коэффициента полезного действия (КПД). Величина КПД показывает, какая часть затрачиваемой энергии используется на выполнение мех. Работы мышцы. Ее вычисляют по ф-ле: КПД=[А:(Е-е)]х100%, где А – энер-гия, затраченная на полезную рабо-ту; Е – общий расход энергии; е – расход энергии в состоянии покоя за время, равное длительности работы. У нетренированного человека КПД ~ 20%, у спортсмена 30-35%. При ходьбе наибольший КПД отмечается при скорости 3,6-4,8 км/ч, при педалировании на велоэргометре – при длительности цикла около 1 с. С увеличением мощности работы, и включением ненужных мышц КПД уменьшается. При статической работе, поскольку механ. работа мышц = 0, эффективность работы оценивается по длительности под-держиваемого напряжения мышц. нейроны (интернейроны или вставочные) – мелкие клетки, осуще-ствляющие связь различными (в час-тности афферентными и эфферентными) нейронами. Благодаря многочисленным разветвлениям аксона, промежуточные нейроны могут одновременно возбуж- дать большое число других нейронов. 77. Физиология спорта. Соврем. сос- тояние, перспективы развития. Общие проблемы и задачи. Понятие о физи- ологич. резервах, классификация. Возможности управления и развития. Спорт. физиология – это специальный раздел физиологии человека, изучаю- щий изменения ф-ций организма и их механизмы под влиянием мышечной (спортивной) деятельности и обос- новывающий практические мероприятия по повышению ее эффективности. Одной из важных задач спорт.физ-гии явл-ся научное обоснование, разра- ботка и реализация мероприятий, обеспечивающих достижение высоких спорт. результатов и сохранения здоровья спортсмена. Следовательно, спорт.физ-я наука прикладная и в основном профилактическая. Спорт.физ- я решает 2 основные про-блемы: 1. состоит в физиологическом обосновании закономерностей укреп-ления здоросья человека с помощью физ. упр-ий и повышения устойчи-вости его организма к действию различных неблагоприятных факторов внешней среды; 2. заключается в физиолог. обосновании мероприятий, направленных на достижение высоких спортивных результатов, особенно в большом спорте. Основные учебные и научные разрабо- тки по спорт.физиологии впервые на- чались и неразрывно связаны с исто- рией развития каферды физиологии академии физ.культ. им. Лесгафта. Физиологические резервы организма – выработанная в процессе эволюции адаптационная и компенсаторная спо- собность органа, системы и организ-ма в целом усиливать во много раз интенсивность своей деят-ти по сра- внению с состоянием относитльеного покоя. Все резерные возможности ор- ганизма можно разделить на 2 груп-пы: социальные резервы (психологи-ческие и спортивно-технические) и биологические резервы (структурные, биохимические и физиологические). тренируемости (обучаем-ти). В процессе спорт. ориентации изу- чаются врожденные особенности чело- века и подбираются адекватные физ. упражнения или вид спорта. Спорт. отбор – определение модельных хара- ктеристик соревновательной деят-ти ведущих спортсменов и специфические для данного вида спорта спортивно- важные качества. Используются гене- тические и морфофункциональные ме- тоды, которые позволяют описать врожденные особенности, т.е. задат-ки человека, и развитые в течение жизни комплексы его индивидуальных особенностей, определяющих его спо- собности. Спорт.отбор – многоступе- нчатый процесс с изменяющимися тре- бованиями к организму человека в ходе тренировки. При этом учитыва-ют: 1. динамику индивидуальных реакций организма спортсмена на предъявляемые нагрузки. 2. возраст-ные периоды наибольшей эффективнос-ти тренирующих воздействий для раз-вития разных физ.качеств. 3. инди-видуальный тип адаптации к физ. упр-м определенной направленности. 4. скорость и мощность мобилизации функциональных резервов данного ор-ганизма. 5. выраженность и темпы проявления срочной и долговременной адаптации ко всему комплексу спорт. деят-ти. Неадекватный выбор спорт. специализации или стиля соревноват. деят-ти резко замедляет рост спорт. мастерства и ограничивает уровень спорт. достижений. Наследственные влияния на морфофу- нкциональные особенности и физ. ка- чества человека зависят от периодов онтогенеза. Различают критические периоды, характеризующ-ся повыше-нной активностью отдельных генов и их комплексов, контролирующих раз-витие каких-либо признаков организ-ма. В эти периоды происходит пере-стройка регуляторных процессов, ка-чественный и количественный скачок в развитии отдельных органов и фун-кциональных систем, результатом чего явл-ся возможность адаптации к новому уровню существования органи-зма и его взаимодействия со средой. Сенситивные периоды – это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдель-ных признаков организма к средовым влияниям, в т.ч. педагогическим и тренерским. Тренируемость (обучае-мость) – способность повышать функ-циональные и специальные спорт.воз-можности под влиянием систематиче-ской тренировки. 74. Понятие о нервном центре. Осо- бенности проведения возбуждения через нервные центры. Скрытое (ла-тентное) время рефлекса, его зна-чение для оценки функц-го состояния ЦНС в различных условиях деятель-ности человека. Нервным центром называют совокуп- ность нервных клеток, необходимых для осуществления каой-либо ф-ции. Эти центры отвечают соответствую-щими рефлекторными р-циями на внешнее раздражение, поступившее от связанных с ними рецепторов. Клетки нервных центров реагируют и на непосредственное их раздажение в- вами, находящимися в протекающей через них крови. В целостном орга- низме имеется строгое согласование – координация их деят-ти. Проведение волны возбуждения от одного нейрона к другому через синапс происходит в большинстве нервных клеток хим. путем с помощью медиатора – содержится в пресинап-тической части синапса. Важной осо-бенностью проведения возбуждения через синаптические контакты явл-ся одностороннее проведение нервных влияний, которое возможно лишь от пресинаптической мембраны к пост-синаптической. Большое значение в деят-ти НС имеет другая особенность проведения возбуждения через синап-сы – замедленное проведение. Затра-та времени на процессы, происходя-щие от момента подхода нервного импульса к пресинаптической мемб-ране потенциалов наз-ся синапти-ческой задержкой. Весь процесс передачи нервного импульса через один синапс занимает ~ 1,5 мс. При утомлении, охлаждении и ряде др. воздействий длительность синапти-ческой задержки возрастает. При рефлекторной деят-ти общее время от момента нанесения внешнего раздра-жения до появления ответной р-ции организма – так называемое скрытое или латентное время рефлекса опре-деляется в основном длительностью проведения 75. Физиологич. основы спорт. тре- нировки женщин. Морфоф-е особенно-сти женского орг-ма. Изменение фу-нкц. возможностей женского орг-ма в процессе спорт. тренировки. Влияние физ.к. и спорт. тренировки в разные фазы специфич. биологич. цикла. Особенности строения и функциониро- вания женского организма определяют его отличия в умственной и физ-ой работоспособности. Для организма женщин характерны специфич. Особен- ности деят-ти мозга. Доминирующая роль левого полушария проявляется в меньшей степени. Ж. отличает высо-кая способность к переработке рече-вой информации – в процессе обуче-ния акцент на метод рассказа. Циф-ровая память и скорость переработки информации у жен.ниже, чем у муж., они медленнее решают тактические задачи. Жен. присуща более высокая эмоциональная возбудимость, неусто- йчивость и тревожность. Они весьма чувствительны к поощрениям и заме- чаниям. Высокая чувств. кожных ре- цепторов, двигательной и вестибу- лярной сенсорных систем, тонкие ди- фференцировки мышечного чувства способствуют развитию хорошей коор- динации движений, их плавности и четкости. Жен. обладают острым зрением, высокой способностью раз- личать цвета и хорошим глубинным зрением. Зрительные сигналы быстрее достигают коры больших полушарий и вызывают более выраженную р-цию. Слух. система отличается большей чувств-тью к высоким частотам зву- кового диапазона, музыкальный слух в 6 раз больше. У ж. меньше длина и вес тела, мень- шие размеры внутр.органов и мышеч-ной массы. Более низкое общее поло-жение центра масс, что способствует лучшему сохранению равновесия. Бла-годаря хорошей подвижности позвоно-чника и эластичности связочного ап-парата возможна значительная амп-литуда движений, большая гибкость. У ж. реже встречается плоскостопие, чаще 78. Утомление. Определение, значе- ние, механизмы развития. Особеннос-ти утомления при разл. видах физ. нагрузок. Стадии утомления. Причи-ны, признаки, профилактика. Утомление – функциональное состоя-ние организма, вызванное умственной и физич. работой, при котором могут наблюдаться временное снижение ра- ботоспособности, изменение ф-ций организма и появление субъективного ощущения усталости. Выделяют 2 вида утомления: физическое и умственное. Главным и объективным признаком утомления явл-ся снижение его рабо- тоспособности. Критерием оценки утомления явл-ся изменение ф-ций организма в период работы. Процесс утомления характериз-ся субъектив-ным симптомом, усталостью. Утомле-ние связано с развитием функциона-льных изменений во многих органах и системах, с различным сочетанием деятельности органов и систем, уху- дшение ф-ций. Утомление явл-ся нор- мальной физиологич. р-цией организ-ма на работу. Утомление ведет к снижению работоспособности спорт-сменов, к неэкономичному расходо-ванию энергии и уменьшению функц-ых резервов организма. При выполнении циклической работы мах мощности основной причиной снижения работоспособности и раз-вития утомления явл-ся уменьшение подвижности основных нервных про- цессов в ЦНС с преобладанием тор- можения. Разрушается рабочая сис-тема взаимосвязей активности кор-ковых нейронов, в них падает уро-вень содержания АТФ и креатинфос-фата. Существенное значение в раз-витии утомления при этом имеет изменение функционального состояния самих мышц, снижение их возбуди-мости, лабильности и скорости рас-слабления. При циклической работе субмакс. мощности ведущими причина-ми утомления явл-ся угнетение деят-ти нервных центров и изменения вну- тренней среды организма. Причина 79. Двигательный навык. Природа (усл. рефлексы 2-го рода). Вклад отечественных ученых. Физиолог. закономерности и стадии формирова-ния двиг. навыков. Двигательные навыки – это освоенные и упроченные действия, которые мо-гут осущ-ся без участия сознания (автоматически) и обеспечивают оп- тимальное решение двигат-ой задачи. Существует 3 стадии форм-ия двигат. навыка: 1. Стадия генерализации (иррадиации возбуждения) – на этой стадии созданная модель становится основой для перевода внешнего обра-за во внутренние процессы формиро-вания программы собственных дейст-вий. Этот процесс обеспечивается иррадацией возбуждения по различным зонам мозга и сопровождается обоб-щенным характером периферических раций – их генерализацией. Эта ста-дия характ-ся напряжением большого числа активированных скелетных мышц, их продолжительным сокраще-нием. На- блюдается учащение дыхания и серд- цебиения, подъем артериаль-ного дав- ления, изменение состава крови, по- вышение температуры тела и потоот- деления. 2. Стадия конце-нтрации – происходит концентрация возбуждения в необходимых для его осуществления корковых зонах. Навык на этой ста-дии уже сформирован, но еще непрочен и нарушается при любых новых раздражениях (выступление на незнакомом поле). 3. Стадия стаби- лизации и автоматизации – в резу- льтате многократного повторения навыка в разнообразных условиях помехоустойчивость рабочей доминан-ты повышается. Появляется стаби-льность и надежность навыка, т.е. возникает его автоматизация. Внеш-ние раздражения на этой стадии подкрепляют рабочую доминанту, не разрушая ее. Процесс автоматизации не означает выключения коркового контроля за выполнением движения. Возникая в результате подражания, условных рефлексов или по речевой через синапсы. Величина латентного времени рефлекса служит важным показателем функционального состояния нервных центров. Различают: 1. пространственную сум- мацию – наблюдается в случае однов- ременного поступления нескольких импульсов в один и тот же нейрон по разным пресинаптическим волокнам. Одномоментное возбуждение синапсов в различных участках мембраны ней-рона повышает омплитуду суммарного ВПСП до пороговой величины. В рез-те возникает ответный импульс ней-рона и оссущ-ся рефлекторная р-ция. 2. Временная суммация происходит при активации одного и того же афферентного пути серией последо- вательных раздражений. Нервные клетки обладают св-вом изменять частоту передающихся импульсов, т.е. св-вом трансфор-мации ритма. При высокой возбуди-мости нейрона можт возникать учаще-ние импульсации, а при низкой про-исходит урежение ритма, т.к. нес-колько приходящих импульсов должны суммироваться, чтобы достичь порога возникновения потенциала действия. При ритмических раздражениях акти- вность нейрона может настроиться на ритм приходящих импульсов, т.е. наблюдается явление усвоения ритма. Развитие усвоения ритма обеспечи-вает сонастройку актуивности многих нервных центров при управлении сло- жными двигательными актами. Следовые процессы. После окончания действия раздражителя активное сос-тояние нервной клетки или НЦ обычно продолжается еще некоторое время. Длительность следовых процессов различна – небольшая в спинном мозге, значительно больше в центрах головного мозга, и очень большая в коре больших полушарий. Длительное сохранение в нервной клетке следов со всеми характерными св-ми разд- ражителя основано на изменении структуры составляющих клетку белков и на перестройке симпатиче-ских контактов. Непродолжительные импульсные последствия лежат в основе кратковременной памяти, а длительные следы, связаны со струк-турными и биохимическими перестрой-ками в клетках – долговременная память. высокий свод стопы. Заметно преобладает правосторонняя асиммет- рия – сочетание преимущества правой руки, ноги и глаза. Более раннее развитие физ.качеств в процессе он- тогенеза. Абсолютная мышечная сила меньше, чем у мужчин. Относительная сила благодаря меньшему весу тела, почти достигает мужских показате-лей. Относительная сила по мере увеличения веса может не увеличи-ваться и даже снижаться. Скоростно-силовые возможности в наибольшей мере соверш- ся в 10-14 лет. Меньшее развитие качеств быстроты, в связи с этим большая продолжительность зрительно- двигательной р-ции. Мах скорость и частота движений на 10-15% ниже, чем у м. Обладают хорошей выносливостью к длительной цикличе-ской работе аэробного хар-ра. Имеет высокую общую выносливость. Меньшая концентрации гемоглобина и кислоро-да в артериальной крови. Большие запасы жира и способность его испо-льзования в качестве источника эне-ргии определяют приспособленность к цикл. работе большой и умер-й мощ-ности. Менее благоприятная р-ция на длительные и мощные стат.нагрузки. Вегетативные ф-ции: дыхание хара- ктер-ся меньшими величинами объе-мов и емкости легких, более высоки-ми частотными показателями. ЖЕЛ меньше, чем у м. на 1000 мл. Более низкая эффективность дыхат. ф-ций. МОД в покое около 3-5 л/мин, при работе достигает 100 л/мин. В сис-теме крови – высокая кровеносная ф-ция, что обеспечивает хорошую пере-носимость больших потерь крови и явл-ся одной из защитных ф-ций же-нского организма. Более низкая кон-центрация в крови гемоглобина обус-лавливает меньшую кислородную ем-кость крови. В связи с этим во вре-мя предельных аэробных нагрузок у ж. из артериальной крови в мышцы поступает меньше кислорода. Женское сердце по объему и массе уступает мужскому. Абсолютный объем сердца у незанимающихся в среднем 580 см3, у спортсменок – 640-793 см3. Меньшая величина сердечного выброса. Это компенсируется более высокой частотой сердечных сокра-щений и большей скоростью кровото-ка. МОК 4 л/мин в покое, Мах до 25 л/мин при работе в зоне субмаксима-льной и большой мощности. Рабочее увеличение МОК достигается за счет повышения ЧСС. В состоянии покоя ЧСС 72-78 уд/ мин. При тренировке на выносл-ть развивается брадикардия. У женщин менее совершенные механиз-мы адаптации кардиореспираторной системы к нагрузкам. 5 фаз овариально-менструального цикла: I фаза (менструальная) уме- ньшение концентрации эритроцитов и гемоглобина понижает кислородную емкость крови. II (постменструаль- ная) – нормализует ф-ции организма, работосп-ть повышается. III – кон- центрация эстрогена в крови начина-ет снижаться, а конц. прогестерона еще невелика. Резко снижается рабо- тоспособность, мах величины расхода кислорода. IV – повышенная конц. прогестерона, повышение уровня об- менных процессов и работоспособ-ти. V – конц.половых гормонов снижает-ся, увелич-ся кол-во тирозина (г. щитов.железы), повышается возбу- димость ЦНС. Выделяют специальный микроцикл (1-2 дня и менструальный период), рекомендуется снижать об-щий объем нагрузок, применять упр-я на гибкость, расслабление мышц, на развитие скоростных возможностей, совершенствование техники. этого – большой недостаток кисло- рода, вследствие которого развива- ется гипоксемия. Циклическая работа большой мощности приводит к разви-тию утомления вследствие дискоорди-нации моторных и вегетативных ф-ций. Длительное выполнение цикличе-ской работы умеренной мощности приводит к развитию охранительного торможения в ЦНС, истощению энер-горесурсов, напряжению ф-ций кис-лород транспортной системы, желез внутренней системы и изменению об- мена в-в. В организме снижаются запасы гликогена, что ведет к уменьшению содержания глюкозы в крови. В механизме развития утом- ления при длительной физ. работе могут играть роль изменения белко- вого обмена и снижение ф-ций желез внутр. секреции. При различных ви-дах ациклических движений, при выполнении ситуационных упр-й, при разных формах работы переменной мощности большие нагрузки испыты-вают высшие отделы головного мозга и сенсорные системы. При выполнении гимнастических упр-й и в единобор-ствах утомление развивается вследс-твие ухудшения пропускной способно-сти мозга и снижения функциональ-ного состояния мышц (уменьш-ся их сила и возбудимость). При статиче-ской работе основными причинами утомления явл-ся непрерывное напря-жение нервных центров и мышц. Предутомление или скрытое утомление – наличие при работе существенных функциональных изменений со стороны некоторых органов и систем, но ком- пенсированных другими ф-циями, вследствие чего работоспособность человека сохраняется на прежнем уровне. Развитие скрытого утомления обусловлено изменениями координации двигательных и вегетативных ф-ций без снижения эффективности работы. Хроническое утомление – пограничное функциональное состояние организма, которое характериз-ся сохранением к началу очередного трудового цикла субъективных и объективных призна-ков утомления от предыдущей работы, для ликвидации которых необходим дополнительных отдых. При хрон. утомлении необходимый уровень спорт. работоспособности может под- держиваться лишь кратковременно за счет повышения биологической цены и быстрого расходования функц-ых резервов организма. Переутомление – патологическое сос- тояние организма, которое характер-ся постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением аппетита, бо- лями в области сердца и др. частя тела. Главным объективным критерием переутомления явл-ся резкое сниже-ние спорт.результатов и повышение грубых ошибок при выполнении упр-й. Перенапряжение – резкое снижение функц. состояния, вызванное нару- шением нервной и гуморальной регу- ляции, нарушение гомеостаза при чрезмерных и форсированных нагрузках. инструкции, двигательные акты осущ-ся специальной функциональной сис-темой нервных центров (Анохин). Комплекс нейронов, обеспечивающих процессы функциональной системы, располагается на различных этажах нервной системы, становясь доминан- той. Он подавляет деятельность пос- торонних нервных центров и, соот- ветственно, лишних скелетных мышц (Ухтомский). Порядок возбуждения в доминирующих нервных центрах закрепляется в виде определенной системы условных и безусловных рефлексов и сопровож- дающих их вегетативных р-ций, образуя двигательный динамический стереотип (Павлов, Крестовников). Навыки, в основном, представляют условные рефлексы 2 рода – операн-тные или инструментальные условные рефлексы (Конорский). Зимкин отнес построение новой формы движений на основе имеющихся элеме- нтов к явлениям экстраполяции (ис- пользования предшествующего опыта). 82. Спорт. работоспособность в ус- ловиях пониженного барометрического давления (средне-высокогорье). Фак- торы, децйствующие на организм в горной местности. Физиолог. измене- ния в организме в условиях гипок-сии, адаптация к этим условиям. Ди-намика спорт. работосп-ти в горах, акклиматизация, реакклиматизация. Первые дни нахождения человека в среднегорье сопровождаются сниженим аэрбных возможностий, увеличением энерготрат, ухудшением функциональ- ного состояния, вялостью, нарушени-ем сна. Спустя 10-15 суток насту-пает адаптация, люди чувствуют себя хорошо; тяжелые нагрузки затруднены вследствие снижения напряжения кис- лорода в крови (гипоксемия). При снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, альвеолярном воздухе и в крови может развиваться патологическое состояние 84. Спорт. работосп-ть в условиях повышенного давления окруж. среды. Физиолог. хар-ка плавания и ныря- ния, изменения в организме при по- выш.барометр.давлении (гипербарии). Спорт. деят-ть при плавании имеет физиолог. особенности, отличающиеся от физ. работы в обычных условиях воздушной среды. Особенности обус- ловлены механическими факторами, связанными с движением в плотной водной среде, горизонтальным поло- жением тела и большой теплоемкостью воды. Плотность воды примерно в 775 раз больше плотности воздуха. При плавании основная мышечная работа затрачивается на преодоление силы лобового сопротивления. Ее величина зависит от вязкости воды, размеров и формы тела и скорости плавания. Расход энергии при плавании на различные дистанции зависит от их длины и мощности работы. Теплоем- 86. Физологич. основы процессов восприятия информации, принятия решения и программирования ответных действии. Значение тактического мышления при спорт. деят-ти. Ключевой момент тактического мыш- ления: выбор наиболее адекватного решения, т.е. принятие решения о цели и задачах действия осуществ-ляют переднелобные третичные поля коры. Процесс принятия решений и программирование ответных действий осуществляет третий функциональный блок мозга – блок регуляции сложных форм поведения, программирования и контроля движений – в передних от- делах коры. Внешним отделом этого блока явл-ся ассоциативные перед- нелобные области коры, которые осуществляют ключевой момент так- тического мышления – принятие реше- ния о цели и задачах действия. Про- цессы восприятия информации и при- 87. Физиолог. особенности развития ЦНС, ВНД, сенсорных систем, опорно- двиг. аппарата, кардио-респиратор-ной системы и их адаптация к физ. нагрузкам у детей дошкольного и младшего школьного возраста. НС – высокая возбудимость и сла-бость тормозных процессов, что при-водит к широкой иррадиации возбуж-дения по коре и недостаточной коор-динации движений. Дети быстро утом-ляются. Важно дозировать нагрузку, т.к. дети этого возраста отличаются недостаточно развитым ощущением ус-талости. При слабости корковых про-цессов у детей преобладают подкор-ковые процессы возбуждения. Плохо развито субъективное чувство време-ни. Недостаточное развитие лобных программирующих зон коры обуславли- вает слабое развитие процессов экстраполяции. ВНД характер-ся медленной выработ-кой 70. Сила. Понятие, определение, классификация. Физиолог. механизмы проявления силы: основные и дополнительные. Физиолог. основы тренировки и резервы мышцчной силы. Тренируемость, сенситивный период, возрастные изменения. Сила мышцы – это способность за счет мышечных сокращений преодоле-вать внешнее сопротивление. Разли-чают абсолютную и относительную мышечную силу. Абсолютная сила – это отношение мышечной силы к физологическому паперечнику мышцы (площади попе- речного резерва всех мышечных воло- кон). Измеряется в Ньютонах или кг силы на 1 кв.см. В спортивной пра- ктике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника. Относительная сила – отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику (толщине мышцы в целом, которая завилит от числоа и толщины отдельных мышечных волокон), изме- ряется в тех же единицах, что и абсолютная сила. В спорт. практике для ее определения используют отно- шение мышечной силы к сесу тела спортсмена, т.е. в расчете на 1 кг. В зависимости режима мышечного сокращения различают: 1. Статичес-кую силу (изометрическую), прояв-ляемую при статических усилиях; и 2. динамическую – при динамической работе, в т.ч. так называемую взры- вную силу – определяется скоростно- силовыми возможностями человека. Скоростно-силовые возможности зави- сят от наследственных св-в орг-ма. Правильное чередование тяжести физ. нагрузок с оптимальными интревалами отдыха обеспечивает возможность использования явления суперкомпен- сации – сверхвосстановления организма. Тренировочные нагрузки должны постепенно повышаться в зависимости от достигнутого уровня функциональных возможностей. Для достижения высоких спортивных резу- льтатов должны использоваться max нагрузки. В условиях электрического раздра- жения мышцы можно можно выявить max мышечную силу, которая окажется больше той силы, которую человек проявляет при предельном произволь- ном усилии – так называемой max произвольной силы. Разница между max мышечной силой и max произволь-ной силой называется дефицитом мышечной силы. У систематичски тренирующихся спортсменов происхо-дит относительное увеличение общих и специальных физиологических резервов. К числу общих функциона-льных резервов мышечной силы отне-сены следующие факторы: включение дополнительных ДЕ в мышцыах, синх-ронизация возбуждения ДЕ в мышце, своевременное торможение мышц-антогонистов, координация сокра- щений мышц-антогонистов, повышение энергетических ресурсов мышечных волокон, переход от одиночных сок- ращений мышечных волокон к тетани- ческим, усиление сокращения после оптимального растяжения мышцы, адаптивная перестройка структуры и биохимии мышечных волокон. Тренируемость или спортивная обу- чаемость спортсмена – способность повышать функциональные и специ- альные спортивные возможности под влиянием систематической тренироки. Обеспечивается двумя параметрами: 1. степенью прироста различных признаков организма в процессе многолетней спортивной подготовки; 2. скоростью этих сдвигов в орга-низме. Ниболее тренируемыми физ. качествами явл-ся ловкость и общая выносливость, а наименее – быстрота и гибкость. Среднее положение зани-мает качество силы. Сенситивные периоды – это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдель- ных признаков организма к средовым влияниям, в т.ч. предагогическим и тренерским. Учет сенситивных перио- дов необходим при проведении спор- тивного отбора. Сенситивные периоды для различных качеств проявляются гетерохронно. Сенситивный период проявления различных показателей качества быстроты приходится на возраст 11-14 лет, мышечной силы – 14-17 лет, выносливости –15-20 лет. 1. Кровь, как внутренняя среда ор- ганизма. Состав, объем и ф-ции кро- ви. Нервная и гумор-я регуляция. Кровь представляет собой внутреннюю среду организма, обеспечивает пос- тоянство основных физиологических и биохимических параметров и осущест- вляет гуморальную связь между ор- ганами. Периферическая кровь – плазма и форменные элементы (эритроциты, лейкоциты). Система крови – периферическая кровь, органы кроветворения и кроверазрушения (костный мозг, селезенка и лимфатических узлы). Состав крови: 55% плазма, 45% форм. элементы (44% эритроциты и 1% лей- коциты и тромбоциты). Объем: взр. человек – 5-8% от массы тела = 5-6 л. У м. — 65 мл/кг, ж – 60 мл/кг, детей 70 мл/кг. Гематокрит – процентное отношение форменных элементов крови к общему объему крови. У м 46% (больше эрит- роцитов), у ж 42%. У детей гемато- крит больше, чем у взрослых, в процессе взросления снижается. Уве- личение гематокрита сопровождается увеличением вязкости крови. При большой вязкости увелич-ся нагрузка на сердце. Ф-ции крови: 1. Транспортная – пе- ренос необходимых для жизнедеят-ти организма в-в (питательные в-ва, газы, гормоны, ферменты); 2. Дыха- тельная – доставка кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким; 3. Питательная – перенос аминокислот, глюкозы, жиров, витаминов, ферментов, мине-ральных в-в от органов пищеварения к тканям, системам и депо; 4. Тер- морегуляторная – отдача тепла через кожу; 5. Выделительная – перенос продуктов обмена от места их обра- зования к органам выделения (почки, потовые железы); 6. Защитная – фор- мирование иммунитета; 7. Регулятор- ная – гуморальная и рефлекторная регуляция. Гуморальная регуляция. Главная роль принадлежит гликопротеидам (синте- зируются в почках, печени и селе- зенке). Гликопротеиды явл-ся физи- ологическими стимуляторами крове- творения. Гликопротеиды – гемопоэ- тины: эритропоэтины регулируют Эри- троциты, лейкопоэтины – лейкоциты, тромбопоэтины – тромбоциты. Эти в-ва усиливают кроветворение в кост-ном мозге, селезенке, печени. Гумо- ральная регуляция осущ-ся так же выработкой гормонов. Высшим центром нервной регуляции явл- ся гипоталамус. Он стимулирует кроветворение через симпатический отдел вегетативной НС. Парасимпати- ческие нервные влияния оказывают обратное действие и осуществляют перераспределение лейкоцитов. 2. Группы крови, резус-фактор. Значение этих показаний при переливании крови. Здоровье матери и ребенка. Были открыты Ландштейнером в 1901 г и Янским в 1903 г. Первое переливание крови в нашей стране Шамовым в 1919г. Классификация групп крови основана на сравнении антигенов, находящихся в эритроцитах (агглютиногены) и антител, имеющихся в плазме (агглютининов). Главные агглютиногены – А и В соответствуют агглютининам α и β. При встерче антител и антигенов возникает р-ция – агглютинация – склеивание эритроцитов, что приводит к их разрушению (гемолиз). I — α и β II А β III В α IV А и В — I группа крови – универсальный донор, 3. Состав и физиологич. св-ва плаз-мы крови. Кол-во и ф-ции тромбоци-тов. Свертывание крови. Влияние физ. нагрузок на эти параметры. Плазма – бесцветная жидкость, соде- ржащая 90-92% воды и 8-10% твердых в-в (глюкоза, белки, жиры, различ-ные соли, гормоны, витамины, про-дукты обмена в-в). Физикохимические св-ва плазмы крови опредл-ся наличием в ней органичес- ких и минеральных в-в, они относи- тельно постоянны и характер-ся целым рядом стабильных констант: 1. Удельный вес плазмы (вязкость) у мужчин больше, чем у женщин, т.к. больше эритроцитов в крови. Вязко-сть зависит от кол-ва воды и тве-рдых в- в. При потере воды организ-мом вязкость увеличив-ся и серьезно страдает сердечная мышца. 2. Осмотическое давление – сила, которая приводит в движение раство- ритель, обеспечивая его проникно- вение через полупроницаемую мембра-ну в сторону наибольшей концентра-ции растворимых в-в. Изотонический р-р – р-р, имеющий осмот. давление = давлению крови. Растворы меньшей концентрации – гипотонические (бо- льшой приток воды, эритроциты лопаются), большей – гипертоничес-кие (эритроциты высыхают). Постоян-ное осмотическое давление обесп-ся осморецепторами и реализуется через органы выделения. 3. Кислотно-щелочное состояние – активная р-ция жидкой внутр. среды организма, обусловленная соотноше- нием H+ и OH- ионов (РН-среда). 4. Буферные системы крови обеспечи- вают поддержание постоянства актив- ной р-ции крови, т.е. осуществляют р-цию кислотно-щелочного состояния. Они состоят из смеси слабых кислот с их солями, образованных сильными основаниями: бикарбонатная буферная система (угольная кислота – двууг- лекислый натрий); фосфатная БС (од- ноосновной – двуосновной фосфорно- кислый натрий); гемоглобиновая БС явл-ся ведущей (восстановленный гемоглобин – калийная соль гемог- лобина); БС белков плазмы. 5. Щелочной резерв. Его создают буф. системы, это кол-во мл угле-кислого газа, которое м.б. связано 100 мл крови при напряжении углеки-слого газа в плазме, = 40 мм рт.ст. Тромбоциты – мелкие безъядерные кровяные пластины неправильной формы. Продолжительность жизни 8-12 дней. Играют ведущую роль в сверты-вании крови. Свертывание крови: 1 фаза – образо- вание протромбиназы. Происходит вод влиянием тромбопластина (тромбоки- назы) при участии ионов кальция. 2 фаза – образование тромбина. Прот- рамбин под влиянием фермента про- тромбиназы превращается в тромбин. 3 фаза – образование фибрина (белка крови). Тромбин действует на фибри- ноген крови (белок плазмы крови) и образуется нерастворимый белок фиб- рин, нити которого образуют основу тромба, прекращающего кровотечение. При физ. нагрузках в системе крови наблюдается увеличение кол-ва фор- менных Эл-ов, в т.ч. миогены и тромбоциноз (увеличение тромбоцитов ~ в 2 раза). Так же наблюдается увеличение в крови концентрации молочной кислоты и снижение pH крови. Повышение вязкости крови достигает 70%. Белки плазмы – альбумины (белковый запас) и глобулины (транспортная ф- ция). 4. Лейкоциты, их разновидности и ф- ции. Изменения лейкоцитов при мы- шечной работе. Ф-ции вилочковой же- лезы. Механизмы действия ВИЧ. Синд-ром приобретенного иммунодефицита. Лейкоциты – это бесцветные клетки крови, имеют ядро и плазму. Длите- льность жизни от нескольких суток до нескольких лей. Разновидности: гранулоциты 70% (неспецифич. защита организма), агранулоциты 30% (спе- цифич. защита). В плазме гранулоци-тов есть включения – гранулы, а аг- ранулоциты имеют однородную плазму. Гранулоциты: 1. Нейтрофилы – окра- шивают нейтральными красителями ~ 60-70% в крови. Различают по воз-расту и строению: юные, палочко-ядерные, сегментированные. Основная ф-ция – фагоцитоз. 2. Эозинофилы – окрашены кислой краской эозином. 1-4% в крови. Ф-ция – обезвреживать яды, токсины, предупреждать аллер-гию. Имеет двухлопастное ядро. 3. Базофилы – 5-6% в крови. Окрашены щелочными красителями в синий цвет. Ф-ция – противосвертывающая, синтез биологически активных в-в, гиста-мин, липаза. Агранулоциты: 1. Лимфоциты ~ 25-30%. Их плазма однородна. Ф-ция – организация иммунных р-ций. Выра- батывают в-ва, нейтрализующие ток- сины, формируют иммунитет. Т-лим- фоциты (тимус-зависимые) – вилоч-ковая железа: реагируют на чужерод-ные клетки, ткани, на антигены, на измененные и отмершие клетки; фор- мируют р-ции выработки антител клетками, формируют В-клетки. В- лимфоциты выделяют антитела в кле-тки. 2. Моноциты 4-8%. Самые круп-ные клетки. Ф-ция – фагоцитоз, их называют макрофагами). Процентное соотношение назыв-ся лейкоцитарная формула, она отражает состояние организма. Лейкопения – уменьшение лейкоцитов, лейкоцитоз – увеличение (бывает пищевой – при беременности и мышечнй деят-ти). Миогенный лейко-цитоз возникает при мышечной деят-ти, различают его 3 фазы: 1. Лим- фоцитарная фаза – увеличив-ся кол-во мимфоцитов, которые вымываются усиленным кровотоком из лимфоузлов. Возникает через 10 мин. 2. Нейтро- фильная фаза – увелич-ся кол-во нейтрофилов, появляются юные. Воз- никает через 1 час после тяжелой работы. 3. 2-я нейтрофильная фаза – возникает при истощающей работе. Исчезают эозинофилы и базофилы. Восстановление требует от 2 суток до недели. Ф-ции вилочковой железы: образова-ние и специализация Т-лимфоцитов. Вырабатывает гормон тимозин, кото-рый способствует иммунологической специализации Т-лимфоцитов. Главным пусковым механизмом СПИДа явл- ся проникновение ВИЧ из крови в Т- лимфоциты. Там вирус может оста-ваться в неактивном состоянии нес-колько лет, пока в связи со втори-чной инфекцией не начнется стимуля-ция Т-лимфоцитов. Тогда вирус акти-вируется и размножается. Вирусные клетки, покидая пораженные лимфо-циты, полностью повреждают мембрану и разрушают их. Гибель лимфоцитов снижает сопротивляемость организма к различным интоксикациям, в т.ч. и к микробам, безвредным для человека с нормальным иммунитетом. 6. Кол-во и ф-ции эритроцитов. Из- менение кол-ва эритроцитов, гемог- лобина с возрастом, при физ. нагру-зке и в условиях среднегорья. Эритроциты (красные кровяные клет-ки) – безъядерные двояковогнутые клетки. Основная ф-ция – связывание и перенос кислорода от легких к органам и тканям. В крови содержится 4,5-5 х 10 12 эритроцитов/л У м. 5-5,5; у ж. 4,5-5; у спортсменов – 6, в горах – 7. По мере взросления детей кол-во эритроцитов и гемоглобина повыша-ется, а к старости – уменьш-ся. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и назыв-ся ретикулоцитами (~1% от общего числа эритроцитов). В процессе передвижения крови эрит- роциты не оседают, т.к. они оттал- киваются друг от друга, поскольку имеют одноименные отрицательные за- ряды. При отстаивании крови в капи- лляре эритроциты оседают на дно. По мере созревания эритроцитов, их IV гр. крови – универсальный реципиент. Гемотрансфузионный шок – переливание несовместимой крови. Резус-фактор ~85% Rh +, ~15% Rh -. Если м. Rh+, а ж. Rh-, ребенок Rh+. При смешении крови разных Rh (переливание, беременность) ретикуло- эндотелиальная система вырабатывает специфические антирезус-агглютенины, которые приводят к гемолизу эритроцитов (их склеиванию). ядро замещается дыхательным пигмен-том – гемоглобином, составляющим около 90% сухого в-ва эритроцитов, а 10% составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры. 5. Транспорт газов крови. Особен- ности строения и ф-ции гемоглобина. Кислородная емкость крови. Потреб- ление кислорода в покое и при мыше- чной деят-ти. Величины и факторы, определяющие max потребление О2. Переход кислорода из альвеолярного воздуха в кровь и СО2 из крови в альвеолы происходит только путем диффузии. Движущей силой диффузии явл-ся разности парциальных дав-лений О2 и СО2 по обе стороны альвеолярно- капиллярной мембраны. О2 и СО2 дифундируют только в растворенном состоянии. Дыхательная ф-ция крови обеспечив-ся доставкой к тканям необходимого им кол-ва О2. О2 в крови наход-ся в 2 агрегатных состояниях: растворен-ный в плазме (0,3%) и связанный с гемоглобином (оксигемоглобин 20%). Отдавший О2 гемоглобин считают восстановленным. Молекулы Hb содержат 4 частицы гема (гема – железосодержащее в-во, белок глобин – основная часть Hb), они связы-аются с 4-я молекулами О2. Кол-во кислорода, связанного гемоглобином в 100 мл крови носит название кис- лородной емкости крови и составляет ~ 20 мл О2. В различных условиях деят-ти может возникать острое снижение насыщен- ности крови кислородом – гипоксе- мия. Она может развиваться вследст- вие снижения парциального давления О2 в альвеолярном воздухе (напр. произвольная задержка дыхания), при физ. нагрузках, а так же при нерав- номерной вентиляции различных отде- лов легких. Образующийся в тканях СО2 диффундирует в тканевые капил-ляры, откуда переносится венозной кросью в легкие, где переходт в альвеолы и удаляется выдыхаемым воздухом. Вместе с СО2 из крови уходит такое же число ионов водорода. Таким об-разом дыхание участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния во внутренней среде организма. Обмен газами между кровью и тканями осущ-ся так-же путем диффузии. На обмен О2 и СО2 в тканях влияет площадь обменной пов-ти, кол-во эритроцитов в крови, скорость кровотока, коэффициент диффузии газов в тех средах, через которые осущ-ся их перенос. Разность между О2 в притекающей к тканям артериальной крови и оттека- ющей от них венозной крови наз-ся артерио-венозной разностью по кис- лороду. Эта величина показывает какое кол-во О2 доставляется тканям с каждыми 100 мл крови. Чтобы уста- новить какая часть приносимого кро- вью О2 переходит в ткани, вычисляют коэф-т утилизации. В снабжении мышц кислородом при тяжелой работе большое значение имеет внутримышечный пигмент миог-лобин, который связывает дополни-тельно 1-1,5 л О2. Эта связь более прочная, чем с Hb и разрушается только при выраженной гипоксемии. МПК – это предельное кол-во О2, которое м.б. доставлено работающим мышцам в 1 мин. Это индивидуальная величина, зависящая от генетических задатков. Абсолютная МПК у нетрен. 2-3 л/мин, у тренир.4-5 л; относи- тельная у тренир.~ 40 мл/мин на кг, у тренир. 80-90 мл. Величина МПК определяет мощность аэробной работы. Наибольших вели-чин МПК достигает к 15 годам и держится до 35 лет, а затем снижа-ется. В процессе многолетней трени-ровки МПК увелич-ся только на 30%. 6. Кол-во и ф-ции эритроцитов. Из- менение кол-ва эритроцитов, гемог- лобина с возрастом, при физ. нагру- зке и в условиях среднегорья. Эритроциты (красные кровяные клет-ки) – безъядерные двояковогнутые клетки. Основная ф-ция – связывание и перенос кислорода от легких к органам и тканям. В крови содержится 4,5-5 х 10 12 эритроцитов/л У м. 5-5,5; у ж. 4,5-5; у спортсменов – 6, в горах – 7. По мере взросления детей кол-во эритроцитов и гемоглобина повыша- ется, а к старости – уменьш-ся. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и назыв-ся ретикулоцитами (~1% от общего числа эритроцитов). В процессе передвижения крови эрит- роциты не оседают, т.к. они оттал- киваются друг от друга, поскольку имеют одноименные отрицательные за- ряды. При отстаивании крови в капи- лляре эритроциты оседают на дно. По мере созревания эритроцитов, их ядро замещается дыхательным пигмен- том – гемоглобином, составляющим около 90% сухого в-ва эритроцитов, а 10% составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры. 9. Артериальное давление и факторы, определяющие его величину. Методики измерения АД и его изменения при мышечной работе. Дыхательный и мы- шечный насосы в венозном кровообр. АД – максимальное (систолическое) 110-120, минимальное (диастоличес- кое) 60-80, среднее. У детей ниже, у пожилых выше. АД тем выше, чем сильнее сокращает-ся сердце и выше сопротивляемость сосудов. Пульсовое давление – разница между систолическим и диастолическим давлением (40-50 мм рт. ст.) Колебания кровяного давления происходят лишь в аорте и артериях (в артериолах и венах давление пос- тоянно). Величина АД зависит от сократительной силы миокарда, величины МОК, длины емкости и тонуса сосудов, вязкости крови. Способы измерения: 1. Прямой. В артерию вводится полая игла, соединенная с манометром. Наиболее точный способ, но мало пригоден не практике. 2. Косвенный. а) Манжеточный (Рива- Роччи). Определяется величина дав- ления, необходимая для полного сжа- тия артерии и прекращения в ней тока крови. Опред-ся величина сис- толического давления. б) Звуковой (аускультативный). При сдавливании сосудов появл-ся звуковые явления в результате толчков крови о стенки сосудов, которые слышны в диапазоне от max до min АД. Так же использ-ся манжеты и манометр. Норматония max АД 100-140 мм рт.ст. Гипертония > 140 мм рт. ст. Гипотония < 100 мм рт. ст. При нагрузке обычно наблюдается увеличение систолического давления. Диастолическое давление практически не меняется или может понизиться. В начале венозной системы давление крови 20-30 мм рт.ст., в венах конечностей 5-10 мм рт.ст. и в полых венах оно колеблется около 0. Стенки вен тоньше и их растяжимость в 100-200 раз болье, чем у артерий. Емкость венозного сосудистого русла может возрастать в 5-6 раз. Поэтому вены называют емкостными сосудами, а артерии, которые оказывают боль-шое сопротивление току крови – ре- зистивными сосудами (сосудами соп- ротивления). Линейная скорость кровотока даже в крупных венах <, чем в артериях. Участие дыхательных мышц в венозном кровообращении наз-ся дыхательным насосом, скелетных мышц – мышечным насосом. При динамической работе мышц движению крови в венах способ-ствуют оба этих фактора. При ста-тических 7. Свойства сердечной мышцы. З-н Франка-Старлинга. Энергетика сокращения сердца. Кровоснабжение сердца. Сердечная мышца – поперечно-поло- сатая. Сердце – мышечный мешок, содержащий 3 слоя: наружный – перикард, серд. мышца – миокард, внутренняя – эндокард. Сердце – полый мышечный орган, разделенный продольной перегородкой на правую и левую половины. Каждая из них сос- тоит из предсердия и желудочка, отделенных фиброзными перегородка-ми. Односторонний ток крови из предсердий в желудочки и оттуда в аорту и легочные артерии обеспечи-ваются соответствующими клапанами, открытие и закрытие которых зависит от градиента давления по обе их стороны. Масса сердца 250-300 г, а объем желудочков 250-300 мл. Сердце снабжается кровью через коронарные артерии, начинающиеся у места выхо-да аорты. Объем желудочков у нет-рен. 600-700 мл, у м > ж, у спортс-менов скоростно-силовых видов 700-800 мл; циклических видов 900-1200 мл. Гипертрофия – увеличение серде-чной мышцы. Св-ва сердечной мышцы: 1. Возбудимость серд. мышцы подчи- няется з-ну «Все или ничего», т.е. сердце может либо не реагировать на раздражение, либо дает max ответ. В начальном периоде возбуждения сер- дечная мышца невосприимчива (рефра- ктерна) к повторным раздражениям – фаза абсолютной рефректерности. С началом расслабления возбудимость сердца начинает восстанавливаться и наступает фаза относительной рефра- ктерности (в этот момент дополни- тельный импульс может вызвать внео- чередное сокращение сердца). Затем наступает период повышенной возбу- димости. Эти особенности не позво- ляют сердцу постоянно напрягаться, обеспечивая ритмичность работы. 2. Проводимость – способность сер-дца передавать возбуждение на соседние участки. В сердце имеется особая проводящая система сердца: 1)Синоатриальный узел – max в месте впадения полых вен в правое пред- сердие. 2) Атриовентрикулярный узел – межпредсердная перегородка пра-вого предсердия. 3) Пучок Гиса – имеет правую и левую ножку и воло-кна Пуркинье. 3. Сократимость СМ обуславливает увеличение напряжения или укоро-чение ее мышечных волокон при воз-буждении. Возбуждение – это ф-ция поверхностной клеточной мембраны, а сокращение – ф-ция миофибрилл. З-н Франка- Стерлинга: Чем сильнее сер-дце растянуто во время диастолы, тем оно сильнее сокращается во время систолы. При мышечной работе увелич-ся кровоток, венозный приток увелич-ся и после большого растя-жения сердце сокращается с большей силой. 4. Автоматия – св-во сердечной мышцы сокращаться под влиянием импульса, возникающего в нем самом без внешнего раздражения. Импульс возникает в сино-атриальном узле, который обладает наибольшей авто-матией. Он явл-ся главным водителем ритма сердца. Далее возбуждение по предсердиям распространяется до атриовентикулярного узла, затем по Пучку Гиса, его ножкам и волокнам Пуркинье оно проводится к муску- латуре желудочков. Благодаря этому св-ву, мы не умираем когда засыпа-ем, при наркозе. Сердце можно ожи-вить после клинической смерти. Оно может работать отдельно от орг-ма. 8. ЧСС в состоянии покоя у детей и взрослых. Сердечный цикл и его фазы. Методики исследования ЧСС и сердечного цикла и их изменения при мышечной работе. ЧСС у молодых здоровых людей 60-80 уд/ мин. ЧСС < 60 уд/мин – брадикар-дия, >90 уд/мин – тахикардия. У но- ворожденных 120-150 уд/мин, дошко- льников 100, мл. шк. Возраст 90 уд/ мин. Легко меняется при любых внешних раздражениях (испуг, физ. и умственные нагрузки). Период, включающий систолу (сокращ. серд.мышцы) и диастолу (расслабле-ние серд.мышцы), составляет серде-чный цикл. Он состоит из 3 фаз: систолы предсердий, систолы желудо-чков и общей диастолы сердца. Дли-тельность сердечного цикла зависит от ЧСС. При ЧСС 75 уд/мин она 0,8 с (систола предсердий 0,1с, систола желудочков 0,33 с, общая диастола 0,37 с). При каждом сокращении левый и пра-вый желудочки изгоняют в аорту и легочные артерии 60-80 мл крови, этот объем наз-ся систолическим или ударным объемом (УОК). УОК х ЧСС = МОК (минутный объем крови). МОК = 4,5 – 5 л, при мышечной работе может возрастать до 35 л. Сердечный индекс – отношение МОК к площади пов-ти тела. Длительность сердечного цикла при мышечной работе сокращается, особе-нно резко укорачиваются диастолы, что ухудшает питание сердца. ЧСС нарастает (до 180 уд/мин). УОК увелич-ся до 150-200 мл. Методы исследования сердца: 1. Механические явления (динамокар- диограмма, баллистокардиограмма) 2. Звуковые явления (стэтоскоп, фо- нэндоскоп). 2 тона: 1. при напря-жении клапанов левого желудочка, 2. захлопывание клапанов аорты. 3. Электрические явления. На ЭКГ анализируют величину зубцов в милливольтах и длину интервалов между ними в долях секунды, длите-льность сердечного цикла, ритмич-ность работы сердца. Сокращения считаются аритмичными, если сосед-ние интервалы отличаются >, чем на 0,3 с. Методы регистрации ЭКГ. Стандартное отведение: 4.Электроды между правой и левой рукой. 5.Между правой рукой, левой ногой. 6.Левой рукой, левой ногой. Грудные отведения электродов распо- ложены непосредственно над сердцем. Методы измерения ЧСС: 1. Паль- паторный (прощупывание на различных артериях – лучевой, сонной). Пульс – это механические колебания стенок артерий при сокращении сердца. 2. ЭКГ. 3. Радиотелеметрический. ЧСС во время работы завсит от мощ- ности физ. нагрузки. В диапазоне от 130 до 180 имеется прямо-пропорци- ональная зависимость. ЧСС зависит от характера физ. упр-й. При работе постоянной мощности ЧСС может под- держиваться почти стабильная. При работе переменной мощности ЧСС зависит от изменения мощности и колеблется в диапазоне 130-180 уд/мин.
усилиях приток крови к СЕРА]
снижается, что приводит к уменьшению
[сердечного выброса, падению АД и
Ухудшению кровоснаб-жения головного
[мозга,
1.
Предмет физиологии с основами биохимии, ее значение, задачи. Краткая история
развития.
Физиология — наука
о механизмах функционирования клеток, органов, систем,
организма в целом и взаимодействии его с окружающей средой. Под функцией
понимают специфическую деятельность органа или ткани. Выделяют два
раздела: физиология человека и физиология животных
Общая физиология – изучает
сущность основных жизненных процессов, их регуляцию и взаимоотношения со
средой.
Специальная (частная) физиология –
исследует особенности отдельных тканей, органов, закономерности объединения их
в системы.
Прикладная физиология – изучает
закономерности проявлений деятельности человека в связи со специальными
задачами и условиями (физиология труда, питания, возрастная, космическая). К
прикладной относится и спортивная физиология, которая изучает
влияние физических упражнений на физиологические процессы в организме, а также
влияние физиологических факторов на спортивную производительность. Краткая
история развития физиологии. 1628г. В. Гарвей – открыл кровообращение; К.
Людвиг – зарегистрировал АД; 1791г. Л. Гальвани – открыл животное
электричество»; Эйнтховен – зарегестрировал ЭКГ; 1863г. И.М. Сеченов –
опубликовал книгу «Рефлексы головного мозга»; И.П. Павлов –
разработал «Учение о высшей нервной деятельности».
Биохимия–наука,
изучающая течение химических процессов в живых организмах. В сферу изучения
биохимии исследование химического состава живого организма и обмена веществ.
Знания физиологии и биохимии являются
необходимыми для педагога физической культуры и тренера. Тренер и преподаватель
физического воспитания должны иметь представление об особенностях протекания
физиологических и биохимических процессов при физической нагрузке и во время
восстановления и использовать эти закономерности для правильного построения
тренировочного процесса. Физиологические и биохимические знания необходимы
для оценки адекватности нагрузки физиологическому состоянию спортсмена. Краткая
история развития биохимии. Середина ХVII — конец ХVIII вв является
эмпирическим периодом развития органической химии которая по определению
великого шведского химика Й. Берцелиуса была химией «растительных и животных
веществ». В 1828 г. Ф. Вёлер впервые синтезировал мочевину,
открыв тем самым эпоху органического синтеза. В 1839 г Ю. Либих
установил, что в состав пищи входят белки, жиры и углеводы. В
1845 г. Г. Кольбе синтезировал уксусную кислоту В 1854 г М.
Бертло синтезировал жиры. В 1861 г А.М. Бутлеров синтезировал
углеводы.
2. Основные методы физиологических и
биохимических исследований.
Основные физиологические методы
исследования: В физиологии выделят следующие методы исследования: Перед
физиологией стоит задача дать ответ на вопрос, что происходит в организме,
почему и как осуществляется тот или иной физиологический процесс. Достаточно
часто для ответа на эти вопросы физиологи-исследователи используют метод
наблюдения или самонаблюдения, без вмешательства в физиологический
процесс. Эти методы позволяют только качественно охарактеризовать
физиологическое явление, например, установить сужение или расширение зрачка.
2. Экспериментальный
метод – постановка опытов, экспериментов на животных в виде:
А) острых опытов (вивисекции) на целом
организме животных или на изолированных органах;
Б) хронических опытов
(например, после вживления электродов и заживления операционной раны.
3.Исследование функций у здорового
и больного человека (динамометрия, ЭКГ, ЭЭГ, УЗИ,
функциональные пробы) 4. Математическое моделирование и моделирование на
виртуальных животных.
Основные биохимические методы
исследования: 1. Методы выделения, разделения и очистки
биомолекул: центрифугирование, хроматография, электрофорез,
диализ, высаливание; 2. Методы изучения структуры биомолекул:
массспектрометрия, ЯМР-спектроскопия, ИК-спектроскопия, рентгеновская
кристаллография; 3. Методы определения количества биомолекул и
активности ферментов: спектрометрия (колориметрические,
флюориметрические методы); 4. Методы оценки скорости метаболических
процессов: радиохимические методы; 5. «Молодые» методы биохимии
и молекулярной биологии: полимеразная цепная реакция(ПЦР) иммуноферментный
анализ (ИФА)
иммуноблоттинг, или вестерн-блот
(сочетание электрофореза и ИФА).
3. Методы биохимического контроля и их
использование для обследования здоровья спортсменов.
Биохимический контроль выполняет такие
задачи, как: — оценка уровня общей и специальной тренированности спортсмена; —
контроль восстановления после тренировки; — оценка эффективности новых методов
и средств развития скоростно-силовых качеств, повышение выносливости, ускорение
восстановления и т.п.; — оценка состояния здоровья спортсмена, обнаружение
начальных симптомов заболеваний.
Особенностью проведения биохимических
исследований в спорте является их сочетание с физической нагрузкой. Это
обусловлено тем, что в состоянии покоя биохимические параметры тренированного
спортсмена находятся в пределах нормы и не отличаются от аналогичных
показателей здорового человека. Однако, характер и выраженность возникающих под
влиянием физической нагрузки биохимических сдвигов существенно зависят от
уровня тренированности и функционального состояния спортсмена. Поэтому, при
проведении биохимических исследований в спорте пробы для анализа берут до
тестирующей физической нагрузки, во время ее выполнения, после ее завершения и
в разные сроки восстановления.
4. Понятие о функции, физиологическом
процессе, физиологической норме, реакции, раздражителях, раздражении,
раздражимости, возбудимости, торможении, лабильности, парабиозе, усвоении
ритма.
Физиологическая функция –
специфическая деятельность системы или органа, имеющая приспособительное
значение и направленная на достижение полезного для организма результата.
Физиологический процесс — последовательность
явлений с развитием какого-либо действия или совокупность последовательных
действий, направленных на достижение определенного результата.
Физиологическая норма — это
адекватные для возраста и пола показатели жизнедеятельности функциональных
систем тела человека в покое и при нагрузках. Реакция – изменение
деятельности организма или его составляющих в ответ на раздражение. Раздражитель
— это фактор внешней или внутренней среды действующий на живую ткань. Раздражение –
это процесс воздействия раздражителя на организм. В процессе эволюции образовались
ткани, обладающие высоким уровнем раздражимости и активно участвующие в
приспособительных реакциях. Раздражимость –
способность живой материи активно отвечать на воздействие внешней и внутренней
среды изменением обменных процессов. Возбуждение —
это изменение уровня обмена веществ, характерного для состояния так называемого
покоя, при действии внешних или внутренних раздражителей. Возбудимость —
способность органа или ткани живого организма приходить в состояние возбуждения
при действии раздражителей из внешней среды или изнутри организма. Торможение —
в физиологии — активный нервный процесс, вызываемый возбуждением и
проявляющийся в угнетении или предупреждении другой волны возбуждения.
Обеспечивает (вместе с возбуждением) нормальную деятельность всех органов и
организма в целом. Имеет охранительное значение (в первую очередь для нервных
клеток коры головного мозга), защищая нервную систему от
перевозбуждения. Лаби́льность в физиологии — функциональная подвижность,
скорость протекания элементарных циклов возбуждения в нервной и мышечной
тканях. Парабиоз — состояние, пограничное между жизнью
и смертью клетки. Усвоение ритма – изменение
лабильности в сторону повышения или понижения по сравнению с исходным уровнем в
связи с деятельностью ткани.
5.Возрастные
периоды онтогенетического развития. Акселерация. Биологический возраст.
Биологический
возраст –
возраст, отражающий индивидуальный уровень морфо-функциональной зрелости
отдельных тканей, органов, систем и организма в целом. —«скелетная
зрелость» — порядок и сроки окостенения скелета;
—
«зубная зрелость» — сроки прорезывания молочных и постоянных зубов;
·
степень
развития вторичных половых признаков.
Акселерация – ускорение темпов
биологического развития организма.
6.Критические и сенситивные периоды
онтогенеза.
Критические периоды – периоды
повышенной чувствительности развивающегося организма к воздействию повреждающих
факторов внешней и внутренней среды.
·
Время
развития половых клеток
·
Момент
слияния половых клеток (оплодотворение)
·
Имплантация
зародыша (4-8-е сутки эмбриогенеза)
·
Формирование
зачатков осевых органов (3-8-я неделя развития)
·
Момент
рождения ребенка и период новорожденности
·
Период
2 года-7 лет (формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами
органов)
·
Подростковый
возраст (формирование органов и систем организма, поведенческих характеристик)
Сенситивные периоды – периоды наиболее интенсивного развития
определенных систем организма, когда соответствующее стимулирующее воздействие
окружающей среды приобретает особое значение. До 2-3-х лет жизни (формирование
зон головного мозга, определяющие речь)
·
3-5
лет (эмоции)
·
3-15
лет (развитие гибкости)
·
7-15
лет (развитие ловкости)
·
14-17
лет (развитие силы)
·
11-14
лет (развитие быстроты)
·
15-20
лет (развитие выносливости)
7.
Физическое развитие и методы его определения. Оценить свое физическое развитие.
Физическое развитие растущего организма
является основным показателем состояния здоровья ребенка. Принято выделять
следующие показатели физического развития:
1. Обязательные: Антропометрия:
длина и масса тела, обхват грудной клетки (вдох, выдох, экскурсия), динамометрия,
спирометрия. Форма грудной клетки — деформация — «куриная»,
«воронкообразная», «грудь сапожника» и др. Форма ног — нормальные,
Х-образные, О-образные. Стопа — нормальная, уплощенная, полая. Осанка
— нормальная, лордоз, кифоз, сколиоз.
2. Дополнительные: Толщина
жировой складки в стандартных точках. Определение процента жировой массы. Форма
живота (нормальный, впалый, выпуклый, отвислый). Оценка гармоничности развития
по индексам или местным стандартам (или центильная оценка).
При определении физического развития
проводят внешний осмотр (соматоскопия) и антропометрию (соматометрию). Рекомендуемый
порядок определения физического развития включает последовательно следующие
мероприятия: проведение измерений и взвешиваний по общепринятой методике; оценку
конституциональных особенностей телосложения и полового созревания; определение
возрастной группы; запись полученных измерений в центильных интервалах.
8. Анализ возрастных особенностей
биохимического состояния растущего и стареющего организма и учет их при
занятиях физкультурой.
Методика занятий физическими упражнениями
с лицами разного возраста характеризуется, рядом отличительных черт. В основе
этих различий лежат особенности растущего, зрелого и стареющего организма.
Особенно осторожным надо быть при занятиях физической культурой с детьми и
лицами преклонного возраста. Это связано с наибольшей уязвимостью растущего и
стареющего организма к различного рода воздействиям, в том числе и физическим
упражнениям.
Период роста
характеризуется интенсивным синтезом белка и нуклеиновых кислот. Происходит
увеличение процентного отношения мышечной ткани к весу тела. Интенсивный синтез
белков и нуклеиновых кислот требует значительных энергетических затрат. Для
ребенка характерна также повышенная двигательная активность и значительные
теплопотери (отношение поверхности тела к весу у детей выше, чем у взрослых).
Это также, требует значительных затрат энергии. Высокий уровень энергозатрат
растущего организма обеспечивается высокой интенсивностью процессов аэробного
окисления. Это связано с постоянной напряженностью в работе дыхательного и
сердечно-сосудистого аппарата. В то же время для детей характерны относительно
низкие функциональные возможности органов дыхания и кровообращения, невысокая
кислородная емкость крови и организма в целом, связанная с понижением
содержания гемоглобина и миоглобина, несовершенство механизма регуляции дыхания
и кровообращения. Для растущего организма характерны также пониженные
анаэробные возможности. Это связано с относительно низким содержанием
креатинфосфата и гликогена, ограниченными буферными возможностями организма,
меньшей устойчивостью к продуктам анаэробного обмена.
Для стареющего организма
характерно общее снижение интенсивности обменных процессов, значительное
снижение пластического обмена. Процесс распада белков начинает преобладать над
их синтезом, что приводит к снижению содержания общего белка и его фракций в
клетках и жидкостях организма. Атрофируются многие нервные, мышечные и др.
клетки, снижается содержание и активность белков-ферментов, содержание гемоглобина
крови и миоглобина мышц. Снижается содержание мобильных источников энергии,
уменьшаются буферные возможности и устойчивость ферментов к изменениям рН
внутренней среды К старости увеличивается содержание солей в костной ткани, что
снижает их эластичность и повышает ломкость. Снижается эластичность и прочность
связок, ухудшается кровоснабжение мышц и других органов и тканей. Все это
делает опасным для здоровья выполнение интенсивных упражнений скоростного и
скоростно-силового характера: спринтерского бега, различных прыжков, упражнений
с большим отягощением и т. п. К старости происходит снижение функций желез
внутренней секреции, в том числе обеспечивающих «готовность организма к работе»
— повышение активности ферментов энергетического обмена, снабжение работающих
мышц энергетическими субстратами и т.п.
9. Составить рекомендации для устранения
дисгармоничности физического развития у младших школьников.
Детям младшего школьного возраста свойственно
испытывать постоянную потребность в движении. Как только дети открывают
двери в школьный класс, они вынуждены проводить большую часть времени в сидячем
положении, занимаясь учебой. По мере взросления процент двигательной активности
сокращается. Важно, учитывая особенности детей младшего школьного возраста,
обеспечить контроль над их физическим развитием с необходимым количеством
ежедневной двигательной активности.
Огромную роль играет правильное и
адекватное возрасту физическое развитие детей в возрасте от 6 до 12 лет. В этот
период необходимо приучать детей к физической культуре, помогать им
совершенствовать тело и двигательные навыки, активно привлекать к ведению
здорового образа жизни, демонстрируя собственный положительный пример
поведения.
Рекомендации: 1.
Правильный рацион и режим питания. 2. Исключить до минимума переживания
и стрессы. 3. Соблюдение режима сна. 4. Больше движения. 5
. Занятия спортом 6. Соблюдение правил гигиены.
10. Понятие об эндокринных железах, их
роли в жизнедеятельности организма. Гормоны, их значение, механизм действия.
Железами внутренней секреции, или эндокринными, называют
железы, не имеющие выводных протоков. Продукты своей жизнедеятельности — гормоны
— они выделяют во внутреннюю среду организма, т. е. в кровь, лимфу,
тканевую жидкость.
К важнейшим железам внутренней секреции
относятся щитовидная, надпочечники, поджелудочная, половые, гипофиз.
Эндокринной функцией обладает и гипоталамус (подбугровая область промежуточного
мозга). Деятельность желез внутренней секреции играет основную роль в
регуляции длительно протекающих процессов: обмена веществ,
роста, умственного, физического и полового развития, приспособления организма к
меняющимся условиям внешней и внутренней среды, обеспечении постоянства
важнейших физиологических показателей (гомеостаза), а также в реакциях
организма на стресс. При нарушении деятельности желез внутренней секреции
возникают заболевания, называемые эндокринными. Гормоны —
органические вещества различной химической природы: пептидные и белковые (к
белковым гормонам относятся инсулин, соматотропин, пролактин производные
аминокислот (адреналин, норадреналин, тироксин, трииодтиронин), стероидные (гормоны
половых желез и коры надпочечников). Гормоны обладают высокой биологической
активностью (поэтому вырабатываются в чрезвычайно малых дозах), специфичностью
действия, дистантным воздействием, т. е. влияют на органы и ткани,
расположенные вдали от места образования гормонов. Поступая в кровь, они
разносятся по всему организму и осуществляют гуморальную регуляцию
функций органов и тканей, изменяя их деятельность, возбуждая или
тормозя их работу. Действие гормонов основано на стимуляции или угнетении
каталитической функции некоторых ферментов, а также воздействии на их биосинтез
путем активации или угнетения соответствующих генов.
11. Функции отдельных эндокринных желез, выделяемые
ими гормоны и их действие.
Щитовидная железа (масса 16—23 г) расположена
по бокам трахеи чуть ниже щитовидного хряща гортани. Гормоны Щитовидной
железы (тироксин и трииодтиронин) в своем
составе имеют йод, поступление которого с водой и пищей является необходимым
условием ее нормального функционирования. Гормоны щитовидной железы регулируют
обмен веществ, усиливают окислительные процессы в клетках и расщепление
гликогена в печени, влияют на рост, развитие и дифференцировку тканей, а также
на деятельность нервной системы. Надпочечники (масса 12
г) — парные железы, прилегающие к верхним полюсам почек. Надпочечники имеют
два слоя: наружный — корковый, и внутренний — мозговой, являющиеся
самостоятельными секреторными органами, вырабатывающими разные гормоны с
различным характером действия. Клетками коркового слоя синтезируются
гормоны, регулирующие минеральный, углеводный, белковый и жировой обмен.
Регулируют уровень натрия и калия в крови, поддерживают концентрацию глюкозы в
крови, увеличивают образование и отложение гликогена в печени и мышцах.
Последние две функции надпочечники выполняют совместно с гормонами
поджелудочной железы. Мозговым слоем надпочечников вырабатываются
гормоны адреналин и норадреналин. выделяются
при сильных эмоциях —гневе, испуге, боли, опасности. Поджелудочная железа имеет
особые островковые клетки, которые вырабатывают гормоны
инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен в организме. Инсулин увеличивает
потребление глюкозы клетками, способствует превращению глюкозы в гликоген,
уменьшает количество сахара в крови. Содержание глюкозы в крови поддерживается
на постоянном уровне, благоприятном для протекания процессов жизнедеятельности.
При недостаточном образовании инсулина уровень глюкозы в крови повышается, что
приводит к развитию болезни сахарный диабет. Гипофиз, или
нижний придаток мозга (масса 0,5 г).- гормоны, стимулирующие функции других
эндокринных желез. В Г. выделяют три доли: переднюю, среднюю и заднюю, —
и каждая из них вырабатывает разные гормоны. В передней доле Г.
вырабатываются гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов щитовидной железы (тиреотропин), надпочечников(кортикотропин), половых
желез (гонадотропин), а также гормон роста (соматотропин).
Половые железы — семенники, или яички, у
мужчин и яичники у женщин — относятся к железам смешанной
секреции. Семенники вырабатывают гормоны андрогены, а
яичники — эстрогены. Они стимулируют развитие органов
размножения, созревание половых клеток и формирование вторичных половых
признаков, т. е. особенностей строения скелета, развития мускулатуры,
распределения волосяного покрова и подкожного жира, строения гортани, тембра голоса
и др. у мужчин и женщин. Гипоталамус— подбугровая зона промежуточного
мозга, вырабатывает регуляторные гормоны, поступающие в гипофиз и
через него оказывающие свое регулирующее воздействие на деятельность желез
внутренней секреции. Таким образом, гипоталамус выполняет координирующую и
регулирующую функции в деятельности эндокринной системы человека.
12. Регуляция деятельности эндокринных
желез. Роль гипоталамо-гипофизарной системы в процессе саморегуляции функций
эндокринных желез.
Все процессы, происходящие в организме,
имеют специфические механизмы регуляции. Один из уровней регуляции –
внутриклеточный, действующий на уровне клетки. Как и многие многоступенчатые
биохимические реакции, процессы деятельности эндокринных желез в той или иной
степени саморегулируются по принципу обратной связи. Согласно этому принципу
предыдущая стадия цепи реакций либо тормозит, либо усиливает последующие.
Системный механизм регуляции обусловливает главную физиологическую роль желез
внутренней секреции – приведение в соответствие уровня и соотношения обменных
процессов с потребностями всего организма. Нарушение процессов регуляции
приводит к патологии функций желез и всего организма в целом. Регуляторные
механизмы могут быть стимулирующими и тормозящими. Ведущее место в регуляции
эндокринных желез принадлежит центральной нервной системе. Существует
несколько механизмов регуляции: 1) нервный. Прямые нервные
влияния играют определяющую роль в работе иннервируемых органов (мозгового слоя
надпочечников, нейроэндокринных зон гипоталамуса и эпифиза); 2) нейроэндокринный,
связанный с деятельностью гипофиза и гипоталамуса. В гипоталамусе происходит
трансформация нервного импульса в специфический эндокринный процесс, приводящий
к синтезу гормона и его выделению в особых зонах нервно-сосудистого контакта.
Выделяют два типа нейроэндокринных реакций: а) образование и секрецию
релизинг-факторов б) образование нейрогипофизарных гормонов 3) эндокринный
(непосредственное влияние одних гормонов на биосинтез и секрецию других
(тропные гормоны передней доли гипофиза, инсулин, соматостатин));
4) нейроэндокринный гуморальный.
Осуществляется негормональными метаболитами, оказывающие регулирующее действие
на железы (глюкозой, аминокислотами, ионами калия, натрия, простагландинами). Важную
роль в регуляции секреции тропных гормонов гипофиза принадлежит отделу
промежуточного мозга гипоталамусу, нейро-секреторные клетки
которого выделяют так называемые резилинг-факторы, которые поступают в гипофиз,
где стимулируют выработку тех или иных тропных гормонов. Гипоталамус
вырабатывает либерины, усиливающие функцию гипофиза и статины –
замедляющие функцию гипофиза, поэтому гипоталамо-гипофизарной системе
принадлежит ведущая роль в регуляции активности всех эндокринных желез.
13. Нервная система, состав, свойства. Основные
функции. Функции и классификация нейронов.
Нервные
окончания расположены во всем человеческом теле. Они несут важнейшую функцию и
являются составной частью всей системы. Физиология нервной системы является
сложной составной структурой. (ЦНС) включает структуры, расположенные внутри полости
черепа и спинномозгового канала, — головной и спинной мозг. Головной
мозг состоит из переднего, среднего и заднего. Спинной мозг, который
можно рассматривать как продолжение заднего мозга, передает информацию из ЦНС
на периферию (нисходящие пути) и обратно (восходящие пути). Периферическая
нервная система состоит из соматической и вегетативной. Соматическая
нервная система осуществляет функции связи организма с внешней средой (работа рецепторов),
т.е. чувствительность и движения (работу скелетной мускулатуры). Вегетативная
нервная система оказывает свое влияние на процессы обмена веществ,
кровообращения и выделения. Обе системы тесно связаны между собой, однако
вегетативная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не
зависит от нашей воли, ее делят на две части – симпатическая и
парасимпатическая. Структурным и функциональным элементом ЦНС являются нейроны.
Это высокоспециализированные клетки организма, чрезвычайно различающиеся по
своему строению и функциям. В ЦНС нет двух одинаковых нейронов. Мозг человека
содержит 25 млрд. нейронов. В общем плане, все нейроны имеют тело — сому и
отростки — дендриты и аксоны. Нейроны условно разделяют по структуре и функциям
на следующие группы: По форме тела:
Многоугольные Пирамидные Круглые Овальные По
количеству и характеру отростков: Униполярные — имеющие один отросток, Псевдоуниполярные
— от тела отходит один отросток, который затем делится на 2 ветви. Биполярные
— 2 отростка, один дендритоподобный, другой аксон. Мультиполярные —
имеют 1 аксон и много дендритов.3. По медиатору, выделяемому нейроном в
синапсе: Холинергические Адренергические Серотонинергические
Пептидергические и т.д. 4. По функциям: Афферентные или чувствительные.
Служат для восприятия сигналов из внешней и внутренней среды и передачи их в
ЦНС. Вставочные или интернейроны, промежуточные. Обеспечивают
переработку, хранение и передачу информации к эфферентным нейронам. Их в ЦНС
большинство. Эфферентные или двигательные. Формируют управляющие
сигналы, и передают их к периферическим нейронам и исполнительным органам. 5.
По физиологической роли: Возбуждающие Тормозные Общими функциями
нейронов ЦНС являются прием, кодирование, хранение информации и выработка нейромедиатора.
Нейроны получают сигналы перерабатывают эту информацию и формируют определенную
ответную реакцию. Они выполняют и интегративную т.е. объединительную функцию.
14. Рефлекторный характер деятельности
ЦНС. Рефлекс, рефлекторная дуга.
Основной формой деятельности нервной
системы является осуществление рефлексов. Рефлексы –
это реакции организма, которые возникают в ответ на раздражение рецепторов и
осуществляются при обязательном участии нервной системы. Благодаря рефлекторным
реакциям происходит постоянное взаимодействие организма с окружающей средой,
объединение и регуляция деятельности всех его органов и тканей. Виды
рефлексов: безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефлексы
передаются по наследству, они присущи каждому биологическому виду; их дуги
формируются к моменту рождения и в норме сохраняются в течение всей жизни.
Однако они могут изменяться под влиянием болезни. Условные рефлексы
возникают при индивидуальном развитии и накоплении новых навыков. Выработка
новых временных связей зависит от изменяющихся условий среды. Условные рефлексы
формируются на основе безусловных и с участием высших отделов головного мозга.
Путь, по которому проходит нервный импульс
при осуществлении рефлекса, называют рефлекторной дугой. В
самые простые рефлекторные дуги входят только по два нейрона, в более сложные –
по три, а в большинстве рефлекторных дуг насчитывается еще больше нейронов.
Примером двухнейронной рефлекторной дуги является дуга сухожильного коленного
рефлекса, который проявляется в разгибании в коленном суставе при легком
постукивании по сухожилию ниже коленной чашечки. Примером полисинаптической
рефлекторной дуги является рефлекс отдергивания конечности в ответ на болевое
раздражение.
Рефлекторная дуга состоит из пяти отделов:
1) рецепторов, воспринимающих раздражение и отвечающих на него возбуждением.
Рецепторы расположены в коже, во всех внутренних органах, скопления рецепторов
образуют органы чувств (глаз, ухо и т. д.). 2) чувствительного нервного
волокна, передающего возбуждение к центру; нейрон, имеющий данное волокно,
также называется чувствительным. Тела чувствительных нейронов находятся за
пределами центральной нервной системы — в нервных узлах вдоль спинного мозга и
возле головного мозга. Для осуществления любого рефлекса необходима целостность
всех звеньев рефлекторной дуги. Нарушение хотя бы одного из них ведет к
исчезновению рефлекса.
15. Понятие о нервных центрах. Анализ
свойств нервных центров.
Нервный центр —
совокупность структур центральной нервной системы, координированная
деятельность которых обеспечивает регуляцию отдельных функций организма или определенный
рефлекторный акт. Нервные центры имеют ряд общих свойств, что во
многом определяется структурой и функцией синаптических образований. 1.
Односторонность проведения возбуждения. В рефлекторной дуге процесс
возбуждения распространяется в одном направлении (от входа, афферентных путей
к выходу, эфферентным путям). 2. Иррадиация возбуждения. Особенности
структурной организации центральных нейронов изменяют направление
распространения процесса возбуждения в зависимости от силы раздражителя и
функционального состояния центральных нейронов.3. Суммация возбуждения.
В работе нервных центров значительное место занимают процессы пространственной
и временной суммации возбуждения, основным нервным субстратом которой является
постсинаптическая мембрана. 4. Наличие синаптической задержки. Время
рефлекторной реакции зависит в основном от двух факторов: скорости движения
возбуждения по нервным проводникам и времени распространения возбуждения с
одной клетки на другую через синапс. 5.Высокая утомляемость. Длительное
повторное раздражение рецептивного поля рефлекса приводит к ослаблению
рефлекторной реакции вплоть до полного исчезновения, что называется утомлением.
6. Тонус. Тонус, или наличие определенной фоновой активности нервного
центра, определяется тем, что в покое в отсутствие внешних раздражений
определенное количество нервных клеток находится в состоянии постоянного
возбуждения, генерирует фоновые импульсные потоки.
7. Пластичность. Функциональная
возможность нервного центра существенно модифицировать картину осуществляемых
рефлекторных реакций. 8. Конвергенция. Нервные центры высших отделов
мозга являются мощными коллекторами, собирающими разнородную афферентную
информацию. 9. Интеграция в нервных центрах. (сложные адаптивные
поведенческие акты). 10. Свойство доминанты. Доминантным называется
временно господствующий в нервных центрах очаг (или доминантный центр)
повышенной возбудимости в центральной нервной системе. 11. Цефализация
нервной системы. Основная тенденция в эволюционном развитии нервной
системы проявляется в перемещении, сосредоточении функции регуляции и
координации деятельности организма в головных отделах ЦНС.
16. Динамика нервных процессов.
Основные нервные процессы (возбуждение и
торможение) в ЦНС обладают способностью одновременно или последовательно влиять
на функциональное состояние соседних окружающих зон. Это влияние проявляется в
усилении или ослаблении выработанных условных рефлексов. Распространение
нервного процесса из центрального очага на окружающую зону называется иррадиацией
возбуждения. Противоположный процесс — ограничение, сокращение зоны очага
возбуждения называется концентрацией процесса возбуждения. Процессы иррадиации
и концентрации нервных процессов составляют основу индукционных отношений в
центральной нервной системе. Индукцией называется свойство
основного нервного процесса (возбуждения и торможения) вызывать вокруг себя и
после себя противоположный эффект. По характеру влияния различают положительную
и отрицательную индукцию, по времени — одновременную и последовательную
индукцию. Если очаг возбуждения или торможения
вызывает в рядом расположенном участке коры противоположный эффект – это
называется одновременной индукцией. Если после прекращения возбуждения или
торможения в данном участке коры возникает противоположный эффект– это
последовательная индукция. Положительная индукция наблюдается в том
случае, когда очаг тормозного процесса сразу или после прекращения тормозящего
стимула создает в окружающей его зоне область повышенной возбудимости. Отрицательная
индукция имеет место, когда очаг возбуждения создает вокруг себя и
после себя состояние пониженной возбудимости. Функциональная роль
отрицательной индукции заключается в том, что она обеспечивает процесс
концентрации условного возбуждения, исключение побочных реакций на другие возможные
раздражения. Если очаг центрального возбуждения сменяется в следующий момент
времени (после прекращения вызывающего это возбуждение стимула) торможением
этой же зоны, то следует говорить о феномене положительной
последовательной индукции. Как правило, скорость процессов иррадиации и
концентрации возбудительного процесса в 2—3 раза больше, чем скорость тормозного
процесса. В различных отделах головного мозга, ответственных за разные формы
проявления высшей нервной деятельности, в частности за образование и
осуществление условных рефлексов, формируется сложная
пространственно-временная мозаика процессов центрального возбуждения и
торможения, обусловленная их движением и взаимодействием.
17. Функции спинного мозга.
Спинной мозг играет важную
роль в работе центральной нервной системы и выполняет две функции:
- проводниковую
–
часть нейронов отвечает за передачу сигналов в головной мозг (восходящие
пути), часть принимает сигналы от мозга и отдаёт «приказы» органам (нисходящие
пути);
заключается
в том, что по волокнам белого вещества информация от кожных рецепторов
(прикосновения, боли, температурных), рецепторов мышц конечностей и туловища,
рецепторов сосудов, органов мочеполовой системы передаётся по восходящим
проводящим путям в головной мозг. И наоборот, от двигательных центров головного
мозга импульсы поступают к мотонейронам передних рогов, а оттуда — к
органам (к мышцам конечностей, туловища и т. д.).
- рефлекторную –
сигналы поступают от рецепторов в спинной мозг и напрямую по рефлекторной
дуге получают обратную реакцию.
Благодаря рефлекторной функции
рука отдёргивается «сама» при ожоге или происходит чихание при попадании
раздражителя в нос. примером простейшего
двигательного рефлекса может быть коленный рефлекс, который проявляется в
разгибании ноги при ударе по сухожилию мышцы ниже коленной чашечки.
18.Функции стволовой части головного
мозга. Анализ функций продолговатого мозга, моста, среднего мозга,
промежуточного мозга. Функции ретикулярной формации и лимбической системы.
Ствол мозга является
продолжением спинного мозга, здесь находятся ядра черепно-мозговых нервов,
структуры ретикулярной формации, ядерные образования, имеющие отношение к
осуществлению широкого круга рефлекторных реакций соматического и вегетативного
обеспечения высших функций центральной нервной системы. Кроме того, через ствол
мозга проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие его со спинным и
головным мозгом.
Продолговатый мозг, выполняет
две основные функции: проводниковую (проведение сенсорной и эфферентной
импульсации) и рефлекторную (соматические и вегетативные рефлексы). Можно также
говорить о наличии в продолговатом мозге трех систем — двигательной, сенсорной
и вегетативной.
Мост, являясь
связующим звеном между отделами головного мозга, участвует в управлении
движениями, в осуществлении вегетативных функций, а также в реализации
сенсорных функций мозга. В состав моста входят двигательные ядра, которые
иннервируют жевательные мышцы, мимические мышцы лица и некоторые другие. Проводниковая
функция моста обеспечивается продольно и поперечно расположенными
волокнами. Сенсорная функция моста заключается в том, что его нейроны
участвуют в первичной обработке информации, идущей от рецепторов улитки. Вегетативные
функции моста заключаются в контроле за дыхательными функциями
продолговатого мозга и в регуляции тонуса сосудов.
В составе среднего мозга
имеются проводящие (восходящие и нисходящие) пути, а также ряд ядерных
образований, т. е. скоплений нейронов, которые обеспечивают выполнение
проводниковой, сенсорной, вегетативной и двигательной функций среднего мозга.
Они также обеспечивают реализацию важных биологических реакций —
ориентировочного и сторожевого рефлекса.
Промежуточный мозг — это
сложно организованная структура мозга, принимающая участие в реализации
различных функций мозга, в том числе как компонент сенсорных, двигательных и
вегетативных систем мозга, обеспечивающий целостную деятельность организма. Таламус. часть ядер таламуса выполняет сенсорную функцию,
другие ядра являются компонентами двигательной системы, а остальные являются
компонентами вегетативной и лимбической систем. Метаталамус. Его нейроны входят в состав слухового (медиальные
коленчатые тела) и зрительного (латеральные коленчатые тела) путей. Ядра
метаталамуса относятся к сенсорным специфическим релейным, или
переключательным, ядрам, а также к сенсорным ассоциативным ядрам. Эпиталамус
(шишковидное тело) контролирует деятельность органа обоняния, принимает
участие в тормозном контроле над формированием половой системы организма,
регулирует деятельность организма в соответствии с уровнем освещенности
окружающей среды. Гипоталамус является центральной структурой
лимбической системы мозга и выполняет многообразные функции. Часть этих функций
относится к гормональным регуляциям, которые осуществляются через гипофиз.
Другие функции связаны с регуляцией биологических мотиваций. К ним относят
потребление пищи и поддержание массы тела, потребление воды и водно-солевой
баланс в организме, регуляцию температуры в зависимости от температуры внешней
среды, эмоциональных переживаний, мышечной работы и других факторов, функцию
размножения. Гипоталамус играет также центральную роль в реакции организма на
стрессовые воздействия.
Функции ретикулярной формации. Ретикулярная
формация обладает нисходящим и восходящим влиянием. Нисходящее влияние — на
нейроны спинного мозга. Оно может быть активирующим и тормозным. Восходящее
влияние — на нейроны коры головного мозга — тоже тормозное и активизирующее. За
счет особенности своих нейронов ретикулярная формация способна изменять
функциональное состояние нейронов центральной нервной системы.
Лимбическая система мозга —
функциональное объединение переднего, промежуточного и среднего мозга
обеспечивающее эмоционально- мотивационное поведение человека. Главной частью
лимбической системы является гипоталамус и связанные с ним структуры. Помимо
участия в регуляции поведенческих реакций эти области контролируют многие
показатели внутренней среды организма, температуру тела, массу тела, а также
потребность в еде и жидкости. Получая информацию о внешней и внутренней среде
организма, лимбическая система обрабатывает ее и запускает вегетативные,
самотические и поведенческие реакции, которые приспосабливают организм к
внешней среде и обеспечивает сохранение внутренней среды организма на
определенном уровне.
19. Структурно-функциональная организация
коры больших полушарий. Зоны коры.
Различают три типа корковых полей:1. Первичные
поля (ядра анализаторов) соответствуют архитектоническим зонам
коры, в которых заканчиваются сенсорные проводниковые пути (проекционные зоны).
Клетки этой зоны имеют связи с периферическими рецепторами (IV слой) и с
мышцами (V слой). 2. Вторичные поля (периферические
отделы ядер анализаторов) располагаются вокруг первичных полей. К ним
относятся, в том числе, II и III слои, в которых преобладают ассоциативные
связи с другими отделами коры. Они называются вторичными зонами или
проекционно-ассоциативными. Эти зоны связаны с рецепторами опосредованно, в них
происходит более детальная обработка поступающих сигналов. Такая структура
обнаруживается в коре затылочной доли, куда проецируются зрительные пути, в
височной — где заканчиваются слуховые пути, в постцентральной извилине —
корковом отделе чувствительного анализатора и др. Морфологическая
неоднородность первичных и вторичных зон сопровождается и физиологическими
различиями. 3. Третичные, или ассоциативные поля —
располагаются по горизонтальной плоскости в зонах взаимного перекрытия корковых
представительств отдельных анализаторовв и занимают у человека более половины
всей поверхности коры. Прежде всего они расположены в височно-теменно-затылочной
и лобной зоне.Третичные зоны вступают в обширные связи с корковыми
анализаторами и обеспечивают выработку сложных, интегративных реакций, среди
которых у человека первое место занимают осмысленные действия (операции
планирования и контроля), требующие комплексного участия различных отделов мозга.
Функциональная характеристика коры больших полушарий:
1. Сенсорные нейроны коры
больших полушарий обеспечивают восприятие афферентных импульсов, приходящих в
кору больших полушарий из ядер зрительных бугров.
2. Моторные (эффекторны) нейроны — клетки,
посылающие импульсы в лежащие ниже отделы мозга — к подкорковым ядрам, стволу
мозга и спинному мозгу. 3. Контактные, или промежуточные, нейроны —
клетки, осуществляющие связь между различными нейронами одной и той же или
различных зон коры.
Имеющаяся морфологическая и функциональная
неоднозначность участков коры позволяет говорить о корковых центрах зрения,
слуха, обоняния и т. д., которые имеют определенную локализацию.
20. Анализ методов исследования функций
коры больших полушарий.
Для изучения функций коры головного мозга
применяются различные методы:
1. Удаление отдельных участков коры
оперативным путем (экстирпация).
2. Метод раздражения электрическими,
химическими и температурными раздражителями.
3. Метод отведения биопотенциалов и
регистрации электрической активности зон коры или отдельных нейронов, ЭЭГ.
4. Классический метод условных рефлексов.
5. Клинический метод изучения функций у
людей с поражениями коры мозга.
6. Техника сканирования, например,
ядерно-магнитный резонанс и позитрон-эмиссионная томография. Пользуясь этими
методами, наблюдая за притоком крови к определенным областям мозга во время
мыслительных процессов, исследователи установили какие именно участки коры
помогают слышать слова, видеть слова и произносить слова.
7. Метод тепловизионного исследования
позволил уточнить гипотезу о том, что, несмотря на сложную структуру коры,
можно увидеть изображение на ее поверхности. Эту гипотезу выдвинули ученые
Института ВНД и нейрофизиологии. Сотрудники Института радиотехники и
электроники АН РФ гипотезу подтвердили. Тепловизор с чувствительностью в сотые
доли градуса передавал в компьютер термокарты коры головного мозга белой крысы
со скоростью 25 кадров в секунду. Крысе показывали изображения геометрических
фигур. На дисплее эти фигуры четко просматривались на поверхности коры мозга.
Первичное изображение, попадающее на сетчатку, преобразуется рецепторами в
импульсы и вновь восстанавливается в коре как на экране.
8.Электроэнцефалография (ЭЭГ) является
распространенным методом исследования мозга. Ритм электрических колебаний
соответствует тому или иному функциональному состоянию мозга. ЭЭГ позволяет объективно оценить подвижность,
распространенность и взаимоотношения в коре процессов возбуждения и торможения.
21. Функции вегетативной нервной системы.
Вегетативная нервная система
подразделяется на 2 отдела: симпатический и парасимпатический.
Функции симпатического отдела
вегетативной нервной системы. С участием этого отдела протекают
многие важные рефлексы в организме, направленные на обеспечение его
деятельного состояния, в том числе двигательной деятельности. К
ним относятся рефлексы расширения бронхов, учащения и усиления сердечных
сокращений, расширения сосудов сердца и легких при одновременном сужении сосудов
кожи и органов брюшной полости (обеспечение перераспределения крови), выброс
депонированной крови из печени и селезенки, расщепление гликогена до глюкозы в
печени (мобилизация углеводных источников энергии), усиление деятельности желез
внутренней секреции потовых желез. Повышенная активность организма
сопровождается симпатическим рефлексом расширения зрачка. Огромное значение для
двигательной деятельности организма имеет трофическое влияние
симпатических нервов на скелетные мышцы
Функции парасимпатического отдела
вегетативной нервной системы. Этот отдел нервной системы
принимает активное участие в регуляции деятельности внутренних органов, в
процессах восстановления организма после деятельного состояния. Парасимпатическая
нервная система осуществляет сужение бронхов, замедление и ослабление сердечных
сокращений; сужение сосудов сердца; пополнение энергоресурсов (синтез гликогена
в печени и усиление процессов пищеварения); усиление процессов мочеобразования
в почках и обеспечение акта мочеиспускания (сокращение мышц мочевого пузыря и
расслабление его сфинктера) и др.
Парасимпатическая нервная система в
противоположность симпатической преимущественно оказывает пусковые
влияния: сужение зрачка, включение деятельности пищеварительных желез
и т. д.
22. Функции сенсорных систем, их
структура. Рецепторы и их классификация, основные свойства.Сенсорные системы —
это специализированные части нервной системы, включающие периферические
рецепторы (сенсорные органы, или органы чувств), отходящие от них нервные
волокна (проводящие пути) и клетки центральной нервной системы, сгруппированные
вместе (сенсорные центры). Каждая область мозга, в которой находится сенсорный
центр(ядро) и осуществляется переключение нервных волокон,
образует уровень сенсорной системы. В сенсорных органах
происходит преобразование энергии внешнего стимула в нервный сигнал — рецепция. Нервный
сигнал (рецепторный потенциал) трансформируется в импульсную
активность или потенциалы действия нейронов (кодирование). Основными
функциями сенсорных систем являются: рецепция сигнала; преобразование
рецепторного потенциала в импульсную активность нервных путей; передача
нервной активности к сенсорным ядрам; преобразование нервной активности в сенсорных
ядрах на каждом уровне; анализ свойств сигнала; идентификация свойств сигнала; классификация
и опознание сигнала (принятие решения).
Определение, свойства и виды
рецепторов. Рецепторы – это специальные клетки или
специальные нервные окончания, предназначены для трансформации энергии
(преобразовании) различных видов раздражителей в специфическую активность нервной
системы (в нервный импульс). Сигналы, поступающие в ЦНС с рецепторов, вызывают
либо новые реакции, либо изменяют течение происходящей в данный момент
деятельности. Большинство рецепторов представлено клеткой, снабженной волосками
или ресничками, которые представляют такие образования, которые действуют
подобно усилителям по отношению к раздражителям. Выделяют 3 вида рецепторов:
1. Фазные – это рецепторы, которые возбуждаются в начальный и конечный период
действия раздражителя.
2. Тонические – действуют в течение всего
периода действия раздражителя.
3. Фазно–тонические — у которых все время
возникают импульсы, но в начале и в конце больше.
Свойства: · Избирательность
— чувствительность к адекватным раздражителям
· Возбудимость — минимальной величиной
энергии адекватного раздражителя, которая необходима для возникновения возбуждения,
т.е. порогом возбуждения. · Низкая величина порогов для адекватных
раздражителей · Адаптация (может сопровождаться как понижением, так и
повышением возбудимости рецепторов. Так, при переходе из светлого помещения в
темное происходит постепенное повышение возбудимости фоторецепторов глаза, и
человек начинает различать слабо освещенные предметы— это так называемая
темновая адаптация.)
23. Оптический аппарат глаза. Аккомодация и ее
механизм.
Глаз
— воспринимающий отдел зрительного анализатора, служащий для восприятия
световых раздражений. Через глаза человек получает до 90 % информации об
окружающем мире.
1. Склера—
достаточно прочная внешняя белковая оболочка, защищающая глаз от повреждений и придающая
ему постоянную форму.2. Роговица— передняя часть склеры,
более выпуклая и прозрачная; действующая как собирающая линза. Склера
обеспечивает до 75 % фокусирующей способности глаза.
3. Конъюнктива—
наружная оболочка глаза, выполняет барьерную и защитную роль. 4. Сосудистая
оболочка — с внутренней стороны склера выстлана сосудистой
оболочкой. Это очень тонкая перепонка, содержащая кровеносные сосуды. Пигментная
оболочка, содержащая темные пигментные клетки, препятствующие
рассеиванию света в глазу. 5. Радужная оболочка — в
передней части сосудистая оболочка переходит в окрашенную радужную оболочку,
цвет которой определяет цвет глаз. 6. Зрачок — круглое
отверстие в радужной оболочке, пропускающее свет. Диаметр зрачка может
изменяться от 2 до 8 мм. 7. Хрусталик— природная эластичная
двояковыпуклая линза диаметром 8-10 мм. Хрусталик имеет слоистую структуру; находится
за радужной оболочкой. 8.Передняя камера — камера
с водянистой массой, которая находится в передней части глаза между роговицей и
хрусталиком. 9.Стекловидное тело— студенистое вещество,
заполняющее пространство между хрусталиком и сетчаткой (задняя глазная камера).
10. Зрительный нерв, обеспечивающий передачу зрительной
информации в мозг. 11. Сетчатка— светочувствительный слой,
воспринимающий свет и преобразующий его в нервные импульсы. Аккомодация
глаза – это способность глаза, которая позволяет рассматривать предметы
на разных расстояниях. Аккомодационный аппарат состоит из радужки, которая имеет отверстие
по центру – зрачок, ресничного тела и входит
в став оптической системы глаза. Функция аккомодации Изменяет кривизну
хрусталика; Фокусирует изображение на сетчатке; Регуляция количества света. Механизмы
аккомодации Когда человек смотрит вдаль, цилиарная мышца находится в
расслабленном расстоянии, а циннова связка наоборот находится в состояние
напряжения, вытягивая капсулу хрусталика предавая ему плоскую форму, за счет
этого происходит снижения преломляющей силы глаза. Именно в этот момент глаза
находятся в расслабленном состояние. Рассмотрение предмета вдали является одним
из способов снятия напряжения глаз. При чтении или рассмотрении предмета вблизи
начинает работать зрительная аккомодация глаза. Цилиарная мышца переходит в
состояние напряжения, а в этот момент циннова связка расслабляется, хрусталик
становится более округлым (выполняет функцию лупы), за счет этого преломляющая
сила глаза увеличивается. Когда человек рассматривает предметы на близком
расстоянии, мышца испытывает постоянное напряжение. Зрительная
аккомодация глаза контролируется вегетативной нервной системой.
24. Рефракция и ее аномалии: близорукость,
дальнозоркость, астигматизм, косоглазие и их профилактика. Рефракция – это преломление света в
оптической системе. В целом ту или иную рефракцию глаза формируют две среды –
роговица и хрусталик. Аномалии: миопия (близорукость) —
затрудненное зрительное восприятие отдаленных предметов; Основная
причина близорукости — изменение формы глазного яблока. Оно удлинено и становится
больше похоже на овал, чем на круг. В результате происходит нарушение
преломления света, из-за чего световые лучи, проходящие через глазное яблоко,
фокусируются не на сетчатке, а перед ней. На сетчатку же попадают уже
расфокусированные лучи, создающие нечеткое, расплывчатое изображение.2.
гиперметропия (дальнозоркость) — затрудненное зрительное восприятие близко
расположенных предметов; Основная причина дальнозоркости — укороченная
форма глазного яблока. При дальнозоркости проходящие через роговицу световые
лучи фокусируются позади сетчатки, вследствие чего изображение воспринимается
неотчетливо. 3. астигматизм – аномалия рефракции глаза, при которой в
одном и том же глазу наблюдается разная рефракция или различная степень одной и
той же рефракции. Астигматизм вызывает
несходимость световых лучей в одну точку после преломления в оптической системе
глаза, лучи проецируются на сетчатку в виде нескольких точек, отрезков разной
длины, кругов или овалов. В результате получается деформированное и нечеткое
изображение. 4. косоглазие – отклонение одного глаза от общей
точки фиксации, сопровождающееся нарушением бинокулярного зрения. Это
заболевание проявляется не только формированием косметического дефекта, но и
нарушением кок монокулярных, так и бинокулярных зрительных функций.
Профилактика аномалий рефракции глаз
Чтобы
сохранить зрение на долгие годы, необходимо бережно относится к глазам, следуя
простым правилам:
Нагружать
органы зрения только при хорошем освещении; При интенсивной работе следует
периодически давать отдых глазам. Для этого нужно 1-2 минуты смотреть вдаль или
посидеть с закрытыми глазами некоторое время; 1-2 раза в день делать
гимнастику, расслабляющую и укрепляющую глазные мышцы; Очки или линзы должны
точно соответствовать аномалии глаз; Общеукрепляющие занятия спортом (пешие
прогулки на свежем воздухе, плавание и т.д.); А также правильный ежедневный
рацион питания, включающий в себя белки, углеводы, жиры, витамины, несомненно,
поможет избежать проблемы.
25. Строение и функции сетчатки. Цветовое
зрение. Одной
из наиболее чувствительных и ключевых (с точки зрения восприятия зрительных
образов) оболочек глаза считается сетчатка. Имея сетчатое строение, сетчатка
представляет собой периферический отдел органа зрения (точнее, зрительного
анализатора), являясь при этом специфическим (биологическим) «окном в мозг». К
ее характеристикам относят: прозрачность (ткань сетчатки лишена миелина); мягкость;
неэластичность. Анатомически сетчатка составляет внутреннюю оболочку
глазного яблока (выстилает глазное дно): снаружи она опоясана сосудистой
оболочкой зрительного анализатора, а изнутри граничит со стекловидным телом
(его мембраной). Строение С функционально-структурной точки зрения
сетчатку принято подразделять на 2 компонента:1. Оптическая или зрительная часть. 2. Слепая или реснично-радужковая часть.
В
разрезе сетчатки можно отследить 3 нейрона, которые расположены радиально: Наружный,
Средний, Внутренний. Структурными единицами сетчатки являются ее
слои, их общее количество – 10, 4 из которых представляют
светочувствительный аппарат сетчатки, а остальные 6 – это
ткань мозга. Зону, где главный нерв зрительного органа исходит к мозговым структурам,
называют диском зрительного
нерва. Скопление
сосудов расположено в зоне по центру диска, они структурно представлены веной
сетчатки и центральной артерией, которым надлежит обеспечивать функцию
снабжения сетчатки кровью. Глазное дно в своей центральной части имеет
специфическое образование – пятно сетчатки. В нем же имеется
центральная ямка (находится в самом центре пятна) – воронка внутренней
поверхности сетчатки. По размеру она соответствует величине диска зрительного
нерва, находится напротив зрачка. Именно это
является местом зрительного анализатора, где острота зрения наиболее выражена
(пятно отвечает за его ясность и четкость). Функции преобразовывать
световое раздражение, поступающее из окружающей среды, превращать его в нервный
импульс, возбуждая нервные окончания, и осуществлять первичную обработку
сигнала. В структуре зрительной системы сетчатке отведена роль сенсорной
составляющей: через нее происходит восприятие светового сигнала; она ответственна
за восприятие цвета. Цветовое зрение. Способность глаза к
цветовому зрению объясняется теорией Ломоносова – Юнга – Гельмгольца, в
соответствии с которой все естественные цвета и их оттенки возникают в
результате смешивания трех основных цветов: красного, зеленого и синего. В
соответствии с этим допускается, что в глазу существуют три типа
цветочувствительных колбочек: красночувствительные, зеленочувствительные и
синечувствительные От суммарного возбуждения этих трех типов колбочек и
появляется ощущение того или иного цвета. Исходя из трехкомпонентной теории
цветового зрения, люди, правильно различающие три основные цвета (красный,
зеленый, синий), называются нормальными трихроматами.
26. Слуховая сенсорная система, ее
функции. Механизм восприятия звука.
Слуховая сенсорная система представляет
собой совокупность механических, рецепторных и нервных структур, воспринимающих
и анализирующих звуковые колебания. С помощью слуховой системы человек
ориентируется в звуковых сигналах окружающей среды, формирует соответствующие
поведенческие реакции. Способность восприятия человеком разговорной и вокальной
речи, музыкальных произведений делает слуховой анализатор необходимым
компонентом средств общения, познания, приспособления. Звуковые колебания
обладают двумя переменными параметрами: частотой и амплитудой. В самом общем
виде звуки делят на тоны и шумы. Тоны – это гармоничные колебания. Шумы состоят
из частот, не находящихся в гармоничных отношениях. Анализ частот звука – одна
из важнейших функций слуховой системы. Слуховая сенсорная система состоит
из следующих разделов: периферический отдел, проводниковый отдел,
корковый отдел. Функции –передающие, -анализирующие, -косметическая,
-собственно орган слуха, -орган равновесия
-выполняет функцию вестибулярного
аппарата, -выполняет второй закон термодинамики (энергия звука вызывает
колебания структуры, которое попадает и вызывает импульс).
Механизм передачи и восприятия
звука. Звуковые
колебания улавливаются ушной раковиной и по наружному слуховому проходу
передаются барабанной перепонке, которая начинает колебаться в соответствии с
частотой звуковых волн. Колебания барабанной перепонки передаются цепи
косточек среднего уха и при их участии — мембране овального окна. Колебания
мембраны окна преддверия передаются перилимфе и эндолимфе, что вызывает
колебания основной мембраны вместе с расположенным на ней кортиевым органом.
При этом волосковые клетки своими волосками касаются покровной (текториальной)
мембраны, и вследствие механического раздражения в них возникает возбуждение,
которое передается далее на волокна преддверно-улиткового нерва.
27. Вестибулярная сенсорная система, ее
функции. Физ. упр. для повышения устойчивости ВСС.
Вестибулярная сенсорная система состоит из следующих
отделов: периферический
отдел включает два образования, содержащие механорецепторы вестибулярной
системы — преддверие (мешочек и маточка) и полукружные каналы; проводниковый
отдел начинается от рецепторов волокнами биполярной клетки (первого нейрона)
вестибулярного узла, расположенного в височной кости, другие отростки этих
нейронов образуют вестибулярный нерв и вместе со слуховым нервом в составе 8-ой
пары черепно-мозговых нервов входят в продолговатый мозг; в вестибулярных ядрах
продолговатого мозга находятся вторые нейроны, импульсы от которых поступают к
третьим нейронам в таламусе (промежуточный мозг); корковый отдел
представляют четвертые нейроны, часть которых представлена в проекционном
(первичном) поле вестибулярной системы в височной области коры, а другая часть
— находится в непосредственной близости к пирамидным нейронам моторной области
коры и в постцентральной извилине. Функции. Вестибулярная
сенсорная система служит для анализа положения и движения тела в пространстве.
Это одна из древнейших сенсорных систем, развившаяся в условиях действия силы
тяжести на земле. Импульсы вестибулярного аппарата используются в организме для
поддержания равновесия тела, для регуляции и сохранения позы, для
пространственной организации движений человека. Упражнения для тренировки вестибулярного
аппарата: Исходное положение: ноги прямо, пятки вместе, руки опущены Наклон
головы вниз — выдох, поднять голову вверх — вдох. Повороты головы влево, вправо
10-15 раз. Наклоны головы к левому плечу, исходное положение, наклоны к правому
плечу 10-15 раз. Круговое движение головой слева направо и справа налево.
Опуская голову — выдох, поднимая — вдох.
28.
Понятие о ВНД. Рефлексы условные и безусловные, их отличия. (ВНД) — это
совокупность психических функций, которые обеспечивают сложные индивидуальные
формы адекватного поведения в изменяющихся природных и социальных условиях. ВНД
реализуется за счет влияния коры больших полушарий головного мозга на другие
структуры ЦНС.Первым сделал вывод о рефлекторном принципе деятельности всех
отделов мозга И.М. Сеченов, а И.П. Павлов разделил рефлексы на безусловные и
условные. Безусловные рефлексы – передаются по наследству и
закономерно возникают в ответ на определенное раздражение. Условные
рефлексы вырабатываются в течение индивидуальной жизни. Они на базе
безусловных рефлексов обеспечивают совершенное приспособление человека к
меняющимся условиям обитания. Условные рефлексы могут возникнуть на всю жизнь,
а если станут не нужны – то исчезнуть. Отличия безусловных рефлексов от
условных. Безусловные рефлексы являются видовыми, т. е. эти рефлексы
свойственны всем представителям данного вида. Условные рефлексы —
индивидуальные, у одних животных могут вырабатываться одни условные рефлексы, у
других — другие. 3. Безусловные рефлексы постоянны, они сохраняются в течение
всей жизни организма. Условные рефлексы непостоянны, они могут возникнуть,
закрепиться и исчезнуть. 4. Безусловные рефлексы осуществляются за счет низших
отделов ЦНС (подкорковые
ядра, ствол мозга, спинной мозг). Условные рефлексы является преимущественно
функцией высших отделов ЦНС — коры больших полушарий головного мозга. 5.
Безусловные рефлексы всегда осуществляются в ответ на адекватные раздражения,
действующие на определенное рецептивное поле, т. е. они структурно закреплены.
Условные рефлексы могут образовываться на любые раздражители, с любого
рецептивного поля. 6. Безусловные рефлексы — это реакции на непосредственные
раздражения (пища, находясь в полости рта, вызывает слюноотделение). Условный
рефлекс — реакция на свойства (признаки) раздражителя (запах пищи, вид пищи
вызывают слюноотделение). 7. Условные рефлексы вырабатываются на базе
безусловных. 8. Условный рефлекс — это сложная многокомпонентная реакция. 9.
Условные рефлексы могут быть выработаны в условиях жизни и в лабораторных
условиях. Безусловные рефлексы могут быть простыми и сложными. Сложные
врожденные безусловно-рефлекторные реакции называются инстинктами. Их
характерной особенностью является цепной характер реакций. Кроме реакций на
внешние раздражители, мощными факторами, которые включают
безусловно-рефлекторную систему реакций, являются внутренние гормональные и
метаболические факторы. Условный рефлекс — это многокомпонентная
приспособительная реакция, имеющая сигнальный характер, осуществляемая высшими
отделами ЦНС путем образования временных связей между сигнальным раздражителем
и сигнализируемой реакцией.
29. Правила
образования условных рефлексов.
1. Для образования условного рефлекса
необходимо совпадение по времени, т. е. сочетание какого-либо индифферентного
условного раздражителя с раздражителем, вызывающим безусловный рефлекс
(безусловным раздражителем). Количество сочетаний может колебаться от немногих
до многократных, в зависимости от различных факторов (заинтересованности собаки
и т. п.). 2. Для более быстрого образования временных связей необходимо, чтобы
действие условного раздражителя несколько предшествовало действию безусловного.
3. Условный раздражитель должен быть физиологически более слабым, по сравнению
с безусловным, и возможно более индифферентным, т. е. не вызывающим
значительной самостоятельно протекающей реакции (в том числе и
ориентировочной). 4. Скорость образования условных рефлексов очень сильно
зависит от степени значимости безусловного раздражителя для данного животного,
т. е. безусловный раздражитель (подкрепление) должен быть значимым. 5. Для
образования условного рефлекса необходимо нормальное, деятельное состояние
головного мозга. 6. Во время образования условного рефлекса должны
отсутствовать посторонние раздражители, т. е. такие, которые вызывают
собственные ответные реакции. Наиболее часто встречается ориентировочная
реакция, при которой прекращается вся текущая деятельность собаки.
30. Механизм образования условных
рефлексов.
В основе образования условного рефлекса
лежит временная связь, возникающая между одновременно возбуждающимися участками
головного мозга, например, вслучае корково-коркового замыкания рефлекса –
корковым центром безусловного рефлекса и корковым центром анализатора, на рецепторы
которого воздействует условный стимул. Эта
связь образуется лишь в том случае, если от слабо возбужденного центра
сигнального раздражителя нервный импульс направляется к сильно возбужденному
центру подкрепления – безусловного рефлекса. То есть соблюдается принцип доминанты,
когда сильно возбужденный центр стягивает к себе возбуждение от других центров.
После нескольких повторений связь между одновременно возбуждающимися центрами
становится настолько крепкой, что при действии одного только условного стимула
возбуждение возникает и во втором очаге. На клеточном и молекулярном уровнях
временная связь замыкается с помощью механизмов памяти. Предполагается, что
образование временной связи основывается на стойком изменении синаптической проводимости
в результате структурно-химических перестроек в синаптических мембранах, а
также структурных изменений белков цитоплазмы нейронов.
31. Торможение условных рефлексов:
безусловное и условное и их виды. При возникновении в коре во время
осуществления рефлекса нового более сильного очага возбуждения, не связанного с
данным условным рефлексом, происходит его внешнее торможение.
Например, пищевой рефлекс ребенка затормозится при появлении незнакомого
человека или при громком стуке. Внешнее торможение можно назвать безусловным,
так как его не нужно вырабатывать. Внутреннее торможение в
отличие от внешнего развивается внутри дуги условного рефлекса и его нужно вырабатывать.
У детей внутреннее торможение вырабатывается с большим трудом. Только к
старшему школьному возрасту появляется выдержка и сила воли. Виды внутреннего
торможения: Угасание условного рефлекса происходит, если его
не подкреплять. Условный раздражитель при этом теряет значение сигнала, и реакция
на него тормозится. Дифференцировка связана с процессами перехода
генерализованного возбуждения, т.е. реакции на весь диапазон стимула, к
выработке условного рефлекса на определенный диапазон какого-либо свойства
этого стимула. В результате такого дифференцировочного торможения образуется
очень точный дифференцированный условный рефлекс. Запаздывание
возникает, если подкрепление будет отставлено во времени от момента подачи
условного сигнала на более длительное время (на 1-3 минуты), чем это необходимо
для выработки совпадающего условного рефлекса. Если подкрепление ощутимо
отстает, то
при повторении ответная реакция тоже отстает. Условный тормоз вырабатывается,
если вслед за условным сигналом подать другой сигнал и не подкреплять это
сочетание. Появление нового раздражителя тормозит реакцию. При чрезмерном увеличении
силы или времени действия раздражителя возникает особый вид торможения, так
называемое запредельное торможение. Оно защищает нервные
структуры от действия раздражителей чрезмерной силы и от истощения НС при длительном
воздействии раздражителя. Значение всех видов внутреннего (условного)
торможения условных рефлексов заключается в устранении ненужной в данное время деятельности,
соответственно в тонком приспособлении организма к меняющимся условиям среды.
32. Сон и его
физические основы.
Сон – важная составляющая здоровья,
бодрости, хорошего настроения, высокой трудоспособности. Первым признаком
усталости является желание поспать. Так организм сигнализирует о необходимости
отдыха для восстановления сил.
Физиологические особенности сна. Внутреннее торможение ЦНС,
главным образом коры головного мозга, вызывает засыпание. В это время
повышаются в организме анаболические процессы, катаболические снижаются,
рефлекторные реакции замедляются. В ВНД происходят фазовые изменения. Анатомия
человека не оказывает влияние на физиологию ночного отдыха. Засыпание –
естественное состояние человека. В это время происходит снижение реакций на
внешний мир. Физиологические механизмы сна и бодрствования присущи многим
животным, птицам, рыбам. Вначале появляется состояние дремы. Оно
характеризуется такими признаками: зевотой; понижением сенсорной
чувствительности; уменьшением частоты сердечных сокращений; отключением
сознания; затуханием секреторной деятельности. Наиболее важным фактором является
длина светового дня. Человека настроен на засыпание при наступлении темноты.
Структура. Сон включает в себя несколько стадий, повторяющихся в
течение ночи и сменяющих друг друга: фаза быстрого сна и медленного. В самом
начале наступает более длительная медленная, а ближе к пробуждению быстрая фаза
сна. За ночь бывает от 4 до 6 циклов по 80-100 минут каждый, включающий оба
вида сна. Быстрая фаза.При быстром сне учащается, но становятся
аритмичным дыхание и сердечный ритм. Тонус мышц падает, но глазные яблоки под
веками двигаются очень интенсивно. В этот момент человек видит сновидения и,
если его разбудить, будет отчетливо помнить, что ему приснилось. С каждым
циклом эта фаза становится более продолжительной, но глубина снижается. Однако, несмотря на близость состояния к
бодрствованию, разбудить находящегося в такой дреме крайне сложно. Медленная
фаза длится приблизительно три четверти от общей продолжительности цикла.
При ней снижается частота дыхания, реже становится сердечный ритм, мышцы
расслабляются, движение глазных яблок затормаживается. Существует четыре стадии
медленной фазы сна.
33.
Физиологические основы памяти.
В основе памяти лежит свойство нервной
ткани изменяться под влиянием действия раздражителей, сохранять в себе следы
нервного возбуждения. Разумеется, следы прежних воздействий нельзя понимать как
какие-то отпечатки, наподобие следов человека на влажном песке. Под следами в
данном случае понимают определенные электрохимические и биохимические изменения
в нейронах (прочность следов и зависит от того, какие изменения,
электрохимические или биохимические, имели место). Эти следы могут при
определенных условиях оживляться (или, как говорят, актуализироваться), т. е. в
них возникает процесс возбуждения в отсутствие раздражителя, вызвавшего
указанные изменения. Механизмы памяти можно рассматривать на различном уровне,
с различных точек зрения. Если исходить из психологического понятия ассоциаций,
то физиологический механизм их образования — временные нервные связи. Движение
нервных процессов в коре оставляет след, проторяются новые нервные. Таким
образом, образование и сохранение временных связей, их угасание и оживление представляют
собой физиологическую основу ассоциаций. В настоящее время нет единой теории
механизмов памяти. Более убедительна нейронная теория, которая
исходит из представления, что нейроны образуют цепи, по которым циркулируют
биотоки. Под влиянием биотоков
происходят изменение в синапсах (местах соединений нервных клеток), что
облегчает последующее прохождение биотоков по этим путям. Различный характер
цепей нейронов н соответствует той или иной закрепленной информации. Другая
теория молекулярная теория памяти, считает, что под влиянием
биотоков в протоплазме нейронов образуются особые белковые молекулы, на которых
«записывается» поступающая в мозг информация (примерно так, как на
магнитофонной ленте записываются слова и музыка)
34. Типы ВНД. Пластичность типов ВНД. Условнорефлекторная
деятельность зависит от индивидуальных свойств нервной системы. Индивидуальные
свойства нервной системы обусловлены наследственными особенностями индивидуума
и его жизненным опытом. Совокупность этих свойств называют типом высшей нервной
деятельности. Свойства нервных процессов. И.П. Павлов на основе многолетнего
изучения особенностей образования и протекания условных рефлексов у животных
выделил 4 основных типа высшей нервной деятельности. В основу деления на типы
он положил три основных показателя: 1) силу процессов
возбуждения и торможения; 2) уравновешенность, т. е.
соотношение силы процессов возбуждения и торможения; 3) подвижность процессов
возбуждения и торможения, т. е. скорость, с которой возбуждение может сменяться
торможением, и наоборот. Классификация типов высшей нервной деятельности.
На основании проявления этих трех свойств И. П. Павлов выделил: 1) тип
сильный, но неуравновешенный, с преобладанием возбуждения над торможением
(«безудержный» тип); 2) тип сильный, уравновешенный, с большой
подвижностью нервных процессов («живой», подвижный тип); 3) тип
сильный, уравновешенный, с малой подвижностью нервных процессов («спокойный»,
малоподвижный, инертный тип); 4) тип слабый с быстрой истощаемостью
нервных клеток, приводящей к потере работоспособности. Пластичность типов
высшей нервной деятельности. Врожденные свойства нервной системы не
являются неизменными. Они могут в той или иной мере меняться под влиянием
воспитания в силу пластичности нервной системы. Тип высшей нервной деятельности
складывается из взаимодействия унаследованных свойств нервной системы и
влияний, которые испытывает индивидуум в процессе жизни. Пластичность нервной
системы И. П. Павлов называл важнейшим педагогическим фактором. Сила,
подвижность нервных процессов поддаются тренировке, и дети неуравновешенного
типа под влиянием воспитания могут приобрести черты, сближающие их с
представителями уравновешенного типа.
35. Исследования ВНД человека. Отличие ВНД человека от
ВНД животных.
Методы исследования ВНД человека. 1.Метод условных
рефлексов является
важнейшим в изучении ВНД. Он сочетается с различными дополнительными
исследованиями или воздействиями. Основные правила выработки условных
рефлексов следующие. 1. Неоднократное совпадение во времени
действия индифферентного раздражителя с безусловным. 2. Условный стимул должен
предшествовать безусловному. Следовательно, условный рефлекс образуется на
базе безусловного (врожденного) рефлекса. 2.Электроэнцефалография —
регистрация суммарной электрической активности мозга с поверхности головы. Основными
анализируемыми параметрами ЭЭГ являются частота и амплитуда волновой
активности. На ЭЭГ регистрируется 4 основных физиологических ритма: альфа-,
бета-, тета- и дельта-ритмы. 3.Метод вызванных потенциалов Метод
оценивает состояние внимания человека, наличие патологического процесса,
проявление эмоции, процесс научения, высоту амплитуды отдельных компонентов
ВП, характеризует определенные стороны интеллекта индивида. 4.Микроэлектродный
метод основан на подведении к одиночным нейронам
микроэлектродов. С помощью микроэлектродов, вводимых внутрь нервных клеток,
можно измерять мембранные потенциалы покоя, регистрировать постсинаптические
потенциалы — возбуждающие и тормозные, а также потенциалы действия. 5.Методы
молекулярной биологии, направленные на изучение роли молекул ДНК, РНК
и других биологически активных веществ в образовании условных рефлексов. 6.Методы
холодового выключения структур головного мозга. 7.Стереотаксический
метод 8.Метод перерезки и выключения различных
участков ЦНС производится механическим, электролитическим путем, путем использования
замораживания, ультразвуковых, рентгеновских лучей. Отличия ВНД
человека от ВНД животных. А. Целенаправленная планируемая трудовая
деятельность Труд человека качественно отличается от приспособительного
поведения животных — оно направлено только на приспособление к природе.
Б. У человека есть первая и вторая сигнальные
системы, у животных — только первая. Сигналами первой сигнальной
системы являются предметы, явления и их отдельные свойства (запах, цвет, форма
и т.п.). Вторая сигнальная система — это система организма,
обеспечивающая формирование обобщенного представления об окружающей
действительности с помощью языка человека. В. У человека имеется
образное (конкретное) и абстрактное мышление, у животных только
конкретное. Первая сигнальная система
обеспечивает образное (конкретное) мышление и у человека, и у животных, вторая
— абстрактное мышление, только у человека. Г. У человека имеются
специфические, присущие только ему типы ВНД.
Преобладание первой сигнальной системы над второй
характеризует художественный тип, при обратном соотношении
— мыслительный тип, при их равенстве — средний тип. Д. У
человека в отличие от животных наблюдается функциональная асимметрия полушарий).
Леворукость и праворукость свидетельствует о латерализации функций; Как
правило, речевые центры располагаются лишь в левом полушарии. Примером
латерализации функций является то, что левое полушарие является базовой
основой логического мышления, а правое — образного (конкретного) мышления.т
Е. Социально-детерминированное сознание человека. Сознание —
это идеальное субъективное отражение с помощью мозга реальной
действительности. Сознание является высшей функцией мозга. Оно отражает реальную
действительность в различных формах психической деятельности человека, которыми
являются: ощущение, восприятие, представление, мышление, внимание, чувства
(эмоции) и воля.
36. Особенности ВНД детей.
Ребенок
рождается с набором безусловных рефлексов рефлекторные дуги которых начинают
формироваться на 3-м месяце пренатального развития. Так, первые
сосательные и дыхательные движения появляются у плода именно на этом этапе
онтогенеза, а активное движение плода наблюдается на 4—5-м месяце
внутриутробного развития. Простые пищевые условные реакции возникает уже
на первые-вторые сутки, а к концу первого месяца развития
образуются условные рефлексы двигательного анализатора и вестибулярного
аппарата: двигательные и временные. Со второго
месяца жизни образуются рефлексы слуховые, зрительные и тактильные, а к
5-му месяцу развития у ребенка вырабатываются все основные виды условного
торможения. К концу первого года развития ребенок относительно
хорошо различает вкус пищи и запахи, форму и цвет предметов, различает голоса и
лица. Значительно совершенствуются движения, некоторые дети начинают ходить.
Ребенок пытается произносить отдельные слова и у него формируются условные
рефлексы на словесные раздражители. На втором году развития
ребенка совершенствуются все виды условно-рефлекторной деятельности и
продолжается формирование второй сигнальной системы, значительно увеличивается
словарный запас. Второй и третий год жизни отличаются живой
ориентировочной и исследовательской деятельностью. Ребенок тянется к каждому
предмету, трогает его, ощупывает, толкает, пробует поднять и т. д. Период
до трех лет характеризуется также необычайной легкостью образования
условных рефлексов на самые различные раздражители, в том числе на размеры,
тяжесть, удаленность и окраску предметов. Особенностью двух-трехлетнего ребенка
также является легкость выработки динамических стереотипов. Возраст от
трех до пяти лет характеризуется дальнейшим развитием речи и
совершенствованием нервных процессов (увеличивается их сила, подвижность и
уравновешенность), процессы внутреннего торможения приобретают доминирующее
значение.
К пяти — семи годам еще более повышается роль
сигнальной системы слов, и дети начинают свободно говорить. С 7 до 12 лет
(младший школьный возраст) —период относительно «спокойного» развития
высшей нервной деятельности. Сила процессов торможения и возбуждения, их
подвижность, уравновешенность и взаимная индукция, а также уменьшение силы
внешнего торможения обеспечивают возможности широкого обучения ребенка. Особое
значение для учителя и воспитателя имеет следующий возрастной период — подростковый
(с II — 12 до 15—17 лет). Это время больших эндокринных преобразований в
организме подростков и формирования у них вторичных половых признаков, что в
свою очередь сказывается и на свойствах высшей нервной деятельности. Нарушается
уравновешенность нервных процессов, большую силу приобретает возбуждение. Старший
школьный возраст (15—18 лет) совпадает с окончательным морфофункциональным
созреванием всех физиологических систем человеческого тела. Все свойства
основных нервных процессов достигают уровня взрослого человека.
37. Две сигнальные системы действительности.
Сигнальные системы – это системы
условно-рефлекторных связей, которые формируются в коре больших полушарий при
поступлении в неё импульсов от внешних и внутренних раздражителей. Сигнальные
системы обеспечивают точное взаимодействие частей организма и его адекватное
приспособление к окружающей среде. Термин «сигнальная система» был введён И.П.
Павловым, который установил, что многие закономерности условно-рефлекторной
деятельности являются общими для высших животных и человека. Общими для
животных и человека являются анализ и синтез непосредственных, конкретных
сигналов предметов и явлений окружающего мира, приходящих от зрительных,
слуховых и других рецепторов организма и составляющих первую сигнальную систему.
Первая сигнальная система – это система отражения
действительности, основанная на выработке условных рефлексов на
непосредственные, конкретные раздражители или их следы. На ее основе формируется
предметно-образное мышление. У человека в процессе трудовой деятельности и
социального развития развивается вторая сигнальная система, связанная с речью.
Вторая сигнальная система – система восприятия
окружающего мира через смысловое значение слова. Наличие второй сигнальной
системы является качественным отличием высшей нервной деятельности человека от
высшей нервной деятельности животных. Благодаря ей анализ и синтез окружающего
мира осуществляется не только в результате действия на органы чувств конкретных
раздражителей и возникновения непосредственных ощущений, но в результате
оперирования словом. Способность человеческого мозга к анализу и синтезу
речевых сигналов составляет основу абстрактного мышления, позволяет получать
знания и накапливать опыт без непосредственного контакта с окружающей
действительностью.
Выделяют следующие свойства второй сигнальной системы: 1.
Одномоментность формирования и перестройки временных связей. 2. Явление
элективной (избирательной) иррадиации во взаимоотношениях первой и второй
сигнальной систем. Элективная иррадиация происходит из первой сигнальной системы
во вторую. 3. Более высокая утомляемость словесных рефлексов и подверженность
внешним воздействиям. В формировании сигнальных систем обнаруживается
полушарная асимметрия. Левое полушарие обеспечивает развитие абстрактного
мышления, отвечает за восприятие, переработку, анализ и синтез сигналов второй
сигнальной системы. Правое полушарие, воспринимая и перерабатывая сигналы
первой сигнальной системы, ответственно за предметно-образное мышление.
38. Развитие речи. Формирование слова как
понятия у детей.
Речь не является врожденной способностью
человека, она формируется постепенно, вместе с развитием ребенка. Для
нормального становления речи ребенка необходимо, чтобы кора головного мозга
достигла определенной зрелости, а органы — слух, зрение, обоняние, осязание —
были достаточно развиты. Особенно важно для формирования речи развитие
речедвигательного и речеслухового анализаторов. Большое значение для
развития речи имеет психофизическое здоровье ребенка — состояние его высшей
нервной деятельности, высших психических процессов (внимания, памяти,
воображения, мышления), а также его физическое (соматическое) состояние. Развитие
речи начинается у ребенка с трех месяцев, с периода гуления. Это этап активной
подготовки речевого аппарата к произношению звуков. Одновременно
осуществляется процесс развития понимания речи, т. е. формируется импрессивная
речь. Прежде всего малыш начинает различать интонацию, затем слова, означающие
предметы и действия. К девяти-десяти месяцам произносит отдельные слова, состоящие
из одинаковых парных слогов (мама, папа). К году словарь
обычно достигает 10—12, а иногда и большего количества слов (баба,
киса, му, бэ и др.). Уже на втором году жизни ребенка слова и
звукосочетания становятсядля него средством речевого общения, т. е. формируется
экспрессивная речь. Речь малыша развивается по подражанию, поэтому большую роль
в ее формировании играет четкая, неторопливая, грамматически и фонетически
правильная речь взрослых. Не следует искажать слова, имитировать детскую речь. В
этот период необходимо развивать пассивный словарь (слова, которые ребенок еще
не произносит, но соотносит с предметами). Постепенно у малыша развивается
активный словарь (слова, которые он употребляет в своей речи).
К двум годам активный словарь у детей
насчитывает 250—300 слов. В это же время начинается процесс формирования
фразовой речи. трем годам фразы усложняются. Активный словарь достигает 800 —
1000 слов. Речь становится для ребенка полноценным средством общения. К пяти
годам активный словарь у детей увеличивается до 2500—3000 слов. Имеющиеся у
детей представления стихийно не могут превратиться в сформированные понятия. Их
можно только использовать при формировании понятий. Понятия и основанные на их
применении логические формы мышления дети усваивают в ходе приобретения основ
научных знаний. Дальнейший ход формирования понятия состоит в том, чтобы
организовать переход ребенка от внешних ориентировочных действий к действиям в
уме. При этом внешние средства заменяются словесным обозначением.
39. Регуляция функций организма
Организм человека и животных находится в
состоянии непрерывного приспособления к условиям внешней и внутренней среды
организма. Совокупность физиологических процессов, обеспечивающих равновесие
организма и среды, относится к явлениям регуляции. В основе
этих явлений лежит взаимосвязь всех органов и систем организма. Нервная
регуляция осуществляется с помощью электрических импульсов, идущих
по нервным клеткам. По сравнению с гуморальной она происходит быстрее,
более точная, требует больших затрат энергии, более
эволюционно молодая. Гуморальная регуляция процессов
жизнедеятельности (от латинского слова гумор – «жидкость») осуществляется за
счет веществ, выделяемых во внутреннюю среду организма (лимфу, кровь, тканевую
жидкость). Гуморальная регуляция может осуществляться с помощью: гормонов –
биологически активных (действующих в очень маленькой концентрации) веществ,
выделяемых в кровь железами внутренней секреции; других веществ.
Например, углекислый газ вызывает местное расширение капилляров, к этому
месту притекает больше крови; возбуждает дыхательный центр
продолговатого мозга, дыхание усиливается.
40. Химический состав нервной ткани. Вода содержится
в значительном количестве в коре головного мозга, меньше ее в белом веществе и
нервных волокнах. Белковые вещества представлены
глобулинами, альбуминами, нейроглобулинами. В белом веществе мозга и аксонных
отростках встречается нейрокератин. Множество белков в нервной системе
принадлежит медиаторам: амилаза, мальтаза, фосфатаза и др. В химический состав
нервной ткани входят также углеводы – это глюкоза,
пентоза, гликоген. Среди жиров обнаружены фосфолипиды,
холестерол, цереброзиды (известно, что цереброзидов нет у новорожденных, их
количество постепенно вырастает во время развития). Микроэлементы во
всех структурах нервной ткани распределены равномерно: Mg, K, Cu, Fe, Na. Их
значение очень велико для нормального функционирования живого организма. Так
магний участвует в регуляции работы нервной ткани, фосфор важен для продуктивной
умственной деятельности, калий обеспечивает передачу нервных импульсов.