2.1. Динамика функций организма при адаптации и ее стадии
Определение функциональных изменений, возникающих в период тренировочных и соревновательных нагрузок, необходимо прежде всего для оценки процесса адаптации, степени утомления, уровня тренированности и работоспособности спортсменов и является основой для совершенствования восстановительных мероприятий. О влиянии физических нагрузок на человека можно судить только на основе всестороннего учета совокупности реакций целостного организма, включая реакции со стороны центральной нервной системы, гормонального аппарата, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, анализаторов, обмена веществ и др. Следует подчеркнуть, что выраженность изменений функций организма в ответ на физическую нагрузку зависит прежде всего от индивидуальных особенностей человека и уровня его тренированности. Изменения функциональных показателей организма спортсменов могут быть правильно проанализированы и всесторонне оценены только при рассмотрении их в отношении к процессу адаптации.
Приспособительные изменения в здоровом организме бывают двух видов: изменения в привычной зоне колебаний факторов среды, когда система функционирует в обычном составе; изменения при действии чрезмерных (непривычных) факторов с включением в функциональную систему дополнительных элементов и механизмов. В литературе первая и вторая группы приспособительных изменений нередко называются адаптационными. По-видимому, более оправданным будет называть первую группу изменений обычными физиологическими реакциями, поскольку эти сдвиги не связаны с существенными физиологическими перестройками в организме и не выходят за пределы физиологической нормы. Вторая группа приспособительных изменений отличается значительным использованием физиологических резервов и перестройкой функциональных систем, в связи с чем их целесообразно называть адаптационными сдвигами (Солодков А. С, 1981).
Несомненный интерес представляет понятие общего адаптационного синдрома, 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: стадию тревоги, обусловленную мобилизацией защитных сил организма; стадию резистентности, связанную с приспособлением человека к экстремальным факторам среды и стадию истощения, возникающую при длительном стрессе, что может привести к возникновению заболеваний и даже смерти.
В динамике адаптационных изменений у спортсменов мы выделяем четыре стадии: физиологического напряжения, адаптированности, дизадаптации и реадаптации. Каждой из них присущи свои функциональные изменения и регуляторно-энергетические механизмы. Естественно, основными, имеющими принципиальное значение в спорте следует считать две первые стадии. Применительно к общей схеме адаптации такие стадии свойственны людям в процессе приспособления к любым условиям деятельности. Это положение было теоретически обосновано, экспериментально доказано и опубликовано А. С. Солодковым еще в 1974 году.
Стадия физиологического напряжения организма 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.
Стадия адаптированности организма в значительной мере тождественна состоянию его тренированности. Другими словами, в основе развития тренированности лежит процесс адаптации организма к физическим нагрузкам. Физиологическую основу этой стадии составляет вновь установившийся уровень функционирования различных органов и систем для поддержания гомеостаза в конкретных условиях деятельности. Определяемые в это время функциональные сдвиги не выходят за рамки физиологических колебаний, а работоспособность спортсменов стабильна и даже повышается.
Стадия дизадаптации организма развивается в результате перенапряжения адаптационных механизмов и включения компенсаторных реакций вследствие интенсивных тренировочных нагрузок и недостаточного отдыха между ними. Процесс дизадаптации по сравнению с процессом приспособления развивается, как правило, медленнее, причем сроки его наступления, продолжительность и степень выраженности функциональных изменений при этом отличаются большой вариативностью и зависят от индивидуальных особенностей организма. Стадия дизадаптации характеризуется еще и тем, что отсутствуют признаки активации нервной и эндокринной систем и имеет место некоторое снижение общей функциональной устойчивости организма. Это состояние может быть отнесено к предболезненному. При дизадаптации наблюдаются эмоциональная и вегетативная неустойчивость, раздражительность, вспыльчивость, головные боли, нарушение сна. Снижается умственная и физическая работоспособность.
Процесс дизадаптации является результатом того, что биосоциальная плата за адаптацию к интенсивным тренировочным и соревновательным нагрузкам вышла за пределы физиологических резервов организма и выдвинула перед ним новые проблемы. Конечный исход дизадаптационных расстройств может протекать с достаточной еще способностью к восстановлению всех функций организма и работоспособности, что чаще всего и наблюдается у спортсменов. В других случаях дизадаптация будет иметь скрытые дефекты, которые выявляются только с течением времени под влиянием или очень высоких нагрузок, или какой-то дополнительной вредности. И, наконец, дизадаптация может закончиться стойкими неблагоприятными изменениями функций организма, снижением или утратой спортивной работоспособности. Очевидно, стадия дизадаптации по своим патофизиологическим основам в значительной мере соответствует состоянию перетренированности спортсменов.
Стадия реадаптации возникает после длительного перерыва в систематических тренировках или их прекращении совсем и характеризуется приобретением некоторых исходных свойств и качеств организма. Физиологический смысл этой стадии – снижение уровня тренированности и возвращение некоторых показателей к исходным величинам. Можно полагать, что спортсменам, систематически тренировавшимся многие годы и оставляющим большой спорт, требуются специальные, научно обоснованные оздоровительные мероприятия для возвращения организма к нормальной жизнедеятельности.
Следует иметь в виду, что возникшие в процессе длительных и интенсивных физических нагрузок структурные изменения в миокарде и скелетных мышцах, нарушенный уровень обмена веществ, гормональные и ферментативные перестройки, своеобразно закрепленные механизмы регуляции к исходным значениям, как правило, не возвращаются. За систематические чрезмерные физические нагрузки, а затем за их прекращение организм спортсменов в дальнейшем платит определенную биологическую цену, что может проявляться развитием кардиосклероза, ожирением, снижением резистентности клеток и тканей к различным неблагоприятным воздействиям и повышением уровня обшей заболеваемости.
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. Иными словами, 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 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. Так, например, у тяжелоатлетов высокотренированных к статическим силовым нагрузкам, наблюдается снижение выносливости к динамической работе; утомление при таких нагрузках у них развивается быстрее, чем у нетренированных здоровых людей. Одновременно у тяжелоатлетов в противоположность людям, тренированным на выносливость, обнаружено снижение плотности капилляров в скелетных мышцах и отсутствие роста массы митохондриев.
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 отмечаются 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.
- Часть II спортивная физиология
- Раздел I общая спортивная физиология
- 1. Спортивная физиология - учебная и научная дисциплина
- 1.1. Спортивная физиология, ее содержание и задачи
- 1.2. Кафедра физиологии спбгафк им. П. Ф. Лесгафта и ее роль в становлении и развитии спортивной физиологии
- 1.3. Состояние и перспективы развития спортивной физиологии
- 2. Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма
- 2.1. Динамика функций организма при адаптации и ее стадии
- 2.2. Физиологические особенности адаптации к физическим нагрузкам
- 2.3. Срочная и долговременная адаптация к физическим нагрузкам
- 2.4. Функциональная система адаптации
- 2.5. Понятие о физиологических резервах организма, их характеристика и классификация
- 3. Функциональные изменения в организме при физических нагрузках
- 3.1. Изменения функций различных органов и систем организма
- 3.2. Функциональные сдвиги при нагрузках постоянной мощности
- 3.3. Функциональные сдвиги при нагрузках переменной мощности
- 3.4. Прикладное значение функциональных изменений для оценки работоспособности спортсменов
- 4. Физиологическая характеристика состояний организма при спортивной деятельности
- 4.1. Роль эмоций при спортивной деятельности
- 4.1.1. Значение эмоций
- 4.1.2. Психофизиологические механизмы проявления эмоций
- 4.2. Предстартовые состояния
- 4.2.1. Формы проявления и физиологические механизмы предстартовых состояний
- 4.2.2. Регуляция предстартовых состояний
- 4.3. Разминка и врабатывание
- 4.3.1. Разминка
- 4.3.2. Врабатывание
- 4.4. Устойчивое состояние при циклических упражнениях
- 4.4.1. Виды устойчивого состояния
- 4.4.2. Физиологические особенности устойчивого состояния при циклических упражнениях
- 4.5. Особые состояния организма при ациклических, статических и упражнениях переменной мощности
- 4.5.1. Особые состояния при стандартных ациклических и статических упражнениях
- 4.5.2. Особые состояния при ситуационных упражнениях
- 5. Физическая работоспособность спортсмена
- 5.1. Понятие о физической работоспособности и методические подходы к ее определению
- 5.2. Принципы и методы тестирования физической работоспособности
- 5.3. Связь физической работоспособности с направленностью тренировочного процесса в спорте
- 5.4. Резервы физической работоспособности
- 6. Физиологические основы утомления спортсменов
- 6.1. Определение и физиологические механизмы развития утомления
- 6.2. Факторы утомления и состояние функций организма
- 6.3. Особенности утомления при различных видах физических нагрузок
- 6.4. Предутомление, хроническое утомление и переутомление
- 7. Физиологическая характеристика восстановительных процессов
- 7.1. Общая характеристика процессов восстановления
- 7.2. Физиологические механизмы восстановительных процессов
- 7.3. Физиологические закономерности восстановительных процессов
- 7.4. Физиологические мероприятия повышения эффективности восстановления
- Раздел II частная спортивная физиология
- 8. Физиологическая классификация и характеристика физических упражнений
- 8.1. Различные критерии классификации упражнений
- 8.2. Современная классификация физических упражнений
- 8.3. Физиологическая характеристика спортивных поз и статических нагрузок
- 8.4. Физиологическая характеристика стандартных циклических и ациклических движений
- 8.4.1. Стандартные циклические движения
- 8.4.2. Стандартные ациклические движения
- 8.5. Физиологическая характеристика нестандартных движений
- 9. Физиологические механизмы и закономерности развития физических качеств
- 9.1. Формы проявления, механизмы и резервы развития силы
- 9.1.1. Формы проявления мышечной силы
- 9.1.2. Физиологические механизмы развития силы
- 9.1.3. Функциональные резервы силы
- 9.2. Формы проявления, механизмы и резервы развития быстроты
- 9.2.1. Формы проявления быстроты
- 9.2.2. Физиологические механизмы развития быстроты
- 9.2.3. Физиологические резервы развития быстроты
- 9.3. Формы проявления, механизмы и резервы развития выносливости
- 9.3.1. Формы проявления выносливости
- 9.3.2. Физиологические механизмы развития выносливости
- 9.3.3. Физиологические резервы выносливости
- 9.4. Понятие о ловкости и гибкости; механизмы и закономерности их развития
- 10. Физиологические механизмы и закономерности формирования двигательных навыков
- 10.1. Двигательные умения, навыки и методы их исследования
- 10.1.1. Двигательные умения и навыки
- 10.1.2. Основные методы исследования
- 10.2. Физиологические механизмы формирования двигательных навыков
- 10.2.1. Функциональная система, доминанта, двигательный динамический стереотип
- 10.2.2. Стабильность и вариативность компонентов двигательного навыка
- 10.3. Физиологические закономерности и стадии формирования двигательных навыков
- 10.3.1. Замысел и общий план действия
- 10.3.2. Стадии формирования двигательных навыков
- 10.4. Физиологические основы совершенствования двигательных навыков
- 10.4.1. Обратные связи
- 10.4.2. Дополнительная информация
- 10.4.3. Надежность и нарушения двигательных навыков
- 11. Физиологические основы развития тренированности
- 11.1. Физиологическая характеристика тренировки и состояния тренированности
- 11.1.1. Физиологические основы процесса тренировки
- 11.1.2. Физиологические основы состояния тренированности
- 11.2. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов в покое
- 11.2.1. Особенности функционального тестирования в спорте
- 11.2.2. Показатели функциональной подготовленности в покое
- 11.3. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов при стандартных и предельных нагрузках
- 11.3.1. Принципиальные особенности реакций организма спортсменов на стандартные и предельные нагрузки
- 11.3.2. Тестирование функциональной подготовленности при стандартной работе
- 11.4. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения
- 11.4.1. Перетренированность
- 11.4.2. Перенапряжение
- 12.2. Спортивная работоспособность в условиях измененного барометрического давления
- 12.2.1. Влияние пониженного барометрического давления
- 12.2.2. Влияние повышенного барометрического давления
- 12.3. Спортивная работоспособность при смене поясно-климатических условий
- 12.4. Физиологические изменения в организме при плавании
- 13. Физиологические основы спортивной тренировки женщин
- 13.1. Морфофункционалыные особенности женского организма
- 13.1.1. Деятельность центральной нервной системы и сенсорных систем
- 13.1.2. Двигательный аппарат и развитие физических качеств
- 13.1.3. Энерготраты, аэробные и анаэробные возможности
- 13.1.4. Вегетативные функции
- 13.2. Изменения функций организма в процессе тренировок
- 13.2.1. Изменение функциональных возможностей женского организма в процессе спортивной тренировки
- 13.2.2. Влияние больших нагрузок на организм спортсменок
- 13.3. Влияние биологического цикла на работоспособность женщин
- 13.3.1. Специфический биологический цикл
- 13.3.2. Изменение спортивной работоспособности в различные фазы биологического цикла
- 13.4. Индивидуализация тренировочного процесса с учетом фаз биологического цикла
- 13.4.1. Индивидуальные особенности протекания биологического цикла у спортсменок
- 14. Физи0л0г0-генетические особенности спортивного отбора
- 14.1. Физиолого-генетический подход к вопросам спортивного отбора
- 14.2. Наследственные влияния на морфофункциональные особенности и физические качества человека
- 14.2.1. Наследуемость морфофункциональных особенностей
- 14.2.2. Наследуемость проявления физических качеств
- 14.3. Учет физи0л0г0-генегических особенностей человека в спортивном отборе
- 14.3.1. Учет семейной наследственности в спортивном отборе
- 14.3.2. Учет тренируемости спортсменов
- 14.4. Значение генетически адекватного и неадекватного выбора спортивной специализации, стиля соревновательной деятельности и сенсомоторного доминирования
- 14.5. Использование генетических маркеров для поиска высоко и быстро тренируемых спортсменов
- 15. Физиологические основы оздоровительной физической культуры
- 15.1. Роль физической культуры в условиях современной жизни
- 15.1.1. Влияние современных условий жизни на организм человека
- 15.1.2. Роль физической культуры в жизнедеятельности современного человека
- 15.2. Гипокинезия, гиподинамия и их влияние на организм человека
- 15.2.1. Понятия гипокинезия и гиподинамия
- 15.2.2. Влияние недостаточной двигательной активности на организм человека
- 15.3. Нервно-психическое напряжение, монотонность деятельности и их влияние на организм человека
- 15.3.1. Нервно-психическое напряжение
- 15.3.2. Монотонность деятельности
- 15.4. Основные формы оздоровительной физической культуры и их влияние на функциональное состояние организма
- 15.4.1. Основные формы оздоровительной физической культуры
- 15.4.2. Влияние оздоровительной физической культуры на функциональное состояние и неспецифическую устойчивость организма человека