Физическая работоспособность - это способность человека к выполнению физической работы, о чем судят прежде всего на основании реакций его физиологических систем. При этом определяющими факторами являются тренированность и врожденные способности. Кроме этого, на работоспособность влияют возраст, пол, общее состояние здоровья, конституция и мышечная масса, а также влияние окружающей среды [например, время дня (циркадианные ритмы), температура, содержание кислорода в воздухе].
Границы физической работоспособности определяются по тому, как долго может выполняться определенная мышечная работа и насколько хорошо регулируются физиологические функции, ответственные за снабжение мускулатуры кислородом и питательными веществами. Умеренная работа может выполняться неопределенно долго. В этом случае сохраняется достаточное . Таким образом, одним из лимитирующих факторов при такой нагрузке является реакция кровеносных сосудов на продукты .
Повышению физической работоспособности способствуют:
Морфофункциональная и метаболическая характеристика физической работоспособности
В обычных условиях жизни и профессиональной деятельности человек использует лишь небольшую часть возможностей своей физической работоспособности (ФР). Более полно она проявляется в спорте, борьбе за жизнь, в случаях и др. (Булич, Муравов, 2003; Левушкин, 2001; Чумаков, 1999).
Физическая работоспособность является интегральным выражением функциональных возможностей организма человека, входит в понятие здоровья и характеризуется рядом объективных факторов, таких как состав тела и антропометрические показатели; мощность, емкость и эффективность механизмов ; функциональные возможности мышц и вегетативных систем; состояние , и др.
Уровень физической работоспособности в значительной степени индивидуален и зависит от наследственных, а также других факторов пола, возраста, состояния здоровья, двигательной активности, спортивной специализации.
Методы оценки анаэробной и аэробной физической работоспособности
Количественной мерой оценки физической работоспособности являются единицы работы (эргометрические показатели): килограммометры (кгм), ватты (Вт), джоули (Дж), ньютон (Н). Для непрямой оценки используют функциональные показатели вегетативных систем (Втмор, Косттл, 2003; Белоцерковский, 2005; Солодков, Сологуб, 2005).
Поскольку энергообеспечение механической работы происходит одновременно и анаэробным путями, ФР, по преимущественному вкладу различных механизмов ресинтеза , разделяют на три вида:
- физическую работоспособность аэробную (ФРа);
- физическую работоспособность анаэробную (ФРан);
- физическую работоспособность со смешанным типом энергообеспечения (ФРсм).
Физическая работоспособность аэробная - это способность человека выполнять длительную циклическую глобальную работу, требующую значительного напряжения аэробных окислительных процессов. Показателями ФРа являются объем, мощность или предельное время выполняемой работы (в спорте - спортивный результат).
Вклад аэробного механизма энергообеспечения можно измерять путем регистрации V02max. Этот показатель для нетренированных женщин зрелого возраста составляет в среднем 2,8 л-мин -1 (49 мл-кг -1 -мин -1), а для мужчин - 4,0 л-мин -1 (57 мл-кг -1 -мин -1). Максимальные значения V02max наблюдаются прежде всего у представителей лыжного спорта (гонки) - 5-6 л-мин -1 (до 90 мл-кг -1 мин -1) и более.
В достижении высокого уровня ФРа важную роль играют возможности функциональных звеньев системы транспорта кислорода в организме и его утилизации. Высокая ФРа обеспечивается увеличением газообмена в 20-25 раз, при этом J1B возрастает до 120 л-мин -1 , увеличивается ЧД до 50-60 дыханий за 1 мин и глубина дыхания. Усиление диффузионной способности легких позволяет большему количеству кислорода поступать в кровь. Повышение концентрации гемоглобина, наблюдаемое при этом, способствует увеличению кислородной емкости крови.
ФРа обеспечивается усилением центрального кровообращения: ЧСС до 170 уд-мин -1 , СО - до 120 мл и МОК - до 22 л; возрастает кровоток в работающих мышцах до 100-150 мл-мин -1 на 100 г массы мышц. Увеличение этих показателей способствует поступлению в мышцы большего количества кислорода. В тканях организма, прежде всего в мышечной, расширяются возможности аэробного ресинтеза АТФ за счет увеличения количества и размера митохондрий, количества миоглобина, активности ферментов аэробного окисления, накопления гликогена и внутриклеточных липидов.
Физическая работоспособность анаэробная - это способность человека выполнять кратковременную работу с максимально мощным сокращением мышц, что требует максимального напряжения алактатного и лактатного механизмов энергопродукции. В связи с этим различают два вида ФРан:
- алактатная анаэробная, фосфагенная (обеспечивается за счет энергии распада АТФ и КФ);
- лактатная анаэробная, гликолитическая (обеспечивается за счет энергии, образующейся в процессе анаэробного гликолиза).
Проявляется ФРан в скоростно-силовых возможностях, ее показателями являются предельная скорость выполнения движений, а также уровень максимальной скорости освобождения энергии во время анаэробных реакций (для лиц зрелого возраста она равняется 50 ккал-кг -1 -мин -1). Более распространенной является оценка вклада анаэробного механизма в процесс энергообеспечения физической работы по количеству кислорода, потребляемого после работы сверх уровня потребления в состоянии покоя (кислородный долг). Этот показатель можно определить только с использованием газоанализатора и измерить быстрый компонент кислородного долга (алактатный) и медленный (лактатный), которые, соответственно, характеризуют вклад обоих анаэробных механизмов в энергообеспечение работы (Дубровский, 2005).
Также распространенным показателем, отражающим вклад анаэробного гликолиза в энергообеспечение физической работы, является максимальный уровень молочной кислоты в крови, что характеризует максимальную мощность гликолитического механизма. Для определения этого показателя на третьей и седьмой минутах после окончания физической нагрузки берут кровь из пальца и с помощью фотометров измеряют содержание молочной кислоты в крови. Этот показатель может достигать 26 ммоль-л -1 .
Обеспечение высокого уровня ФРан осуществляется, в основном, благодаря высоким возможностям центральной нервной регуляции мышечной деятельности, высокой способности мышц к скоростно-силовым проявлениям, емкости и мощности фосфагенной энергетической системы работающих мышц. Аэробные механизмы, нуждающиеся в некотором времени для своей реализации, а также системы обеспечения поступления кислорода не успевают выйти на высокий уровень функционирования и потому доля их участия в энергообеспечении - около 5 %.
Физическая работоспособность со смешанным типом энергообеспечения - это способность человека выполнять физическую работу в режимах деятельности двигательного аппарата, приближенных к максимальным. Механизмы энергообеспечения работают в максимальных (аэробные и гликолитические) и близких к максимальным (алактатный) режимах.
Показателями ФРсм являются близкие к максимальным уровни мощности усилий мышц и скорости движения, максимально возможные уровни молочной кислоты в крови (до 26 ммоль-л -1), величины кислородного долга (КД)-до 20 л и более.
Высокий уровень ФРсм возможен при значительном усилении функций организма и обусловлен проявлением скоростной выносливости. Выполнение нагрузки сопровождается максимально возможным напряжением функции внешнего дыхания и кровообращения, что обеспечивает максимально возможное поступление кислорода к работающим мышцам. V02 увеличивается до максимальных величин, но кислородный запрос полностью не удовлетворяется и потому растет КД. Высокая мощность такой нагрузки нуждается в интенсификации анаэробного энергообеспечения, при этом особенно повышаются требования к гликолитическому процессу.
Работоспособность ограничивается накоплением молочной кислоты и потому важное значение имеют два фактора: емкость буферных систем и увеличение количества малочувствительных к снижению pH изоферментов (Буланов, 2002; Henricsson, 1992; Williams, 1990).
Существуют два вида работы – физическая и умственная; и спор о том, какая из них легче, совершенно неуместен. Утомление при умственной работе может быть нисколько не меньше, а иногда и больше, чем при физической. И, несомненно, оба этих вида деятельности важны и полезны.
Что влияет на уровень работоспособности человека
Работа - это осуществление клеткой, органом, системой органов или организмом свойственных им функций. Человек разумный выполняет, как правило, общественно полезную работу. Научно-технический прогресс изменил характер работы человека. На смену тяжелому физическому труду пришел труд умственный. И физическая, и умственная работа направлены на выполнение определенных задач, в выполнении каждого вида деятельности задействованы различные процессы. «Большинство современных рабочих выполняют задачи, требующие распознавания образов, быстрого получения и переработки информации, а также способности разрабатывать планы и принимать решения», - пишет известный физиолог труда Г. Ульмер (1997). И это накладывает серьезный отпечаток на здоровье человека.
Работоспособность - это способность человека выполнять максимально возможное количество работы на протяжении определенного (заданного) времени и с определенной эффективностью. Работоспособность, подобно работе, подразделяется на умственную и физическую. Исходя из приведенного выше определения, умственная работоспособность человека - это способность выполнять определенное количество работы, требующей значительной активации нервно-психической сферы. Физическая работоспособность человека - это способность выполнять максимально возможное количество физической работы за счет активации опорно-двигательного аппарата. Естественно, физическая работоспособность зависит и от состояния нервной системы, иннервирующей опорно-двигательный аппарат.
Что же влияет на работоспособность и как повысить эффективность выполняемой работы? Основной фактор, что влияет на работоспособность человека, это, в первую очередь, состояние его здоровья. Также умственная и физическая работоспособность человека зависит от уровня тренированности, опыта, физического и психического состояния. Немаловажным показателем уровня трудоспособности человека является его склонность к данной работе (т. е. талант), мотивация к труду и связанные с работой эмоции, состояние окружающей среды, организация труда. В работоспособности человека вжную роль играет оптимальная организация рабочего места, которая позволяет поддержать необходимое положение тела и его сегментов для выполнения работы.
Ниже вы узнаете, какие бывают виды работы, и какие механизмы задействованы при их выполнении.
Виды работы: физическая и умственная работоспособность человека
Умственная работа связана с мышлением и с членораздельной речью, так как человек имеет дело не с конкретными предметами, явлениями или живыми организмами, а с определяющими их символами или понятиями. Умственная работа включает прием и переработку информации, ее сравнение с информацией, хранящейся в памяти, преобразование информации, определение проблем и путей их решения, формирование цели.
Умственная работоспособность связана с мыслительным и эмоциональным компонентами. Мыслительный компонент связан с интеллектуальными способностями человека, он требует обдумывания и концентрации внимания. Эмоциональный компонент включает самооценку человека как субъекта умственного труда, оценку значимости цели и средств. Эмоциональный компонент вызывает возникновение многочисленных положительных и отрицательных эмоций, что проявляется четкими реакциями вегетативной нервной системы и изменениями настроения человека. Эмоциональные нагрузки и психическая перегрузка стимулируют симпатическую часть вегетативной нервной системы, что проявляется увеличением частоты пульса и дыхания, минутного объема сердца и дыхания, усиленным потоотделением («реакция борьбы и бегства»).
Физическая работа связана с деятельностью опорно-двигательного аппарата, основную роль в этом выполняют скелетные мышцы. Если благодаря сокращению мышцы меняется положение части тела, то преодолевается сила сопротивления, т. е. выполняется преодолевающая работа. Работа, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести и удерживаемого груза, называется уступающей. В этом случае мышца функционирует, однако она не укорачивается, а, наоборот, удлиняется, например, когда невозможно поднять или удержать на весу тело, имеющее очень большую массу. Несмотря на усилие мышц, приходится опустить это тело на какую-нибудь поверхность. Удерживающая работа выполняется, если благодаря сокращению мышц тело или груз удерживается в определенном положении без перемещения его в пространстве, например, человек держит груз, не двигаясь. При этом мышцы сокращаются изометрически, т. е. без изменения их длины. Сила сокращения мышц уравновешивает массу тела и груза. Когда мышцы, сокращаясь, перемещают тело или его части в пространстве, они выполняют преодолевающую или уступающую работу, которая является динамической. Статической является удерживающая работа, при которой не происходит движений всего тела или его части. При статической работе мышцы сокращаются изометрически, при этом расстояние не преодолевается, но работа осуществляется.
Энергетические затраты организма и физиологическая потребность человека в энергии
Выполнение работы требует затрат энергии. Общая потребность человека в энергии - это сумма основного и рабочего обмена. Энергетические затраты организма человека при основном обмене - это количество энергии, затрачиваемое организмом в условиях полного покоя для поддержания жизни. У мужчин энергетические затраты организма в среднем составляют 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 ч (4,2 кДж). У женщин - 0,9 ккал (3,8 кДж). Рабочий обмен - это количество энергии, затраченной для выполнения какой-либо внешней работы. Общая суточная физиологическая потребность человека в энергии при умственном труде равна 2500-3200 ккал (10 475-13 410 кДж). При механизированном труде или легкой немеханизированной работе - 3200-3500 ккал (13 410-14 665 кДж). При частично механизированном труде или немеханизированном труде умеренной тяжести - 3500-4500 ккал (14 665-18 855 кДж), при тяжелом немеханизированном физическом труде - 4500-5000 ккал (18 855-20 950 кДж).
Анатомический и физиологический поперечники характеризуют величину или функцию той или иной мышцы. Анатомический поперечник - это площадь перпендикулярного длинной оси поперечного сечения мышцы в определенном ее участке. Физиологический поперечник - это сумма площадей поперечных сечений всех мышечных волокон, образующих мышцу. Первый показатель характеризует величину мышцы, второй - ее силу. Абсолютная сила мышцы вычисляется путем деления массы максимального груза (кг), который может поднять мышца, на площадь ее физиологического поперечника (см2). Этот показатель у человека для разных мышц составляет от 6,24 до 16,8 кг/см2. Так, например, абсолютная сила икроножной мышцы - 5,9 кг/см2, трехглавой мышцы плеча - 16,8 кг/см2, двуглавой мышцы плеча- 11,4 кг/см2. Напряжение, развиваемое при сокращении одним мышечным волокном, колеблется в пределах 0,1-0,2 г.
Размах сокращения (амплитуда) зависит от длины мышечных волокон. В веретенообразных и лентовидных мышцах волокна длиннее, а анатомический и физиологический поперечники совпадают, поэтому сила этих мышц не очень большая, а амплитуда сокращения велика. В перистых мышцах физиологический поперечник значительно больше анатомического и, соответственно, их сила больше. В связи с тем, что мышечные волокна этих мышц короткие, амплитуда их сокращения невелика.
Показатель эффективности работы: коэффициент полезной деятельности человека (КПД) человека на работе
Одним из показателей эффективности работы человека является коэффициент полезного действия, который говорит о том, какая часть затраченной энергии превращается в энергию, осуществляющую полезную внешнюю работу:
Коэффициент полезного действия (КПД) человека равен энергии, затрачиваемой на внешнюю работу, поделенный на вырабатываемую энергию и умноженный на100 %.
У человека коэффициент полезной деятельности человека изолированной мышцы может достигнуть 35%. Коэффициент полезного действия организма в целом и КПД человека на работе при различных видах мышечной деятельности низок. Он варьирует в пределах от 3 до 25%. При частом повторении одной и той же работы развивается рабочий динамический стереотип - система рефлекторных реакций, которые формируются при постоянном повторении одних и тех же раздражителей. Рефлекторные реакции приобретают характер автоматических, поэтому работа становится более энергетически экономичной и менее утомительной, не требует постоянного внимания и сосредоточения.
Причины и факторы временного снижения умственной и физической работоспособности организма
Вызывает реакцию всех органов и систем. При сильных нагрузках происходит снижение работоспособности, так как человек утомляется. В активно сокращающейся мышце увеличивается кровоток более чем в 20 раз, активизируется обмен веществ. При умеренной физической нагрузке в мышце преобладает аэробный обмен веществ, во время тяжелой работы часть энергии освобождается анаэробно, т. е. без использования кислорода. В результате этого в мышцах образуется и накапливается молочная кислота. Это является одним из факторов снижения работоспособности: при накоплении значительных количеств молочной кислоты в мышечных волокнах развивается мышечное утомление. При физической работе возрастают частота сердечных сокращений, ударный объем сердца, артериальное давление, потребление организмом кислорода. При легкой и умеренной физической работе с постоянной нагрузкой в течение 5-10 мин частота сердечных сокращений увеличивается, после чего достигает постоянного уровня, или стационарного состояния, которое не приводит к утомлению человека в течение нескольких часов. Через 3-5 мин после завершения такой работы частота сердечных сокращений нормализуется. При тяжелой работе стационарное состояние не наступает, происходит снижение физической работоспособности, развивается утомление, частота сердечных сокращений увеличивается, а после прекращения тяжелой работы период восстановления нормальной частоты сердечных сокращений длится несколько часов.
У каждого человека есть свой индивидуальный предел утомления при физической и умственной работе, разница для каждого индивидуума порой весьма существенна. После этого предела наступает снижение работоспособности организма в целом, человек уже не может выполнять свою работу эффективно. Предел утомительной работы разделяется на два уровня работоспособности. Работа, которую человек может выполнять в течение 8 ч без развития признаков мышечного утомления, считается легкой, она ниже предела. Выше него находится область максимальной работоспособности, выполнение такой работы существенно ограничено во времени. Снижение умственной и физической работоспособности происходит по мере увеличения длительности работы. Тренировка повышает работоспособность человека.
Как же определить предел утомительной динамической работы? Одним из важных показателей является частота пульса, которая сохраняется постоянно во время работы, не увеличиваясь в связи с утомлением. У нетренированных людей в возрасте от 20 до 30 лет она не превышает 130 ударов в 1 мин, менее чем через 5 мин после прекращения работы частота пульса становится менее 100 ударов в 1 мин; в возрасте от 31 до 50 лет превышает 130-140 ударов в 1 мин, частота пульса становится меньше 100 ударов в 1 мин лишь через 10-15 мин после прекращения работы. У тренированных людей наблюдается более быстрая нормализация пульса.
То же самое касается и снижения умственной работоспособности человека – только постоянные «тренировки мозга» дадут возможность не утомляться слишком быстро.
Утомление и восстановление при физической и умственной работе
Утомление
- это физиологическое состояние человека, наступающее вследствие напряженной или длительной работы. Оно выражается во временном снижении работоспособности, которое провоцируется мышечным (физическим) и нервно-психическим утомлением. При тяжелой работе они сочетаются. Утомление характеризуется уменьшением силы и выносливости мышц, нарушением координации движений, увеличением энергозатрат для выполнения одной и той же работы, нарушением памяти, скорости переработки информации, сосредоточения и т. д. Утомление субъективно ощущается человеком в виде усталости, при которой человек не способен нормально реагировать на стимулы. Кроме того, усталость обусловлена недостаточным сном. Усталость вызывает у человека желание прекратить работу или уменьшить нагрузки.
Причиной снижения работоспособности при тяжелой физической работе является накопление в мышечных волокнах некоторых продуктов обмена (например, молочной кислоты). Отдых, особенно активный, приводит к восстановлению работоспособности мышцы. Это связано с удалением молочной кислоты и возобновлением запасов энергии в мышце. Нервно-психическое (центральное) утомление вызвано длительной напряженной умственной работой, однообразной монотонной работой, шумом, плохими условиями труда, эмоциональными факторами, заболеваниями, неправильным или недостаточным питанием, гиповитаминозом.
Частое нервно-психическое утомление приводит к развитию хронического утомления. Это состояние, типично для многих людей в современных условиях. Оно ведет к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, инфарктам, инсультам, неврозам, психозам, депрессиям, сексуальным нарушениям. Если же, несмотря на утомление, работа продолжается, возникает истощение. Напомним, что тяжелые физические и нервно-психические нагрузки вызывают стресс (вернее, дистресс).
Различают острое и хроническое истощение. Первое представляет собой резкое снижение работоспособности во время тяжелой работы, второе возникает вследствие длительной напряженной или слишком часто повторяемой тяжелой работы. Профессиональный спорт, спортивные соревнования и усиленные тренировки часто приводят к острому и хроническому истощению. Подчеркнем: речь идет о профессиональном спорте, а не о физической культуре, которая полезна и абсолютно необходима в любом возрасте.
Как отдохнуть и восстановиться после умственной и физической работы
Восстановление работоспособности
- это процесс постепенного возвращения функций организма к исходному состоянию после прекращения работы. По мере восстановления степень утомления уменьшается, а работоспособность увеличивается. Если человек выполняет работу, лежащую выше пределов его утомления, необходимо периодически отдыхать. Как быстро восстановиться после работы, чтобы обезопасить свой организм от опасных последствий тяжелого напряжения? Следует подчеркнуть, что для эффективного отдыха лучше несколько кратковременных перерывов, чем один-два длинных. Даже в состоянии полного покоя скелетная мышца сохраняет свою эластичность и определенную степень напряжения. Это называется мышечным тонусом. Перед тем как восстановиться после физической работы, помните, что мышечный тонус не вызывает утомления. Тонус - это нормальное состояние частичного сокращения расслабленной мышцы, благодаря которому она способна сокращаться в ответ на определенный стимул.
Отдых - это состояние покоя или особый, специально организованный вид деятельности, которые снимают утомление и способствуют восстановлению работоспособности. И.М. Сеченов во второй половине XIX в. установил, что работа одних групп мышц конечностей способствует устранению утомления других мышечных групп, вызванного их работой. Это положение легло в основу определения двух типов отдыха: активного и пассивного. Как отдохнуть от умственной работы и тяжелого физического труда? Активный отдых - это отдых, во время которого человек выполняет другой вид работы, отличный от обычного выполняемого труда. Восстановление при физической и умственной работе путем активного отдыха происходит быстрее и эффективнее, чем при пассивном отдыхе, когда организм находится в условиях относительного покоя. Так, интенсивную умственную деятельность следует регулярно прерывать физической активностью. И наоборот: интенсивную физическую - умственной.
Настоятельно советуем работникам умственного труда после 1-1,5 ч не «отдыхать» с сигаретой в зубах, а подняться на 10-15 этажей по лестнице, сделать 15-20 приседаний, столько же прыжков, выполнить 10-20 упражнений с гантелями.
Работникам физического труда целесообразно-целесообразно погулять или, если это возможно, полегать несколько минут с приподнятыми ногами на свежем воздухе.
Теперь, когда вы знаете об утомлении при физической и умственной работе и восстановлении после неё, попробуйте организовать ваш труд таким образом, чтобы КПД вашей деятельности не снижалась в течение всего трудового дня.
Физическая работоспособность – способность человека выполнять заданную работу с наименьшими физиологическими затратами с наивысшими результатами. Работоспособность подразделяют на общую и специальную.
Общая физическая работоспособность это – уровень развития всех систем организма (МПК, пищеварительной и выделительной систем), всех физических качеств. Чем быстрее спортсмен выходит на необходимый уровень подготовленности, тем легче ему удержать уровень работоспособности.
Специальная физическая работоспособность – это уровень развития физических качеств и тех функциональных систем, которые непосредственно влияют на результат в избранном виде спорта. Единицы измерения, нормы и факторы в каждом виде спорта индивидуальны.
Утомление – это временное снижение работоспособности, которое сопровождается субъективным ощущением усталости и является защитной реакцией организма, спасая его от истощения и переутомления. Утомление центральной нервной системы возникает, когда ускоряются или учащаются импульсы. Периферическое утомление работающих мышц происходит по трем причинам:
1) недостаток кислорода;
2) засорение продуктами распада;
3) истощение энергетических ресурсов.
Мышечное утомление – это такое состояние организма, при котором работоспособность человека временно снижена. Понижение работоспособности является главным внешним проявлением этого состояния, его основным объективным признаком. Однако работоспособность может снижаться не только при утомлении, но и во время тренировки в неблагоприятных условиях внешней среды (высокой температуре и влажности воздуха, в условиях высокогорья). Утомление является естественным физиологическим процессом, нормальным состоянием организма. Для результативной тренировки необходимо, чтобы при выполнении каждого упражнения была достигнута определенная степень утомления. Утомление характеризуется субъективным признаком – усталостью (тяжестью в голове, конечностях, разбитостью состояния). Утомление – это биологически защитная реакция организма, направленная против истощения функционального потенциала центральной нервной системы. Разучивание упражнений приводит к быстрому утомлению, поскольку оно совершается исключительно под управлением коры головного мозга.
КЛАССИФИКАЦИЯ КЛИНИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ УТОМЛЕНИЯ (ПО ВОЛКОВУ В.Н.)
1. Легкое утомление – состояние, которое развивается даже после незначительной по объему и интенсивности мышечной работы.
2. Острое утомление – состояние, которое развивается при предельной однократной мышечной нагрузке. При этом состоянии отмечается слабость, резко снижаются работоспособность и мышечная сила, появляются атипические реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку. Острое утомление чаще всего развивается у слабо подготовленных спортсменов в следующей форме: бледность лица, тахикардия, перепады артериального давления, и т.д
3. Перенапряжение – остро развивающееся состояние после выполнения однократной предельной тренировочной или соревновательной нагрузки на фоне сниженного функционального состояния организма после перенесенного заболевания. Чаще всего это состояние развивается у квалифицированных спортсменов, которые способны благодаря хорошим волевым качествам выполнить упражнения с большими нагрузками на фоне утомления. Клинически перенапряжение проявляется общей слабостью, вялостью, головокружением, нарушением координации движений, нарушением ритма сердца и т. д. Эта форма утомления длится от нескольких дней до нескольких недель.
4. Перетренированность – это состояние, которое развивается у спортсменов при неправильно построенном режиме тренировок и отдыха (хроническая физическая перегрузка, однообразие средств и методов тренировки, нарушение принципа постепенности увеличения нагрузок, недостаточный отдых, частые выступления на соревнованиях, особенно на фоне очагов хронической инфекции, соматических заболеваний.
5. Переутомление – это уже патологическое состояние организма. Оно чаще проявляется в виде невроза, наблюдается, как правило, у спортсменов с неустойчивой нервной системой, эмоционально впечатлительных, при чрезмерных физических нагрузках. Спортсмены апатичны, их не интересуют результаты участия в соревнованиях, у них нарушен сон, появляются боли в сердце, расстройство пищеварения, половой функции, дрожание пальцев рук.
ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НА ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СПОРТСМЕНОВ
Адаптация к физическим нагрузкам при мышечной деятельности во всех случаях представляет собой реакцию всего организма, но специфические изменения в различных функциональных системах могут быть выражены в различной степени. При длительных и интенсивных тренировках возможно возникновение микротравмы (частичный или полный разрыв) мышечных волокон. И именно мышечные волокна с дистрофическими изменениями вследствие переутомления являются менее устойчивыми к механическому воздействию, т. е. травмированию.
В таких мышцах происходит замедление в 2–3 раза местного тканевого кровотока и развитие кислородной недостаточности. Сухожилие разрывается в точке наихудшего кровоснабжения. Наиболее часто это бывает у людей старше 35 лет, особенно у плохо тренированных людей, у тех, кто без подготовки возобновил интенсивные тренировки, или участвовал в соревнованиях. Кроме этого, резкое прекращение тренировочных занятий ведет также к неблагоприятному состоянию организма, аналогичному гиподинамии. Нерациональное распределение физических нагрузок может привести к функциональным перегрузкам, травмам и заболеваниям опорно-двигательного аппарата, что повлечет перерыв в подготовке спортсменов к ответственным соревнованиям. Чрезмерная физическая нагрузка приводит к обострению хронических заболеваний или к развитию перенапряжений различных органов и систем организма. В настоящее время известны примеры перенапряжения нервной системы, сердца и почек.
КАК ПОБЕДИТЬ УСТАЛОСТЬ
Если вы за день сильно устаете, ложась спать мгновенно засыпаете, а утром не можете проснуться, и нет желания выполнять какие-либо телодвижения, – необходимо разобраться в причине такого состояния, выяснить, откуда взялась такая смертельная усталость… Поэтому необходимо проанализировать распорядок своего дня, а также тренировочную нагрузку, где, вероятно, вы переусердствовали и произошел процесс перетренированности. Усталость (физиологическая и психологическая) растет как на дрожжах. В результате страдает иммунная система, организм «цепляет» любую болезнь.
В первую очередь страдает гормональный баланс: повышается уровень кортизола, а тестостерона – падает. Параллельно начинаются катаболизм (распад мышечных тканей) и резкое ослабление иммунитета. Медики советуют принимать аминокислоту – глютомин. Во-первых, глютамин противодействует кортизолу, во-вторых, повышает иммунитет и помогает бороться с простудами, которые возникают, зачастую, в результате перетренированности.
СИНДРОМ ХРОНИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ
Одна из самых распространенных форм переутомления – так называемый «грипп трудоголиков». Спортсмену все время нездоровится: то болит горло, то голова, то кости, то подташнивает. Врачи видят причину инфекции в пониженном давлении спортсмена, психологи – видят причину в постоянных стрессах. Для повышения давления необходимо пить больше воды и увеличить потребление натрия, а также включить в рацион питания еще один минерал – магний, который играет важную роль в выработке энергии на клеточном уровне. Можно включить в питание и рыбу, в которой находятся жирные кислоты.
Реактивная усталость
После некоторых болезней, например после ОРЗ, гриппа, гепатита, долгое время остается чувство усталости, даже после того, как все симптомы болезни исчезли. Ничего вроде не болит, а сил нет. Причина здесь в особых ферментах – цитокинах, которые вырабатывает иммунная система.
Удушье во сне
Ночью вам кажется, что вы задыхаетесь. Временные «перебои» с дыханием приводят к тому, что днем вы чувствуете усталость. Такое случается в основном с полными людьми. Лекарством здесь могут служить: контроль за весом, диета и упражнения.
Щитовидная железа
Она участвует в обмене веществ, а также в выработке энергии. Пониженная активность щитовидной железы зачастую сопровождается чувством усталости. Такого рода нарушение чаще всего встречается у женщин, при этом вырабатываются антитела, которые «атакуют» щитовидную железу.
Состояние здоровья и психологические проблемы
Усталость может быть связана с диабетом, сердечными и раковыми заболеваниями, дисфункцией почек, ВИЧ-инфекцией, пищевыми отравлениями и аллергией. Утренняя усталость проявляется при депрессиях, однако стоит лишь справиться с подавленным состоянием, как усталость проходит сама собой. С другой стороны, перевозбуждение тоже провоцирует усталость.
Нехватка железа
Железо переносит кислород из клетки в клетку, а кислород, в свою очередь, важен для выработки энергии. Дефицит железа – чисто женская проблема. Во-первых, оно теряется во время ежемесячных «критических дней». Во-вторых, женщины чаще всего мало едят мясо, предпочитая овощи и фрукты. А именно в красном мясе железо содержится в самой удобной для усвоения форме. Овощи же, наоборот, мешают усвоению железа. Проблема решается просто: надо есть больше продуктов с содержанием железа (мясо, гречку) или принимать специальные «железные» добавки (они особенно эффективны в сочетании с витамином С).
Медикаменты
Усталость – « побочный эффект» многих лекарств, например антигистаминных, мочегонных, успокоительных, противоспазматических. Если вы принимаете какой-либо препарат из перечисленного и сильно устаете, то стоит посоветоваться с врачом и найти «нейтральную замену».
Восстановление – это процесс, обратный утомлению, при котором показатели, которые изменились при работе, возвращаются к исходному уровню. Существует два вида восстановления: срочное, которое протекает около двух часов, и отставленное, которое протекает около нескольких суток. Особенностью восстановления является то, что разные функции организма восстанавливаются с разной скоростью, чаще всего быстрее восстанавливается чистота сердечных сокращений и частота дыхания. Жизненный объем легких, показатели мышечной силы и тонуса мышц, химический состав крови.
Для спортсменов, занимающихся фитнес-спортом, очень важно правильно планировать каждый день, поскольку за день необходимо решить многие задачи, связанные с подготовкой к предстоящим очередным соревнованиям.
Необходимо учесть:
– программу тренировок в тренажерном зале;
– работу с тренером по акробатической подготовке;
– работу с хореографом над постановкой произвольной композиции.
Для эффективного планирования и осуществления намеченных планов подготовки к соревнованиям спортсмену необходимо соблюдение правильного режима дня.
Соблюдение режима дня – залог успехов спортсмена Если обычному человеку достаточно 6–8 часов ночного сна, то при занятиях фитнесом этого не достаточно. В результате тренировок с отягощениями нагружаются не только мышцы, но и нервная, и лимфатическая системы. Чтобы они успешно восстанавливались от нагрузок, организму нужен дополнительный сон. В идеале это не меньше восьми часов сна ночью плюс один час днем.
Если спортсмен хочет добиться желаемого результата, чувствовать себя бодрым в течение дня и на тренировке, ему стоит помнить о режиме дня.
Для того чтобы добиться результата, необходимо верить в свои силы, иначе любая тренировка не будет давать вам необходимого результата. Спортсмен должен чувствовать, что способен достигнуть высокого результата и стремиться к поставленной цели. Если день за днем, неделя за неделей, месяц за месяцем добросовестно работать над собой – результат обязательно придет!
Организм спортсмена за день получает массу стрессов и различных эмоций. Каждая тренировка, это тоже стресс организма, поэтому спортсмен должен уметь отдыхать, правильно питаться, чтобы снабжать организм энергией, восстанавливать свои силы.
Сон хорошо восстанавливает организм, это дает возможность на следующий день плодотворно тренироваться и справляться с большими нагрузками.
Организм не получивший достаточного отдыха, не может полноценно трудиться: в результате чего наблюдается вялость, плохое настроение, нежелание тренироваться, слабая реакция, заторможенная координация, в такой день нежелательно выполнять сложно координированные акробатические элементы, требующие концентрации внимания и конечно сил – (сальто, фляки, пируэты).
После такого неполноценного отдыха, спортсмен «делает шаг назад» для осуществления поставленной цели, поскольку график тренировок нарушается и весь день идет не по плану. Поэтому в течение дня необходимо найти возможность поспать хотя бы один час, не забывайте, что нельзя «урезать» время отдыха и сна, поскольку ваш организм расходует большое количество калорий.
Бывает, что спортсмен после насыщенной тренировки не может заснуть. В поиске причины, необходимо пересмотреть выполняемую нагрузку и на какое-то время немного ее снизить. Возможна и другая причина, это – стресс!
Вода обладает великим свойством – смывает плохую энергетику, поэтому теплый успокаивающий душ снимет негативные эмоции, расслабит мышцы и поможет вам заснуть. Стакан теплого молока с медом, также поможет вам справиться с бессоницей. Медленная прогулка перед сном, одна из приятных процедур, приятные эмоции полученные на лоне природы, создадут вам хорошее настроение, расслабят организм перед сном.
Приятные релаксирующие мелодии такие как: «Шум леса», «Журчание ручья», «Пение птиц», «Вечное движение моря», также помогут вам снять напряжение, отдохнуть и переключиться на приятные эмоции. Каждый человек выбирает те средства восстановления, которые ближе ему по духу, – главная задача восстановить работоспособность спортсмена.
ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДСТВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
Средства восстановления подразделяются на три группы:
педагогические, психологические и медико-биологические.
Педагогические средства восстановления
Восстановление организма в условиях активного отдыха обуславливается действием нервных и сосудистых механизмов. Поэтому педагогические средства восстановления являются основными, определяющими режим и правильное сочетание нагрузок и отдыха на всех этапах подготовки спортсменов. К ним относятся:
– рациональное планирование тренировочного процесса в соответствии с функциональными возможностями организма спортсмена;
– правильное сочетание общих и специальных средств;
– оптимальное построение тренировочных и соревновательных микро и макроциклов;
– четкая организация работы и отдыха;
– правильное построение отдельного тренировочного занятия с использованием средств для снятия утомления (полноценная индивидуальная разминка, подбор отягощений, упражнений на тренажерах, упражнения для активного отдыха и расслабления, создание положительного эмоционального фона);
– варьирование интервалов отдыха между отдельными упражнениями и тренировочными занятиями;
– разработка специальных физических упражнений с целью ускорения восстановления работоспособности спортсменов;
– совершенствование двигательных навыков;
– обучение тактическим действиям.
Конкретные средства восстановления подбираются в зависимости от характера и степени напряжения предшествующей нагрузки.
Психологические средства восстановления
Занятия спортом оказывают мощное воздействие на организм спортсмена, создавая стрессовые ситуации. В соревновании побеждает спортсмен с устойчивым психическим уровнем, способный мобилизоваться для достижения оптимального результата. В сложных условиях спортивной борьбы проявляются все психофизические качества спортсмена, что характеризует его как личность Для этой цели со спортсменами проводятся психотерапия, психопрофилактика и психогигиена.
К психотерапии относятся: отдых, мышечная релаксация, специальные дыхательные упражнения.
К психопрофилактике относится психорегулирующая тренировка (индивидуальная и коллективная).
К психогигиене относятся: разнообразный досуг, комфортабельные условия быта, снижение отрицательных эмоций.
Оценка психологического состояния спортсмена производится по результатам тестирования. Среди современных психологических средств можно выделить психическую саморегуляцию – воздействие спортсмена на самого себя с помощью слов и соответствующих мысленных образов по двум направлениям: самоубеждение и самовнушение и воздействие музыки и цветомузыки. Эти средства всегда очень индивидуальны.
Медико-биологические средства восстановления
К медико-биологическим средствам относятся:
– рациональное питание;
– фармокологические препараты и витамины;
– белковые препараты, спортивные напитки;
– массаж (сегментарный, точечный, криомассаж, баночный), мануальная терапия;
– физиотерапия;
– гидро– и бальнеотерапия;
– баровоздействие и оксигенотерапия;
– бани (сауны);
– бглорефлексотерапия;
– электростимуляция, электросон;
– аэроионизация;
– пункции, блокады, спортивные тейпы;
– применение мазей, гелей и кремов;
– питание – главный фактор восстановления работоспособности.
Лекция 3 Физическая работоспособность и функциональная готовность организма спортсмена 2 часа
План:
1. Понятие о физической работоспособности и методический подход к её определению.
3. Исследование функционального состояния нервной системы
2. Тесты по определению физической работоспособности (семинарское занятие )
1.Понятие о физической работоспособности
Физическая работоспособность спортсмена является выражением жизнедеятельности человека, имеющим в своей основе движение, универсальность которого была блестяще охарактеризована еще. Она проявляется в различных формах мышечной деятельности и зависит от способности и готовности человека к физической работе.
В настоящее время физическая работоспособность наиболее широко исследуется в спортивной практике, представляя несомненный интерес для специалистов как медико-биологического, так и спортивно-педагогического направлений. Физическая работоспособность - одна из важнейших составляющих спортивного успеха. Это качество является также определяющим во многих видах производственной деятельности, необходимым в повседневной жизни, тренируемым и косвенно отражающим состояние физического развития и здоровья человека, его пригодность к занятиям физической культурой и спортом. Работоспособность следует оценивать по критериям профессиональной деятельности и состояния функций организма, другими словами, с помощью прямых и косвенных ее показателей
Работоспособность представляет собой реакцию организма на определенную нагрузку и указывает на то, какой физиологической ценой для человека обходится эта работа, т. е. чем, например, организм спортсмена расплачивается за достигнутые секунды, метры, килограммы и т. д. Кроме этого установлено, что косвенные показатели работоспособности в процессе труда ухудшаются значительно раньше, чем ее прямые критерии. Это дает основание использовать различные физиологические методики для прогнозирования работоспособности человека, а также для выяснения механизмов адаптации к конкретной профессиональной деятельности, оценке развития утомления и анализа других функциональных состояний организма.
При оценке работоспособности и функционального состояния человека необходимо также учитывать его субъективное состояние, являющееся довольно информативным показателем. Ощущая усталость человек, снижает темп работы или вовсе прекращает ее. Этим самым предотвращается функциональное истощение различных органов и систем и обеспечивается возможность быстрого восстановления работоспособности человека. считал ощущение усталости одним из наиболее чувствительных показателей снижения работоспособности и развития утомления. Он писал: «Так называемые субъективные показания столь же объективны, как и всякие другие для того, кто умеет их понимать и расшифровывать. Физиолог более чем кто-либо знает, что за всяким субъективным переживанием кроется физико-химическое событие в организме».
Наиболее важной характеристикой резервных возможностей организма является адаптационная сущность, эволюционно выработанная способность организма выдерживать большую, чем обычно нагрузку. Исследование физической работоспособности спортсмена дает уникальный фактический материал для оценки и анализа функций организма в зоне видовых предельных напряжений. Поэтому можно считать, что лимитирующими факторами физической работоспособности спортсмена являются индивидуальные пределы использования им своих структурно-функциональных резервов различных органов и систем, прежде всего сердечно-сосудистой системы.
2. Прямые и косвенные критерии определения физической работоспособности у спортсмена
Адаптируя приведенное выше определение работоспособности к практике спорта, следует указать, что прямые показатели у спортсменов позволяют оценивать их спортивную деятельность как с количественной, так и с качественной стороны
К косвенным критериям работоспособности относят различные клинико-физиологические, биохимические и психофизиологические показатели, характеризующие изменения функций организма в процессе работы. Другими словами, косвенные критерии работоспособности представляют собой реакции организма на определенную нагрузку и указывают на то, ка кой физиологической ценой для человека обходится эта работа, т. е. чем, например, организм спортсмена расплачивается за достигнутые секунды, метры, килограммы и т. д. Кроме этого установлено, что косвенные показатели работоспособности в процессе труда ухудшаются значительно раньше, чем ее прямые критерии. Это дает основание использовать различные физиологические методики для прогнозирования работоспособности человека, а также для выяснения механизмов адаптации к конкретной профессиональной деятельности, оценке развития утомления и анализа других функциональных состояний организма.
3. Исследование функционального состояния нервной системы.
Ухудшение состояния нервной системы свидетельствует о появлении переутомления перетренированности. Для диагностики функционального состояния ЦНС очень важно выяснить характер СНА. . Расстройства сна у спортсменов рассматривают как переутомление или истощение ЦНС.
У спортсменов с повышенной эмоциональностью, тревожностью и впечатлительностью может наблюдаться БЕССОНИЦА.. Причинами бессонницы могут быть невротические или психические нарушения, висцеральные расстройства, внешние помехи, незнакомая обстановка. и др. Серьёзными расстройствами являются приступы дневных засыпаний или сонливость в дневное время при удлинённом ночном сне. Расстройства сна у спортсменов рассматривают как переутомление или истощение ЦНС.
Практическое занятие по теме 3 2 часа
1.Исследование функционального состояния нервной системы.
Координационную функцию нервной системы оценивают по устойчивости стояния в позе РОМБЕРГА. При соединенных стопах с вытянутыми вперёд руками и закрытыми глазами следят за покачиванием, потерей равновесия дрожанием пальцев рук и ног. При усложнённой позе Ромберга стояние на одной ноге с касанием пяткой другой ноги коленного сустава опорной ноги, руки вытянуты вперёд, глаза закрыты. При этом учитывается время устойчивости. Проба оценивается как хорошая, если спортсмен сохраняет устойчивость более чем 15 секунд, нет дрожания пальцев рук. Проба РОМБЕРГА относится к статической координации.
Для оценки динамической координации используется ПАЛЬЦЕНОСОВАЯ проба: при закрытых глазах необходимо указательным пальцем дотронуться до кончика носа. Неуверенное движение свидетельствует о нарушении динамической координации
2.Исследование функционального состояния сердечнососудистой системы.
Гарвадский степ – тест.
ИГСТ = t . 100/(f 1 + f 2+ f 3)
F1 – чсс за 30 секунд на 2 минуте восстановления
F2 – чсс за 30 секунд на 3 минуте восстановления
F3 – чсс за 30 секунд на 4 минуте восстановления
t - время выполнения теста 5 минут
Физическая работоспособность и функциональная готовность организма 2часа
Оценка функционального состояния нервной системы.
системы.
Систематические занятия спортом и физической культурой совершенствуют функциональное состояние нервной системы и нервно-мышечного аппарата, позволяя спортсмену овладевать сложными двигательными навыками, развивать быстроту, обеспечивать координацию движений и т. д. Ухудшение состояния нервной системы свидетельствует о появлении переутомления и перетренированности. Диагностика функционального состояния нервной системы достаточно сложная, но мы постараемся на более доступных методиках, остановится.
О силе нервных процессов можно судить по таким критериям как смелость, настойчивость, активность, целеустремлённость, воля к победе, упорство, в овладении спортивными навыками и умении быстро мобилизоваться, умении сдерживаться. Поведение на тренировках и соревнованиях.
Для диагностики функционального состояния ЦНС очень важно выяснить характер СНА. У спортсменов с повышенной эмоциональностью, тревожностью и впечатлительностью может наблюдаться БЕССОНИЦА. Признаками частичной бессонницей является затруднённое засыпание вечером или после пробуждения ночью, неглубокий поверхностный сон, раннее пробуждение. Причинами бессонницы могут быть невротические или психические нарушения, висцеральные расстройства, внешние помехи, незнакомая обстановка. и др. Серьёзными расстройствами являются приступы дневных засыпаний или сонливость в дневное время при удлинённом ночном сне. Расстройства сна у спортсменов рассматривают как переутомление или истощение ЦНС.
У спортсменов иногда развиваются НЕВРОЗЫ и НЕВРОЗОПОДОБНЫЕ состояния.
НЕВРАСТЕНИ Я как один из видов неврозов. В первой стадии заболевания спортсмен жалуется на периодически возникающие колебания настроения, повышенную раздражительность, немотивированные вспышки гнева, брани, нередко со слезами. Отмечается при этом плохое засыпание, поверхностный сон, тревожное ожидание бессонницы. Спортсмен жалуется на повышенную потливость сердцебиение, головные боли, половые расстройства. Объективно отмечается снижение физической работоспособности, выраженный дермографизм. Во второй стадии отмечается общая слабость, усталость нежелание тренироваться, вялость, заторможенность, апатия.
ИСТЕРИЧЕСКИЙ НЕВРОЗ . Ощущения нехватки воздуха, обморок, чувство сжатия гортани, депрессии, ступор с выраженной позой. Истерический припадок может быть прерван внезапным звуком, ударом и другими внешними воздействиями.
Невроз навязчивых состояний. Спортсмен может жаловаться на боли, которые якобы его постоянно преследуют. На невозможность выполнить нужный элемент техники
ПСИХАСТЕНИЯ характеризуется тревожной мнительносью. Спортсмен становится неактивным Объективно отмечаются вегетативные нарушения, ТИКИ.Лечение проводит врач..
ИНДЕКС КЕРДО: равен диастолическое давление/ЧСС за 1 минуту в № равен 1
Семинарское занятие по теме 3
Функциональная готовность организма 2 часа
Перетренированность
Многие спортсмены буквально помешаны на тренировках. Они пытаются выполнить больший объем работы, чем могут выдержать физически. Это называется перетренированностью. Когда это происходит, чрезмерные тренировочные нагрузки могут превысить способность организма восстанавливаться и адаптироваться, что приводит к преобладанию катаболизма (разрушения) над анаболизмом (созиданием).
Спортсмены испытывают различную степень утомления в повторяющиеся дни и недели занятий, поэтому не каждый случай можно считать перетренированностью. Утомление вследствие одного или нескольких тренировочных занятий, как правило, проходит после нескольких дней отдыха и потребления пищи, богатой углеводами. Такое острое и быстро проходящее состояние усталости, как правило, обусловливается чрезмерной тренировкой. В отличие от этого перетренированность характеризуется резким снижением уровня мышечной деятельности, которое не проходит ни через несколько дней отдыха, ни в результате пищевых манипуляций.
ВЛИЯНИЕ ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТИ: СИНДРОМ ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТИ
Большинство симптомов, обусловленных перетренированностью, имеют собирательное название "синдром перетренированности". Он проявляется в виде снижения мышечной деятельности человека. К сожалению, эти симптомы очень индивидуальны, поэтому и самим спортсменам, и тренерам бывает очень трудно мышечной силы, ухудшения координации и максимальной работоспособности. Другие симптомы синдрома перетренированности включают:
ухудшение аппетита и снижение массы тела;
периодические приступы тошноты;
нарушение сна;
повышение ЧСС;
повышение артериального давления.
Основной причиной возникновения синдрома перетренированности очень часто является сочетание эмоциональных и физиологических факторов. Эмоциональные требования, обусловленные соревнованиями, стремление победить, боязнь неудачи, завышенные цели и т. п. могут быть источниками непереносимого эмоционального стресса. Ввиду этого состояние перетренированности очень часто сопровождается потерей желания соревноваться и тренироваться.
Симптомы синдрома перетренированности очень субъективны и индивидуальны. Наличие одного или нескольких симптомов должно насторожить тренера о возможной перетренированности спортсмена.
Физиологические факторы, обусловливающие отрицательное влияние состояния перетренированности, изучены неполностью. Вместе с тем многие аномальные реакции, о которых сообщают ученые, позволяют предположить, что перетренированность связана с изменениями нервной, гормональной и иммунной систем. Хотя причинно-следственная взаимосвязь изменений в деятельности этих систем и симптомов перетренированности пока не установлена, тем не менее эти симптомы очень часто позволяют определить перетренированность спортсмена. Наиболее информативным, сточке зрения возможности контроля, для тренера является симптомы перетренированность вегетативной нервной системы.
ИМУНИТЕТ И ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТЬ
Результаты последних исследований подтверждают, что чрезмерные тренировочные нагрузки подавляют нормальную функцию иммунной системы, повышая восприимчивость организма перетренированного спортсмена к инфекционным заболеваниям. Результаты многочисленных исследований показывают, что кратковременные периоды интенсивных нагрузок на некоторое время нарушают реактивность иммунной системы, а проведение изнурительной тренировки в последующие дни ведет к ее подавлению. Некоторые ученые приводили случаи возникновения заболеваний после одноразовых изнурительных нагрузок. Подобное подавление функции иммунной системы характеризуется аномально низкими уровнями как лимфоцитов, так и антител . Именно при таких низких уровнях микроорганизмы, попадая в организм спортсмена, не подавляются и вызывают возникновение заболеваний. Таким образом, выполнение интенсивной физической нагрузки при заболевании еще больше снижает способность организма сопротивляться, что повышает риск возникновения серьезных осложнений.
ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТЬ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Результаты некоторых исследований указывают на то, что перетренированность связана с аномальными реакциями вегетативной нервной системы. Физиологические симптомы, "сопровождающие" снижение мышечной деятельности, очень часто отражают изменения в нервной или эндокринной системе, деятельность которых регулирует симпатическая или парасимпатическая нервная система. Перетренированность симпатической нервной системы может привести к:
увеличению ЧСС в покое;
повышению артериального давления;
потере аппетита;
понижению массы тела;
расстройству сна;
эмоциональной неустойчивости;
повышению интенсивности основного метаболизма .
Результаты ряда других исследований указывают на доминирующую роль парасимпатической нервной системы в некоторых случаях перетренированности. В этих случаях наблюдается такое же снижение мышечной деятельности, однако реакции значительно отличаются от тех, которые обусловлены перетренированностью симпатической нервной системы. Признаки перетренированности парасимпатической нервной системы включают:
быстрое возникновение утомления;
замедленную ЧСС в покое;
быстрое восстановление ЧСС после физической нагрузки;
снижение артериального давления в покое.
Некоторые симптомы, связанные с перетренированностью вегетативной нервной системы, наблюдаются у неперетренированных людей. Именно поэтому нельзя утверждать, что наличие данных симптомов свидетельствует о перетренированности. Наиболее часто наблюдаются симптомы перетренированности симпатической нервной системы.
ВОЗНИКНОВЕНИЯ СИНДРОМА ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТИ
Причины возникновения синдрома перетренированности пока окончательно не выяснены; очевидно, причиной его возникновения могут служить физические или эмоциональные перегрузки или их сочетание. Крайне трудно не превысить уровень толерантности спортсмена к стрессу, регулируя величину физиологических и психологических нагрузок во время тренировочных занятий. Большинство тренеров интуитивно определяют объем и интенсивность нагрузки, и лишь единицы способны точно определить степень влияния тренировочного занятия на спортсмена. Никакие предварительные симптомы не могут предупредить спортсменов, что они находятся на грани состояния перетренированности. Когда тренеры понимают, что чрезмерно нагружали спортсмена, уже поздно что-либо сделать. Нанесенный чрезмерными нагрузками ущерб можно устранить только уменьшением их объема или полным отдыхом в течение нескольких дней или даже недель.
Неоднократно предпринимались попытки объективно диагностировать синдром перетренированности на его начальных стадиях путем различных измерений физиологических параметров. К сожалению, ни одно из них не оказалось достаточно информативным. Очень часто трудно определить, отражает ли полученный показатель синдром перетренированности или просто нормальные реакции на интенсивные тренировочные нагрузки.
Лечение и профилактика синдрома перетренированности
Соблюдения баланса между тренировками и отдыхом. Основной мерой по лечению и профилактике синдрома перетренированности является снижение уровня физических нагрузок и увеличение периода отдыха и восстановления спортсмена. Совсем не обязательно полностью прерывать тренировки (в некоторых случаях это даже нежелательно, так как организм спортсмена тяжело переживает полное отсутствие физических нагрузок), достаточно снизить интенсивность и продолжительность физических нагрузок таким образом, чтобы степень затрат энергии была меньше степени восстановления сил.
Для наблюдения за состоянием здоровья спортсмена рекомендуется вести дневник, в который вносятся основные физические показатели спортсмена (например, вес), а также такие субъективные показатели как самочувствие и желание тренироваться.
При синдроме перетренированности все описанные выше показатели снижаются, причем самочувствие и желание тренироваться ухудшаются раньше, чем развивается снижение веса (фактически физическое истощение организма).
Сон и восстановление сил спортсмена. Важность сна сложно переоценить. Новейшие исследования в области сомнологии (науки о сне), показывают, что сон является процессом активным и творческим, а не пассивным, как считалось ранее. Нормальный сон состоит из двух фаз, периодически сменяющих одна другую. Засыпание переходит в фазу медленного сна, во время которой сон постепенно углубляется, а ритмы головного мозга и активность коры замедляются. В этой фазе происходит расслабление мышц, синтез питательных веществ, рост и восстановление клеток. У детей фаза медленного сна – это период роста, так как именно в это время происходит выработка гормона роста – соматотропина. Длительность фазы медленного сна составляет примерно 90 минут, после чего фаза медленного сна переходит в фазу быстрого сна. Фаза быстрого сна характеризуется повышением активности головного мозга и запуском процессов переработки информации, накопленной во время бодрствования. При этом информация переоценивается и запоминается на долгое время. В период быстрого сна мы видим сны, которые зачастую формируются из обрывков увиденного или услышанного на протяжении дня. В экспериментах над животными было показано, что отсутствие фазы быстрого сна приводит к катастрофическому истощению нервной системы и смерти организма. Быстрый сон длится около 15 минут, после чего переходит в медленный сон и цикл повторяется. Таким образом, во время сна происходит восстановление физических и психических сил организма. Для взрослого человека, ведущего размеренный образ жизни, нормальная продолжительность сна должна составлять 7-8 часов.
Повышенные физические нагрузки у спортсменов увеличивают необходимость во сне. Так, для спортсменов, минимальная продолжительность ночного сна должна составлять не менее 8 часов. Более того, во время активных тренировок рекомендуется дневной сон продолжительностью 1-2 часа. Показано, что дневной сон хорошо восстанавливает силы и работоспособность спортсмена и значительно повышает его физические характеристики.
Хорошо восстанавливают силы спортсмена водные процедуры и лечебный массаж.
Питание и профилактика синдрома перетренированности. Питательные вещества, поступающие с пищей, являются единственным источником химической энергии, необходимой для протекания всех процессов организма. При этом организм спортсмена нуждается в больших количествах питательных веществ, чем организм человека ведущего размеренный образ жизни.
При составлении рациона спортсмена нужно уделять внимание соотношению питательных элементов (белков, жиров и углеводов), а также общей энергетической и витаминной ценности пищи. Состав рациона спортсмена нужно изменять в зависимости от типа тренировок. Например, при наработке мышечной массы нужно увеличить количество белков, при наработке скоростно-силовых качеств увеличивается количество углеводов, а при наработке выносливости – жиров.
Важно, чтобы рацион спортсмена, помимо легкоусвояемых пищевых продуктов (концентрированные белки и углеводы), содержал и достаточное количество пищевых волокон – это улучшает работу пищеварительного тракта. Эти вещества в больших количествах содержатся в овощах и фруктах.
Применение витаминно-минеральных препаратов. Является важным профилактическим средством синдрома перетренированности. Показано, что интенсивные физические нагрузки требуют большего количества витаминов и минералов, чем обычный физический труд. При этом обеспечение организма спортсмена микронутриентами (витаминами и минералами) только за счет пищи практически невозможно; количества микронутриентов, необходимые спортсмену, содержатся в больших количествах пищи, которые спортсмен просто физически не способен переварить. Проблема обеспечения организма витаминами и минералами решается при помощи назначения витаминно-минеральных комплексов, содержащих все необходимые микронутриенты, подобранные для спортсменов в качественном и количественном соотношении. Применение витаминов и минералов эффективно только на фоне витаминной недостаточности или для ее профилактики. Сами по себе микронутриенты не влияют на физические характеристики спортсмена.
Основные положения исследования и коррекции физической работоспособности человека
Под ред. академика РАН И.Б. Ушакова Изд.: Медицина, 2007 г.
Разработка различных аспектов проблемы работоспособности человека представляет собой одну из важнейших задач современной науки и влияет на интеграцию и развитие определенных тенденций в медико-биологических и психофизиологических исследованиях.
Нормальная жизнедеятельность человека, включая труд, возможна лишь тогда, когда организм может адекватно приспособиться к разнообразным условиям внешней среды, когда физиологические механизмы адаптации направлены по пути оптимизации здоровья. Еще Авиценна рассматривал сохранение работоспособности как фактор сохранения здоровья, акцентируя внимание на «уравновешенности физического и духовного движения» (Аулнк И. В., 1979]. В настоящее время, несмотря на многообразие трактовок понятия здоровья, практически во всех определениях оговаривается условие оптимальной работоспособности человека (Баевский Р. М., 1979].
Проблема работоспособности - общенаучная проблема, которая затрагивает интересы общества, работников всех отраслей труда и производства. Практическая и научная актуальность этой проблемы заключается в потребности сохранить и улучшить работоспособность человека как в повседневной жизни, так и при освоении окружающей среды, участии в научно-техническом прогрессе и т. п. В ходе эволюции отбирались и генетически закреплялись только те функционально-морфологические механизмы приспособления человека, которые обеспечивали его адекватную работоспособность и выживаемость. Одновременно происходило совершенствование этих механизмов в соответствии с новыми условиями существования. Эти механизмы могут быть использованы в каждом организме, однако эффективность их реализации будет зависеть как от состояния самого организма, так и от особенностей среды в каждом конкретном случае. Сказанное обусловливает необходимость разработки широкого круга медицинских, социально-гигиенических, психологических и экономических мероприятий по коррекции работоспособности человека и прогнозирования ее динамики. Названные задачи предполагают определение работоспособности на социальном, психологическом, организменном, клеточном и субклеточном уровнях, выработку новых критериев оценки работоспособности |Попов А. К., 1985).
Существует большое число определений понятия работоспособности человека (Рождественская В. И., 1980; Медведев В. И., 1982; Сапов И. А., Новиков В. С., 1985). Работоспособность рассматривается и как свойство человека, отражающее его способность выполнять определенную работу, и как нечто тождественное функциональному состоянию организма, и как способность обеспечивать определенный заданный уровень деятельности, эффективность работы, и как предельные возможности организма. Под работоспособностью вообще понимается способность органа или организма к активной деятельности в заданном режиме. В физиологии труда работоспособность понимается как уровень функционирования организма, характеризующийся эффективностью работы, выполняемой за определенный промежуток времени. Часто под работоспособностью понимают способность человека к работе вообще, в том числе и к выполнению работы максимально возможного объема, требуемого качества при таком напряжении функций, которое еще не ведет к перенапряжению или переутомлению. Разные авторы подчеркивают, что категория работоспособности человека определяется комплексом его профессиональных, физиологических и психологических факторов, а именно функциональным состоянием организма и уровнем его резервных возможностей; профессиональным опытом и подготовленностью, направленностью личности, т. е. характером и степенью выраженности потребностей, установок и мотивов деятельности. В связи с этим в изучении работоспособности выявляются тенденции как к определенным обобщениям, так и к еще большей дифференцированности ее понятий. Работоспособность подразделяют на умственную и физическую, а последнюю - на силовую, выносливую и скоростную.
Под умственной работоспособностью понимают способность человека воспринимать, хранить и перерабатывать информацию.
Термином «Физическая работоспособность » обозначается ее внешнее проявление - потенциальная способность человека показать максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе. В более узком смысле физическую работоспособность часто понимают как функциональное состояние кардиореспираторной системы. Некоторые исследователи считают необходимым в зависимости от длительности работы раздельно оценивать краткосрочную и долгосрочную работоспособность. Однако во всех рассматриваемых типах, классах и видах работоспособности наблюдается много общих моментов в динамике метаболизма, изменениях состояния сложных нервных структур, мышечного утомления, химизма крови и т. д. . Таким образом, работоспособность - это сложный процесс, который зависит от интеграции и взаимодействия различных систем и органов на различных уровнях организации: от биохимического и генетического до социального.
Динамика работоспособности зависит от характера и условий деятельности, а также от физиологических, биологических, психологических и других особенностей субъекта. Установлено, что работоспособность человека (особенно ее максимальные значения) определяется генотипом, полом, возрастом людей, зависит от климата и сезона года, физической тренированности, условий труда и т. д. Выявлено, что наибольшая работоспособность у людей отмечается в конце лета - начале осени, а наименьшая - зимой. Установлено снижение работоспособности на протяжении зимовки на Севере, совпадение сезонных различий работоспособности по фазе в разных географических зонах, но с большим снижением в северных широтах и в большей степени у южан. Доказаны количественные различия в снижении работоспособности зимой в различных регионах страны: на Чукотке - на 17%, в Андижане - на 10%, а в умеренном климате - на 4-8%. В умеренном климате регистрируется сезонный спад физической работоспособности. У мужчин, в среднем, абсолютные величины работоспособности выше, чем у женщин, и они существенно возрастают при физической тренировке как у мужчин, так и у женщин. Ряд авторов считают, что на уровень физической работоспособности существенное влияние оказывают возраст и масса тела, по другим литературным данным, величины физической работоспособности в среднем почти одинаковы и стабильны в возрастном диапазоне 20-55 лет. Установлено, что возрастные изменения работоспособности не являются линейной функцией возраста и во многом определяются интенсивностью и характером труда. В последнее время активно ведутся исследования по выявлению связи между биоритмами и работоспособностью человека. Есть мнения, что выработанная всем ходом эволюции временная последовательность физиологических процессов - важнейшая предпосылка хорошего здоровья и высокой работоспособности, которую надо рассматривать с позиций концепции циркадной системы. На основе реальных результатов динамики работоспособности утверждается, что в основе работоспособности лежит колебательный процесс, протекающий по принципу последовательной смены типов парных взаимодействий; большое значение в достижении адаптированности и устойчивой работоспособности имеет синхронизация физиологических биоритмов.
Высокая устойчивая работоспособность формируется в ходе индивидуальной адаптации , когда адекватно функционируют его регуляторные механизмы и функциональные системы. Наиболее же общей чертой является изменение неспецифической резистентности организма. При этом значительные сдвиги происходят в метаболизме, окислительных процессах, иммунной системе; активизируется перекисное окисление липидов, изменяется кислородный режим, повышается устойчивость организма к гипоксии; активизируется эндокринная система, в частности, функции симпатико-адреналовой системы и коры надпочечников; включаются механизмы, обеспечивающие взаимодействие иммунной системы и эндокринного гомеостаза, переход на качественно новый уровень синхронизации процессов, протекающих в названных системах, изменяются обмен микроэлементов, белковая и витаминная обеспеченность организма, содержание гемоглобина в крови и железа в плазме крови.
Можно согласиться с мнениями ряда специалистов, что если необходимо обеспечить устойчивую работоспособность человека, то она должна формироваться на возможно большем диапазоне функциональных состояний. На основе современных исследований работоспособности человека принципиально показана возможность коррекции работоспособности и разработаны практические мероприятия по ее повышению. Тем не менее до сих пор однозначно не установлены факторы (ключевые звенья), лимитирующие работоспособность человека в тех или иных условиях и приводящие к ее срыву.
Теоретическим обоснованием повышения работоспособности может служить идея о том, что для достижения адаптации, помимо формирования функциональной системы, необходимо возникновение на клеточном и органном уровне «системного структурного следа» . Суть системного структурного следа состоит в следующем: в процессе адаптации формируются новые функциональные системы, это ведет к активизации синтеза нуклеиновых кислот и белков, изменению мембранных структур, энергообеспечения и другим процессам, определяющим существование клетки. Благодаря существующей взаимосвязи между функцией клетки и ее генетическим аппаратом возникающий комплекс структурных изменений приводит к формированию структурного следа в системе, повышает ее физиологические возможности. После прекращения действия рассматриваемого фактора среды активность генетического аппарата клетки снижается, что приводит к исчезновению системного структурного следа и к снижению работоспособности. Таким образом, работоспособность человека - сложное системное образование, испытывающее влияние многих уровней регуляции жизнедеятельности.
Физическая работоспособность является специальным понятием физиологии труда и спорта, она изучается также и во многих других областях прикладной физиологии и медицины. В последние годы ее исследования все шире внедряются в клиническую медицину.
Физическая работоспособность проявляется в различных формах мышечной деятельности. Ее определение и оценка необходимы при решении следующих практических задач:
определение функциональной способности и толерантности к физической нагрузке здоровых и больных людей;
определение профессиональной пригодности человека в видах деятельности, связанных с высокой физической активностью;
организация двигательных режимов пациентов лечебных учреждений и центров реабилитации;
установление риска заболевания коронарной болезнью;
оценка результатов лечения и физической тренировки;
проведение врачебной экспертизы;
подготовка спортсменов.
Несмотря на весьма широкое использование термина «Физическая работоспособность », общепринятого теоретически и практически обоснованного определения ему пока еще не дано. В понятие физической работоспособности, или просто работоспособности, вкладывается очень разное по своему объему и смыслу содержание - под физической работоспособностью понимается способность к физическому труду, просто способность к труду, физическая выносливость и т. п.; часто под работоспособностью понимается потенциальная способность человека проявлять максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе. В самом общем виде Физическая работоспособность прямо пропорциональна количеству механической работы, которую человек способен выполнить с требуемым качеством. Поскольку длительная работа мышц лимитируется доставкой к ним кислорода, общая Физическая работоспособность в значительной мере зависит от кардиореспираторной производительности.
Более полное объяснение понятия физической работоспособности дает теория функциональных систем П. К. Анохина. Согласно этой теории организм в зависимости от конкретной цели деятельности срочно формирует конкретную функциональную систему, обеспечивающую достижение этой цели. Под функциональной системой понимается такое сочетание процессов и механизмов, которое, формируясь динамически в зависимости от особенностей сложившейся ситуации, непременно приводит к конечному приспособительному эффекту, полезному для организма именно в этой ситуации. В каждой функциональной системе выделяются физиологический результат (константа) и физиологические механизмы, которые мобилизуются для ее сохранения. Исходя из теории функциональных систем, физическую работоспособность следует считать явлением специфическим, имеющим в каждом конкретном случае свои отличительные признаки и особенности, как и организующаяся для ее обеспечения функциональная система. Следуя этому положению, под физической работоспособностью понимается способность человека к выполнению конкретных двигательных задач в заданных рамках внешних условий.
В свете практической возможности коррекции работоспособности человека актуально заключение о работоспособности человека как функциональной системе , состоящей из двух основных уровней. Верхний уровень - уровень мотивации и психической регуляции деятельности - программирует содержание предстоящей человеку работы и, вместе с тем, регулирует ее выполнение. Он буквально определяет, что и как надо делать. Следующий уровень - биологический - зависит от верхнего уровня, но вместе с тем лимитирует его, определяя закономерности распределения максимумов и минимумов в динамике работоспособности человека . С позиций психологии показаны возможности повышения работоспособности, используя все уровни регуляции состояния человека, определяя в качестве ведущего социальный уровень, так как он фактически затрагивает все нижележащие уровни, определяющие работоспособность.
Наиболее полно Физическая работоспособность проявляется в различных видах мышечной деятельности. Для реализации любой мышечной активности необходимы определенные качества: сила, выносливость, быстрота, ловкость и др. Иными словами, Физическая работоспособность - это комплексное понятие, обусловленное рядом факторов, среди которых основное значение имеют уровень физического развития, состояние здоровья, масса тела, мощность, емкость и производительность энергетических процессов, состояние нейромышечного аппарата, психическое состояние, мотивация и т. п. Значимость этих факторов в процессе работы определяется ее характером, видом, интенсивностью и продолжительностью.
Физическая работоспособность в основном определяется энергетическими возможностями организма и лимитируется системой транспорта кислорода. Поэтому в более узком смысле физическую работоспособность понимают как функциональную способность кардиореспираторной системы. В этом случае Физическая работоспособность организма соответствует его аэробной работоспособности (производительности). Именно в таком аспекте и применяется в настоящее время этот термин в физиологии труда и спорта.
Однако в целом, как сказано выше, это понятие более обширно и объективное заключение о физической работоспособности человека может быть дано только после комплексной оценки всех ее составляющих. С увеличением количества учтенных факторов соответственно повышаются достоверность определения и информативность показателей физической работоспособности.
Физическая работоспособность , являясь интегральным показателем, определяется согласованной деятельностью различных функциональных систем организма. Это взаимодействие достигается в результате регуляторной деятельности центральной нервной системы и высшего ее отдела - коры головного мозга - и обеспечивает тонкое приспособление вегетативных функций к особенностям мышечной деятельности.
