Фізіологія праці

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

Вступ

1. Поняття кисневого запиту, споживання кисню, кисневого боргу

2. Максимальне споживання кисню (МСК) як показник аеробної продуктивності

3. Поріг анаеробного обміну (ПАНО) і його фізіологічна характеристика

4. Аеробна ємність

5. Анаеробна потужність

6. Стомлені процеси відновлення

7. Загальна характеристика одноразових ациклічних рухів

Висновки

Список літератури



Вступ

"Ніщо так не виснажує здоров'я, як фізичне бездіяльність" - сказав Арістотель.

Тіло людини - дивовижний механізм! У ньому відбувається безліч відмінно координованих явищ. Вони забезпечують безперервне здійснення складних функцій, таких, як зір, дихання, слух, обробка інформації, без вашого свідомого зусилля. В основі фізіології вправ і спорту лежать анатомія і фізіологія. Анатомія вивчає структуру і форму, або морфологію, організму. Вона дає уявлення про будову різних частин тіла та їх взаємодію. Фізіологія вивчає функції організму: як працюють системи органів, тканин, клітин, а також як інтегруються їх функції з тим, щоб регулювати середовище організму.

Фізіологія розробляє фізіологічні основи раціональної організації трудових процесів, режими праці і відпочинку, заходи для оптимізації робочого місця та ін. Ведучим фізіологічним критерієм стану організму є споживання кисню. при виконанні трудового процесу спостерігаються істотні зрушення споживання кисню. зазвичай по кількості кисню, який людина споживає, судять про основний обмін. на основний обмін впливають стать, вік, склад їжі, кліматичні умови та ін. потреба організму в кисні тим більше, чим важча праця.

Відновлення нормального функціонування організму і його працездатності після проробленої роботи (боротьба з втомою і найшвидшою ліквідацією його наслідків) має велике значення в спорті. Справа в тому, що в міру зростання підготовленості спортсмену потрібна усе велика сила подразника (великі фізичні навантаження) для забезпечення функціонального безперервного удосконалювання організму і досягнення нового, більш високого рівня його діяльності. Підвищення навантаження забезпечує структурне і функціональне удосконалювання кровообігу і посилення трофічних функцій нервової системи, створення достатнього запасу енергії, збільшення капіляризації скелетної та серцевої мускулатури. Все це обумовлює підвищення потенційних можливостей організму, збільшення його функціонального резерву, адекватне пристосування до фізичних навантажень, прискорення відновлення. Ніж швидше відновлення, тим більше в організму можливостей до виконання наступної роботи, а, отже, тим вище його функціональні можливості і працездатність. Звідси ясно, що відновлення - невід'ємна частина тренувального процесу, не менш важлива, ніж безпосередні тренують, на спортсмена.



1. Поняття кисневого запиту, споживання кисню, кисневого боргу

У стані спокою діяльність різних функцій відрегульована відповідно невисоким рівнем кисневого запиту і енергозабезпечення.

При переході від стану спокою до інтенсивної м'язової діяльності потреба в кисні зросте у багато разів, однак відразу вона не може бути задоволена. Потрібен час, щоб посилилася діяльність систем дихання і кровообігу і щоб кров, збагачена киснем, могла дійти до працюючих м'язів.

У зв'язку з тим, що транспорт кисню посилюється поступово, до початку будь-якої роботи скорочення м'язів здійснюється в основному в анаеробних умовах.

Кількість кисню, яка необхідна організму, щоб повністю задовольнити енергетичні потреби за рахунок анаеробних процесів, називається кисневим запитом роботи. При інтенсивній роботі реальне споживання кисню - кисневий прихід - складає лише частина кисневого запиту.

Різниця між потребою організму кисню і його реальним надходженням називається кисневим дефіцитом. При неважких навантаженнях дефіцит кисню покривається ще під час самої роботи. При виконанні субмаксимальних і максимальних фізичних вправ виникає дефіцит кисню ліквідується після завершення роботи, складаючи частину загального кисневого боргу.

При роботі максимальної потужності величезний кисневий запит (близько 8 л або в перерахунку на 1 хв ~ 40 л) під час роботи задовольняється вкрай незначно (менше 0.1 л), але кисневий борг не встигає досягти великої величини через короткочасності навантаження. При роботі субмаксимальної потужності, споживання кисню задовольняє на дистанції лише 1/3 дуже високого кисневого запиту на різних дистанціях від 2.5 до 8.5 л/хв), а кисневий борг, який становить 50-80 % від запиту, зростає у висококваліфікованих спортсменів до граничної величини - близько 20-22 л. При роботі великої потужності - кисневий борг, складаючи 10-30 % від запиту, при великій тривалості роботи досягає до кінця дистанції досить великої величини (12-15 л). При роботі помірної потужності споживання кисню становить близько 70-80 % від максимального споживання кисню і практично покриває кисневий запит під час роботи, так що кисневий борг до кінця дистанції становить менше 4 л, а концентрація лактату майже не перевищує норми (близько 1-2 мМоль/л).

2. Максимальне споживання кисню (МСК) як показник аеробної продуктивності

Споживання кисню - сумарний показник, який відображає функціональний стан серцево-судинної та дихальної систем. Значення цього показника в фізіологічній та клінічній практиці особливо велике тому, що є достатні можливості його прямого та непрямого визначення.

При зростанні інтенсивності обмінних процесів під час фізичного навантаження необхідне значне збільшення споживання кисню. Це вимагає підвищення функції серцево-судинної та дихальної системи. Споживання кисню зростає пропорційно збільшенню навантаження, але наступає межа, при якій подальше збільшення навантаження не супроводжується збільшенням споживання кисню. Цей рівень називається максимальним споживанням кисню (МСК).

Величина максимального споживання кисню - це найвищий рівень аеробного обміну при фізичному навантаженні. Вище цієї межі працюючі м'язи опиняються в умовах недостатнього постачання киснем, в них наростають анаеробні обмінні процеси. Таким чином, максимальне споживання кисню являється показником аеробної здатності організму.

Максимальне споживання кисню (аеробна здатність) залежить від резервів серця, можливостей кровопостачання працюючих м'язів, кисневої ємності крові, стану легеневої вентиляції, дифузної здатності легень та інших показників, тобто від фізіологічного стану організму, а також від типу навантаження, маси м'язів, що приймають участь у роботі.

Величина МСК являється важливим показником, який характеризує максимальну продуктивність системи транспорту кисню, фізичну працездатність, граничні можливості (потужність) аеробного енергоутворення (максимальної аеробної здатності). Високі показники МСК свідчать про високий серцевий, дихальний, ендокринний та інші фізіологічні резерви організму, іншими словами - високого рівня соматичного здоров'я індивіду. В процесі тренувань збільшуються адаптаційні можливості, підвищується аеробна здатність, зростає рівень соматичного здоров'я.

Максимальне споживання кисню визначається в літрах на хвилину (л/хв.). У зв'язку з тим, що воно пропорційне масі тіла, для отримання порівняльних показників його часто відносять до 1 кг маси тіла обстежуваного (мл/хв/кг.).

3. Поріг анаеробного обміну (ПАНО) і його фізіологічна характеристика

Аеробна здатність не може служити вичерпним показником, на підставі якого можна було б, протестувавши всіх учасників майбутніх перегонів, заздалегідь передбачити її переможця. Спортсмени з максимальним значенням МСК не обов'язково опиняться в числі її призерів. Однак високий показник МСК, який атлет здатний підтримувати протягом тривалого періоду часу, може виступити в якості гарного аргументу на користь його гоночних здібностей. Стабільно висока величина МСК говорить про високий рівень порігу анаеробного обміну (ПАНО) у спортсмена.

ПАНО, іноді званий лактатним порогом, - найважливіший показник інтенсивності для велосипедистів, особливо що беруть участь в коротких і швидких гонках, коли саме здатність довго і наполегливо рухатися на рівні максимального значення ПАНО або трохи вище нього визначає, хто першим перетне фінішну межу. ПАНО визначає такий рівень інтенсивності вправ, вище якого лактат та пов'язані з ним іони водню починають в швидкому темпі накопичуватися в крові. ПАНО характеризується підвищенням рівня молочної кислоти в крові і м'язах, його досить легко виміряти в лабораторних або клінічних умовах. кисневий аеробна анаеробний стомлений

Організм, перебуваючи на рівні ПАНО, в швидкому темпі переключається з жирів і кисню, що використовуються як джерела енергозабезпечення, на глікоген - основний запасний вуглевод. Чим більший відсоток від МСК становить ПАНО, тим з більшою швидкістю спортсмен може їхати в ході тривалого події, наприклад гонки. Справа в тому? що як тільки обсяг накопиченої в організмі молочної кислоти досягає досить високого рівня, спортсмену не залишиться нічого, окрім як зупинитися і почекати, поки не нормалізується його кислотний баланс.

У осіб, що ведуть сидячий спосіб життя, показник ПАНО складає від 40 до 50 % від МСК. У тренованих спортсменів ПАНО зазвичай виникає при 80-90 % від МСК. Тому очевидно, що якщо два гонщика володіють однією і тією ж аеробного здатністю, але показник ПАНО у гонщика A становить 90 % від МСК, а у гонщика B - 80 %, то гонщик A здатний підтримувати більш високий середній темп. Крім того, він володіє певними фізіологічними перевагами, пов'язаними з витривалістю. Показник ПАНО можна поліпшити за рахунок тренувань. Більшість тренувань, описаних в даній книзі, якраз направлені на підвищення показника ПАНО.

4. Аеробна ємність

В процесі тренування відбувається перерозподіл споживаного кисню між всіма 656 м'язами тіла людини на користь активно працюючих за рахунок пасивно працюючих. Ключову позицію в цьому процесі займає освіта АДФ. Посилення споживання кисню мітохондріями відбувається пропорційно накопиченню АДФ. При певній мірі гіпоксії, в органах і тканинах з менш активним метаболізмом утворився при розпаді АТФ кількості АДФ вже не вистачатиме для підтримки досить високого рівня окислення, споживання кисню і ресинтезу АТФ в мітохондріях. В органах же з активнішим метаболізмом, які менш стійкі до гіпоксії (мозок, нирки, печінка та ін.), АДФ накопичуватиметься в достатніх для цього кількостях. Таким чином, відбувається економізація споживання кисню в органах з менш активним метаболізмом, що дозволяє перерозподіляти дефіцитний кисень до органів, лімітуючі стійкість до гіпоксії, а й в них рівень споживання кисню буде нижче, ніж зазвичай.

Важливу роль грає центральна нервова система (ЦНС). Швидкість довільного розслаблення найбільше залежить від функціональної активності гальмівних систем ЦНС. Чим краще гальмівний контроль і чим швидше "витормажіваются" все рухові нейрони, які посилали рухові імпульси до сокращающейся м'язі, тим швидше припиняється потік цих імпульсів і тим вище швидкість розслаблення м'язів. Якщо в діяльність залучено лише 25 % м'язових волокон, то величина кровотоку через що скорочується м'яз досягає 85 % максимальної величини. Навіть невеликі напруги великого числа не беруть прямої участі в русі м'язів призводять до того, що значна частина необхідного для роботи кисню споживається другорядними групами м'язів.

Професор Ю.В. Височин вивчав феномен розслаблення м'язів з 1970 року. В 20 різних видах спорту він порівнював спортсменів різної кваліфікації за максимальною довільній силі на 1 кг ваги тіла, швидкості довільного напруги (вибухових якостей) і швидкість довільного розслаблення. Дивно, але в боксі, хокеї, футболі, ковзанах, десятиборстві, плаванні та шахах швидкість розслаблення м'язів виявилася єдиним якістю, достовірно впливає на прогрес спортивних результатів. Доведено, що абсолютна м'язова сила у більш кваліфікованих гравців менше, а швидкість розслаблення м'язів навпаки істотно вище.

Найбільше розслаблення скелетних м'язів відбувається у сні, причому в цьому випадку ступінь м'язової розслабленості, як правило, корелює з глибиною сну. Саме тому у людей, які не виробили здатності усувати залишкове м'язову напругу, що сформувалося протягом робочого дня, зазвичай має місце важко засинання або спостерігаються інші порушення нічного сну.

На користь аеробного потужності говорять наступні фактори. Максимум аеробного потужності зазвичай вважають головним чинником, лімітуючим працездатність. Дефіцит вступника кисню, як ми знаємо з першої частини, є першою серед причин загибелі клітини. Загальноприйнятим поясненням продукування лактату при субмаксимальних і максимальних навантаженнях є недостатнє надходження кисню до клітин працюючої м'язи.

Здатність до розслаблення м'язів дозволяє не включається в роботу м'язам "не їсти" кисень, економлячи його для активно працюючих. Природно, частина приросту результату (МПК) буде обумовлена цією складовою. В такому випадку, орієнтуючи на інтенсивний біг, ми досягаємо зростання тривалості життя за рахунок вдосконалення розслаблення м'язів, оскільки без цієї складової зростання МСК буде вже не настільки великим. Орієнтир у вигляді МСК поглинає серед інших задачу вдосконалення розслаблення м'язів.

Коли ми робимо вибір програми занять ФК, то повинні чітко усвідомлювати, що ми його робимо на все життя. Ми повинні розрахувати свої сили на довгої багаторічної дистанції. Однак ми будемо змушені зійти з неї набагато раніше, якщо режим занять буде, допомагаючи в одному, валити наше здоров'я в чомусь іншому. Перш за все, мова йде про суглоби. Йдеться про різні пошкодженнях колінного суглоба, артрозах, п'яткових шпори і т. п. Всі ці ушкодження ніг будуть наступати тим швидше, чим більше часу щотижня ми будемо їх піддавати навантажень.

Як відомо, з кожним роком зростає частка людей з надмірною вагою. Сам по собі надлишкову вагу - протипоказання біжу. Ф. Купер вважав небажаним заняття бігом для людей, чия вага перевищує оптимальний на 15-20 кг. Але таких людей стає все більше. Надмірна вага при вертикальних коливаннях тіла неминуче здавлює внутрішні органи, що завдає шкоди організму. Лікарі "не люблять" дзюдо через здавлювання в області шиї, стрибки в воду - через удари головою об воду і т.д. Такої проблеми, наприклад, немає в лижних гонках, оскільки ковзання зводить до мінімуму такі вертикальні переміщення тіла. Однак при тривалому, мало інтенсивному бігу такі коливання мають найбільшу амплітуду і тривають значний час. Більш інтенсивний біг має в цьому відношенні перевагу.

5. Анаеробна потужність

Анаеробна потужність - це максимальна здатність двох анаеробних енергетичних систем (АТФ + КФ) і гліколізу виробляти енергію. АТФ і КФ - високо енергетичні складні сполуки, які в обмеженій кількості містяться в м'язових клітинах. Вони забезпечують енергію для високоінтенсивних навантажень, тривалість яких не перевищує 6-8 с. Гліколіз поставляє енергію для інтенсивної активності, що триває 60-90 с. В результаті анаеробного гліколізу утворюються лактам і іони водню, по мірі їх накопичення виникає стомлення м'язів. Анаеробна потужність необхідна для досягнення успіху в видах спорту високої інтенсивності і невеликий тривалості. Незважаючи на створення ряду тестів, виміряти рівень анаеробної потужності важко. Найчастіше визначають рівень лактату в крові після виснажливої фізичного навантаження, щоб знайти величину виділеної анаеробної енергії. Наявність лактату свідчить про реакцію гліколізу, проте кількість лактату в крові, по всій видимості, не дозволяє точно встановити, скільки його було вироблено м'язом. Це можна пояснити, виходячи з трьох варіантів: коли лактат покидає м'яз, деяка його кількість перетворюється; може спостерігатися різна варіабельність обсягу для розбавлення лактату; важко визначити, коли настало рівновагу, і чи було воно взагалі. Інший тест заснований на вимірюванні дефіциту кисню після фізичного навантаження до повернення до вихідного рівня. Труднощі в даному випадку полягає в тому, що для того, щоб синтезувати глікоген з лактату, потрібно більше енергії, ніж для того, щоб звільнити його в процесі перетворення глікогену; деяка кількість лактату окислюється під час фізичного навантаження, що не відбивається в кількості кисню, споживаного після завершення фізичного навантаження; крім того, крім лактату та інші фактори викликають підвищене споживання кисню після виснажливої навантаження. Обчислюючи дефіцит кисню при короткочасної суб максимальному навантаженні, можна досить точно оцінити анаеробну роботу. Що стосується максимального навантаження невеликої тривалості (тобто 1-10 хв), показники дефіциту кисню можна використовувати, якщо є можливість визначити енергетичну вартість роботи. В цьому випадку необхідно встановити витрати енергії, визначивши механічну ефективність даного виду активності, або ж встановивши взаємозв'язок між інтенсивністю навантаження і споживанням кисню. Тести, що передбачають програма максимального зусилля протягом короткого періоду часу (тобто 0-30 с), можуть виявитися недостатньо тривалими, щоб виснажити всі запаси анаеробної енергії, особливо виробленої в результаті гліколізу. У перші кілька секунд інтенсивного навантаження концентрація АТФ знижується на 2 %, а концентрація КФ - на 80 %. Ці алактацідного компоненти зумовлюють приблизно 25-30 % наявної анаеробної енергії унетренованих або тренованих людей. Гліколіз обумовлює 60 % одержуваної анаеробним шляхом енергії у нетренованих людей і 70 % - у тренованих. Тренувальні заняття, спрямовані на підвищення анаеробної енергетичної здатності м'язів, передбачають виконання високоінтенсивних вправ тривалістю 40-60 с кілька разів. Це дозволяє підвищити активність гліколітичних ферментів, поліпшити буферну здатність і виведення лактату з працюючих м'язів. Тренування на витривалість, поліпшують аеробну здатність (наприклад, поліпшення м'язового кровотоку і капилляризации, збільшення вмісту гемоглобіну, міоглобіну і окислювальних ферментів), сприяють підвищенню анаеробної здатності, покращуючи транспорт і окислення лактату.

6. Стомлені процеси відновлення

При м'язовій діяльності може виникати стомлення, що характеризується комплексом змін у стані різних функцій організму. Ступінь вираженості цих змін, у тому числі почуття втоми, тим більше, чим інтенсивніше і тривалішою була пророблена робота.

Визначення та основні показники стомлення. Стомленням називається особливий стан, що виникає як наслідок роботи і що виявляється в погіршенні рухових і вегетативних функцій і їх координації, зниження працездатності і появу відчуття втоми. Цей стан має тимчасовий характер і зникає через деякий час після припинення роботи, тобто під час відпочинку.

Зовнішні прояви м'язового стомлення різноманітні.

Вони залежать від характеру виконуваних фізичних вправ, особливостей зовнішнього середовища і особистих індивідуальних особливостей спортсменів. До зовнішніх проявів втоми, що часто зустрічається у спорті, відносяться: порушення координації рухів, падіння продуктивності роботи, задишка, надмірна пітливість, почервоніння шкірних покривів і ін.

Ці зовнішні прояви обумовлені як погіршенням роботи периферичних органів, так і розладом координації їх діяльності нервовою системою. Зміна координації функцій периферичних органів, що виникає через деякий час після початку роботи відбувається в одних випадках ще до зниження працездатності виконавчих апаратів і являють собою як би профілактичний захід, що дозволяє більш довго зберегти високу ефективність роботи. В інших випадках воно настає внаслідок розладу функцій нервової системи, яке буває при сильному стомленні.

Погіршення функцій периферичних органів при роботі, що виникає в результаті неповноцінною нервової регуляції, може виявлятися в різних формах. По - перше, можуть знижуватися показники діяльності різних органів і систем органів (наприклад, зменшуються хвилинний об'єм легеневої вентиляції, хвилинний об'єм крові, споживання кисню). По-друге, внаслідок порушення координації може спостерігатися більш висока, ніж необхідно, ступінь мобілізації функцій периферичних органів. Це виражається в меншій економічності роботи різних систем організму, особливо при перерахунку витраченої енергії на 1 кг ваги тіла, на 1 м пройденої дистанції або на 1 одиницю часу.

Поєднання різних показників стомлення. Залежно від виду роботи і стану різних функцій організму спостерігається різне поєднання показників стомлення. В одних випадках відзначаються і зниження функцій периферичних органів, і погіршення координації нервовою системою їх діяльності, і зниження продуктивності роботи, і відчуття втоми. В інших випадках можуть бути тільки один або два з цих загальних показників стомлення. Наприклад, якщо виконується цікава робота, то за наявності ряду перерахованих показників може бути відсутнім суб'єктивна сторона втоми - почуття втоми, яке в багатьох випадках з'являється тільки в самому кінці роботи або навіть після неї. При цікавій роботі, навпаки, відчуття втоми може виявлятися значно раніше виникнення об'єктивних ознак погіршення вегетативних і рухових функцій організму і зниження працездатності.

При циклічної тривалій роботі з граничною або зі значною інтенсивністю погіршується в результаті розвитку втоми стан ряду периферичних органів, менш досконалою стає діяльність нервової системи, що призводить до порушення нормальної координації рухових і вегетативних функцій, знижується продуктивність роботи, виникає почуття втоми. При аналогічній ж тривалій роботі малої потужності продуктивність роботи може залишитися тією ж, хоча при цьому порушуються деякі показники структури рухів, змінюється діяльність окремих вегетативних органів і виникає відчуття втоми. Це спостерігається, наприклад, при багатогодинних пересування з невеликою швидкістю.

Розбіжність між фізіологічними показниками втоми і продуктивністю роботи спостерігається часто при фінішних прискореннях. Спортсмен на фініші може на короткий час істотно збільшити швидкість пересування навіть при наявності ряду суб'єктивних і об'єктивних ознак втоми.

Втома і стан енергетичних ресурсів. Незважаючи на те що стомлення приводить до тимчасового зниження працездатності, воно має важливе біологічне значення, будучи сигналом про часткове виснаженні ресурсів.

Зниження або припинення діяльності скелетних м'язів, серця, залоз внутрішньої секреції та інших органів відбувається завжди при наявності ще деякого залишкового запасу енергетичних та інших речовин. Це пов'язано з тим, що як повне, так і часткове, але різке зниження вмісту цих речовин може викликати переродження, а в деяких випадках навіть загибель певних клітин організму. Втома при роботі виникає ще за наявності значних резервів, приводячи до зниження або припинення діяльності. Ці резерви частково використовуються людиною в екстрених випадках, наприклад при спурту, фінішному прискоренні. Роль емоційного збудження при стомленні. При виникненні емоційних станів істотно змінюються впливу центральної нервової системи на органи і тканини. При позитивних емоціях посилюються впливу через симпатичні нерви. При цьому збільшується секреція катехоламінів-адреналіну, норадреналіну Підвищення діяльності симпатоадреналової системи сприяє збільшення ступеня мобілізації енергетичних ресурсів у працюючих органах і поліпшує діяльність м'язів. При негативних емоціях може спостерігатися погіршення низки функцій організму і зниження працездатності. Емоційні чинники грають істотну роль при спурту і на фініші: незважаючи на виражені симптоми стомлення, спортсмен може збільшити швидкість пересування.

Робота до втоми являє собою важливий фактор зростання тренованості.

7. Загальна характеристика одноразових ациклічних рухів

Стрибок в довжину з місця - це складний, локомоторний, одночасно симетричний, ациклічний рух. Він характеризується максимальною напругою працюючих м'язів протягом дуже короткого часу, внаслідок чого тіло, підкинуте в повітря, з великою швидкістю долає деяку відстань.

На відміну від ходьби та бігу, стрибок в довжину з місця - одноактний (ациклічний) рух, в ньому немає фаз, які повторюються. З точки зору біомеханічних закономірностей він є основним, тоді як інші види стрибків (стрибок в довжину з розгону, потрійний стрибок, стрибок у висоту тощо) - його різновиди. Стрибок, як і будь-який інший рух, виконується під дією зовнішніх і внутрішніх сил. Сила тяжіння направлена з ЗЦТ тіла перпендикулярно вниз і перешкоджає його поступальній ході. Сила реакції опори діє не у всіх фазах стрибка, оскільки у фазі польоту тіло втрачає зв'язок з опорною поверхнею.

Серед внутрішніх сил основне значення має сила, яка розвивається м'язами при їх напруженні. Момент сили м'язів у фазі поштовху перевищує момент сили тяжіння, що забезпечує відрив тіла від опорної поверхні та його вільний політ. Під час поштовху тілу стрибуна надається необхідна початкова швидкість і напрям польоту. Швидкість руху, що створюється поштовхом, залежить, у свою чергу, від імпульсу сили і часу, впродовж якого діятиме сила поштовху. Тому ефективність поштовху підвищується, якщо ЗЦТ тіла на початку поштовху займає нижче положення, а в кінці його - вище.

ЗЦТ тіла при стрибку рухається по параболі, траєкторія його зумовлена взаємодією сили тяжіння і сили поштовху. Характер параболічної кривої залежить від кута, під яким поштовх направлений до опорної поверхні. За законами балістики політ буде довшим, якщо поштовх направлений під кутом 45° до опорної поверхні. Якщо ж кут поштовху перевищує 45°, то політ буде вищий, але ближчий; при куті менше 45° політ буде нижчий і ближчий до місця початку руху. Рівновага та стійкість тіла в різних фазах стрибка різні, оскільки вони визначаються розмірами площі опори і положенням ЗЦТ, яке, у свою чергу, залежить від взаємного розташування частин тіла. Рухи тіла при стрибку в довжину з місця можна розділити на чотири фази: підготовчу, поштовху, польоту і приземлення.

Стрибок у довжину з місця (12 послідовних положень тіла). Підготовча фаза характеризується тим, що стрибун робить присідання і розгинає випрямлені в ліктьових суглобах руки. При цьому під впливом сили тяжіння відбувається ніби складання ла нок тіла, подібно до пружини, закріпленої на одному кінці. Гомілка нахиляється до фіксованої на опорній поверхні стопи, кут між гомілкою і стопою зменшується, тобто відбувається розгинання в гомілково-стопному суглобі. У колінному і кульшовому суглобах відбувається згинання, стегно наближається до гомілки, а тулуб - до стегна.

М'язи нижньої кінцівки в цій фазі здійснюють поступливу роботу, перешкоджаючи дії сили тяжіння і фіксуючи положення вищерозміщених ланок по відношенню до нижніх. Основне навантаження припадає на великий сідничний м'яз, чотириголовий м'яз стегна, а також згиначі стопи і пальців, тобто на ті м'язи, які в наступній фазі виконуватимуть поштовх. Попереднє розтягання та подальша напруга цих м'язів сприяє їх балістичній роботі. Одночасно напружені м'язи-розгиначі хребта та глибокі м'язи потиличної ділянці, які утримують тулуб в нахиленому положенні, а голову - в прямому. Положення верхніх кінцівок забезпечується напругою м'язів-розгиначів плеча, передпліччя та кисті. Якщо пальці кисті зігнуті, то до вказаних м'язів приєднуються м'язи-згиначі кисті та пальців.

У підготовчій фазі створюються сприятливі умови для подальшої фази - фази поштовху: низьке положення ЗЦТ тіла і розтягання провідних груп м'язів. Стійкість тіла в цій фазі порівняно висока, проте значна напруга м'язів нижніх кінцівок і тулуба перешкоджає тривалому перебуванню тіла в даному положенні. До кінця підготовчої фази тулуб стрибуна дещо подається вперед, площа опори зменшується, внаслідок чого вертикаль ЗЦТ тіла наближається до передньої межі площі опори. Стійкість тіла вперед зменшується і, якщо наступна фаза не настане, тіло втрачає рівновагу і падає.

Фаза поштовху. Подальший нахил тулуба вперед призводить до того, що вертикаль, опущена з ЗЦТ тіла, виходить за передню межу площі опори. Опора відбувається вже не на всю підошовну поверхню стопи, а лише на її передній відділ. Падінню тіла запобігає те, що починається рух. Стрибун різко випрямляє нижні кінцівки, тулуб і робить помах руками вгору. Ці рухи здійснюються за рахунок згинання стоп, розгинання в колінних і кульшових суглобах, розгинання хребта, піднімання поясу верхніх кінцівок, згинання в плечових і розгинання в ліктьових суглобах.

При цьому напружуються м'язи підошовної поверхні стопи, задньої та зовнішньої поверхонь гомілки, які виконують згинання в гомілковостопному суглобі; чотириголовий м'яз стегна (особливо його стегнові голівки), який є основним розгиначем в колінному суглобі, великий сідничний і великий привідний м'язи, які забезпечують розгинання стегна в кульшовому суглобі. Одночасно напружуються м'язи-випрямлячі тулуба.

На верхніх кінцівках працюють м'язи, що піднімають плечовий пояс, згиначі плеча, розгиначі передпліччя, а також м'язи, які оточують променево-зап'ястковий суглоб. Ці м'язи здійснюють долаючу роботу, причому на нижній кінцівці та на тулубі - при дистальній опорі, а на верхній кінцівці - при проксимальній опорі. Рухи ланок нижніх кінцівок та помах руками вгору сприяють підвищенню положення ЗЦТ тіла, збільшенню тривалості та дальності польоту стрибуна.

Опорна поверхня для поштовху має бути жорсткою і жорсткою, інакше станеться його амортизація, і він виявиться слабким. При стрибку в довжину з місця стопи зазвичай ставлять паралельно або навіть дещо привернутими. Деякі стрибуни навіть пронують ногу в кульшовому суглобі, що не лише дозволяє в максимально використовувати для поштовху силу м'язів-згиначів стопи, але і забезпечує симетричну передачу поштовху обох ніг тулубу, оскільки при пропонованому положенні нижніх кінцівок поперечна вісь гомілково-стопних суглобів стає паралельною поперечній вісі таза.

Наприкінці фази поштовху до вказаних м'язів приєднуються м'язи-антагоністи. Їх скорочення гальмує рух в суглобах, закріплює положення ланок тіла, створюючи тверду основу для передачі сили поштовху на ЗЦТ тіла і запобігаючи травмам в суглобах.

Фаза польоту. На початку фази польоту тіло стрибуна набуває випрямленого, дещо нахиленого вперед положення. Напрямок польоту після поштовху є заданим, проте його дальність залежить від зовнішніх сил та від взаємного розташування ланок тіла. Так, при сильному зустрічному вітрі, коли виразно виражена сила опору середовища, дальність польоту буде менша і, навпаки, при попутному вітрі - більша.

Під час польоту створюється найвигідніше положення тіла для подолання перешкод і відбувається підготовка до приземлення. У польоті можливі лише компенсаторні рухи тіла, рухи в двох протилежних напрямках (при підвищенні траєкторії однієї частини тіла відбувається пониження траєкторії іншої). Для зменшення моменту інерції, лобового опору і для вигідного приземлення виконуються наступні рухи:

· винесення ніг вперед;

· згинання в колінному і кульшовому суглобах;

· розгинання стопи;

· згинання тулуба;

· опускання поясу верхньої кінцівки;

· розгинання рук в плечовому суглобі.

М'язи-згиначі хребта, згиначі кульшового і колінного суглобів, розгиначі стопи за відсутності опори зближують місця початку і прикріплення, тобто притягують до середини дистальний і проксимальний кінці м'язів зі швидкістю, обернено пропорційною до квадратів мас. Після опускання поясу верхньої кінцівки він відносно закріплюється, і рука рухається назад м'язами-розгиначами плеча при проксимальній опорі.

У міру винесення ніг вперед створюються вигідні умови для приземлення. Згинання тулуба, опускання поясу верхньої кінцівки та рух рук назад сприяють найнижчому положенню ЗЦТ тіла. Перед моментом приземлення ноги по відношенню до опорної поверхні мають бути розташовані приблизно під тим же кутом, що і під час відштовхування. Недостатнє винесення їх вперед зменшує дальність стрибка, а надмірне - може викликати падіння тіла назад. Різке згинання стегна відбувається в результаті скорочення клубово-поперекового м'яза, натягача широкої фасції та прямого м'яза стегна. Важливу роль в раціональному приземленні відіграє і положення таза.

За рахунок скорочення м'язів живота відбувається обертання таза довкола поперечної вісі, він підтягується до грудної клітки, що сприяє винесенню вперед нижніх кінцівок. Перед приземленням завдяки скороченню чотириголового м'яза стегна відбувається розгинання в колінному суглобі. Стопа знаходиться під прямим кутом до поздовжньої вісі гомілки і утримується в цьому положенні напругою передньої групи м'язів гомілки.

Фаза приземлення. У цій фазі необхідно погасити швидкість польоту без різких поштовхів, а також зберегти рівновагу тіла. Під час зіткнення з опорною поверхнею тіло отримує сильний поштовх, який амортизується завдяки еластичності з'єднань та поступливій роботі згиначів стопи, розгиначів гомілки, стегна, тулуба, а також завдяки таким пристосуванням для пом'якшення поштовхів і струсів, як в'язка голівки стегна, меніски і хрестоподібні в'язки колінного суглоба, хрящі суглобових поверхонь кісток, синовіальна рідина тощо.

Під час приземлення не можуть бути повністю використані ресорні властивості стопи, оскільки воно відбувається зазвичай не на передній, а на задній відділ стопи, і склепінчаста будова її в даному випадку відіграє незначну роль, тобто не використовується. Стійкість тіла у момент приземлення мала. Площа опори утворена поверхнею задніх відділів стоп і простором між ними. Вертикаль, опущена з ЗЦТ тіла, проектується ззаду площі опори. Після приземлення тіло за інерцією продовжує рухатися вперед. Це призводить до того, що ЗЦТ тіла проходить над площею опори і зміщується вперед по мірі поступального руху тулуба. Падіння назад можливо в тому випадку, якщо нижні кінцівки надмірно винесені вперед і продовження траєкторії ЗЦТ тіла не досягає площі опори.

Різкі рухи руками назад, а потім вперед сприяють просуванню тулуба вперед і підвищують стійкість тіла, запобігаючи його падінню назад. Як видно з аналізу роботи м'язів, майже у всіх фазах рухів під час стрибка беруть участь одні й ті ж функціональні групи м'язів:

· згиначі стопи і пальців;

· розгиначі гомілки;

· розгиначі стегна;

· розгиначі хребтового стовпа.

У підготовчій фазі і на початку фази приземлення вони виконують поступливу роботу, а при поштовху і в кінці фази приземлення, коли стрибун повертається у вихідне положення, - долаючи роботу. Тому при стрибку в довжину з місця найсильніше розвиваються дані групи м'язів. Крім того, цей стрибок сприяє розвитку координації рухів.

Особливості механізму дихання під час стрибка в довжину з місця полягають в тому, що в підготовчій фазі при помаху руками вверх створюються сприятливі умови для вдиху, під час польоту дихання дещо затримується, а при приземленні відбувається видих.

Метання списа. Метання - це складний, ациклічний, асиметричний, локомоторний (якщо виконується з розгону) рух, при якому створюються зусилля, які сприяють переміщенню снаряда. За характером рухів всі метання можна розділити на:

· метання кидком, коли рух здійснюється з легким снарядом (вкидання м'яча з ауту у футболі, баскетболі, метання гранати, спису тощо);

· метання з поворотом, яке виконується переважно із снарядами середньої та важкої ваги (диск, молот);

· штовхання, як правило, важких снарядів (ядра).

Анатомічна характеристика метального руху на прикладі метання списа. Метання списа - це складний ациклічний, асиметричний рух. При метанні списа фаза вихідного положення і фаза попередніх дій немов зливаються в одну, тоді як фаза завершального руху виражена досить виразно. Метання списа, як і будь-який рух тіла, зумовлене взаємодією зовнішніх і внутрішніх сил. Сила тяжіння тіла і снаряда, що метається, діє впродовж всіх фаз, а сила реакції опори - лише в опорні періоди. Площа опори, а отже, і міра стійкості тіла в різних фазах неоднакові:

· при розгоні в опорні періоди площа опори мінімальна і представлена лише площею опорної поверхні однієї стопи;

· у фазу попередніх дій перед фінальним зусиллям вона найбільша і складається з площі опорних поверхонь обох стоп і площі простору, який знаходиться між ними.

У фазі вихідного положення і при розгоні спис стримується кистю так, що I і Ш пальці щільно охоплюють його, ІІ палець витягнуть уздовж списа, а IV і V пальці вільно лежать біля Ш пальця. Рука із списом піднята вгору і зігнута в ліктьовому суглобі. Спис розташований над плечовим суглобом, лікоть направлений вперед, кисть знаходиться приблизно на рівні вушної раковини. М'язи-згиначі кисті та пальців розтягнуті та напружені, вони перешкоджають її розгинанню під дією сили тяжіння списа. Зігнуте положення руки в ліктьовому суглобі стримується згиначами передпліччя, а в плечовому суглобі - розгиначами плеча і м'язами, що відводять плече, які забезпечують положення плеча майже під прямим кутом до тулуба. Всі ці м'язи працюють при проксимальній опорі. На протилежній стороні напружені м'язи, що фіксують пояс верхньої кінцівки до тулуба, м'язи, що оточують плечовий, ліктьовий, променево-зап'ястковий суглоби та суглоби кисті. Всі вони працюють також при проксимальній опорі. Особливості роботи м'язів тулуба і нижніх кінцівок такі ж, як при звичайному бігу.

У фазі попередніх дій метальник займає положення, найбільш вигідне для подальшого фінального зусилля. Його тіло подібне до натягнутого луку, особливо якщо кидок виконується без розгону. Рука, в якій затиснутий снаряд, розігнута в плечовому та ліктьовому суглобах. Тулуб і пояс верхніх кінцівок розгорнуті в напрямку руху списа так, що плече вільної руки виведене вперед. Вона зігнута в ліктьовому суглобі та приведена до тулуба.

При метанні правою рукою основний тягар тіла припадає на ліву ногу. Вона розігнута в кульшовому і колінному суглобах і зігнута в гомілково-стопному суглобі. Права нога, дещо зігнута в колінному суглобі, винесена вперед і поставлена на опорну поверхню бічною частиною стопи перехресно перед лівою ногою (так званий "перехресний крок"). Стійкість тіла назад вкрай незначна, оскільки завдяки нахилу тулуба назад ЗЦТ тіла проектується на задню межу площі опори.

Положення тіла стримується напругою м'язів-згиначів і розгиначів хребта, а також розгиначів стегна і гомілки, згиначів стопи. Положення ланок верхньої кінцівки стримується напругою м'язів-розгиначів плеча і передпліччя. М'язи- згиначі верхньої кінцівки сильно розтягнуті та напружені. Скручування тулуба відбувається під впливом скорочення внутрішнього косого м'яза живота з протилежного боку. Всі попередні дії метальника спрямовані на те, щоб відвести руку зі снарядом максимально назад і цим привести м'язи в робочий стан. Попереднє розтягання основних функціональних груп м'язів за рахунок взаємного розташування окремих частин тіла сприяє їх скороченню в балістичному режимі.

Метання вимагає від спортсмена такі фізичні якостей, як гнучкість і сила. Для метальників важлива гнучкість хребтового стовпа, велика рухомість в плечовому і кульшовому суглобах, а також сила м'язів, які беруть найбільш активну участь у рухах. В той же час, слід зазначити неоднакове навантаження на праву та ліву половини опорно-рухового апарату, у зв'язку з чим необхідно звертати увагу на гармонійний розвиток м'язів в процесі тренувань.



Висновки

Основним завданням є вивчення функціонального стану організму людини за допомогою проб і тестів для досягнення високих результатів у спорті.

Всі без винятку фізичні вправи супроводжуються збільшенням потреби в кисні при обмеженій можливості його доставки до працюючих м'язів.

Фізичні вправи виконуються з різною швидкістю і величиною зовнішнього обтяження. Напруженість фізіологічних функцій (інтенсивність функціонування), що оцінюється за величиною зрушень від вихідного рівня, при цьому змінюється. Отже, але відносної потужності роботи циклічного характеру (вимірюється у Вт або кДж/хв) можна судити і про реальну фізіологічної навантаження на організм спортсмена.

Зрозуміло, ступінь фізіологічного навантаження пов'язана не тільки з вимірюваними, піддаються точному обліку показниками фізичного навантаження. Вона залежить і від вихідного функціонального стану організму спортсмена, від рівня його тренованості від умов середовища. Наприклад, одна й та ж фізичне навантаження на рівні моря і в умовах високогір'я викличе різні фізіологічні зрушення. Інакше кажучи, якщо потужність роботи вимірюється достатньо точно і добре дозується, то величина її фізіологічних викликаються зрушень не піддасться точному кількісному обліку. Утруднене і прогнозування фізіологічного навантаження без урахування поточного функціонального стану організму спортсмена.

У своїх висновках ми змушені задовольнятися тими дослідженнями, які зроблені на сьогоднішній день. На сьогодні твердо доведена позитивна зв'язок МСК і тривалості життя. Таких доказів поки немає для, наприклад, брадикардії або тижневого обсягу бігу.



Список літератури

1. Анохін П.К. Нариси з фізіології функціональних систем. М., 1975.

2. Дубровський В.І. Масаж: підтримка і відновлення спортивної працездатності. - М.: Фізкультура і спорт - 1985.

3. Кафаров К.А., Бірюков А.А. "Лазні та здоров'я". Науково-популярна медична література. - М., Медицина - 1982.

4. Костюк П.Г. Фізіологія центральної нервової системи. М., 1977.

5. Марков В.В. Основи здорового способу життя та профілактика хвороб. Навчальний посібник для студентів вищих навчальних пед. закладів. - М.: Видавничий центр "Академія", 2001.

6. Фізіологія харчування, санітарія і гігієна: Учеб. Посібник / О.М. Мартінчік, А.А. Корольов, Л.С. Трофімінко. - 2-е вид.; Стереотип. - М.: видавничий центр "Академія"; Майстерність, 2002.

7. Нагорний В.Е. Гімнастика для мозку. М., "Рад. Росія", 1972.

8. Орбелі Л.А. Лекції з фізіології нервової системи. М. - Л., 1938.

9. Фізіологія людини. Підручник для інститутів фізичної культури. Вид. 5-е. Під ред. Н.В. Зімкіна. М., "Фізкультура і спорт", 1975.

10. Фізіологія м'язової діяльності, праці та спорту. Л., 1970.

11. Фомін Н.А., Вавілов Ю.М. Фізіологічні основи рухової активності. - М.: Фізкультура і спорт, 1991.

12. Загальна гігієна. Підручник /Є.Г. Гончарук, Ю.І. Кундієв, В.Г. Бардов та ін.; /За редакцією Є.Г. Гончарука/. - К.: Вища школа, 1995.

13. Гигиена /за ред. Г.Х. Шахбазян. Киев.: Вища школа, 1984.

14. Загальна гігієна. Посібник до практичних занять. /за ред. І.І. Даценко, Львів: Світ, 2001.

15. Гигиена /за ред. Г.Х. Шахбазян. Киев.: Вища школа, 1984.

16. Гигиена под ред акад.. РАМН Г.И. Румянцева Москва ГЭОТАР-МЕД 2001

17. Цінкер В.М. Лабораторні роботи з фізіології фізичних вправ: Навчальний посібник для студентів факультету фізичної культури/Под ред. В.П. Крилова. -Улан-Уде: БГУ, 1996.

18. Фомін Н.А. Фізіологія людини. - М.: Просвещение; Владос, 1995.

19. Барчуков, И.С. Физическая культура и спорт: методология, теория, практика: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / И.С. Барчуков, А.А. Нестеров. М.: Издательский Центр "Академия", 2006.

20. Васильков, А.А. Теория и методика физического воспитания: учебник / А.А. Васильков. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. ил.

21. Верхошанский Ю.В. Основы специальной физической подготовки спортсменов / Ю.В. Верхошанский. - М.: ФиС, 1988.

22. Гогунов Е.Н. Психология физического воспитания и спорта / Е.Н. Гогунов, Б.И. Мартьянов. М.: Издательский центр "Академия", 2000.

23. Гужаловский А.А. Основы теории и методики физической культуры: Учеб. для техн. физ. культуры / А.А. Гужаловский. - М.: ФиС, 1986 г.

Размещено на Allbest.ru

...