Влияние физических упражнений на организм человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОГЛАВЛЕНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА В РЕЖИМЕ ТРУДА И ОТДЫХА
• 1.1 ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА В РЕЖИМЕ РАБОЧЕГО ДНЯ
• 1.2 ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА ВО ВНЕРАБОЧЕЕ ВРЕМЯ
• 2. ПОНЯТИЕ О СИЛЕ. АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ, МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ СИЛОВЫХ СПОСОБНОСТЕЙ
• 3. ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ И ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА
• 3.1 ПОНЯТИЕ О ДЫХАТЕЛЬНОЙ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМАХ
• 3.2 КАЧЕСТВЕННЫЕ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАГРУЗОК
• 3.3 ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ВВЕДЕНИЕ

Физическая культура и спорт стали подлинно массовыми. На базе массового физкультурного движения быстро растет количество квалифицированных спортсменов, достижения которых на международной арене пользуются всеобщим признанием.

Бурный рост физкультурного движения отражает непрерывно растущий уровень материальной и культурной жизни народа, постоянную заботу о здоровье людей.

Изучая морфологические и функциональные сдвиги, развивающиеся в организме в связи с воздействием на него систематических занятий физическими упражнениями и выявляя ранние признаки функциональных нарушений, спортивная медицина способствует научному обоснованию физического воспитания и спортивной тренировки, наиболее рациональному использованию физических нагрузок в зависимости от возраста, уровня подготовленности, состояния здоровья.

При определении эффективности режима труда и отдыха необходимо сравнивать регулирование ключевых физиологических функций до и после рационализации режима с существующими нормальными границами (пределами) и оптимальным уровнем определения данных ключевых функций.

Для оптимизации сменного режима труда и отдыха, способности и производительности труда используется производственная гимнастика, отдельные упражнения и комплексы оздоровительно-профилактической гимнастики, ходьба, спортивные игры во время обеденного перерыва и другие средства восстановления работоспособности (массаж, водные процедуры, психорегулирующие занятия).

Для построения оптимального варианта суточного и недельного режима труда и отдыха необходимо тщательно изучить и выявить изменения работоспособности по психофизиологическим и производственным показателям не только на протяжении рабочего дня и суток, но и недели. При этом важно учесть весь комплекс факторов, влияющих на работоспособность человека. Помимо производственных факторов (характера и условий труда) большую значимость здесь приобретает действие группы факторов социального характера. Совсем немаловажно, какие условия отдыха и совершенствования личности будут созданы вне производства работающему человеку и как они им будут использоваться.

Систематическая двигательная активность, занятия физической культурой и спортом оказывают положительное воздействие на организм человека.

Кровеносные сосуды в процессе физической тренировки становятся более эластичными, артериальное давление держится в пределах нормы. Кроме того, физические упражнения развивают двигательную мускулатуру и тем самым улучшают обмен газов между вдыхаемым воздухом и кислородом.

Физические упражнения являются средством профилактики недугов, в том числе сердечно-сосудистых, в развитии которых не последнюю роль играет не тренированность сердца современного человека, лишившего себя оптимальной двигательной активности.

физический культура сердечный дыхательный

1. ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА В РЕЖИМЕ ТРУДА И ОТДЫХА

1.1 ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА В РЕЖИМЕ РАБОЧЕГО ДНЯ

Для оптимизации сменного режима труда и отдыха, способности и производительности труда используется производственная гимнастика, отдельные упражнения и комплексы оздоровительно-профилактической гимнастики, ходьба, спортивные игры во время обеденного перерыва и другие средства восстановления работоспособности (массаж, водные процедуры, психорегулирующие занятия).

Производственная гимнастика

Особое место в оптимизации режима труда и отдыха принадлежит производственной гимнастике. Богатый опыт сотен предприятий, многочисленные научные исследования, проведенные за последние два десятилетия, как на производстве, так и в лабораториях, утверждают неоспоримую пользу введения рационально организованной производственной гимнастики в режим труда на различных участках современного производства.

Большое практическое значение производственной гимнастики видно в том, что она способствует ускорению вхождения в работу в начале рабочего дня (вводная гимнастика) и предупреждает снижение работоспособности в конце первой половины рабочего дня и в последних часах работы (физкультурная пауза и физкультминуты). В этом и физиологичен смысл «острого» влияния вводной гимнастики. В середине и в конце рабочего дня применение комплексов физических упражнений физкультурной паузы и физкультурной минуты направлено на ускорение и углубление отдыха во время регламентированных перерывов. В этом физиологический смысл «острого» действия физкультурных пауз и физкультминуток.

Вводная гимнастика

Цель вводной гимнастики заключается в том, чтобы посредством выполнения определенным образом подобранных гимнастических упражнений в течение 4--5 мин. ускорить протекание физиологических процессов и тем самым создать состояние большей готовности к работе, ускорить и оптимизировать проявление РДС.

Вводная гимнастика должна быть направлена на совершенствование функционирования соответствующего стереотипа деятельности нервных центров.

В комплексе упражнений вводной гимнастики целесообразно применять такие упражнения, которые были бы близки к действиям, выполняемым во время работы. Поэтому перед применением вводной гимнастики необходимо хорошо изучить выполняемую на данном производственном участке работу и подобрать упражнения, ускоряющие проявление функций тех органов и систем, которые играют ведущую роль в процессе данного конкретного вида труда. В частности, в вводной гимнастике целесообразно применять упражнения с возрастающим темпом движений - от медленного до умеренного и от умеренного до повышенного. При этом для обеспечения быстрого усвоения производственного рабочего места рекомендуется в вводной гимнастке развивать несколько превышающий средний темп работы.

При построении комплексов вводной гимнастки (как комплексов физкультурной паузы) рекомендуется учитывать следующие стороны трудовой деятельности:

1. рабочую позу (стоя или сидя), положение туловища (согнутое или прямое, свободное или напряженное);

2. рабочие движения (быстрые или медленные, напряженные или ненапряженные, с большой амплитудой или силой, симметричные или асимметричные, однообразные или разнообразные и т. п.);

3. характер трудовой деятельности (точность движений, повторяемость движения, быстроту реакций, напряженность и концентрацию (внимания, нагрузку на органы чувств, психическую и мышечную нагрузку, монотонность труда, сложность и интенсивность мыслительных процессов);

4. степень и характер утомления по субъективным показателям (рассеянное внимание, ощущение болей в мышцах, головная боль, раздражительность и т.п.);

5. наличие людей, занимающихся производственной гимнастикой, имеющих отклонения в здоровье (для них целесообразно подобрать специальный комплекс с учетом отклонений в здоровье, не забывая при этом задач производственной гимнастики).

Для рационального подбора упражнений необходимо правильно изучить рабочие движения: их форму, число повторений, темп и ритм, характер участия в работе определенных мышечных групп (степень развиваемых ими усилий, взаимодействие друг с другом и т. п.). Такой анализ позволяет определить умеренную нагрузку на те мышечные группы и нервные центры, которые будут заняты в последующей трудовой деятельности. При составлении комплексов вводной гимнастики и физкультурной паузы целесообразно учитывать следующие основные принципы:

1) соответствие содержания комплексов задачам конкретной формы производственной гимнастики;

2) разностороннее воздействие комплексов на организм занимающихся;

3) соответствие применяемых упражнений особенностям занимающихся и условиям проведения занятий;

4) взаимодействие упражнений в комплексе гимнастики;

5) соответствие нагрузки подготовленности занимающихся;

6) необходимость физического совершенствования занимающихся.

Исходя из этих принципов в общем случае в комплекс вводной гимнастики следует включать следующие группы упражнений: ходьба, упражнения на поддерживание с глубоким дыханием, упражнения для мышц туловища и плечевого пояса (наклоны, повороты туловища с большой амплитудой и активными движениями рук), упражнения на растягивание мышц ног, а также упражнения общего воздействия (полу шпагаты, приседания, бег на месте, подскоки), упражнения для мышц рук и плечевого пояса (на растягивание и мышечное усилие, для сохранения хорошей осанки), упражнения на точность движений и концентрацию внимания.

Коллективное выполнение упражнений в общем режиме и темпе помогает сосредоточить внимание, поднимает настроение и улучшает самочувствие. Первое упражнение должно быть организующим. Обычно - это ходьба в среднем темпе под бодрую музыку. Второе упражнение--потягивание с глубоким дыханием--выполняется в медленном темпе. Общая нагрузка от упражнений не должна вызывать чувства усталости. Для этого необходимо соблюдать определенные правила:

1. Во время выполнения упражнений занимающиеся должны испытывать чувство доступной мышечной работы, посильной и приятной.

2. Необходимо создавать легкое тонизирующее состояние основных работающих мышечных групп.

3. Заканчивать вводную гимнастику рекомендуется двумя упражнениями, одно из которых снимает излишнее возбуждение, другое помогает настроиться на предстоящую производственную деятельность. Последнее упражнение - на совершенствование точности движений и концентрацию внимания - выполняется в темпе предстоящих рабочих движений.

4. После выполнения всего комплекса упражнений у занимающихся не должно появляться желание отдохнуть.

Физкультурная пауза

Другой формой производственной гимнастики, проводимой в первую и вторую половины рабочего дня в течение 5--6 минут, является физкультурная пауза, в течение которой выполняете комплекс из 6--7 специально подобранных физических упражнений. Физиологическое значение физкультурных пауз состоит в ускорении и углублении отдыха во время регламентированных перерывов, в восстановлении нарушенных динамических стереотипов и в предупреждении возможного их нарушения. Отсюда следует очень важное положение: назначать перерывы для физкультурных пауз целесообразно в моменты, предшествующие развитию утомления, с тем расчетом, чтобы предотвратить возможность снижения работоспособности и сохранить на всем протяжении рабочего дня высокий уровень производительности труда. Поэтому их надо назначать в моменты наступления начальных признаков утомления, которые желательно определять в предварительных исследованиях изменений работоспособности у работающих на данном участке производства.

Во время физкультурных пауз, т.е. активного отдыха, выполняются такие упражнения, которые обеспечивают переключение деятельности на мышечные группы, не участвовавшие (или мало участвовавшие) в основной работе.

Физкультминутки

Третья форма производственной гимнастики - физкультминутки, состоящие, как правило, из двух-трёх упражнений (потягивание с глубоким дыханием, вращение туловища, приседание и другие), применяются для решения тех же задач, что и физкультурная пауза, как правило, при напряженном умственном и тяжелом физическом труде. Упражнения физкультминутки выполняются самостоятельно и гораздо чаще, чем физкультпауза (приблизительно в конце каждого часа работы).

При организации производственной гимнастики на конкретном участке производства необходимо руководствоваться научно обоснованными рекомендациями. До введения производственной гимнастики целесообразно провести большую организационную и разъяснительную работу среди трудящихся. В процессе занятий производственной гимнастикой регулярно определять ее эффективность, и результаты доводить до сведения каждого работающего.

Физические упражнения во время обеденного перерыва

Во время обеденного перерыва, если длительность его продолжительна (до 1 часа и более), а прием пищи был достаточно кратковременным, в оставшееся до начала работы время целесообразно не только пассивно отдохнуть, но и выполнить определенные виды упражнений с целью активизации отдыха и восстановительных процессов. С этой целью в практике научно оправдано применяют комплекс легких двигательных упражнений (5--6 упражнений), который выполняется в медленном темпе в сочетании с глубоким дыханием и с расслаблением крупных мышечных групп. Выполняется комплекс, как правило, после спокойного сидения за 5--10 мин. до начала работы в течение 3--4 мин.

Ходьба

Во время ходьбы в умеренную работу вовлекаются основные мышечные группы ног, туловища, рук, умеренно увеличивается деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, улучшаются процессы переваривания пищи и энергообмена. Ходьба должна выполняться вначале в медленном, а затем в среднем темпе с глубоким дыханием. Длительность ходьбы 10-- 20 мин.

1.2 ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА ВО ВНЕРАБОЧЕЕ ВРЕМЯ

Физические упражнения оздоровительно-профилактической гимнастики направлены не только на укрепление здоровья и общей физической подготовленности трудящихся, но и на профилактику имеющихся отрицательных влияний на некоторых видах производства, на улучшение нервно-эмоционального состояния работающих после рабочего дня. Для более целенаправленного воздействия, упражнений оздоровительно-профилактической гимнастики необходимо на конкретном участке производства выявить производственные факторы, отрицательно влияющие на здоровье, физическую подготовленность, pa6oтоспособность работающих, и уровень интенсивности этого влияния.

Занятия оздоровительно-профилактической гимнастикой проводятся в форме урока до или после работы. В основной части урока наряду с обще развивающими упражнениями выполняются упражнения, направленные на снятие или профилактику отрицательного влияния неблагоприятных факторов производства на данном участке работы. Например, на профилактику вибрационной болезни и действия большого производственного шума.

Восстановительные упражнения

После рабочего дня наряду с другими мероприятиями целесообразны занятия комплекса упражнений, направленных на интенсификацию восстановительных процессов, особо это необходимо людям, занятым напряженным умственным или тяжелым физическим трудом, а также работающим в экстремальных условиях производства. Как правило, комплексы состоят из динамических упражнений и упражнений на расслабление, растягивание мышечных групп и умеренной (легкой) физической нагрузки. Работникам напряженного умственного труда для снятия нервного напряжения и переключения внимания рекомендуется помимо комплекса легких упражнений выполнять умеренную по нагрузке ходьбу и легкие спортивные игры (настольный теннис, бадминтон). Длительность занятия до 40--60 мин.

Современный темп жизни, нагрузки (физические и психические) остро ставят вопрос о:

1. предельно-допустимых нагрузках в зависимости от пола и возраста;

2. профессиональной ориентации и профессиональном отборе (особо для видов деятельности связанных с большими физическими и психическими деятельности);

3. психологической помощи для лиц, неизбежно, подвергающихся перегрузкам;

4. синдром хронической усталости и методы снятия его.

Рекомендации по необходимости соблюдения вышеуказанных составляющих жизни человека кажутся само собой разумеющимся и люди не придают им значения. Чаще всего мы думаем о сне, физических упражнениях и др. указанных Компонентах тогда, когда мы заболеваем, появляется, например, боль в суставах или бессонница.

Обыденный образ жизни сильно различается у разных людей - один сидит целый день у компьютера, другой занимается покраской дачи, третий - лежит весь день на диване..., но такой образ жизни не приносит пользы человеку. Как небанально это звучит, но основой жизни человека является движение и смена видов деятельности, хотя бы через 3-4 часа.

Во время специальных физических упражнений или в обыденной жизни, связанной с активным двигательным режимом, за счет большого количества сигналов, поступающих от мышц, связок, суставов происходит гармонизация деятельности вегетативной нервной системы, отвечающей за порядок протекания всех жизненных процессов и согласованность действия всех органов и систем.

Чувство бодрости при регулярных занятиях физкультурой и спортом связано с рефлекторным усилением обмена веществ, двигательной и секреторной функции органов, усилением выведения шлаков... Двигательная активность всегда сопровождается улучшением настроения и формированием позитивного настроя в жизни.

Однако, жизненный опыт показывает, что большинство жителей нашей страны пренебрегают таким доступным и эффективным способом улучшения здоровья, каким является активный двигательный режим. Не следует думать, что это связано только с ленью, большинство людей убеждено, что активный двигательный режим -- это какие-то специальные занятия, требующие особой организации и большого количества времени.

Можно считать, что за последние годы все шире рекомендуется выполнять упражнения, когда Вам хочется и удобно (по времени), столько сколько хочется. Утром и днем упражнения могут быть более интенсивные, вечером меньшими по нагрузке и продолжительности. Больным людям обязательно нужно посоветоваться с инструктором по лечебной физкультуре, пожилые люди могут заниматься до появления первых признаков усталости.

Важно помнить родителям, что привычка к активному образу жизни формируется у ребенка с раннего детства, не пожалейте несколько минут для совместного занятия, физическими упражнениями на свежем воздухе, превращайте эти занятия в игру. Очень полезны для детей и взрослых танцы улучшается координация движения, вовлекаются в работу разнообразные группы мышц, улучшается настроение.

2. ПОНЯТИЕ О СИЛЕ. АНОТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ, МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ СИЛОВЫХ СПОСОБНОСТЕЙ

Сила -- это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противостоять ему за счет мышечных усилий (напряжений).

Силовые способности -- это комплекс различных проявлений человека в определенной двигательной деятельности, в основе которых лежит понятие «сила».

Силовые способности проявляются не сами по себе, а через какую-либо двигательную деятельность. При этом влияние на проявление силовых способностей оказывают разные факторы, вклад которых в каждом конкретном случае меняется в зависимости от конкретных двигательных действий и условий их осуществления, вида силовых способностей, возрастных, половых и индивидуальных особенностей человека. Среди них выделяют: собственно, мышечные; центрально-нервные; личностно-психические; биомеханические; биохимические; физиологические факторы, а также различные условия внешней среды, в которых осуществляется двигательная деятельность.

К собственно мышечным факторам относят: сократительные свойства мышц, которые зависят от соотношения белых (относительно быстро сокращающихся) и красных (относительно медленно сокращающихся) мышечных волокон; активность ферментов мышечного сокращения; мощность механизмов анаэробного энергообеспечения мышечной работы; физиологический поперечник и массу мышц; качество межмышечной координации.

Суть центрально-нервных факторов состоит в интенсивности (частоте) эффекторных импульсов, посылаемых к мышцам, в координации их сокращений и расслаблений, трофическом влиянии центральной нервной системы на их функции.

От личностно-психических факторов зависит готовность человека к проявлению мышечных усилий. Они включают в себя мотивационные и волевые компоненты, а также эмоциональные процессы, способствующие проявлению максимальных либо интенсивных и длительных мышечных напряжений.

Определенное влияние на проявление силовых способностей оказывают биомеханические (расположение тела и его частей в пространстве, прочность звеньев опорно-двигательного аппарата, величина перемещаемых масс и др.), биохимические (гормональные) и физиологические (особенности функционирования периферического и центрального кровообращения, дыхания и др.) факторы.

Различают собственно-силовые способности и их соединение с другими физическими способностями (скоростно-силовые, силовая ловкость, силовая выносливость).

Собственно-силовые способности проявляются:

1) при относительно медленных сокращениях мышц, в упражнениях, выполняемых с около предельными, предельными отягощениями (например, при приседаниях со штангой достаточно большого веса);

2) при мышечных напряжениях изометрического (статического) типа (без изменения длины мышцы). В соответствии с этим различают медленную силу и статическую силу.

Собственно-силовые способности характеризуются большим мышечным напряжением и проявляются в преодолевающем, уступающем и статическом режимах работы мышц. Они определяются физиологическим поперечником мышцы и функциональными возможностями нервно-мышечного аппарата.

Статическая сила характеризуется двумя ее особенностями проявления:

1) при напряжении мышц за счет активных волевых усилий человека (активная статическая сила);

2) при попытке внешних сил или под воздействием собственного веса человека насильственно растянуть напряженную мышцу (пассивная статическая сила).

Силовая выносливость -- это способность противостоять утомлению, вызываемому относительно продолжительными мышечными напряжениями значительной величины. В зависимости от режима работы мышц выделяют статическую и динамическую силовую выносливость. Динамическая силовая выносливость характерна для циклической и ациклической деятельности, а статическая силовая выносливость типична для деятельности, связанной с удержанием рабочего напряжения в определенной позе. Например, при упоре рук в стороны на кольцах или удержании руки при стрельбе из пистолета проявляется статическая выносливость, а при многократном отжимании в упоре лежа, приседании со штангой, вес которой равен 20--50% от максимальных силовых возможностей человека, сказывается динамическая выносливость.

Силовая ловкость проявляется там, где есть сменный характер режима работы мышц, меняющиеся и непредвиденные ситуации деятельности (регби, борьба, хоккей с мячом и др.). Ее можно определить, как «способность точно дифференцировать мышечные усилия различной величины в условиях непредвиденных ситуаций и смешанных режимов работы мышц» (Ж.К.Холодов, 1981).

В физическом воспитании и на спортивной тренировке для оценки степени развития собственно силовых способностей различают абсолютную и относительную силу.

Абсолютная сила -- это максимальная сила, проявляемая человеком в каком-либо движении, независимо от массы его тела.

Относительная сила -- это сила, проявляемая человеком в пересчете на 1 кг собственного веса. Она выражается отношением максимальной силы к массе тела человека. В двигательных действиях, где приходится перемещать собственное тело, относительная сила имеет большое значение. В движениях, где есть небольшое внешнее сопротивление, абсолютная сила не имеет значения, если сопротивление значительно -- она приобретает существенную роль и связана с максимумом взрывного усилия.

Результаты исследований позволяют утверждать, что уровень абсолютной силы человека в большей степени обусловлен факторами среды (тренировка, самостоятельные занятия и др.). В то же время показатели относительной силы в большей мере испытывают на себе влияние генотипа. Скоростно-силовые способности примерно в равной мере зависят как от наследственных, так и от средовых факторов. Статическая силовая выносливость определяется в большей мере генетическими условиями, а динамическая силовая выносливость зависит от взаимных (примерно равных) влияний генотипа и среды.

Задачи развития силовых способностей.

Первая задача -- общее гармоническое развитие всех мышечных групп опорно-двигательного аппарата человека. Она решается путем использования избирательных силовых упражнений.

Вторая задача -- разностороннее развитие силовых способностей в единстве с освоением жизненно важных двигательных действий (умений и навыков). Данная задача предполагает развитие силовых способностей всех основных видов.

Третья задача -- создание условий и возможностей (базы) для дальнейшего совершенствования силовых способностей в рамках занятий конкретным видом спорта или в плане профессионально-прикладной физической подготовки. Решение этой задачи позволяет удовлетворить личный интерес в развитии силы с учетом двигательной одаренности, вида спорта или выбранной профессии.

Воспитание силы может осуществляться в процессе общей физической подготовки (для укрепления и поддержания здоровья, совершенствования форм телосложения, развития силы всех групп мышц человека) и специальной физической подготовки (воспитание различных силовых способностей тех мышечных групп, которые имеют большое значение при выполнении основных соревновательных упражнений). В каждом из этих направлений имеется цель, определяющая конкретную установку на развитие силы и задачи, которые необходимо решить исходя из этой установки. В связи с этим подбираются определенные средства и методы воспитания силы.

3. ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ И ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА

Заболевания дыхательной системы и сердечно-сосудистой системы представляют собой одну из основных причин заболеваемости и смертности в промышленно-развитых странах мира. Зачастую, именно взрослое население страдает от какой-либо формы патологии дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Значимость профилактических мероприятий, в том числе физических упражнений, определяется масштабами нанесенного этими заболеваниями ущерба. Как показали эпидемиологические исследования последних 40 лет, физические упражнения - реальный путь к продлению жизни, сохранению активности и здоровья. В то же время низкая физическая активность рассматривается как составная часть многофакторного риска заболевания органов кровообращения.

3.1 ПОНЯТИЕ О ДЫХАТЕЛЬНОЙ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМАХ

Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание.

Дыхание -- это единый процесс, осуществляемый целостным организмом и состоящий из трех неразрывных звеньев: а) внешнего дыхания, т.е. газообмена между внешней средой и кровью легочных капилляров; б) переноса газов, осуществляемого системами кровообращения; в) внутреннего (тканевого) дыхания, т.е. газообмена между кровью и клеткой, в процессе которого клетки потребляют кислород и выделяют углекислоту. Основу тканевого дыхания составляют сложные окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся освобождением энергии, которая необходима для жизнедеятельности организма. Функциональное единство всех звеньев системы дыхания, обеспечивающих доставку тканям кислорода, достигается за счет тонкой нейрогуморальной и рефлекторной регуляции.

Дыхание у человека и высших животных осуществляется практически полностью через легкие. Через кожу и пищеварительный тракт поглощается не более 1--1, 5% получаемого организмом кислорода. Обновление воздуха в органах дыхания происходит в результате ритмической смены вдоха и выдоха. Часть поступающего в дыхательные пути воздуха не участвует в обмене. Это воздух «вредного пространства» -- носоглотки, трахеи, бронхов и бронхиол. Объем его составляет 140--150 см3.

В состоянии покоя человек использует лишь 20-25% дыхательной поверхности легких, остальные 75-80% включаются только в случае интенсивных физических нагрузок.

Установлена роль дыхательной мускулатуры в активизации дыхания во время физической работы, а также выявлено, что дыхательная мускулатура во время занятий циклическими видами спорта (лыжные гонки, академическая гребля, плавание, бег на длинные дистанции и др.) являются лимитирующим фактором спортивной (физической) работоспособности.

Работоспособность человека (в частности, спортсмена) определяется в основном тем, какое количество кислорода (О2) забрано из наружного воздуха в кровь легочных капилляров и доставлено в ткани и клетки. Указанные выше три звена (системы) дыхания тесно связаны между собой и обладают взаимной компенсацией. Так, при сердечной недостаточности наступает одышка, при недостатке О2 в атмосферном воздухе (например, в среднегорье) увеличивается количество эритроцитов -- переносчиков кислорода, при заболевании легких наступает тахикардия.

Наше сердце чрезвычайно выносливо, оно работает без дублеров, т.к. ни один орган человеческого организма не в состоянии принять на себя его функцию. Как же оно справляется со своей работой? Оказалось, что в сложнейшей работе сердцу помогают так называемые экстракардиальные (экстра - вне, кардия - сердце) факторы кровообращения. К ним относятся движения диафрагмы - сухожильно-мышечной перегородки, отделяющей грудную полость от брюшной полости. Эти движения регулируют приток крови из нижней и верхней полых вен в правое предсердие. Приток крови в правое предсердие облегчают сокращения скелетных мышц и дыхательные движения.

Многие ученые считают дополнительным фактором кровообращения активную деятельность крупных артериальных сосудов, стенки которых состоят из мышечных клеток, обладающих сократительной функцией. Но, пожалуй, один из самых надежных и мощных помощников сердца - это микро насосная функция мышц и их способность помогать сердцу в его работе на многих участках человеческого организма.

Току крови в теле способствуют 3 мышечные образования, работающие на одном и том же принципе: то сердце, скелетные мышцы и венозная помпа. Мышцы наряду с сердцем ответственны за циркуляцию крови в тех органах, которые слабо обеспечены мышечными волокнами. Без достаточно интенсивной работы мышц не может быть полноценной работы органов кровообращения. Это, по существу, прямое руководство для выбора эффективных упражнений лечебной физкультуры.

3.2 КАЧЕСТВЕННЫЕ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАГРУЗОК

Очень важно определить основные качественные и количественные характеристики нагрузок, оказывающих оздоровительное и профилактическое влияние. Поэтому для оценки этого действия используется ряд физиологических параметров, которые определяют развитие выносливости. С их помощью выясняют объем и интенсивность нагрузок. Риск развития патологии сердечно-сосудистой системы (ССС) и органов кровообращения оказался более тесно связан не с уровнем двигательной активности, а с выносливостью, т.е. состоянием организма, возникающим при воздействии физических упражнений. Физические тренировки улучшают функциональные возможности организма путем совершенствования адаптации к нагрузкам.

Выносливость - это способность человека достаточно долго выполнять тяжелую работу. Большой максимальный объем и интенсивность выполняемой работы сопровождается большим потреблением кислорода. Поэтому выносливость целесообразно определять величиной максимального потребления кислорода организмом (МПК). Лица с высокой выносливостью имеют большую величину МПК. В то же время непредельную работу люди с высокой выносливостью выполняют с меньшей реакцией ССС, с меньшим потреблением кислорода, т.е. более экономично. Для развития выносливости, как правило, необходимы нагрузки определенного объема и интенсивности.

Эффективность нагрузок определяется 4 факторами: типом нагрузки, ее эффективностью, частотой и продолжительностью.

1. Тип нагрузки.

Для развития выносливости предпочтительны динамические упражнения с участием больших мышечных групп. (не менее 1/6-1/7 общего объема мышц). Динамические упражнения - это работа, проводимая при постоянном напряжении и включающая в себя ритмические сокращения сгибателей и разгибателей. Занятия состоят из так называемых циклических упражнений: бега, плавания, езды на велосипеде, ходьбы на лыжах и др. Статические нагрузки не вызывают необходимых изменений в ССС и сами по себе не ведут к развитию выносливости, но значительно увеличивают силу мышц.

2. Интенсивность нагрузки.

Интенсивность нагрузки является основным фактором, от которого зависит повышение функциональных возможностей органов кровообращения и ССС, которыми определяется оздоровительное действие физической активности. Обобщение классических исследований показало, что только нагрузка, вызывающая учащение пульса до 130 ударов в минуту и выше и сохраняющая определенное время этот ритм, ведет к достоверному увеличению МПК.

Таблица 1. ЧСС при максимальной работе:

	20-29 лет	30-39 лет	40-49 лет	50-59 лет	60-69 лет
	М	Ж	М	Ж	М	Ж	М	Ж	М	Ж
ЧСС макс.	195	198	187	189	178	179	170	171	162	163

В таблице 1 показаны возрастные границы максимальной ЧСС. Эта величина определяется на практике простой формулой: 220 - возраст.

Таблица 2. Соотношение потребления кислорода и ЧСС:

% от МПК	% от макс. ЧСС
28	50
42	60
56	70
70	80
83	90
100	100

В таблице 2 приведены данные о соотношении потребления кислорода и ЧСС (в процентах от максимального).

Серия специальных экспериментов показала, что интенсивность и продолжительность нагрузки - это основные факторы оздоровительного действия.

При составлении программы занятий физическими упражнениями следует учитывать данные о необходимости «пиковых нагрузок». Для лучшего развития выносливости нужны не монотонные нагрузки, а работа с периодами максимальной мощности. Работа переменной мощности с периодами возрастающей интенсивности оказывает на организм более выраженное воздействие.

Таблица 3. Максимальная,средняя необходимая и минимальная частота сердечных сокращений при оздоровительных занятиях:

ЧСС	20-29лет	30-39 лет	40-49 лет	50-59 лет	60-69 лет
Максимальная	190	185	180	170	160
«Пиковая» (90-95%)	179	174	170	161	152
Минимальная	144	141	138	132	126
Средняя	155	152	149	141	135

При организации физкультурно-оздоровительных мероприятий целесообразно на фоне нагрузок средней интенсивности включать кратковременные нагрузки (на уровне 95-100% от максимальной ЧСС). Средняя интенсивность составляет 70-80% от максимальной ЧСС.

3. Частота нагрузок.

Если физические нагрузки регулярны, то определяется прямая зависимость между частотой тренировок и их оздоровительным действием. Исследовалась эффективность физкультурно-оздоровительных занятий разной частоты (1-5 раз в неделю) при интенсивности 70-90% от максимальной ЧСС. Оказалось, что достоверное увеличение МПК и работоспособности начинается с 2-х разовых занятий в неделю. Значительный прирост МПК начинается с 3-х разовых занятий и дальнейшее увеличение частоты до 5 раз не дает дополнительный прирост МПК.

При увеличении частоты занятий может возрастать риск травм опорно-двигательного аппарата, поэтому нецелесообразно заниматься чаще, чем 5 раз в неделю. 2-3 разовые занятия обеспечивают необходимый оздоровительный эффект. Для поддержания уже достигнутого уровня выносливости необходимо также не менее 2 занятий в неделю. При этом возможно некоторое снижение интенсивности до нижнего предела при увеличении времени занятий.

4. Продолжительность нагрузок.

Продолжительность нагрузок тесно связана с интенсивностью работы. При интенсивности 70% от максимальной ЧСС продолжительность нагрузки должна составлять 20 минут. Нижний предел продолжительности работы (так называемый период врабатывания) составляет 4-5 минут нагрузки. Оптимальная продолжительность оздоровительных нагрузок составляет 20-60 минут.

Несомненно, существует необходимость индивидуальных нагрузок в зависимости от возраста и уровня подготовленности, но установлено, что здоровые люди во время занятий должны производить ту мышечную работу, которая способствует развитию выносливости. Это должны быть динамические упражнения с интенсивностью в зоне тренирующего действия (50-85% от МПК или 65-90% от макс. ЧСС) продолжительностью 20-60 минут и частотой 2-5 раз в неделю. Для лиц с очень низкой подготовленностью рекомендуется начинать с менее интенсивных, но более длительных нагрузок. В основную часть занятия целесообразно включение 1-3 «пиковых» нагрузок.

Рекомендуются 5 разовые занятия с затратой энергии не менее 550 ккал за каждую тренировку, или ежедневный бег трусцой по 20 минут, или 4-5 кратные занятия продолжительностью 30 минут с интенсивностью энергозатрат 7,5 ккал/мин. Все официальные программы физкультурно-оздоровительных занятий в разных странах придерживаются этих принципов дозирования нагрузок. Оптимальным признан уровень энергозатрат 2000 ккал в неделю.

3.3 ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

В занятиях лечебной физической культурой при заболеваниях органов дыхания применяются общетонизирующие и специальные (в том числе дыхательные) упражнения.

Общетонизирующие упражнения, улучшая функцию всех органов и систем, оказывают активизирующее влияние и на дыхание. Для стимуляции функции дыхательного аппарата используются упражнения умеренной и большой интенсивности. В случаях, когда эта стимуляция не показана, применяются упражнения малой интенсивности. Следует учесть, что выполнение необычных по координации физических упражнений может вызвать нарушение ритмичности дыхания; правильное сочетание ритма движений и дыхания при этом установится лишь после многократных повторений движений. Выполнение упражнений в быстром темпе приводит к увеличению частоты дыхания и легочной вентиляции, сопровождается усиленным вымыванием углекислоты (гипокапнией) и отрицательно влияет на работоспособность.

Подбираются упражнения соответственно требованиям, предъявляемым клиническими данными. Например, для растягивания плевродиафрагмальных спаек в нижних отделах грудной клетки применяются наклоны туловища в здоровую сторону в сочетании с глубоким вдохом; для растягивания спаек в боковых отделах грудной клетки - наклоны туловища в здоровую сторону в сочетании с глубоким выдохом. Толчкообразный выдох и дренажные исходные положения способствуют выведению из дыхательных путей скопившейся мокроты и гноя. При снижении эластичности легочной ткани для улучшения легочной вентиляции применяются упражнения с удлиненным выдохом и способствующие увеличению подвижности грудной клетки и диафрагмы.

При выполнении специальных упражнений во время вдоха под воздействием дыхательных мышц происходит расширение грудной клетки в переднезаднем, фронтальном и вертикальном направлениях. Поскольку вентиляция осуществляется неравномерно, больше всего воздуха поступает в части легкого, прилегающие к наиболее подвижным участкам грудной клетки и диафрагмы, хуже вентилируются верхушки легких и отделы около корня легкого. При выполнении упражнений в исходном положении лежа на спине ухудшается вентиляция в задних отделах легких, а в исходном положении лежа на боку почти исключаются движения нижних ребер.

Учитывая, что неравномерность вентиляции легких особенно проявляется при заболеваниях органов дыхания, специальные дыхательные упражнения следует применять при необходимости улучшить вентиляцию в различных участках легких. Увеличение вентиляции верхушек легких достигается за счет углубленного дыхания без дополнительных движений руками в исходном положении руки на пояс. Улучшение вентиляции задних отделов легких обеспечивается усилением диафрагмального дыхания. Увеличению поступления воздуха в нижние отделы легких способствуют упражнения в диафрагмальном дыхании, сопровождающиеся подъемом головы, разведением плеч, подъемом рук в стороны или вверх, разгибанием туловища. Дыхательные упражнения, увеличивающие вентиляцию легких, незначительно повышают потребление кислорода.

При лечебном применении дыхательных упражнений необходимо учитывать ряд закономерностей. Обычный выдох осуществляется при расслаблении мышц, производящих вдох, под действием силы тяжести грудной клетки. Замедленный выдох происходит при динамической уступающей работе этих мышц. Выведение воздуха из легких в обоих случаях обеспечивается в основном за счет эластических сил легочной ткани. Форсированный выдох происходит при сокращении мышц, производящих выдох. Усиление выдоха достигается наклоном головы вперед, сведением плеч, опусканием рук, сгибанием туловища, подъемом ног вперед и т. п. При необходимости щадить пораженное легкое, дыхательные упражнения проводятся в исходных положениях, ограничивающих подвижность грудной клетки с больной стороны (например, лежа на больном боку). При помощи дыхательных упражнений можно произвольно изменять частоту дыхания. Больше других применяются упражнения в произвольном замедлении частоты дыхания (для лучшего эффекта в этих случаях рекомендуется вести подсчет «про себя»), оно уменьшает скорость движения воздуха и снижает сопротивление его прохождению через дыхательные пути. Учащение дыхания увеличивает скорость движения воздуха, но при этом увеличивается сопротивление и напряжение дыхательных мышц. При показаниях к усилению вдоха или выдоха следует во время выполнения дыхательных упражнений произвольно изменять соотношение по времени между вдохом и выдохом (так, при усилении выдоха - увеличивать его продолжительность).

Лечебная физическая культура противопоказана в острой стадии большинства заболеваний, при тяжелом течении хронических заболеваний, при злокачественных опухолях мышц.

Для успешной деятельности всех органов кровообращения нужны движения, труд, физкультура. Еще в XI веке великий таджикский философ, врач и ученый Абу Али Ибн Сина (Авиценна) писал: «Если заниматься физическими упражнениями, то нет никакой нужды в употреблении лекарств, применяемых при разных болезнях, если в то же время соблюдать все прочие предписания нормального режима».

То есть изменения в организме, с которыми связано защитное, профилактическое действие физкультуры, весьма многообразны. Можно выделить 2 основных пути профилактического действия физической активности: непосредственное воздействие на сердечно-сосудистую систему и органы кровообращения, и их влияние на факторы риска.

Тренировка в значительной степени улучшает насосную функцию сердца. Один из важнейших эффектов тренировки - это замедление пульса в покое. Это является признаком более низкого потребления кислорода миокардом, т.е. усилением зашиты от ишемической болезни сердца. Адаптация периферического звена кровообращения включает целый ряд сосудистых и тканевых изменений. Мышечный кровоток при нагрузках значительно возрастает и может увеличиваться в 100 раз, что требует усиления работы сердца. В тренированных мышцах возрастает плотность капилляров. Увеличение артериовенозной разницы по кислороду происходит за счет возрастания мышечных митохондрий и количества капилляров, а также более эффективного шунтирования крови из неработающих мышц и органов брюшной полости. Повышается активность окислительных ферментов. Эти изменения снижают количество крови, требующейся мышцам при работе. Увеличение кислородотранспортной способности крови и способности эритроцитов отдавать кислород еще больше увеличивает артериовенозную разницу.

Таким образом, наиболее существенными изменениями при тренировке являются увеличение окислительного потенциала мышц и регионального кровотока, экономизация работы сердца в покое и при средних нагрузках.

В результате тренировок существенно уменьшается реакция артериального давления при различных нагрузках.

Важную защитную роль играет изменение фибринолитической активности (уменьшение вязкости) крови и уменьшение адгезии (деформации) тромбоцитов. При нагрузке повышается свертываемость крови, но одновременно снижается вязкость крови, что приводит к нормализации соотношения этих двух процессов. При нагрузках зарегистрировано 6-кратное повышение фибринолитической активности крови.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблемы режима труда и отдыха тесно связаны с состояниями пограничными между здоровьем и болезнью.

Рациональный, научно обоснованный сменный режим труда и отдыха -- это такое чередование периодов работы и перерывов на отдых, при котором сохраняется высокая производительность труда и высокий уровень работоспособности человека и отсутствует чрезмерное утомление в течение всей рабочей смены. Оптимальный режим труда и отдыха должен соответствовать следующим основным требованиям. Во-первых, он должен обеспечить высокую производительность труда, показателем которой может служить количество продукции, произведенной за смену, время, затраченное на единицу продукции, наличие и отсутствие брака. Во-вторых, он способствует сохранению высокого уровня работоспособности, который характеризуется следующими признаками: восстановлением функциональных показателей во время перерывов до уровня, низкого к до рабочему; наличием устойчивого уровня функциональных психофизиологических показателей во время работы и после окончания ее последовательных периодов; быстрой врабатываемостью, длительным поддержанием высокого уровня работоспособности и продолжительности труда; предупреждением и ограничением развития глубоких стадий производственного утомления.

Таким образом, физическая активность в режиме труда и отдыха:

1. Уменьшает риск развития ишемической болезни сердца, снижая работу сердца в покое, и потребность миокарда в кислороде; снижает артериальное давление, снижает частоту сердечных сокращений и склонность к аритмии.

2. Одновременно увеличиваются: коронарный кровоток, эффективность периферического кровообращения, сократительная способность миокарда, объем циркулирующей крови и объем эритроцитов, устойчивость к стрессам.

3. Укрепляет дыхательную мускулатуру, увеличивает подвижность грудной клетки и диафрагмы.

4. Способствует растягиванию плевральных спаек, выведению мокроты, уменьшению застойных явлений в легких, совершенствуют механизм дыхания и координации дыхания и движений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Федеральный закон «О физической культуре и спорте в Российской Федерации» от 04.07.2007 № 329-ФЗ//Справочная правовая система Консультант Плюс.

2. Акулич, Н.В. Человек и его здоровье: учеб. пособие / Н.В. Акулич, Н.В. Мащенко. - Могилев: Могилев. гос. ун-т им. А.А. Кулешова, 2000. - 160 с.

3. Дубровский, В.И. Валеология. Здоровый образ жизни / В.И. Дубровский. - М.: Retorika-А, 2001. - 560 с.

4. Завьялов, Д.А. Теория ключевой двигательной компетенции / Д.А. Завьялов // Теория и практика физической культуры. - 2002. - 299 с.

5. Матвеев, Л.П. Теория и методика физической культуры. Введение в предмет: учеб. для высш. спец. физкульт. учеб. заведений / Л.П. Матвеев. - 4-е изд. ? СПб. -М.-Краснодар, 2004. - 160 с.

6. Николаев, Ю.М. Теория физической культуры: функциональный, ценностный, деятельностный, результативный аспекты: учеб. пособие / Ю.М. Николаев. - СПб.: СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2000. - 80 с.

7. Саев, А.Д. Физические тренировки как средство укрепления здоровья: Обзоры по важнейшим проблемам медицины, Москва. 2001. - 350 с.

Размещено на Allbest.ru

...