Влияние занятий физическими упражнениями на организм занимающихся

 

 

5. Физическая культура: оздоровительный и профилактический эффект

Оздоровительный и профилактический эффект физической культуры неразрывно связан с повышенной физической активностью, усилением функций опорно-двигательного  аппарата, активизацией обмена веществ. Учение Р. Могендовича о моторно-висцеральных рефлексах показало взаимосвязь  деятельности двигательного аппарата, скелетных мышц и вегетативных органов. В результате недостаточной двигательной активности в организме человека нарушаются нервно-рефлекторные связи, заложенные природой и закреплённые в процессе тяжёлого физического  труда, что приводит к расстройству регуляции деятельности сердечно-сосудистой и других систем, нарушению обмена веществ и развитию дегенеративных заболеваний (атеросклероз и др.). Для  нормального функционирования человеческого  организма и сохранения здоровья необходима определённая «доза» двигательной активности. В этой связи возникает  вопрос о так называемой привычной  двигательной активности, т.е. деятельности, выполняемой в процессе повседневного  профессионального труда и в  быту. Наиболее адекватным выражением количества произведённой мышечной работы является величина энергозатрат. Минимальная величина суточных энергозатрат, необходимых для нормальной жизнедеятельности  организма, составляет 12 – 16 МДж (в зависимости  от возраста, пола и массы тела), что  соответствует 2880 – 3840 ккал. Из них  на мышечную деятельность должно расходоваться  не менее 5 – 9 МДж (1200 – 1900 ккал); остальные  энергозатраты поддерживают жизнедеятельность  организма в состоянии покоя, нормальную деятельность систем дыхания  и кровообращения, сопротивляемость организма.

В экономически развитых странах  за последние 100 лет удельный вес  мышечной работы как генератора энергии, используемой человеком, сократился почти  в 200 раз, что привело к снижению энергозатрат на мышечную деятельность в среднем до 3,5 МДж. Дефицит энергозатрат, необходимых для нормальной жизнедеятельности организма, составил, таким образом, 2 – 3 МДж (500 – 750 ккал) в сутки. Интенсивность труда в условиях современного производства не превышает 2 – 3 ккал/мин, что в 3 раза ниже пороговой величины (7,5 ккал/мин), обеспечивающей оздоровительный и профилактический эффект. В связи с этим для компенсации недостатка энергозатрат в процессе трудовой деятельности современному человеку необходимо выполнять физические упражнения с расходом энергии не менее 350 – 500 ккал в сутки (или 2000 – 3000 ккал в неделю). По данным Беккера, в настоящее время только 20% населения экономически развитых стран занимаются достаточно интенсивной физической тренировкой, обеспечивающей необходимый минимум энергозатрат, у остальных 80% суточный расход энергии значительно ниже уровня, необходимого для поддержания стабильного здоровья. Резкое ограничение двигательной активности в последние десятилетия привело к снижению функциональных возможностей людей среднего возраста, поэтому так важны занятия физической культуры с раннего возраста и в подростковый период. Таким образом, у большей части современного населения экономически развитых стран возникла реальная опасность развития гипокинезии, т.е. значительного снижения двигательной активности человека, приводящего к ухудшению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Синдром, или гипокинетическая болезнь, представляет собой комплекс функциональных и органических изменений и болезненных симптомов, развивающихся в результате рассогласования деятельности отдельных систем и организмов в целом с внешней средой. В основе патогенеза этого состояния лежат нарушения энергетического и пластического обмена (прежде всего в мышечной системе). Механизм защитного действия интенсивных физических упражнений заложен в генетическом коде человеческого организма. Скелетные мышцы в среднем составляющая 40% массы тела (у мужчин), генетически запрограммированы природой на тяжёлую физическую работу. «Двигательная активность принадлежит числу основных факторов, определяющих уровень обменных процессов организма и состояние его костной мышечной и сердечно-сосудистой систем», - писал академик В. В. Парин (1969). Мышцы человека являются мощным генератором энергии. Они посылают сильный поток нервных импульсов для поддержания оптимального тонуса ЦНС, облегчают движение венозной крови по сосудам к сердцу («мышечный насос»), создают необходимое напряжение для нормального функционирования двигательного аппарата. Согласно «энергетическому правилу скелетных мышц» И. А. Аршавского, энергетический потенциал организма и функциональное состояние всех органов и систем зависит от характера деятельности скелетных мышц. Чем интенсивнее двигательная активность в границах оптимальной зоны, тем полнее реализуется генетическая программа и увеличивается энергетический потенциал, функциональные ресурсы организмов и продолжительность жизни. Различают общий и специальный эффекты физических упражнений, а также есть их опосредованное влияние на факторы риска.

Общий эффект физической тренировки заключается в расходе энергии, прямо пропорционально длительности и интенсивности мышечной деятельности, что позволяет компенсировать дефицит  энергозатрат. Большое значение имеет  также повышение устойчивости организма  к действию неблагоприятных факторов внешней среды: стрессовых ситуаций, высоких и низких температур, радиации, травм и др. В результате повышения не специфического иммунитета повышается и устойчивость к простудным заболеваниям. Специальный эффект оздоровительной тренировки связан с повышением функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы. Он заключается в экономизации работы сердца в состоянии покоя и повышении резервных возможностей аппарата кровообращения при мышечной деятельности. Один из важнейших эффектов физической тренировки – урежение частоты сердечных сокращений (ЧСС) в покое (брадикардия) как проявления экономизации сердечной деятельности и более низкой потребности  миокарда в кислороде. Увеличение продолжительности фазы диастолы (расслабления) обеспечивает больший кровоток и лучшее снабжение сердечной мышцы кислородом. У лиц с брадикардией случаи заболевания ИБС (ишемическая болезнь сердца) значительно реже, чем у людей с частым пульсом. С ростом уровня тренированности потребность миокарда в кислороде снижается как в состоянии покоя, так и при субмаксимальных нагрузках, что свидетельствует об экономизации сердечной деятельности. Это обстоятельство является физиологическим обоснованием необходимости адекватной физической тренировки для больных ИБС, так, по мере роста тренированности и снижения потребности миокарда в кислороде повышается уровень пороговой нагрузки, которую испытуемый может выполнить без угрозы ишемии миокарда и приступа стенокардии (грудная жаба – наиболее распространённая форма ИБС, характеризующаяся приступами сжимающих загрудных болей). Наиболее выражено повышение резервных возможностей аппарата кровообращения при напряжённой мышечной деятельности: увеличение максимальной ЧСС, систолического и минутного объёма крови, артерио-венозной разницы по кислороду, снижение общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС), что облегчает механическую работу сердца и увеличивает его производительность. Оценка функциональных резервов кровообращения при предельных физических нагрузках у лиц с различным уровнем физического состояния (УФС) показывает: люди со средним УФС (и ниже среднего) обладают минимальными функциональными возможностями, граничащими с патологией. Напротив, хорошо тренированные физкультурники с высоким УФС по всем параметрам соответствуют критериям физиологического здоровья, их физическая работоспособность достигает оптимальных величин или же превышает их. Адаптация периферического звена кровообращения сводится к увеличению мышечного кровотока при предельных нагрузках (максимально в 100 раз) артерио-венозной разницы по кислороду, плотности капиллярного русла в работающих мышцах, росту концентрации миоглобина и повышению активности окислительных ферментов. Защитную роль в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний играет также повышение фибринолитической активности крови при оздоровительной тренировке (максимум в 6 раз). В результате повышается устойчивость организма к стрессовым воздействиям. Помимо выраженного увеличения резервных возможностей организма под влиянием оздоровительной тренировки чрезвычайно важен также её профилактический эффект, связанный с опосредованным влиянием на факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний. С ростом тренированности (по мере повышения уровня физической работоспособности) наблюдается отчётливое снижение всех основных факторов риска, содержания холестерина в крови, артериального давления и массы тела. Б. А. Пирогова (1985) в своих наблюдениях показала: по мере роста УФС содержание холестерина в крови снизилось с 280 до 210 мг, а триглицеридов со 168 до 150 мг %. Следует особо сказать о влиянии занятий оздоровительной физической культурой на стареющий организм.

Физическая культура является основным средством, задерживающим  возрастное ухудшение физических качеств  и снижение адаптационных способностей организма в целом и сердечно-сосудистой системы в частности, неизбежных в процессе инволюции. Возрастные изменения  отражаются как на деятельности сердца, так и на состоянии периферических сосудов. С возрастом существенно  снижается способность сердца к  максимальным напряжениям, что проявляется  в возрастном уменьшении максимальной частоты сердечных сокращений (хотя ЧСС в покое изменяется незначительно). С возрастом функциональные возможности сердца снижаются даже при отсутствии клинических признаков ИБС. Так, ударный объём сердца в покое в возрасте 25 лет к 85 годам уменьшается на 30%, развивается гипертрофия миокарда. Минутный объём крови в покое за указанный период уменьшается в среднем на 55 – 60%. Возрастное ограничение способности организма к увеличению ударного объёма и ЧСС при максимальных усилиях приводит к тому, что минутный объём крови при предельных нагрузках в возрасте 65 лет на 25 – 30% меньше, чем в возрасте 25 лет. С возрастом также происходят изменения в сосудистой системе, снижается эластичность крупных артерий, повышается общее периферическое сосудистое сопротивление. В результате, к 60 – 70 годам систолическое давление повышается на 10 – 40 мм рт. ст. Все эти изменения в системе кровообращения, снижение производительности сердца влекут за собой выраженное уменьшение максимальных аэробных возможностей организма, снижение уровня работоспособности и выносливости. С возрастом ухудшаются и возможности дыхательной системы. Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) начиная с 35-летнего возраста за год снижается в среднем на 7,5 мл на 1 м2  поверхности тела. Отмечено также снижение вентиляционной способности лёгких – уменьшение максимальной вентиляции лёгких. Хотя эти изменения не лимитируют аэробные возможности организма, однако они приводят к уменьшению жизненного индекса (отношение ЖЕЛ к массе тела, выраженное в мл/кг), который может прогнозировать продолжительность жизни. Существенно изменяются и обменные процессы: уменьшается толерантность к глюкозе, повышается содержание общего холестерина и триглицеридов в крови, это характерно для развития атеросклероза (хроническое сердечно-сосудистое заболевание), ухудшается состояние опорно-двигательного аппарата: происходит разрежение костной ткани (остеопороз) вследствие потери солей кальция. Недостаточная двигательная активность и недостаток кальция в пище усугубляют эти изменения. Адекватная физическая тренировка, занятия оздоровительной физической культурой способны в значительной степени приостановить возрастные изменения различных функций. В любом возрасте с помощью тренировки можно повысить аэробные возможности и уровень выносливости – показателей биологического возраста организма и его жизнеспособности. Например, у хорошо тренированных бегунов среднего возраста максимально возможная ЧСС примерно на 10 уд/мин больше, чем у неподготовленных.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Рекомендации при выполнении физических упражнений

 

Физические упражнения окажут положительное воздействие, если при  занятиях будут соблюдаться определенные правила. Необходимо следить за состоянием здоровья - это нужно для того, чтобы не причинить себе вреда, занимаясь  физическими упражнениями. Если имеются  нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы, упражнения, требующие существенного  напряжения, могут привести к ухудшению  деятельности сердца. Не следует заниматься сразу после болезни. Нужно выдержать  определенный период, чтобы функции  организма восстановились, - только тогда физкультура принесет пользу.

Интенсивность нагрузок.

Выносливость – это  способность человека достаточно долго  выполнять тяжелую работу. Большой  объем, и интенсивность выполняемой  работы сопровождается большим потреблением кислорода. Поэтому выносливость можно  характеризовать 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 сердечно-сосудистой системы, с меньшим потреблением кислорода, то есть более экономично. Для развития выносливости, как правило, необходимы нагрузки определенного  объема и интенсивности. 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 частоты сердечных сокращений (ЧСС). Максимальная ЧСС определяется на практике простой формулой: 220 – возраст. 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.

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 физические упражнения с интенсивностью в «зоне тренирующего действия» (50-85% от МПК или 65-90% от максимальной ЧСС) продолжительностью 20-60 минут и частотой 2-5 раз в неделю. Для людей с очень низкой подготовленностью рекомендуется начинать с менее интенсивных, но более длительных нагрузок. В основную часть занятия целесообразно включение 1-3 «пиковых» нагрузок.

Дыхание.

Во время выполнения физических упражнений необходимо приучать себя дышать глубоко и ровно, при этом дыхание следует по возможности  сочетать с фазами движения. Так, вдоху  должны сопутствовать движения, увеличивающие объем грудной клетки, а выдоху - движения, способствующие уменьшению её объема. При невозможности сочетать фазы дыхания и движения, дышать надо равномерно и ритмично. Это особенно важно во время бега, прыжков и других быстрых и аритмичных движений.

Мотивация.

Непосредственные мотивы, побуждающие заниматься физическими  упражнениями:

1. потребность в чувстве удовлетворения от проявления мышечной активности;
2. потребность в эстетическом наслаждении собственной красотой, силой, выносливостью, быстротой, гибкостью, ловкостью, стремление проявить себя в трудных, даже экстремальных ситуациях;
3. потребность в самовыражении, самоутверждении.

Опосредованные мотивы:

1. стремление стать сильным, здоровым;
2. стремление через физические упражнения подготовить себя к практической жизни;
3. чувство долга («стал заниматься физическими упражнениями, потому что нужно было посещать уроки физкультуры как обязательные в школьной программе»).

Привычка заниматься физическими  упражнениями.

Занимайтесь тем, что вам  нравится!

Если вы смотрите на физические упражнения как на зубную боль, значит, вы выбрали неудачный вид занятий. Физические занятия не должны быть мучением. Это должно быть приятным времяпрепровождением. Вначале вам  может не понравиться, но по мере того, как вы будете овладевать ими, вы будете получать все большее удовольствие.

Будьте реалистами.

Если вы наметите для себя слишком сложную программу, вы позанимаетесь  по ней пару недель, а затем забросите  занятия. Нагрузка должна быть умеренной, чтобы вы могли без труда включить занятия в ритм своей жизни.

Если у вас нет особых данных для занятий спортом, избегайте  ситуаций, носящих дух соревнований. Вы рискуете получить травму и нанести  удар по своему самолюбию. Вы ведь хотите добиться личного успеха, а не обойти кого-то другого.

Включите физическую нагрузку в обычный ритм своей жизни.

Поднимайтесь по ступенькам, паркуйте машину немного дальше и  пешком идите до магазина. Когда  вы дома, вместо того чтобы один раз  подняться и спуститься по лестнице, собрав все вещи, которые надо перенести, ходите вверх-вниз по ступенькам каждый раз, когда вам что-то понадобится. И если вы ведете учет вашим спортивным достижениям, вы можете записать на стороне  прихода все, что вы стали делать дополнительно.