Физическое состояние

Часто приходится слышать расхожее мнение: если хочешь быть здоров - занимайся физкультурой. С этой точкой зрения невозможно не согласиться, потому что она совершенно справедлива. Никогда не поздно приобщиться к физкультуре. И эффект будет, безусловно, положительный. Хотя надо сказать, что физическая культура может причинить существенный вред здоровью при ее неправильном или безграмотном применении. И это также следует понять и запомнить. В этой главе мы рассмотрим как позитивный, так и негативный результат в их диалектической зависимости. Рассматривая эффект как самоцель физической культуры, необходимо учитывать безусловный тезис о наличии прямой зависимости между началом формирования физической культуры и ожидаемым результатом: чем раньше начало занятий (т. е. в более молодом возрасте), тем выше (лучше) достигаемый результат.

Здоровье легче сохранять и поддерживать на хорошем уровне, чем укреплять пошатнувшееся. Да и экономически это дешевле и проще. В чем же состоит оздоравливающий эффект физических упражнений и от чего он зависит? Давайте попробуем разобраться в этой проблеме вместе.

Физическая культура по определению - очень широкое понятие. Оно включает в себя использование физических упражнений в определенном количественном и качественном сочетании, направленных:
1) на закаливание организма,
2) поддерживание и укрепление здоровья человека,
3) рациональную организацию труда и отдыха,
4) формирование активной жизненной позиции и долголетия.

Физическая культура во всех возрастных группах является также важным фактором воспитания, особенно в подростковом возрасте, формирования личности и подготовки к будущей профессиональной деятельности.
При этом основным средством, с помощью которого достигается ожидаемый результат, являются физические упражнения, или мышечное движение. Их еще называют локомоциями. Движение как функция мышечной системы в развитии ребенка имеет огромное значение как инструмент познания окружающего мира и средство гармоничного развития личности, особенно на ранних стадиях формирования. Выдающийся русский физиолог девятнадцатого столетия И. М. Сеченов считал, что нет ни одной функции организма, которая напрямую или опосредованно не связана с движением. И это не обязательно должно быть перемещение в пространстве. Движение человеческой мысли - это тоже движение, хотя и скрытое от наших глаз. Потребность в движении как проявление биологической сущности человека есть такая же естественная потребность, как и все остальные - в пище, тепле, доброте, уважении, безопасности и т. д.

Мышечная система, можно сказать без всякого преувеличения, является самым большим потребителем энергии, которая вырабатывается в организме человека в процессе обмена веществ. Даже самое незначительное движение увеличивает потребность организма в энергии сверх основного обмена. А в том случае, когда совершается интенсивное движение (например, бег на длинные дистанции, легкая атлетика, лыжи и др.), эта потребность резко возрастает и может достичь 4000-5000 ккал и даже больше.
Движение, или мышечная активность, обладает очень мощным раздражающим фактором на весь организм, на все его системы и органы. Мышечная деятельность формирует структуру организма и стимулирует все его функции. Она вносит существенный вклад в совершенствование саморегуляции и адаптации организма к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды.

Мышечная деятельность сопровождается увеличением объема мышечной массы скелетной мускулатуры при больших мышечных нагрузках. Кстати, именно к этому типу мышечной ткани относятся сердечная мышца и мышцы матки. Избыточная мышечная активность, превышающая функциональные возможности организма, а также слишком низкая активность (гиподинамия - недостаток движения) оказывают разрушающее воздействие на организм, что проявляется в нарушении состояния здоровья. В первом случае речь идет об избыточной гипертрофии, а во втором - об атрофии. Даже у совершенно здорового молодого человека при полном отсутствии движения через месяц-полтора наступает атрофия мышц. Возможно, кто-то из вас имел возможность убедиться в этом: когда снимают гипс с конечности спустя месяц или более, сразу бросается в глаза, что объем мышечной массы резко уменьшился. Причина очень простая - отсутствие движения.
Для каждого человека характерен оптимальный уровень мышечной активности. Он зависит от наследственной предрасположенности (состав мышечных волокон у каждого человека генетически детерминирован), пола, возраста, условий жизни (прежде всего от количества и качества питания).

При достижении определенного уровня развития (или активности) оздоровительный эффект максимальный. Для его поддержания необходимо содержать уровень тренировочной нагрузки длительное время, сообразуясь с возрастом, самочувствием и внешними условиями жизнедеятельности.
Процесс занятий физическими упражнениями - мышечная тренировка - увеличивает общую двигательную активность организма человека. Это достигается с помощью двух различающихся по характеру и направленности тренировочных упражнений: развивающих и поддерживающих. Они различаются между собой по уровню подготовки и продолжительности физической нагрузки. Влияние мышечной тренировки охватывает все физиологические процессы, обеспечивающие движение. Повышается расход энергии и соответственно потребность в ней. Организм адаптируется к повышенному энергетическому обмену, и )то определяет уровень его тренированности. Природа предусмотрела два способа обеспечения энергией работающие мышцы - анаэробный и аэробный.


Изменения в организме под влиянием мышечной деятельности

Запросы энергии для поддержания мышечной работы тем выше, чем выше энергозатраты. Как видно, здесь имеет место прямая зависимость. Для поддержания высокого расхода энергии включаются, как минимум, три системы - обмен веществ, кровообращение и дыхание. Хотя надо сказать, что было бы неверно делать упор только на эти системы. Организм - это единая биологическая система, и его ответная реакция затрагивает все функциональные структуры, в том числе эндокринную, пищеварительную, выделительную, терморегуляции и др. Все изменения, происходящие в организме в процессе мышечной деятельности, находятся под непосредственным регулирующим влиянием центральной нервной системы. В этот момент наблюдается состояние возбуждения многих участков коры головного мозга, но прежде всего ее двигательной зоны. У разных людей одна и та же физическая работа вызывает совершенно неодинаковую реакцию организма и наблюдаемые физиологические сдвиги по сравнению с нормальным состоянием, которые зависят от уровня физического развития, функционального состояния отдельных систем и организма в целом. Другими словами, они зависят от уровня тренированности человека, которая в конечном счете определяет мощность и объем выполняемой работы и предел мобилизации физиологических функций.

Показателем энергозатрат при выполнении какой-либо физической работы является избыточное потребление кислорода по сравнению с уровнем его потребления в состоянии покоя. Следует также учесть количество кислорода, которое идет на ликвидацию кислородного долга в восстановительном периоде. Эти показатели напрямую зависят от интенсивности выполняемой работы. В определенном интервале наблюдается прямая зависимость: чем выше интенсивность работы, тем выше кислородный долг и потребление кислорода. Увеличение газообмена или легочной вентиляции происходит параллельно с усилением кровообращения. Максимальное потребление кислорода, а следовательно, максимальный расход энергии (у каждого человека он разный) могут быть достигнуты только при одновременном увеличении легочной вентиляции, коэффициента использования кислорода в легких (утилизации), частоты сердечных сокращений, ударного объема сердца (т. е. объема крови, который выбрасывает сердце в кровеносное русло за одно сокращение, в состоянии покоя оно составляет величину, равную 60-70 мл), а также разницы между содержанием кислорода в артериальных и венозных сосудах.
Достижение максимального уровня физической работы обеспечивается объединением усилий (функциональных возможностей) многих физиологических процессов. При этом максимально возможный уровень физической работы дает более объективное представление о состоянии организма по сравнению с состоянием покоя. Максимальное потребление кислорода (МПК) детерминировано способностью организма обеспечивать аэробную производительность во время работы. Однако более точный показатель работоспособности организма, по-видимому, может быть выражен величиной кислородного долга и уровнем содержания молочной кислоты в крови в момент максимально возможной работы.

В период работы - от ее начала до завершения - в организме наблюдается несколько периодов изменений, протекающих в определенной последовательности. Во-первых, достижение рабочего уровня деятельности происходит постепенно. При этом вегетативное обеспечение несколько запаздывает от физической активности. Так, например, при беге максимальная частота движений достигается через 4-5 секунд от начала старта, но в то же время минутный объем сердца и газообмен достигнут максимального уровня только через несколько минут. Во-вторых, чем больше временная разница, тем выше дефицит кислорода в организме, тем интенсивнее анаэробные процессы обмена веществ (они происходят без участия кислорода), а следовательно, выше кислородный долг.
В начальный период работы (период вырабатывания) происходит значительная перестройка функций организма, обеспечивающих работоспособность, но прежде всего это относится к нервной системе. Рабочее возбуждение постепенно достигает оптимального уровня. Координация деятельности всех систем организма достигает оптимально возможного уровня - это второй период работоспособности. Вместе с тем включение различных систем в работу в начальный период происходит неодновременно (гетерохронно). В спортивной практике это создает определенные трудности для спортсмена, которые выражаются в невозможности показать максимальный результат. Их удается преодолеть с помощью разминки и постепенного увеличения интенсивности выполняемой нагрузки.

Длительная и интенсивная физическая работа неизбежно приводит к снижению работоспособности. Эмоционально это ощущается как утомление. Это совершенно нормальное физиологическое явление (процесс), которое отражает третий период. Он характеризуется рассогласованием всех функций организма, увеличением элементарных ошибок, снижением быстроты реакции. Быстрота развития утомления детерминирована множеством физиологических явлений: нарушаются обменные процессы в мышце сердца, в мышцах и крови накапливается значительное количество молочной кислоты и кислых продуктов обмена веществ, понижается уровень углеводов в крови и др.
В развитии утомления выделяют две стадии. Начальная характеризуется запредельным усилением физиологических сдвигов для поддержания или сохранения работоспособности. Однако продолжение работы на прежнем уровне неизбежно приводит к снижению работоспособности. Это вторая стадия. Если подобная ситуация происходит каждый день в течение сравнительно продолжительного времени, то это приводит к перенапряжению организма, к поломке адаптационно-компенсаторных механизмов и в итоге - к развитию заболевания. Особенно опасная ситуация возникает, когда чрезмерно интенсивная работа происходит на фоне эмоционального возбуждения. Это приводит к перенапряжению сердечной мышцы, недостаточности надпочечников с развитием недостаточности эндокринной функции, нарушению мозгового кровообращения.
После завершения работы наблюдается восстановление работоспособности. Закономерности восстановительных процессов в этот период одинаковы и не зависят от вида предшествующей работы. Они проявляются в следующем: рабочее напряжение снижается постепенно, а следовательно, также постепенно снижается послерабочий уровень газообмена, кровообращения и дыхания. Продолжительность этих изменений во многом зависит от уровня кислородного долга, который развивается всегда, когда работа полностью или частично протекает в анаэробных условиях при дефиците кислорода. Восстановление разных физиологических функций происходит неодновременно и зависит от разной степени вовлеченности в работу, сложности регуляторных механизмов и неодинаковой инертности.
Восстановительный период, особенно после интенсивной физической работы, близкой к максимальной, протекает волнообразно в течение нескольких дней.

Восстановление работоспособности до исходного состояния не прекращается, но, напротив, продолжает усиливаться в сторону повышения работоспособности . Это состояние называют суперкомпенсацией, т. е. состоянием избыточного восстановления сверх уровня покоя. В этот момент обнаруживается увеличение силы мышц, газообмена и количества гликогена в мышцах. Весь организм в этот период становится более подготовленным к работе, чем до ее начала. К этому надо добавить, что последующая работа происходит при уменьшенном кислородном запросе и кислородном долге.
Момент наступления повышенной работоспособности связан с интенсивностью предшествовавшей работы. Чем интенсивнее и длительнее нагрузки, чем больше выражено после них утомление, тем больше времени требуется для восстановления и тем позднее наступает период повышенной работоспособности. Вот почему относительно небольшие нагрузки могут быть повседневными. В то же время нагрузки, близкие к максимальной работоспособности (на уровне 80% от возможной), могут потребовать более продолжительного времени восстановления, а следовательно, и более сдвинутого во времени момента наступления повышенной работоспособности (суперкомпенсации). Из этого Следует, что физическую работу (тренировку) целесообразно проводить через такие промежутки времени, чтобы она приходилась как раз на момент повышенной работоспособности (суперкомпенсации). Другими словами, необходимо установить такую продолжительность отдыха во время физической работы Или промежутки времени между работой, которые обеспечивали бы повышение работоспособности. Если перерывы не будут физиологически оптимальными (обоснованными) и не будут обеспечивать восстановительного отдыха, то явления утомления будут нарастать и приведут к переутомлению, что с неизбежно ведет к развитию заболевания. В начальный момент это сопровождается появлением признаков функционального расстройства - нервной системы, функций эндокринной системы и Вегетативными нарушениями. Таким образом, соблюдение оптимального режима (чередования) периодов физической работы И отдыха есть необходимое условие сохранения здоровья и активного долголетия.


Эмоции и физические упражнения

Выполнение физической работы на эмоциональном подъеме позволяет повысить работоспособность, сделать ее более интенсивной, с большой продолжительностью. Физиологически это можно объяснить развитием возбуждения, которое широко охватывает Многие функциональные зоны коры больших полушарий - ряд нервных центров в лимбической структуре мозга, гипоталамическую область, ретикулярную формацию. При повышенном эмоциональном состоянии возбуждаются центры вегетативной нервной системы, происходит усиление функций эндокринной системы, и в первую очередь коры надпочечников. Это обусловливает генерализованный характер функциональных изменений в организме в период эмоционального подъема. Эмоциональное возбуждение может достигать достаточно большой интенсивности. И этот факт может повлечь за собой как выраженный положительный, так и существенный неблагоприятный эффект. В преддверии ожидаемой интересной работы состояние организма заметно изменяется. Повышаются сердцебиение и артериальное давление, температура тела, содержание углеводов в крови, возрастают легочная вентиляция и газообмен. Эти изменения являются следствием возбуждения симпатической нервной системы. Однако и парасимпатическая система не остается в стороне. Признаки ее возбуждения отражаются на ослаблении функций пищеварительной и выделительной систем. Такое влияние на организм (симпатической и парасимпатической нервных систем) отражает вегетативный компонент эмоциональной реакции на предстоящую работу. Таким образом, эмоциональный подъем изменяет работоспособность человека и делает ее чрезвычайно высокой. Известен случай, когда хрупкая женщина, увидев своего малыша под колесами автомобиля, без особого усилия отодвинула машину в сторону. Если эмоции умеренно выражены, то это оказывает положительное влияние на организм человека, делает работу эмоционально окрашенной. И напротив, если эмоции чрезвычайно сильны, то они могут приобретать характер стресса и вызвать появление признаков общего адаптационного синдрома.
Наряду с положительным эффектом эмоции могут сопровождаться и выраженными отрицательными последствиями для организма: снижением работоспособности, нарушением вегетативных функций.
Подводя итог, можно сказать, что работоспособность человека детерминирована целым рядом факторов: анатомическими и физиологическими особенностями организма, уровнем функционального развития и общефизической подготовки, полом, возрастом. Она зависит также от изменений состояния организма в данных, конкретных условиях возникновения тех или иных эмоций. Следует помнить, что эмоциональное возбуждение является дополнительной нагрузкой для организма человека, нагрузкой особого свойства, но от этого она не менее существенна, чем сама физическая работа. И то и другое надо дозировать. Причем если физические нагрузки поддаются дозированию, то эмоциональные -с трудом. Умение управлять своими эмоциями в любой ситуации достигается долгим и трудным путем.
В восстановительном периоде после завершения работы эмоциональное возбуждение продолжается, постепенно угасая наряду с уменьшением других функций.