Вайнер Э. Н. - Валеология: Учебник для вузов

Сердечно-сосудистая система и кровь. Наилучшими средствами для тренировки этих систем являются циклические упражнения: бег, ходьба, плавание, лыжи, велосипед и т.п. Основным режимом их использования должен быть аэробный, то есть такой, когда запрос кислорода на работу мышц в этих условиях полностью удовлетворяется в процессе самой работы и кислородный долг не образуется. Длительность непрерывного выполнения аэробного упражнения должна постепенно достичь 40—60 минут при не менее 3—4 занятий в неделю.

Длительные малоинтенсивные упражнения способствуют появлению многих благоприятных эффектов. Так, в крови возрастает количество эритроцитов, что ведет к нарастанию кислородной емкости крови, то есть каждая единица объема крови может перенести больший объем кислорода и углекислого газа. При этом важно, что старые эритроциты быстрее разрушаются, а вместо них появляются молодые, активность гемоглобина в которых выше. Другим результатом длительных аэробных упражнений является снижение концентрации холестерина в крови, что является важным фактором профилактики атеросклероза. Вместе с тем, уже появившиеся на стенках сосудов атеросклеротические бляшки постепенно разрушаются и вымываются, благодаря чему сосуды оказываются эластичными и обеспечивают хорошее кровоснабжение тканей и органов — это является важным фактором стабилизации артериального давления. Уже доказано, что полноценная двигательная активность активирует антисвертывающую систему крови, что препятствует формированию внутрисосуди-стых тромбов, в том числе и инфаркта миокарда.

В сердце под влиянием малоинтенсивных упражнений улучшается капилляризация, то есть на единицу сечения миокарда притекает больше крови, что не только обеспечивает лучшее энергоснабжение работы сердца, но и предупреждает возникновение в нем ишемических явлений и инфаркта миокарда. В нем улучшается течение обменных процессов и активизируются дыхательные ферменты, нормализуется соотношения ионов калия и натрия, обеспечивающее улучшение сократительной функции сердца. При сочетании аэробных упражнений с кратковременными (в зависимости от возраста — от 20 секунд до 2—3 минут) анаэробными или аэробно-анаэробными ускорениями происходит постепенное возрастание производительности сердца, в частности, ударного объема (объема крови, выбрасываемого сердцем за одно сокращение). В этом случае в покое сердце работает очень экономично (частота сокращений снижается до 50—40 и ниже в минуту), а при выполнении напряженной работы его производительность у физкультурника оказывается гораздо выше, чем у нетренированного (гак, во время работы у первого сердце может перекачать до 25—30 литров крови в минуту, а у второго -лишь 15—18 литров).

Важными факторами оптимизации кровообращения являются «мышечный насос» и «периферические мышечные сердца». Первый из них заключается в том, что сокращающиеся при работе скелетные мышцы сдавливают венозные стволы (особенно в нижних конечностях), что при наличии в них клапанов способствует продавливанию крови к сердцу. Вторые же реализуются высокочастотной вибрацией артерий среднего и малого калибра, также осуществляющих продвижение крови, но теперь — к капиллярам, а оттуда — по венам. Важно, что после мышечной работы активность вибрации сохраняется в течение нескольких часов, а при гиподинамии оказывается очень вялой.

Использование циклических упражнений преимущественно аэробного характера благоприятно сказывается и на состоянии дыхательного аппарата. Прежде всего, следует отметить тренировку дыхательных мышц, особенно мышц вдоха, сила которых заметно возрастает. Растет и эластичность легких, и просвет дыхательных путей. Тренировка обеспечивает рост жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и эффективности газообмена (О2 и СО2) между альвеолами и кровью капилляров. В покое потребление О2, частота дыхания и объем вентилируемого через легкие воздуха у тренированного ниже, чем у нетренированного, а при напряженной работе — заметно выше. Важным эффектом физической тренировки является то, что умеренная динамическая нагрузка дает лучшее расправление легочной ткани, более равномерный кровоток в ней, а активный газообмен предупреждает развитие застойных явлений, провоцирующих возникновение пневмоний.

Таким образом, «запас прочности» между покоем и максимальной производительностью для сердечно-сосудистой и дыхательной систем у занимающихся физической культурой заметно выше, чем у не занимающихся.

Центральная нервная система. Для поддержания хорошего состояния ЦНС требуется использование широкого арсенала средств.

Сила нервных процессов воспитывается через упражнения силового и скоростно-силового характера (работа с тяжестями, гимнастические упражнения, метания, прыжки), требующие максимальной концентрации возбудительного процесса в короткие периоды времени. При этом возрастают частота и амплитуда импульсации мотонейронов спинного мозга, что обеспечивает внутримышечную координацию и включение в работу наибольшего количества двигательных единиц. Адекватный же выбор «нужных» для осуществления данного движения мышц и выключения «ненужных» осуществляется за счет сложного рецип-рокного (взаимного) согласования возбуждения и торможения, что обеспечивает так называемую межмышечную координацию. Таким образом, благодаря силовым и скоростно-силовым упражнениям происходит совершенствование основных показателей функционирования ЦНС —' уравновешенности, силы и подвижности нервных процессов. Аналогичным действием обладают подвижные и спортивные игры, закаливание и другие интенсивные средства. Для поддержания оптимального состояния ЦНС эффективными оказываются упражнения на выносливость — циклические малоинтенсивные. Их влияние многозначно. Так, под влиянием физической тренировки открываются закрытые и увеличивается просвет функционирующих капилляров в ЦНС (что особенно важно — в наибольшей степени это происходит в лобных долях коры головного мозга; возможно, именно этим можно объяснить появляющееся при физических нагрузках чувство удовольствия). Кроме того, продолжение работы в условиях нарастающего утомления требует проявления соответствующей силы нервных процессов. Следует отметить то обстоятельство, что при выполнении такой нагрузки происходит разрушение в ЦНС и в мышцах гормонов стресса — это особенно важно в условиях исключительно высокой плотности информации, которую должен воспринять и переработать современный человек.

Опорно-двигательный аппарат. В зависимости от поставленных конкретных задач достижения высокого уровня состояния этой системы и выбор средств оказывается специфичным. Так, для получения силового эффекта следует преимущественно использовать упражнения силового характера с отягощениями, достигающими 70—90% от предельно возможных. Эти же упражнения вместе со скоростно-силовыми, когда отягощение достигает 30—50%, способствуют не только накапливанию в мышцах энергетического потенциала, но и укреплению костей. В то же время в обеспечении хорошего состояния суставов необходимо решение двух задач:

- поддержания адекватной трофики (тканевого питания) внутрисуставных структур, для чего наилучшими средствами являются упражнения в условиях разгрузки самого сустава (или, по крайней мере, без отягощений) с многократными повторениями — велосипед для коленных суставов, в положении лежа или в воде для суставов позвоночника и т.д.; — достижение прочности мягких тканей, укрепляющих сустав (связки, мышцы, сухожилия) — упражнения силового и ско-ростно-силового характера, но, по возможности, в исходном положении, исключающем вертикальные нагрузки (например, лежа, в висе, коленно-кистевое положение и т.д.). Помимо указанных функциональных систем, где эффекты физической тренировки очевидны, следует упомянуть еще некоторые. Так, правильно организованные физические упражнения нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта: желудочное и кишечное сокоотделение, активность пищеварительных ферментов, моторную активность и т.д. Регулярные занятия физической культурой, сопровождаемые потоотделением, не только совершенствуют терморегуляцию, но и обеспечивают систематический вывод из организма образовавшихся в процессе жизнедеятельности шлаковых веществ. Наконец, доказана прямая зависимость между состоянием физической работоспособности и другими ее формами, в частности, умственной, и устойчивостью психических функций.

Таким образом, правильно подобранные и оптимально спланированные физические нагрузки способствуют поддержанию на высоком функциональном уровне всех физиологических систем, обеспечивают достаточную общую и специальную работоспособность, делают жизнедеятельность человека более экономичной и, наконец, предупреждают развитие в организме многих патологических процессов.

4.4.2. Принципы физической тренировки

Достижение положительных результатов при регулярных занятиях физическими упражнениями возможно лишь при соблюдении отдельных условий, которые выражаются в виде дидактических принципов. Основными среди них следует считать следующие.

Принцип сознательности и активности предполагает, что занимающийся оздоровительной физкультурой хорошо осознает необходимость движения для поддержания высокого уровня здоровья и понимает физиологические механизмы влияния физических упражнений на организм. При таком подходе физкультурник, во-первых, стремится узнать как можно больше о своем организме и о путях поддержания здоровья; во-вторых, умеет разрабатывать программу оздоровительной физкультуры в своей жизнедеятельности и планировать рациональное использование различных средств физической культуры для решения общих и частных задач обеспечения здоровья; в-третьих, на основании текущего анализа состояния своего организма вносит своевременные коррективы в программу и организацию оздоровительной физкультуры.

Принцип систематичности и последовательности утверждает необходимость определенной системы в использовании средств физической культуры, которая обеспечила бы решение основных задач и достижения здоровья, реализуемых с помощью физических упражнений. Практика показывает, что чаще всего физкультурник отдает предпочтение какому-либо одному или группе однородных средств (оздоровительный бег, плавание, игры и др.), однако ограничение двигательной активности только ими не может обеспечить решения всех задач достижения здоровья1.

Принцип последовательности означает, что нельзя бесконечно менять используемые средства (на первых порах приобщения к оздоровительной физкультуре это допустимо, пока занимающийся не найдет наиболее подходящие для себя физические упражнения). Выбранные средства должны использоваться в определенной системе и последовательности, что позволит не только осознанно планировать нагрузку, но и проследить за ее эффективностью для той или иной системы жизнедеятельности.

1 Например, при занятиях оздоровительным бегом достигается хорошее состояние сердечно-сосудистой и дыхательном- систем, однако это не может предупредить (а иногда и провоцирует) появление нарушений в опорно-двигательном аппарате (позвоночник, стопа, колени) и в иммунитете.

Принцип постепенного увеличения нагрузки вытекает из динамики послерабочего восстановления функции организма. Возникшие в результате выполненной нагрузки изменения имеют определенные характеристики, определяемые преимущественно выполненной работой. В таком случае после повторной работы, имеющей те же показатели объема, интенсивности и длительности, что и предыдущие, возникнут однотипные послерабочие изменения. При сохранении такого режима физических тренировок развивается адаптация организма к нагрузкам, и нарастания функциональных показателей не происходит. В то же время повышение рабочей нагрузки (в частности, приходящейся на период суперкомпенсации) способствует прогрессирующим изменениям, выражающимся и в активизации белкового обмена, и в совершенствовании деятельности ЦНС, и в экономизации функций и т.д. Разумеется, речь идет не о повышении нагрузки буквально в каждом занятии, а о тенденции к ее повышению на протяжении определенного временного цикла, например, календарного года.

Принцип индивидуализации предполагает, что организация и содержание физической тренировки должны соответствовать особенностям именно данного человека. Это касается прежде всего его генетически предопределенных особенностей. В частности, следует учитывать тип телосложения, предрасположение данного морфотипа (астеник, нормостеник, гиперстеник и промежуточные типы) к определенным заболеваниям, на профилактику которых следует ориентировать физическое воспитание. Другим важным генотипическим фактором является тип высшей нервной деятельности, под который и надо подбирать двигательные средства. Кроме того, необходимо учитывать и особенности свертывания крови, и преобладающий тип вегетативной нервной регуляции и т.д. Помимо генетически обусловленных качеств в организации физического воспитания следует учитывать особенности семейного положения физкультурника, его профессиональную принадлежность, режим работы и многие другие факторы.

Принцип комплексности воздействия вытекает из рассмотренной в п. 4.4.1. специфики влияния тех или иных физических упражнений на различные системы организма. В отличие от спортивной тренировки, где достигается цель узкой спортивной специализации, общее укрепление организма в оздоровительной физкультуре требует использования широкого арсенала двигательных средств (подробнее это положение будет рассмотрено в п. 4.5.2.). Тренировочный эффект может быть достигнут с помощью любого упражнения. Однако при этом, во-первых, в большей степени проявляется специфический эффект этого упражнения без ощутимого положительного влияния на другие функциональные системы, а, во-вторых, отрицательные влияния, которые в той или иной степени присущи практически любому упражнению, не компенсируются и не нивелируются другими средствами. Таким образом, в полной мере достижение зависимых от физических упражнений целей здоровья — физической подготовленности, физического здоровья и физического развития — достигается только при комплексном использовании двигательных средств.

Принцип обратимости тренировочных эффектов проявляется в том, что последние постепенно уменьшаются по мере снижения тренировочных нагрузок или полностью исчезают при полном прекращении тренировки (эффект детренировки). Снижение работоспособности наступает тем раньше, чем выше ее уровень, но в любом случае через 3—8 месяцев после прекращения тренировок уровень физической подготовленности человека оказывается практически таким же, каким он был до начала регулярных тренировок. Правда, следует отметить, что благодаря сохранению следовых явлений в двигательном динамическом стереотипе восстановление работоспособности при возобновлении тренировок у таких людей протекает активнее, чем у ранее не занимавшихся физической культурой.

4.4.3. Понятие о нагрузке

Не всякая даже систематическая физическая активность может рассматриваться как тренировка, так как повышение функциональных возможностей организма, то есть тренировочные эффекты, возникают только при условии, что тренирующие нагрузки достигают или превышают некоторую пороговую величину.

Говоря о нагрузке, следует ее характеризовать с двух точек зрения: как величину выполненной внешней работы и как реакцию данного организма на выполненную работу.

1. Величина выполненной человеком внешней работы определяется ее интенсивностью, длительностью и частотой, которые в совокупности характеризуют объем нагрузки. Первый из этих показателей — интенсивность — определяется величиной энергии, затрачиваемой организмом на выполнение работы в единицу времени. Длительность нагрузки определяется временем ее выполнения и обратно зависима от интенсивности. Частота, или повторность, тренировочных нагрузок (как в отдельном занятии, так и самих занятий) также находится в сложных взаимоотношениях с другими характеристиками нагрузки и зависит от целей тренировочного процесса, контингента занимающихся и видов занятия.

Рассматриваемая нагрузка может быть выражена в физических единицах: массе отягощений, скорости передвижения, частоте подходов, времени выполнения упражнения, мощности работы и т.д.

2. Нагрузка как реакция организма на выполненную работу отражает ту «цену», которую организм «платит» за выполненную физическую нагрузку. Такой вид нагрузки называют физиологической нагрузкой и оценивают по изменениям показателей функций организма. В характеристике физиологической нагрузки универсальное значение имеет открытие, суть которого заключается в том, что в зависимости от величины, длительности и периодичности нагрузок (биологических, двигательных, психологических и др.) ответ организма может быть подразделен на три вида:

Реакция тренировки на слабые раздражители проявляется в некотором повышении активности функциональных систем с относительно быстрым возращением к исходному состоянию после окончания действия раздражителя;

Реакция активации в ответ на действие средних по значению раздражителей выражается в постепенном неуклонном повышении возможностей функциональных систем;

Реакция стресса возникает в ответ на сильные раздражители и протекает по классической схеме дистресса (последовательно фазы активации, адаптации и истощения со срывом адаптации).

В соответствии с приведенной классификацией можно выделить три зоны двигательной активности.

Первая, соответствующая реакции тренировки, отражает минимальный уровень, когда роста функциональных резервов не происходит, но, по крайней мере, и не происходит их снижения. Вторая, реакция активации, обусловливает преобладание биосинтеза (анаболизм), чего не дает реакция тренировки и, вместе с тем, не ведет к тем неблагоприятным последствиям, которые возникают при дальнейшем увеличении нагрузки. В последнем случае возникает реакция стресса, которая должна рассматриваться как патологическая, так как при ее появлении развиваются множественные нарушения в функционировании организма: возникают кровотечения и язвы в слизистых тканях (особенно желудочно-кишечного тракта), угнетается иммунитет, нарушается обмен веществ, снижается неспецифическая сопротивляемость организма и т.д.

Нагрузка как реакция организма на выполненную работу зависит не только от физических характеристик, но и, по крайней мере, еще от двух факторов: интервалов отдыха между повторными занятиями и текущего состояния организма. Естественно, что чем короче период отдыха, тем при прочих равных условиях повторную работу выполнять труднее (если только она не приходится на фазу суперкомпенсации). Понятно, что чем выше работоспособность организма, тем легче для него выполнить данную работу.

4.4.4. Учет текущего состояния организма в организации оздоровительной физкультуры

Разработанная для конкретного человека программа оздоровительной физкультуры, даже с учетом принципа систематичности и последовательности, должна обладать определенной динамичностью и вариабельностью, определяемыми текущим состоянием организма в каждый данный период времени. Это позволит своевременно корректировать интенсивность, длительность, повторяемость и объем нагрузки, однако применительно именно к данному отрезку времени, так как уже в следующем измененное состояние организма потребует внесения новых корректив. Речь идет не о принципиальных изменениях программы, определяемых стратегическими целями, а лишь о тактических вариантах достижения этих целей на данном этапе тренировочного процесса.

Под текущим состоянием организма понимается уровень его здоровья и работоспособности в данный отрезок времени. Для оценки текущего состояния организма используется большой круг показателей, которые условно можно разделить на две группы:

/. Субъективные показатели, относящиеся к самооценке человеком своего текущего состояния здоровья. Прежде всего, сюда следует отнести самочувствие как интегральную оценку своего состояния. Трудно точно очертить круг ощущений, формирующих само понятие самочувствия, так как у каждого человека он свой, определяемый уровнем его знаний о своем организме и умением анализировать свои ощущения. Однако определенно к субъективным критериям можно отнести такие, как отсутствие или наличие болезненных ощущений, степень желания заниматься повседневной деятельностью и физической культурой, отношение к окружающему, настроение, желание работать, усталость и т.д. — все то, что можно определить как жизненный тонус. К субъективным же показателям относят полноценность сна, аппетит, бодрость (или слабость) и др.