CC BY
69Рис. 5. Приклад відкритого електронного ресурсу, що зберігається у «Базі знань»
Література
1. Андреев А. А. Дидактические основы дистанционного обучения в высших учебных заведениях: Дисс ... д-ра пед. наук: 13.00.02 / МГУЭСИ. - М.: 1999. - С.73.
2. Аханян А. А. Теория и практика становления дистанционного педагогического образования: Дис... д-ра пед. наук: 13.00.08. - М., 2001. - С.32.
3. Гуревич Р.С., Академія М.Ю. Інформаційно-телекомунікаційні технології в навчальному процесі та наукових дослідженнях: навчальний посібник для студентів пед. ВНЗ і слухачів інститутів післядипломної освіти. -Вінниця: ООО «Планер», 2005. - С.13.
4. Практикум дистанционного обучения / Под ред. В.Кухаренко. - К.: Милленниум, 2003. - С. 6.
5. Клопов Р.В., Добровольський ГА. Платформа дистанційного навчання як складова частина системи підготовки фахівців у вищій фізкультурній освіті // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: наукова монографія за редакцією проф. Ермакова С.С. - Харків: ХДАДМ (ХХПІ), 2006. -№8. - С 35-40.
Надійшла до редакції 22.05.2007р.
ФУНЦИОНАЛЬНАЯ УСТАЛОСТЬ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ПРЕДЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ В БЕГЕ НА МАРАФОНСКУЮ ДИСТАНЦИЮ
Клочко Л. И.
Запорожский национальный университет
Аннотация. В статье изложено знание физиологии и характер процесса утомления и восстановления, что помогает тренеру правильно подобрать тренировоч-
ную нагрузку и средства восстановления, а также повысить мобильность самого спортсмена за счет индивидуальной коррекции наступления стадии утомления в ходе тренировки (цикла) и применения индивидуальной системы восстановительных мероприятий. Ключевые слова: марафонец, утомление, восстановление, работоспособность, выносливость, физиологический процесс, функциональное истощение. Анотація. Клочко Л.І. Функціональна втома й відновлення в умовах граничного фізичного навантаження в бігу на марафонську дистанцію. В статті викладено знання фізіології і характеру процесу втоми та відновлення, що допомагає тренеру правильно підібрати тренувальне навантаження та засоби відновлення, а також підвищити мобільність самого спортсмена за рахунок індивідуальної корекції настання стадії втоми впродовж тренування (циклу) та застосування індивідуальної системи відновлювальних заходів.
Ключові слова: марафонець, втома, відновлення, працездатність, витривалість, фізіологічний процес, функціональне виснаження.
Аппоіаііоп. Klochko L.I. Functional tiredness and restoration in the conditions of limit physical load in marathon race. The article contains the studies on physiology and the process of tiredness and restoration, which will help the trainer to select a necessary training load and restoration methods. It will also help to increase a sportsman’s mobility owning to individual correction - the tiredness stage during the training or cycle and to apply the individual system of restoration actions.
Key words: marathon, tiredness, restoration, able-bodied, endurance, physiological process, functional exhaustion.
Введение.
Каждый марафонец на протяжении всей своей спортивной карьеры неоднократно сталкивается с утомлением разного рода и характера в ходе выполнения любой физической или психологической нагрузки. Они в тренировке выполняют работу различного характера как мышечного, так и умственного. А процесс утомления является неизбежной реакцией организма на нагрузку, которую выполняет марафонец.
Чтобы найти правильное решение возникающее, в связи с этим вопросом относительно утомления и восстановления, каждому марафонцу необходимо знать, что такое утомление. Утомление - это физиологический процесс. Чтобы найти оптимальное решение нужно обладать не только знанием как протекает различного рода утомление и как правильно и быстро восстановить спортсмена к следующей тренировке, соревнованиям и т.д., но и умело принимать эти знания на практике.
С процессом утомления и восстановления мы сталкиваемся каждый день - дома, на тренировке, на работе, в семье и т.д. Чтобы правильно подобрать средства восстановления необходимо учитывать индивидуальные особенности спортсмена, средства и методы, с помощью которых проявляется восстановительные или реабилитационные мероприятия.
Работа выполнена по плану НИР Запорожского национального университета
Формулирование целей работы.
Цель исследования - изучить природу, физиологию и характеристику утомления и восстановления, как явления и процесса, протекающего в организме марафонца в ответ на физическую или психологическую нагрузку.
Для достижения цели нами были сформулированы следующие задачи:
1. Изучить, как на сегодняшний день освещен вопрос утомления.
2. Выявить развитие между кратковременным и долгосрочным утомлением.
3. Определить виды утомления, зависимость утомления от вида и характера выполняемой нагрузки, а также как в зависимости от этого протекает процесс восстановления.
4. Изучить модели коррекции процесса утомления.
5. Определить некоторые методики, которые используют на практике для регулирования наступ -ления фазы утомления и восстановления в ходе выполнения физической нагрузки.
Результаты исследования.
Утомление - особое физиологическое состояние временного снижения работоспособности вследствие напряженной или длительной деятельности, сопровождающееся ощущением усталости. Оно представляет собой обратимый физиологический процесс, так как является рефлексом, предупреждающим функциональное истощение работающих нервных центров. Утомление является причиной, вызывающей в коре большого мозга охранительное
торможение, предохраняющие клетки нервной системы от перевозбуждения. Оно характеризуется неприятными, иногда болезненными ощущениями, общим ухудшением самочувствия.
Физиологические механизмы утомления первоначально связывали с недостатком в гуморальной среде длительно работающего органа кислорода и высокоэргических соединений, а также накоплением продуктов обмена - молочной кислоты и других веществ.
Развитие утомления во многом связано с частотой повторения тренировочных циклов. Если очередной тренировочный цикл наступает в период неполного восстановления сил, то утомление прогрессивно нарастает. Тренировочный цикл в фазе компенсации утомления обеспечивает оптимальную работоспособность и отдаляет его наступление.
В механизме развития утомления при мышечной работе можно выделить следующие факторы.
Во-первых, в процессе мышечных сокращений происходит постоянная обратная импульсация со стороны проприорецепторов работающих мышц.
Во-вторых, при мышечных сокращениях происходят выраженные изменения химизма мышечной ткани.
В-третьих, при более продолжительной работе продукты метаболизма поступают в кровь, что вызывает сдвиги во внутренней среде организма, действующие на рецепторы сосудистых рефлекторных зон, а возможно, оказывающие и непосредственное влияние на ЦНС.
В-четвертых, возбуждение клеток ЦНС само не может не изменяться в процессе мышечной работы, так как эти клетки обладают наименьшей функциональной выносливостью и более быстрой исто-щаемостью по сравнению с другими клетками организма.
В-пятых, при мышечной деятельности меняются функции многих систем, в том числе желез внутренней секреции, в особенности системы гипофиза и надпочечников.
Выполнение упражнений на сверхдлинные дистанции может продолжаться часами в условиях истинно устойчивого состояния, и связано с большими затратами энергии.
При длительной работе кислородный запас равен всего 2,5 - 3,5 л в 1 мин., то есть находится в пределах возможного обеспечения системной дыхания и кровообращения. Однако суммарная потребность организма в кислороде и энергетических ресурсах для работающих скелетных мышц очень велика.
Подобное длительное усилие двигательной активности деятельности человека требует от организма повышенного развития его функциональных систем и их точной слаженной координации. Это должно обеспечить повышение энергетического потенциала организма, способности к более полной мобилизации его ресурсов, реализуемых благодаря эффективному функционированию биохимических
систем, осуществляющих окислительные и восстановительные процессы в работающих органах. Необходимо также развитие способности к усилению функции эндокринного аппарата, а также достижение высокой устойчивости нервных центров к длительно действующим импульсам работающих мышц. В развитии утомления при такой длительной мышеч -ной работе может сыграть важную роль и истощение или наступившее снижение функции эндокринной системы, в частности гипофиза и надпочечников.
Биохимические изменения при утомлении. При тяжелом утомлении, вызванном длительной мышечной деятельностью, наблюдается снижение активности ряда ферментов, развитие гипоксии и новое усилие гликолиза. Резко угнетается использование фосфолипидов, ослабляется мобилизация углеводов. Механические свойства мышцы в значительной мере зависит от ее функционального состояния. Так при утомлении происходит значительное возрастание вязкости. Другим важным фактором является снижение активности АТФ мышц, лимитирующее возможности мобилизации химической энергии АТФ и трансформации ее в механическую энергию мышечных сокращений, поскольку между величиной АТФ активности и сократимостью существует прямая зависимость [3].
В скелетных мышцах утомление, как уже отмечалось, сопровождается снижением АТФ активности, а также уменьшением запасов гликогена, ограничением поглощения и выброса ионов кальция. Одновременно нарушается проводимость в нервно
- мышечном соединении вследствие замедленного синтеза медиаторов нервного возбуждения.
Биохимические изменения в органах. Биохимические изменения при мышечной деятельности не ограничиваются только мышечной тканью, но наблюдаются в других тканях и органах.
В головном мозгу при выполнении интенсивной работы столь большой мощности, можно наблюдать, что состояние начального усилия, во время которого исследуемые рефлексы заторможены, затягиваются. В этом случае наблюдаемое торможение условных двигательных и слюнных рефлексов можно объяснить индукционным торможением со стороны сильно возбужденных двигательных центров, возбуждение которых тем сильнее, чем сильнее прилагаемая тренировка марафонца и усилие для выполнения тренировки. Состояние такого рода обозначается также как первичное утомление. Преодоление первичного утомления дает возможность перейти к продолжению тренировки.
Утомление постепенно развивается и остается некоторое время после прекращения тренировки. Обнаруживается остаточное последовательное торможение. Утомление такого рода называют вторичным.
Наличие определенных изменений в динамике нервных процессов в коре головного мозга при развитии утомления не дает оснований свести весь физиологический механизм утомления при мышечной тренировке к единственной корковой теории
утомления (Розенблат, 1961). Можно считать шагом вперед применение понятия нейрогенной теории утомления (Косилов, 1965), признающей в качестве основного механизма развитие парабиотического и охранительного торможения в ЦНС под влиянием утомительной тренировки [1].
При тяжелом утомлении в мышцах сердца усиливается протекание окислительных процессов и использование в крови сахара и молочной кислоты.
Для печени характерно усиление фосфоро-лиза гликогена и продукции сахара. При очень длительной напряженной мышечной деятельности, по мере развития утомления, метаболизирование нейтральных липидов, равно как и синтез фосфолипидив, угнетаются. Биохимические изменения в крови являются отражением процессов, происходящих в других органах и тканях. Усиление гликогена приводит к повышению уровня молочной и пировиноградной кислот. Соответственно регистрируется большее или меньшее снижение резервной щелочности крови.
Содержание сахара в крови при более длительной мышечной деятельности, в связи с мобилизацией депонированного жира и увеличением использованием его в качестве источника энергии, в крови повышается уровень общих липидов и кено-вых тел, а при тренировке очень большой длительности происходит снижение содержания фосфолипидов. Уровень холестерина в крови изменяется в зависимости от его исходной величины [3].
Утомительная тренировка уменьшает количество желудочного сока .
А после продолжительной утомительной тренировочной деятельности наблюдались, сдвиги активности реакций мочи в кислую сторону.
Профилактика утомления. История целенаправленного сознания синтетических стимуляторов работоспособности насчитывает менее века и связана не только с решением медицинских проблем, сколько с попытками повышения физической выносливости здоровых спортсменов. В процессе поиска длительно действующих вазопрессорных средств типа адреналина в 1912году был получен фенамин (амфетамин, бензедрин), детальное фармакологическое изучение которого в середине 30-х годов позволило обнаружить сильное стимулирующее действие на ЦНС, Вскоре оно было подтверждено на спортсменах. В послевоенные годы фенамино подобных веществ был продолжен в США, во Франции, в ФРГ и в других странах, в результате чего семейство фе-нилалкиламинов возросло до нескольких десятков препаратов. Кроме того, повышение преимущественно физической выносливости при приеме фенамина и его аналогов достигается ценой резко возросшего катаболизма, неадекватного объему и темпу выполняемой тренировки. По этой причине при значительных нагрузках (фенамин подавляет сигнальную роль утомления) создается угроза истощения функциональных и метаболических резервов.
Вещества с подобным типом действия улучшает трофику нервной ткани, в результате чего воз-
растают резервы нервной регуляции, устойчивость и качество функционирования ЦНС. Не случайно, поэтому препараты с первичным метаболическим типом действия обычно улучшают параллельно, хотя и в разной степени, физическую деятельность.
Формулировка общего подхода к изысканию новых препаратов, восстанавливающих и повышающих физическую работоспособность, а также разумное заимствование средств из арсенала народной медицины и мировой фармакологии предлагает возможность направленного воздействия на фундаментальные механизмы адаптации и энергообеспечения мышечной работы [4].
Утомление при различной тренировочной деятельности - нормальный физиологический феномен, на основе которого формируется, и совершенствуются рабочие навыки, функциональная и биохимическая адаптация. Без чувства утомления спортсмен не может в полной мере ощутить удовлетворение от проделанной работы. Разумеется, существуют объективные и индивидуальные границы, за которыми утомление утрачивает роль полезного, совершенствующего фактора и ведет к патологическому состоянию. Утомление связано с большим или меньшим исчерпанием резервных возможностей организма продолжить тренировку.
Сигнальная роль утомления установлена достаточно давно и хорошо известна. Цель фармакологии совсем не стоит в создании средств, отменяющих эту роль, стереть какой - либо из сигналов
- это весьма опасно в медицине, хотя и заманчиво в спорте. Особенностью психологии высоко тренированных спортсменов является умение преодолевать симптоматику утомления «второе дыхание» [4]. Однако в любом случае наступает момент, когда человек ощущает, что он должен прекратить работу, потому что за этим пределом стоит патологическое состояние или даже гибель организма. Вероятно, можно найти средства, способные подавить восприятие утомления, как сигнала о необходимости прекратить работу, и последняя будет продолжаться до полного истощения функциональных и биохимических резервов. Опасность подобных средств очевидна. Собственно высокие дозы «допинговых» веществ феноменальной груп -пы действуют и таким образом - частично, поэтому их неприменимость в медицине (в спорте) сомнений не вызывает. Напротив, метаболический подход к созданию препаратов оптимизирующих условия тренировки физиологических систем, повышающих адаптацию и снижающих «цену» единицы работы для всего организма без устранения сигнальной роли утомления, представляет собой вполне безопасную альтернативу. Итак: медицинский аспект повышения работоспособности состоит в разработке и применении таких средств, которые, не препятствуют восприятию сигнала, отдаляли бы наступление утомления за счет расширения биохимических и функциональных резервов, но не за счет их истощения.
Таким образом, утомление - сложный и разнообразный комплекс явлений. Оно неизбежно наступает, но существует много способов его предупреждения и преодоления, некоторые из них описаны выше. Следует помнить ценные указания Н.Е. Введенского о том, что «устают и изнемогают не только оттого, что много работают, а оттого, что плохо работают» [2]. Ученый выдвинул шесть условий рациональной организации тренированности, препятствующих развитию утомления:
1. важно благоприятно во всякую тренировку входить постепенно;
2. необходим оптимальный для данного человека ритм тренировок;
3. важна привычка последовательности и систематичности тренировочной работы;
4. необходимо правильное чередование труда и отдыха;
5. нужно постепенное и систематическое упражнение и как результат его укрепляющий навык;
6. чрезвычайно важно отношение общества к тренировке.
Эти условия в полной мере сохраняют свою силу и сегодня.
Выводы.
На сегодняшний день проблема утомления изучается довольно широко специалистами многих областей, но, к сожалению, следует отметить, что данные как теоретические, так и практические занятия и навыки очень редко применяются на практике. Это также связано с тем, что утомление носит, как кратковременный (как реакция на физическую нагрузку), так и долгосрочный характер (утомление спортсмена, которое растет по мере увеличения выполняемой нагрузки в данном цикле). Это иногда играет ведущую роль в процессе построения последующих тренировочных занятий в недельном, месячном, квартальном и др. циклах в ходе учебно-тренировочных и соревновательных периодов в течение года. На сегодняшний день это является одной из ведущих тем, над которой работают многие специалисты, связанные со спортом высоких достижений.
Дальнейшие исследования предполагается провести в направлении изучения других проблем восстановления спортсменов-мерафонцев.
Литература
1. Физиология человека. Учебник для институтов физической культуры / Под ред. Н.В. Зимкина. - М.: ФИС, 1976. - 496с.
2. Сейфулла Д. Новые комбинированные адаптогены, повышающие работоспособность спортсменов высокой квалификации // Теория и практика физической культуры. - 1998. - №10. - С.47-50.
3. Розин Е. Ю. Некоторые теоретико-методологические аспекты этапного контроля физического состояния и подготовленности спортсменов //Теория и практика физической культуры. - 1997. - №11.- С.41-43.
4. Листков Л.Б. Совершенствование мышечного расслабления у спортсменов: Автореф.дис.... канд. пед.наук. -Омск, 1991. - 19с.
5. Бальсевич В.К. Физкультура для всех и каждого. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 208с.
Поступила в редакцию 22.05.2007г.
