CC BY
140
лежат в основе последующей готовности организма спортсмена к соревнованию и предвещают развитие значительных вегетативных изменений, выражающих неадекватное восприятие им соревновательной ситуации [2].
Более подробно изучены собственно предстартовые и стартовые состояния. В ближайшем предстартовом периоде исследователи отмечают усиление частоты сердечных сокращений и дыхания, повышение артериального давления и газообмена, увеличение содержания количества эритроцитов, гемоглобина и глюкозы периферической крови [3]. По мнению К.М.Смирнова, предстартовое состояние чаще оказывается оптимальным по силе и эффекту перед выполнением длительных и хорошо автоматизированных видов упражнений. При выполнении упражнений, в которых успех зависит в большей степени от высокой координации движений, предстартовое возбуждение чаще оказывается сверхсильным раздражителем и ухудшает результат. Быстрее всего ухудшается работоспособность у лиц с признаками "слабого" типа нервной системы [4].
В условиях стартового состояния физиологические сдвиги вегетативных функций еще более усиливаются. Часто непосредственно перед стартом у некоторых спортсменов наблюдали нарушение ритма сердечной деятельности в виде аритмии. Возможно, эти изменения отражают острые психические переживания спортсменов, способствующие развитию эмоционального стресса, при котором активизируются не только симпатические, но и парасимпатические центры вегетативной нервной системы
[5].
Участие в соревнованиях связано с мощной мобилизацией наиболее существенных для достижения конечной спортивной задачи физиологических резервов организма. Особенно большая нагрузка приходится на деятельность нервной, сердечнососудистой, терморегуляторной систем. Значительно активизируется гормональная деятельность, отмечается повышение уровня кортикостероидов в крови, активизируется обмен веществ [6].
Одним из важных показателей является частота сердечных сокращений. По этому показателю многие авторы судят о пульсовой стоимости работы [7]. При усилении работы сердца во время физических нагрузок потребление кислорода миокардом усиливается. Это усиление обусловлено активностью симпатоадреномедуллярной системы. Симпатоадреномедуллярная система -важнейшая регуляторная система, принимающая участие в организации эмоционального стресса соревновательного характера и обуславливающая работоспособность спортсменов. По мере длительной адаптации организма к частым эмоциональным напряжениям, в миокарде сердца происходит усиленный синтез белка и увеличение размеров симпатических нейронов, что приводит к усилению секреции норадреналина [1]. Усиленное образование норадреналина под воздействием эмоциональных стрессов удлиняет диастолу сердца. При напряженной физической работе, происходящей при минимуме эмоций, симпатические влияния на сердце несколько снижаются, что, не влияя на тахикардию, ведет к укорочению диастолы. Питание миокарда при этом затрудняется, и пульсовая стоимость работы увеличивается. В условиях тахикардии, вызванной эмоциями соревновательного характера, удлинение диастолы ведет к усиленному снабжению миокарда кислородом, что вызывает удешевление пульсовой стоимости работы. В работах О.Н. Опариной также показано влияние симпатоадреналовой системы на механизмы адаптации организма к выполнению физической нагрузки [8]. Автор сравнила содержание кортизола в плазме крови спортсменов-перворазрядников, кандидатов в мастера спорта и мастеров спорта до и после выполнения физической нагрузки. Результаты исследований показали наличие психоэмоционального стресса, о чем свидетельствует значительный (и различный в группах) прирост концентрации кортизола непосредственно перед началом эксперимента [8, 9].
Для управления предстартовыми и стартовыми состояниями спортсмена обычно применяют психотерапию, психопрофилактику с помощью внушения, гипноза, назначения плацебо, аутогенную тренировку.
Таким образом, соревнования вызывают в организме спортсмена большие функциональные перестройки. Они связаны с активизацией работы регуляторных систем организма. Значительное влияние имеет симпатоадреномедуллярная система, которая играет ведущую роль в развитии стрессовых состояний при непосредственном выполнении спортивной деятельности.
Литература
1. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика. - М.: Наука. - 1981.
2. Разумов С.А. Эмоциональный стресс, работоспособность и здоровье. - Л.: Знание. - 1975.
3. Геселевич В.А. Предстартовое состояние спортсменов. - М.: ФиС. -1969.
4. Смирнов К.М. Физиология эмоций и физические упражнения // Актуальные вопросы физиологии спорта: Сборник научных трудов. - Л. - 1970.
5. Судаков К.В. Системные механизмы эмоционального стресса. - М.: Медицина. - 1981.
6. Разумов С.А. Эмоционально-стрессовые реакции в условиях нормы // Эмоциональный стресс в условиях нормы и патологии человека: Сборник научных трудов. - Л. - 1976.
7. Кассиль Г.Н., Вайсфельд И.Л., Матлина Э.И., Штрейберг Г.Л. Гуморально-гормональные механизмы регуляции функций при спортивной деятельности. - М.: Наука. - 1978.
8. Опарина О.Н. Дизадаптация при физических нагрузках // Современные проблемы и перспективы развития физической культуры, спорта, туризма и социально-культурного сервиса: Материалы I Всерос. научн.-практ. конф. (Набережные Челны, 2013 г.) - Набережные Челны: НФ Поволжской ГаФкСиТ, 2013. - Т.2. - С. 95-97.
9. Опарина О.Н. Эндотоксин кишечной микрофлоры и адаптация к физическим нагрузкам. - Пенза: ПГПУ им. В.Г. Белинского. - 2004. - 99 с.
Опарина О.Н.1, Кочеткова Е.Ф.2
'Доцент, доктор биологических наук; 2доцент, кандидат биологических наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет»
«ЦЕНА» АДАПТАЦИИ К МЫШЕЧНОЙ РАБОТЕ
Аннотация
В статье показано, что за систематические чрезмерные физические нагрузки, а затем за их прекращение организм спортсменов платит определенную биологическую цену - «цена» адаптации. Наиболее рациональный путь к предупреждению адаптационных нарушений состоит в правильно построенном режиме тренировок и отдыха, питании, закаливании, повышении устойчивости к стрессовым воздействиям, гармоничном физическом и психическом развитии личности спортсмена.
Ключевые слова: стрессовые воздействия, физическая нагрузка, «цена» адаптации
Oparina O.N.1, Kochetkova E.F.2
Associate Professor, Dr. Sc. (Biol.); 2Associate Professor, Cand. Sc. (Biol.) Federal State Government-financed Establishment “Penza
State University”
THE “COST” OF ADAPTATION TO MUSCLE loading
Abstract
In the study suggestion is made that an athlete’s body has to "pay” a certain biological price for regular alternating physical overloading and further unloading - that is, to cover the "cost” of adaptation. The most efficient solution offered to prevent the adaptive disorders includes a correct training and rest schedule, ultimate nutrition, conditioning, improvement of tolerance to stressors, and an athlete’s all-round physique and psychological development.
59
Keywords: stressors, physical loading, “cost” of adaptation
Адаптация к физическим нагрузкам включает в себя полезные реакции, связанные с перестройкой регуляторных механизмов; мобилизацией и использованием функциональных резервов; созданием специальной функциональной системы адаптации. По мере роста адаптированности организма увеличивается взаимодействие этих систем, их интеграция.
При адаптации к чрезмерным для данного организма физическим нагрузкам реализуется общебиологическая закономерность, которая состоит в том, что все приспособительные реакции организма к необычным факторам среды обладают относительной целесообразностью. Даже устойчивая, долговременная адаптация к физическим нагрузкам имеет свою функциональную или структурную цену. За систематические чрезмерные физические нагрузки, а затем за их прекращение организм спортсменов платит определенную биологическую цену, что может проявляться развитием кардиосклероза, ожирением, снижением резистентности к различным неблагоприятным воздействиям и повышением уровня общей заболеваемости. Цена адаптации может проявляться в двух различных формах: 1) в прямом изнашивании функциональной системы, на которую при адаптации падает главная нагрузка, 2) в явлениях отрицательной перекрестной адаптации, т. е. в нарушении у адаптированных к определенной физической нагрузке людей других функциональных систем и адаптационных реакций, не связанных с этой нагрузкой.
Прямая функциональная недостаточность может реализоваться в условиях остро возникшей большой нагрузки, при которой наблюдаются прямые повреждения структур сердца, скелетных мышц, ферментемия и другие изменения, являющиеся как итогом самой нагрузки, так и возникающей при этом стресс-реакции [1]. Наблюдаются случаи внезапной остановки сердца, гибель спортсменов от острой сердечной недостаточности. Эти явления связывают с сочетанием нарушений центральной регуляции ритма сердца и нарушением проводимости и возбудимости в самом сердце. У спортсменов нередко наблюдается блокада правой ножки предсердно-желудочкового пучка и блокада ветвей левой ножки. Тяжелые физические нагрузки оказывают отрицательное влияние на системы, непосредственно принимающие участие в реакциях адаптации к ним, особенно на ранних этапах онтогенеза [2]. «Цена» срочной адаптации ярко проявляется при первых нагрузках нетренированных людей и устраняется правильно построенным тренировочным процессом и развитием адаптированности.
При долговременной адаптации могут наблюдаться явления повреждений структур в функциональной системе, ответственной за приспособление, что, в частности, проявляется нарушением проводимости миокарда, очаговым кардиосклерозом, изменениями в печени, почках и надпочечниках [3].
Цена адаптации в значительной мере зависит от вида физических нагрузок, к которым происходит приспособление. Так, например, у тяжелоатлетов, высокотренированных к статическим силовым нагрузкам, наблюдается снижение выносливости к динамической работе; утомление при таких нагрузках у них развивается быстрее, чем у нетренированных здоровых людей. Одновременно у тяжелоатлетов в противоположность людям, тренированным на выносливость, обнаружено снижение плотности капилляров в скелетных мышцах и отсутствие роста массы митохондрий. «Цена» адаптации проявляется при длительных тренировках большой интенсивности, когда может уменьшаться число капилляров на единицу площади миокарда [4].
Имеются многочисленные наблюдения, свидетельствующие о том, что на фоне высокой тренированности у штангистов, борцов и других спортсменов нередко наблюдается снижение резистентности к действию холода и простудным заболеваниям, что связано с уменьшением прослойки жира и калоригенного действия норадреналина. Отсюда у спортсменов часты простудные заболевания [5].
Значительный интерес представляют данные о снижении у спортсменов высокой квалификации активности Т-лимфоцитов и уменьшении содержания в плазматических мембранах этих клеток основного естественного антиоксиданта - альфа-токоферола. Восстановление иммунореактивности происходит медленно [6]. По данным В. И. Филимонова и др., тренировка юных спортсменов с оптимальными тренировочными нагрузками вызывает повышение иммунологической реактивности по сравнению с детьми, не занимающимися спортом, в то же время очень интенсивные нагрузки снижают иммунореактивность [7].
В целом проблема нарушения клеточного и гуморального иммунитета при адаптации к напряженным физическим нагрузкам заслуживает серьезного внимания и требует дальнейших исследований [8].
Несомненное значение имеют данные о том, что у высокотренированных на выносливость спортсменов наблюдаются нарушения функций желудочно-кишечного тракта, печени и почек, что является следствием ограниченного кровоснабжения этих органов в период длительных физических нагрузок. У марафонцев нередко наблюдаются спазмы пищевода, желудка, кишечника [9]. Нарушается перистальтика, развиваются язвенные поражения, что связывается с нарушением во время длительной мышечной работы нормального кровообращения этих органов.
У женщин «цена» адаптации проявляется в нарушении менструального цикла, а у спортсменок высокого класса в задержке полового созревания, связанной с недостатком синтеза андрогенов и эстрогена. Нарушается образование соответствующих рилизинг-факторов, ответственных за выработку половых гормонов [10].
«Цена» адаптации и ее отрицательные эффекты возможны, но не обязательны. Дозированием физической нагрузки и правильностью выбора этапа онтогенеза, на котором применяются эти нагрузки, а также разнообразием видов деятельности, к которым адаптируется организм, можно избежать или ослабить эти нежелательные явления. Необходимо вырабатывать адаптацию к мышечной нагрузке в различных стрессовых обстановках, формировать единство специализации, гармонического физического и психического развития спортсмена.
Литература
1. Пшенникова М.Г. Адаптация к физическим нагрузкам // Физиология адаптационных процессов. - М.: Наука. - 1986. -С.124-221.
2. Вовк С.И. Особенности долговременной динамики тренированности // Теория и практика физической культуры. - 2001. -№2. -С.28-31.
3. Рубцова М.А. Состояние печеночной гемодинамики у спортсменов высшей квалификации // Теория и практика физической культуры. - 1997. - №4. - С.10-13.
4. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации. М.: Дело. - 1993. - 138с.
5. Медведев В.И. Устойчивость физиологических и психофизиологических факторов. - Л.: Наука. - 1982. - 104 с.
6. Платонов В.Н. Адаптация в спорте. - Киев: Здоровье. - 1988.
7. Филимонов В.И., Медведева Г.Е., Попов А.Ф., Ульянов Ю.В. Физическая работоспособность и состояние центральной и региональной гемодинамики у детей и подростков // Физиология человека. - 1985. - №4. - С.681-685.
8. Опарина О.Н. Антиэндотоксиновый иммунитет в реакции срочной адаптации к физическим нагрузкам // Теория и практика физической культуры. - 2003. - №6. - С.26-28.
9. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - М.: Медицина. -1997. - 235 с.
10. Кочеткова Е.Ф., Опарина О.Н. Физиологические особенности организации учебно-тренировочного процесса девушек-пловцов // Подготовка спортивного резерва в регионах: реалии и перспективы: Материалы Всероссийской научн.- практ. конф. (Вологда, 2013 г.) - Вологда: Легия. - 2013. - С. 139-142.
60
