Физическая культура

Условно примем, что эти части равны по времени. Тогда пауза отдыха сердца у нетренированного человека  при ЧСС 80  уд/мин. будет равна 0,25 с., а у тренированного человека при ЧСС 60 уд/мин. пауза отдыха увеличивается до 0,33 с. Значит сердце тренированного человека в каждом цикле своей работы имеет больше времени для отдыха и восстановления.

Различия между людьми, имеющими разный уровень физиологического состояния, не сводятся только к функциональным возможностям сердца: важно и состояние сосудов, и сила мышц, наконец, различия имеются и в обмене веществ.

Для определения уровня физиологического состояния обычно применяют велоэргометр. Испытуемый крутит педали, а прибора измеряют работу, проделанную им, регистрируют показатели деятельности органов дыхания, кровообращения, определяют интенсивность обмена веществ.  Сопоставление проделанной работы с полученным физиологическими показателями и изучение способности организма возвращаться в исходное состояние после нагрузки являются надежными показателями для определения уровня физиологического состояния человека в лабораторных условиях. Многочисленные физиологические наблюдения  проводились с учетом возраста, пола, роста и массы тела испытуемых. Эти наблюдения позволили установить определенную зависимость уровня физиологического состояния от работы сердечно-сосудистой системы и найти относительно простую формулу, позволяющую  определить этот уровень, не пользуясь велоэргометром. Для этого использовались методы статистики (метод регрессии).

Для того, чтобы оценить уровень физического состояния человека по специальной шкале, надо знать следующие показатели, характерные для состояния покоя: частоту сердечных  сокращений, среднее артериальное давление, возраст, массу тела и рост.  Среднее артериальное давление вычисляется на основе систолического (верхнего) и диастолического (нижнего) артериального давления.  Верхнее артериальное давление – максимальное давление крови на стенки артерий в конце сокращения желудочков, когда вся кровь из левого желудочка сердца переходит в  аорту, а нижнее давление – это давление крови во время паузы, когда оно минимально. ((сис+диас)/3 + диас).

УФС=

Определение уровня физиологического состояния мужчин и женщин по шкале регрессии (табл. 2).

Таблица 2

Снижение частоты сердечных сокращений и среднего давления в состоянии покоя повышает уровень физиологического состояния организма.

2. Физическая тренировка и функция дыхания.

Дыханием называется процесс, обеспечивающий потребление кислорода и выделение углекислого газа тканями живого организма. Этот процесс осуществляется путем сложного взаимодействия систем дыхания, кровообращения и крови.

Различают внешнее (легочное) и внутриклеточное (тканевое) дыхание. Внешним дыханием называется обмен воздухом между окружающей средой и легкими, внутриклеточным - обмен кислородом и углекислым газом между кровью и клетками тела.

Переход кислорода и углекислого газа из одной среды в другую происходит по законам диффузии под воздействием разницы парциального давления этих газов в сторону из среды с большим парциальным давлением в среду с меньшим парциальным давлением.

Дыхательную систему человеческого организма составляют:

- воздухоносные пути: носовая полость, трахея, бронхи, которые ветвятся на более мелкие бронхиолы, заканчивающиеся альвеолами (легочными пузырьками). Стенки альвеол густо переплетены сетью капиллярных кровеносных сосудов, через стенки которых происходит насыщение крови кислородом и удаление из нее углекислого газа;

- легкие: пассивная эластичная ткань, в которой насчитывается от 200 до 600 млн. альвеол, в зависимости от роста тела;

- грудная клетка: герметично закрытая полость;

- плевра: пленка из специфической ткани, которая покрывает легкие снаружи и грудную клетку изнутри. Между этими двумя листами плевры образуется герметично закрытая плевральная полость;

- дыхательные мышцы: межреберные, диафрагма и ряд других мышц, принимающих участие в дыхательных движениях, но имеющих иные основные функции.

Показателями работоспособности органов дыхания являются дыхательный объем, частота дыхания, жизненная емкость легких, легочная вентиляция, кислородный запрос, потребление кислорода, кислородный долг и др.

Дыхательный объем - количество воздуха, проходящее через легкие при одном дыхательном цикле (вдох, выдох, дыхательная пауза). Величина дыхательного объема находится в прямой зависимости от степени тренированности к физическим нагрузкам и колеблется в состоянии покоя от 350 до 800 мл в покое. У нетренированных людей дыхательный объем находится на уровне 350...500, у тренированных - 800 мл и более.

При интенсивной физической работе дыхательный объем может увеличиваться до 2500 мл.

Частота дыхания - количество дыхательных циклов в 1 мин. Средняя частота дыхания у нетренированных людей в покое 16...20 циклов в 1 мин, у тренированных, за счет увеличения дыхательного объема, частота дыхания снижается до 8...12 циклов в 1 мин. У женщин частота дыхания на 1 ...2 цикла больше.

При спортивной деятельности частота дыхания у лыжников и бегунов увеличивается до 20...28 циклов в 1 мин, у пловцов - 36...45; наблюдались случаи увеличения частоты дыхания до 75 циклов в 1 мин.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после полного вдоха (измеряется методом спирометрии).

Средние величины ЖЕЛ: у нетренированных мужчин - 3500, женщин - 3000 мл; у тренированных мужчин - 4700, женщин 3500 мл. При занятии циклическими видами спорта на выносливость (гребля, плавание, лыжные гонки и т.п.) ЖЕЛ может достигать у мужчин 7000 и более, у женщин 5000 мл и более.

Легочная вентиляция - объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин. Легочная вентиляция определяется путем умножения величины дыхательного объема на частоту дыхания. Легочная вентиляция в покое находится на уровне 5000...9000 мл (5...9 л). При физической работе этот объем достигает 50 л. Максимальный показатель может достигать 187,5 л при дыхательном объеме 2,5 л и частоте дыхания 75 дыхательных циклов в 1 мин.

Кислородный запрос - количество кислорода, необходимое организму для обеспечения процессов жизнедеятельности в различных условиях покоя или работы в 1 мин.

В покое в среднем кислородный запрос равен 250...300 мл. При беге на 5 км, например, он увеличивается в 20 раз и становится равным 5000...6000 мл. При беге на 100 м за 12 с. при пересчете за 1 мин, кислородный запрос увеличивается до 7000 мл.

Суммарный, или общий, кислородный запрос - это количество кислорода, необходимое для выполнения всей работы.

Потребление кислорода - количество кислорода, фактически использованного организмом в покое или при выполнении какой-либо работы за 1 мин.

В состоянии покоя человек потребляет 250...300 мл кислорода в 1 мин. При мышечной работе эта величина возрастает.

Наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при предельно-интенсивной мышечной работе, называется максимальным потреблением кислорода (МПК). МПК зависит от состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем, кислородной емкости крови, активности протекания процессов обмена веществ и других факторов. Величина МПК характеризует функциональное состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем, степень тренированности организма к длительным физическим нагрузкам.

Для каждого человека существует индивидуальный предел МПК, выше которого потребление кислорода невозможно. У людей, не занимающихся спортом, МПК равно 2,7...3,5 л/мин, У спортсменов-мужчин может достигать 6 л/мин и более, у женщин -4 л/мин и более.

Абсолютная величина МПК зависит также от размеров тела, по этому для ее более точного определения рассчитывают относительное МПК на 1 кг массы тела.

Для сохранения оптимального уровня здоровья необходимо обладать способностью потреблять кислород на 1 кг массы тела: женщинам - не менее 42, мужчинам - не менее 50 мл.

Максимальное потребление кислорода является показателем аэробной (кислородной) производительности организма, связанной с его способностью выполнять интенсивную физическую работу при достаточном количестве поступающего в организм кислорода для получения необходимого количества энергии.

Дыхательная система - единственная внутренняя система, которой человек может управлять произвольно. Поэтому можно дать следующие рекомендации:

а) дыхание необходимо осуществлять через нос, и только в случаях интенсивной физической работы допускается дыхание одновременно через нос и узкую щель рта, образованную языком и нёбом. При таком дыхании воздух очищается от пыли, увлажняется и согревается, прежде чем поступить в полость легких, что способствует повышению эффективности дыхания и сохранению дыхательных путей здоровыми;

б) при выполнении физических упражнений необходимо регулировать дыхание:

- во всех случаях выпрямления тела делать вдох;

- при сгибании тела делать выдох;

- при циклических движениях ритм дыхания приспосабливать к ритму движения с акцентом на выдохе. Например, при беге делать на 4 шага вдох, на 5.. .6 шагов выдох или на З шага вдох и на 4. ..5 шагов выдох и т.д.;

- избегать частых задержек дыхания и натуживания, что приводит к застою венозной крови в периферических сосудах.

Наиболее эффективно функцию дыхания развивают физические циклические упражнения с включением в работу большого количества мышечных групп в условиях чистого воздуха (плавание, гребля, лыжный спорт, бег и др.).

3. Физические упражнения как профилактика и лечение заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Широкое распространение заболеваний сердечно-сосудистой систе­мы настоятельно требует прежде всего интенсификации массовых профилактических мероприятий как в виде первичной, так и в виде вторичной профилактики. Первичная профилактика подразумевает предупреждение заболеваний сердца у лиц внешне здоровых, без объе­ктивных и субъективных признаков заболевания, но имеющих те или иные факторы риска; вторичная профилактика — предупреждение прогрессировать и осложнений заболеваний сердца.

Рациональная физическая культура является непременной состав­ной   частью      как   первичной,   так   и   вторичной   профилактики. Известно, что под влиянием физических упражнений заметно возраста­ет толерантность к физической нагрузке; улучшаются функциональное состояние и сократительная функция миокарда; повышается коронарный резерв и экономичность сердечной деятельности; улучшается коллатеральное кровообращение; уменьшаются секреция катехоламинов, содержание липидов и общего холестерина в крови; улучшается периферическое кровообращение и др. Считают, что физическая актив­ность задерживает развитие коронарного атеросклероза в возрасте после 40 лет, ведет к повышению активности противосвертывающей системы крови, предупреждая тромбоэмболические осложнения, и та­ким образом предупреждает и устраняет проявление большинства факторов риска основных болезней сердца.

Роль физических упражнений не ограничивается профилактикой заболеваний сердечно-сосудистой системы. Физические упражнения имеют большое значение и для лечения этих заболеваний.

Занятия лечебной физической культурой повышают интенсивность протекания всех физиологических процессов в организме. Такое тонизирующее действие упражнений улучшает его жизнедеятельность и имеет особенно важное значение при ограниченной двигательной активности.

Физические упражнения улучшают трофические процессы в мио­карде, увеличивают кровоток и активизируют обмен веществ. В результате сердечная мышца постепенно укрепляется, повышается ее сократительная способность. Улучшение обмена веществ в организме вследствие стимуляции окислительных процессов задерживает, а при начальных проявлениях вызывает обратное развитие атеросклероза.

За счет тренировки внесердечных (экстракардиальных) факторов кровообращения физические упражнения совершенствуют компенсацию. Упражнения для мелких мышечных групп вызывают расширение артериол, что снижает периферическое сопротивление артериальному кровотоку. Работа сердца облегчается также благодаря улучшению движения крови по венам при ритмичной смене сокращения и расслабле­ния мышц (мышечный насос), при выполнении дыхательных упражне­ний. Действие их объясняется изменением внутригрудного давления. Во время вдоха оно понижается, усиливается присасывающая деятельность грудной клетки, повышающееся при этом брюшное давление усиливает ток крови из брюшной полости в грудную. Во время выдоха облегчается продвижение венозной крови из нижних конечностей, так как брюшное давление при этом снижается.

Нормализация функций достигается постепенной и осторожной тренировкой, с помощью которой удается восстановить нарушенную болезнью и вынужденным покоем координацию в работе сердечно­сосудистой, дыхательной и других систем организма. Физические упражнения, соответствующие возможностям сердечно-сосудистой си­стемы, способствуют восстановлению моторно-висцеральных рефлек­сов. Реакции ее на мышечную работу становятся адекватными.