Современные методы обеспечения безопасности жизнедеятельности

Содержание

Введение 3

1. Теории развития утомления 4

2. Особенности и специфические  причины развития утомления в 6

различных видах спортивной деятельности 

3. Переутомление и перетренировка, их признаки 11

Заключение 15

Список литературы 16

Введение

Утомление является важнейшей  проблемой физиологии спорта и одним  из наиболее актуальных вопросов медико-биологической  оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить  функциональное состояние и работоспособность  спортсменов и должно учитываться  при разработке мероприятий, направленных на сохранение здоровья и высоких  спортивных результатов.

В настоящее время актуальными  являются проблемы диагностики, так  как от определения уровня утомления  зависит, с одной стороны, предупреждение развития переутомления, а с другой - развитие функциональных возможностей организма, создание устойчивой мотивации  к занятиям физическими упражнениями и подбор используемых средств, методов, организационных форм занятий, поиск  новых форм двигательной активности.

Цель работы - обобщить данные литературы по вопросам развития утомления в условиях адаптации организма к физическим нагрузкам; рассмотреть факторы, ускоряющие и ограничивающие развитие утомления в условиях мышечной деятельности.

Задачи исследования:

• установить специфические причины развития утомления в различных видах спортивной деятельности;
• установить факторы, ускоряющие и ограничивающие развитие утомления в условиях мышечной деятельности.

1. Теории развития утомления

Основной объективный  признак утомления - снижение работоспособности. Однако не каждый случай снижения работоспособности может рассматриваться как утомление. Работоспособность организма может понизиться в результате голода, болезненного состояния, но эти случаи не могут считаться утомлением, так как не являются следствием активной деятельности - работы. Под утомлением понимают такое состояние организма, которое возникает как следствие работы и проявляется в понижении работоспособности.¹

Утомление — сложное явление, развивающееся во всем организме. Развивающееся  в опыте утомление изолированной  мышцы в связи с ее длительной работой выражается в постепенном  уменьшении амплитуды сокращений, удлинении  фазы расслабления, а также в том, что расслабление постепенно становится все менее полным — развивается  контрактура. Специальные исследования обнаружили, что в утомленной мышце уменьшается возбудимость (порог раздражения повышается), удлиняется скрытый период (отрезок времени от момента начала раздражения мышцы до момента начала сокращения), увеличивается вязкость. Необходимо отметить, что эти признаки имеют место и при двигательной деятельности в мышцах всего организма.

Нервно-мышечный препарат содержит в себе три элемента: мышечное волокно, нервно-мышечный синапс и нервное  волокно. Опыт показывает, что при  утомлении нервно-мышечного препарата  изменение функциональных свойств  наступает, в первую очередь, в нервно-мышечных синапсах, во вторую очередь, — непосредственно  в мышечных волокнах. Изменение функциональных свойств нервно-мышечных синапсов выражается в нарушении процесса передачи возбуждения с нервных волокон на мышечные.

Существует несколько  теорий развития утомления. Все они  разрабатывались в условиях изолированной  мышцы, на нервно-мышечном препарате.

Одной из наиболее ранних теорий, пытавшихся объяснить происхождение утомления, была теория «истощения». Поскольку осуществление любой деятельности связано с превращениями энергии, предполагали, что утомление мышцы при ее работе есть следствие расхода энергетических веществ, т. е. результат истощения имеющихся в ней известных запасов этих веществ. Однако эксперименты показали, что значительное утомление изолированной мышцы наступает раньше, чем в действительности исчерпываются в ней запасы углеводов. Если же опыт проводится в условиях, когда мышца не отделена от организма и в ней поддерживается нормальное кровообращение, то содержание углеводов в утомленной мышце вообще мало отличается от исходных данных. Далее оказалось возможным восстановить работоспособность утомленной изолированной мышцы, промывая ее физиологическим раствором, который сам по себе не восполняет расхода энергетических веществ. Таким образом, теория «истощения» не дает должного объяснения утомления изолированной мышцы, тем более она неприемлема для объяснения утомления при мышечной деятельности целого организма.²

Сущность теории «задушения»  сводится к предположению, что утомление  мышцы при работе вызывается нарастающей  недостаточностью притока кислорода. Однако исследования показали, что  мышца может совершать свою работу вообще без всякого доступа кислорода  извне, например, при нахождении изолированной  мышцы в камере, наполненной азотом. Сокращение мышцы без доступа  кислорода извне происходит за счет анаэробных процессов расщепления аденозинтрифосфата и креатинфосфата и распада гликогена до молочной кислоты. Утомление мышцы в бескислородной среде наступает все же значительно быстрее, чем в обычных условиях.

Теория «засорения» основывается на том, что мышечная работа связана  с усиленным распадом энергетических веществ, что приводит к известному накоплению промежуточных продуктов  этого распада. Этому обстоятельству авторы теории «засорения» придавали  исключительное значение, причем роль главного «засоряющего» вещества приписывали  молочной кислоте. Но в двадцатых  годах тешущего столетия было впервые  установлено, что мышца может  сокращаться и в том случае, если углеводный обмен в ней совершенно выключен и, следовательно, молочная кислота  вовсе не образуется. При этом, утомление  мышцы происходит быстрее, чем при  ненарушенном углеводном обмене. Несомненно, что при некоторых видах работы накопление в организме недоокисленных продуктов мышечного обмена имеет  место и играет свою роль в развитии утомления, но этим не исчерпываются  причины утомления.

2. Особенности и специфические  причины развития

утомления в различных  видах спортивной деятельности

Нельзя дать универсальное  объяснение механизмам утомления, действительное на все случаи. Главенствующую роль в развитии утомления при всех видах работы играет нервная система. Вместе с тем при каждом конкретном виде работы могут дополнительно  приобретать существенное значение какие-нибудь особые факторы. Это делает необходимым проанализировать особенности  утомления применительно к отдельным  формам мышечной деятельности:

1. Утомление при циклической  работе умеренной мощности. Работа, связанная с преодолением сверхдлинных  дистанций в различных видах  спорта, совершается длительное время, в течение которого нервные центры постепенно утомляются. Интенсивная деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем в течение длительного срока приводит к снижению функциональных свойств их нервных регуляторных аппаратов. Таким образом, понижение работоспособности организма при длительной работе, обусловленное расстройством деятельности соответствующих нервных центров, связано и с постепенным, изменением функций кровообращения и дыхания.³

Работа умеренной мощности протекает в условиях истинного  устойчивого состояния: образующиеся продукты распада успевают устраняться  во время самой работы, значительного  накопления их в организме не наблюдается. Поэтому говорить о каком-либо «засорении»  организма продуктами обмена при  этой работе нет оснований.

Важным фактором утомления  при напряженной работе умеренной  мощности  (бег и плавание на сверхдлинные дистанции, лыжные переходы и т. п.) следует  считать снижение концентрации сахара в крови - гипогликемию. В этом случае исследование крови обнаруживает резкое снижение содержания сахара (до 50 мг). Количество израсходованных углеводов при  длительной работе может дойти до нескольких сот граммов, но полного  истощения углеводных резервов в  организме не происходит, потому что  острое утомление и прекращение  работы наступает раньше. Уменьшение количества сахара в крови является сигналом начинающегося существенного  изменения внутренней среды организма  и, в то же время, причиной развития компенсаторных реакций по мобилизации  углеводов из депо и по превращению  в углеводы жиров и белков, а  в дальнейшем и причиной такого изменения  деятельности центральной нервной  системы, которое может привести к полному прекращению работы.

Особенно чувствительной к недостатку сахара в крови является центральная нервная система. В  случае резкой гипогликемии функциональное состояние центральной нервной  системы изменяется и нарушается ее координационная деятельность, что  сказывается на работе двигательного  аппарата и вегетативных органов. Углеводное голодание корковых клеток может  обусловить даже нарушение психических  функций, что изредка наблюдается  на финише бега и проявляется в  форме неадекватного поведения (например, бег на месте или поворачивание  кругом и продолжение бега в обратном направлении и т. п.). Прием углеводов (50 – 100 г сахара) при длительной работе оказывает положительное влияние  на функциональное состояние центральной  нервной системы, повышая тем  самым работоспособность организма, снижая утомление или отдаляя  время его острого развития. Положительный  эффект от приема углеводов подтверждает то положение, что снижение уровня сахара в крови является существенным фактором в развитии утомления при длительной напряженной работе.

Специальными экспериментальными исследованиями обоснованы сроки приема углеводов. Целесообразным оказывается  принимать углеводы непосредственно  во время самой работы — на дистанции. Можно принимать углеводы и перед  самым началом работы, непосредственно  перед стартом, однако это менее  эффективно, чем прием во время  работы. Допустимым считается прием  углеводов больше чем за 2 часа до начала работы. Прием углеводов за полчаса, час или полтора часа до начала работы не целесообразен, так  как при этом в первые же минуты работы происходит резкое снижение уровня сахара в крови, что отрицательно влияет на работоспособность.⁴

Помимо уменьшения концентрации сахара в крови, в развитии утомления  при длительной напряженной работе может играть роль нарушение теплорегуляции. Потоотделение, если оно не сопровождается испарением пота с поверхности тела или одежды, не ведет к увеличению теплоотдачи. Отставание же теплоотдачи от уровня теплопродукции при мышечной работе приводит к повышению температуры тела, что может отрицательно повлиять на работоспособность (если повышение температуры значительно). Особенно это может иметь место при высокой влажности среды и малой проницаемости одежды.

2. Утомление при циклической  работе большой мощности. Напряженная  деятельность нервных центров  при мышечной работе большой  мощности быстрее приводит к  их истощению, чем при работе  умеренной мощности. Также быстрее,  чем при работе умеренной мощности, снижается  работоспособность  органов дыхания и кровообращения.

Работа большой мощности совершается в условиях ложного  устойчивого состояния. Потребление  кислорода достигает максимальной величины, на которую способен организм (до 4,5 - 5 л у хорошо тренированного человека), и в то же время значительно  отстает от кислородного запроса. Следовательно, работа выполняется в условиях недостатка кислорода и кислородный долг во время работы неуклонно увеличивается. Следствием этого является накопление в организме недоокисленных продуктов. Таким образом, существенными факторами  утомления при выполнении работы большой мощности являются растущая кислородная задолженность и, связанное  с ней, накопление в организме  недоокисленных продуктов, что приводит к угнетению деятельности нервных  центров.

При выполнении работы большой  мощности работоспособность сердечнососудистой и дыхательной систем (с их нервно-регуляторными  механизмами), обеспечивающих кислородное  снабжение всех органов, в том  числе и нервной системы, в  значительной степени определяет общую  работоспособность организма. Недостаток кислорода и химические изменения  в связи с накоплением в  крови недоокисленных продуктов  влияют на все органы и ткани организма не только непосредственно, гуморально, но и через посредство центральной нервной системы, которая является наиболее чувствительной к воздействиям со стороны внутренней среды. Химические агенты внутренней среды воздействуют на клетки нервных центров как путем непосредственного соприкосновения с ними (например, действие углекислоты на дыхательный центр), так и путем воздействия на хеморецепторы. В настоящее время доказано наличие хеморецепции во всех органах и тканях тела.

3. Утомление при циклической  работе максимальной и субмаксимальной  мощности. К циклической работе  максимальной мощности относят  спринтерские дистанции в различных  видах спорта, на которых работа  длится короткое время — в  пределах десятков секунд. За  такое короткое время не может  произойти очень больших сдвигов  в деятельности вегетативных  органов. Более значительные сдвиги  успевают произойти при работе  субмаксимальной мощности, которая  длится от 35 сек до 2 - 5 мин.

Утомление при работе максимальной и субмаксимальной мощности в  первую очередь связано с изменением функционального состояния центральной  нервной системы. Мышечные сокращения большой частоты и силы вызываются интенсивной деятельностью нервных  центров. В то же время центральная  нервная система подвергается воздействию  мощного потока идущих от периферии  двигательного аппарата центростремительных проприоцептивных импульсов. В результате этого в нервных центрах развивается состояние парабиотического торможения, функциональная подвижность их понижается, что исключает возможность воспроизведения центробежных импульсов в первоначальном ритме, и движения бегуна, пловца и т. д. замедляются, «сковываются».⁵

Мышечная работа максимальной мощности фактически протекает в  анаэробных условиях. В результате в работающих мышцах происходит накопление недоокисленных продуктов, концентрация молочной кислоты достигает больших размеров. Поэтому  полагают, что накопление молочной кислоты сказывается главным образом на процессе расслабления мышц, а это, естественно, отражается на частоте сокращений. Изменение упруго-вязких свойств мышц также ведет к уменьшению скорости сокращений, что является одной из причин того, что движения, например у бегуна, делаются менее размашистыми и менее быстрыми, а шаг укорачивается, замедляется и скорость бега неизбежно уменьшается.

Таким образом, ведущим фактором утомления организма при мышечной работе максимальной и субмаксимальной  мощности является изменение функциональных свойств нервных центров и  мышц, т. е. утомление всей нервно-мышечной системы. При этом при работе субмаксимальной  мощности существенную роль в развитии утомления играет также снижение функциональных возможностей аппаратов  кровообращения и дыхания.

3. Переутомление и перетренировка, их признаки

При анализе механизмов и  особенностей утомления речь шла  об остром утомлении, т. е. о том состоянии  организма, которое возникает в  результате однократного совершения какой-либо работы. В практике физической культуры и спорта обычно наблюдается многократное повторение работы на протяжении длительного  времени (недель, месяцев и т. д.). Повторность напряжений, повторность  занятий физическими упражнениями является основой тренировки.