Лекции по «Физическая культура»

Жиры так же используются в организме как источник энергии. Окисление 1 г жира освобождает 9,3 ккал энергии. Жировая ткань предохраняет внутренние органы от механического воздействия; обеспечивает фиксацию органов брюшной полости, защищает тело от излишних теплопотерь; жир, выделяемый сальными железами, предохраняет кожу от высыхания.

Белки являются основным строительным материалом. И если жиры и углеводы могут откладываться в запас, то запасы белков в организме отсутствуют. В экстремальных условиях (голод) в первую очередь расходуются

белки крови, скелетных мышц, печени.

Вода и минеральные соли, поступающие с пищей, не являются источником энергии, однако обмен воды и солей необходим для поддержания постоянства внутренней среды организма. Известно, что без пищи при условии приема воды человек может прожить до 60  дней, а без воды он погибнет в течение нескольких суток.

Основным обменом называется расход энергии в состоянии полного покоя, которое человек расходует на дыхание, пищеварение, сердцебиение, выделение в течение суток. Количество энергии, расходуемое на мышечную работу, зависит от активности человека, от характера его трудовой деятельности и составляет от 2300-3000 ккал для работников умственного труда до 3000-4000 ккал для работников тяжелого физического труда. Спортивная деятельность сопровождается значительными суточными затратами энергии и может доходить до 6000-7000 ккал. Современный человек получает в сутки с пищей 4000 и более ккал. Избыточные калории откладываются в организме в виде запасов.

Мышечная деятельность, физические упражнения повышают активность обменных процессов, тренирует и поддерживает на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительно сказывается на умственной и физической работоспособности.

7. Нервная система и её функции

Любым видом деятельности человека управляет нервная система. Слаженная деятельность всех систем организма возможна благодаря тому, что управление ими осуществляется единым механизмом регуляции – центральной нервной системой и ее высшим отделом – корой головного мозга.

Нервная система человека состоит из нескольких миллиардов нервных клеток и их отростков. Длинные отростки нервных клеток, объединяясь, образуют нервные волокна, которые подходят ко всем тканям и органам человека. Нервную систему делят на центральную и периферическую.

К центральной нервной системе (ЦНС) относят головной и спинной мозг. Спинной мозг – это главный кабель, соединяющий периферийную нервную систему с головным мозгом. В своих верхних отделах спинной мозг переходит в головной. Спинной мозг делится на пять отделов с определенным количеством сегментов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. В центре спинного мозга имеется канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Периферическая нервная система образуется нервами, отходящими от головного и спинного мозга. От головного мозга отходят 12 пар черепных нервов, а от спинного – 31 пара спинномозговых нервов. Периферическая нервная система состоит из огромного числа нервных волокон, пронизывающих все органы и ткани человеческого тела. Около половины всех нервных волокон – чувствительные нервы (афферентные, приносящие), которые оканчиваются специальными разветвлениями – рецепторами, расположенными в большинстве клеток организма. Оттуда доставляется информация в центральную нервную систему. Другая половина нервных волокон – двигательные нервы, идущие от центральной нервной системы к тканям и органам (эфферентные) и передающие «инструкции», «приказы» к деятельности. Максимальная скорость нервных импульсов от нейрона к нейрону составляет 400 км/час.

По функциональному принципу нервную систему делят на соматическую и вегетативную. Соматические нервы иннервируют на поперечно-полосатую мускулатуру скелета и некоторые органы (язык, глотка, гортань и др.). Вегетативные нервы регулируют работу внутренних органов (сокращение сердца, перистальтика кишечника и др.).

Вегетативная нервная система – специализированный отдел нервной системы, регулируемый корой больших полушарий. Она подразделяется на симпатическую и парасимпатическую системы. Деятельность сердца, сосудов, органов пищеварения, выделения, регуляция обмена веществ, термообразования, участие в формировании эмоциональных реакций – все это находится в ведении симпатической и парасимпатической нервной системы и под контролем высшего отдела центральной нервной системы.

Двигательная деятельность человека включает процессы различных движений от простых двигательных рефлексов до сложных поведенческих актов. Например, в простом акте дыхания участвуют более 90 мышц, целенаправленная работа которых и ее согласование с работой вегетативных систем регулируется ЦНС. Главными механизмами нервной деятельности являются процессы возбуждения и торможения. Возбуждением называется нервный процесс, который вызывает деятельность органа, либо усиливает существующую. Торможением называется нервный процесс, который прекращает деятельность, ослабляет или препятствует ее возникновению.

Взаимодействие этих двух активных процессов лежит в основе нервной деятельности. При раздражении чувствительного нерва, вызывающего сгибательный рефлекс, импульсы направляются к центрам мышц сгибателей и через тормозные клетки к центрам мышц разгибателей. В первых вызывают процесс возбуждения, а во-вторых, – торможения. В ответ возникает координированный согласованный двигательный акт – сгибательный рефлекс.

Социальные условия жизни человека намного усложняют его деятельность, приводя к появлению специально человеческих форм движений: бытовых, производственных, спортивных. Двигательные действия – это система отдельных произвольных движений, процессов, объединенных целью и направленных на достижение конкретных результатов. Это означает, что они социально в волевом режиме управляют человеком. В механизмах управления двигательными действиями выделяют три уровня: одни компоненты действия управляются при активном участии сознания, другие – автоматизировано, третьи не осознаются вообще. Соответственно различают – умения, навыки и безусловно-рефлекторные реакции.

Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии ЦНС. Все движения человека представляют собой приобретенные в процессе индивидуальной жизни новые формы двигательных актов. Нервная система действует по принципу рефлекса. Различают два вида рефлексов: безусловный (врожденный) и условный (приобретенный в процессе жизнедеятельности).

Двигательное умение – это действия, основу которых составляет практическое применение полученных знаний, приводящее к успеху в конкретной деятельности и требующее концентрации внимания и сознания.

Двигательный навык – двигательное действие, выполняемое автоматически без участия внимания и мышления. Образование двигательного навыка происходит последовательно по трем фазам: генерализации, концентрации, автоматизации. Фаза генерализации характеризуется расширением и усилением возбудительного процесса, в результате чего в работу включаются дополнительные группы мышц. В этой фазе движения неэкономичны, плохо координированы и неточны. Фаза концентрации характеризуется дифференцированным торможением излишнего возбуждения и его концентрации в нужных зонах головного мозга. Движения в этой фазе становятся точными, экономичными, стабильными. Фаза автоматизации характеризуется выполнением движения автоматически без участи внимания и мышления. Автоматизированный навык отличается высокой степенью надежности и стабильности выполнения всех составляющих его движений.

В образовании двигательного навыка участвуют различные анализаторы: двигательный, вестибулярный, кожный и др. Анализатор – это структурная целостность рецептора и нерва, проводящего возбуждение в центр находящийся в коре головного мозга. Изменение функции того или иного анализатора тесно связанно со спецификой физических упражнений. У занимающихся физическими упражнениями совершенствуется глазодвигательный анализатор, увеличивается поле зрения (норма – 15°, при специальной тренировке до 30°) и совершенствуется глубина восприятия. При исследованиях кожного анализатора в процессе тренировок установлено, что те области тела, которые подвергаются соприкосновениям и ударам имеют пониженную тактильную и болевую чувствительность.

В процессе тренировки нервная система человека совершенствуется, осуществляя более тонко взаимодействие процессов возбуждения и торможения различных нервных центров. Тренировка позволяет более дифференцированно органам чувств осуществлять двигательное действие, формирует способность к более быстрому усвоению новых двигательных навыков.

8. Двигательная активность как биологическая

потребность организма

Двигательная активность является всегда важным фактором приспособления живых организмов к окружающей среде. В процессе эволюции она сформировалась как биологическая потребность человека наравне с потребностями в пище, воде, самосохранении, размножении.

Мышечная работа стимулирует функциональную активность практически всех органов и тканей, которая целенаправленно координируется нервной системой. Двигательная активность по ходу биологического развития организма совершенствовала механизмы регуляции вегетативных функций, что явилось возможностью расширения адаптации человека к условиям существования. На этой основе сформировалась ведущая роль моторики во взаимодействии органов и систем. Например, деятельные и подвижные дети лучше развиваются и более крепки здоровьем. Чем разнообразнее двигательная деятельность, тем совершеннее строение организма.

Систематическая мышечная деятельность позволяет путем совершенствования физиологических функций мобилизовать те резервы, о существовании которых многие даже не догадываются. Причем адаптированный к нагрузкам организм обладает большими физиологическими резервами, может более экономно и полно их использовать. Так, в результате целенаправленных систематических занятий физическими упражнениями объем сердца может увеличиваться в 2-3 раза, легочная вентиляция – в 20-30 раз, значительно повышается максимальное потребление кислорода и устойчивость к гипоксии. Тренированный организм с более высокими морфофункциональными показателями физиологических систем и органов обладает повышенной способностью выполнять более значительные по мощности, объему и интенсивности физические нагрузки.

Подобная тенденция наблюдается и в работе сердца. Относительно низкий уровень минутного объема крови в состоянии покоя у тренированного по сравнению с нетренированным обусловлен небольшой частотой сердечных сокращений. Редкий пульс (брадикардия) – один из основных физиологических спутников тренированности. У спортсменов, специализирующихся в стайерских дистанциях, частота сердечных сокращений в покое особенно мала – 40 удар/мин и меньше. Это почти никогда не наблюдается у людей, не занимающихся спортом. Для них наиболее типична частота пульса – около 70 удар/мин.

Низкая двигательная активность, гиподинамия (недостаток движений) отрицательно сказывается на работе адаптационных механизмов организма по отношению к физическим и психическим нагрузкам, изменениям внешних условий жизнедеятельности. Особенно неблагоприятное воздействие оказывает гиподинамия на развитие молодых и действие зрелых организмов.

В процессе занятий физическими упражнениями (тренировок) удовлетворяется не только «мышечный голод», но и потребность организма в физических нагрузках. Тренированный организм отличается рядом особенностей, из которых профессор Я.А. Эголинский (1953) выделил следующие:

• Устойчивость и высокую стабильность физиологических констант по отношению к возмущающим воздействиям на организм физических упражнений.
• Сопротивляемость большим гомеостатическим отклонениям на основе развитой способности к высокой мобилизации функций организма в связи со значительным диапазоном сдвигов во всей вегетативной среде, возникающим при интенсивной двигательной деятельности.
• Переносимость сильных отклонений гомеостатический констант, характерных для интенсивных физических нагрузок, благодаря выработанным свойствам организма сохранять необходимый уровень работоспособности при крайне неблагоприятных условиях, связанных с тяжелой и утомительной работой, большим недостатком кислорода, воздействием высокой и низкой температуры и др.

Под влиянием сильных раздражителей в организме человека может возникнуть сильное эмоциональное напряжение или стресс. С помощью мышечных напряжений при постепенном нарастании физической нагрузки реакция тревоги начинает проявляться значительно слабее или исчезает совсем. После нескольких тренировочных занятий в организме развивается состояние повышенной устойчивости и к факторам, вызывающим стресс.

Физически тренированные люди по сравнению с нетренированными более устойчивы к недостатку кислорода (гипоксии). Выполнение различных физических упражнений в смешанном режиме (бег, плавание, гребля) сопровождается возникновением в организме кислородного долга, при котором совершенствуются механизмы регуляции деятельности организма в условиях гипоксии. Исследованиями установлено, что в результате физической тренировки возрастает устойчивость организма к действию токсических веществ. Многодневные мышечные нагрузки после радиоактивного облучения организма в некоторых случаях не только улучшает течение болезни, но и способствует выздоровлению.

У занимающихся спортом людей после соревнований или интенсивных тренировок количество лейкоцитов в крови обычно повышено. Этот механизм, отмечает профессор В.С. Фарфель (1961), развился у наших предков в качестве предохранительного фактора, обеспечивающего готовность к отражению возможного попадания в организм инфекции при случайном ранении во время охоты или защиты от нападения. Усиленная выработка лейкоцитов при работе потеряла в какой-то мере свое первоначальное значение, но сохранила другое: человек, совершающий мышечную работу, как бы упражняет свои кровеносные органы в выработке защитных кровяных телец.