Диссертация (1151322), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Если интенсивностьнебольшая, то работают низко пороговые мотонейроны и частота ихимпульсации относительно невелика. В этом случае двигательные единицыработают в режиме одиночных сокращений. Увеличение напряжения мышцывозникает благодаря усилению возбуждения мотонейронов. Это усилениеприводит к включению новых мотонейронов и к повышению частотыимпульсации относительно более низко пороговых мотонейронов. При этоминтенсивность возбуждающих влияний ещё недостаточна, чтобы вызватьвысокочастотныйразряднаиболеевысокопороговыхактивныхмотонейронов. Поэтому более низко пороговые двигательные единицыработают с относительно большой для них частотой, а наиболее высокопороговые - в режиме одиночных сокращений. Добиться синхронной работывсех двигательных единиц, принимающих участие в проведении техникотактических действий, с необходимой силой иннервации является основнойзадачей второго блока алгоритма.Третий блок алгоритма направлен на регуляцию времени активностидвигательных единиц.
Напряжение мышцы в определённой мере зависит оттого,каксвязанывовремениимпульсы,посылаемыеразнымимотонейронами данной мышцы. Если двигательные единицы работают врежиме одиночных сокращений, но асинхронно, то общее напряжение всеймышцы колеблется незначительно. Чем больше число асинхронно сокращающихся двигательных единиц, тем меньше колебаний в напряжении мышц.Соответственно плавно выполняется движение или точнее удерживаетсянеобходимая поза.
В нормальных условиях большинство двигательных118единиц одной мышцы работают асинхронно, независимо друг от друга, что иобеспечивает нормальную плавность её сокращения.Приутомлении,вызванноммышечнойработой,нарушаетсянормальная деятельность двигательных единиц. Они начинают возбуждатьсясинхронно. В результате движение теряет плавность, нарушается еготочность, возникает тремор утомления.При выполнении скоростно-силовых сокращений мышц синхронизацияимпульсной активности мотонейронов играет важную роль, влияя наскорость развития напряжения, т.е.
на величину «градиента силы». Ясно, чточем больше совпадений в сократительных циклах разных двигательныхединиц в начале развития напряжения мышцы, тем быстрее оно нарастает.Это в значительной степени связано с тем, что в начале разряда частотаимпульсации мотонейронов выше, чем в дальнейшем.
Благодаря высокойначальной частоте импульсации и активности большого числа мотонейроноввероятность совпадения сократительных циклов многих двигательныхединиц в начале движения очень велика. Таким образом, скорость нарастаниянапряжения мышцы зависит как от числа активируемых двигательныхединиц, так и от начальной частоты и степени синхронизации импульсациимотонейронов данной мышцы. Такие положения данного блока делают еговедущим при развитии импульсов взрывного характера и при проведенииупражнений различной направленности, решающих задачу по временинапряжения мышц, необходимых для реализации технических действий вдзюдо.Четвёртый блок алгоритма направлен на регуляцию тетаническогосокращения мышц при выполнении различных упражнений.
Тетаническийрежим работы мышечных волокон возникает при относительно высокойчастоте импульсации мотонейрона. В этих случаях интервалы междусмежными импульсами мотонейрона короче, чем длительность одиночногосокращения иннервируемых им мышечных волокон. Если второй импульс отмотонейрона приходит до того, как закончился первый цикл сокращения,119второй цикл накладывается на предыдущий и суммарный ответ мышечныхволокон становится больше, чем при одиночном сокращении.
Если кмышечным волокнам приходит серия импульсов с большой частотой, тосокращение, вызванное вторым импульсом, накладывается на первоесокращение, на второе сокращение накладывается механический ответ натретий импульс и т. д., происходит наложение отдельных ответов друг надруга. При этом величина ответа на каждый последующий импульс меньше,чем на предыдущий. После нескольких первых импульсов последующиеответы мышечных волокон не изменяют достигнутого напряжения, ноподдерживают его. Такой режим сокращения мышечных волокон называетсяполным, или гладким, тетанусом. Он возникает, когда все сократительныеэлементы максимально активны, а эластичные элементы мышечных волокондостигают фиксированной длины.Увеличение частоты импульсации мотонейронов сверх максимальнойне вызывает изменения в максимальном напряжении мышечных волокон.Однако для повышения скорости нарастания их напряжения это увеличениечастоты импульсации играет важную роль.
В некоторых пределах, чем вышеначальная частота импульсации мотонейрона, тем быстрее нарастаетнапряжение в мышечных волокнах.Напряжение,развиваемоемышечнымиволокнамиприполномтетанусе, обычно в 2—4 раза больше, чем при одиночном сокращении. Этосвязано, по-видимому, с более коротким периодом активного состояния убыстрых мышечных волокон по сравнению с длительностью активногосостояния у медленных волокон. Поэтому первые успевают развить во времяодиночного цикла сокращения лишь слабое напряжение.Если частота импульсации мотонейронов выше частоты, характернойдля режима одиночных сокращений, но ниже частоты полного тетануса,происходит суперпозиция соседних циклов сокращения, но полногомеханическогослиянияневозникает.Вэтомслучаенаблюдаетсяволнообразный ответ мышцы, обозначаемый как зубчатый тетанус.
При120неполном тетанусе величина напряжения меньше, чем при полном тетанусе,и колеблется на протяжении всего сокращения.Режим тетанического сокращения мышечных волокон в отличие отрежима одиночных сокращений вызывает их утомление и не можетподдерживаться длительное время. Это объясняется тем, что из-заукорочения фазы расслабления мышечные волокна не успевают восстановитьэнергетическийпотенциал,израсходованныйвфазенапряжения.Врезультате сокращение мышечных волокон при тетаническом режиме сэнергетической точки зрения происходит в «долг».
Особенно утомителенрежим полного тетануса, который может поддерживаться мышечнымиволокнами считаные секунды или даже доли секунды.Частота импульсации мотонейронов, при которой возникает режимтетанического сокращения, выше для быстрых мышечных волокон с ихотносительно коротким периодом одиночного сокращения и ниже длямедленных мышечных волокон с их более длительным периодом одиночногосокращения.Тренировка мышечной системы дзюдоистов в тетаническом режимесоздаёт благоприятные возможности для развития максимального импульсасокращения двигательных единиц и приводит к благоприятным условиямзначительного улучшения скорости проведения импульса и на этой основепроисходит наращивание скоростно-силового потенциала дзюдоистов.Таким образом, совершенствование проведения нервно-мышечногоимпульсацелесообразнострогорегламентированнымспомощьюскоростно-силовогокомплексаметодомтренировкианаэробно-вгликолитическом режиме энергообеспечения.Проведённый анализ согласуется сисследованиями, проведённымирядом авторов [35,80,189,205,207,210,228,229,237,282,290,296,313,335,348,353,382,383,384,399,406,433 и др.].121Алгоритм повышения гормональной регуляции физическойработоспособностиВажную роль в развитии физической работоспособности дзюдоистовиграет гормональная регуляция функций органов, т.е.
деятельность желёзвнутренней секреции и их гормонов.Повышение гормональной регуляции физической работоспособностидзюдоистов осуществлялось в период выполнения нагрузки алактатнойнаправленности.Максимальноевоздействиенагрузкинаорганизмспортсменов мобилизует работу желёз внутренней секреции, повышаягормональную регуляцию физической работоспособности.Железы внутренней секреции осуществляют свою регуляторнуюдеятельность совместно с нервной системой и, таким образом, без нервнойи эндокринной регуляции нормальное протекание физиологическихпроцессов в организме невозможно.
На работу скелетных мышц оказываютвлияние гормоны различных желёз внутренней секреции, такие каксоматотропный,гормонроста,пролактин,тиреотропин,андренокортикотропный,паратиреидный,инсулиновыйлипотропныйэндорфин,факторроста,гормон,тироксин,глюкокортикоидные,соматостатин, катехоламины и др.Изменениевнутреннейсредыорганизмаподдействиемтренировочных нагрузок, таких как увеличение поступления кислорода иликонцентрации диоксида углерода, повышение молочной кислоты вмышечной ткани и т.д., приводит к повышению или уменьшениюдеятельности желёз внутренней секреции и соответственно концентрациигормоноввкрови,чтоприводитвдействиеадаптационные,восстановительные или компенсаторные механизмы, влияющие на развитиенеобходимой работоспособности спортсменов.Валгоритмеработоспособностиповышениядзюдоистовгормональнойпредложенвариантрегуляциивключениядеятельности желёз внутренней секреции в зависимости от направленности122физической нагрузки, развивающей выносливость или силовые качестваспортсменов (рис.9).СТГ,ТТГ,АКТГ,ЛГ,ФСГ,АДГГормоны надпочечниковКА,АНГ,глюкокортикоидныеГормоны поджелудочнойжелезыГормоны щитовиднойжелезыГормоны гипофизаИнсулин, глюкагон, соматостатинТ4,Т3,кальцитонинГормоны вилочковойжелезыТ-активин, тимозин, тиминГормоны половых желёзТестостеронПовышениегормональной регуляциифизическойработоспособностиРис.
9- алгоритм повышения гормональной регуляции физическойработоспособностиПервый блок алгоритма характеризует гормоны, вырабатываемыегипофизом, т.к. гипофиз является главной железой внутренней секреции, отдеятельности которой зависит работа других желёз.Гипофиз тесно связан с нервной системой (гипоталамусом). Черезгипоталамус, как высший нервный центр регуляции желёз внутреннейсекреции, гипофиз регулирует выработку соответствующих гормонов,выделяя либерины в общуюобразование этих гормонов.кровеносную систему и стимулируя123Основные гормоны гипофиза, влияющие на изменение внутреннейсреды организма при физической деятельности, поступают в общийкровоток и подносятся к мышцам. К основным гормонам гипофизаотносятся:·соматотропный гормон (СТГ), который увеличивает синтезбелков, помогает клеткам усваивать питательные вещества, усиливает распаджиров в жировой ткани и их использование как источник энергии длямышечного сокращения;·гормоновадренокортикотропный гормон (АКТГ) усиливает выделениекорынадпочечниковкоторая(глюкокортикостеройдов),необходима для мышечной работы;·вазопрессин-антидиуритическийгормон,способствуетудержанию воды;·гонадотропные гормоны (ФСГ, ЛГ) стимулируют функцииполовых желёз, анаболические процессы, необходимые для увеличениясиловых качеств мышц;·тиреотропный гормон (Т3,Т4)стимулирует образованиетиреоидных гормонов щитовидной железы.Второй блок алгоритма включает гормоны надпочечников, которыерасположены над почками и представляют собой железы массой около 3-5грамм.
В них различают корковый слой и внутреннюю часть (мозговоевещество). По сути это две разные железы, объединенные в одном органе.Основныегормонынадпочечников,влияющиенаизменениевнутренней среды организма при физической деятельности:А. корковый слой:· минералокортикоиды(альдостерон,ангининвазопрессин,ренин)регулируют обмен воды и минеральных веществ в организме, увеличиваютвыделение калия;· глюкокортикоиды(кортизол,кортикостерон,активизируют глюконеогенез, тормозят синтез белков;гидрокортизон)124Б. мозговое вещество:· адреналин повышает возбудимость нервной системы, увеличиваетчастоту и силу сердечных сокращений, частоту и глубину дыхания,расширяет бронхи и кровеносные сосуды мышц, головного мозга, сердца,увеличивает скорость распада веществ, освобождая энергию для мышечногосокращения, стимулирует распад гликогена в печени и мышцах;· норадреналин сужает кровеносные сосуды неработающих органов,служит медиатором проведения нервного импульса через синапс, повышаеткровяное давление, стимулирует углеводный обмен, обеспечивает распадгликогена до глюкозы.Третийблокалгоритмавключаетгормоныщитовиднойипаращитовидной желёз.
Щитовидная железа - одна из наиболее крупныхжелёз внутренней секреции, её масса у взрослого человека - от 30 до 60грамм, расположена около гортани и имеет очень малые размеры, 4-8 мм.Гормоны щитовидной железы, влияющие на изменение внутреннейсреды организма при физической деятельности:·тироксин и трийодтиронин усиливают процессы окисления жиров,углеводов и белков в клетках, ускоряя обмен веществ в организме;повышают возбудимость центральной нервной системы;·тирокальцитонин регулирует обмен кальция в организме, снижая егосодержание в крови и повышая в костной ткани; уменьшает возбудимостьцентральной нервной системы;Тиреоидные гормоны (Т3,Т4) повышаютпоглощение кислорода вмитохондриях и эффективность использования натриево-калиевого насоса,увеличивают утилизацию АТФ.Гормон паращитовидных желёз - паратгормон регулирует обменкальция и фосфора. Вызывает выход кальция из костной ткани, уменьшаетвыделение кальция почками и увеличивает выделение фосфора, повышаясодержание кальция в крови, что приводит к возбудимости центральнойнервной системы и мышечных клеток.125Четвёртый блок алгоритма включает гормоны поджелудочной железы,а именно островкового её аппарата.