Учебник по физиологии (А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб) (1154018), страница 85
Текст из файла (страница 85)
Юные футболисты отличаются более обширным полем зрения. Совершенствование поисковой функции глаза позволяет юным борцам, боксерам, подросткам, специализирующимся в игровых видах спорта, мгновенно схватывать наиболее значимую информацию и быстро на нее реагировать. Высококвалифицированные юные фигуристы демонстрируют великолепную вестибулярную устойчивость, выполняя за 55-минутную тренировку до 500 вращений без каких-либо нарушений координации. Опускаясь на пол после вращений на установке «Вертикаль», они почти мгновенно могут принимать стабильную позу, а у нетренированных подростков это «время нерешительности» занимает несколько секунд.
В среднем и старшем школьном возрасте особенно значительно спортивная тренировка влияет на развитие опорно-двигательного аппарата. В наиболее нагруженных костях скелета заметно увеличивается толщина и плотность костей, степень их минерализации. Мышечная масса и сила преимущественно нарастают в наиболее тренируемых мышцах, создавая специфику топографии мышечной силы, характерную для каждого вида спорта.
В процессе многолетней спортивной тренировки в скелетных мышцах увеличивается объем быстрых гликолитических волокон типа П-б (анаэробных). Возможно также, что под влиянием скорстно-силовых физических упражнений многие волокна промежуточного типа (11-а, окислительные, аэробные) приобретают свойства волокон типа П-б (гликолитических). Показано, чтоу 12-летних спортсменов объем быстрых и мощных мышечных волокон всоставе скелетных мышц достоверно превышает этот показатель у незанимающихся подростков (59% против 51 %). Эти особенности коррелируют у юных спортсменов с большей (в 3 раза) концентрацией в крови гормона тестостерона в состоянии покоя (5.8 нМ/л против 1.8 нМ/л) и большей концентрацией лактата при анаэробной работе.
Повышение мышечной силы часто сопровождается чрезмерным усилением тонуса напряжения без достаточной способности к расслаблению мышц. Такие соотношения снижают амплитуду движений, препятствуют росту работоспособности мышечного аппарата, приводят к быстрому утомлению мышц. У 13-14-летних футболистов в 4-х главой мышце бедра отмечали наибольшее увеличение амплитуды тонуса за счет более выраженного нарастания тонуса
445
напряжения, аулучшение показателей расслабления наступало лишь после 16 лет, при переходе в команду мастеров. Подобные изменения являются результатом усиленной изометрической тренировки силы без необходимого внимания к упражнениям на расслабление.
Увеличение тощей массы тела сопровождается у юных спортсменов уменьшением содержания жира, особенно заметным у представителей зимних видов спорта (до 7-8 % от массы тела). Чем меньше у них процент жира в составе тела, тем выше физическая работоспособность.
Систематические тренировки оказывают неоднозначное влияние на темпы роста и развития организма детей. У девочек-ретар-данток, занимающихся гимнастикой, многолетние тренировки усиливают отставание их биологического возраста от паспортного (меньше стандартных величин масса и длина тела, более позднее появление менархе и пр.). Лишь к 16-летнему возрасту они начинают догонять сверстниц. В противоположность этому у пловцов-акселератов увеличиваются темпы развития (нарастают проявления акселерации), они в 13-летнем возрасте на 2-3 года и более опережают сверстников по многим показателям. Многие юные баскетболи-стыв 13 лет достигают показателей 17-18 летних юношей, опережая однолеток на 4-5 лет.
Перестройки соматических функций организма сопровождаются изменениями вегетативных показателей у юных спортсменов.
Развитие массы сердечной мышцы и увеличение объема сердца повышают аэробные возможности организма. В системе дыхания под влиянием длительной тренировочных занятий повышается эффективность и экономичность дыхательной функции, увеличивается ЖЕЛ(на 123% против должных величин), что обеспечивает быстрый рост МПК. Снижается чувствительность дыхательного центра к недостатку кислорода (гипоксии) и избытку углекислого газа (гиперкапнии). Это позволяет существенно увеличить переносимость кислородного дол га и продлить задержку дыхания.
При адаптации организма юных спортсменов к работе переменной мощности показатели сердечно-сосудистой и дыхательной системы становятся более подвижными, точнее следуют за текущими
изменениями мощности нагрузки.
Большое значение в адаптации к аэробной и смешанной аэробно-анаэробной работе имеет повышение кислородной емкости крови. Показано, что увеличение работоспособности юных бегунов на средние дистанции коррелирует с увеличением количества эритроцитов, гемоглобина и содержанием железа в крови. У 10-11 -летних пловцов отмечалось повышенное содержание эритроцитов в крови и достоверное повышение физической работоспособности на протяжении годичного тренировочного цикла (табл. 32).
446
Таблица 32
Физическая работоспособность и количество эритроцитов в крови
у юных пловцов и нетренированных мальчиков 10-11 лет в начале и конце
учебно-тренировочного года
(по: Еремеев В. Я. и др., 1983)
Юные спортсмены-лыжники I разряда в возрасте 16-17 лет, имевшие в состоянии покоя высокое содержание в крови эритроцитов (до ) и гемоглобина (до 168 г/л), а также большую величину ЖЕЛ (до 5.7 л), показывали очень высокие функциональные изменения при выполнении велоэргометрических нагрузок, характерные лишь для высококвалифицированных взрослых спортсменов:
максимальная мощность работы у нихдостигала 400 Вт, относительные величины МПКсоставляли , ЧСС возрастала до 240 уд./мин, систолическое АД поднималось до 200 мм рт. ст., а концентрация лактата доходила до 26.5 мМоль/л.
Подобные высокие показатели доступны юным спортсменам только после окончания периода полового созревания, а на протяжении переходного периода они, чаще всего, испытывают временное снижение работоспособности, связанное с перестройкой функций в организме. Временное снижение физической работоспособности юных спортсменов в период полового созревания (особенно в III фазу) наблюдается несмотря на продолжение систематических тренировок (рис. 58). После окончания этого периода снова показатели работоспособности превышают данные малоподвижных подростков и юношей.
Многочисленными работами продемонстрировано, что рациональное построение тренировочного процесса приводит к улучшению сопротивляемости юного организма инфекционным и простудным
заболеваниям, снижает их количество и продолжительность, уменьшает возможность осложнений.
Изучение механизмов адаптации юных спортсменов к физическим нагрузкам показало, что этот процесс сугубо индивидуален, зависит от множества морфофункциональных и психофизиологических показателей молодого организма, которые довольно жестко контролируются генетически. Тренерам и педагогам, а также самим спортсменам необходимо помнить, что совершенствование функциональной подготовленности юных спортсменов требует
447
Рис. 58. Возрастная динамика физической работоспособности
юных футболистов по отношению к работоспособности
нетренированных сверстников, принятой за 100%
обязательного учета индивидуальных особенностей каждого организма, его возрастных возможностей, врожденных пределов изменчивости строения и функций под влиянием физических нагрузок. Лишь в этом случае возможно обеспечить планомерное нарастание спортивного мастерства, не ухудшая процессов роста и развития и сохраняя на высоком уровне здоровье юного спортсмена.
4. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ УРОКА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ В ШКОЛЕ
В последние годы, наряду с общеобразовательными школами, появились новые учебные заведения (гимназии, лицеи), втом числе и частные, которые характеризуются возросшим объемом общей учебной нагрузки и снижением внимания к занятиям физической культурой. Это приводит к существенному ухудшению функций организма, развитию преморбидных состояний и повышению уровня заболеваемости учащихся.
В физкультурных и педагогических вузах России студенты знакомятся с некоторыми положениями педагогического контроля и особенностями функций организма школьников наурокахфизической культуры. Однако в методических указаниях по данной проблеме отсутствуют сведения о влиянии занятий физическими упражнениями на состояние здоровья детей. Параллельное рассмотрение этих вопросов педагогами, тренерами и физиологами будет способствовать всестороннему взаимодополнению и более глубокому анализу влияния физических нагрузок на организм учащихся.
448
Хорошо известно, что достаточное и правильно организованное физическое воспитание становится действенным средством сохранения и укрепления здоровья, улучшения физического и функционального развития детей и подростков. С другой стороны, анализ существующей системы педагогического и медицинского контроля за уроками физической культуры свидетельствует о том, что такие занятия проводятся без достаточного учета физиологических особенностей организма и работоспособности школьников.
4.1. ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОРМИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ДЛЯ ДЕТЕЙ ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Одной из важнейших задач возрастной физиологии является нормирование физических нагрузок для детей с учетом различного их возраста. Обоснование физических нагрузок, адекватных функциональным возможностям организма, обычно осуществляется по трем параметрам:
а) величина сдвигов физиологических констант и, прежде всего, частота сердечных сокращений, уровень артериального давления, потребление кислорода и легочная вентиляции;
б) биоэнергетические затраты организма;
в) интенсивность физичес-шхупражнений (сила, скоростьпередвижения).
В физиологии спорта чаще всего используются две классификации интенсивности физических упражнений. Согласно одной из них, интенсивность физических нагрузок оценивается величиной потребления кислорода и количеством затраченной энергии. В этом случае упражнения делят на группы с преобладанием аэробных, анаэробных или смешанных (анаэробно-аэробных) путей энергопродукции. При этом подчеркнем, что удовлетворение энергетических запросов организма обеспечивают три энергетические системы: