Физическая работоспособность и физическое утомление. Определение и оценка общей физической работоспособности Функциональная готовность и физическая работоспособность человека

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

Дисциплина: Физическая культура

Тема: Физическая работоспособность

Самара 2015

Введение

2. Первые Российские олимпийцы, их спортивные достижения

Заключение

Используемая литература

ВВЕДЕНИЕ

Оздоровительное влияние физических упражнений на организм человека известно с глубокой древности. На их большое значение для борьбы с болезнями и продления жизни указывали многие поколения греческих врачей и философов в своих произведениях и высказываниях. Так, Аристотель говорил: «Жизнь требует движения» ...«Ничто так не истощает и не разрушает человека, как длительное физическое бездействие».

Занятия физическими упражнениями являются очень сильным средством изменения физического и психического состояния человека. Правильно организованные занятия укрепляют здоровье, улучшают физическое развитие, повышают физическую подготовленность и работоспособность, совершенствуют функциональные системы организма человека. Для примера возьмем сердечнососудистую систему и ее основной орган - сердце. Как уже отмечалось, ни один орган не нуждается столь сильно в тренировке и не поддается ей столь легко, как сердце. Работая с большой нагрузкой, сердце неизбежно тренируется. Расширяются границы его возможностей, и оно приспосабливается к переброске намного большего количества крови, чем это может сделать сердце нетренированного человека.

В процессе регулярных занятий физическими упражнениями, спортом, как правило, происходит увеличение размеров сердца, причем различные формы двигательной активности имеют и различные возможности по совершенствованию сердца. Вместе с тем необходимо понимать, что бесконтрольное и бессистемное использование средств физической культуры неэффективно, а в некоторых случаях может нанести непоправимый вред здоровью, и примеров этому каждый может привести множество.

Исключить все условия, при которых может иметь место отрицательное воздействие занятий физическими упражнениями, спортом, призваны мероприятия контроля и самоконтроля самих занимающихся.

1. Что понимается под физической работоспособностью? Влияние занятий физическими упражнениями на её повышение

Функциональная активность организма человека характеризуется различными двигательными процессами и способностью поддерживать высокий уровень психических функций при выполнении напряженной интеллектуальной (умственной) деятельности. Поперечно-полосатые мышцы обеспечивают сокращение сердца, передвижение тела в пространстве, движения глазных яблок, глотание, дыхание, двигательный компонент речи, мимики и др. Гладкие мышцы входят в состав стенок сосудов, бронхов, мочевого пузыря, желчного пузыря, мочеточников, желудочно-кишечного тракта других внутренних органов, кожи. Гладкие мышцы обеспечивают их функцию и осуществляют движения ресничек клеток кишечного эпителия за счет нервной двигательной системой и гуморальными факторами.

Утренняя гимнастика закаляет человека физически, резко уменьшает простудные и другие заболевания, способствует активной трудовой деятельности. Непременное условие для утренней гимнастики - регулярные ежедневные занятия. В теплое время года рекомендуется проводить их на свежем воздухе, а зимой в хорошо проветриваемом помещении.

Кто не знает, как нелегко порой после пробуждения сбросить утреннюю сонливость и вялость. Включиться в привычный ритм, активизировать работу органов и систем организма, восстановить работоспособность помогает утренняя гимнастика. Необходима она для того, что восполнить дефицит движений.

При выполнении физических упражнений от чувствительных нервных окончаний, находящихся в мышцах, суставах, коже, к мозгу устремляются потоки импульсов, быстро повышающих возбудимость центральной нервной системы и обеспечивающих ее готовность к активной деятельности. Иными словами, возникшие во время сна изменения под влиянием утренней зарядки устраняются, повышается мышечный тонус. На активный рабочий режим переключаются сердечно - сосудистая и дыхательная система. Ускоряется ток меж тканевой жидкости.

Повышение работоспособности, производительности труда возможно, самая главная цель утренней гимнастики, хотя, разумеется, не единственная. Второе ее назначение - давать человеку хорошее самочувствие и бодрое настроение.

Доказано, что систематические занятия физическими упражнениями оказывают существенное положительное воздействие на психические функции, формируют умственную и эмоциональную устойчивость к выполнению напряженной интеллектуальной деятельности.

Результаты многочисленных исследований по изучению параметров мышления, памяти, устойчивости внимания, динамики умственной работоспособности в процессе производительной деятельности у адаптированных (тренированных) к систематическим физическим нагрузкам лиц и у не адаптированных к ним (нетренированных) убедительно показывают прямую зависимость всех названных параметров умственной работоспособности от уровня как общей, так и специальной физической подготовленности. Способность к выполнению умственной деятельности в меньшей степени подвержена влиянию неприятных факторов, если в процессе ее выполнения целенаправленно применять средства и методы физической культуры, например, физкультурные паузы, активный отдых и т.п.) Результаты исследований показывают, что устойчивость внимания, восприятия, памяти, способности к устному счету различной сложности, некоторых других сторон мышления может оцениваться по уровню сохранения этих параметров под влиянием различной степени утомления.

Учебный день студентов насыщен значительными умственными и эмоциональными нагрузками. В совокупности с вынужденной рабочей паузой, при которой значительное время в напряженном состоянии находятся мышцы, удерживающие туловище в определенном положении, частые нарушения рационального режима труда и отдыха, неадекватные физические нагрузки могут приводить к нежелательным явлениям, служить причиной утомления, которое, в свою очередь, может накапливаться и переходить в переутомление. Для того чтобы этого избежать, один вид деятельности должен сменяться другим, или необходим отдых. Наиболее эффективен активный отдых в виде умеренного физического труда или занятий физическими упражнениями.

Последние годы возросло внимание к использованию средств физического воспитания для совершенствования учебного труда студентов, но многое еще остается нереализованным. Проблемным вопросом являются средства физической культуры (специфические и неспецифические упражнения), которые непосредственно влияют на функциональное состояние головного мозга при напряженной умственной деятельности.

В теории и методике физического воспитания разрабатываются методы направленного воздействия не только на отдельные мышечные группы, но и на определенные системы организма, Однако сохранение активной деятельности головного мозга человека требует особых подходов, внимания, методов сочетания физических нагрузок и их целенаправленного воздействия на функцию центральной нервной системы.

Изменение умственной работоспособности и сенсомоторики студентов под влиянием занятий физкультурой зависит от времени их проведения в режиме учебного дня. Занятия с 8 до 10 и с 12 до 14 ч в большей степени способствуют повышению умственной работоспособности, быстроте сенсомоторных движений, а координация микродвижений при этом снижается.

Наибольшее повышение умственной работоспособности и быстроты движений отмечается в начале и в конце учебной недели. В эти дни также отмечено наибольшее снижение координации микродвижений. Следовательно, в течение недели есть два периода наиболее эффективного влияния занятий по физическому воспитанию на умственную работоспособность студентов. Занятия физической культурой оказывают разный эффект положительного воздействия на изменение умственной работоспособности людей. Утренняя зарядка прогулка или пробежка на свежем воздухе все эти средства благоприятно влияют на организм человека, повышают тонус мышц, улучшают кровообращение и газообмен организма. Немаловажную роль ином лагере учащиеся начинают учебный год с более высокой работоспособностью.

Разносторонняя общефизическая и профессионально-прикладная подготовленность главное условие высокопроизводительного труда.

Профессионально-прикладная физическая подготовка (ППФП)- одно из направлений системы физического воспитания, способствующее формированию прикладных знаний, физических и специальных качеств, умений и навыков. ППФП решает следующие задачи: ускорение профессионального обучения, достижение высокой работоспособности и производительности труда, рациональная организация труда и использование средств для активного отдыха, предупреждение (коррекция) неблагоприятных воздействий некоторых видов деятельности.

В программах средних специальных учебных заведений ППФП обязательна. Ее содержание зависит от профиля учебного заведения. Геодезисту, геологу необходимо умение ориентироваться на местности. Он должен уметь подготовить ночлег, приготовить пищу в полевых условиях. Правильная переправа через реку или поведение в горах жизненно необходимые навыки. Ясно, что занятие туризмом для таких специальностей будет подготовкой к профессиональной деятельности. Специалистам «водных» профессий (плавсостав, гидрологи) необходимо умение плавать, грести, спасать тонущего. Занятия плаванием, подводным плаванием, парусным спортом будут подготовкой к профессии.

Автоматизация производства снижает долю физического труда. Возрастают нагрузка на сенсорную (чувствительную) сферу, эмоциональная нагрузка, повышают требования к психической устойчивости. Здесь так же может помочь ППФП, так как хорошая физическая подготовка человека проявляется в неспецифическом повышении устойчивости организма ко многим неблагоприятным факторам.

Для подбора средств ППФП требуется точное описание профессии - профессиограмме. В профессиограмме указываются: условия труда (в помещении, на открытом воздухе, сидя, стоя, в свободной или стесненной позе), характер труда. Характер труда определяется долей умственной и физической нагрузки. Виды труда бывают: физический, умственный, смешанный. Примеры преимущественно физического труда - это профессии сталевара, горняка и другие, работа которых связана со значительными мышечными усилиями. К преимущественно физическому труду относится спортивная деятельность в большинстве видов спорта.

Для измерения объема и мощности выполняемой физической нагрузки применяются различные количественные показатели: масса поднятого груза, пройденный путь, затраченное на работу время и т.п. Есть и более точные способы. Например, по частоте сердечных сокращений (ЧСС) или суммарному пульсовому показателю, потребление кислорода организмом за единицу времени или за весь период работы. Полученные результаты позволяют судить о тяжести труда. Условно он делится на легкий, тяжелый, средней тяжести.

Если тяжесть физического труда измеряется довольно точно, то гораздо сложнее измерить и классифицировать эмоционально-психическую нагрузку, напряженность умственного труда. Лишь определение ЧСС, расхода энергии за единицу времени, и некоторые другие косвенные показатели позволяют дать приблизительную оценку этой напряженности. Известно, что летчик испытатель за 1 ч полета на новой машине теряет 3-4 кг веса, а его пульс в критических ситуациях поднимается до 200 уд./ мин. Измерение же доли физического труда показало, что она невелика.

При составлении профессиограмме учитывается еще один фактор- утомление. По характеру утомление бывает физическое и нервное, общее или утомление отдельных мышечных групп (руки, ноги, спина и т.д.), устают глаза или голова. В профессиограмме указывается режим труда (начало, окончание, наличие перерывов в работе).

2. Первые Российские олимпийцы, их спортивные достижения Российские спортсмены чемпионы мира и олимпийских игр

Н.А. Панин - Коломенки

Николай Александрович Коломенки родился в январе 1872 года в селе Хреновое Бобровского уезда в семье директора Воронежского завода сельскохозяйственных машин. С детства увлекался спортом, особенно катанием на коньках. В 1882 году семья переезжает в Петербург, где он учится в гимназии, а затем в университете на отделении естественных наук. В университете он также увлекается спортом, особенно, велосипедным, пробует себя и как тренер. Его ученики Михаил Дьяков, Сергей Крупский, Дмитрий Маршалов считались лучшими велосипедистами Севера России. Когда с Сергеем Крупским произошло несчастье (он разбился на велотреке и больше не выступал), Крупский, носивший псевдоним «Панин», просил Коломенкина взять его псевдоним. Так и появился Панин - Коломенки. С 1896 года Н.А. Панин начинает систематически заниматься фигурным катанием. Через два года уже никому не уступает первенства. В 1902 году подтвердил титул сильнейшего фигуриста в России. В 1904 году выезжает в Швейцарию, где проходил чемпионат Европы по фигурному катанию и занимает третье место. На IV Олимпийских играх в октябре 1908 года им завоевана золотая медаль и диплом победителя олимпийских игр. Он стал первым русским олимпийским чемпионом. До этого Николай Александрович уже был серебряным призером чемпионата мира 1903 года, первенства Европы 1908 года, бронзовым призером чемпионата Европы 1904 года, пятикратным чемпионом России по фигурному катанию.

Н.А. Панин - Коломенки был разносторонним спортсменом, добившимся успехов и в стрельбе из пистолета. Двадцать три раза завоевывал первенство в этом виде спорта. Панин - Коломенки продолжал и тренерскую работу. В 1908 году набрал молодых фигуристов, занимался судейством соревнований.

Не прекратилась его тренерская работа и после революции. В 1920 году в Петрограде прошли первые при советской власти соревнования по фигурному катанию. Он был на них судьей. Его книга «Фигурное катание на коньках», вышедшая в 1910 году, стала первым пособием для спортсменов. В 1938 году он издает книгу «Искусство катания на коньках». Через год ученый совет института физкультуры присвоил Н.А. Панину степень кандидата педагогических наук. В 1940 году в Ленинграде начали действовать под руководством Н.А. Панина Всесоюзные курсы инструкторов фигурного катания, воспитавшие немало прекрасных тренеров и спортсменов. Ленинградская школа фигурного катания и до наших дней остается лучшей. У горнила ее стоял прославленный фигурист и выдающийся теоретик этого вида спорта Николай Александрович Панин.

В.Л. Паткин

Владимир Леонидович Паткин родился в 1946 году в городе Боброве. Учился в Бобровской школе №1. С 7 класса занимался в детской спортивной школе волейболом. На волейбольной площадке он выделялся своей собранностью: нападающий удар получался точнее, блок ставил надежнее, находил на площадке противника незащищенное место. В 1963 году он играет за сборную команду школьников области. Паткин становится основным игроком команды. Росло его мастерство. Паткина приглашают в команду мастеров Воронежского «Динамо». Здесь под руководством заслуженного тренера РСФСР А. Рогозина Владимир вырос в превосходного игрока. Команда воронежцев не раз одерживала победы. Он стал мастером спорта СССР. В конце 60-х гг. Владимира приглашают играть в команде ЦСКА. С 1970 года он нападающий в команде. Вскоре игроки избирают его капитаном, и Владимир уверенно повел команду к победе. ЦСКА в чемпионате страны одерживает одну победу за другой. С 1971 года никому не уступает первенство Европы и СССР. В 1972 году становится бронзовыми призерами олимпийских игр. С 1975 года Владимир Леонидович второй тренер сборной мужской команды СССР и вновь успешно ведет команду к победе. Завоевывают золото на чемпионатах Европы 1975, 1977, 1979, 1981 г.; чемпионаты мира 1978, 1982 гг.; серебряные призеры XXI Олимпиады и олимпийские чемпионаты XXII игр в Москве. За большой вклад, внесенный,в развитие с В.Л. Патин награжден орденом «Знак Почета» и медалью «За трудовое отличие».

А.М. Евдокимов

Александр Михайлович Евдокимов родился в 1947 году в городе Мары Туркменской ССР. Вскоре семья переезжает в село Хреновое, где прошло его детство. Любовь к лошадям передалась ему по наследству. Говорят, что его дед кочевал с табором, а внук унаследовал от предка черные, как смоль, глаза, вьющиеся волосы и, конечно же, любовь к лошадям. С 12 лет Александр стал заниматься в конноспортивной секции при Хреновском конном заводе, с увлечением овладевал трудным искусство верховой езды. Закончив с золотой медалью среднюю школу, он полностью отдается спорту. В составе конноспортивной команды ДСО «Урожай» он принимает активное участие во многих всесоюзных и международных соревнованиях и не раз выходит победителем. В 16 лет ему присвоено знание мастера спорта. В 1964 году на первенстве страны по конному спорту в самом трудном виде троеборье Александр завоевывает золотую медаль. На первенстве СССР в 1968 году, выступая на тракенском жеребце Фато, он вторично одерживает победу в троеборье и получает вторую золотую медаль. А. Евдокимов участвовал и в международных соревнованиях. Впервые в 1966 году в Чехословакии и в городе Пардубице в составе сборной команды СССР выигрывает первенство Европы. На чемпионате Европы в 1973 году, проходившем в Киеве, он выступает на лошади Эгере Хреновского конного завода. Титул чемпиона он оспаривает вместе с английской принцессой Анной и выходит победителем, получает малую золотую медаль и кубок чемпиона, который хранится в музее Хреновского конного завода. Александр Михайлович был участником двух Олимпийских игр, пятикратным чемпионом страны по троеборью. Окончил Московский институт физкультуры и спорта. Долгие годы работал тренером. Александр Михайлович считается лучшим конником-троеборцем, мастером спорта международного класса.

3. Подобрать комплекс аутотренинга

Атлетическая гимнастика - это один из оздоровительных видов гимнастики, представляющий собой систему гимнастических упражнений силового характера, направленных на гармоничное физическое развитие человека и решение конкретных частных задач силовой подготовки. Воздействие силовых гимнастических упражнений на занимающегося может быть как общего характера (на организм в целом), так и локального (на группу мышц, звено опорно-двигательного аппарата). Отсюда и эффект занятий может быть поддерживающе-тонизирующим или развивающим. При этом сохраняются основные принципы и методы организации занятий гимнастикой как при составлении отдельного комплекса атлетической гимнастики, при планировании конкретной тренировки, так и при организации системы занятий атлетической гимнастикой (циклы, этапы, периоды).

К средствам атлетической гимнастики следует отнести шесть групп гимнастических упражнений, отличающихся характером и условиями выполнения:

1-я группа - упражнения без отягощений и предметов, связанные с преодолением сопротивления собственного веса тела (звена);

2-я группа - упражнения на снарядах массового типа и гимнастического многоборья;

3-я группа - упражнения с гимнастическими предметами определенной конструкции и тяжести (мячи, палки, амортизаторы и т.п.);

4-я группа - упражнения со стандартными отягощениями (гантели, гири, штанга);

5-я группа - упражнения с партнером (в парах, тройках);

6-я группа - упражнения на тренажерах и специальных устройствах.

Для обеспечения должного эффекта силовой тренировки и управления тренировочным процессом можно выделить вспомогательную группу упражнений, в которую входят: физические упражнения, сопутствующие силовому развитию (на гибкость, ловкость, быстроту), для двигательного переключения и активного отдыха, на растягивание и расслабление.

Поскольку развитие силы - это прежде всего функциональное совершенствование ведущих систем организма при соответствующем сочетании и взаимодействии физических и двигательных качеств, то следует выделить несколько общих закономерностей силовой тренировки:

1) основными показателями мышечной силы являются: объем и масса мышц, скорость их сокращения и длительность усилия, что определяет формы силового проявления (максимальная произвольная сила, взрывная сила и силовая выносливость);

2) эффект выполнения того или иного упражнения зависит от соответствующего подкрепления - повторного воздействия, при этом возможное привыкание к упражнению предусматривает своевременное изменение условий и характера упражнения с увеличением требовательности;

3) индивидуальные и мотивационные особенности занимающихся требуют выбора границ напряженности воздействия (максимальных и минимальных), что выражается в длительности упражнения, величине нагрузки, режиме упражнения и занятий, для силовой тренировки типичен показатель «повторный максимум» (ПМ) или максимальное количество повторений упражнения;

4) в силовой тренировке предпочтение обычно отдается «преодолевающему режиму» при условии, что последнее повторение в каждом подходе должно быть с предельным напряжением, а упражнения в статическом и уступающем режимах должны лишь дополнять эффект первого;

5) важно тестирование исходного уровня подготовленности занимающихся по комплексу показателей: весоростовому соотношению, оценке мышечной топографии тела и отдельных звеньев тела, степени развития силы в различных условиях проявления, показатель ПМ и другие;

6) как фактор обеспечения силовой тренировки надо рассматривать рациональное питание с учетом трех основных функций организма: создание запаса энергии, обеспечение обмена веществ и соответствующее равновесие в организме, обеспечение строительства клеток и тканей, что определяется содержанием, объемом и соотношением питательных элементов, а также дополнительные стимулирующие средства восстановления: массаж, тепловые процедуры и другие.

Таким образом, широкий выбор средств атлетической гимнастики и методические возможности занятий силовыми гимнастическими упражнениями позволяют в рамках атлетической гимнастики помимо общих задач гармоничного физического развития и силового совершенствования решать множество частных задач: коррекция фигуры, развитие общей и локальной работоспособности, развитие силы отдельных мышечных групп, развитие максимальной силы или другого ее проявления, развитие силы с прикладной направленностью (для конкретного вида двигательной деятельности или вида спорта) и другие.

Заключение

физический работоспособность упражнение спортсмен

Физическое здоровье - это естественное состояние организма, обусловленное нормальным функционированием всех его органов и систем. Если хорошо работают все органы и системы, то и весь организм человека (система саморегулирующаяся) правильно функционирует и развивается.

Формирование человека на всех этапах его эволюционного развития проходило в неразрывной связи с активной физической деятельностью. Организм человека развивается в постоянном движении. Сама природа распорядилась так, что человеку необходимо развивать свои физические способности.

Потребность в движении, физической активности является характерной особенностью растущего организма. К сожалению, взрослый человек ощущает значительно меньшую потребность в движениях, чем ребенок. Но движение необходимо, как пища и сон.

Недостаток пищи и сна улавливается организмом, вызывая целый комплекс тягостных ощущений. Двигательная же недостаточность проходит совершенно незамеченной, а нередко сопровождается даже чувством комфорта.

При дефиците физической активности снижается устойчивость организма к простуде и действию болезнетворных микроорганизмов. Влияние физических упражнений на организм человека чрезвычайно велико. Все физические упражнения классифицируются по трем типам: циклические физические упражнения аэробной направленности, способствующие развитию общей выносливости; циклические физические упражнения смешанной аэробно-анаэробной направленности, развивающие общую и скоростную выносливость; ациклические физические упражнения, повышающие силовую выносливость.

Лица, которые ведут малоподвижный образ жизни, не занимаются физической культурой, чаще страдают заболеваниями органов дыхания и кровообращения.

Регулярные занятия физической культурой и выполнение оптимального комплекса упражнений принесут вам удовольствие и сохранят здоровье.

Используемая литература

1.Твой олимпийский учебник: Учеб. пособие для учреждений образования России. - 15-е изд., переруб. и доп. / В.С. Родченко и др. - М.: Физкультура и спорт,2005. - 144.: ил.

2.Физическая культура студента: учебник/ под ред. В.И. Ильинична. М.: Гардарион, 2010.- 448 с.

3. Физическая культура: учеб. Пособие для студ. сред. проф. Ф505 учеб. заведений/ Н.В. Решетников, Ю.А. Кислицин, Р.Л. Палтиевич, Г.И. Посадаев.- 6-е изд., исп.- М.: Издательский центр «Академия», 2007.- 176 с.

4. Гурьев С. В. Физическая культура. 8-9 классы. Учебник; Русское слово - учебник - Москва, 2013. - 144 c.

5. Лисицкая Т. С., Новикова Л. А. Физическая культура. 1 класс. Спортивный дневник школьника; Астрель - Москва, 2012. - 117 c.

6. Лисицкая Т. С., Новикова Л. А. Физическая культура. 2 класс. Спортивный дневник школьника; Астрель - Москва, 2012. - 583 c.

7. Лисицкая Т. С., Новикова Л. А. Физическая культура. 3-4 классы. Учебник; Астрель - Москва, 2012. - 128 c.

8. Литвинов Е. Н., Анисимова М. В., Торочкова Т. Ю. Физическая культура. 1-2 классы; Мнемозина - Москва, 2012. - 526 c.

9. Лях В. И. Физическая культура. 1-4 классы. Учебник; Просвещение - Москва, 2012. - 192 c.

10. Лях В. И., Зданевич А. А. Физическая культура. 10-11 классы; Просвещение - Москва, 2014. - 237 c.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Гигиеническая направленность занятия физическими упражнениями. Тренировочная направленность занятий физическими упражнениями. Ходьба как лечебное средство широко используется для восстановления двигательных функций. Ходьба на лыжах.

реферат , добавлен 05.11.2003


Структура физической работоспособности юных футболистов. Научно-методический подход к комплексному контролю работоспособности юных спортсменов. Разработка и подбор оптимальных упражнений для комплексного контроля физической работоспособности футболистов.

курсовая работа , добавлен 10.03.2012


Совместимость занятий физическими упражнениями с вредными привычками. Выбор направленности самостоятельных занятий, систем физических упражнений и видов спорта. Интенсивность физических нагрузок. Развитие общей выносливости.

реферат , добавлен 31.03.2007


Режим двигательной активности. Роль факторов, обусловливающих физическую работоспособность футболистов на разных этапах многолетней подготовки. Типы эргогенных средств. Методика проведения тестов для определения уровня физической работоспособности.

дипломная работа , добавлен 01.07.2015


Рассмотрение особенностей организации процесса рационального питания. Характеристика средства повышения физической работоспособности, роста спортивных результатов и эффективности тренировочного процесса у спортсменов-легкоатлетов юношеского возраста.

дипломная работа , добавлен 12.12.2017


Самоконтроль занимающихся физическими упражнениями. Методы оценки физического развития. Тесты физической работоспособности и нагрузочные тесты. Признаки утомления при занятиях физическими упражнениями. Тестирование функционального состояния организма.

реферат , добавлен 24.05.2015


Цели самостоятельных занятий физическими упражнениями. Организационные формы занятий физкультурой, их зависимость от пола, возраста, состояния здоровья. Методика выполнения упражнений гигиенической и тренировочной направленности, приемы самомассажа.

презентация , добавлен 11.01.2017


Оптимизация условий, режимов и содержания, основных форм и средств, применяемых в процессе занятий физическими упражнениями. Гигиенические требования к спортивным сооружениям. Оптимизация физических нагрузок в процессе занятий физическими упражнениями.

реферат , добавлен 14.07.2015


Система физической культуры и спорта в РФ. Физкультурно-оздоровительная работа и развитие достижений. Пропаганда физической культуры и спорта. Права и обязанности спортсменов, работников физкультурно-спортивных организаций, их социальная защита.

контрольная работа , добавлен 08.09.2009


Что понимается под физическим развитием человека. Как влияют регулярные занятия физическими упражнениями на здоровье, на развитие органов дыхания и кровообращения. Что понимается под физической работоспособностью. Контроль за физической нагрузкой.

Физическая работоспособность – способность человека выполнять заданную работу с наименьшими физиологическими затратами с наивысшими результатами. Работоспособность подразделяют на общую и специальную.

Общая физическая работоспособность это – уровень развития всех систем организма (МПК, пищеварительной и выделительной систем), всех физических качеств. Чем быстрее спортсмен выходит на необходимый уровень подготовленности, тем легче ему удержать уровень работоспособности.

Специальная физическая работоспособность – это уровень развития физических качеств и тех функциональных систем, которые непосредственно влияют на результат в избранном виде спорта. Единицы измерения, нормы и факторы в каждом виде спорта индивидуальны.

Утомление – это временное снижение работоспособности, которое сопровождается субъективным ощущением усталости и является защитной реакцией организма, спасая его от истощения и переутомления. Утомление центральной нервной системы возникает, когда ускоряются или учащаются импульсы. Периферическое утомление работающих мышц происходит по трем причинам:

1) недостаток кислорода;

2) засорение продуктами распада;

3) истощение энергетических ресурсов.

Мышечное утомление – это такое состояние организма, при котором работоспособность человека временно снижена. Понижение работоспособности является главным внешним проявлением этого состояния, его основным объективным признаком. Однако работоспособность может снижаться не только при утомлении, но и во время тренировки в неблагоприятных условиях внешней среды (высокой температуре и влажности воздуха, в условиях высокогорья). Утомление является естественным физиологическим процессом, нормальным состоянием организма. Для результативной тренировки необходимо, чтобы при выполнении каждого упражнения была достигнута определенная степень утомления. Утомление характеризуется субъективным признаком – усталостью (тяжестью в голове, конечностях, разбитостью состояния). Утомление – это биологически защитная реакция организма, направленная против истощения функционального потенциала центральной нервной системы. Разучивание упражнений приводит к быстрому утомлению, поскольку оно совершается исключительно под управлением коры головного мозга.

1. Легкое утомление – состояние, которое развивается даже после незначительной по объему и интенсивности мышечной работы.

2. Острое утомление – состояние, которое развивается при предельной однократной мышечной нагрузке. При этом состоянии отмечается слабость, резко снижаются работоспособность и мышечная сила, появляются атипические реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку. Острое утомление чаще всего развивается у слабо подготовленных спортсменов в следующей форме: бледность лица, тахикардия, перепады артериального давления, и т.д

3. Перенапряжение – остро развивающееся состояние после выполнения однократной предельной тренировочной или соревновательной нагрузки на фоне сниженного функционального состояния организма после перенесенного заболевания. Чаще всего это состояние развивается у квалифицированных спортсменов, которые способны благодаря хорошим волевым качествам выполнить упражнения с большими нагрузками на фоне утомления. Клинически перенапряжение проявляется общей слабостью, вялостью, головокружением, нарушением координации движений, нарушением ритма сердца и т. д. Эта форма утомления длится от нескольких дней до нескольких недель.

4. Перетренированность – это состояние, которое развивается у спортсменов при неправильно построенном режиме тренировок и отдыха (хроническая физическая перегрузка, однообразие средств и методов тренировки, нарушение принципа постепенности увеличения нагрузок, недостаточный отдых, частые выступления на соревнованиях, особенно на фоне очагов хронической инфекции, соматических заболеваний.

5. Переутомление – это уже патологическое состояние организма. Оно чаще проявляется в виде невроза, наблюдается, как правило, у спортсменов с неустойчивой нервной системой, эмоционально впечатлительных, при чрезмерных физических нагрузках. Спортсмены апатичны, их не интересуют результаты участия в соревнованиях, у них нарушен сон, появляются боли в сердце, расстройство пищеварения, половой функции, дрожание пальцев рук.

ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НА ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СПОРТСМЕНОВ

Адаптация к физическим нагрузкам при мышечной деятельности во всех случаях представляет собой реакцию всего организма, но специфические изменения в различных функциональных системах могут быть выражены в различной степени. При длительных и интенсивных тренировках возможно возникновение микротравмы (частичный или полный разрыв) мышечных волокон. И именно мышечные волокна с дистрофическими изменениями вследствие переутомления являются менее устойчивыми к механическому воздействию, т. е. травмированию.

В таких мышцах происходит замедление в 2–3 раза местного тканевого кровотока и развитие кислородной недостаточности. Сухожилие разрывается в точке наихудшего кровоснабжения. Наиболее часто это бывает у людей старше 35 лет, особенно у плохо тренированных людей, у тех, кто без подготовки возобновил интенсивные тренировки, или участвовал в соревнованиях. Кроме этого, резкое прекращение тренировочных занятий ведет также к неблагоприятному состоянию организма, аналогичному гиподинамии. Нерациональное распределение физических нагрузок может привести к функциональным перегрузкам, травмам и заболеваниям опорно-двигательного аппарата, что повлечет перерыв в подготовке спортсменов к ответственным соревнованиям. Чрезмерная физическая нагрузка приводит к обострению хронических заболеваний или к развитию перенапряжений различных органов и систем организма. В настоящее время известны примеры перенапряжения нервной системы, сердца и почек.

КАК ПОБЕДИТЬ УСТАЛОСТЬ

Если вы за день сильно устаете, ложась спать мгновенно засыпаете, а утром не можете проснуться, и нет желания выполнять какие-либо телодвижения, – необходимо разобраться в причине такого состояния, выяснить, откуда взялась такая смертельная усталость… Поэтому необходимо проанализировать распорядок своего дня, а также тренировочную нагрузку, где, вероятно, вы переусердствовали и произошел процесс перетренированности. Усталость (физиологическая и психологическая) растет как на дрожжах. В результате страдает иммунная система, организм «цепляет» любую болезнь.

В первую очередь страдает гормональный баланс: повышается уровень кортизола, а тестостерона – падает. Параллельно начинаются катаболизм (распад мышечных тканей) и резкое ослабление иммунитета. Медики советуют принимать аминокислоту – глютомин. Во-первых, глютамин противодействует кортизолу, во-вторых, повышает иммунитет и помогает бороться с простудами, которые возникают, зачастую, в результате перетренированности.

СИНДРОМ ХРОНИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ

Одна из самых распространенных форм переутомления – так называемый «грипп трудоголиков». Спортсмену все время нездоровится: то болит горло, то голова, то кости, то подташнивает. Врачи видят причину инфекции в пониженном давлении спортсмена, психологи – видят причину в постоянных стрессах. Для повышения давления необходимо пить больше воды и увеличить потребление натрия, а также включить в рацион питания еще один минерал – магний, который играет важную роль в выработке энергии на клеточном уровне. Можно включить в питание и рыбу, в которой находятся жирные кислоты.

Реактивная усталость

После некоторых болезней, например после ОРЗ, гриппа, гепатита, долгое время остается чувство усталости, даже после того, как все симптомы болезни исчезли. Ничего вроде не болит, а сил нет. Причина здесь в особых ферментах – цитокинах, которые вырабатывает иммунная система.

Удушье во сне

Ночью вам кажется, что вы задыхаетесь. Временные «перебои» с дыханием приводят к тому, что днем вы чувствуете усталость. Такое случается в основном с полными людьми. Лекарством здесь могут служить: контроль за весом, диета и упражнения.

Щитовидная железа

Она участвует в обмене веществ, а также в выработке энергии. Пониженная активность щитовидной железы зачастую сопровождается чувством усталости. Такого рода нарушение чаще всего встречается у женщин, при этом вырабатываются антитела, которые «атакуют» щитовидную железу.

Состояние здоровья и психологические проблемы

Усталость может быть связана с диабетом, сердечными и раковыми заболеваниями, дисфункцией почек, ВИЧ-инфекцией, пищевыми отравлениями и аллергией. Утренняя усталость проявляется при депрессиях, однако стоит лишь справиться с подавленным состоянием, как усталость проходит сама собой. С другой стороны, перевозбуждение тоже провоцирует усталость.

Нехватка железа

Железо переносит кислород из клетки в клетку, а кислород, в свою очередь, важен для выработки энергии. Дефицит железа – чисто женская проблема. Во-первых, оно теряется во время ежемесячных «критических дней». Во-вторых, женщины чаще всего мало едят мясо, предпочитая овощи и фрукты. А именно в красном мясе железо содержится в самой удобной для усвоения форме. Овощи же, наоборот, мешают усвоению железа. Проблема решается просто: надо есть больше продуктов с содержанием железа (мясо, гречку) или принимать специальные «железные» добавки (они особенно эффективны в сочетании с витамином С).

Медикаменты

Усталость – « побочный эффект» многих лекарств, например антигистаминных, мочегонных, успокоительных, противоспазматических. Если вы принимаете какой-либо препарат из перечисленного и сильно устаете, то стоит посоветоваться с врачом и найти «нейтральную замену».

Восстановление – это процесс, обратный утомлению, при котором показатели, которые изменились при работе, возвращаются к исходному уровню. Существует два вида восстановления: срочное, которое протекает около двух часов, и отставленное, которое протекает около нескольких суток. Особенностью восстановления является то, что разные функции организма восстанавливаются с разной скоростью, чаще всего быстрее восстанавливается чистота сердечных сокращений и частота дыхания. Жизненный объем легких, показатели мышечной силы и тонуса мышц, химический состав крови.

Для спортсменов, занимающихся фитнес-спортом, очень важно правильно планировать каждый день, поскольку за день необходимо решить многие задачи, связанные с подготовкой к предстоящим очередным соревнованиям.

Необходимо учесть:

– программу тренировок в тренажерном зале;

– работу с тренером по акробатической подготовке;

– работу с хореографом над постановкой произвольной композиции.

Для эффективного планирования и осуществления намеченных планов подготовки к соревнованиям спортсмену необходимо соблюдение правильного режима дня.

Соблюдение режима дня – залог успехов спортсмена Если обычному человеку достаточно 6–8 часов ночного сна, то при занятиях фитнесом этого не достаточно. В результате тренировок с отягощениями нагружаются не только мышцы, но и нервная, и лимфатическая системы. Чтобы они успешно восстанавливались от нагрузок, организму нужен дополнительный сон. В идеале это не меньше восьми часов сна ночью плюс один час днем.

Если спортсмен хочет добиться желаемого результата, чувствовать себя бодрым в течение дня и на тренировке, ему стоит помнить о режиме дня.

Для того чтобы добиться результата, необходимо верить в свои силы, иначе любая тренировка не будет давать вам необходимого результата. Спортсмен должен чувствовать, что способен достигнуть высокого результата и стремиться к поставленной цели. Если день за днем, неделя за неделей, месяц за месяцем добросовестно работать над собой – результат обязательно придет!

Организм спортсмена за день получает массу стрессов и различных эмоций. Каждая тренировка, это тоже стресс организма, поэтому спортсмен должен уметь отдыхать, правильно питаться, чтобы снабжать организм энергией, восстанавливать свои силы.

Сон хорошо восстанавливает организм, это дает возможность на следующий день плодотворно тренироваться и справляться с большими нагрузками.

Организм не получивший достаточного отдыха, не может полноценно трудиться: в результате чего наблюдается вялость, плохое настроение, нежелание тренироваться, слабая реакция, заторможенная координация, в такой день нежелательно выполнять сложно координированные акробатические элементы, требующие концентрации внимания и конечно сил – (сальто, фляки, пируэты).

После такого неполноценного отдыха, спортсмен «делает шаг назад» для осуществления поставленной цели, поскольку график тренировок нарушается и весь день идет не по плану. Поэтому в течение дня необходимо найти возможность поспать хотя бы один час, не забывайте, что нельзя «урезать» время отдыха и сна, поскольку ваш организм расходует большое количество калорий.

Бывает, что спортсмен после насыщенной тренировки не может заснуть. В поиске причины, необходимо пересмотреть выполняемую нагрузку и на какое-то время немного ее снизить. Возможна и другая причина, это – стресс!

Вода обладает великим свойством – смывает плохую энергетику, поэтому теплый успокаивающий душ снимет негативные эмоции, расслабит мышцы и поможет вам заснуть. Стакан теплого молока с медом, также поможет вам справиться с бессоницей. Медленная прогулка перед сном, одна из приятных процедур, приятные эмоции полученные на лоне природы, создадут вам хорошее настроение, расслабят организм перед сном.

Приятные релаксирующие мелодии такие как: «Шум леса», «Журчание ручья», «Пение птиц», «Вечное движение моря», также помогут вам снять напряжение, отдохнуть и переключиться на приятные эмоции. Каждый человек выбирает те средства восстановления, которые ближе ему по духу, – главная задача восстановить работоспособность спортсмена.

Средства восстановления подразделяются на три группы:

педагогические, психологические и медико-биологические.

Педагогические средства восстановления

Восстановление организма в условиях активного отдыха обуславливается действием нервных и сосудистых механизмов. Поэтому педагогические средства восстановления являются основными, определяющими режим и правильное сочетание нагрузок и отдыха на всех этапах подготовки спортсменов. К ним относятся:

– рациональное планирование тренировочного процесса в соответствии с функциональными возможностями организма спортсмена;

– правильное сочетание общих и специальных средств;

– оптимальное построение тренировочных и соревновательных микро и макроциклов;

– четкая организация работы и отдыха;

– правильное построение отдельного тренировочного занятия с использованием средств для снятия утомления (полноценная индивидуальная разминка, подбор отягощений, упражнений на тренажерах, упражнения для активного отдыха и расслабления, создание положительного эмоционального фона);

– варьирование интервалов отдыха между отдельными упражнениями и тренировочными занятиями;

– разработка специальных физических упражнений с целью ускорения восстановления работоспособности спортсменов;

– совершенствование двигательных навыков;

– обучение тактическим действиям.

Конкретные средства восстановления подбираются в зависимости от характера и степени напряжения предшествующей нагрузки.

Психологические средства восстановления

Занятия спортом оказывают мощное воздействие на организм спортсмена, создавая стрессовые ситуации. В соревновании побеждает спортсмен с устойчивым психическим уровнем, способный мобилизоваться для достижения оптимального результата. В сложных условиях спортивной борьбы проявляются все психофизические качества спортсмена, что характеризует его как личность Для этой цели со спортсменами проводятся психотерапия, психопрофилактика и психогигиена.

К психотерапии относятся: отдых, мышечная релаксация, специальные дыхательные упражнения.

К психопрофилактике относится психорегулирующая тренировка (индивидуальная и коллективная).

К психогигиене относятся: разнообразный досуг, комфортабельные условия быта, снижение отрицательных эмоций.

Оценка психологического состояния спортсмена производится по результатам тестирования. Среди современных психологических средств можно выделить психическую саморегуляцию – воздействие спортсмена на самого себя с помощью слов и соответствующих мысленных образов по двум направлениям: самоубеждение и самовнушение и воздействие музыки и цветомузыки. Эти средства всегда очень индивидуальны.

Медико-биологические средства восстановления

К медико-биологическим средствам относятся:

– рациональное питание;

– фармокологические препараты и витамины;

– белковые препараты, спортивные напитки;

– массаж (сегментарный, точечный, криомассаж, баночный), мануальная терапия;

– физиотерапия;

– гидро– и бальнеотерапия;

– баровоздействие и оксигенотерапия;

– бани (сауны);

– бглорефлексотерапия;

– электростимуляция, электросон;

– аэроионизация;

– пункции, блокады, спортивные тейпы;

– применение мазей, гелей и кремов;

– питание – главный фактор восстановления работоспособности.

Существуют два вида работы – физическая и умственная; и спор о том, какая из них легче, совершенно неуместен. Утомление при умственной работе может быть нисколько не меньше, а иногда и больше, чем при физической. И, несомненно, оба этих вида деятельности важны и полезны.

Что влияет на уровень работоспособности человека

Работа - это осуществление клеткой, органом, системой органов или организмом свойственных им функций. Человек разумный выполняет, как правило, общественно полезную работу. Научно-технический прогресс изменил характер работы человека. На смену тяжелому физическому труду пришел труд умственный. И физическая, и умственная работа направлены на выполнение определенных задач, в выполнении каждого вида деятельности задействованы различные процессы. «Большинство современных рабочих выполняют задачи, требующие распознавания образов, быстрого получения и переработки информации, а также способности разрабатывать планы и принимать решения», - пишет известный физиолог труда Г. Ульмер (1997). И это накладывает серьезный отпечаток на здоровье человека.

Работоспособность - это способность человека выполнять максимально возможное количество работы на протяжении определенного (заданного) времени и с определенной эффективностью. Работоспособность, подобно работе, подразделяется на умственную и физическую. Исходя из приведенного выше определения, умственная работоспособность человека - это способность выполнять определенное количество работы, требующей значительной активации нервно-психической сферы. Физическая работоспособность человека - это способность выполнять максимально возможное количество физической работы за счет активации опорно-двигательного аппарата. Естественно, физическая работоспособность зависит и от состояния нервной системы, иннервирующей опорно-двигательный аппарат.

Что же влияет на работоспособность и как повысить эффективность выполняемой работы? Основной фактор, что влияет на работоспособность человека, это, в первую очередь, состояние его здоровья. Также умственная и физическая работоспособность человека зависит от уровня тренированности, опыта, физического и психического состояния. Немаловажным показателем уровня трудоспособности человека является его склонность к данной работе (т. е. талант), мотивация к труду и связанные с работой эмоции, состояние окружающей среды, организация труда. В работоспособности человека вжную роль играет оптимальная организация рабочего места, которая позволяет поддержать необходимое положение тела и его сегментов для выполнения работы.

Ниже вы узнаете, какие бывают виды работы, и какие механизмы задействованы при их выполнении.

Виды работы: физическая и умственная работоспособность человека

Умственная работа связана с мышлением и с членораздельной речью, так как человек имеет дело не с конкретными предметами, явлениями или живыми организмами, а с определяющими их символами или понятиями. Умственная работа включает прием и переработку информации, ее сравнение с информацией, хранящейся в памяти, преобразование информации, определение проблем и путей их решения, формирование цели.

Умственная работоспособность связана с мыслительным и эмоциональным компонентами. Мыслительный компонент связан с интеллектуальными способностями человека, он требует обдумывания и концентрации внимания. Эмоциональный компонент включает самооценку человека как субъекта умственного труда, оценку значимости цели и средств. Эмоциональный компонент вызывает возникновение многочисленных положительных и отрицательных эмоций, что проявляется четкими реакциями вегетативной нервной системы и изменениями настроения человека. Эмоциональные нагрузки и психическая перегрузка стимулируют симпатическую часть вегетативной нервной системы, что проявляется увеличением частоты пульса и дыхания, минутного объема сердца и дыхания, усиленным потоотделением («реакция борьбы и бегства»).

Физическая работа связана с деятельностью опорно-двигательного аппарата, основную роль в этом выполняют скелетные мышцы. Если благодаря сокращению мышцы меняется положение части тела, то преодолевается сила сопротивления, т. е. выполняется преодолевающая работа. Работа, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести и удерживаемого груза, называется уступающей. В этом случае мышца функционирует, однако она не укорачивается, а, наоборот, удлиняется, например, когда невозможно поднять или удержать на весу тело, имеющее очень большую массу. Несмотря на усилие мышц, приходится опустить это тело на какую-нибудь поверхность. Удерживающая работа выполняется, если благодаря сокращению мышц тело или груз удерживается в определенном положении без перемещения его в пространстве, например, человек держит груз, не двигаясь. При этом мышцы сокращаются изометрически, т. е. без изменения их длины. Сила сокращения мышц уравновешивает массу тела и груза. Когда мышцы, сокращаясь, перемещают тело или его части в пространстве, они выполняют преодолевающую или уступающую работу, которая является динамической. Статической является удерживающая работа, при которой не происходит движений всего тела или его части. При статической работе мышцы сокращаются изометрически, при этом расстояние не преодолевается, но работа осуществляется.

Энергетические затраты организма и физиологическая потребность человека в энергии

Выполнение работы требует затрат энергии. Общая потребность человека в энергии - это сумма основного и рабочего обмена. Энергетические затраты организма человека при основном обмене - это количество энергии, затрачиваемое организмом в условиях полного покоя для поддержания жизни. У мужчин энергетические затраты организма в среднем составляют 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 ч (4,2 кДж). У женщин - 0,9 ккал (3,8 кДж). Рабочий обмен - это количество энергии, затраченной для выполнения какой-либо внешней работы. Общая суточная физиологическая потребность человека в энергии при умственном труде равна 2500-3200 ккал (10 475-13 410 кДж). При механизированном труде или легкой немеханизированной работе - 3200-3500 ккал (13 410-14 665 кДж). При частично механизированном труде или немеханизированном труде умеренной тяжести - 3500-4500 ккал (14 665-18 855 кДж), при тяжелом немеханизированном физическом труде - 4500-5000 ккал (18 855-20 950 кДж).

Анатомический и физиологический поперечники характеризуют величину или функцию той или иной мышцы. Анатомический поперечник - это площадь перпендикулярного длинной оси поперечного сечения мышцы в определенном ее участке. Физиологический поперечник - это сумма площадей поперечных сечений всех мышечных волокон, образующих мышцу. Первый показатель характеризует величину мышцы, второй - ее силу. Абсолютная сила мышцы вычисляется путем деления массы максимального груза (кг), который может поднять мышца, на площадь ее физиологического поперечника (см2). Этот показатель у человека для разных мышц составляет от 6,24 до 16,8 кг/см2. Так, например, абсолютная сила икроножной мышцы - 5,9 кг/см2, трехглавой мышцы плеча - 16,8 кг/см2, двуглавой мышцы плеча- 11,4 кг/см2. Напряжение, развиваемое при сокращении одним мышечным волокном, колеблется в пределах 0,1-0,2 г.

Размах сокращения (амплитуда) зависит от длины мышечных волокон. В веретенообразных и лентовидных мышцах волокна длиннее, а анатомический и физиологический поперечники совпадают, поэтому сила этих мышц не очень большая, а амплитуда сокращения велика. В перистых мышцах физиологический поперечник значительно больше анатомического и, соответственно, их сила больше. В связи с тем, что мышечные волокна этих мышц короткие, амплитуда их сокращения невелика.

Показатель эффективности работы: коэффициент полезной деятельности человека (КПД) человека на работе

Одним из показателей эффективности работы человека является коэффициент полезного действия, который говорит о том, какая часть затраченной энергии превращается в энергию, осуществляющую полезную внешнюю работу:

Коэффициент полезного действия (КПД) человека равен энергии, затрачиваемой на внешнюю работу, поделенный на вырабатываемую энергию и умноженный на100 %.

У человека коэффициент полезной деятельности человека изолированной мышцы может достигнуть 35%. Коэффициент полезного действия организма в целом и КПД человека на работе при различных видах мышечной деятельности низок. Он варьирует в пределах от 3 до 25%. При частом повторении одной и той же работы развивается рабочий динамический стереотип - система рефлекторных реакций, которые формируются при постоянном повторении одних и тех же раздражителей. Рефлекторные реакции приобретают характер автоматических, поэтому работа становится более энергетически экономичной и менее утомительной, не требует постоянного внимания и сосредоточения.

Причины и факторы временного снижения умственной и физической работоспособности организма

Вызывает реакцию всех органов и систем. При сильных нагрузках происходит снижение работоспособности, так как человек утомляется. В активно сокращающейся мышце увеличивается кровоток более чем в 20 раз, активизируется обмен веществ. При умеренной физической нагрузке в мышце преобладает аэробный обмен веществ, во время тяжелой работы часть энергии освобождается анаэробно, т. е. без использования кислорода. В результате этого в мышцах образуется и накапливается молочная кислота. Это является одним из факторов снижения работоспособности: при накоплении значительных количеств молочной кислоты в мышечных волокнах развивается мышечное утомление. При физической работе возрастают частота сердечных сокращений, ударный объем сердца, артериальное давление, потребление организмом кислорода. При легкой и умеренной физической работе с постоянной нагрузкой в течение 5-10 мин частота сердечных сокращений увеличивается, после чего достигает постоянного уровня, или стационарного состояния, которое не приводит к утомлению человека в течение нескольких часов. Через 3-5 мин после завершения такой работы частота сердечных сокращений нормализуется. При тяжелой работе стационарное состояние не наступает, происходит снижение физической работоспособности, развивается утомление, частота сердечных сокращений увеличивается, а после прекращения тяжелой работы период восстановления нормальной частоты сердечных сокращений длится несколько часов.

У каждого человека есть свой индивидуальный предел утомления при физической и умственной работе, разница для каждого индивидуума порой весьма существенна. После этого предела наступает снижение работоспособности организма в целом, человек уже не может выполнять свою работу эффективно. Предел утомительной работы разделяется на два уровня работоспособности. Работа, которую человек может выполнять в течение 8 ч без развития признаков мышечного утомления, считается легкой, она ниже предела. Выше него находится область максимальной работоспособности, выполнение такой работы существенно ограничено во времени. Снижение умственной и физической работоспособности происходит по мере увеличения длительности работы. Тренировка повышает работоспособность человека.

Как же определить предел утомительной динамической работы? Одним из важных показателей является частота пульса, которая сохраняется постоянно во время работы, не увеличиваясь в связи с утомлением. У нетренированных людей в возрасте от 20 до 30 лет она не превышает 130 ударов в 1 мин, менее чем через 5 мин после прекращения работы частота пульса становится менее 100 ударов в 1 мин; в возрасте от 31 до 50 лет превышает 130-140 ударов в 1 мин, частота пульса становится меньше 100 ударов в 1 мин лишь через 10-15 мин после прекращения работы. У тренированных людей наблюдается более быстрая нормализация пульса.

То же самое касается и снижения умственной работоспособности человека – только постоянные «тренировки мозга» дадут возможность не утомляться слишком быстро.

Утомление и восстановление при физической и умственной работе

Утомление - это физиологическое состояние человека, наступающее вследствие напряженной или длительной работы. Оно выражается во временном снижении работоспособности, которое провоцируется мышечным (физическим) и нервно-психическим утомлением. При тяжелой работе они сочетаются. Утомление характеризуется уменьшением силы и выносливости мышц, нарушением координации движений, увеличением энергозатрат для выполнения одной и той же работы, нарушением памяти, скорости переработки информации, сосредоточения и т. д. Утомление субъективно ощущается человеком в виде усталости, при которой человек не способен нормально реагировать на стимулы. Кроме того, усталость обусловлена недостаточным сном. Усталость вызывает у человека желание прекратить работу или уменьшить нагрузки.

Причиной снижения работоспособности при тяжелой физической работе является накопление в мышечных волокнах некоторых продуктов обмена (например, молочной кислоты). Отдых, особенно активный, приводит к восстановлению работоспособности мышцы. Это связано с удалением молочной кислоты и возобновлением запасов энергии в мышце. Нервно-психическое (центральное) утомление вызвано длительной напряженной умственной работой, однообразной монотонной работой, шумом, плохими условиями труда, эмоциональными факторами, заболеваниями, неправильным или недостаточным питанием, гиповитаминозом.

Частое нервно-психическое утомление приводит к развитию хронического утомления. Это состояние, типично для многих людей в современных условиях. Оно ведет к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, инфарктам, инсультам, неврозам, психозам, депрессиям, сексуальным нарушениям. Если же, несмотря на утомление, работа продолжается, возникает истощение. Напомним, что тяжелые физические и нервно-психические нагрузки вызывают стресс (вернее, дистресс).

Различают острое и хроническое истощение. Первое представляет собой резкое снижение работоспособности во время тяжелой работы, второе возникает вследствие длительной напряженной или слишком часто повторяемой тяжелой работы. Профессиональный спорт, спортивные соревнования и усиленные тренировки часто приводят к острому и хроническому истощению. Подчеркнем: речь идет о профессиональном спорте, а не о физической культуре, которая полезна и абсолютно необходима в любом возрасте.

Как отдохнуть и восстановиться после умственной и физической работы

Восстановление работоспособности - это процесс постепенного возвращения функций организма к исходному состоянию после прекращения работы. По мере восстановления степень утомления уменьшается, а работоспособность увеличивается. Если человек выполняет работу, лежащую выше пределов его утомления, необходимо периодически отдыхать. Как быстро восстановиться после работы, чтобы обезопасить свой организм от опасных последствий тяжелого напряжения? Следует подчеркнуть, что для эффективного отдыха лучше несколько кратковременных перерывов, чем один-два длинных. Даже в состоянии полного покоя скелетная мышца сохраняет свою эластичность и определенную степень напряжения. Это называется мышечным тонусом. Перед тем как восстановиться после физической работы, помните, что мышечный тонус не вызывает утомления. Тонус - это нормальное состояние частичного сокращения расслабленной мышцы, благодаря которому она способна сокращаться в ответ на определенный стимул.

Отдых - это состояние покоя или особый, специально организованный вид деятельности, которые снимают утомление и способствуют восстановлению работоспособности. И.М. Сеченов во второй половине XIX в. установил, что работа одних групп мышц конечностей способствует устранению утомления других мышечных групп, вызванного их работой. Это положение легло в основу определения двух типов отдыха: активного и пассивного. Как отдохнуть от умственной работы и тяжелого физического труда? Активный отдых - это отдых, во время которого человек выполняет другой вид работы, отличный от обычного выполняемого труда. Восстановление при физической и умственной работе путем активного отдыха происходит быстрее и эффективнее, чем при пассивном отдыхе, когда организм находится в условиях относительного покоя. Так, интенсивную умственную деятельность следует регулярно прерывать физической активностью. И наоборот: интенсивную физическую - умственной.

Настоятельно советуем работникам умственного труда после 1-1,5 ч не «отдыхать» с сигаретой в зубах, а подняться на 10-15 этажей по лестнице, сделать 15-20 приседаний, столько же прыжков, выполнить 10-20 упражнений с гантелями.

Работникам физического труда целесообразно-целесообразно погулять или, если это возможно, полегать несколько минут с приподнятыми ногами на свежем воздухе.

Теперь, когда вы знаете об утомлении при физической и умственной работе и восстановлении после неё, попробуйте организовать ваш труд таким образом, чтобы КПД вашей деятельности не снижалась в течение всего трудового дня.

Существуют прямые и косвенные, простые и сложные методы определения работоспособности (PWC).

Простые и косвенные методы (проба Руфье, Гарвардский степ-тест)

Функциональная проба Руфье и ее модификация - проба Руфье-Диксона, в которых используют частоту сердечных сокращений в различные по вре­мени периоды восстановления после относительно небольших нагрузок.

Проба Руфье

У испытуемого, находящегося в положении лежа на спине, в течение 5 мин определяют ЧСС за 15 с (Р 1); затем в течение 45 с испытуемый выполняет 30 глубоких приседаний. После окончания нагрузки испытуемый ложится, и у него вновь подсчитывают ЧСС за первые 15 с (Р 2), а потом за последние 15 с первой минуты периода восстановления (Р 3).

Оценку работоспособности сердца производят по формуле:

Индекс Руфье - Диксона = 4 (Р 1 + Р 2 + Р 3) - 200/10;

Р - число сердечных сокращений (ЧСС).

Результаты - по величине индекса от 0 до 15. Меньше 3 - высокая работоспособность; 4-6 - хорошая; 7-9 - удовлетворительная; 15 и выше - плохая.

Есть и другой способ выполнения пробы Руфье. У испытуемого стоя измеряют ЧСС за 15 с (Р 1), затем он выполняет 30 глубоких приседаний (пятки касаются ягодиц). После окончания нагрузки сразу подсчитывается ЧСС за первые 15 с (Р 2); а потом - за последние 15 с (Р 3).

Оценка:

Индекс Руфье = (Р 2 - 70) + (Р 3 – Р 1)/10.

От 0 до 2,8 - расценивается как хороший, средний - от 3 до 6; удовлетворительный - от 6 до 8 и плохой - выше 8.

Гарвардский степ-тест. Этот тест можно считать промежуточным между простыми и сложными. Его достоинство заключается в методической простоте и доступности. Физическую нагрузку задают в виде восхождения на ступеньку. В классическом виде (Гарвардский степ-тест) выполняется 30 восхождений в минуту. Темп движений задается метрономом, частота которого устанавливается на 120 уд/мин. Подъем и спуск состоит из четырех движений, каждому из которых соответствует один удар метронома: 1 - испытуемый ставит на ступеньку одну ногу, 2 - другую ногу, 3 - опускает на пол одну ногу, 4 - опускает на пол другую. В момент постановки обеих ног на ступеньку колени должны быть максимально выпрямлены, а туловище находиться в строго вертикальном положении. Время восхождения - 5 мин при высоте ступени: для мужчин - 50 см и для женщин - 43 см. Для детей и подростков время нагрузки уменьшают до 4 мин, высоту ступеньки - до 30-50 см. В тех случаях, когда испытуемый не в состоянии выполнить работу в течение заданного времени, фиксируется то время, в течение которого она совершалась.

Регистрация ЧСС после выполнения нагрузки осуществляется в положении сидя в течение первых 30 с на 2, 3 и 4-й минутах восстановления.

Функциональную готовность оценивают с помощью индекса Гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:

ИГСТ = t х 100/ (f 1 +f 2 +f 3) x 2, где t - время восхождения, с; f 1 f 2 , f 3 , - сумма пульса, подсчитываемого в течение первых 30 с на 2, 3 и 4-й минутах восстановления.

Таблица 20

Оценка результатов Гарвардского степ-теста

Наилучшие показатели имеют обычно тренирующиеся с преимущественным проявлением выносливости. По данным И.В. Аулика (1979), средняя величина ИГСТ у бегунов на длинные дистанции равна 111, у велосипедистов - 106, у лыжников - 100, боксеров - 94, пловцов - 90, спринтеров - 86 и тяжелоатлетов - 81, для высококвалифицированных тренированных спортсменов возможны более высокие величины - до 127-153.

Диагностическая ценность теста повышается, если, помимо ЧСС, в 1-ю и 2-ю минуты восстановительного периода определять и артериальное давление, что позволяет, помимо количественной, дать и качественную характеристику реакции (ее тип).

Имеется немало модификаций теста. Мощность нагрузки можно регулировать за счет частоты шагов и высоты ступеньки. Предлагается также объединять в тесте нагрузки различной мощности (Фомин B.C., 1978).

Проба Руфье и Гарвардский степ-тест позволяют характеризовать способность организма к работе на выносливость и выразить ее количественно в виде индекса. Этим облегчаются любые последующие сопоставления, вычисления достоверности различий, корреляционных связей и пр. Однако Flandrvis (цит. по СБ. Тихвинскому, 1991), изучая корреляцию между аэробной способностью и показателями этих проб, обнаружил низкие коэффициенты корреляции - 0,55, поэтому эти пробы менее точны, чем с использованием субмаксимальных нагрузок с регистрацией сердечного ритма во время работы.

В основе тестов с определением ЧСС в процессе физической нагрузки лежит тот факт, что при выполнении одинаковой по мощности работы у тренированных лиц пульс учащается в меньшей степени, чем у нетренированных (Бейн-бридж, 1927; Давыдов B.C., 1938; Komadel L. et al., 1964 и др.).

Путем изучения ЧСС, газообмена и других функций была создана концепция, согласно которой отличительной чертой человека, имеющего высокую PWC, является экономизация физиологических процессов при физической работе.

8.3.2. Сложные методы определения физической работоспособности (велоэргометр, тредбан, тест PWC-170)

Велоэргометр - прибор, основой которого является велостанок. Задаваемая нагрузка дозируется с помощью частоты педалирования (чаще всего 60-70 об/мин) и сопротивления вращению педалей (механическое или электромагнитное). Мощность выполненной работы выражается в килограммометрах в минуту или в ватах (1Вт = 6 кг/м).

Тредбан - бегущая дорожка с регулируемой скоростью движения. Нагрузка зависит от скорости движения дорожки и угла ее наклона по отношению к горизонтальной плоскости, выражается в метрах в секунду.

Использование велоэргометра и трет-бана имеет преимущества и недостатки (табл. 21).

Имеются и другие приборы для тестирования (гребной, ручной, эргометры).

На любом приборе можно моделировать нагрузки различного характера и мощности: непрерывные и прерывистые, однократные и повторные, равномерные, возрастающей или перемежающейся мощности. В спортивно-медицинской практике используются пробы с субмаксимальными (относительно умеренной мощности, заданного темпа) и максимальными (выполняемыми до предела) нагрузками (табл. 22).

Многие авторы считают, что истинные функциональные возможности спортсменов можно выявить только на уровне критических сдвигов, т.е. предельных нагрузок, позволяющих судить о функциональных резервах и функционально слабых звеньях. Другие авторы (Дембо А.Г., 1985) указывают на некоторую опасность таких проб, особенно для лиц со скрытыми заболеваниями и недостаточно подготовленных, и о недопустимости проведения этой процедуры без врача (что нередко встречается в практике спорта).

Таблица 21

Сравнительная характеристика велоэргометрии и тредбана

Тест PWC-170

Тест PWC-170 - типичный пример пробы с субмаксимальными нагрузками. Физическую работоспособность выражают в величине мощности нагрузки при PWC-170 в минуту, основываясь на представлении о линейной зависимости между ЧСС и мощностью выполненной работы до 170 уд/мин. Этот тест предложили Т. Sjostrand в 1947 г. В нашей стране он используется в модификации Карпмана. Последовательно задают две нагрузки, по 5 мин каждая, с интервалом в 3 мин при частоте педалирования 60-70 в минуту. Нагрузку выполняют без предварительной разминки. Первую нагрузку подбирают в зависимости от массы тела обследуемого с таким расчетом, чтобы получить несколько значений ЧСС в диапазоне от 120 до 170 уд/мин. Мощность первой нагрузки - от 300 до 800 кгм/мин, второй (в зависимости от ЧСС при первой) - от 700 до 1600 кгм/ мин, что уточняют по формуле: N, + (170-f 1) / f 1 - 60.

В.Л. Карпманом (1988) предложены таблицы для выбора мощности задаваемых нагрузок у спортсменов (табл. 23-26).

Для получения сравнимых показателей необходимо строгое выполнение процедуры, поскольку при нарушениях могут существенно измениться расчетные величины МП К.

Таблица 22

Мощность первой нагрузки для спортсменов разной специализации и возраста

Физическую работоспособность определяют по формуле (модификация В.Л. Карпмана с соавторами) PWC = N 1 + (N 2 – N 1) х (170 - f 1) / (f 2 - f 1)

где N 1 - работоспособность, кгм/мин, f 1 и f 2 - ЧСС при первой и второй нагрузках.

Таблица 23

Мощность второй нагрузки при пробе PWC-170

Таблица 24

Принципы оценки относительных значений показателя PWC-170

Основываясь на высокой корреляции между величинами PWC и МПК, P.O. Astrand и I. Riming (1954) предложили способ определения последнего при пробах с субмаксимальными нагрузками. Для этого можно использовать номограммы, таблицы и формулы.

При расчете по номограмме Астранда вводят поправочный коэффициент на возраст: 15 лет - 1,1; 25 лет - 1,0; 35 лет - 0,87; 40 лет - 0,78; 45 лет - 0,75; 50 лет - 0,71; 55 лет - 0,68; 60 лет - 0,65.

Величины МПК в литрах, рассчитанные В.Л. Карпманом по показателям PWC-170, в килограммометрах в минуту, составляют:

Таблица 25

Соотношение показателей PWC-170 и величин МПК

МПК рассчитывают по формуле: МПК= 1,7 х PWC-170 + 1240. Для высококвалифицированных спортсменов вместо 1240 в формулу вводят 1070. Оценку величин МПК иллюстрирует табл. 25.

У занимающихся спортивными играми и единоборством физическая работоспособность при пробе PWC-170 чаще всего равна 1260-1865 кгм/мин, или 18-22 кгм/мин, скоростно-силовыми и сложнокоординационными видами спорта – 1045-1600 кгм, или 15,3-19 кгм/мин. У женщин данные - соответственно на 10-30% ниже. Отношение PWC-170 к объему сердца в миллилитрах составляет обычно 1,5-1,9.

У молодых здоровых нетренированных мужчин величины PWC-170 находятся обычно в пределах 700-1100 кгм/ мин, женщин – 450-750 кгм/мин, или соответственно 12-17 и 8-14 кгм/ мин. У спортсменов, тренирующихся на выносливость, эти величины бывают наиболее высоки и достигают 2800-2200 кгм, или 20-30 кгм/мин. Величины PWC-170 коррелируют с общим объемом тренировочных нагрузок (особенно направленных на развитие выносливости).

Проба PWC-170 относительно несложная, поэтому может широко применяться на всех этапах подготовки. Величины PWC-170 пытаются определять не только в классическом варианте на велоэргометре, но и при выполнении беговых нагрузок, степ-теста (Фомин B.C., Карпман В.Л.), а также специфических нагрузок в естественных условиях.

Общеевропейский вариант (М.А. Годик с соавт., 1964) предполагает выполнение трех возрастающих по мощности нагрузок (продолжительность каждой 3 мин), не разделенных интервалами отдыха. За это время нагрузка возрастает дважды (спустя 3 и 6 мин от начала тестирования). Частота сердечных сокращений измеряется за последние 15 с каждой трехминутной ступени, нагрузка регулируется так, чтобы к концу теста ЧСС увеличивалась до 170 уд/мин. Мощность нагрузки рассчитывается на единицу массы тела испытуемого (Вт/кг). Первоначальная мощность устанавливается из расчета 0,78-1,25 Вт/кг, увеличение мощности проводится в соответствии с возрастанием ЧСС.

Расчет нагрузки:

PWC-170 = [(W 1 - W 2) / ЧСС 3 -ЧСС 2 х (170 - ЧСС 3)] + W 3 ;

где W 1 W 2 , W 3 - мощность нагрузок, ЧСС2, ЧСС3 - частота сердечных сокращений при второй и третьей нагрузках.

Полученный результат пересчитывают на массу тела испытуемого.

Модификация Л.И. Абросимовой с соавт . (1978). Предлагается выполнение одной нагрузки, обусловливающей возрастание ЧСС до 150-160 уд/мин.

Расчет нагрузки: PWC-170 = W / (f 2 – f 1) x (170 - f 1).

Живые организмы существуют в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды. Иногда эти условия являются крайне неблагоприятными (высокая и низкая температура, гипоксия , физические нагрузки), их действие иногда кратковременно, а иногда весьма длительно. Живые организмы вынуждены постоянно приспосабливаться (адаптироваться) к этим условиям.

В этом плане «Адаптация физиологическая — совокупность физиологических реакций, лежащая в основе приспособления организма к изменению окружающих условий и направленная к сохранению относительного постоянства его внутренней сре-ды — гомеостаза ».

Нас прежде всего будет интересовать адаптация к физическим нагрузкам.

Приспособление (адаптация) организма к физическим нагрузкам представляет собой реакцию целого организма, направленную на обеспечение мышечной деятельности и поддержание или восстановление постоянства внутренней среды организма - гомеостаза.

Это достигается путем мобилизации специфической функциональной системы, ответственной за выполнение мышечной работы, и реализации неспецифической стресс-реакции организма.

Эти процессы запускаются и регулируются центральным управляющим механизмом, имеющим два звена - нейрогенное и гормональное.

Принято различать четыре основные стадии адаптации к физическим нагрузкам. Кратко рассмотрим эти стадии в том виде как они на настоящий момент общепризнаны (Ф.З. Меерсон):

1. «Срочная адаптация» - начальная «аварийная» стадия процесса приспособления к физической нагрузке, характеризуется мобилизацией функциональной системы, ответственной за адаптацию, до предельно достижимого уровня и выраженной стресс-реакцией. Реакция организма отличается «несовершенством» - главным образом, вследствие несовершенства управляющей, регулирующей системы.

Главными результатами стресс-реакции являются:

Мобилизация энергетических ресурсов организма и их перераспределение в органы и ткани функциональной системы адаптации;

Потенция работы самой этой системы;

Формирование структурной основы долговременной адаптации.

2. Вторая, переходная, стадия долговременной адаптации к физическим нагрузкам заключается в избирательном росте определенных структур в клетках органов функциональной системы, активации синтеза нуклеиновых кислот и белков. За счет этого расширяются звенья, лимитирующие интенсивность и длительность двигательной реакции на этапе срочной адаптации и уменьшается стресс-реакция.

В эту стадию Происходит формирование системного структурного «следа» - комплекса структурных изменений, развивающихся в системе, отвественной за адаптацию.

При этом формирование системного структурного «следа» обеспечивает:

Увеличение физиологических возможностей доминирующей системы за счет избирательного роста именно тех клеточных структур, которые лимитируют функцию доминирующей системы;

Повышение экономичности функционирования системы, ответственной за адаптацию

3. Третья стадия «устойчивой адаптации» характеризуется завершением формирования системного структурного «следа».

Выделяют три основные черты сформированного структурного «следа»:

1. Изменение аппарата нейрогормональной регуляции на всех уровнях, которое выражается в формировании устойчивого условнорефлекторного динамического стереотипа и увеличения фонда двигательных навыков.

2. Увеличение мощности и повышение экономичности функционирования двигательного аппарата.

3. Увеличение мощности и экономичности функционированияя аппарата внешнего дыхания и кровообращения.

4. Четвертая стадия - «изнашивания» системы, ответственной за адаптацию (эта фаза не является обязательной). [Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова, 1988]

Адаптация является одной из наиболее существенных физиологических основ тренировоч-ной деятельности спортсменов. Весь тренировочный процесс направлен на формирование адаптации к специфической мышечной деятельности. В этом плане процесс адаптации к физическим нагрузкам А.С. Солодков рассматривает более конкретно и выделяет стадии, в своей основе согласующиеся с вышеобозначенными, но несколько различающиеся по названию.

В динамике адаптационных изменений у спортсменов А.С. Солодков выделяет четыре стадии:

1. Стадия физиологического напряжения.

2. Стадия адаптированности организма в значительной мере тождественна состоянию его тренированности.

3. Стадия дизадаптации организма развивается в результате перенапряжения адаптационных механизмов и включения компенсаторных реакций вследствие интенсивных тренировочных и соревновательных нагрузок и недостаточного отдыха между ними.

4. Стадия реадаптации возникает после длительного перерыва в систематических тренировках или их прекращения совсем и характеризуется приобретением некоторых исходных свойств и качеств организма.

Основными, имеющими принци-пиальное значение в спорте, следует считать две первые ста-дии.

При всем разнообразии индивидуальной фенотипической адаптации развитие ее у человека характеризуется некоторыми общими чертами. Среди таких черт при приспособлении орга-низма к любым факторам среды следует выделять два вида адаптации — срочную, но несовершенную, и долговременную, совершенную.

Срочная адаптация возникает непосредственно после нача-ла действия раздражителя и может реализоваться на основе готовых, ранее сформировавшихся физиологических механиз-мов и программ.

Долговременная адаптация возникает постепенно, в резуль-тате длительного или многократного действия на организм факторов среды. Принципиальной особенностью такой адапта-ции является то, что она возникает не на основе готовых фи-зиологических механизмов, а на базе вновь сформированных программ гомеостатического регулирования.

Она развивается на основе многократной реализации «сроч-ной» адаптации и характеризуется тем, что в итоге по-степенного количественного накопления каких-то изме-нений организм приобретает новое качество — из не-адаптированного превращается в адаптированный.

В процессе формирования долговременной адаптации к фи-зическим нагрузкам прежде всего происходит перестройка ап-парата гуморальной регуляции функциональной системы, ответственной за адаптацию.

В этом случае происходит:

Повышение экономичности функциониро-вания гуморального звена и

Повышение его мощности.

Физическая работоспособность и факторы ее определяющие

Уровень физической работоспособности является результатом процесса адаптации организма к физическим нагрузкам.

Физическая работоспособность спортсменов является важнейшим условием для развития всех основных физических качеств, основой способности организма к перенесению высоких специфических нагрузок, возможности реализовать функциональные потенциалы к интенсивному протеканию восстановления во всех видах спорта и во многом определяет спортивный результат практически на всех основных этапах многолетней тренировки.

Знание и учет основных факторов, обусловливающих и лимитирующих физическую работоспособность спортсменов, основных закономерностей ее динамики в различные периоды выполнения мышечной нагрузки - необходимое условие рационального планирования тренировочного процесса и оптимальной реализации тренировочной программы, обеспечения эффективного восстановления организма после физических нагрузок.

Понятие «физическая работоспособность» до сих пор не имеет однозначного толкования, и разные авторы вкладывают в него довольно различное содержание.

Мы будем понимать, что физическая работоспособность - потенциальная способность человека выполнять работу определенного характера и вида в заданных режимах внешних условий.

Физическая работоспособность проявляется в раз-личных формах мышечной деятельности, поэтому говорят, что «Физическая работоспособность» - это потенциальная способность че-ловека реализовать максимум физического усилия в статической, ди-намической или смешанной работе.

Физическая работоспособность спортсменов - это тот предел и диапазон мощности физической нагрузки, в рамках которых спортсмен в данное время способен выполнять ее, сохраняя оптимальные усло-вия функционирования - экономичность и стабильность основных па-раметров физиологических систем.

В общем виде величина физической работоспособности прямо пропорциональна количеству внешней механической работы, которую человек способен выполнить с высокой интенсивностью.

Различают понятия «общей» и «специальной» физической рабо-тоспособности.

Общая физическая работоспособность - это уровень развития физических качеств и способностей, не свойственных данному виду спорта, но прямо или косвенно влияющих на достижения в избранном виде спорта.

Специальная физическая работоспособность - это уровень раз-вития физических способностей, соответствующих специальным требо-ваниям избранной спортивной специализации. Под специальной работоспособностью понимаются реальные функ-циональные возможности организма человека к эффективному выполне-нию конкретной мышечной деятельности.

В основе приобретения и повышения физической работоспособ-ности лежит механизм долговременной адаптации организма спортсме-на к условиям тренировочной и соревновательной деятельности, что внешне выражается в его морфофункциональной специализации.

Уровень физической работоспособности выступает интегральным показателем функционального состояния и функциональной подготовленности спортсменов.

Факторы, обусловливающие физическую работоспособность спортсменов

Физическая работоспособность - многокомпонентное свойство ор-ганизма.

В этом смысле работоспособность зави-сит от телосложения и антропометрических показателей, мощности, емкости и эффективности механизмов энергопродукции, силы и вынос-ливости мышц, нейромышечной координации, состояния опорно-двига-тельного аппарата и др.

Физическая работоспособность определяется следующими основными факторами:

1. Энергетическим потенциалом человека,

2. Экономичностью движений,

3. Степенью исчерпания энергетических ресурсов,

4. Устойчивостью организма к изменениям во внутренней среде.

Проявлению высокой физической работоспособности в реальных условиях спортивной деятельности способствуют психологические факторы - мотивация, волевые качества, личностные и другие осо-бенности спортсмена. Характер (вид) нагрузки, ее интенсивность и дли-тельность определяют значение отдельных факторов для успешного завершения работы в каждом конкретном случае.

Уровень развития отдельных компонентов физичес-кой работоспособности у разных людей различен. Он зависит от внешних условий — профессии, характера физической активности и вида спорта. Несомненное влияние на ос-тальные показатели и работоспособность в целом имеет состояние здоровья.

Отмечается, что многие факторы, определяющие физическую рабо-тоспособность наследственно обусловлены.

Комплекс функциональных резервов организма, определяющих уровень работоспособности включает в себя следующие составляющие:

1. Предельная мощность функционирования организма связана с уровнем энергетического обмена, активностью гормональной и фер-ментативной деятельности, морфофункциональным развитием сенсорных и эффекторных систем - кардиореспираторной, мышечной. Мощность функционирования систем организма зависит от запасов источников энергии и активности развития аэробных и анаэробных механизмов энергообразования.

2. Экономичность функционирования систем определяет функцио-нальную и метаболическую «цену» данных уровней работы, транспорта газов и потребления кислорода и общую экономичность преобразова-ния энергии (В.С.Мищенко, 1980, 1990).

3. Большой рабочий диапазон функционирования физиологических систем определяется способностью организма мобилизовать свои ре-сурсы при наличии низкого уровня оперативного покоя. Этот фактор объединяет высокую экономичность и высокую мобилизующую способ-ность организма.

4. Подвижность функционирования систем , определяемая ско-ростью развертывания функциональных и метаболических реакций при переменах интенсивности работы.

В ходе многолетней тренировки повышение уровня физической работоспособности спортсмена характеризуется линейной связью со спортивным результатом. Динамика же разных функциональных показа-телей обнаруживает различные тенденции.

Для одних функциональных показателей, оказывающих существенное влияние на повышение спор-тивных достижений лишь на начальном этапе тренировки, характерен замедляющийся темп прироста.

Для ряда других показателей типичен ускоренный прирост на среднем уровне мастерства и затем некоторое его замедление.

Третья группа функциональных показателей обнару-живает ускоренный прирост и имеет высокую корреляцию со спортив-ным результатом на этапе высшего мастерства. Наконец, часть функ-циональных показателей повышается относительно равномерно и нез-начительно, как следствие целостной приспособительной реакции ор-ганизма (Ю.В. Верхошанский, 1988).

Специально проведенные нами исследования (А.И. Шамардин, И.Н. Солопов, Е.Э. Червякова, 2000), показали, что физическая работоспособность, обусловливается на разных этапах многолетней подготовки спортсменов включением различных категорий факторов.

На начальном этапе физическая работоспособность в основном обусловливается высоким уровнем факторов, образующих категорию «морфофункциональной мощности».

На промежуточном этапе (спортивного совершенствования или углубленной специализации) наряду с факторами категории «мощности», в обеспечение физической работоспособности достоверное значение приобретают факторы «предельной мощности функционирования». В это же время подключаются и факторы «экономичности».

На заключительном этапе многолетней подготовки, этапе высшего спортивного мастерства, ведущее значение уже имеют факторы «экономичности» при сохранении высокого уровня значимости факторов «предельной мощности функционирования».

Методы определения физической работоспособности.

Тестирование физической работоспособности является важнейшей составной частью комплексного контроля спортсменов, так как с его помощью определяются функциональные возможности организма, выявляются слабые звенья адаптации к нагрузкам и факторы, ее лимитирующие.

Различают эргометрические и физиологические показатели физической работоспособности.

Для оценки работоспособности при двигательном тестировании используется совокупность этих показателей - результат проделанной работы и уровень адаптации организма к данной нагрузке (И.В. Аулик, 1979).

Индекс гарвардского стептеста (ИГСТ) используется для определения реакции сердечно-сосудистой системы на тяжелую физическую нагрузку. ИГСТ может определяться у здоровых, физически подготовленных людей.

Для тестирования необходимо иметь: ступеньки различной высоты (или регулируемый степэргометр), электрический или механический метроном, секундомер.

Высота ступеньки и время восхождения выбирается в зави-симости от пола и возраста обследуемого.

Темп восхождения равняется 30 циклам в 1 мин. После заверше-ния работы обследуемый в течение первых 30 с — со 2-й и 3-й и 4-й минут восстановления троекрат-но подсчитывают ЧСС.

ИГСТ рассчитывают по формуле:

ИГСТ = (f 2 + f 3 + f 4) . 2

где t — время восхождения (с), f 2 , f 3 , f 4 — количество ударов пульса за 30 с на 2-й, 3-й и 4-й минутах восстановления соот-ветственно.

Физическая подготовленность оценивается по зна-чению полученного индекса. При ИГСТ меньше 55 физическая подготовленность оценивается как слабая, при 55-64 — ниже средней, при 65-79 — как средняя, при 80-89 — как хорошая и больше 80 — как отличная.

Тест PWC 170 . Функциональную пробу, основанную на определении мощности мышечной нагруаки, при которой ЧСС повы-шается до 170 уд/мин, обозначают как пробу Sjostrand (T.Sjostrand, 1947) или как тест PWC 170 (от первых букв английского обозначения термина «физическая работоспособность» — Physical Working Capacity).

Испытуемому предлагается последовательно выпол-нить на велоэргометре лишь две нагрузки умеренной интенсивности (например, 500 и 1000 кГм/мин) с часто-той вращения педалей 60-75 об/мин, разделенные 3-минутным интервалом отдыха. Каждая нагрузка про-должается 5 мин, в конце ее в течение 30 с сосчитыва-ется ЧСС аускультативным методом (стетофонендоскопом) или регистрируется (для тех же целей) ЭКГ.

Наиболее рационально расчеты PWC 170 вести не гра-фическим способом, а путем подстановки эксперимен-тальных значений ЧСС и мощности работы в следующую формулу:

(170 - f 1)

PWС 170 = W 1 + (W 2 - W 1) .

f 2 - f 1

Это уравнение позволяет легко найти величину PWC 170 , если известны мощность 1-й (W 1) и 2-й {W 2 } нагрузок и ЧСС в конце 1-й (fi) и 2-й (f2) нагрузок.

Исследование физической работоспособности с по-мощью велоэргометрических нагрузок получило широкое распространение в практике. Однако, при тестировании работоспособности в конкретных видах спорта, целесообразно использовать мышечные нагрузки специфического характера.

Для оценки реакции функциональных систем организма на физические нагрузки определяется целый ряд показателей (ЧСС, АД, ДО, рН и др.).

Динамика работоспособности в различные периоды выполнения физической нагрузки.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ.

При выполнении тренировочного или соревновательного упраж-нения в функциональном состоянии спортсмена происходят значи-тельные изменения.

В непрерывной динамике этих изменений можно выделить три основных периода:

1. Предстартовый,

2. Основной (рабо-чий)

3. Восстановительный.

ПРЕДСТАРТОВОЕ СОСТОЯНИЕ

Еще до начала выполнения мышечной работы, в процессе ее ожидания, происходит целый ряд изменений в разных функциях организма. Значение этих изменений состоит в подготовке организма к успешному выполнению предстоящей деятельности.

Предстартовое изменение функций может происходить — за несколько минут, часов или даже дней (если речь идет об ответственном соревновании) до начала мышечной работы.

По своей природе предстар-товые изменения функций яв-ляются условнорефлекторными нервными и гормональными реакциями.

Уровень и характер предстартовых сдвигов, часто соответствует особенностям тех функциональных изменений, которые происходят во время выполнения самого упражнения.

Выделяют три формы предстартового состояния:

Состояние готовности — проявление умеренного эмоционального возбуждения, которое способствует повышению спортивного результата;

Состояние так называемой стартовой и лихорадки — резко выраженное возбуждение, под влиянием которого возможно как повышение, так и понижение спортивной работоспособности;

Слишком сильное и длительное предстартовое возбуждение, которое в ряде случаев сменяется угнетением и де-прессией — стартовой апатией, ведущей к снижению спортивного результата.

BPAБАТЫВАНИЕ, «мертвая ТОЧКА», «ВТОРОЕ ДЫХАНИЕ».

Врабатывание — это первая фаза функциональных изменений» происходящих во время работы. Процесс врабатывания характерен для любой мышечной деятельности и является биологической закономерностью.

Тесно связаны с процессом врабатывания явления «мертвой точки» и «второго дыхания».

Врабатывание происходит в начальный период работы, на протяжении которого быстро усиливается деятельность функциональных систем, обеспечивающих выполнение данной работы.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТЕЧЕНИЯ ВРАБАТЫВАНИЯ:

Первая особенность врабатывания — относительная замед-ленность в усилении вегетативных процессов, инертность в развертывании вегетативных функций, что в значительной мере связано с характером нервной и гуморальной регуляции этих про-цессов в данный период.

Вторая особенность врабатывания — гетерохронизм, т. е. нёодновременность, в усилении отдельных функций организма. Врабатывание двигательного аппарата протекает быстрее, чем вегетативных систем. С неодинаковой скоростью изменяются разные показатели, деятельности вегетативных систем, концентрация мета-болических веществ в мышцах и крови.

Третьей особенностью врабатывания является наличие прямой зависимости между интенсивностью (мощностью) выполняемой работы и скоростью изменения физиологических функций: чем интенсивнее выполняемая работа, тем быстрее происходит началь-ное усиление функций организма, непосредственно связанных с ее выполнением. Поэтому длительность периода врабатывания нахо-дится в обратной зависимости от интенсивности (мощности) упраж-нения.

Четвертая особенность врабатывания состоит в том, что оно протекает при выполнении одного и того же упражнения тем быст-рее, чем выше уровень тренированности спортсмена.

Через несколько минут после начала напряженной и продолжи-тельной работы у нетренированного человека часто возникает осо-бое состояние, называемое «мертвой точкой» (иногда оно отмечает-ся и у тренированных спортсменов). Чрезмерно интенсивное начало работы повышает вероятность появления этого состояния.

Оно характеризуется тяжелыми субъективными ощущениями, среди которых главное—ощущение одышки. Кроме того, человек испы-тывает чувство стеснения в груди, головокружение, ощущение пульсации сосудов головного мозга, иногда боли в мышцах, жела-ние прекратить работу.

Объективными признаками состояния «мертвой точки» служат частое и относительно поверхностное дыхание, повышенное потребление O 2 и увеличенное выделение СО2 с выдыхаемым воздухом, большой вентиляционный эквивалент кислорода, высокая ЧСС, повышенное содержание СО 2 в крови и альвеолярном воздухе, сниженное рН крови, значительное потоот-деление.

Общая причина наступления «мертвой точки» состоит, вероятно, в возникающем в процессе врабатывания несоответствии между высокими потребностями рабочих мышц в кислороде и недостаточ-ным уровнем функционирования кислородтранспортной системы, призванной обеспечивать организм кислородом. В результате в мыш-цах и крови накапливаются продукты анаэробного метаболизма, и прежде всего молочная кислота. Это касается и дыхательных мышц, которые могут испытывать состояние относительной гипо-ксии из-за медленного перераспределения сердечного выброса в начале работы между активными и неактивными органами и тканя-ми тела.

Преодоление временного состояния «мертвой точки» требует больших волевых усилий. Если работа продолжается, то появляется чувство внезапного облегчения, которое чаще всего проявляется в появлении нормального («комфортного») дыхания. Поэтому состояние, сменяющее «мертвую точку», называют «вто-рым дыханием».

С наступлением этого состояния ЛВ обычно умень-шается, частота дыхания замедляется, а глубина увеличивается, ЧСС также может несколько снижаться. Потребление О 2 и выделе-ние СО 2 с выдыхаемым воздухом уменьшаются, рН крови растет. Потоотделение становится очень заметным. Состояние «второго дыхания» показывает, что организм достаточно мобилизован для удовлетворения рабочие запросов. Чем интенсивнее работа, тем раньше наступает «второе дыхание».

УСТОЙЧИВОЕ СОСТОЯНИЕ

При выполнении упражнений постоянной аэробной мощности вслед за периодом быстрых изменений функций организма (врабатыванием) следует период, который был назван (А. Хиллом) периодом устойчивого состояния (англ. steady—state).

В это время достигается согласо-ванная деятельность двигательной и вегетативных функций. Состояние устойчивой работоспособности на-рушается вследствие развития процесса утомления, характеризующегося возрастанием напряженности деятельности функциональных систем при относи-тельно стабильном уровне работоспособности, а затем и ее снижением.

При выполнении упражнений небольшой мощности на протяжении периода устойчивого состояния имеется количественное соответствие между потребностью организма в кислороде (кислородным запросом) и ее удовлетворением. Поэтому такие упражнения А. Хилл отнес к упражнениям с истинно устойчивым состоянием. Кислородный долг после непродолжительного их выполнения практически равен лишь кислородному дефициту, возникающему в начале работы.

При более интенсивных нагрузках — средней, субмаксимальной и околомаксимальной аэробной мощности — вслед за периодом быстрого увеличения скорости потребления О 2 (врабатывания) следует период, на протяжении которого она хотя и очень мало, но постепенно повышается. Поэтому второй рабочий период в этих упражнениях можно обозначить только как условно устойчивое состояние. В аэробных упражнениях большой мощности уже пет полного равновесия между кислородным запросом и его удовлетворением во время самой работы. Поэтому после них регистрируется кислородный долг, который тем больше, чем больше мощность работы и ее продолжительность.

В упражнениях максимальной аэробной мощности после короткого периода врабатывания потребление О 2 достигает уровня МПК. (кислородного потолка) и потому больше увеличиваться не может. Далее оно поддерживается на этом уровне, иногда снижаясь лишь ближе к концу упражнения. Поэтому второй рабочий период в упражнениях максимальной аэробной мощности называют периодом ложного устойчивого состояния.

В упражнениях анаэробной мощности вообще нельзя выделить второй рабочий период, так как на протяжении всего времени их выполнения быстро повышается скорость потребления О 2 (и проис-ходят изменения других физиологических функций). В этом смысле можно сказать, что в упражнениях анаэробной мощности есть только период врабатывания.

При выполнении упражнений любой аэробной мощности на про-тяжении второго периода (с истинно, условно или ложно устойчи-вым состоянием, определяемым пo скорости потребления O 2) многие ведущие физиологические показатели медленно изменяются. Эти относительно медленные функциональные изменения получили название «дрейфа». Чем больше мощность упражнения, тем выше скорость «дрейфа» функциональных показателей, и наоборот, чем ниже мощность упражнения (чем оно продолжительнее), тем ниже скорость «дрейфа».

Таким образом, во всех упражнениях аэробной мощности с уровнем потребления О 2 более 50% от МПК, как и во всех упражнени-ях анаэробной мощности, нельзя выделить рабочий период с истинно устойчивым, неизменным состоянием функций ни по скорости по-требления О 2 , ни тем более по другим показателям. Для упражне-ний такой большой аэробной мощности основной рабочий период можно обозначить кик псевдо (квази) устойчивое состояние или как период с медленными функциональными измене-ниями («дрейфом»). Большинство этих изменений отражает слож-ную динамику адаптации организма к выполнению данной нагрузки в условиях развивающегося на протяжении работы процесса утомления.