Організму спортсменів в умовах тренувальної спортивної діяльності

Спортивна фізіологія – один із розділів прикладної фізіології, що вивчає механізми фізіологічних функцій під час виконання різного роду фізичних навантажень, спортивних вправ тощо.

Спортивна діяльність пов'язана, як завжди, з граничною або майже граничною напругою функціональних систем. Тому головні питання фізіології спорту й фізичної культури – це фізіологічні механізми адаптації організму до фізичних навантажень і фізіологічні характеристики різних видів спортивної діяльності.

Підґрунтям фізіології спорту є анатомія, фізіологія, біохімія, біомеханіка, психологія.

Фізіологія спорту або фізіологія вправ – відносно молода галузь фізіології. До кінця XIX ст. головна мета фізіологів полягала в одержанні інформації, що мала б клінічне значення. Проблема реакції організму на фізичне навантаження практично не вивчалася. Незважаючи на загальновизнану значущість регулярної м'язової діяльності, вже в середині і до кінця XIX ст. на фізіологію м'язової діяльності увагу майже не звертали.

Перший підручник з фізіології впраів "Фізіологія фізичних вправ" був написаний у 1889 р. Фернандом Ла Гранжем. Ця рання спроба пояснити реакції організму на фізичне навантаження була багато в чому обмежена суперечливими теоретичними аспектами і незначною кількістю фактичного матеріалу.

Окремі праці, присвячені вивченню фізіологічних функцій організму під час фізичних вправ, були видані в кінці XIX ст. (Л.О. Розанов, С.С. Груздєв, ІО.В. Блажевич, П.К. Горбачов та ін.).

Фундаментальну спробу систематичного викладання фізіологічної характеристики видів спорту зробив О.М.Крестовніков у посібнику "Фізіологія спорту", що вийшов 1939 р.

Вивчалася роль і значення всіх фізіологічних систем організму при м'язовій діяльності: м'язової системи і фізичних якостей (Є.К. Жуков, М.В Зімкін, Я.М. Коц, А.В. Коробков, В.С. Фарфель, Я.А. Еґолінський та ін.); нервової системи, аналізаторів і керування рухами (М.А. Бернштейн, М.В. Зімкін, Я.М. Коц, Є.Б. Сологуб, В.С. Фарфель, А.І. Яроцький та ін.); серцево-судинної системи (В.В. Васильєва, О.Г. Дембо; В.Л. Карпман та ін.); дихальної системи та енергетики (В.М. Волков, М.І. Волков, О.Б Гандельсман, М.Є. Маршак, В.В. Михайлов, К.М. Смирнов, В.С. Фарфель); ендокринних функцій (А.А. Віру, В.Я. Русім, М.М. Яковлєв та ін.); вікових і статевих відмінностей при занятгях спортом (В.М. Волков, О.Б. Гандельсман, Я.І. Івашкявічене, А.В. Коробков, А.А. Маркосян та ін.); втоми під час рутової діяльності (Ю.І. Данько, Я.М.Коц, С.П. Нарікашвілі, В.В.Розенблат та ін.).

Результати багатьох різнопланових фізіологічних досліджень пов'язані з практикою фізичної культури і спорту, раціоналізації навчання й тренування спортсменів, а також виховання людей різного віку й статі.

Фізіологія фізичних вправ вивчає зміни структур і функцій організму під впливом термінових та довгочасних фізичних навантажень.

Фізіологія спорту застосовує концепції фізіології фізичних вправ у процесі підготовки спортсменів, а також для поліпшення їхньої спортивної діяльності. Таким чином, спортивна фізіологія є похідною фізіології фізичних вправ (Вілмор Джек X., Костілл Девід Л., 2003).

Фізіологія фізичних вправ і фізіологія спорту дві тісно пов'язані галузі фізіології. _:

Фізіологія фізичних вправ розвинулася на базі материнської дисципліни – фізіології. Вона вивчає фізіологічну адаптацію організму до стресу термінового навантаження при заняттях фізичними вправами та адаптацією до хронічного стресу тривалого навантаження під час фізичного тренування.

Фізіологія фізичних вправ дає чітке уявлення про те, як наш організм з продуктів харчування отримує енергію, необхідну нашим м'язам, щоб розпочати або підтримувати рух.

Спортивна фізіологія, враховуючи, що наш організм має обмежений запас вуглеводів для вироблення енергії, шукає способи для того, щоб:

— збільшити здатність організму накопичувати вуглеводи (вуглеводне навантаження);

— знизити інтенсивність використання організмом вуглеводів під час м'язової діяльності (економія вуглеводів);

— удосконалити раціон харчування спортсменів перед змаганнями та під час них, щоб звести до мінімуму ризик виснаження запасів вуглеводів.

Значна кількість досягнень у фізіології фізичних навантажень зумовлена вдосконаленням методик. Академік І.П. Павлов, надаючи великого значення розробці методів досліджень, указував, що прогрес науки визначається тими методами, якими вона користується. Основними методами фізіологічних досліджень є експеримент і спостереження. При цьому дослідник одержує кількісні та якісні характеристики енергетичного метаболізму. Створення електронних аналізаторів для вимірювання дихальної суміші, використання радіотелеметрії для контролю за споживанням кисню, частотою серцевих скорочень, температурою тіла, інтенсивністю потовиділення під час фізичних навантажень дають чітке уявлення про механізми адаптації до фізичних навантажень і забезпечують ефективне управління тренувальним процесом.

Запровадження методу пункційної біопсії сприяв вивченню структури та біохімії м'яза.

Вивчення фізіології фізичних вправ і спорту пов'язане із з'ясуванням як реагує організм на певний вид навантаження під час бігу. Дослідження засобами радіотелеметрії, мініатюрних магнітофонів дозволити вивчити сутність термінової і постійної адаптації, контролювати фізіологічні зміни під час виконання фізичного навантаження. При вивченні термінової реакції на фізичне навантаження пропонується враховувати умови довколишнього середовища (температуру та вологість повітря, освітленість, наявність шуму, споживання їжі, висоти над певним рівнем моря, добові та менструальні цикли тощо). Тому тестування слід проводити завжди в один і той же час. У жінок слід також ураховувати нормальний 28-денний менструальний цикл, котрий досить часто причиняє значні зміни:

— маси тіла;

— загальної кількості рідини в організмі;

— температури тіла;

— інтенсивності обміну речовин;

— частоти серцевих скорочень;

Фізіологія спорту, як і фізіологія взагалі, - наука експериментальна і основним методом вивчення механізмів і закономірностей діяльності організму є експеримент. Фізіологія спорту використовує класичні й нові методи досліджень: спостереження, метод графічної реєстрації фізіологічних процесів, метод реєстрації біоелектричних потенціалів, метод електричного подразнення органів і тканин, біохімічні та фізичні методи, радіометрія, телеметрія тощо. Залежно від мети дослідження застосовується певний характер методичних прийомів.

Багато факторів можуть змінити реакцію організму людини на фізичне навантаження. При цьому особливо слід ураховувати умови зовнішнього середовища. До таких факторів належать: температура, вологість, освітлення, рівень шуму, висота над рівнем моря, вживання їжі.

Є два основних типи планування досліджень: одночасне та тривале повторне. У першому випадку в один і той же час проводиться тестування великої групи людей. Різницю між окремими групами використовують для оцінки змін будь-якої фізіологічної функції у часі. У другому випадку після першого тестування досліджуваних тестують ще один або декілька разів, щоб визначити зміни в часі.

Тривалі повторні дослідження зазвичай більш інформативні для вивчення проблеми або якогось питання. Але не завжди є можливість здійснити їх, тому іноді слід проводити одночасні обстеження.

Дослідження можна проводити або в лабораторних, або в польових умовах. Лабораторні дослідження переважно відрізняються більшою точністю, тому що є можливість використовувати більш спеціалізовані прилади та ретельніше контролювати умови проведення тестів.

Польове тестування, яке не відзначається абсолютною точністю, дає змогу все ж досить правильно оцінювати деякі параметри. Це зумовлено тим, що в польових умовах фізична діяльність досліджуваних більш природна, ніж у лабораторних. Крім того, польові- дослідження не потребують великих витрат на проведення й дасть змогу обстежити велику кількість досліджуваних за короткий строк.

У зв'язку з тим, цю і лабораторні, й польові дослідження мають певні переваги та недоліки, то досить часто ці методи поєднують, що сприяє отримуванню найточнішої інформації.

При дослідженні фізіологічних реакцій у лабораторних умовах під час тестування контроль за величиною фізичного зусилля досліджуваного здійснюється за допомогою ергометрів. Ергометр (грецьк. ерго – робота; метр – міра) являє собою прилад, що допомагає контролювати (стандартизувати) та вимірювати кількість та інтенсивність фізичної роботи, виконуваної людиною. Використовуються велоергометри і тредбани. Виконувати роботу на велоергометрі можна або в вертикальному положенні, або у положенні лежачи на спині.

У велоергометрах звичайно використовується один із чотирьох видів опори:

1) механічне тертя (величина опору педалювання регулюється за допомогрю ременя навколо маховика);

2) електричний опір (електричний провідник, що пересувається в магнітному або електромагнітному полі);

3) опір повітря (маховик стандартного ергометра замінений на колесо, що має ряди, вентиляторних крил);

4) гідравлічний опір (використовується гідравлічна гума для зміни величини опору).

Велоергометри – це найбільш придатні прилади для оцінки змін субмаксимальної фізіологічної реакції перед тренуванням та після нього досліджуваних, маса тіла котрих не змінилася. Опір на велоергометрі не залежить від маси тіла. На відміну від велоергометра, на тредбані величина виконуваної роботи безпосередньо залежить від маси тіла.

Тредбани є ергометрами вибору. Двигун і система роликів у них приводять у рух велику конвеєрну стрічку, на якій досліджуваний може йти або бігти. Ходьба на тредбані є природним видом діяльності. Інтенсивність роботи на тредбанах не потрібно контролювати: якщо не підтримувати швидкість, яка дорівнює швидкості руху стрічки, то досліджуваний зійде з нього, припинить рух. На тредбанах звичайно досягають більш високих пікових показників майже усіх вимірюваних фізіологічних змінних, таких, як ЧСС, вентиляція та споживання кисню.

Для тестування спортсменів у певних видах спорту у формі, наближеній до тренувального або змагального процесу, використовують весловий ергометр (тестування веслярів), плавання на прив'язі, гідродинамічний басейн.

При виборі ергометра для тестування впливу фізичного навантаження дуже важливо враховувати принцип специфічності тесту.

Сферою інтересу в галузі фізіології фізичних навантажень і спорту є реакція організму протягом певного періоду часу на цикли навантажень, котрі повторюються (довготривала; фізіологічна адаптація до тренувальних навантажень). Фізіологічна адаптація внаслідок постійних фізичних навантажень підвищує здатність виконувати фізичне навантаження, а також ефективність його виконання. Під час силових тренувань збільшується сила м'язів, під час аеробних – підвищується ефективність функціонування серця та легень, а також збільшується витривалість організму: Ці адаптації є специфічними для різних типів тренувальних навантажень.

Основні принципи тренувальних навантажень: 1) принцип індивідуальності (різна здатність до адаптації, роль спадковості у визначенні того, як швидко і якою мірою організм адаптується до тренувальної програми; 2) принцип припинення тренувальних навантажень (регулярні фізичні навантаження підвищують здатність м'язів продуктувати більше енергії та менше стомлюватися, і навпаки, припинення тренування помітно знижує рівень підготовленості спортсмена). Усе, чого досяг спортсмен внаслідок тренування, втрачається («використовуйте, бо втратите»). Тренувальна програма має містити план збереження досягнутого; 3) принцип прогресивного перевантаження. Два важливих поняття – перевантаження та прогресивне тренування – є основою усіх видів тренування. Відповідно до принципів прогресивного перевантаження, всі тренувальні програми мають ці два компоненти. Щоб розвивати й збільшувати силу м'язів, їх слід перевантажувати. Це означає, що навантаження має перевищувати звичайне нанантаження.

Таким чином, головним у галузі фізіології м'язової діяльності є адаптація організму до постійних (тривалих) навантажень.

Види тренувальних програм: силове тренування; інтервальне треиування; неперервне тренування; колове тренування.

Дослідження, що проводять у польових умовах, не забезпечують такий же контроль змінних і не дають змоги використовувати різну апаратуру, а разом з тим у польових умовах фізична діяльність досліджуваних, звичайно, більш природна, ніж у лабораторних. Кожний метод має свої переваги і недоліки, тому в дослідженнях поєднують обидва методи, що дає змогу отримати точну і повну інформацію.

Фізіологія спорту як навчальна і наукова дисципліна для практики спорту й фізичного виховання дає конкретні рекомендації з формування рухових навичок, розвитку фізичних якостей, вїдбору та прогнозуванню спортивних досягнень.

У посібнику з фізіології спорту навчальний матеріал поданий у двох розділах. У першому розділі розглядаються питання класифікації спортивних вправ, перебігу фізіологічних процесів при спортивній діяльності, розглядаються закономірності підвищення тренованості організму, формування рухових навичок і розвитку рухових якостей. Ці питання є загальними для будь-якого виду спорту.

Другий розділ присвячений фізіологічним основам тренування різних контингентів населення.

При фізичних навантаженнях спостерігається адаптація різних фізіологічних систем організму і мобілізація його резервів.

Цьому, питанню приділена особлива увага.

У загальному слові "резерви" виділяються психічні, спортивно-технічні, фізіологічні та біохімічні поняття.

Фізіологічні резерви класифікуються в такому порядку:

— за рівнем організації – резерви клітин, тканин, органів і функціональних систем;

— за потужністю роботи – резерви, що лімітують роботу максимальної, субмаксимальної, великої і помірної інтенсивності;

— за фізичними якостями – резерви сили, швидкості й витривалості;

— за черговістю включення – резерви першої, другої і третьої черг.

Резерви першої черги включаються при повсякденній діяльності, повсякденних тренуваннях; резерви другої черги – при інтенсивних тренуваннях на зборах і під час змагань; резерви третьої черги мобілізуються організмом тільки в боротьбі за життя.

Тренування сприяє готовності організму спортсмена до мобілізації другої черги. Для екстреної мобілізації фізіологічних резервів велике значення мають емоції.

Контрольні запитання й завдання

1. Предмет і зміст курсу "Фізіологія спорту".

2. Що таке фізіологія фізичних вправ і фізіологія спорту?

3. Сутність фізіології фізичних вправ і спорту.

4. Значення фізіології спорту в розвитку спеціально-теоретичних і спеціально-прикладних наук сфери фізичної культури і спорту.

5. Зв'язок курсу з блоком медико-біологічних дисциплін.

6. Методи фізіологічних досліджень у спортивній діяльності.

7. Планування і проведення досліджень у фізіології спорту.

8. Роль вітчизняних і зарубіжних учених у розвитку фізіології спорту.

9. Термінові фізіологічні реакції на фізичне навантаження.

10. За допомогою яких приладів контролюють величину фізичного зусилля при дослідженні фізіологічних реакцій у лабораторних умовах?

11. Які методи дослідження використовують для вивчення фізіологічних реакцій при плаванні?

12. Перерахувати основні умови і принципи, що забезпечують довготривалу фізіологічну адаптацію до тренувальних навантажень.

Дата добавления: 2015-09-02