Влияние тренировок на организм

Влияние физических упражнений на состояние основных систем организма человека сложно переоценить: адекватные тренировки аэробной направленности стимулируют работу сердца, органов дыхания, опорно-двигательного аппарата. Кроме того, занятия физкультурой крайне полезны для нервной системы.

Организм человека представляет собой сложный комплекс, состоящий из большого количества органов, связанных друг с другом в единое целое. Благодаря такой взаимосвязи изменение в деятельности одного органа влияет на изменение деятельности всего организма. Для соблюдения баланса в организме человеку необходимо определенное количество питательных веществ, определенное время сна и отдыха. Одной из основных потребностей человека для сохранения равновесия является оптимальная двигательная активность. Ведь мышечная деятельность — это наиболее естественный и самый сильный стимулятор физиологического функционирования организма.

Сердечно-сосудистая система

Основной задачей оздоровительной тренировки является повышение функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы. Она заключается в более экономичной работе сердца в состоянии покоя и при выполнении упражнений средней нагрузки.

Сердце моментально реагирует на мышечную работу повышением частоты сердечных сокращений (ЧСС). Если организм выполняет достаточно длительную и интенсивную однообразную работу, показатель пульса колеблется незначительно. Наибольшая ЧСС возникает при работе силового характера большой амплитуды, с включением в нее большой группы мышц.

Систематические занятия физическими упражнениями приводят к увеличению ударного объема сердца. Благодаря этому сердечная мышца имеет более длительное время для отдыха во время диастолы (время полного расслабления сердца). При переходе от состояния покоя к нагрузке ударный объем сердца быстро увеличивается и достигает стабильного уровня. Максимальная величина ударного объема сердца наблюдается при ЧСС, равном 130 уд./мин. В дальнейшем с увеличением нагрузки интенсивность прироста ударного объема крови резко уменьшается. При длительных и нарастающих нагрузках ударный объем уже не увеличивается.

Под влиянием физических упражнений в организме занимающихся происходит изменение величины минутного объема сердца, выбрасываемой крови в систему большого круга кровообращения. В процессе тренировки минутный объем сердца постепенно увеличивается до стабильного уровня, который зависит от интенсивности нагрузки и обеспечивает необходимый уровень потребления кислорода. После тренировки минутный объем сердца постепенно уменьшается. Интересно, что при легких физических нагрузках увеличение минутного объема сердца происходит за счет увеличения ударного объема сердца и ЧСС. При тяжелых физических нагрузках оно обеспечивается в основном за счет увеличения частоты сердечных сокращений.

Как свидетельствуют исследования, в сердечной мышце под влиянием регулярных физических тренировок возрастает капилляризация сердечной мышцы. Тренированное сердце богаче переплетениями кровеносных сосудов, лучше адаптировано к умственным и физическим нагрузкам, а также к изменению условий внешней среды. При регулярных занятиях физическими упражнениями происходят положительные сдвиги в сосудистой регуляции, эффективное перераспределение крови, уменьшение ее периферического сопротивления, развитие сети резервных кровеносных сосудов.

Влияние тренировок на сердечно сосудистую систему заключается в следующем:

• уменьшается риск развития ишемической болезни сердца;
• снижается работа сердца в состоянии покоя и потребность миокарда в кислороде;
• снижается артериальное давление;
• снижается частота сердечных сокращений и склонность к аритмии.

Одновременно под влиянием тренировок на сердце увеличиваются:

• коронарный кровоток;
• сократительная способность миокарда;
• объем циркулирующей крови и объем эритроцитов;
• устойчивость к резкому скачку давления в результате стресса.

Нервная система

Свойства центральной нервной системы (ЦНС) обусловлены силой и подвижностью процессов возбуждения и торможения, а также соотношением этих процессов. Сила нервных процессов определяет работоспособность нервных клеток и соответственно способность человека выполнять определенную работу в нужном темпе. Подвижность нервных процессов (пластичность) проявляется в скорости замыкательных реакций и характеризуется перестройкой и приспособлением организма к условиям внешней среды. Соотношение силы и подвижности процессов возбуждения и торможения лежит в основе типа высшей нервной деятельности человека.

Под влияние тренировок на нервную систему улучшается координация движений, совершенствуется управление всеми функциями организма, возрастают сила и уравновешенность нервных процессов, повышается пластичность ЦНС. Занятия физическими упражнениями улучшают кровоснабжение нервных клеток, способствуя тем самым повышению буферных свойств нервных тканей, активизируют накопление в головном мозге фосфорных и других богатых энергией соединений, что способствует более быстрому восстановлению клеток мозга после утомления.

По мнению ученых, регулярные физические тренировки позволяют в определенной степени воздействовать на совершенствование типа высшей нервной деятельности в нужном направлении: неуравновешенный можно приблизить к уравновешенному, слабый — к сильному.

Дыхательная система

Физические нагрузки оказывают большое влияние на работу органов дыхательной системы. Это связано с тем, что дыхательная система напрямую связана с сердечно-сосудистой, а поскольку сердце в первую очередь реагирует на нагрузку, то это влечет за собой изменения в режиме работы дыхательной системы. Так, частота дыхания увеличивается во время физической нагрузки с 12— 18 дыхательных движений (вдох-выдох) в состоянии покоя до 40—90 во время работы, в зависимости от интенсивности. Вместе с тем увеличивается глубина дыхания (объем воздуха вдыхаемого и выдыхаемого за один вдох и выдох) с 0,5 л в состоянии покоя до 2—3 л во время мышечной нагрузки. Увеличиваются общий объем и жизненная емкость легких (ЖЕЛ), принимающая непосредственное участие в обмене газами между воздухом и кровью. Так, у нетренированных людей ЖЕЛ равна 3000-4000, а у занимающихся — 4500-7000 см3.

В результате воздействия физических упражнений на систему дыхания расширяются кровеносные сосуды легких и дыхательных путей. Увеличивается скорость тока крови по сосудам в этих органах. Значительно увеличивается поверхность легких, становится больше кровеносных сосудов, участвующих в газообмене. Что очень важно, повышается интенсивность протекания биохимических процессов в сердечной мышце за счет повышения степени насыщения крови кислородом. Повышается сила дыхательных мышц.

Костная система и мышцы

Опорно-двигательный аппарат человека состоит из скелета, мышц, прикрепляемых к костям с помощью связок и сухожилий. Скелет является стержнем всего организма и выполняет опорную функцию для других органов и систем.

На протяжении всей жизни кости скелета здорового человека постепенно обновляются. В период детства и юности плотность костной ткани постепенно увеличивается, однако с возрастом наступает переломный период и происходит обратный процесс — потеря костной массы до 1% в год от общей костной массы. Поскольку с возрастом новая ткань образуется все медленнее, а старая теряется все быстрее, то кости истончаются и становятся хрупкими. Научные исследования доказали, что физические упражнения способствуют предотвращению потери костной ткани и увеличению плотности костей.Большое значение для физического самочувствия человека имеет здоровый позвоночник. С возрастом около 90% людей испытывают дискомфорт, связанный с нарушениями в позвоночном столбе: возникают межпозвоночные грыжи, стираются межпозвоночные диски, нарушается в них кровообращение.

На костную систему огромное влияние оказывают физические тренировки, а для позвоночника очень полезны оздоровительные упражнения, направленные на растягивание. Это система Джозефа Пилатеса, уроки йоги, стретчинг. Улучшить кровоснабжение костной ткани можно за счет физических нагрузок. Использование в оздоровительных физических тренировках упражнений с отягощениями позволяет противостоять остеопорозу (возрастной хрупкости костей).

Только регулярные физические тренировки способствуют поддержанию и повышению уровня мышечного тонуса.

Под влиянием тренирово происходят следующие изменения в мышцах:

• увеличивается количество капилляров вокруг каждого мышечного волокна, что улучшает газообмен и теплообмен, ускоряет выведение продуктов распада и обмен питательных веществ между кровью и работающими мышечными волокнами;
• содержание миоглобина (мышечного белка) повышается на 75—80%, миоглобин выделяет кислород в митохондрии, когда его запасы при выполнении мышечных сокращений истощаются;
• благодаря тренировкам повышается активность многих окислительных ферментов, что приводит к возрастанию аэробных возможностей мышц;
• все изменения, происходящие в мышце, в сочетании с адаптационными реакциями кислородтранспортной системы усиливают функции окислительной системы и уровень мышечной деятельности.