- •Передмова
- •Частина 1. Теоретичні основи фізіології фізичних вправ
- •Основні принципи тренувальних навантажень
- •Контрольні питання
- •1.2. Фізіологічна класифікація фізичних вправ спортивної та оздоровчої спрямованості
- •Циклічні вправи
- •Енергетична та ергометрична характеристика циклічних вправ
- •Ациклічні вправи
- •Контрольні питання
- •1.3. Динаміка функціональних станів організму під час м’язової діяльності
- •Фізичні вправи оздоровчого характеру
- •Причини виникнення стомлення
- •Проміжні продукти метаболізму та стомлення
- •Нервово – м’язове стомлення
- •Відновлення фізіологічних функцій після припинення фізичних вправ
- •Контрольні питання
- •Загальні поняття про адаптацію організму до фізичних навантажень
- •Фізичне навантаження → робоча гіпертрофія → збільшення м'язової маси
- •Формування довготривалої адаптації
- •Специфічність реакцій адаптації
- •Явище деадаптації, реадаптації, переадаптації
- •Контрольні питання
- •Загальні закономірності росту та розвитку дітей і підлітків
- •Вікова періодизація
- •Вікова періодизація (за а.А.Маркосяном, 1969)
- •Контрольні питання
- •Розділ 2. Нервова система і руховий апарат людини та їх роль у забезпеченні м’язової діяльності
- •Структура та функції нервової системи
- •Нервовий імпульс
- •Центральна нервова система
- •Периферична нервова система
- •Рефлекторна діяльність
- •Сенсорний імпульс та руховий контроль (Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Контрольні питання
- •2.2. Скелетний м’яз. Механізм м’язового скорочення м’язова система
- •(Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Скорочення м'язового волокна
- •Контрольні питання
- •2.3. Фізіологічні основи формування рухових навичок і навчання спортивної техніки
- •Умовно-рефлекторні механізми як основа формування рухових навичок
- •Фази формування рухових навичок (м.В.Зімкін)
- •Динамічний стереотип та екстраполяція рухових навичок
- •Роль зворотних зв'язків, аферентного синтезу й акцептора дії у формуванні рухових навичок
- •Контрольні питання
- •2.4. Скелетний м’яз та фізичне навантаження
- •Тип волокна і фізичне навантаження
- •Типи м'язового скорочення
- •Контрольні питання
- •2.5. Адаптація нервової системи та рухового апарату людини до фізичних навантажень Адаптація нервової системи до фізичних навантажень
- •Нервово-м’язова адаптація людини до силової підготовки
- •Контрольні питання
- •Вікові особливості нервової системи та рухового апарату людини Вікові особливості нервової системи
- •Розвиток м’язової системи
- •Вікові особливості розвитку рухової функції
- •Система судин
- •Контрольні питання
- •3.2. Реакції серцево-судинної системи на фізичне навантаження
- •Частота серцевих скорочень
- •Систолічний об'єм крові
- •Кровоток
- •Артеріальний тиск
- •Контрольні питання
- •3.3. Фізіологічні особливості дихальної системи
- •Легенева вентиляція
- •Дифузійна здатність легень
- •Транспорт кисню та діоксиду вуглецю
- •Механізми регуляції легеневої вентиляції
- •(Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003) контрольні питання
- •3.4. Реакції дихальної системи на фізичні навантаження Артеріовенозна різниця за киснем
- •Легенева вентиляція при фізичному навантаженні
- •Проблеми дихання при виконанні фізичного навантаження
- •Вентиляційний еквівалент за киснем
- •Контрольні питання
- •3.5. Адаптація кардіореспіраторної системи до систематичних занять фізичними вправами Адаптаційні реакції серцево-судинної системи
- •Адаптаційні реакції дихальної системи на тренувальні впливи
- •Деякі фізіологічні зміни в результаті тренування, що спрямоване на розвиток витривалості у неспортсмена та спортсмена (Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Контрольні питання
- •3.6. Вікові особливості серцево-судинної та дихальної систем людини Вікові особливості системи крові та кровообігу
- •Вікові особливості дихальної системи
- •Джерела енергії
- •Запаси палива та енергії в організмі
- •Біоенергетика утворення атф
- •Система атф-кф
- •Гліколітична система
- •Окиснювальна система
- •Окиснювальні здатності м'язів
- •Контрольні питання
- •4.2. Баланс води та електролітів
- •Баланс води у стані спокою
- •Баланс води при фізичному навантаженні
- •Зневоднення організму та фізична діяльність
- •Баланс електролітів під час фізичного навантаження
- •Поповнення втрат рідини
- •Контрольні питання
- •4.3. Ендокринна система та м'язова діяльність
- •Природа та функції гормонів
- •Механізми дії гормонів
- •Вплив гормонів на обмін речовин та енергозабезпечення
- •Гормональні зміни, що зумовлені фізичними навантаженнями
- •Вплив гормонів на баланс рідини та електролітів під час фізичного навантаження
- •Контрольні питання
- •4.4. Адаптація обміну речовин та ендокринної системи до м'язової діяльності
- •Адаптаційні реакції м'язової системи
- •Адаптація ендокринної системи до фізичних навантажень
- •Контрольні питання
- •4.5. Коротка характеристика вікових особливостей обміну речовин та ендокринної системи дітей і підлітків Вікові особливості обміну речовин у дітей та підлітків
- •Вікові особливості гормональної системи
- •Контрольні питання
- •Розділ 5. Фізіологічні основи розвитку фізичних якостей. Вікові особливості розвитку фізичних якостей
- •5.1. Поняття про силові якості та вікові особливості їх розвитку Загальна характеристика сили як фізичної якості людини
- •Фактори, що зумовлюють силові можливості людини
- •Вікова динаміка природного розвитку сили
- •Контрольні питання
- •5.2. Загальна характеристика швидкості як фізичної якості людини. Вікові особливості її розвитку
- •Фактори, що зумовлюють прояв швидкості
- •Вікова динаміка розвитку швидкості
- •Контрольні питання
- •5.3. Поняття витривалості як фізичної якості та вікові її особливості
- •Фактори, що зумовлюють витривалість людини
- •Вікові особливості розвитку витривалості у дітей та підлітків
- •Біологічна потреба організму в руховій активності
- •Норми рухової активності дітей і підлітків
- •Контрольні питання
- •6.2. Вплив оздоровчої фізичної культури на організм людини. Види оздоровчої фізичної культури
- •Оздоровчі види гімнастики
- •Оздоровче тренування з ходьби та бігу
- •Контрольні питання
- •6.3. Фізіологічні основи оздоровчого фізичного тренування Показання і протипоказання до використання оздоровчого фізичного тренування
- •Принципи, методи і засоби оздоровчого фізичного тренування
- •Дозування фізичного навантаження в оздоровчому тренуванні
- •Обсяг, кратність і структура оздоровчого тренування
- •Контроль адекватності й ефективності оздоровчого тренування
- •Контрольні питання
- •6.4. Фізіологічні особливості людей літнього віку під час занять фізичними вправами Зміни дихальної системи в процесі старіння
- •Зміни функції серцево-судинної системи з віком
- •Зміни силових якостей з віком
- •Контрольні питання
- •Тестування:
- •Нормативи рухових тестів для оцінки основних фізичних якостей (в.А.Романенко, 2005) (фрагмент)
- •Хід роботи:
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №3. Зміна кровообігу і дихання під час вправ субмаксимальної інтенсивності
- •Література
- •Хід роботи
- •Тестування
- •Протокол реєстрації зміни чсс
- •Тестування
- •Протокол реєстрації зміни фізіологічних показників
- •Хід роботи
- •Оцінка термінових фізіологічних реакцій на фізичне навантаження динамічного характеру
- •Оцінка термінових фізіологічних реакцій на фізичне навантаження статичного характеру
- •Оцінка значення адаптаційного потенціалу
- •Тестування
- •Дослідження рівня функціонального стану
- •Тестування
- •Величини заданих і дійсних зусиль під час стискання обстежуваними кистьового (розтягуванні станового) динамометра
- •Хід роботи
- •Шкала оцінювання функціональної рухливості нервових процесів
- •Шкала оцінювання сили нервових процесів (сигн. / за 5 хвилин)
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 13. Визначення фізіологічного стану кардіореспіраторної системи під час фізичного навантаження
- •Література
- •Хід роботи:
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота №14. Визначення анаеробної потужності
- •Література
- •Хід роботи:
- •Визначення силових якостей
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №17. Визначення часових характеристик різних за складністю сенсомоторних реакцій у спортсменів
- •Література
- •Хід роботи:
- •Шкала оцінювання (за м.В.Макаренком)
- •Хід роботи
- •Оцінка рівня фізичної працездатності за даними тесту рwc 170 , кг·м/хв (с.Н.Попов, 1987)
- •Контрольні запитання
- •Контрольні запитання
- •Словник основних понять та термінів
- •Список рекомендованої літератури Основна література
- •Додаткова література
Зміни функції серцево-судинної системи з віком
Однією з найсуттєвіших змін внаслідок процесу старіння є зниження ЧССмакс. Якщо у дітей вона нерідко перевищує 200 уд./хв., то у 60-літніх людей вона становить близько 160 уд./хв. За оцінками ЧССМАКС знижується менше ніж на І уд/хв. за рік. Середню ЧССмакс у людини будь-якого віку можна визначити за такою формулою:
ЧССМАКС = 220 — вік.
Зниження ЧССМАКС з віком однакове як у малорухливих, так і в добре підготовлених людей. Наприклад, ЧССМАКС у 50-річних фізично активних чоловіків така сама, як у колишніх бігунів на довгі дистанції такого ж віку, котрі продовжують займатися оздоровчою фізичною культурою. Зменшення ЧССмакс очевидно, викликане морфологічними та електрофізіологічними змінами у системі серцевої провідності, особливо у синусно-передсердному вузлі та пучку Гісса, котрі можуть сповільнювати серцеву провідність. Окрім того, має місце знижена регуляція β-рецепторів серця, що зменшує його чутливість до стимуляції катехоламінами.
Однак ця формула дозволяє визначити тільки середній показник для даного віку. Індивідуальні показники можуть коливатися у межах ±20 уд./хв і більше. Наприклад, згідно з наведеною вище формулою, ЧССМАКС у 60-річної людини становить 160 уд./хв однак дійсний показник може досягати або 140, або 180 уд./хв.
З віком зменшуються також максимальний систолічний об'єм та серцевий викид. Як показали дослідження, що проводилися за участю бігунів на довгі дистанції, зменшене МСК у літніх людей було зумовлене зниженням максимального серцевого викиду, незважаючи на те, що об'єм серця у літніх спортсменів майже такий самий, як у молодих. Зменшення систолічного об'єму у літніх спортсменів пояснюється головним чином підвищенням периферичного опору. Разом з тим порівняно з малорухливими чоловіками такого ж віку у цих літніх спортсменів МСК було набагато вищим внаслідок більшого систолічного об'єму і, отже, — більшого максимального серцевого викиду.
Систолічний об'єм мало змінюється у людей середнього та літнього віку, які продовжують інтенсивно тренуватися. Розмір серця у фізкультурників похилого віку, які займаються спортивним орієнтуванням, був майже таким самим, як у молодших людей, які займаються циклічними видами спорту. Кінцево-діастолічний об'єм лівого шлуночка у тренованих літніх людей значно більший, ніж у чоловіків, які ведуть малорухливий спосіб життя одного з ними віку і з такими ж розмірами тіла. Це свідчить про те, що з віком у літніх людей систолічний об'єм мало змінюється, хоча й поступається об'єму, характерному для організму більш молодих спортсменів.
Периферичний кровотік, зокрема в ділянці ніг з віком знижується, навіть незважаючи на те, що щільність капілярів може не змінюватися. Результати показують, що у спортсменів середнього віку кровопостачання працюючих м'язів за даної інтенсивності роботи на 10-15 % нижча, ніж у добре підготовлених молодих спортсменів. Однак знижене кровопостачання м'язів ніг у бігунів на довгі дистанції середнього віку компенсується вищою АВР-О2 (м'язи добувають більше кисню). Внаслідок цього, незважаючи на різний ступінь кровопостачання працюючих м'язів, утилізація ними кисню при даній субмаксимальній інтенсивності роботи виявляється однаковою у спортсменів обох вікових груп. Чому ж тоді з віком знижуються серцевий викид та МСК? Можливо, процес старіння викликає підвищення периферичного опору судин. З віком артерії та артеріоли втрачають еластичність та здатність розширюватися. Це призводить до підвищення їх периферичного опору і, відповідно, вищого тиску крові як у спокої, так і при виконанні фізичного навантаження. Хоча у літніх спортсменів середній артеріальний тиск трохи нижчий, ніж у більшості чоловіків, які ведуть малорухливий спосіб життя, периферичний тиск у них усе ж вищий, ніж у молодших спортсменів, що обмежує їхній систолічний об'єм крові.
Таким чином, поступове зменшення максимального серцевого викиду та споживання кисню у літніх спортсменів-ветеранів є результатом погіршення насосної здатності серця та зниження периферичного кровотоку. Досить важко визначити, чи є вікове зниження систолічного об'єму, серцевого викиду та периферичного кровотоку результатом процесу старіння чи зниженням функції серцево-судинної системи внаслідок меншої рухової активності. Результати останніх досліджень показують вплив і того, і іншого. Безсумнівно, спортсмени-ветерани тренуються менше, ніж 20-річні спортсмени. Процес старіння меншою мірою знижує функцію дихальної та серцево-судинної систем і витривалість, ніж саме погіршення фізичного стану внаслідок бездіяльності або зниження рівня м'язової діяльності.
Зниження МСК з віком і в результаті фізичної бездіяльності в основному зумовлене зниженням ЧССМАКС, максимального систолічного об'єму та АВР-О2. Зменшення ЧССМАКС, в основному, є результатом зниження активності симпатичної нервової системи та зміни системи провідності серця. Зменшення систолічного об'єму викликане, головним чином, підвищеним загальним периферичним опором судин внаслідок зниженої з віком еластичності артерій, а також скоротливої здатності лівого шлуночка. Зниження АВР-О2 пов'язане зі зниженим кровопостачанням активних м'язів, очевидно, внаслідок зменшеного серцевого викиду (менше ЧСС та систолічний об'єм, тому має бути зменшений і серцевий викид).
Таким чином, зменшення витривалості, аеробних спроможностей та функції серцево-судинної системи, очевидно, насамперед зумовлені зниженою руховою активністю, а не процесом старіння. Знижений рівень рухової активності, збільшення маси тіла та вікові зміни діяльності дихальної та серцево-судинної систем зумовлюють зниження МСК у чоловіків на 10 % за кожні 10 років, починаючи з 25-річного віку. Якщо склад тіла та рівень рухової активності не змінюються, то МСК зменшується у процесі старіння усього на 5 % за 10 років. Є дані, що у спортсменів-ветеранів, які тренуються з такою ж інтенсивністю і у такому ж обсязі, як і молоді спортсмени, рівень аеробних спроможностей знижується усього на 1-2 % за 10 років до віку 50 років. Пізніше, у віці 55-65 років, зниження функції серцево-судинної системи зумовлене меншою максимальною частотою серцевих скорочень.
