4. Эволюционные предпосылки двигательной активности

Анализ условий эволюции животного мира показывает, что основным среди них являлось изменение окружающей среды. При этом для выживания животным требовались все более со­вершенные формы движений. И это закономерно, так как имен­но движение оказывалось основным условием сохранения и обеспечения жизни; поддержания термостабильности, добычи пищи, защиты (пассивной или активной) от врагов и реализации инстинкта воспроизведения потомства (именно эти четыре ас­пекта жизнедеятельности составляют основу жизни животного). Поэтому закономерно, что изменения окружающей среды обу­словливали совершенствование адаптации животных организмов в эволюции именно через усложнение форм движений — в свою очередь это вело к соответствующим изменениям в анатомии опорно-двигательного аппарата и в функциональных системах обеспечения двигательной активности.

Так, появление на определенной стадий развития нашей пла­неты суши и выход рыб на нее затруднил условия их движения, что привело к появлению рычажных конечностей. Усложнивши­еся формы движений потребовали более совершенной их нер­вной регуляции, что привело к резкому скачку в развитии перед­него мозга; необходимость в более адекватном кровоснабжении обусловила возникновение трехкамерного сердца, а потребность в более высоком уровне газообмена — и появление легких. Имен­но так, по-видимому, и появились амфибии.

Следовательно, именно совершенствование форм движений, обусловливающее более совершенную адаптацию к меняющимся условиям существования, являлось пусковой, исходной посыл кой самой биологической эволюции. Анализ же самой эволюци­онной иерархии с несомненностью подтверждает такой тезис. Подкрепляется он и тем фактом, что до 80—90% структур голод­ного мозга в той или иной степени связаны с функцией движе­ния.

В конечном итоге ведущая роль движения закрепилась в меха­низмах онтогенетического развития. В процессе внутриутробно­го развития закладка и становление функциональных систем, как и всего организма, предопределяется двигательной активностью плода, которая, в свою очередь, зависит от образа жизни бере­менной. И после рождения полноценное развитие генетической программы индивида прежде всего детерминируется его адекват­ным двигательным режимом.

Выживание в животном мире сопряжено с необходимостью постоянной борьбы за существование, требующей периодиче­ских, но систематических максимальных проявлений адаптаци­онных резервов, обеспечивающих необходимый уровень двига­тельной активности. Однако для этого необходима сложнейшая координация всех функциональных систем, обеспечивающая де­ятельность организма как единого целого. Именно поэтому в жи­вотном мире выживает и дает наиболее жизнеспособное потом­ство сильнейший — тот, кто сильнее, ловчее, быстрее, то есть тот, кто отличается более высокими физическими кондициями. Бо­лее того, сама борьба за существование предопределила, по мне­нию физиологов, некоторый уровень двигательной активности, который необходим животному для выживания (предполагается, что применительно к человеку массой 70 кг такой минимум со­ставляет в сутки около 1600 ккал затрат энергии.

Возникшая в эволюции зависимость сохранения жизни от двигательной активности закрепилась в генетическом коде жи­вотного организма, в том числе и людей. Можно сказать, что жизнью организма, его ростом и развитием правит двигательная активность. Вот почему в каждом возрастном периоде уровень физиологических отправлений организма и состояние организма определяются во многом текущей двигательной активностью и состоянием скелетной мускулатуры.

Чтобы выполнить это общебиологическое требование, необходимо, напри­мер, бегать со скоростью 10 км/час около 3 часов 40 минут! На протяжении подавляющего времени существования чело­века на Земле сами условия жизни требовали от него реализации генетически предопределенного требования к движению, так как для сохранения жизни ему приходилось набирать эволюционно обоснованную норму двигательной активности в поиске пищи, защите от врагов и т.д. В последние же десятилетия, особенно в период активного внедрения в производство и быт автоматов и механизмов, во все большей степени человек освободил себя от необходимости двигаться (таблица).

Изменение соотношения используемых видов энергии в ходе социально-экономического развития человечества (в %)

Вид энергии	1852 г.	1952 г.	1975 г.
Работа мышц человека и животных	94	1	0,5
Работа анергии воды, сгорания угля, газа, нефти, энергия атома и др.	6	99	99,5

Из представленной таблицы видно, что за последние полтора столетия доля энергии мышц человека и животных в энергообес­печении технологических процессов снизилась до ничтожного уровня. Благоустроенные жилища, развитие сети транспортных коммуникаций и многие другие достижения цивилизации приве­ли в конечном итоге к такому низкому уровню двигательной ак­тивности современного человека, что дало основание называть его «деятельным бездельником»: он работает не своей мускуль­ной энергией, а преимущественно силой своего ума.

Недостаток движения — гипокинезия — вызывает целый комп­лекс изменений в функционировании организма, который при­нято обозначать как гиподинамию. Последняя начинает сказыва­ться в онтогенезе очень рано. Так, в дошкольных учреждениях двигательный компонент в режиме дня ребенка не превышает 30% времени бодрствования при нормируемой его продолжите­льности не менее 50%. В школьных же возрастах у 50% 6—8-лет­них, у 60% 9—12-летних и у 80% старшеклассников отмечается выраженная степень двигательной недостаточности.

таблица

Как видно из представленной таблицы, причины гипокине­зии могут быть как объективными (физиологическая, професси­ональная, клиническая), так и субъективными (привычно-быто­вая, школьная, отчасти — климатогеографическая). Однако независимо от вида гипокинезии вызванные ею гиподинамиче-ские последствия вполне определенны и выражаются в том, что все функциональные системы жизнеобеспечения, активность которых определяется именно этим фактором (дыхание, крово­обращение, состав крови, пищеварение, терморегуляция, эндок­ринные железы и др.) и которые работают «на движение», все в меньшей степени востребуются в своих максимальных возмож­ностях. Отсюда и те проблемы со здоровьем, которые связывают с гиподинамией. В общем виде их можно представить следую­щим образом:

— согласно уже упоминавшемуся «закону свертывания фун­кций за ненадобностью», возможности любой системы ор­ганизма соответствуют востребованному от нее уровню активности, материальной базой для чего служит деятель­ность ДНК и РНК клетки и обеспечивающих их фермен­тов. Снижение же уровня функционирования системы ве­дет к атрофии и/или дистрофии ее тканей с уменьшением функциональных резервов— мышечная активность является одним из механизмов интег­рации функциональных систем организма, их «сонастраива-ния» на данный уровень активности. Нарушение же этого механизма ведет к функциональной переориентации, когда каждая из систем начинает работать преимущественно на обеспечение, компенсацию самого слабого звена в организ­ме, которое в данный момент отличается наибольшим на­пряжением функции. То есть в этом случае «водителем рит­ма» организма становится не естественная активность человека, а доминирующий (в силу своей слабости) морфо-функциональный очаг. В больном организме и у человека, находящегося в «третьем состоянии^, таким очагом должна быть патологически (или функционально) измененная сис­тема;

— снижение двигательной активности человека, как было по­казано на примере добровольцев, согласившихся на вы­нужденное обездвиживание на длительное время (от двух недель до трех месяцев), ведет к компенсаторной пере­стройке всех сторон обмена веществ: минерального, жиро­вого, белкового, углеводного, водного;

— гиподинамия выключает конечное звено стрессовой реак­ции — движение. Это ведет к напряжению центральной нервной системы, что в условиях и без того высоких инфор­мационных и социальных перегрузок современного челове­ка закономерно ведет к переходу стресса в дистресс;

— гиподинамия вызывает заметные изменения в иммунологических свойствах организма и в терморегуляции.

Особого внимания заслуживает роль движений в предупреж­дении простудной заболеваемости у детей. Известно, что у мале­ньких детей терморегуляция работает за счет высокого уровня их двигательной активности. Однако произвольное ограничение последней заставляет в целях профилактики переохлаждения по­вышать внешнюю температуру, что в свою очередь через сниже­ние мышечного тонуса как адаптивной реакции предупреждает перегревание организма. В результате терморегуляция смещается в сторону теплоотдачи даже у человека, находящегося в состоя­нии относительного мышечного покоя. Если учесть, что теплая одежда и температура 22—24°С уже вызывают потоотделение, то резкий переход из теплого помещения на морозный воздух при низком уровне двигательной активности вызывает переохлажде­ние человека с развитием простуды- Но именно так — искусст­венным повышением внешней температуры, а не через активиза­цию движений — и пытаются, к сожалению, чаще всего решать проблемы предупреждения простуд в семьях.

Принципиальные изменения в результате гипокинезии пре­терпело и осуществление механизмов стресса. В животном ор­ганизме он возник как важнейшее звено адаптации именно к тем четырем условиям, которые предопределяют сохранение жизни: голод, холод, опасность и реализация инстинкта/про­должения рода. У человека же при общности физиологических механизмов стресса с животными условия его возникновения и реализации заметно отличаются. Во-первых, как уже было по­казано, у людей стресс чаще всего связан не с борьбой за вы­живание, а с социальными мотивами (любовь, карьера, культу­ра и т.д.). Во-вторых, чаще всего человеку не удается в силу различных причин логически завершить стресс движением, по­этому в течение бодрствования в организме накапливаются гор­моны стресса и нарастает состояние психического напряжения. Возникший при появлении одного из указанных факторов стресс и имеет конечной целью быструю и эффективную под­готовку организма к мышечной деятельности и ее реализацию. При этом нервный и гуморальный компоненты стресса обу­словливают мгновенное повышение скорости реакции и мы­шечного тонуса, резкое возрастание активности кислородотран-спортных систем, которые должны обеспечить последующую мышечную деятельность питательными веществами и кислоро­дом. Если же, как это чаще всего и случается у человека, стресс движением не заканчивается, то его последствия про­должаются достаточно долго. По крайней мере, именно с от­сутствием конечного звена механизма стресса -— движения — связывают широкое распространение у современного человека так называемых болезней цивилизации.

Таким образом, условия современной жизни ведут к тому, что в значительной степени выключается сформированное эволю­цией основное условие обеспечения сохранности и поддержания жизни — движение.