4. Теорія стомлення та відновлення

Причини виникнення стомлення. Що означає поняття «стомлення» під час фізичних навантажень? Відчуття втоми під час виконання роботи до виснаження протягом 45–60 с (наприклад, забіг на дистанцію 400 м), дуже відрізняється від того відчуття, що виникає у людини за умови довготривалих виснажливих м’язових зусиль (наприклад, марафонський біг).

Поняття «стомлення» використовують для характеристики загального відчуття, що супроводжується зниженням рівня рухової активності.

Більшість спроб охарактеризувати і описати основні причини виникнення втоми стосуються:

• енергетичних систем (АТФ – КФ, гліколіз і окислення);

• накопичення проміжних продуктів метаболізму;

• нервової системи;

• порушення механізму скорочування м’язових волокон. Жоден із цих параметрів не є самодостатнім для пояснення усіх аспектів стомлення.

Наприклад, незважаючи на те що відсутність необхідної кількості енергії може спричинити зниження здатності м’язів виконувати фізичні зусилля, енергетичні системи самі по собі можуть бути причиною виникнення усіх форм стомлення. Так, почуття стомлення, яке ми часто відчуваємо наприкінці робочого дня, не має нічого спільного із АТФ. Втома може з’являтися під дією стресу, зовнішніх умов, що змінюють гомеостаз. Багато питань, що стосуються проблем такого стану, поки що залишаються не з’ясованими.

Після виконання фізичних навантажень в організмі відбуваються різноманітні реакції відновлення. Швидкість відновлення працездатності на різних етапах після дії навантаження неоднакова.

Спочатку відновлення відбувається швидко, потім – повільніше, надалі затримується і проходить хвилеподібно. Останнє найбільш виражене після тяжкої тренувальної роботи. Водночас існує ще одна закономірність: кожна функція, навіть окремий її показник, має власну динаміку відновлення. Явище неодночасного відновлення називають гетерохронізмом. Так, АТФ для відновлення необхідно від кількох секунд до кількох хвилин, фосфокреатину – більш тривалий час, а глікогену – кілька годин. Величина неузгодженості відновлення окремих функцій під час відпочинку залежить від віку і тренованості людини. У дітей і підлітків вона більше, у юнацькому віці зменшується, у віці 20–30 років досягає мінімальних величин і стабілізується, у літньому віці знову починає погіршуватися. Чим вища тренованість організму людини, тим «міцніша дружба» пов’язує різні показники відновлення і навпаки, якщо рівень тренованості низький або організм виснажений «дружні зв’язки» стають менш надійними, показник неузгодженості збільшується.

Тривалість відновлення залежить від величини та характеру фізичних навантажень. Наприклад, після виконання статичних зусиль, де задіяна невелика кількість м’язів, тривалість відновлення становить кілька хвилин. Після виконання циклічної роботи високої інтенсивності протягом 8–10 хв відновлення затягується до 20 хв і більше, а після марафонського бігу до кількох діб.

Термін «відновлення» не зовсім коректний. В інтервалі відпочинку відбувається не повернення функцій до вихідного рівня, а перехід до нового стану. Відновлення витрачених під час роботи ресурсів сягає не початкового рівня, а з деяким надлишком. Це явище отримало назву «суперкомпенсація». Явище суперкомпенсації виникає тоді, коли тренувальні впливи відповідають потенційним можливостям організму. Внаслідок суперкомпенсації витрачених ресурсів зростає тренованість. І навпаки, якщо тренування систематично перевищує потенційні можливості організму, витрачені ресурси не встигають відновлюватися. Настає виснаження організму, наслідком якого є спад тренованості.

Визначення адекватної тривалості відпочинку між різними вправами на занятті дозволяє отримати необхідний тренувальний вплив і сприяє вирішенню конкретного педагогічного завдання.

Відновлення функціонального потенціалу відбувається хвилеподібно, на зразок згасаючої кривої. Під час повторних значних навантажень, залежно від тривалості інтервалів відпочинку між ними, може розвинутися або тренованість, або хронічне виснаження організму.

Відповідно до динаміки відновлення після тренувального навантаження розрізняють чотири різновиди інтервалів відпочинку за їх тривалістю: І – жорсткий; II – відносно повний; III – екстремальний; IV – повний. Відпочинок як елемент методу вправ може бути пасивним, активним, комбінованим.

Пасивний відпочинок – відносний спокій, відсутність рухової активності у паузах між вправами.

Активний відпочинок – виконання у проміжках між тренувальними вправами тих самих або інших вправ зі зниженою інтенсивністю, або зміна видів виробничої і рекреаційної діяльності.

Комбінований відпочинок – поєднання в одній паузі активного і пасивного відпочинку.

Видається, що відсутність будь-якої активності під час відпочинку між фізичним навантаженнями сприятиме кращому протіканню процесів відновлення працездатності. Проте це не так. Вперше засумнівався у достовірності цієї аксіоми відомий фізіолог І.М. Сєченов. Його експеримент був простим і переконливим. Він зімітував розпилювання дров правою рукою на ручному ергографі. Тривалість відпочинку залишалася постійною, але в одному випадку він відпочивав пасивно, а в іншому – виконував ці самі рухи не втомленою лівою рукою або ж ногами. Виявилося, що працездатність правої руки відновлювалась після втоми значно швидше не за умови повного відпочинку, а під час роботи невтомлених м’язів лівої руки. Подальші досліди продемонстрували, що десятихвилинний відпочинок у стані повного спокою відновлював працездатність втомлених м’язів правої руки повільніше, ніж учетверо менший відпочинок і виконання роботи лівою рукою.

Пізніше було встановлено, що навіть легка робота найбільш стомлених м’язів у період відпочинку позитивно впливає на відновлення їх оперативної працездатності.

Згодом з’ясували, що оздоровчий ефект додаткової діяльності невтомлених м’язових груп (її називають активізуючою діяльністю, маючи на увазі результат, що виявляється при цьому – підвищення робочої активності організму) пов’язаний із особливим типом взаємодії різних впливів на організм. Використовуючи активний відпочинок замість очікуваного поєднання реакцій організму, зумовлених роботою і додатковою діяльністю, спостерігаємо таку взаємодію цих реакцій, під час якої відбувається їхнє зниження, тобто згасання. У правдивості цього висновку переконуємося, проаналізувавши елементарний ефект згасання. Виявляється, що самі по собі активізуючі вправи (наприклад, фізкультурної паузи) поза втомленням не мають ніяких властивостей і сприймаються організмом як звичайне навантаження, тобто спричиняють деяку втому, посилюють кровообіг, дихання тощо.

Зовсім іншою постає картина, коли ці вправи виконують на фоні інших вправ, і найголовніше, тривалої дії. У цьому випадку вони мають протилежну дію і стають «антинавантаженням». Вплив ефективно дібраних форм активізуючої діяльності сприймається організмом як полегшення.

В основі змін, що настають, лежать об’єктивні реакції організму на різноманітні навантаження. Їхня особливість – своєрідне більш чи менш виражене «взаємопогашення» зрушень фізичних навантажень. Дійсно, активізуюча діяльність, поєднуючись із післядією роботи, не тільки не збільшує, а навіть зменшує реакцію організму.

Ефект згасання являє собою термінове полегшення роботи не тільки серцево-судинної системи, органів дихання, а й всього організму. Цей позитивний ефект розвивається в умовах подальшої стандартної роботи. В умовах максимального навантаження, яке виконують до повної втоми, спостерігаємо протилежну ситуацію, що є свідченням зростання робочих спроможностей організму в цих умовах.

Згасання функціональних зрушень кровообігу і дихання, полегшення діяльності центральної нервової системи, а також суб’єктивне покращення загального стану під впливом активного відпочинку не можна кваліфікувати як пригнічення закономірних реакцій організму на виконану роботу внаслідок відволікаючих впливів. Сприятливі зміни є результатом швидкого усунення у центральній нервовій системі та м’язах наслідків раніше виконаних навантажень, які повинен нейтралізувати організм, щоб відновити свої сили.

Ефект згасання реакцій організму має винятково оздоровчий ефект. Він вказує на можливість знизити ступінь напруженості в діяльності серцево-судинної і дихальної систем під час виконання важкої роботи не шляхом її припинення чи зниження інтенсивності, а за рахунок додаткової діяльності. За цієї умови виконувана робота зростає вдвічі: по-перше, за рахунок збільшення під впливом активізуючої діяльності працездатності втомлених м’язів; по-друге, за рахунок самої активної діяльності, яка являє собою певну, іноді значну м’язову роботу.

Науковці довели, що залучення до діяльності певної групи м’язів не тільки прискорює відновлення організму, а й сприятливо впливає на подальшу діяльність. Цей вплив настільки яскраво виражений, що в науковій літературі він отримав назву профілактичного активного відпочинку. І хоча вплив попередньої основної роботи не є відпочинком (бо ще не було втоми), проте він зумовлює стимуляцію працездатності, як і справжній відпочинок.

Теорія стомлення і відновлення обґрунтовує феномен активного відпочинку, що лежить в основі фізичної рекреації.