Адаптация к физическим нагрузкам систем обеспечения движений

Висцеральные (пищеварительная, дыхательная, мочеполовая, сердечно-сосудистая) системы обеспечивают работу опорно-двигательного аппарата при выполнении физических упражнений. Большое влияние на их деятельность оказывает реакция-стресс, необычность положения тела спортсмена, а также инерционные моменты, возникающие при выполнении различных движений.

Адаптационные изменения пищеварительной системы

Органы пищеварительной системы занимают определенное положение в брюшной полости. Физические упражнения в основном влияют на их форму, но иногда и на расположение. Смещение органов, возникающее при движениях, обусловлено особенностями брюшины, которая по-разному покрывает их.

Если орган покрыт брюшиной только с одной стороны, то считается, что он расположен внебрюшинно, или экстраперитонеально.При покрытии органа брюшиной с трех сторон говорят о его мезоперитонеальном расположении. И, наконец, когда орган покрыт брюшиной полностью, то считается, что он расположен интраперитонеально.

Значительные смещения органов пищеварительной системы возможны только в тех случаях, когда они покрыты брюшиной со всех сторон и имеют брыжейку. Если орган покрыт брюшиной с одной стороны, то смещение его практически невозможно. Интраперитонеальное расположение имеют: желудок, селезенка, тощая, подвздошная, поперечно-ободочная, слепая и сигмовидная кишки. Мезоперитонеальное расположение имеют: печень, восходящая и нисходящая ободочные кишки.

Одним из центральных органов пищеварительной системы является желудок. Он выполняет эвакуаторную, секреторную и экскреторную функции. При интенсивности мышечной работы до 450 кгм/мин скорость эвакуации содержимого желудка увеличивается, а при дальнейшем повышении мощности работы - до 750 кгм/мин постепенно замедляется (до 25%). При высоких нагрузках ослабевает секреторная функция (до 40% от исходного уровня). Нарушение секреции желудочного сока при динамической и статической работе возникало (в эксперименте на собаках), если нагрузка выполнялась менее чем за час до или после приема пищи. Угнетение секреции у собак было более выражено при жирной, чем при белковой пище. Если мышечная работа проводилась более чем за час или более чем через час после приема пищи, то секреция не уменьшалась, а иногда даже усиливалась. Экскреторная функция желудка при чрезмерной мышечной деятельности проявляется выделением продуктов азотистого обмена (аммиака, мочевины) с последующим их всасыванием в тонком кишечнике.

Изменение строения слизистой желудка может быть обусловлено стрессом. Образно говоря, желудок является «зеркалом» стрессовых состояний, при которых у экспериментальных животных образуются эрозии и язвы слизистой оболочки желудка.

Благодаря своему расположению желудок легко смещается и меняет размеры. Когда человек стоит, желудок располагается косо или вертикально. Горизонтальное расположение желудка характерно для таких упражнений, как стойка на кистях, вис прогнувшись, мост. Наибольшее смещение желудка происходит при стойке на кистях (его нижняя точка иногда оказывается на 13 см выше, нежели в обычном состоянии), а самой подвижной частью желудка является область его тела по большой кривизне. После выполнения упражнения стенки желудка обычно расправляются и он возвращается в исходное положение.

Анализ перемещения отдельных участков толстой кишки во время выполнения физических упражнений показал, что наиболее подвижны поперечно-ободочная кишка (по средней плоскости до 20 см), область правого изгиба ободочной кишки (до 14,6 см), область левого изгиба ободочной кишки (до 11,6 см), слепая кишка (до 11,2 см). Частое повторение таких даже непродолжительных смещений может способствовать опущению органов. Большая подвижность поперечно-ободочной кишки сопровождается изменением и ее формы.

С учетом вышесказанного при обучении гимнастическим упражнениям следует обратить внимание на развитие мышц живота и диафрагмы, и только после этого приступать к разучиванию сложных упражнений.

При выполнении физических упражнений может меняться положение печени и желчного пузыря. Эти органы подвержены поступательному, вращательному и поступательно-вращательному движениям. У спортсменов в возрасте 19–30 лет в положении стоя дно желчного пузыря обычно располагается на уровне 3–4 поясничных позвонков. При висе, прогнувшись, оно оказывается на 70 мм (колебание от 9 до 130 мм) выше исходного уровня. С переходом в положение лежа на животе, которое является исходным для ряда физических упражнений, меняется не только расположение желчного пузыря, но и его форма, и объем в 34,7% случаев, что отражается на его эвакуаторной функции.

На желчный пузырь, кроме положения тела (стоя, лежа, вниз головой), значительное влияние оказывает характер усилий, проявляемых мышцами живота и диафрагмой. Так, установлено, что после сгибания ног в положении лежа на спине объем желчного пузыря уменьшается, после бега он может как уменьшаться, так и увеличиваться; после подпрыгивания на двух ногах, выполнения таких упражнений, как мост, упор лежа спереди, объем желчного пузыря увеличивается.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что при плавном повышении и понижении напряжения мышц живота, тонус желчного пузыря несколько увеличивается, а при длительном - уменьшается, желчный пузырь несколько увеличивается за счет наполнения желчью, т.е. наблюдается некоторый застой желчи.

Учитывая резко возрастающие требования, предъявляемые к печени при выполнении длительных спортивных нагрузок при развитии выносливости, следует полагать, что боли и чувство тяжести, наблюдаемые в области печени в момент выполнения спортивных нагрузок, обусловлены:

1) чрезмерным наполнением печени кровью в связи с выраженным усилением ее функции;

2) перенапряжением печени, вызываемым резко увеличивающимся обменом веществ;

3) механическим раздражением капсулы и связочного аппарата печени при ритмических перемещениях ее в процессе выполнения спортивных нагрузок.

Постепенное повышение объема тренировочной нагрузки в беге вызывает увеличение абсолютного и относительного (к весу тела) веса печени и увеличение ее линейных размеров. Интенсивность кровотока в печени при динамической работе повышается, о чем свидетельствует расширение кровеносных сосудов - капилляров (синусоидов). При микроскопическом исследовании выявляется увеличение размера гепатоцитов и их ядер. При этом количество ядер либо не менялось, либо уменьшалось. При повышенной до умеренного уровня мышечной деятельности отмечается увеличение отложения гликогена в печени при уменьшении жировых включений в гепатоцитах.

В заключение следует отметить, что высокие и чрезмерно высокие спортивные нагрузки не только меняют положение и форму органов желудочно-кишечного тракта, но и могут нарушать их функцию (например, секреторную и моторную функцию желудка и кишечника, функцию печени и желчевыводящих путей) и даже приводить к морфологическим нарушениям.