Адаптационные изменения нервной системы

В спортивной практике при выполнении различных видов мышечной деятельности нервная система обеспечивает процессы адаптации организма к изменяющимся физическим нагрузкам, а также закрепление двигательного навыка и автоматизацию движений, что имеет большое значение в различных видах спорта. Особенно велико значение нервной системы в предстартовом состоянии, когда организм спортсмена переходит на рабочий уровень еще до начала деятельности, и во время старта, когда нервная система обеспечивает врабатывание.

Однако, обеспечивая приспособление организма спортсмена к физическим нагрузкам различной интенсивности, и сама нервная система перестраивается в процессе спортивной тренировки. Адаптационные изменения происходят в корковых и подкорковых центрах, в периферических нервах и в нервных окончаниях.

Повышенная мышечная деятельность увеличивает приток афферентных импульсов в корковые центры, что и сказывается на строении пирамидных клеток коры головного мозга. При этом наблюдается увеличение «отростчатости» дендритов и количества шипиков по их длине. А это способствует образованию новых межнейронных связей, что, в свою очередь, обеспечивает процесс накопления информации, которая локализуется и сохраняется в синапсах, формируя двигательную память (память на движения).

По мере повышения тренированности, время на выполнение того или иного движения сокращается вследствие перемещения «командного пункта» из корковых центров в подкорковые (согласно одной из предлагаемых гипотез). Отсюда следует, что квалификация спортсмена, особенно в единоборствах и спортивных играх, во многом определяется степенью «задейственности» подкорковых двигательных центров. В двигательных нервных клетках серого вещества передних рогов спинного мозга при умеренных мышечных нагрузках повышается образование белка, активизируется действие ферментов, а при повышенных нагрузках эти процессы тормозятся. Изменения строения периферических нервов связано с ускорением процессов миелинизации осевых цилиндров нервных волокон, что улучшает условия проведения и увеличивает скорость прохождения импульса по нервному волокну.

Как известно, с возрастом соотношение миелиновых волокон разного диаметра в составе периферических нервов разного диаметра меняется: количество волокон малого диаметра увеличивается, а среднего и большого диаметра уменьшается. Это объясняется естественной убылью тех нервных клеток, у которых размеры тела и толщина аксонов достаточно велики, в результате чего ухудшаются условия проведения нервных импульсов. Однако, физические нагрузки умеренной интенсивности препятствуют данному процессу и приводят к тому, что в первую очередь гибнут нейроны малых размеров, поэтому в периферических нервах повышается количество волокон среднего и большого диаметра, а это повышает скорость проведения нервных импульсов.

Повышенные физические нагрузки, не выходящие за пределы умеренных, ведут не только к гипертрофии мышечного волокна, но и перестраивают его кровоснабжение и иннервацию. Число функционирующих капилляров возрастает, и возникают дополнительные нервные окончания, формируя в части случаев как бы поля бляшек. Таким образом улучшаются условия передачи импульсов с нервной клетки на мышечное волокно. При повышении уровня физических нагрузок до чрезмерных нервные окончания начинают разрушаться путем самоампутации, а мышечные волокна переходят из рабочего состояния в состояние морфологических перестроек.