Динаміка артеріального тиску у людей

Стан	АТ у людей
	Тренованих	нетренованих
Интенсивна фізична робота	Максимальний АТ підвищується до 200 мм рт. ст. і більше, може довго триматися.	Максимальний АТ спочатку підвищується до 200 мл рт. ст., потім знижується в результаті втоми сердечного м’яза. Можлива втрата свідомості.
Після роботи	Тренованих	Нетренованих
	Максимальний і мінімальний АТ швидко приходять в норму.	Максимальний і мінімальний АТ довго залишаються підвищеними.

Повний кругообіг крові по судинній системі в спокої здійснюється за 21-22 секунди, при фізичній роботі - 8 секунд і менше, що веде до підвищення постачання тканинам тіла поживних речовин і кисню.

Фізична робота сприяє загальному розширенню кровоносних судин, нормалізації тонусу їх м'язових стінок, поліпшення харчування та підвищення обміну речовин в стінках кровоносних судин. При роботі оточуючих судини м'язів відбувається масаж стінок судин. Кровоносні судини, що проходять через м'язи (головного мозку, внутрішніх органів, шкіри), масажуються за рахунок гідродинамічної хвилі від частоти пульсу і за рахунок прискореного потоку крові. Все це сприяє збереженню еластичності стінок кровоносних судин і нормальному функціонуванню серцево-судинної системи без патологічних відхилень.

Особливо корисний вплив на кровоносні судини надають заняття циклічними видами вправ: біг, плавання, біг на лижах, на ковзанах, їзда на велосипеді.

1.3.2. Фізіологічні зміни в дихальній системі при підлітків під впливом занять велоспортом. При фізичному навантаженні споживання О2 і продукція СО2 зростають в середньому в 15-20 разів. Одночасно посилюється вентиляція і тканини організму отримують необхідну кількість О2, а з організму виводиться CO2.

Показниками працездатності органів дихання є дихальний обсяг, частота дихання, життєва ємкість легень, легенева вентиляція, кисневий запит, споживання кисню, кисневий борг і ін.

Дихальний обсяг - кількість повітря, що проходить через легені при одному дихальному циклі (вдих, видих, дихальна пауза). Величина дихального обсягу знаходиться в прямій залежності від ступеню тренованості до фізичних навантажень і коливається в стані спокою від 350 до 800 мл. У спокої у нетренованих людей дихальний обсяг знаходиться на рівні 350-500 мл, у тренованих - 800 мл і більше. При інтенсивної фізичної роботі дихальний обсяг може збільшуватися до 2500 мл.

Частота дихання - кількість дихальних циклів в 1 хв. Середня частота дихання у нетренованих людей в спокої - 16-20 циклів в 1 хв, у тренованих за рахунок збільшення дихального обсягу частота дихання знижується до 8-12 циклів в 1 хв. У жінок частота дихання на 1-2 циклу більше. При спортивної діяльності частота дихання у лижників і бігунів збільшується до 20-28 циклів в 1 хв., У плавців - 36-45; спостерігалися випадки збільшення частоти дихання до 75 циклів в 1 хв.

Життєва ємність легенів - максимальна кількість повітря, яке може видихнути людина після повного вдиху (вимірюється методом спірометрії). Середні величини життєвої ємності легень: у нетренованих чоловіків - 3500 мл, у жінок - 3000; у тренованих чоловіків - 4700 мл, у жінок - 3500. При заняттях циклічними видами спорту на витривалість (веслування, плавання, лижні гонки і т.п.) життєва ємкість легенів може досягати у чоловіків 7000 мл і більше, у жінок - 5000 мл і більше.

Легенева вентиляція - обсяг повітря, який проходить через легені за 1 хв. Легенева вентиляція визначається шляхом множення величини дихального обсягу на частоту дихання. Легенева вентиляція в спокої знаходиться на рівні 5000-9000 мл (5-9 л). При фізичній роботі цей обсяг досягає 50 л. Максимальний показник може досягати 187,5 л при дихальному обсязі 2,5 л і частоті дихання 75 дихальних циклів у 1 хв.

Кисневий запит - кількість кисню, необхідного організму для забезпечення процесів життєдіяльності в різних умовах спокою або роботи в 1 хв. У спокої в середньому кисневий запит дорівнює 200-300 мл. При бігу на 5 км, наприклад, він збільшується в 20 разів і стає рівним 5000-6000 мл. При бігу на 100 м за 12 секунд, при перерахунку на 1 хв кисневий запит збільшується дo 7000 мл.

Сумарний, або загальний, кисневий запит - це кількість кисню, необхідний для виконання всієї роботи. В стані спокою людина споживає 250-300 мл кисню в 1 хв. При м'язовій роботі ця величина зростає.

Найбільша кількість кисню, яку організм може спожити в хвилину при інтенсивній м'язовій роботі, називається максимальним споживанням кисню (МСК). МСК залежить від стану серцево-судинної і дихальної систем, кисневої ємкості крові, активності протікання процесів обміну речовин та інших факторів.

Для кожної людини існує індивідуальний поріг МСК, вище якого споживання кисню неможливо. У людей, які не займаються спортом, МСК 2,0-3,5 л / хв, у спортсменів-чоловіків може досягати 6 л / хв і більше, у жінок - 4 л / хв і більше. Величина МСК характеризує функціональний стан дихальної та серцево-судинної систем, ступінь тренованості організму до тривалих фізичних навантажень. Абсолютна величина МСК залежить також від розмірів тіла, тому для її більш точного визначення розраховують відносне МСК на 1 кг маси тіла. Для оптимального рівня здоров'я необхідно мати здатність споживати кисень на 1 кг маси тіла: жінкам не менше 42, чоловікам - не менше 50 мл .

Кисневий борг - різниця між кисневим запитом і кількістю кисню, який споживають під час роботи за 1 хв. Наприклад, при бігу на 5000 м за 14 хв кисневий запит дорівнює 7 л / хв, а межа (стеля) МСК у даного спортсмена - 5,3 л / хв; отже, в організмі кожну хвилину виникає киснева недостатність, рівна 1,7 л кисню, тобто така кількість кисню, яка необхідна для окислення продуктів обміну речовин, що накопичилися при фізичній роботі.

При тривалій інтенсивній роботі виникає сумарний кисневий борг, який ліквідується після закінчення роботи. Величина максимально можливого сумарного боргу має межу (стелю). У нетренованих людей вона знаходиться на рівні 4-7 л кисню, у тренованих - може досягати 20-22 л.

Фізичне тренування сприяє адаптації тканин до гіпоксії (нестачі кисню), підвищена здатність клітин тіла до інтенсивної роботи при нестачі кисню.

Рекомендації по диханню при заняттях фізичними вправами і спортом

Дихальна система - єдина внутрішня система, якою людина може управляти добровільно. Тому можна дати наступні рекомендації:

а) дихання необхідно здійснювати через ніс, і тільки у випадках інтенсивної фізичної роботти допускається дихання одночасно через ніс і вузьку щілину рота, утворену язиком і небом. При такому диханні повітря очищається від пилу, зволожується і зігрівається, перш ніж вступити в порожнину легенів, що сприяє підвищенню ефективності дихання і збереженню дихальних шляхів здоровими;

б) при виконанні фізичних вправ необхідно регулювати дихання:

• у всіх випадках випрямлення тіла робити вдих;

• при згинанні тіла робити видих;

• при циклічних рухах ритм дихання пристосовувати до ритму руху з акцентом на видих. Наприклад, при бігу робити на 4 кроки вдих, на 5-6 кроків - видих або на 3 кроки - вдих і на 4-5 кроків - видих і т.д.

• уникати частих затримок дихання і напруження, що призводить до застою венозної крові в периферичних судинах.

Найбільш ефективно функцію дихання розвивають фізичні циклічні вправи з включенням в роботу великої кількості м'язових груп в умовах чистого повітря (плавання, велоспорт, лижний спорт, біг і ін.).

1.3.3. Фізіологічні зміни в опорно-руховому апараті підлітків під впливом занять велоспортом. Скелетні м'язи - головний апарат, за допомогою якого відбуваються фізичні вправи. Добре розвинена мускулатура є надійною опорою для скелета. Наприклад, при патологічних викривленнях хребта, деформаціях грудної клітки (а причиною тому буває слабкість м'язів спини і плечового пояса) ускладнюється робота легень і серця, погіршується кровопостачання мозку і т. д. Тренувати м'язи спини зміцнюють хребетний стіл, розвантажують його, беручи частину навантаження на себе, запобігають "випадання" міжхребцевих дисків, зісковзування хребців.

Вправи в циклічних видах спорту діють на організм всебічно. Так, під їх впливом відбуваються значні зміни в м'язах.

Якщо м'язи приречені на тривалий спокій, вони починають слабшати, стають в'ялими, зменшуються в обсязі. Систематичні ж заняття велоспортом сприяють їх зміцненню. При цьому зростання м'язів відбувається за рахунок збільшення їх довжини, а за рахунок потовщення м'язових волокон. Сила м'язів залежить не тільки від їх обсягу, а й від сили нервових імпульсів, що надходять в м'язи з центральної нервової системи. У тренованого, постійно займається фізичними вправами людино ці імпульси змушують скорочуватися м'язи з більшою силою, ніж у нетренованого.

Під впливом фізичного навантаження м'язи не тільки краще розтягуються, а й стають більш твердими. Твердість м'язів пояснюється, з одного боку, розростанням протоплазми м'язових клітин і міжклітинної сполучної тканини, а з іншого боку - станом тонусу м'язів.

Заняття велосипедним спортом сприяють кращому харчуванню та кровопостачанню м'язів. Відомо, що при фізичній напрузі не тільки збільшується просвіт поміж дрібних судин (капілярів-рів), які пронизують м'язи, а й збільшується їх кількість. Так, в м'язах людей, що займаються велоспортом, кількість капілярів значно більша, ніж у нетренованих, а отже, у них кровообіг в тканинах і головному мозку краще. Ще І. М. Сєченов - відомий російський фізіолог - вказував на значення м'язових рухів для розвитку діяльності мозку.

Як говорилося вище, під впливом фізичних навантажень розвиваються такі якості як сила, швидкість, витривалість.

Краще від інших якостей росте сила. При цьому м'язові волокна збільшуються в поперечнику, в них у великій кількості накопичуються енергетичні речовини і білки, м'язова маса росте.

Регулярні фізичні вправи з обтяженням (заняття з гантелями, штангою, фізична праця, пов'язаний з підйомом ваг) досить швидко збільшують динамічну силу. Причому сила добре розвивається не тільки в молодому віці, і літні люди мають більшу здатність до її розвитку.

Циклічні тренування також сприяють розвитку і зміцненню кісток, сухожиль і зв'язок. Кістки стають більш міцними і масивними, сухожилля і зв'язки міцними і еластичними. Товщина трубчастих кісток зростає за рахунок нових нашарувань кісткової тканини, що виробляється окістям, продукція якої збільшується з ростом фізичного навантаження. У кістках накопичується більше солей кальцію, фосфору, живильних речовин. А чим більше міцність скелета, тим надійніше захищені внутрішні органи від зовнішніх пошкоджень.

Подальше збільшення здатності м'язів до розтягування і підвищена еластичність зв'язок вдосконалюють і самі рухи, збільшують їх амплітуду, розширюють можливості адаптації людини до різної фізичної роботі.

1.3.4. Фізіологічні зміни в нервовій системі підлітків під впливом занять велоспортом. При систематичних заняттях циклічними видами спорту поліпшується кровопостачання мозку, загальний стан нервової системи на всіх її рівнях. При цьому відзначаються велика сила, рухливість і врівноваженість нервових процесів, оскільки нормалізуються процеси збудження і гальмування, що становлять основу фізіологічної діяльності мозку. Найкорисніші види спорту - це плавання, лижі, ковзани, велоспорт, теніс.

При відсутності необхідної м'язової активності відбуваються небажані зміни функцій мозку і сенсорних систем, знижується рівень функціонування підкоркових утворень, відповідаючих за роботу, наприклад, органів чуття (слух, рівновага, смак) або керуючих життєво важливими функціями (дихання, травлення , кровопостачання). Внаслідок цього спостерігається зниження загальних захисних сил організму, збільшення ризику виникнення різних захворювань. У таких випадках характерні нестійкість настрою, порушення сну, нетерплячість, ослаблення самовладання.

Фізичні тренування надають різнобічний вплив на психічні функції, забезпечуючи їх активність і стійкість. Встановлено, що стійкість уваги, сприйняття, пам'яті знаходиться в прямій залежності від рівня різнобічної фізичної підготовленості.

Основною властивістю нервової системи, яке може враховуватися при відборі в циклічні види спорту, є врівноваженість. Вважається, що чим довше дистанція, тим менші вимоги, пред’являються до сили нервових процесів, і більші - до врівноваженості.

Основні процеси, що відбуваються в нервовій системі під час інтенсивного фізичного навантаження:

• Формування в головному мозку моделі кінцевого результату діяльності.

• Формування в головному мозку програми майбутнього поведінки.

• Генерація в головному мозку нервових імпульсів, запускають м'язове скорочення, і передача їх м'язам.

• Управління змінами в системах, що забезпечують м'язову діяльність і які беруть участь в м'язовій роботі.

• Сприйняття інформації про те, яким чином відбувається скорочення м'язів, робота інших

органів, як змінюється навколишнє оточення.

• Аналіз інформації, що надходить від структур організму і навколишнього оточення.

• Внесення при необхідності корекцій в програму поведінки, генерація і посилка нових виконавчих команд м'язам.