Материал: 1951

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Сердце является полым мышечным органом, разделенным на две части – так называемое «левое» и «правое» сердце, каждое из которых включает предсердие и желудочек. Работа сердца характеризуется непрерывной сменой сокращений (систол) и расслаблений (диастол) его мышечных волокон. Сокращение сердца называется систолой, расслабление − диастолой. Количество сокращений серд-

ца за одну минуту – частота сердечных сокращений (ЧСС).

Важными показателями производительности сердца являются

систол ческ й м нутный объёмы крови. Систолический объём

крови (ударный объём) – это количество крови, выбрасываемой пра-

вым и левым желудочками при каждом сокращении сердца, у нетре-

С

 

людей состоянии покоя он составляет 60 – 70 мл.

М нутный

ъём крови (МОК) – количество крови, выбрасы-

ваемое сердцем за одну минуту. Он равен частоте пульса, умножен-

ной на ударный

ъем крови, например, 70 уд. / мин × 70 мл= 4,9 л.

нированных

В состоян покоя МОК составляет в среднем 4 – 6 л.

Кровяное (артер альное) давление. При каждом сокращении

сердца кровьбАвы расывается в аорту, затем в артерии под большим давлением. В результате сопротивления кровеносных сосудов ее передвижение в них создается давлением, называемым кровяным давлением. В больших венах в лизи сердца давление близко к нулю и может быть отрицательным. Это различие в давлении необходимо, чтобы кровь поступала к тканям и органам и обратно от них в сердце. Наибольшее давление в артериях называют систолическим, или максимальным, наименьшее – диастолическим, или минимальным. В состоянии покоя у взрослых людей систолическое давление

составляет 100 – 130 мм рт. ст., диастолическоеД– 60 – 80 мм рт. ст. По данным ВОЗ, артериальное давление до 130 / 90 мм рт. ст. является нормотоническим, выше этих величин – гипертоническим,

а ниже 100 / 60 мм рт. ст. – гипотоническим.

Пульс. Пульс можно определять в техИместах, где артерии расположены близко к поверхности тела, например, на предплечье со стороны большого пальца поверх сустава. Пульс можно также подсчитать на шее или на груди. В покое частота пульса у взрослого не-тренированного человека равна 60 – 80 уд. / мин. У детей она выше, чем у взрослых. У женщин пульс более частый,

чем у мужчин, а у нетренированных он выше, чем у тренированных.

Мышечная работа и перераспределение крови. Во время нагрузки работающие мышцы испытывают недостаток в кислороде.

96

Содержание углекислого газа и молочной кислоты в крови увеличивается. Это приводит к тому, что тысячи капилляров, находящихся в мышцах, открываются и к ним направляется мощный поток крови, достигающий 70 – 80% минутного объема. В это время происходит соответствующий отток крови из желудочно-кишечного тракта, почек и т.п. В результате обеспечивается такой объём крови, который

СибАДИпозволяет наполнить капилляры и сохранить на определенном уровне кровяное давлен е. Даже при непродолжительной (несколько минут) работе теплопродукция повышается, в результате чего от-

крываются кап лляры кожи и усиливается теплоотдача.

Ф з ческ е нагрузки и пищеварение. Пищеварение вызывает усилен е кровоо ращения. После еды пульс может увеличиться на 10 уд. / м н. Это означает, что кровоток через сосуды желудочнокишечного тракта возрастает. В этом случае происходит противоборство: кровь нужна и работающим мышцам, и пищевар тельным органам. Если начать тяжелую физическую работу сразу же после еды, недостаток кислорода будут испытывать мышцы и органы п щеварен я.

4. Дыхательная система

Для работы и нормального функционирования всех органов и тканей организма им постоянно необходим кислород. Его поступление в организм обеспечивает дыхательная система.

К дыхательной системе относятся лёгкие и дыхательные пути, по которым воздух проходит в лёгкие и обратно. ыхательные пути представлены носовой полостью, глоткой, гортанью, трахеей, бронхами и лёгочными пузырьками (альвеолами) .

Воздух поступает сначала в носовую (ротовую) полость, затем в носоглотку, гортань и дальше в трахею. Трахея делится на два главных бронха – правый и левый, которые, в свою очередь, разделяются на долевые входят в ткань легкого. В легких каждый из бронхов делится на все более и более мелкие доли, образуя бронхиальное дерево. Конечные мельчайшие разветвления бронхов (бронхиолы) переходят в закрытые альвеолярные ходы, в стенках которых имеется большое количество шаровидных образований – легочных пузырьков (альвеол). Каждая альвеола окружена густой сетью кровеносных капилляров. Стенки легочных пузырьков (альвеол), как и стенки капилляров, очень тонкие, через них протекающая в легких кровь насыщаетсякислородом.

97

Процесс дыхания человека является непроизвольным (осуществляется без контроля сознания), и частота дыхания зависит от раздражения рецепторов, находящихся в кровеносных сосудах, реагирующих на содержание углекислого газа в крови. Эти рецепторы посылают сигналы в дыхательный центр головного мозга, в результате учащается дыхание и избыток углекислого газа устраняется.

СибАДИИзменения показателей дыхательной системы при выполнении мышечной деятельности оцениваются по частоте дыхания, жизненной ёмкости легк х, потреблению кислорода, кислородному долгу и другим более сложным показателям.

Частота дыхан я (смена вдоха и выдоха и дыхательной паузы) – кол чество дыханий в 1 минуту. Средняя частота у здоровых лиц – 14 – 18 в м нуту.

Лёгочная вент ляция характеризуется рядом показателей: дыхательным объёмом, ж зненной ёмкостью лёгких, минутным объёмом дыхан я.

Дыхательный о ъём (ДО) – количество воздуха, проходящего через легк е при спокойном вдохе (выдохе), составляет дыхатель-

ный объём (ДО) 400 – 500 мл.

Жизненная ёмкость легких (ЖЕЛ) – наибольший объём возду-

ха, который можно выдохнуть после максимального вдоха, составляет в среднем у женщин 2,5 – 4,0 л, у мужчин 3,5 – 5,0 л. ЖЕЛ зависит от пола, возраста, размера тела и тренированности.

Минутный объём дыхания (МОД) – количество воздуха, кото-

рое человек вдыхает и выдыхает за 1 минуту. В покое МОД составляет 6 – 8 л, во время прогулки он составляет приблизительно 10 – 20 л в минуту, при напряженной физической нагрузке может достигать 120 – 150 л в минуту.

Лёгочная вентиляция во время работы повышается мгновенно, тем не менее проходит несколько минут, прежде чем дыхание приспособится к требованиям работы наступит так называемое второе дыхание. Интенсивность вентиляции зависит от глубины и частоты дыхания. Количественным показателем вентиляции легких служит минутный объём, определяемый как произведение дыхательного объёма на число дыханий (ЧД) в минуту. Например, при ЧД 14 раз/ мин МОД будет составлять: 500 мл (ДО) х 14 раз / мин. (ЧД) = 7000 мл.

Максимальное потребление кислорода (МПК) является основ-

ным показателем продуктивности как дыхательной, так и сердечнососудистой систем. МПК – это наибольшее количество кислорода,

98

которое человек способен потребить в течение 1 мин на 1 кг веса. МПК измеряется количеством миллилитров за 1 мин на 1 кг веса (мл/мин/кг). МПК является показателем аэробной способности организма, т.е. способности совершать интенсивную мышечную работу, обеспечивая энергетические расходы за счет кислорода, поглощаемого непосредственно во время работы. Величину МПК можно

СибАДИопределить математическим расчетом, используя специальные номограммы; можно в лабораторных условиях при работе на велоэргометре ли восхождении на ступеньки. МПК зависит от возраста, состоян я сердечно-сосудистой системы, массы тела. Для сохранения здоровья необход мо обладать способностью потреблять кислород на 1 кг веса: женщ нам – не менее 42 мл / мин, мужчинам – не менее 50 мл / м н. Когда в клетки тканей поступает меньше кислорода, чем нужно для полного о еспечения потребности в энергии, возникает к слородное голодание, или гипоксия.

5. Адаптац я организма к физическим нагрузкам

Физические нагрузки вызывают перестройки различных функций организма, особенности и степень которых зависят от мощности, характера двигательной деятельности, уровня здоровья и тренированности. О влиянии физических нагрузок на человека можно судить только на основе всестороннего учета совокупности реакций целостного организма, включая реакцию со стороны ЦНС, ССС, дыхательной системы, обмена веществ и др. Следует подчеркнуть, что выраженность изменений функций организма в ответ на физическую нагрузку зависит прежде всего от индивидуальных особенностей человека и уровня его тренированности. В основе развития тренированности, в свою очередь, лежитпроцесс адаптации организмак физическимнагрузкам.

Адаптация – совокупность физиологических реакций, лежащих в основе приспособлений организма к изменению окружающих условий направленных на сохранение относительного постоянства его внутренней среды – гомеостаза.

Впонятиях «адаптация», «адаптированность», с одной стороны,

и«тренировка», «тренированность», с другой стороны, много общих черт, главной из которых является достижение нового уровня работоспособности. Адаптация организма к физическим нагрузкам заключается в мобилизации и использовании функциональных резервов организма, совершенствовании имеющихся физиологических меха-

99

низмов регуляции. Никаких новых функциональных явлений и механизмов в процессе адаптации не наблюдается, просто имеющиеся уже механизмы начинают работать совершеннее, интенсивнее и экономичнее (снижение ЧСС, углубление дыхания и др.) (табл. 2).

Таблица 2

СибАДИ

 

Средние показатели реакции сердечно-сосудистой

 

и дыхательной систем на физическую нагрузку

 

Параметр

 

Показатель

 

 

 

в покое

при интенсивной

 

 

 

 

 

нагрузке

 

 

Частота сердечных

 

60 – 80 уд. / мин

180 – 210 уд. / мин

 

 

сокращен й

 

 

 

 

 

истол ческое

 

100 – 130 мм рт. ст.

200 – 250 мм рт. ст.

 

 

артериальное давлен

е

 

 

 

 

Систол ческ й объем

 

60 – 70 мл

150 – 170 мл и выше

 

 

крови

 

 

 

 

 

Минутный объем крови

4 – 6 л / мин

30 – 35 л / мин и выше

 

 

(МОК)

 

 

 

 

 

Частота дыхания

 

14 – 18 раз / мин

60 – 70 раз / мин

 

 

Минутный объем

 

6 – 8 л/мин

150 л / мин и более

 

 

дыхания

 

 

 

 

 

 

 

Процесс адаптации связан с изменениями в деятельности всего комплекса функциональных систем организма: сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, эндокринной, пищеварительной, сенсомоторной др. Разные виды физических упражнений предъявляют различные требования к отдельным органам и системам организма. В табл. 3 приводятся данные реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем на физическую активность. Правильно организованный процесс выполнения физических упражнений создает условия для совершенствования механизмов, поддерживающих гомеостаз. В результате этого сдвиги, происходящие во внутренней среде организма, быстрее компенсируются, клетки и ткани становятся менее чувствительными к накоплению продуктов обмена веществ.

Среди физиологических факторов, определяющих степень адаптации к физическим нагрузкам, большое значение имеют показатели состояния систем, обеспечивающих транспорт кислорода, а именно сердечно-сосудистая и дыхательная системы.

100