Социально-биологические основы физической культуры - это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры.
Без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функционирования отдельных органов и систем организма, об особенностях протекания сложных процессов его жизнедеятельности нельзя организовывать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Достижение медико-биологических наук лежит в основе педагогических принципов и методов учебно-тренировочного процесса, теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки.
Анатомо-морфологические особенности и основные физиологические функции организма
Организм - слаженная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья. Отличительная способность человека - сознательное и активное воздействие на внешние природные и социально-бытовые условия, определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость (репродуктивность).
Организм состоит из органов и тканей. Органы построены из тканей, ткани состоят из клеток и межклеточного вещества.
Клетка - элементарная, универсальная единица живой материи, имеющая упорядоченное строение, обмен веществ и энергии, способная к росту, регенерации, размножению, передаче генетической информации и приспособлению к условиям среды. Все многообразие клеток имеет общие биологические признаки строения - ядро и цитоплазму, которые заключены в клеточную оболочку. В организме человека более 100 триллионов клеток.
Межклеточное вещество - это продукт жизнедеятельности клеток, состоит из основного вещества и расположенных в нем волокон соединительной ткани.
Ткань - совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, одинаковое строение и функции.
Различают четыре вида ткани:
1) эпителиальная - выполняет покровную, защитную, всасывательную, выделительную и секреторную функции;
2) соединительная - рыхлая, плотная, хрящевая, костная ткани и кровь;
3) мышечная - поперечно-полосатая, гладкая и сердечная;
4) нервная.
Орган - это часть целостного организма, представляющая собой комплекс тканей, сложившийся в процессе эволюционного развития и выполняющий определенные специфические функции.
Функциональные системы организма
К функциональным системам организма относятся костная и мышечная системы.
Костная система
Скелет (от греч. sceleton - высохший, высушенный) - комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200 костей: 85 парных и 36 непарных.
В состав кости входят неорганические (фосфор и кальций) и органические (клетки кости и коллагеновые волокна) вещества. Эластичность, упругость костей зависит от наличия в них органических веществ, а твердость обеспечивается минеральными солями.
Мышечная система
Движения человеческого организма обеспечиваются опорно-двигательным аппаратом, состоящим из пассивной части (кости, связки, суставы и фасции) и активной - мышц, образуемых преимущественно мышечной тканью. Обе эти части связаны между собой по развитию, анатомически и функционально.
Различают гладкую и поперечно-полосатую мышечные ткани. Из гладкой мышечной ткани образуются мышечные оболочки стенок внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Сокращения гладкой мускулатуры не подчинены воле, поэтому их называют непроизвольными.
Поперечно-полосатая мышечная ткань образует мышцы, в основном прикрепляющиеся к различным частям скелета, поэтому их также называют скелетными. Сокращения этих мышц называют произвольными, т.к. они подчинены воле.
Мышцы, выполняющие одно и то же движение, называют синергистами, а осуществляющие противоположные движения - антагонистами. Действие каждой мышцы может происходить только при одновременном расслаблении мышцы-антагониста, такая согласованность носит название мышечной координации. В сложных движениях (например ходьбе) участвуют многие группы мышц.
Поперечнополосатые мышцы подразделяют на мышцы туловища, головы и шеи, верхних и нижних конечностей.
Сердечная мышца отличается по строению и функции от поперечно-полосатых и гладких. Она обладает свойством, отсутствующим у других мышц, - автоматизмом сокращений, имеющим определенный ритм и силу. Мышца сердца не прекращает свою ритмическую работу в течение всей жизни. Нервная система регулирует частоту, силу, ритмичность сокращений сердца.
Физиологические системы организма
Физиологические системы организма - это кровь, сердечно-сосудистая система, дыхательная система, система пищеварения и выделения, выделительная система, нервная система, рецепторы и анализаторы, эндокринная система.
Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе и обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма. Она состоит из плазмы (55-60%) и взвешенных в ней форменных элементов эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и других веществ.
Эритроциты - красные кровяные тельца, заполненные белком - гемоглобином, который соединяется с кислородом и транспортирует его из легких к тканям, а из тканей переносит углекислый газ к легким. В 1 мл крови человека в норме содержится 4,5-5,0 млн эритроцитов. У лиц двигающихся это число может возрастать до 6 млн/мл и более.
Лейкоциты - белые кровяные тельца, выполняющие защитную функцию по уничтожению инородных тел и болезнетворных микробов. В 1 мл содержится от 6 до 8 тыс. лейкоцитов.
Тромбоциты способствуют свертыванию крови (в 1 мл от 100 до 300 тысяч). В плазме крови находятся и антитела, создающие иммунитет организма к ядовитым веществам инфекционного и какого-либо другого происхождения, микроорганизмам и вирусам.
При движении крови по капиллярам, пронизывающим все ткани, через их стенки постоянно просачивается в межтканевое пространство часть кровяной плазмы, которая образует межтканевую жидкость, окружающую все клетки тела. Из этой жидкости клетки поглощают питательные вещества и кислород и выделяют в нее углекислый газ, а также другие продукты распада, образовавшиеся в процессе обмена веществ. Таким образом, кровь непрерывно отдает в межтканевую жидкость питательные вещества, используемые клетками, и поглощает вещества, используемые ими.
Общее количество крови составляет 7-8% массы тела человека. В покое 40-50% крови выключено из кровообращения и находится в «кровяных депо»: в печени, селезенке, сосудах кожи, мышцах легких. Выход крови из «депо» и ее перераспределение по организму регулируется ЦНС.
Из всего вышесказанного можно перечислить следующие функции крови: транспортная, трофическая, регуляторная, защитная.
Сердечно-сосудистая система (ССС)
ССС - является одной из важнейших, интегрирующих систем организма. Она не только обеспечивает единство внутренней среды, но и позволяет организму адаптироваться к изменениям.
ССС - это сердце и кровеносные сосуды.
Сердце - это четырехкамерный мышечный орган. Его работа складывается из сокращений - систолы и расслаблений - диастолы. Кроме того, имеется пауза.
Ритмичность работы сердца имеет большое значение в жизнедеятельности организма. У здорового человека основными показателями функционирования ССС является частота сердечных сокращений (ЧСС) и уровень артериального давления (АД).
Пульс - волна колебаний, распространяемая по стенкам артерий в результате гидродинамического удара порции крови, выбрасываемой в аорту под большим давлением при сокращении левого желудочка. В покое у здорового человека ЧСС составляет 60-70 уд./мин. Учащение - тахикардия, урежение - брадикардия.
Артериальное давление - создается силой сокращения желудочков сердца и упругостью стенок сосудов. Различают систолическое (max) давление, которое создается во время сокращения левого желудочка и диастолическое (min), отмечается во время расслабления левого желудочка. Давление поддерживается за счет упругости стенок растянутой аорты и крупных артерий. В норме - 120/70 мм рт. ст., 110/60 мм рт. ст. Увеличение - гипертония, уменьшение - гипотония.
ССС состоит из большого и малого кругов кровообращения. Левая половина сердца обслуживает большой круг, правая - малый.
Двигательная активность человека, занятие физическими упражнениями, спортом оказывают существенное влияние на состояние ССС. Пожалуй, ни один орган не нуждается столь сильно в тренировке и не поддается ей столь легко, как сердце. Работая с большой нагрузкой при выполнении спортивных упражнений, сердце неизбежно тренируется. Расширяются границы его возможностей, оно приспосабливается к перекачке количества крови намного большего, чем это может сделать сердце нетренированного человека. В процессе регулярных занятий физическими упражнениями и спортом, как правило, происходит увеличение массы сердечной мышцы и размеров сердца. Так, масса сердца нетренированного человека составляет в среднем около 300 г, у тренированного - 500 г.
Физическая работа способствует расширению кровеносных сосудов, снижению тонуса их стенок; умственная работа, также как и нервно-эмоциональное напряжение, приводит к сужению сосудов, повышению тонуса их стенок и даже спазмам. Такая реакция особенно свойственна сосудам сердца и мозга. Длительная напряженная умственная работа, не сбалансированная с активным движением и физическими нагрузками, частое нервно-эмоциональное напряжение могут привести к ухудшению питания этих важнейших органов, к стойкому повышению кровяного давления, которое, как правило, является главным признаком гипертонической болезни. Свидетельствует о заболевании также и понижение кровяного давления в покое (потония), что может быть следствием ослабления деятельности сердечной мышцы. В результате специальных занятий физическими упражнениями и спортом кровяное давление претерпевает положительные изменения. Особенно полезны тренировки для совершенствования ССС в циклических видах спорта на открытом воздухе.
Дыхательная система
Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею и легкие. Структурно-функциональной единицей аппарата газообмена является ацинус (гроздь). Он включает в себя следующие элементы: бронхи; бронхиолы; альвеолы, находящиеся в альвеолярных ходах; капиллярная сеть, окружающая альвеолы; вены, несущие артериальную кровь. Общая поверхность альвеол (легочных пузырьков) в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 кв. м.
Дыхание - непрерывный биологический процесс газообмена, имеющий рефлекторную природу; регулируется ЦНС. Дыхание подразделяется на внешнее (легочное) и внутреннее (тканевое).
Поступление воздуха в легкие (вдох) является результатом сокращения дыхательных мышц и увеличения объема легких. Выдох происходит вследствие расслабления дыхательных мышц.
Особенности дыхания. Затраты энергии на физическую работу обеспечиваются биохимическими процессами, происходящими в мышцах в результате окислительных реакций, для которых постоянно необходим кислород. Во время мышечной работы для увеличения газообмена усиливаются функции дыхания и кровообращения. Совместная работа систем дыхания, крови и кровообращения по газообмену оценивается рядом показателей: частотой дыхания, дыхательным объемом, легочной вентиляцией, жизненной емкостью легких, кислородным запросом, потреблением кислорода, кислородной емкостью крови и т.д.
Средняя частота дыхания в покое составляет 15-18 циклов в минуту. Один цикл состоит из вдоха, выдоха и дыхательной паузы. У женщин частота дыхания на 1-2 цикла больше. У спортсменов в покое частота дыхания снижается до 6-12 циклов в минуту за счет увеличения глубины дыхания и дыхательного объема. При физической работе частота дыхания увеличивается: например, у лыжников и бегунов до 20-28, у пловцов 36-45 циклов в минуту.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - максимальный объем воздуха, который может выдохнуть человек после максимального вдоха. Средние значения ЖЕЛ составляют у мужчин 3800-4200 мл, у женщин 3000-3500 мл. ЖЕЛ зависит от возраста, массы, роста, пола, состояния физической тренированности человека и от других факторов. У людей с недостаточным физическим развитием и имеющих заболевания эта величина меньше средней; у людей, занимающихся физической культурой, она выше, а у спортсменов может достигать 7000 мл и более у мужчин и 5000 мл и более у женщин. Широко известным методом определения ЖЕЛ является спирометрия (спирометр - прибор, позволяющий определить ЖЕЛ).
Систематическая тренировка средствами физической культуры и спорта не только стимулирует развитие сердечно-сосудистой и дыхательной системы, но и способствует значительному повышению уровня потребления кислорода организмом в целом.
Физические нагрузки оказывают двойной тренирующий эффект: повышают устойчивость к кислородному голоданию и, увеличивая мощность дыхательной и сердечно-сосудистой систем, способствуют лучшей утилизации кислорода.
Система пищеварения и выделения
Пищеварение является предварительным этапом обмена веществ, в результате которого становится возможным всасывание питательных веществ через стенки пищеварительного тракта и поступление их в кровь или лимфу. В пищеварительном аппарате происходят сложные физико-химические превращения пищи: от формирования пищевого комка в ротовой полости до всасывания и удаления непереваренных ее остатков. Данные процессы могут осуществляться с помощью функций пищеварительного аппарата - двигательной, всасывающей и секреторной.
Пищеварительная система включает в себя следующие отделы:
1) ротовая полость. В ней происходит с помощью языка, зубов, неба и слюнных желез начальная механическая обработка пищи;
2) глотка. Функциональной особенностью является то, что в глотке происходит перекрест дыхательных и пищеварительных путей. Осуществляется акт глотания;
3) пищевод. Выполняет следующие функции:
Проведение пищи через грудную полость;
Контроль размеров пищевого комка и пищевых масс в целом, т.к. из пищевода можно вернуть пищу сознательно.
4) желудок. Выделяют две функциональные части - переваривающую и эвакуаторную;
5) тонкий кишечник. Состоит из 12-перстной кишки, тощей кишки и подвздошной кишки. Происходит дальнейшее переваривание и всасывание питательных веществ;
6) толстый кишечник. Состоит из восходящей и нисходящей ободочных кишок, поперечной ободочной, сигмотовидной ободочной, слепой и прямой кишки. Толстый кишечник выполняет следующие функции: обратное всасывание воды, формирование каловых масс, эвакуация их из организма.
Непосредственное участие в процессе переваривания пищи принимают также желчный пузырь, селезенка, поджелудочная железа, печень.
Выделительная система
Основная функция выделительной системы - это удаление из организма продуктов метаболизма. Образуют выделительную систему почки, мочеточник и мочевой пузырь. Некоторые продукты обмена выделяются через кожу, легкие и желудочно-кишечный тракт. С помощью почек в организме поддерживается кислотно-щелочное равновесие (pH), необходимый обмен воды и солей, гомеостаз.
Нервная система
Состоит из центрального (головной и спинной мозг) и периферического отделов. В ЦНС обрабатывается разнородная информация, поступающая по чувствительным волокнам периферических нервов от рецепторов кожи, слизистых оболочек, мышц, сухожилий и внутренних органов, а также программируется ответная реакция организма, осуществляемая с помощью сигналов, посылаемых к мышцам, железам, кровеносным сосудам и внутренним органам по двигательным и вегетативным волокнам периферических нервов. ЦНС регулирует и обеспечивает функциональное единство всех органов и систем человека и осуществляет связь организма с окружающей средой.
Рецепторы и анализаторы
Анализаторы - система специализированных нервных образований, которые воспринимают полученную информацию. Различают анализаторы: экстероцептивные (например, слуха, зрения, обоняния, вкуса, осязания); интероцептивные, контролирующие состояние внутренней среды организма, - под их влиянием находится вестибулярный аппарат, опорно-двигательный аппарат (ОДА), уровень кровеносного давления и др.
Анализатор состоит из трех отделов: рецептора, проводниковой части и центра в головном мозге.
Рецепторы - нервные окончания чувствительных нервов. Это главный источник информации об окружающем мире (например, зрение, обоняние и др.)
При нарушении, какого-либо анализатора в процессе тренировки компенсаторно расширяются возможности других анализаторов (например, у слепых более тонко развиты осязание, слух и другие органы чувств).
Эндокринная система
Железы внутренней секреции (эндокринные железы) выделяют биологически активные вещества - гормоны. Морфологической особенностью этих желез является отсутствие специализированных выводных протоков. Продукты жизнедеятельности эндокринной системы выделяются прямо в кровь, лимфу или спинно-мозговую жидкость.
Ведущей гормональной системой организма является система гипоталамус - гипофиз - надпочечники. Железы внутренней секреции, входящие в эту систему, являются важнейшими регуляторами физиологических процессов, лежащих в основе целостных реакций организма.
К железам внутренней секреции относят: щитовидную, околощитовидную, зобную, надпочечники, поджелудочную, гипофиз, половые железы и ряд других.
Внешняя среда и ее воздействие на организм человека
На организм человека воздействуют следующие факторы: 1) природные - барометрическое давление, газовый состав и влажность воздуха, температура, солнечная радиация; 2) биологические факторы растительного и животного окружения; 3) социальная среда. Они неразрывно связаны с вопросами экологического характера.
Экология человека изучает закономерности взаимодействия человека с природой, проблемы сохранения и укрепления здоровья. Человек зависит от условий обитания точно так же, как природа зависит от человека.
Функциональная активность человека
Функциональная активность человека характеризуется сокращением мышц сердца, передвижением тела в пространстве, движением глазных яблок, глотанием, дыханием, двигательным компонентом речи, т.е. различными двигательными актами.
Основополагающим действием человека является труд (как известно, именно он создал человека). Выделяют два основных вида трудовой деятельности: физический труд и умственный труд.
Гипокинезия и гиподинамия
Гиподинамия - это ограничение двигательной активности, обусловленное особенностями образа жизни, профессиональной деятельностью.
Гипокинезия - состояние организма, обусловленное недостаточностью двигательной активности.
Оба эти состояния характеризуются атрофией мышц, общим понижением, ослаблением функциональных возможностей ССС и дыхательной системы, нарушением деятельности ЦНС. Отсутствие систематических занятий физическими упражнениями ведет к негативным изменениям в деятельности высших отделов головного мозга, его подкорковых структурах и образованиях. В результате снижается иммунитет, возникает повышенная утомляемость, нарушается сон, снижается умственная и физическая работоспособность.
Медико-биологические и педагогические науки имеют дело с человеком как с существом не только биологическим, но и социальным.
Социальность – специфическая сущность человека, которая не упраздняет его биологической субстанции, ведь биологическое начало человека – необходимое условие для формирования и проявления социального образа жизни. Между тем творят историю, изменяют живой и неживой мир, созидают и разрушают, устанавливают мировые и олимпийские рекорды не организмы, а люди, человеческие личности.
Таким образом, соииально-биологические основы физической культуры – это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры.
Естественнонаучные основы физической культуры – комплекс медико-биологических наук (анатомия, физиология, биология, биохимия, гигиена и др.). Анатомия и физиология – важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма. Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально-бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений. Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека принцип целостности и единства организма с внешней природной и социальной средой.
Организм – слаженная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья. Отличительная особенность человека – сознательное и активное воздействие на внешние природные и социально-бытовые условия, определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость (репродуктивность). Без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функционирования отдельных органов и систем организма, об особенностях протекания сложных процессов его жизнедеятельности нельзя организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Достижения медико-биологических наук лежат в основе педагогических принципов и методов учебно-тренировочного процесса, теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки.
1. Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система.
Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни – с момента зачатия и до ухода из жизни. Это развитие называется индивидуальным, или развитием в онтогенезе. При этом различают два периода: внутриутробный (от момента зачатия и до рождения) и внеутробный (после рождения). Каждый родившийся человек наследует от родителей врожденные, генетически обусловленные черты и особенности, которые во многом определяют индивидуальное развитие в процессе его дальнейшей жизни. Оказавшись после рождения, образно говоря, в условиях автономного режима, ребенок быстро растет, увеличивается масса, длина и площадь поверхности его тела. Рост человека продолжается приблизительно до 20 лет. Причем у девочек наибольшая интенсивность роста наблюдается в период от 10 до 13, а у мальчиков от 12 до 16 лет. Увеличение массы тела происходит практически параллельно с увеличением его длины и стабилизируется к 20 – 25 годам. Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассе1еra - ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат. вепре – чувство), двигательных координаций и психических функций. Поэтому границы между возрастными периодами достаточно условны и это связано со значительными индивидуальными различиями, при которых «физиологический» возраст и «паспортный» не всегда совпадают. Как правило, юношеский возраст (16 – 21 год) связан с периодом созревания, когда все органы, их системы и аппараты достигают своей морфофункциональной зрелости. Зрелый возраст (~2 – 60 лет) характеризуется незначительными изменениями строения тела, а функциональные возможности этого достаточно продолжительного периода жизни во многом определяются особенностями образа жизни, питания, двигательной активности. Пожилому возрасту (61 – 74 года) и старческому (75 лет и более) свойственны физиологические процессы перестройки снижение активных возможностей организма и его систем – иммунной, нервной, кровеносной и др. Здоровый образ жизни, активная двигательная деятельность в процессе жизни существенно замедляют процесс старения. В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень (гомеостаз). Гомеостаз – совокупность реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление относительно динамического постоянства внутренней среды и некоторых физиологических функций организма человека (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.). Этот процесс обеспечивается сложной системой координированных приспособительных механизмов, направленных на устранение или ограничение факторов, воздействующих на организм как из внешней, так и из внутренней среды. Они позволяют сохранять постоянство состава, физико-химических и биологических свойств внутренней среды, несмотря на изменения во внешнем мире и физиологические сдвиги, возникающие в процессе жизнедеятельности организма. В нормальном состоянии колебания физиологических и биохимических констант происходят в узких гомеостатических границах, и клетки организма живут в относительно постоянной среде, так как они омываются кровью, лимфой и тканевой жидкостью. Постоянство физико-химического состава поддерживается благодаря саморегуляции обмена веществ, кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения и других физиологических процессов. Организм – сложная биологическая система. Все его органы связаны между собой и взаимодействуют. Нарушение деятельности одного органа приводит к нарушению деятельности других. Огромное количество клеток, каждая из которых выполняет свои, присущие только ей функции в общей структурно-функциональной системе организма, снабжаются питательными веществами и необходимым количеством кислорода для того, чтобы осуществлялись жизненно необходимые процессы энергообразования, выведения продуктов распада, обеспечения различных биохимических реакций жизнедеятельности и т.д. Эти процессы происходят благодаря регуляторным механизмам, осуществляющим свою деятельность через нервную, кровеносную, дыхательную, эндокринную и другие системы организма.
2. Внешняя среда и ее воздействие на организм и жизнедеятельность человека.
На человека воздействуют различные факторы окружающей среды. При изучении многообразных видов его деятельности не обойтись без учета влияния природных факторов (барометрическое давление, газовый состав и влажность воздуха, температура окружаю щей среды, солнечная радиация – так называемая физическая окружающая среда), биологических факторов растительного и животного окружения, а также факторов социальной среды с результатами бытовой, хозяйственной, производственной и творческой деятельности человека. Из внешней среды в организм поступают вещества, необходимые для его жизнедеятельности и развития, а также раздражители (полезные и вредные), которые нарушают постоянство внутренней среды. Организм путем взаимодействия функциональных систем всячески стремится сохранить необходимое постоянство своей внутренней: среды. Деятельность всех органов и их систем в целостном организме характеризуется определенными показателями, имеющими те или иные диапазоны колебаний. Одни константы стабильны и довольно жесткие (например, рН крови 7,36 – 7,40, температура тела – в пределах 35 – 42), другие и в норме отличаются значительными колебаниями (например, ударный объем сердца – количество крови, выбрасываемой за одно сокращение – 50 – 200 см). Низшие позвоночные, у которых регуляция показателей, характеризующих состояние внутренней среды, несовершенна, оказываются во власти факторов окружающей среды. Например, лягушка, не обладая механизмом, регулирующим постоянство температуры тела, дублирует температуру внешней среды настолько, что зимой все жизненные процессы у нее затормаживаются, а летом, оказавшись вдалеке от воды, она высыхает и гибнет. В процессе филогенетического развития высшие животные, в том числе и человек, как бы сами себя поместили в теплицу, создав свою стабильную внутреннюю среду и обеспечив тем самым относительную независимость от внешней среды. Природные и социально-биологические логические факторы, влияющие на организм человека, неразрывно связаны с вопросами экологического характера. Экология (греч,oikos– дом, жилище, родина + logos – понятие, учение) – это и область знания, и часть биологии, и учебная дисциплина, и комплексная наука. Экология рассматривает взаимоотношения организмов друг с другом и с неживыми компонентами природы: Земли (ее биосферы). Экология человека изучает закономерности взаимодействия человека с природой, проблемы сохранения и укрепления здоровья. Человек зависит от условий среды обитания точно так же, как природа зависит от человека. Между тем влияние производственной деятельности на окружающую природу (загрязнение атмосферы, почвы, водоемов отходами производства, вырубка лесов, повышенная радиация в результате аварий и нарушений технологий) ставит под угрозу существование самого человека. К примеру, в крупных городах значительно ухудшается естественная среда обитания, нарушаются ритм жизни, психо-эмоциональная ситуация труда, быта, отдыха, меняется климат. В городах интенсивность солнечной радиации на 15 – 20% ниже, чем в прилегающей местности, зато среднегодовая температура выше на 1 – 20, менее значительны суточные и сезонные колебания, ниже атмосферное давление, загрязненный воздух. Все эти изменения оказывают крайне неблагоприятное воздействие на физическое и психическое здоровье человека. Около 80 болезней современного человека – результат ухудшения экологической ситуации на планете. Экологические проблемы напрямую связаны с процессом организации и проведения систематических занятий физическими упражнениями и спортом, а также с условиями, в которых они происходят.
3. Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности.
Основное средство физической культуры - физические упражнения. Существует физиологическая классификация упражнений, в которой вся многообразная мышечная деятельность объединена в отдельные группы упражнений по физиологическим признакам. Устойчивость организма к неблагоприятным факторам зависит от: врожденных и приобретенных свойств. Она весьма подвижна и поддается тренировке, как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурными колебаниями, недостатком или избытком кислорода, углекислого газа). Отмечено, например, что физическая тренировка путем совершенствования физиологических механизмов повышает устойчивость к перегреванию, переохлаждению, гипоксии, действию некоторых токсических веществ, снижает заболеваемость и повышает работоспособность. Тренированные лыжники при охлаждении их тела до 35С сохраняют высокую работоспособность. Если нетренированные люди не в состоянии выполнять работу при подъеме их температуры до 37 – 38С, то тренированные успешно справляются с нагрузкой даже тогда, когда температура их тела достигает 39С и более. У людей, которые систематически и активно занимаются физическими упражнениями, повышается психическая, умственная и эмоциональная устойчивость при выполнении напряженной умственной или физической деятельности. К числу основных физических или двигательных) качеств, обеспечивающих высокий уровень физической работоспособности человека, относят силу, быстроту и выносливость, которые проявляются в определенных соотношениях в зависимости от условий выполнения той или иной двигательной деятельности, ее характера, специфики, продолжительности, мощности и интенсивности. К названным физическим качествам следует добавить гибкость и ловкость, которые во многом определяют успешность выполнения некоторых видов физических упражнений. Многообразие и специфичность воздействия упражнений на организм человека можно понять, ознакомившись с физиологической классификацией физических упражнений (с точки зрения спортивных физиологов). В основу ее положены определенные физиологические классификационные признаки, которые присущи всем видам мышечной деятельности, входящим в конкретную группу. Так, по характеру мышечных сокращений работа мышц может носить статический или динамический характер. Деятельность мышц в условиях сохранения неподвижного положения тела или его звеньев, а также упражнение мышц при удержании какого-либо груза без его перемещения характеризуется как статическая работа (статическое усилие). Статическими усилиями характеризуется поддержание разнообразных поз тела, а усилия мышц при динамической работе связаны с перемещениями тела или его звеньев в пространстве. Значительная группа физических упражнений выполняется в строго постоянных (стандартных) условиях как на тренировках, так и на соревнованиях; двигательные акты при этом производятся в определенной последовательности. В рамках определенной стандартности движений и условий их выполнения совершенствуется выполнение конкретных движений с проявлением силы, быстроты, выносливости, высокой координации при их выполнении. Есть также большая группа физических упражнений, особенность которых в нестандартности, непостоянстве условий их выполнения, в меняющейся ситуации, требующей мгновенной двигательной реакции (единоборства, спортивные игры). Две большие группы физических упражнений, связанные со стандартностью или нестандартностью движений, в свою очередь, делятся на упражнения (движения) циклического характера (ходьба, бег, плавание, гребля, передвижения на коньках, лыжах, велосипеде и т.п.) и упражнения ациклического характера (упражнения без обязательной слитной повторяемости определенных циклов, имеющих четко выраженные начало и завершение движения: прыжки, метания, гимнастические и акробатические элементы, поднимание тяжестей). Общее для движений циклического характера состоит в том, что все они представляют работу постоянной и: переменной мощности с различной продолжительностью. Многообразный характер движений не всегда позволяет точно определить мощность выполненной работы (т.е. количество работы в единицу времени, связанное с силой мышечных сокращений, их частотой и амплитудой), в таких случаях используется термин «интенсивность». Предельная продолжительность работы зависит от ее мощности, интенсивности и объема, а характер выполнения работы связан с процессом утомления в организме. Если мощность работы велика, то длительность ее мала вследствие быстро наступающего утомления, и наоборот. При работе циклического характера спортивные физиологи различают зону максимальной мощности (продолжительность работы не превышает 20 – 30 с, причем утомление и снижение работоспособности большей, частью наступает уже через 10 – 15 с); субмаксимальной (от 20 – 30 до: 3 – 5 с); большой (от 3 – 5 до 30 – 50 мин) и умеренной (продолжительность 50 мин и более). Особенности функциональных сдвигов организма при выполнении различных видов циклической работы в различных зонах мощности: определяет спортивный результат. Так, например, основной характерной чертой работы в зоне максимальной мощности является то, что деятельность мышц протекает в бескислородных (анаэробных) условиях. Мощность работы настолько велика, что организм не в состоянии обеспечить ее совершение за счет кислородных (аэробных) процессов. Если бы такая мощность достигалась за счет кислородных реакций, то органы кровообращения и дыхания должны были обеспечить доставку к мышцам свыше 40 л кислорода в 1 мин. Но даже у высококвалифицированного спортсмена при полном усилении функции дыхания и кровообращения потребление кислорода может только приближаться: к указанной цифре. В течение же первых 10 – 20 с работы потребление кислорода в пересчете на 1 мин достигает лишь 1 – 2 л. Поэтому работа максимальной мощности выполняется «в долг», который ликвидируется после окончания мышечной деятельности. Процессы дыхания и кровообращения во время работы максимальной мощности не успевают усилиться до уровня, обеспечивающего нужное количество кислорода, чтобы дать энергию работающим мышцам. Во время спринтерского бега делается лишь несколько поверхностных дыханий, а иногда такой бег совершается при полной задержке дыхания. При этом афферентные и эфферентные отделы нервной системы функционируют с максимальным напряжением, вызывая достаточно быстрое утомление клеток центральной нервной системы. Причина утомления самих мышц связана со значительным накоплением продуктов анаэробного обмена и истощением энергетических веществ в них. Главная масса энергии, освобождающаяся при работе максимальной мощности, образуется за счет энергии распада АТФ и КФ. Кислородный долг, ликвидируемый в период восстановления после выполненной работы, используется на окислительный ресинтез (восстановление) этих веществ. Снижение мощности и увеличение продолжительности работы связано с тем, что помимо анаэробных реакций энергообеспечения мышечной деятельности разворачиваются также и процессы аэробного энергообразования. Это увеличивает (вплоть до полного удовлетворения потребности) поступление кислорода к работающим мышцам. Так, при выполнении работы в зоне относительно умеренной мощности (бег на длинные и сверхдлинные дистанции) уровень потребления кислорода может достигать примерно 85% максимально возможного. При этом часть потребляемого кислорода используется на окислительный ресинтез АТФ, КФ и углеводов. При длительной (иногда многочасовой) работе умеренной мощности углеводные запасы организма (гликоген) значительно уменьшаются, что приводит к снижению содержания глюкозы в крови, отрицательно сказываясь на деятельности нервных центров, мышц и других работающих органов. Чтобы восполнить израсходованные углеводные запасы организма в процессе длительных забегов и проплывов, предусматривается специальное питание растворами сахара, глюкозы, соками. Ациклические движения не обладают слитной повторяемостью циклов и представляют собою стереотипно следующие фазы движений с четким завершением. Чтобы выполнить их, необходимо проявить силу, быстроту, высокую координацию движений (движения силового и скоростно-силового характера). Успешность выполнения этих упражнений связана с проявлением либо максимальной силы, либо скорости, либо сочетания того и другого и зависит от необходимого уровня функциональной готовности систем организма в целом. К средствам физической культуры относятся не только физические упражнения, но и оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода), гигиенические факторы (режим труда, сна, питания, санитарно-гигиенические условия). Использование оздоровительных сил, природы способствует укреплению и активизации защитных сил организма, стимулирует обмен веществ и деятельность физиологических систем и отдельных органов. Чтобы повысить уровень физической и, лиственной работоспособности, необходимо бывать на свежем воздухе, отказаться от вредных привычек, проявлять двигательную активность, заниматься закаливанием. Систематические занятия физическими упражнениями в условиях напряженной учебной деятельности снимают нервно-психические напряжения, а систематическая мышечная деятельность повышает психическую, умственную и эмоциональную устойчивость организма при напряженной учебной работе. Роль упражнений и функциональные показатели тренированности организма в покое, при выполнении стандартной и предельно напряженной работы. Формирование и совершенствование различных морфофизиологических функций и организма в целом зависят от их способности к дальнейшему развитию, что имеет во многом генетическую (врожденную) основу и особенно важно для достижения как оптимальных, так и максимальных показателей физической и умственной работоспособности. При этом следует знать, что способность к выполнению физической работы может возрастать многократно, но до определенных пределов, тогда как умственная деятельность фактически не имеет ограничений в своем развитии. Каждый организм обладает определенными резервными возможностями. Систематическая мышечная деятельность позволяет путем совершенствования физиологических функций мобилизовать те резервы, о существовании которых многие даже не догадываются. Причем адаптированный к нагрузкам организм обладает гораздо большими резервами, более экономно и полно может их использовать. Так, в результате целенаправленных систематических занятий физическими упражнениями объем сердца может увеличиваться в 2 – 3 раза, легочная вентиляция – в 20 – 30 раз, максимальное потребление кислорода возрастает на порядок, устойчивость к гипоксии значительно повышается. Организм с более высокими морфофункциональными показателями физиологических систем и органов обладает повышенной способностью выполнять более значительные по мощности, объему, интенсивности и продолжительности физические нагрузки. Особенности морфофункционального состояния разных систем организма, формирующиеся в результате двигательной деятельности, называют физиологическими показателями тренированности. Они изучаются у человека в состоянии относительного покоя, при выполнении стандартных нагрузок и нагрузок различной мощности, в том числе и предельных. Одни физиологические показатели менее изменчивы, другие более и зависят от двигательной специализации и индивидуальных особенностей каждого занимающегося. Основное средство физической культуры в процессе двигательной тренировки это физические упражнения. Во многих учебниках физиологии приводятся данные о том, что процесс упражнения стал предметом научного исследования под влиянием эволюционного учения Ж. Ламарка и Ч. Дарвина только в "1" в. В 1809 г. Ламарк опубликовал материал, где отметил, что у животных, обладающих нервной системой, развиваются органы, которые упражняются, а органы, которые не упражняются – слабеют и уменьшаются. Заслугой П.Ф. Лесгафта, известного анатома и отечественного общественного деятеля 19 – начала 20 в., было то, что он показал конкретную морфологическую перестройку организма и отдельных органов человека в процессе упражнений и тренировки. Известные российские физиологи И.М. Сеченов и И.П. Павлов показали роль центральной нервной систем в развитии тренированности на всех стадиях упражнения при формировании приспособительных процессов организма. В дальнейшем многие исследователи доказали, что упражнение вызывает глубокую перестройку во всех органах, и системах организма человека. Сущность упражнения (а следовательно, и тренировки) составляют физиологические, биохимические, морфологические изменения, возникающие под воздействием многократно повторяющейся работы или других видов активности и при изменяющейся нагрузке и отражающие единство расхода и восстановления функциональных и структурных ресурсов в организме. В ходе тренировки развитие работоспособности организма имеет разную динамику, но оно характеризует изменения, происходящие в организме в процессе упражнения, и отражает как наследственные качества организма, так и. методы их развития и совершенствования. Таким образом, эффективность упражнения, находящая выражение в виде результата (достижение здоровья, успех в умственной, спортивной и другой деятельности), может иметь разные пути и динамику на всем пути процесса тренировки. Важная задача упражнения – сохранить здоровье и работоспособность на оптимальном уровне за счет активизации восстановительных процессов. В ходе упражнения совершенствуются высшая нервная деятельность, функции центральной нервной, нервно-мышечной, сердечнососудистой, дыхательной, выделительной и других систем, обмен веществ и энергии, а также системы их нейрогуморального регулирования. Так, к числу показателей тренированности в покое можно отнести:
1) изменения в состоянии центральной нервной системы, увеличение подвижности нервных процессов, укорочение скрытого периода двигательных реакций;
2) изменения опорно-двигательного аппарата (увеличенная масса и возросший объем скелетных мышц, гипертрофия мышц, сопровождаемая улучшением их кровоснабжения, положительные биохимические сдвиги, повышенная возбудимость и лабильность нервно-мышечной системы);
3) изменения функции органов дыхания (частота дыхания у тренированных в покое меньше, чем у нетренированных); кровообращения (частота сердечных сокращений в покое также меньше, чем у нетренированных); состава крови и т.п.
Экономизация функции. Тренированный организм расходует, находясь в покое; меньше энергии, чем нетренированный. Как показали исследования основного обмена, в состоянии покоя, утром, натощак, в дни, которым не предшествовали дни соревнований и усиленных тренировок, общий расход энергии у тренированного организма ниже, чем у нетренированного, на 10% и даже на 15%. Понижение энергетических затрат при тренировке связано с соответствующим уменьшением количества потребляемого кислорода, вентиляции легких. Все это, обусловлено отчасти тем, что тренированные лица лучше расслабляют свои мышцы, чем нетренированные. Дополнительное же напряжение мышц всегда связано с дополнительными энергетическими затратами. Кроме того, у тренированных отмечается в состоянии покоя несколько более пониженная возбудимость нервной системы по сравнению с нетренированными. Наряду с этим у них хорошая уравновешенность процессов возбуждения и торможения. Все эти изменения свидетельствуют о том, что тренированный организм очень экономно расходует энергию в покое, в процессе глубокого отдыха совершается перестройка его функций, происходит накопление энергии для предстоящей интенсивной деятельности. Замедленная работа органов дыхания и кровообращения. Выше уже отмечалось, что в состоянии покоя у тренированных вентиляция легких меньше, чем у нетренированных; Это связано с малой частотой дыхательных движений. Глубина же отдельных дыханий изменяется незначительно, а подчас даже несколько увеличивается. Подобная тенденция наблюдается и в работе сердца, Относительно низкий уровень минутного объема крови в состоянии покоя у тренированного по сравнению с нетренированным обусловлен небольшой частотой сердечных сокращений. Редкий пульс (брадикардия) – один, из основных физиологических спутников тренированности. У спортсменов, специализирующихся в стайерских дистанциях, частота сердечных сокращений в покое особенно мала – 40 удар/мин и меньше. Это почти никогда не наблюдается у неспортсменов. Для них наиболее типична частота пульса – около 70 удар/мин. Тренировка накладывает глубокий отпечаток на организм, вызывая - в нем как морфологические, так физиологические и биохимические перестройки. Все они направлены на обеспечение высокой активности, организма при выполнении работы. Реакции на стандартные (тестирующие) нагрузки у тренированных лиц характеризуются следующими особенностями:
1) все показатели деятельности функциональных систем в начале работы (в период врабатывания) оказываются выше, чем у нетренированных;
2) в процессе работы уровень физиологических сдвигов менее высок;
3) период восстановления существенно короче.
При одной и той же работе тренированные спортсмены расходуют меньше энергии, чем нетренированные. У первых меньше величина кислородного запроса, меньше размер кислородной задолженности, но относительно большая доля кислорода потребляется во время работы. Следовательно, одна и та же работа происходит у тренированных с большей долей участия аэробных процессов, а у нетренированных – анаэробных. Вместе с тем во время одинаковой работы у тренированных ниже, чем у нетренированных, показатели потребления кислорода, вентиляции легких, частоты дыхания. Аналогичные изменения наблюдаются в деятельности сердечнососудистой системы. Минутный объем крови, частота сердечных сокращений, систолическое кровяное давление повышаются во время стандартной работы в меньшей степени у более тренированных. Изменения в химизме крови и мочи, вызванные стандартной работой, у более тренированных, как правило, выражены слабее по сравнению с менее тренированными. У первых работа вызывает меньшее нагревание организма и потоотделение, чем у вторых. Характерны различия в показателях работы самих мышц. Электромиографические исследования позволили обнаружить, что электрическая активность мышц у тренированных повышена не так сильно как у нетренированных, менее продолжительна, концентрируется к моменту наибольших усилий, снижаясь до нуля в периоды расслабления. Более высокие показатели возбудимости мышц и нервной системы, неадекватные изменения функций различных анализаторов особенно выражены у менее тренированных. Результаты всех этих исследований позволяют сделать два важных вывода относительно влияния тренировки. Первый заключается в том, что тренированный организм выполняет стандартную работу 6олее экономно, чем нетренированный. Тренировка обусловливает такие приспособительные изменения в организме, которые вызывают экономизацию всех физиологических функций. Бурная реакция организма на работу у нетренированного человека проявляется в неэкономном расходовании сил и энергии, чрезмерном функционировании различных физиологических систем, их малой взаимной отрегулированности. В процессе тренировки организм приобретает способность реагировать на ту же работу умереннее, его физиологические системы начинают действовать более согласованно, координировано, силы расходуются экономнее. Второй вывод состоит в том, что одна и та же работа по мере развития тренированности становится менее утомительной. Для нетренированного стандартная работа может оказаться относительно трудной, выполняется им с напряжением, характерным для тяжелой работы, и вызывает утомление, тогда как для тренированного та же нагрузка будет относительно легкой, потребует меньшего напряжения и не вызовет большого утомления. Эти два взаимосвязанных результата тренировки – возрастающая экономичность и уменьшающаяся утомительность работы – отражают ее физиологическое значение для организма. Явление экономизации обнаружилось, как было показано выше, уже при исследовании организма в состоянии покоя. Исследования же во время работы позволили увидеть также те физиологические процессы, которые обусловливают благоприятные реакции организма работу вследствие тренировки, уменьшают степень трудности и утомительности работы. Процесс восстановления после стандартной работы у тренированных заканчивается раньше, чем у нетренированных. Ход кривой восстановления какой-либо функции сразу после работы у тренированных характеризуется более крутым спадом, в то время как у нетренированных – более пологим. Проявления тренированности при предельно напряженной работе. Нагрузка, выполняемая на тренировках и соревнованиях, не бывает стандартной. На соревнованиях каждый стремится достичь максимально возможной для него интенсивности работы. Физиологические исследования, проводимые при работе на пределе функциональных возможностей организма, могут дать представление о его физиологических возможностях. Применяются три варианта исследований при такой работе. Первый вариант состоит в регистрации физиологических изменений во время выполнения спортивного упражнения в условиях соревнования или близких к ним. Физиологические функции регистрируются во время этой работы, или сразу после нее, или на протяжении всего последующего восстановительного периода. Второй вариант представляет собой лабораторную работу в виде бега на месте, или работу на велоэргометре, или бег на тредбане. Испытуемый совершает работу, постепенно усиливая ее мощность с целью максимальной мобилизации всех функций организма, обеспечивающих предельную работу. К концу такого усиления испытуемый уже работает в полную силу своих возможностей. В это время и производят необходимые физиологические замеры, которые характеризует предельную мобилизацию физиологических возможностей оргазма спортсмена. Третий вариант заключается в том, что испытуемый совершает работу, строго стандартную по мощности. Однако продолжительность фоты не ограничивается. Она производится до тех пор, пока испытываемый может поддерживать заданную мощность (заданное число оборотов педалей, темп бега при определенной высоте подъема бедра, скорость бега или плавания за лидером). Работа прекращается в тот момент, когда ее мощность или скорость передвижения начинают неотвратимо падать и испытуемый даже при всем напряжении своих сил вынужден отказаться от дальнейшего выполнения работы в данных условиях. Иначе говоря, с целью характеристики тренированности исследуется выполнение работы «до отказа». Результаты исследований при предельной работе спортсмена резко отличаются от тех, которые были получены при изучении стандартной боты. При предельной работе отмечалось обратное: у тренированных во многих физиологических показателях были большие сдвиги, у нетренированных. Это выражается в том, что тренированный расходует при предельной работе больше энергии, чем нетренированный, а объясняется тем, что сама работа, произведенная тренированным, превышает величину работы, которую может выполнить нетренированный. Экономизация проявляется в несколько меньшем расходе энергии на единицу работы, однако весь объем работы у тренированного при предельной работе настолько велик, что общая величина затраченной энергии оказывается очень большой. Преобладание расхода энергии у тренированных особенно заметно в тех случаях, когда выполняемая работа не отличается сложностью. Вращение педалей велоэргометра сопровождается почти одинаковым расходом энергии у мастера спорта и спортсмена третьего разряда. Между тем различия в количестве работы, которую может выполнить на велоэргометре мастер или новичок, очень велики, что и определяет различия в величинах энергетических трат. Весьма тесно связаны с тренированностью спортсмена показатели максимального потреблении кислорода. Чем тренированнее спортсмен, тем большее количество кислорода он в состоянии потребить во время предельной работы. Самые высокие показатели (5,5 – 6,5 л/мин, или 80 – 90 мл/кг) зарегистрированы у представителей циклических видов спорта – мастеров международного класса, находящихся в момент исследования в состоянии наилучшей спортивной формы. Несколько меньшие цифры – около 4,5 – 5,5 л/мин, или 70 – 80 мл/кг, – отмечаются у менее подготовленных мастеров спорта и некоторых перворазрядников. У спортсменов второго, третьего разряда величина максимального потребления кислорода достигает приблизительно 3,5 – 4,5 л/мин, или 60 – 70 мл/кг. Показатель ниже 3 л/мин, или 50 мл/кг, характеризует низкий уровень тренированности. Такая тесная связь между максимальным потреблением кислорода и тренированностью наблюдается в тех видах спорта, которые предъявляют значительные требования к снабжению мышц кислородом и характеризуются высоким уровнем аэробных реакций. Для специализирующихся в работе максимальной мощности связь между тренированностью и максимальным потреблением кислорода очень мала, так как для них более характерна связь между тренированностью и максимальным кислородным долгом, отражающим возможный объем анаэробных процессов в организме. У таких спортсменов (например, бегунов на короткие и средние дистанции) максимальный кислородный долг может достигать 25 л, если это спортсмены очень высокого класса. У менее тренированных спортсменов максимальный кислородный долг не превышает 10 – 15 л. Большая величина максимального потребления кислорода у высокотренированных спортсменов тесно связана с большими величинами объема дыхания и кровообращения. Максимальное потребление кислорода, равное 5 – 6 л/мин, сопровождается легочной вентиляцией, достигающей 200 л в 1 мин, при частоте дыхания, превышающей 60 в 1 мин, и глубине каждого дыхания, равной более 3 л. Иначе говоря, максимальное потребление кислорода сопровождается максимальной интенсивностью легочного дыхания, которое у высокотренированных спортсменов достигает значительно больших величин, чем у малотренированных. Соответственно этому максимальных величин достигает минутный объем крови. Для того чтобы транспортировать от легких в мышцы 5 – 6 л кислорода в 1 мин, сердце должно перекачивать в каждую минуту около 35 л крови. Частота сердечных сокращений при этом составляет 180 – 190 в 1 мин, а систолический объем крови может превышать 170 мл. Естественно, что столь резко возрастающая скорость кровотока сопровождается высоким подъемом артериального давления, достигающим 200 – 250 мм рт. ст. Если выполняемая предельная работа характеризуется высокой интенсивностью анаэробных реакций, то она сопровождается накоплением продуктов анаэробного распада. Оно больше у тренированных спортсменов, чем у нетренированных. Например, концентрация молочной кислоты в крови при предельной работе может доходить у тренированных спортсменов до 250 – 300 мг%. Соответственно этому сущие биохимические сдвиги в крови и моче у тренированных спортсменов при предельной работе значительно большие, чем у нетренированных. Понижение уровня сахара в крови, являющееся одним из основных признаков утомления, наиболее выражено при очень длительной работе у хорошо тренированных спортсменов. Даже при величине содержания сахара в крови ниже 50 мг% тренированной марафонец еще долго способен сохранять высокий темп бега, в то время как нетренированный при таком низком содержании сахара в крови вынужден сойти с дистанции. Значительные изменения в химизме крови во время работы говорят о том, что центральная нервная система тренированного организма обладает устойчивостью к действию резко измененного состава внутренней среды. Организм высокотренированного спортсмена обладает Вишенной сопротивляемостью к действию факторов утомления, иначе говоря, большой выносливостью. Он сохраняет работоспособность при таких условиях, при которых нетренированный организм вынужден прекратить работу. Таким образом, функциональные показатели тренированности при полнении предельно напряженной работы в циклических видах двигательной деятельности обусловливаются мощностью работы. Так, из приведенных данных видно, что при работе субмаксимальной и максимальной мощности наибольшее значение имеют анаэробные процессы энергообеспечения, т.е. способность адаптации организма к работе при существенно измененном составе внутренней среды в кислую сторону. При работе большой и умеренной мощности главным фактором результативности является своевременная и удовлетворяющая доставка кислорода к работающим тканям. Аэробные возможности организма при этом должны быть очень высоки. При предельно напряженной мышечной деятельности происходят значительные изменения практически во всех системах организма, и это говорит о том, что выполнение этой напряженной работы связано с вовлечением в ее реализацию больших резервных мощностей организма, с усилением обмена веществ и энергии. Таким образом, организм человека, систематически занимающегося активной двигательной деятельностью, в состоянии совершить более значительную по объему и интенсивности работу, чем организм человека, не занимающегося ею. Это обусловлено систематической активизацией физиологических и функциональных систем организма, вовлечением и, повышением их резервных возможностей, своего рода тренированностью процессов их использования и пополнения. Каждая клетка, их совокупность, орган, система органов, любая функциональная система в, результате целенаправленной систематической упражняемости повышают показатели своих функциональных возможностей и резервных мощностей, обеспечивая в итоге более высокую работоспособность организма за счет того же эффекта упражняемости тренированности мобилизации обменных процессов.
4. Двигательная функция и повышение уровня адаптации и устойчивости организма человека к различным условиям внешней среды.
Развитие двигательных и вегетативных функций организма у детей и совершенствование их у взрослых и пожилых людей связано с двигательной активностью. Оздоровительное значение физической культуры общеизвестно. Имеется огромное количество исследований, показывающих положительное влияние физических упражнений на опорно-двигательный аппарат, центральную нервную систему, кровообращение, дыхание, выделение, обмен веществ, теплорегуляцию, органы внутренней секреции. Велико значение физических упражнений и как средства лечения. В жизни постоянно возникают ситуации, когда человек, будучи подготовлен к существованию в одних условиях, должен готовить себя (адаптироваться) к деятельности в других. При этом проблема адаптации связана с тем, что физиологические и биологические вопросы сопоставляются с социальными проблемами развития человека и общества. Механизмы адаптации впервые описал канадский ученый Ганс Селье. В его представлении адаптация развивается под действием гуморальных механизмов. Концепция адаптации Селье неоднократно пересматривалась с более широких представлений и анализа экспериментальных данных, в том числе о роли в процессе адаптации нервной системы. Действие факторов, вызывающих развитие адаптационных механизмов организма, всегда было комплексным. Так, все живые организмы в ходе эволюции приспосабливались к земным условиям существования: барометрическому давлению и гравитации, уровню космических и тепловых излучений, газовому составу воздуха, окружающей атмосфере. Животный мир адаптировался и к смене сезонов – времен года, которые включают изменения освещенности, температуры, влажности, радиации и т.д. Смена дня и ночи определенным образом связана с перестройкой организма и изменениями биологических ритмов деятельности его функциональных систем. Человек может мигрировать, оказываться в равнинных или горных условиях, в условиях жары или холода, при этом он оказывается связан с особенностями питания, обеспечения водой, различными условиями индивидуального комфорта и цивилизации. Все это связано с развитием дополнительных механизмов адаптации, которые достаточно специфичны. В зависимости от силы воздействия раздражителей окружающей среды, условий и функционального состояния организма адаптивные факторы могут вызывать как благоприятные, так и неблагоприятные реакции организма. Систематическая тренировка формирует физиологические механизмы, расширяющие возможности организма, его готовность к адаптации, что обеспечивает в различные периоды (фазы) развертывания приспособительных физиологических процессов. Известный спортивный физиолог, специалист по адаптации А.В. Коробков выделял несколько таких фаз: начальная, переходная, устойчивая, дезаптация и повторная адаптация. Под готовностью к адаптации понимается такое морфофункциональное состояние организма, которое обеспечивает ему успешное приспособление к новым условиям существования. Для готовности организма к адаптации и эффективности в ее осуществлении значительную роль играют факторы, укрепляющие общее состояние организма, стимулирующие его неспецифическую резистентность (устойчивость):
1) рациональное питание;
2) обоснованный режим;
3) адаптирующие медикаментозные средства;
4) физическая тренировка;
5) закаливание.
Из многообразия факторов развития адаптации особое место отводится физической тренировке. Еще Л.А. Орбели, известный русский физиолог, в развитие учения об упражняемости Ж. Ламарка, Ч. Дарвина и других исследователей 19-го в., отмечал, что физическая тренированность, развивая механизм координации в нервной системе, обусловливает повышение обучаемости, тренируемости нервной системы и организма в целом.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
2.1 Система кровообращения
Заключение
Список литературы
Приложение
Введение
Медико-биологические и педагогические науки имеют дело с человеком как с существом не только биологическим, но и социальным. Социальность - специфическая сущность человека, которая не упраздняет его биологической субстанции, ведь биологическое начало человека - необходимое условие для формирования и проявления социального образа жизни. Между тем творят историю, изменяют живой и неживой мир, созидают и разрушают, устанавливают мировые и олимпийские рекорды не организмы, а люди, человеческие личности. Таким образом, соииально-биологические основы физической культуры - это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры.
Человек - это высшая ступень развития биологической эволюции, элемент живой природы и социальной жизни человеческого общества.
Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально-бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений. Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение.
Процесс физического развития человека выражается в совершенствовании форм и функций организма, реализации его физических возможностей. Без знаний в области анатомо-физиологических особенностей организма человека невозможно организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Однако биологические процессы развития человека не происходят изолированно от его социальных функций, вне существенного влияния общественных отношений.
Физическая культура в этом отношении представляет собой социальный фактор целесообразного воздействия на процесс физического совершенствования человека, позволяющий обеспечить направленное развитие его жизненно важных физических качеств и способностей, именно поэтому, целью данной работы является изучение социально-биологический основ физической культуры.
Цель работы - исследование социально-биологических и психофизиологических основ физической культуры.
Исходя из поставленной цели, вытекают следующие задачи:
Проанализировать социальные основы физической культуры;
Изучить систему кровообращения;
Рассмотреть специфические методы и приемы «Психорегулирующей тренировки»;
Выявить связь теории и методики физического воспитания с другими науками.
1. Социальные основы физической культуры
1.1 Общество и физическая культура
У каждого человека, да и для общества в целом нет большей ценности, чем здоровье. Неуклонно возрастает значение физической культуры и спорта, внедрения их в повседневную жизнь. Занятия физической культурой и спортом готовят человека к жизни, закаляют тело и укрепляют здоровье, содействуют его гармоничному физическому развитию, способствуют воспитанию необходимых черт личности, моральных и физических качеств.
Современные представления о физической культуре связаны с её оценкой как специфической части общей культуры. Как и культура общества в целом, физическая культура включает в себя довольно широкий круг разнообразных процессов и явлений: тело человека с его характеристиками; физическое состояние человека; процесс его физического развития; занятия определёнными формами двигательной деятельности; связанные с вышеназванным знания, потребности, ценностные ориентации, социальные отношения.
Каждое из перечисленного, входит в мир культуры в качестве элементов более широкой системы, включающей не только социально сформированные физические качества человека, но и такие элементы социальной деятельности, как нормы и правила поведения, виды, формы и средства деятельности.
Таким образом, физическая культура представляет собой сложное общественное явление, которое не ограничено решением задач физического развития, а выполняет и другие социальные функции общества в области морали, воспитания, этики. Современное общество заинтересовано в том, чтобы молодое поколение росло физически развитым, здоровым, жизнерадостным.
На современном этапе развития в условиях качественного преобразования всех сторон жизни общества возрастают и требования к физической подготовленности граждан, необходимой для успешной их трудовой деятельности.
Российское общество вступило в фазу поступательного развития, в условиях которого социально-экономические и политические преобразования направлены на утверждение гуманистических ценностей и идеалов, создание развитой экономики и устойчивой демократической системы. Важное место в этом процессе занимают вопросы, связанные с жизнедеятельностью самого человека, его здоровьем и образом жизни. Из совокупности понятия «здоровый образ жизни», объединяющего все сферы жизнедеятельности личности, коллектива, социальной группы, нации, наиболее актуальной составляющей является физическая культура и спорт (приложение №1).
Сфера физической культуры выполняет в обществе множество функций и охватывает все возрастные группы населения. Полифункциональный характер сферы проявляется в том, что физическая культура - это развитие физических, эстетических и нравственных качеств человеческой личности, организация общественно-полезной деятельности, досуга населения, профилактика заболеваний, воспитание подрастающего поколения, физическая и психоэмоциональная реабилитация, зрелище, коммуникация и т.д.
Физическая культура возникла и развивалась одновременно с общечеловеческой культурой и является ее органической частью. Она удовлетворяет социальные потребности в общении, игре и развлечении, в некоторых формах самовыражения личности через социально-активную полезную деятельность.
Гармоничность развития личности ценилась всеми народами и во все времена. Первоначально слово «культура» в переводе с латинского означало «возделывание», «обработка». По мере развития общества понятие «культура» наполнялось новым содержанием.
Сегодня, в общечеловеческом понимании, это слово означает и определенные черты личности (образованность, аккуратность и т.п.) и формы поведения человека (вежливость, самообладание и т.п.), либо формы общественной, профессионально-производственной деятельности (культура производства, быта, досуга и т.п.). В научном смысле слово «культура» это все формы общественной жизни, способы деятельности людей. С одной стороны это процесс материальной и духовной деятельности людей, а с другой стороны - это результаты этой деятельности. В содержание «культура» в широком смысле слова входят, например, и философия и наука, и идеология, право, всестороннее развитие личности, уровень и характер мышления человека, его речь, способности и т.д.
Таким образом, «культура» - это творческая созидательная деятельность человека. Основу и содержание культурно-психологического процесса развития «культуры» составляет, прежде всего, развитие физических и интеллектуальных способностей человека, его нравственных и эстетических качеств. Исходя из этого, физическая культура, является одной из составных частей общей культуры, она возникает и развивается одновременно и наряду с материальной и духовной культурой общества.
Физическая культура имеет четыре основные формы: физическое воспитание и физическую подготовку к конкретной деятельности (профессионально-прикладная физическая подготовка); восстановление здоровья или утраченных сил средствами физической культуры - реабилитация; занятия физическими упражнениями в целях отдыха, т.н. - рекреация; высшее достижение в области спорта.
Следует отметить, что уровень культуры человека проявляется в его умении рационально, в полной мере, использовать такое общественное благо, как свободное время. От того как оно используется, зависит не только успех в трудовой деятельности, учебе и общем развитии, но и само здоровье человека, полнота его жизнедеятельности. Физическая культура здесь занимают важное место, ибо физическая культура - это здоровье.
Во всем мире наблюдается устойчивая тенденция повышения роли физической культуры в обществе, которая проявляется: в повышении роли государства в поддержке развития физической культуры, общественных форм организации и деятельности в этой сфере; в широком использовании физической культуры в профилактике заболеваний и укреплении здоровья населения; в продлении активного творческого долголетия людей; в организации досуговой деятельности и в профилактике асоциального поведения молодежи; в использовании физкультуры как важного компонента нравственного, эстетического и интеллектуального развития учащейся молодежи; в вовлечении в занятия физической культурой трудоспособного населения; в использовании физической культуры в социальной и физической адаптации инвалидов, детей-сирот; в возрастающем объеме спортивного телерадиовещания и роли телевидения в развитии физической культуры в формировании здорового образа жизни; в развитии физкультурно-оздоровительной и спортивной инфраструктуры с учетом интересов и потребностей населения; в многообразии форм, методов и средств, предлагаемых на рынке физкультурно-оздоровительных и спортивных услуг.
Сам термин «физическая культура» появился в конце XIX века в Англии в период бурного становления спорта, но не нашел широкого употребления на Западе и со временем практически исчез из обихода. В России, напротив, войдя в употребление с начала XX века, после революции 1917 года термин «физическая культура» получил свое признание во всех высоких советских инстанциях и прочно вошел в научный и практический лексикон. В 1918 году в Москве был открыт институт физической культуры, в 1919 году Всеобуч провел съезд по физической культуре, с 1922 года выходил журнал «Физическая культура», а с 1925 года и по настоящее время - журнал «Теория и практика физической культуры». И как мы видим, уже само наименование «физическая культура» указывает на ее принадлежность к культуре.
В современном мире роль физической культуры как фактора совершенствования природы человека и общества, существенно нарастает. Поэтому забота о развитии физической культуры - важнейшая составляющая социальной политики государства, обеспечивающая воплощение в жизнь гуманистических идеалов, ценностей и норм, открывающих широкий простор для выявления способностей людей, удовлетворения их интересов и потребностей, активизации человеческого фактора.
Здоровый образ жизни в целом, физическая культура в частности, становятся социальным феноменом, объединяющей силой и национальной идеей, способствующей развитию сильного государства и здорового общества. Во многих зарубежных странах физкультурно-оздоровительная и спортивная деятельность органически сочетает и соединяет усилия государства, его правительственных, общественных и частных организаций, учреждений и социальных институтов.
Сформировавшись на ранних этапах развития человеческого общества, совершенствование физической культуры продолжается и по настоящее время. Особенно возросла роль физической культуры в связи с ухудшением экологической ситуации, автоматизацией труда. Конец XX столетия во многих странах стал периодом модернизации и строительства современных спортивных сооружений. На совершенно новых экономических и правовых отношениях создаются эффективные модели физкультурно-спортивного движения, активно внедряются малозатратные поведенческие программы, такие как «Здоровье ради жизни», «Подари себе жизнь», «Здоровое сердце», «Жизнь - будь в ней» и другие, которые направлены на формирования моральной ответственности личности за состояние собственного здоровья и здорового образа жизни.
Общемировой тенденцией является также колоссальный рост интереса к спорту высших достижений, который отражает фундаментальные сдвиги в современной культуре. Процессы глобализации в определенной степени были стимулированы и развитием современного спорта, особенно олимпийского.
В соответствии с ФЗ РФ № 329 от 04.12.2007г. «О физической культуре и спорте в Российской Федерации», физическая культура - это часть культуры, представляющая собой совокупность ценностей, норм и знаний, создаваемых и используемых обществом в целях физического и интеллектуального развития способностей человека, совершенствования его двигательной активности и формирования здорового образа жизни, социальной адаптации путем физического воспитания, физической подготовки и физического развития.
Физическая культура - это вид общей культуры, сторона деятельности по освоению, совершенствованию, поддержанию и восстановлению ценностей в сфере физического совершенствования человека по самореализации его духовных и физических способностей и ее социально-значимые результаты, связанные с выполнением им обязанностей в обществе.
Физическая культура является частью общей культуры человечества и вобрала в себя не только многовековой ценный опыт подготовки человека к жизни, освоения, развития и управления во благо человека заложенными в него природой физическими и психическими способностями, но, что не менее важно, и опыт утверждения и закалки проявляющихся в процессе физкультурной деятельности моральных, нравственных начал человека.
Физическая культура - одна из тех областей социальной деятельности, в которой формируется и реализуется социальная активность людей. Она отражает состояние общества в целом, служит одной из форм проявления его социальной, политической и моральной структуры, а также направлена на сохранение и укрепление здоровья, развитие психофизических способностей человека в процессе осознанной двигательной активности. Основными показателями состояния физической культуры в обществе являются: уровень здоровья и физического развития людей и степень использования физической культуры в сфере воспитания и образования, в производстве и быту.
Как видим, в физической культуре, вопреки ее дословному смыслу, находят свое отражение достижения людей в совершенствовании своих как физических, так и в значительной мере психических и нравственных качеств. Уровень развития этих качеств, а также личные знания, умения и навыки по их совершенствованию составляют личностные ценности физической культуры и определяют физическую культуру личности как одну из граней общей культуры человека. Показателями состояния физической культуры в обществе являются: массовость ее развития; степень использования средств физической культуры в сфере образования и воспитания; уровень здоровья и всестороннего развития физических способностей; уровень спортивных достижений; наличие и уровень квалификации профессиональных и общественных физкультурных кадров; пропаганда физической культуры и спорта; степень и характер использования СМИ, в сфере задач, стоящих перед физической культурой; состояние науки и наличие развитой системы физического воспитания.
Таким образом, все это ярко свидетельствует о том, что физическая культура является естественной частью культуры общества. На современном этапе в силу своей специфики физическая культура как важный социальный феномен пронизывает все уровни социума, оказывая широкое воздействие на основные сферы жизнедеятельности общества.
Следовательно, физическая культура, являясь важной составляющей общей культуры общества, служит мощным и эффективным средством физического воспитания всесторонне развитой личности.
Посредством физических упражнений физическая культура готовит людей к жизни и труду, используя естественные силы природы и весь комплекс факторов (режим труда, быт, отдых, гигиена и т.д.), определяющих состояние здоровья человека и уровень его общей и специальной физической подготовки.
На занятиях физкультурой люди не только совершенствуют свои физические умения и навыки, но и воспитывают волевые и нравственные качества. Возникающие во время соревнований и тренировок ситуации закаляют характер участников, учат их правильному отношению к окружающим.
Из выше изложенного мы видим, что физическая культура, являясь одной из граней общей культуры человека, его здорового образа жизни, во многом определяет поведение человека в учебе, на производстве, в быту, в общении, способствует решению социально-экономических, воспитательных и оздоровительных задач.
спортивный физический культура
2. Биологические основы физической культуры
2.1 Система кровообращения
Система крови или система кровообращения состоит из сердца и сосудов: лимфатических и кровеносных. Основное назначение системы крови - снабжение кровью тканей и органов. Сердце, за счет своей нагнетательной деятельности, обеспечивает движение крови по системе сосудов.
Кровь непрерывно движется по сосудам, что дает ей возможность выполнять все жизненно важные функции, а именно - транспортную - перенос кислород и питательные вещества, защитную - содержит антитела, регуляторную - содержит ферменты, гормоны и другие биологически активные вещества.
Главным органом в системе крови является сердце. Сердце расположено в грудной полости, оно на 2/3 смещено в левую сторону. Его продольная ось наклонена к вертикальной оси тела под углом 40 градусов. Границы сердца: верхушка находится в пятом левом межреберном промежутке, верхняя граница идет на уровне хряща третьего правого ребра. Средние размеры сердца взрослого человека: длина около 12 - 13 см, наибольший поперечник - 9 -10,5 см. Вес сердца мужчины равен в среднем 300г (1/215 часть массы тела), женщины - 250г (1/250 часть массы тела). Масса сердца новорожденного достигает 0,89% массы тела, взрослого - 0,48 - 0,52%. Наиболее быстро сердце растет в первый год жизни и в период полового созревания.
Сердце имеет форму конуса, уплощенного в переднезаднем направлении. В нем различают верхушку и основание. Верхушка - заостренная часть сердца, направлена вниз и влево и немного вперед. Основание - расширенная часть сердца, обращено вверх и вправо и немного назад. На поверхности сердца хорошо видна венечная борозда, которая идет поперечно к продольной оси сердца. Эта борозда внешне указывает на границу между предсердиями и желудочками.
Сердце - это полый мышечный орган. Полость сердца подразделяется на четыре камеры: два предсердия (правое и левое) и два желудочка (правый и левый). Правое предсердие и правый желудочек вместе составляет правое, или венозное сердце, левое предсердие и левый желудочек вместе составляют левое, или артериальное сердце. Правая и левая половины сердца полностью разделены межжелудочковой перегородкой.
Стенка сердца состоит из трех слоев: внутреннего - эндокарда, среднего - миокарда и наружного - эпикарда.
Эндокард выстилает изнутри поверхность камер сердца, он образован особым видом эпителиальной ткани - эндотелием. Эндотелий имеет очень гладкую, блестящую поверхность, что обеспечивает уменьшение трения при движении крови в сердце.
Миокард составляет основную массу стенки сердца. Он образован поперечно-полосатой сердечной мышечной тканью, волокна которой в свою очередь располагаются в несколько слоев. Миокард предсердий значительно тоньше, чем миокард желудочков. Миокард левого желудочка в три раза толще, чем миокард правого желудочка. Степень развитости миокарда зависит от величины работы, которую выполняют камеры сердца. Миокард предсердий и желудочков разделен слоем соединительной ткани (фиброзное кольцо), что дает возможность поочередного сокращения предсердий и желудочков.
Эпикард - это особая серозная оболочка сердца, образованная соединительной и эпителиальной тканью.
Это своеобразный замкнутый мешок, в который заключено сердце. Сумка состоит из двух листков. Внутренний листок срастается по всей поверхности с эпикардом. Наружный листок как бы покрывает сверху внутренний листок. Между внутренним и наружным листком имеется щелевидная полость - перикардиальная полость), заполненная жидкостью. Сама сумка и жидкость, находящаяся в ней, выполняют защитную роль и уменьшают трение сердца при его работе. Сумка способствует фиксации сердца в определенном положении.
Работа клапанов сердца обеспечивает одностороннее движение крови в сердце.
К собственно сердечным клапанам относятся створчатые клапаны, располагающиеся на границе предсердий и желудочков. В правой половине сердца находится техстворчатый клапан, в левой - двустворчатый (митральный). Створчатый клапан состоит из трех элементов: 1) створки, имеющей форму купола, и образованной плотной соединительной тканью, 2) сосочковой мышцы, 3) сухожильных нитей, натянутых между створкой и сосочковой мышцей. При сокращении желудочков створчатые клапаны закрывают просвет между предсердием и желудочком. Механизм работы этих клапанов следующий: при повышении давления в желудочках кровь устремляется в предсердия, поднимая створки клапанов, и они смыкаются, перерывая просвет между предсердием и желудочком; створки не выворачиваются в сторону предсердий, т.к. их удерживают сухожильные нити, натягивающиеся за счет сокращения сосочковой мышцы.
На границе желудочков и сосудов, отходящих от них (аорта и легочный ствол), располагаются полулунные клапаны, состоящие из полулунных заслонок. В названных сосудах по три таких заслонки. Каждая полулунная заслонка имеет форму тонкостенного кармашка, вход в который открыт в сторону сосуда. Когда кровь изгоняется из желудочков, полулунные клапаны прижаты к стенкам сосуда. Во время расслабления желудочков кровь устремляется в обратном направлении, наполняет "кармашки", они отходят от стенок сосуда и смыкаются, перекрывая просвет сосуда, не пропуская кровь в желудочки. Полулунный клапан, располагающийся на границе правого желудочка и легочного ствола, называется пульмональный клапан, на границе левого желудочка и аорты - аортальный клапан.
Функция сердца состоит в том, что миокард сердца во время сокращения перекачивает кровь из венозного в артериальное сосудистое русло. Источником энергии, необходимой для движения крови по сосудам является работа сердца. Энергия сокращения миокарда сердца преобразуется в давление, сообщаемое порции крови, выталкиваемой из сердца во время сокращения желудочков. Давление крови - это сила, которая расходуется на преодоление силы трения крови о стенки сосудов. Разность давлений в разных участках сосудистого русла - главная причина движения крови. Движение крови в сердечно-сосудистой системе в одном направлении обеспечивается работой сердечных и сосудистых клапанов.
К основным свойствам сердечной мышцы относятся автоматия, возбудимость, проводимость и сократимость.
Автоматия - это способность к ритмическому сокращению без всяких внешних воздействий под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце. Ярким проявлением этого свойства сердца является способность извлеченного из организма сердца при создании необходимых условий сокращаться в течение часов и даже суток. Природа автоматии до сих пор до конца не выяснена. Но однозначно ясно, что возникновение импульсов связано с деятельностью атипических мышечных волокон, заложенных в некоторых участках миокарда. Внутри атипических мышечных клеток спонтанно генерируются электрические импульсы определенной частоты, распространяющиеся затем по всему миокарду. Первый такой участок находится в области устьев полых вен и называется синусный, или синоатриальныйузел. В атипических волокнах этого узла спонтанно возникают импульсы с частотой 60-80 раз в минуту. Он является главным центром автоматии сердца. Второй участок находится в толще перегородки между предсердиями и желудочками и называется предсердно-желудочковый, или атриовентрикулярный узел. Третий участок - это атипические волокна, составляющие пучок Гиса, лежащий в межжелудочковой перегородке. От пучка Гиса берут начало тонкие волокна атипической ткани - волокна Пуркинье, ветвящиеся в миокарде желудочков. Все участки атипической ткани способны генерировать импульсы, но их частота самая высокая в синусном узле, поэтому его называют водителем ритма первого порядка (пейсмекером первого порядка), и все другие центры автоматии подчиняются этому ритму.
Совокупность всех уровней атипической мышечной ткани составляют проводящую систему сердца. Благодаря проводящей системе волна возбуждения, возникшая в синусном узле, последовательно распространяется по всему миокарду.
Возбудимость сердечной мышцы заключается в том, что под действием различных раздражителей (химических, механических, электрических и др.) сердце способно приходить в состояние возбуждения. В основе процесса возбуждения лежит появление отрицательного электрического потенциала на наружной поверхности мембран клеток, подвергшихся действию раздражителя. Как и в любой возбудимой ткани, мембрана мышечных клеток (миоцитов) поляризована. В покое она снаружи заряжена положительно, изнутри - отрицательно. Разность потенциалов определяется различной концентрацией ионов N а + и К + по обе стороны мембраны. Действие раздражителя увеличивает проницаемость мембраны для ионов К + и Nа +, происходит перестройка мембранного потенциала(калий - натриевый насос), в результате возникает потенциал действия, распространяющийся и на другие клетки. Таким образом происходит распространение возбуждения по всему сердцу.
Импульсы, возникшие в синусном узле, распространяются по мускулатуре предсердий. Дойдя до атриовентрикулярного узла, волна возбуждения распространяется по пучку Гиса, а затем по волокнам Пуркинье. Благодаря проводящей системе сердца наблюдается последовательное сокращение частей сердца: сначала сокращаются предсердия, затем желудочки (начиная с верхушки сердца волна сокращения распространяется к их основанию). Особенность атриовентрикулярного узла - проведение волны возбуждения только в одном направлении: от предсердий к желудочкам.
Сократимость - это способность миокарда сокращаться. Оно основано на способности самих клеток миокарда отвечать на возбуждение сокращением. Это свойство сердечной мышцы определяет способность сердца выполнять механическую работу. Работа сердечной мышцы подчиняется закону "все или ничего".Суть этого закона состоит в следующем: если на сердечную мышцу наносить раздражающее действие различной силы, мышца отвечает каждый раз максимальным сокращением ("все"). Если сила раздражителя не достигает порогового значения, то сердечная мышца не отвечает сокращением ("ничего").
Механическая работа сердца связана с сокращением его миокарда. Работа правого желудочка в три раза меньше работы левого желудочка. Общая работа желудочков за сутки такова, что она достаточна для того, чтобы поднять человека массой 64 кг на высоту 300 метров. В течение жизни сердце перекачивает столько крови, что ею можно было бы заполнить канал длиной 5 метров, по которому бы прошел большой теплоход.
Сердце с механической точки зрения представляет собой насос ритмического действия, чему способствует клапанный аппарат. Ритмические сокращения и расслабления сердца обеспечивают непрерывный ток крови. Сокращение сердечной мышцы называется систолой, его расслабление - диастолой. При каждой систоле желудочков происходит выталкивание крови из сердца в аорту и легочный ствол.
В обычных условиях систола и диастола четко согласованы во времени. Период, включающий одно сокращение и последующее расслабление сердца, составляет сердечный цикл. Его продолжительность у взрослого человека равна 0,8 секунды при частоте сокращений 70 - 75 раз в минуту. Началом каждого цикла является систола предсердий. Она длится 0,1 сек. По окончании систолы предсердий наступает их диастола, а также систола желудочков. Систола желудочков длится 0,3 сек. В момент систолы в желудочках повышается давление крови, оно достигает в правом желудочке 25 мм рт. ст., а в левом - 130 мм рт. ст. По окончании систолы желудочков начинается фаза общего расслабления, длящаяся 0,4 сек. В целом период расслабления предсердий равен 0,7 сек., а желудочков - 0,5 сек. Физиологическое значение периода расслабления состоит в том, что за это время в миокарде происходят обменные процессы между клетками и кровью, т. е. происходит восстановление работоспособности сердечной мышцы.
Систолический (ударный) объем - объем крови, выталкивающийся из сердца за одну систолу. Он в среднем в покое у взрослого человека равен 150 мл (по 75 мл для каждого желудочка). Умножив систолический объем на число сокращений в минуту, можно узнать минутный объем. Он составляет в среднем 4,5 - 5,0 литров. Систолический и минутный объемы непостоянны, они резко меняются в зависимости от физической и эмоциональной нагрузки. Минутный объем может достигать 20 - 30 литров. У нетренированных людей увеличение минутного объема идет за счет частоты сокращений, а у тренированных - за счет увеличения систолического объема. Систематические физические упражнения, занятия спортом тренируют, прежде всего, сердечную мышцу. Тренированное сердце дольше выносит нагрузки не утомляясь, т.к. сохраняется достаточно длительная диастола, обеспечивающая восстановление работоспособности сердца.
Изменение давления в камерах сердца и отходящих сосудах вызывает движение клапанов сердца и перемещение крови. Эти движения сопровождаются звуковыми явлениями, называемыми тонами сердца. При сокращении сердца сначала слышен более протяжный звук низкого тона - первый тон сердца. После короткой паузы следует более короткий и более высокий звук - второй тон сердца. После этого наступает пауза, она более длительна, чем пауза между тонами.
Первый тон появляется в начале систолы желудочков (систолический тон). В основе его лежат колебания створок и сухожильных нитей створчатых клапанов и самого миокарда желудочков. Второй тон (диастолический тон) возникает в результате захлопывания полулунных клапанов. Этот тон тем выше, чем выше давление в аорте и легочной артерии. Исследование работы сердца по его звуковым проявлениям составляет суть метода фонокардиографии.
Сердечная мышца обладает таким свойством, как возбудимость. В основе этого свойства, как уже известно, лежат электрические явления, возникающие при перестройке мембранного потенциала клеток. Суммарный электрический потенциал всех клеток миокарда оказывается столь велик, что его можно регистрировать даже за пре- делами сердца. Кривую изменения электрического поля сердца в течение сердечного цикла называют электрокардиограммой (ЭКГ), а метод исследования - электрокардиографией. Электрокардиограмма впервые была зарегистрирована в 1887 году А.Д. Уоллером, но широкое применение этот метод получил в 1903 году с изобретением кардиографа голландским ученым В. Эйнтховеном.
Электрокардиография, фонокардиография и др. методы исследования работы сердца имеют большое диагностическое значение в клинической практике, особенно при диагностике заболеваний сердца.
Изменение уровня физической и эмоциональной нагрузки организма фиксируется различными рецепторами (хеморецепторами, механорецепторами), расположенными в различных органах, а также в стенках кровеносных сосудов (например, в стенке дуги аорты, в каротидном синусе). Воспринимаемые ими изменения состояния рефлекторно вызывают ответную реакцию в виде изменения уровня сердечной деятельности.
Быстрое и точное приспособление кровообращения к конкретным потребностям организма достигаются благодаря совершенным и многообразным механизмам регуляции работы сердца. Эти механизмы можно подразделить на три уровня:
Внутрисердечная регуляция (саморегуляция) связана с тем, что:
Сами клетки миокарда способны изменять силу сокращения в зависимости от степени их растяжения;
Накапливать конечные продукты обмена, вызывающие изменение работы сердца.
Нервная регуляция осуществляется деятельностью автономной нервной системы - симпатической и парасимпатической биологически активные вещества, изменяющие силу их сокращений и т.д. Нервные импульсы, поступающие к сердцу по ветвям блуждающего нерва (парасимпатические импульсы) уменьшают силу и частоту сокращений. Импульсы, приходящие к сердцу по симпатическим нервам (их центры находятся в шейном отделе спинного мозга), повышают частоту и силу сердечных сокращений.
Гуморальная регуляция связана с изменением деятельности сердца под влиянием биологически активных веществ и некоторых ионов. Например, адреналин, норадреналин (гормоны коры надпочечников), глюкагон (гормон поджелудочной железы), серотонин (вырабатывается железами слизистой кишечника), тироксин (гормон щитовидной железы) и др., а также ионы кальция усиливают сердечную деятельность. Ацетилхолин, ионы калия уменьшают работу сердца.
3. Психологические основы физической культуры
3.1 Специфические методы и приемы «Психорегулирующей тренировки»
Наиболее эффективным путем улучшения спортивной работоспособности является рационально организованный тренировочный процесс. В зависимости от вида спорта, существует широкий выбор средств и методов спортивной тренировки.
Психологические эргогенные средства, фактически необходимы для психорегулирующей тренировки, являющейся в определенной степени аналогом физической тренировки. В основном, физическая тренировка способствует усилению положительных сторон и уменьшению отрицательных воздействий на физиологическую энергопродукцию, тогда как психологическая тренировка должна улучшить положительные психические реакции и свести до минимума отрицательные воздействия на психику. Основными специфическими средствами спортивной тренировки в видах спорта, характеризующихся активной двигательной деятельностью, являются физические упражнения.
Средства спортивной тренировки могут быть подразделены на три группы упражнений: избранные соревновательные, специально-подготовительные, общеподготовительные.
Избранные соревновательные упражнения - это целостные двигательные действия (либо совокупность двигательных действий), которые являются средством ведения спортивной борьбы и выполняются по возможности в соответствии с правилами состязаний по избранному виду спорта.
Ряд соревновательных упражнений носит характер относительно узконаправленных и ограниченных по двигательному составу действий. Это циклические дисциплины (легкоатлетический бег; ходьба; лыжные, велосипедные гонки; бег на коньках; плавание; гребля и др.); ациклические (тяжелая атлетика, стрельба, единоборства и др.) и смешанные упражнения (легкоатлетические прыжки, метания и др.) По характеру воздействия на основные физические качества эти упражнения можно подразделить на скоростно-силовые и требующие преимущественного проявления выносливости, а также комплексные -воздействующие на широкий круг физических способностей, к которым относятся спортивные игры и спортивные единоборства (борьба, бокс, фехтование). В этих видах соревновательных упражнений комплексное проявление основных физических качеств происходит в условиях постоянной и внезапной смены ситуации и форм движений.
Существуют также комплексы относительно самостоятельных соревновательных упражнений, представляющие особые виды спорта -двоеборья и многоборья. Они могут включать как соревновательно однородные упражнения (конькобежный спорт), так и совершенно разнородные (современное пятиборье, легкоатлетические многоборья, лыжное двоеборье и др.). В то же время существует большая группа соревновательных упражнений многоборного характера с постоянно изменяющимся содержанием (гимнастика, фигурное катание, прыжки в воду и др.).
Наряду с вышеперечисленными комплексами соревновательных упражнений в процессе спортивной тренировки используются и их тренировочные формы, которые по отдельным особенностям режима выполнения могут отличаться от собственно-соревновательных, т.к. направлены на решение тренировочных задач и могут представлять собой более утяжеленные или облегченные формы этих упражнений.
Удельный вес избранных соревновательных упражнений в большинстве видов спорта за исключением спортивных игр невелик, т.к. они предъявляют к организму спортсмена очень высокие требования.
Специально-подготовительные упражнения включают элементы соревновательных действий, их связи и вариации, а также движения и действия, существенно сходные с ними по форме или характеру проявляемых способностей. Смысл любого специально-подготовительного упражнения состоит в том, чтобы ускорить и улучшить процесс подготовки в соревновательном упражнении. Именно поэтому они специфичны в каждом конкретном случае, а следовательно, относительно ограничены по объему.
Понятие «специально-подготовительные упражнения» является собирательным, так как объединяет целую группу упражнений:
1) подводящие упражнения - двигательные действия, облегчающие освоение основного физического упражнения благодаря содержанию в них некоторых движений, сходных по внешним признакам и характеру нервно-мышечных напряжений (например, переход толчком ног из упора лежа в упор стоя согнувшись ноги врозь является подводящим упражнением для освоения прыжка ноги врозь через козла в длину);
2) подготовительные упражнения - двигательные действия, способствующие развитию тех двигательных качеств, которые необходимы для успешного изучения основного физического упражнения (например, подтягивание будет служить подготовительным упражнением для изучения лазанья по канату).
3) упражнения в виде отдельных частей соревновательного упражнения (элементы соревновательной комбинации -- у гимнастов, отрезки соревновательной дистанции -- у бегунов, пловцов, игровые комбинации -- у футболистов, волейболистов и т. п.);
4) имитационные упражнения, приближенно воссоздающие в иных условиях соревновательное упражнение (бег на роликовых коньках -- для конькобежца);
5) упражнения из смежных видов спортивных упражнений (сальто из акробатики -- для прыгуна в воду).
Выбор специально-подготовительных упражнений зависит от задач тренировочного процесса. Например, при освоении нового двигательного действия широко используются подводящие упражнения, а для поддержания необходимого уровня тренированности в межсезонье -- имитационные упражнения.
Общеподготовительные упражнения являются преимущественно средствами общей подготовки спортсмена. Общеподготовительные упражнения не имеют прямой связи с соревновательными и предназначены расширить запас двигательных навыков и качеств спортсмена, повысить его общую тренированность. Объем общеподготовительных упражнений теоретически не имеет пределов. Однако в конкретном тренировочном процессе используется сравнительно ограниченное их количество. Объясняется это тем, что в условиях глубокой специализации и дефицита тренировочного времени спортсмен отбирает только те общеподготовительные упражнения, которые так или иначе способствуют его специализации
При выборе общеподготовительных упражнений обычно соблюдают следующие требования: общая физическая подготовка спортсмена должна включать на ранних этапах спортивного пути средства, позволяющие эффективно решать задачи всестороннего физического развития, а на этапах углубленной специализации и спортивного совершенствования являться фундаментом для совершенствования соревновательных навыков и определяющих спортивный результат физических способностей.
Общепедагогические и другие средства и методы, используемые в спортивной тренировке.
В комплексе с системой упражнений, составляющей специфическую основу тренировочного процесса, в спортивной тренировке используются многие общепедагогические и специальные средства и методы, включенные в систему подготовки спортсмена.
Средства и методы словесного, наглядного и сенсорно-коррекционного воздействия. Как и во всяком педагогическом процессе, ведущая роль в спортивной тренировке принадлежит педагогу-тренеру. Для руководства тренировочной деятельностью спортсмена, его обучения и воспитания тренер использует в первую очередь методически разработанные формы речевого общения, убеждения, внушения, разъяснения и управления. Хорошо известно, что роль слова в качестве педагогического средства и метода исключительно велика и многогранна. С его помощью тренер влияет фактически на все стороны деятельности спортсмена в процессе тренировки. К этим методам относятся инструктирование перед выполнением заданий, сопроводительные пояснения, вводимые по ходу упражнений и в интервалах между ними, указания и команды, замечания и словесные оценки поощрительного или коррекционного характера.
Для обеспечения необходимой наглядности и достоверности восприятий при постановке, выполнении заданий и анализе фактических результатов их выполнения наряду с традиционными средствами и методами наглядного обучения (натуральный показ, демонстрация наглядных пособий и т. д.) в современной практике спорта используются специализированные средства и методы. Они направлены не только на формирование зрительных восприятий, но и обеспечивают наглядность в самом широком смысле этого слова (как направленное воздействие на все органы чувства, участвующие в управлении движениями), дают объективную информацию о параметрах выполняемых действий и способствуют их исправлению по ходу выполнения. Так, решая задачи технической, тактической и физической подготовки, в частности, применяют:
Средства киноциклографической и видеомагнитофонной демонстрации (демонстрация типовых кинокольцовок с записью техники спортивных движений, анализ видеомагнитофонных записей упражнения, только что выполненного спортсменом, и т. п.);
Методы и приемы направленного «прочувствования» движений, связанные с использованием специальных тренажерных устройств (например, гимнастических тренажеров с механическим приспособлением, задающим направления вращения, маятниковых тренажеров для прочувствования динамики усилий при толкании ядра);
Средства и методы избирательной демонстрации, ориентирования и лидирования (воссоздание пространственных, временных и ритмических характеристик движений с помощью электронной и механической аппаратуры, позволяющей воспринять их зрительно, на слух или тактильно; введение в Обстановку действия предметных и других ориентиров; выполнение упражнений под звуколидер или светолидер и т. д.).
Идеомоторные, аутогенные и подобные им методы. Эту специфическую группу методов составляют специальные способы направленного использования спортсменом внутренней речи, образного мышления, мышечно-двигательных и других чувственных представлений для воздействия на свое психическое и общее состояние, регулирования его и формирования оперативной готовности к выполнению тренировочных или соревновательных упражнений. Это, в частности, идеомоторное упражнение (мысленное воспроизведение двигательного действия с концентрацией внимания на решающих фазах перед его фактическим выполнением), эмоциональная самонастройка на предстоящее действие с помощью внутреннего монолога, самоприказы и тому подобные способы самопобуждения и самоорганизации.
Методы психорегулирующей тренировки используется до и после тренировочных занятий, но отдельные методы, не связанные с продолжительной релаксацией (состоянием внушенного расслабления), могут иметь место и в ходе тренировочного занятия.
4. Физиологические основы физической культуры
4.1 Связь теории и методики физического воспитания с другими науками
Теория физического воспитания и развития ребенка связана с комплексом научных дисциплин. Одни из них изучают социальные закономерности развития и организации физической культуры, влияние физических упражнений на организм и психику ребенка, а также применение средств и методов педагогического воздействия (общая теория и методика физической культуры, общая и дошкольная педагогика, психофизиология физического воспитания, детская психология).
Другие науки (медико-биологического цикла, такие, как физиология, анатомия, медицина, биология) изучают процедуры биологического развития ребенка. Каждая из вышеназванных наук изучает определенную сторону физического развития. Теория и методика физического воспитания как самостоятельная наука интегрирует достижения смежных наук и представляет собой систему педагогических воздействий для достижения результатов физического воспитания.
Теория и методика физического воспитания связана с комплексом дисциплин гуманитарного характера - общей теорией физической культуры и воспитания, общей и дошкольной педагогикой, психологией физической культуры и спорта, детской, возрастной, социальной психологией, философией и др.
Она опирается также на медико-биологические и естественно-научные дисциплины - физиологию, биомеханику физических упражнении, анатомию, педиатрию, нейропсихологию, гигиену, медико-педагогический контроль и др.
Благодаря комплексному использованию смежных наук появились возможности изучения социальных закономерностей развития и организации физической культуры, особенностей воздействия физических упражнений на телесное и психическое развитие ребенка; выявлены закономерности формирования двигательных умений и навыков, определены законы применения средств, форм и методов педагогического воздействия.
Дисциплины медико-педагогического и психолого-педагогического цикла изучают определенную сторону физического развития ребенка. Теория и методика физического воспитания и развития ребенка - это основа системы педагогического воздействия для достижения лучших результатов физического воспитания.
Методологической основой предмета являются положения отечественных и зарубежных специалистов в области философии, психологии, медицины, биологии, физиологии и других наук о взаимосвязи и взаимозависимости развития двигательных функций и психики ребенка; жизненно важной роли двигательной активности как основы жизнеобеспечения его организма.
Естественно-научную и психолого-педагогическую основу этой теории составляет учение И.М.Сеченова и И.П.Павлова о высшей нервной деятельности. Оно позволяет понять закономерности формирования двигательных навыков, особенности построения движений и развитие психофизических качеств; методически правильно построить процесс обучения и воспитания.
Опираясь на достижения возрастной физиологии, нейропсихологии, детский организм рассматривается как единая саморегулируемая система, в которой взаимодействуют управляемые высшей нервной деятельностью физиологические, психологические и функциональные процессы. Современная психофизиология утверждает: физиологическое и психическое являются функцией одной и той же рефлекторной отражательной деятельности. Исследования показывают, что психическая деятельность ребенка носит условно-рефлекторный характер и формируется на протяжении детства под воздействием воспитания. Эти положения нашли отражение в работах И.М. Сеченова, И.П.Павлова, их учеников и последователей - Н. И. Красногорского, Н.И.Касаткина, Н.М. Щелованова и др.
Работы психологов Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна, А. П. Запорожца свидетельствуют, что ни одно из качеств человеческой психики - воля, память, мышление, творчество и др., не даны ребенку от рождения в готовом виде. Они формируются как результат усвоения детьми опыта, накопленного предшествующими поколениями. Не даны по наследству и жизненно важные действия и движения.
Деленный самому себе ребенок никогда не встанет на ноги и не пойдет. Даже этому его приходится учить. От рождения движения не являются свойствами человеческой личности, человеческой жизнедеятельности. Они могут сделаться таковыми только в процессе их человеческого, социально-исторически запрограммированного способа употребления.
По мере того как органы тела индивида превращаются в органы человеческой жизнедеятельности, возникает и личность как «индивидуальная совокупность человечески-функциональных органов». В этом смысле возникновение личности представляет собой процесс преобразования биологически заданного материала силами социальной действительности, существующей вовне и совершенно независимо от этого материала.
Таким образом, человек как биосоциальное существо - единственное живое создание, познающее и преобразующее не только окружающую среду, но и себя самого.
Экспериментальное доказательство И.М. Сеченовым и И.П. Павловым того, что психическая деятельность происходит не самопроизвольно, а в тесной зависимости от телесной деятельности и от окружающих условий внешнего мира, позволило И.М.Сеченову утверждать, что все внешние проявления мозговой деятельности могут быть сведены, на мышечное движение.
Согласно психологической теории, действие является квинтэссенцией деятельного подхода к развитию личности. На важность целенаправленной работы по развитию и совершенствованию движений указывали также такие ученые, как А.А. Ухтомский, Н.А. Бернштейн, А. В. Запорожец, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн.
Таким образом, подчеркнем еще раз, специфику произвольного действия составляет его осознание. Осознанное, разумное действие требует тренировки двигательного аппарата с участием сознания. Осознанное действие является не только быстрым, но и точным (исследования Н.Д. Гордеевой, О.И. Кокаревой). Одной из важнейших проблем теории и методики физического воспитания и развития является проблема превращения движения ребенка в свободное разумное действие.
Влияние тела на состояние нервной системы огромно. Первоначальное значение для протекания психических процессов имеет физическая активность. Между деятельностью центральной нервной системы и работой опорно-двигательного аппарата человека существует теснейшая связь. В скелетной мускулатуре находятся специфические нервные клетки (проприорецепторы), которые при мышечных сокращениях по принципу обратной связи посылают в мозг стимулирующие импульсы. Физиологические исследования подтверждают, что многие функции центральной нервной системы зависят от активности мышц.
С первых мгновений появления на свет ребенок приспосабливается к внутриутробному существованию. Он осваивает основные законы жизни. Взаимодействуя с внешней средой, ребенок постепенно приобретает способность к гармонии с ней, и это рассматривается М.П.Павловым как основной закон жизни.
Учитывая потенциальные возможности ребенка, взрослые оказывают нос питательное воздействие на него. Это, прежде всего выражается и заботе о физическом здоровье малыша, его духовном, интеллектуальном, нравственном и эстетическом развитии.
Способы индивидуального приобщения ребенка к жизни охватывают естественные и выработанные специально в системе воспитания средства психофизического развития. Они направлены на всестороннее расширение функциональных возможностей организма.
С целью повышения устойчивости организма к быстро меняющейся внешней среде система физического воспитания ребенка предусматривает научно обоснованный режим закаливания, формирование двигательных навыков, которые выражаются в разнообразных формах организации двигательной деятельности: утренней гимнастики, занятиях, подвижных играх и спортивных упражнениях. При этом учитываются и погодные условия. Солнце, воздух и вода используются для повышения жизнестойкости организма. Закаливание и физические упражнения расширяют функциональные возможности организма ребенка, оказывают тренирующее воздействие на развитие мозга, высшей нервной деятельности, опорно-двигательного аппарата и личностных качеств, способствуя индивидуальному приспособлению к внешней среде, помогая общению со сверстниками и взрослыми людьми.
...Подобные документы
Социальная сущность физической культуры. Общая характеристика понятий "функция" и "форма" и их классификация. Специфические функции физической культуры в обществе. Специфические образовательные функции. Специфические прикладные функции.
курсовая работа , добавлен 01.03.2007
История возникновения и развития физической культуры как части общечеловеческой культуры, роль Древней Греции в данном процессе. Особенности становления физической культуры как искусства в Риме и странах Древнего Востока, их характерные признаки.
реферат , добавлен 06.06.2009
Рассмотрение проблем, понятия и социальных функций физической культуры, ее влияние на формирование культуры личности. Общекультурные, общевоспитательные и специфические функции физической культуры, ее положение на современном этапе развития общества.
реферат , добавлен 17.02.2012
Теоретические трактовки развития физической культуры в первобытном обществе. Процесс развития физической культуры на отдельных этапах истории первобытного строя. Первые коллективные игры и обряды инициации как ранняя форма физического воспитания.
реферат , добавлен 23.06.2009
Роль физической культуры в современном обществе. Анализ рынка труда в сфере физической культуры. Качества специалиста, обусловливающие эффективность профессиональной деятельности. Правовое регулирование и управление в области физической культуры и спорта.
курсовая работа , добавлен 15.12.2008
Состояние человеческого ресурса в России и необходимость повышения социальной роли физической культуры и спорта. Создание условий для развития физической культуры среди различных категорий населения. Социальные факторы воспроизводства трудовых ресурсов.
реферат , добавлен 17.10.2009
Система физической культуры и спорта в Российской Федерации, физкультурная и оздоровительная работа, развитие спорта высших достижений. Пропаганда физической культуры, создание благоприятных условий финансирования спортивных организаций и учреждений.
реферат , добавлен 16.03.2010
Возникновение физических упражнений у восточных славян. Спорт как составляющая физической культуры. Этапы развития физической культуры в России. Советская система физического воспитания. Государственная система управления физической культурой и спортом.
реферат , добавлен 25.07.2010
Происхождение современного спорта и физической культуры. Развитие физической культуры как социального фактора. Развитие физической культуры в России. Спортивная победа и ее творец. Пропаганда спорта. Кризис современного спорта.
реферат , добавлен 20.11.2006
Основы гигиены физической культуры. Личная гигиена. Рациональное питание. Закаливание. Гигиенические основы физической культуры и спорта на производстве. Санитарная культура граждан. Необходимые гигиенические навыки.
Введение 2
1. Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система 4
2. Функциональные системы организма 6
3. Внешняя среда и ее воздействие на организм и жизнедеятельность человека 10
Заключение 14
Список используемой литературы 15
Введение
Научно-технический, социальный прогресс приносит не только благо. Он ведет к загрязнению окружающей среды, повышает требования к стрессовой устойчивости, вызывает необходимость усвоения большого информационного потока, снижает объем двигательной активности человека, что в совокупности ведет к ухудшению здоровья. Единственное оружие человека в защите здоровья в создавшихся условиях - физическая культура.
Физическая культура представляет собой часть общей культуры, вид деятельности, направленный на познание и преобразование физической природы человека. Физическая культура как составная часть общей культуры является обязательной учебной дисциплиной в высших учебных заведениях.
По мнению Тимушкина А.В., физическая культура выступает как необходимая часть образа жизни студентов, ибо она представляет собой неотъемлемую часть общечеловеческой культуры, область удовлетворения жизненно необходимых потребностей в двигательной деятельности, решает задачу физического совершенства, разрешает проблемы рационального использования свободного времени. Повседневная учебная работа, зачетно-экзаменационные сессии (2 раза в году), учебные практики - все это требует от учащихся не только усердия, но и хорошего здоровья, хорошей психофизической подготовленности.
П.Ф.Лесгафт, говоря о значимости физической культуры, подчеркивал: "Несоответствие слабого тела и развитой умственной деятельности неизменно окажет свое отрицательное влияние на человека. Мысль и понимание могут быть, но не будет надлежащей энергии для последовательной проверки идей и проведения и применения их на практике" [Лесгафт П.Ф. Избранные педагогические сочинения. - М., 1988].
Выражение "занятия физической культурой" соответствует обыденному сознанию и языку людей. Его следует понимать как деятельность по развитию и совершенствованию человеком заложенных в нем, имеющихся у него природных способностей, качеств, в том числе морфофункциональных и психических.
Медико-биологические и педагогические науки имеют дело с человеком как с существом не только биологическим, но и социальным. Социальность - специфическая сущность человека, которая не упраздняет его биологической субстанции, ведь биологическое начало человека - необходимое условие для формирования и проявления социального образа жизни. Между тем творят историю, изменяют живой и неживой мир, созидают и разрушают, устанавливают мировые и олимпийские рекорды не организмы, а люди, человеческие личности. Таким образом, социально-биологические основы физической культуры - это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры.
Естественно - научные основы физической культуры - комплекс медико-биологических наук (анатомия, физиология, биология, биохимия, гигиена и др.).
Анатомия и физиология - важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма. Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально- бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений.
Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека принцип целостности и единства организма с внешней природной и социальной средой.
Актуальность данной темы заключается в том, что без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функционирования отдельных органов и систем организма, об особенностях протекания сложных процессов его жизнедеятельности, влиянии социальных условий нельзя организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи.
Целью данной работы является изучение социально- биологических основ физической культуры.
Исходя из указанной цели работы, задачами являются:
1)Изучить организм как единую биологическую систему;
2)Рассмотреть функциональные системы организма;
3)Изучить факторы внешней среды, воздействующие на организм студента.
Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система
Организм - сложная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды .
Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни - с момента зачатия и до ухода из жизни. Это развитие называется индивидуальным, или развитием в онтогенезе. При этом различают два периода: внутриутробный (от момента зачатия и до рождения) и внеутробный (после рождения).
Каждый родившийся человек наследует от родителей врожденные, генетически обусловленные черты и особенности, которые во многом определяют индивидуальное развитие в процессе его дальнейшей жизни. Оказавшись после рождения, образно говоря, в условиях автономного режима, ребенок быстро растет, увеличивается масса, длина и площадь поверхности его тела. Рост человека продолжается приблизительно до 20 лет. Причем у девочек наибольшая интенсивность роста наблюдается в период от 10 до 13, а у мальчиков от 12 до 16 лет. Увеличение массы тела происходит практически параллельно с увеличением его длины и стабилизируется к 20 - 25 годам. Необходимо отметить, что за последние 100 - 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассе1еra - ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат. вепре - чувство), двигательных координаций и психических функций. Поэтому границы между возрастными периодами достаточно условны и это связано со значительными индивидуальными различиями, при которых «физиологический» возраст и «паспортный» не всегда совпадают. Как правило, юношеский возраст (16 - 21 год) связан с периодом созревания, когда все органы, их системы и аппараты достигают своей морфофункциональной зрелости.
Студенческий возраст, согласно Тимушкину А.В., можно назвать заключительным этапом поступательного возрастного развития психофизиологических и двигательных возможностей организма. Молодые люди в этот период обладают большими возможностями для напряженного учебного труда, общественно-политической деятельности. Вот почему физическая культура и спорт становятся для них важнейшим средством укрепления здоровья, природной, биологической основой для формирования личности, эффективного учебного труда, овладения наукой и профессией.
Здоровый образ жизни, активная двигательная деятельность в процессе жизни существенно замедляют процесс старения. В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень (гомеостаз).
Согласно мнению Ю.Л. Кислица, гомеостаз представляет собой совокупность реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление относительно динамического постоянства внутренней среды и некоторых физиологических функций организма человека (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.). Этот процесс, по мнению автора, обеспечивается сложной системой координированных приспособительных механизмов, направленных на устранение или ограничение факторов, воздействующих на организм как из внешней, так и из внутренней среды. Данные механизмы позволяют сохранять постоянство состава, физико-химических и биологических свойств внутренней среды, несмотря на изменения во внешнем мире и физиологические сдвиги, возникающие в процессе жизнедеятельности организма. В нормальном состоянии колебания физиологических и биохимических констант происходят в узких гомеостатических границах, и клетки организма живут в относительно постоянной среде, так как они омываются кровью, лимфой и тканевой жидкостью. Постоянство физико-химического состава поддерживается благодаря саморегуляции обмена веществ, кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения и других физиологических процессов .
Таким образом, человеческий организм является сложной биологической системой, состоящей из огромного количества клеток и тканей, каждая из которых выполняет свои, присущие только ей функции в общей структурно-функциональной системе организма. В процессе жизнедеятельности происходит снабжение тканей питательными веществами и необходимым количеством кислорода для того, чтобы осуществлялись жизненно необходимые процессы энергообразования, выведения продуктов распада, обеспечения различных биохимических реакций жизнедеятельности и т.д. Эти процессы происходят благодаря регуляторным механизмам, осуществляющим свою деятельность через нервную, кровеносную, дыхательную, эндокринную и другие системы организма.
Функциональные системы организма
Совокупность органов, выполняющих общую для них функцию, называют системой органов (пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, половая, мочевая и др.) и аппаратом органов (опорно-двигательный, эндокринный, вестибулярный и др.).
Опорно-двигательный аппарат человека состоит из костей, связок, мышц, мышечных сухожилий. Его основные функции это опора и перемещение тела и его частей в пространстве. Основой является скелет - комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200 костей (85 парных и 36 непарных). Скелет человека состоит из позвоночника, черепа, грудной клетки, поясов конечностей и скелета свободных конечностей. Все кости скелета соединены посредством суставов, связок и сухожилий. Суставы - подвижные соединения, область соприкосновения костей в которых покрыта суставной сумкой из плотной соединительной ткани, срастающейся с надкостницей сочленяющихся костей.
Мышечная система представлена двумя видами мускулатуры: гладкая (непроизвольная) и поперечно - полосатая (произвольная). Гладкие мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов и некоторых внутренних органах. Они сужают или расширяют сосуды, продвигают пищу по желудочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечно - полосатые мышцы - это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела.
Скелетные мышцы входят в структуру опорно-двигательного аппарата, крепятся к костям скелета и при сокращении приводят в движение отдельные звенья скелета, рычаги. Они участвуют в удержании положения тела и его частей в пространстве, обеспечивают движения при ходьбе, беге, жевании, глотании, дыхании и т.д., вырабатывая при этом тепло. Скелетные мышцы обладают способностью возбуждаться под влиянием нервных импульсов. Возбуждение проводится до сократительных структур (миофибрилл), которые, сокращаясь, выполняют определенный двигательный акт – движение или напряжение.
В процессе мышечного сокращения потенциальная химическая энергия переходит в потенциальную механическую энергию напряжения и кинетическую энергию движения. Химические превращения в мышце протекают как при наличии кислорода (в аэробных условиях), так и при его отсутствии (в анаэробных условиях). Первичным источником энергии для сокращения мышцы служит расщепление АТФ. Из каждой грамм-молекулы АТФ освобождается 10 000 кал. Запасы АТФ в мышце незначительны и, чтобы поддерживать их деятельность, необходим непрерывный ресинтез АТФ. Он происходит за счет энергии, получаемой при распаде креатинфосфата (КрФ) на креатин (Кр) и фосфорную кислоту (анаэробная фаза). При этом на каждый моль КрФ освобождается 46 кДж.
Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе и обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма в качестве органа и физиологической системы. Она состоит из плазмы (55-60%) и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и других веществ (40-45%); имеет слабощелочную реакцию (7,36 рН).
Эритроциты - красные кровяные клетки заполнены особым белком - гемоглобином, который способен образовывать соединение с кислородом (оксигемоглобин) и транспортировать его из легких к тканям, а из тканей переносить углекислый газ к легким, осуществляя, таким образом, дыхательную функцию. Лейкоциты - белые кровяные тельца, выполняют защитную функцию, уничтожая инородные тела и болезнетворные микробы (фагоцитоз). В 1 мл крови содержится 6-8 тыс. лейкоцитов. Тромбоциты (а их содержится в 1 мл от 100 до 300 тыс.) играют важную роль в сложном процессе свертывания крови. В плазме крови растворены гормоны, минеральные соли, питательные и другие вещества, которыми она снабжает ткани, а также содержатся продукты распада, удаленные из тканей.
Сердечно - сосудистая система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце - главный орган кровеносной системы – представляет собой полый мышечный орган, совершающий ритмические сокращения, благодаря которым происходит процесс кровообращения в организме. Пульс – волна колебаний, распространяемая по эластичным стенкам артерий в результате гидродинамического удара порции крови, выбрасываемой в аорту под большим давлением при сокращении левого желудочка. Частота пульса соответствует частоте сокращений сердца. В покое пульс здорового человека равен 60-70 удар/мин. Кровяное давление создается силой сокращения желудочков сердца и упругостью стенок сосудов. Оно измеряется в плечевой артерии. Различают максимальное (или систолическое) давление, которое создается во время сокращения левого желудочка (систолы), и минимальное (или диастолическое) давление, которое отмечается во время расслабления левого желудочка (диастолы). В норме у здорового человека в возрасте 18- 40 лет в покое кровяное давление равно 120/70 мм рт.ст. (120 мм систолическое давление, 70 мм - диастолическое).
Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферного воздуха через альвеолы легких в организм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ. Трахея в нижней своей части делится на два бронха, каждый из которых, входя в легкие, древовидно разветвляется. 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 капилляров. Общая поверхность всех легочных пузырьков очень велика, она в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 м 2 . Процесс дыхания - это целый комплекс физиологических и биохимических процессов, в реализации которых участвует не только дыхательный аппарат, но и система кровообращения.
Описание работы
Целью данной работы является изучение социально- биологических основ физической культуры.
Исходя из указанной цели работы, задачами являются:
1)Изучить организм как единую биологическую систему;
2)Рассмотреть функциональные системы организма;
3)Изучить факторы внешней среды, воздействующие на организм студента.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Московский государственный университет экономики,
статистики и информатики
Р Е Ф Е Р А Т
по дисциплине: физическая культура
на тему: «Социально-биологические основы физической
культуры и спорта»
I вариант
Выполнил: Резвякова В.В.
Специальность: «Юриспруденция»
Проверил: __________________
Улан-Удэ 2006
Введение
1. Функции основных физических систем организма: сердечно-сосудистой
и костно-мышечной, их взаимодействие
1.1 Функции костно-мышечной системы человека
1.1.1 Костная ткань
1.1.2 Общие сведения о мышцах
1.1.2 Мышечная работа, значение тренировки мышц
1.2 Сердечно-сосудистая система, ее функции
2. Комплекс упражнений физкультминутки для работников умственного труда
3. Социальные функции физической культуры и спорта (подготовка к профессиональной деятельности, организация досуга и др.)
Заключение
Список использованных источников
Введение
Организм человека представляет собой саморазвивающуюся и саморегулирующуюся биологическую систему, на которую воздействуют социальные, экологические, биологические и другие факторы. Физическая культура - часть общей культуры общества, отражающая уровень целенаправленного использования физических упражнений для укрепления здоровья и гармонического развития личности. Физическая культура формировалась на ранних этапах развития человеческого общества, ее совершенствование продолжается по настоящее время. Особенно возросла роль физической культуры в связи с урбанизацией, ухудшением экологической ситуации, автоматизацией труда.
В нашей стране существует государственная структура организации физической культуры и спорта, создана система медицинского обеспечения физкультуры и спорта в виде врачебно-физкультурных диспансеров. Физическая культура внедряется на предприятиях в форме производственной гимнастики, а также в секциях общей физической подготовки по месту работы или жительства, физкультурно-оздоровительных комбинатах и добровольных спортивных обществах.
1. Функции основных физических систем организма: сердечно-сосудистой и костно-мышечной, их взаимодействие
1.1 Функции костно-мышечной системы человека
Скелет и мышцы – опорные структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию, ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки) – нижним отделом позвоночника, костями таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а спинной мозг – в позвоночном канале.
1.1.1 Костная ткань
Кости скелета человека образованы костной тканью – разновидностью соединительной ткани. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными сосудами. Клетки ее имеют отростки. Костные клетки и их отростки окружены мельчайшими «канальцами», заполненными межклеточной жидкостью, через которую происходит питание и дыхание костных клеток.
Нагнетательная функция сердца основана на чередовании расслабления ( диастолы) и сокращения ( систолы) желудочков сердца. Во время диастолы желудочки заполняются кровью, а во время систолы они выбрасывают ее в крупные артерии (аорту и легочный ствол). У выхода из желудочков расположены сердечные клапаны, препятствующие обратному поступлению крови из артерий в сердце. Перед тем как заполнить желудочки, кровь притекает по крупным венам ( полым венам и легочным венам) в предсердия. Систола предсердий предшествует систоле желудочков, таким образом, предсердия являются как бы вспомогательными насосами, способствующими заполнению желудочков.
Кровь, непрерывно циркулируя в организме, проходит через артерии, капилляры и вены. Артерии и вены различаются по направлению движения крови, а не по ее составу. По венам кровь поступает к сердцу, а по артериям оттекает от него. В системном кровообращении оксигенированная кровь течет по артериям, а в легочном кровообращении - по венам.
Стенки артерий состоят из трех слоев: внутреннего, состоящего из плоского эндотелия, среднего, состоящего из гладкой мускулатуры и эластических волокон, и наружного, состоящего из фиброзной соединительной ткани, содержащей коллагеновые волокна. Крупным артериям, расположенным вблизи сердца (аорта, подключичные артерии и сонные артерии), приходится выдерживать большое давление крови, выталкиваемой левым желудочком сердца. Эти сосуды имеют толстые стенки, средний слой которых состоит главным образом из эластических волокон. Поэтому во время систолы они могут растягиваться, не разрываясь. После окончания систолы стенки артерий сокращаются, что обеспечивает непрерывный ток крови на всем протяжении артерий. Артерии, расположенные дальше от сердца, имеют сходное строение, но содержат больше гладких мышечных волокон в среднем слое. Они иннервируются волокнами симпатической нервной системы, и поступающие по этим волокнам импульсы регулируют их диаметр.
Из артерий кровь поступает в более мелкие сосуды, называемые артериолами, а из них - в капилляры. Капилляры - наиболее важный в функциональном отношении отдел кровеносной системы, так как именно в них осуществляется обмен между кровью и интерстициальной жидкостью. В регуляции капиллярного кровотока участвуют венулы, артериолы и метартериолы, поэтому совокупность сосудов от артериол до венул - так называемое терминальное русло ( микроциркуляторное русло) - рассматривают как общую функциональную единицу. Устройство этой системы отвечает двум основным требованиям, предъявляемым к любым обменным процессам: кровь в капиллярах соприкасается с очень большой поверхностью в течение достаточно длительного времени.
Вены - кровеносные сосуды, несущие насыщенную углекислотой кровь от органов и тканей к сердцу (исключая легочную и пупочную вены, которые несут артериальную кровь). Стенки вен устроены примерно также, как стенки артерий, только средний слой стенки содержит меньше мышечных и эластических волокон, чем в артериях, а диаметр просвета больше. В венах имеются полулунные клапаны, образованные складками внутренней оболочки, которые пронизаны эластическими волокнами. Клапаны препятствуют обратному току крови и таким образом обеспечивают ее движение только в одном направлении. Некоторые вены расположены между крупными мышцами (например, в руках и ногах). При сокращении мышцы давят на вены и сжимают их, способствуя возврату венозной крови к сердцу. В вены кровь поступает из венул.
Функциональным элементом сердца является мышечное волокно - цепочка из клеток миокарда, соединенных друг с другом и заключенных в общую саркоплазматическую мембрану. В зависимости от морфологических и функциональных особенностей в сердце различают два типа волокон - мышечные волокна рабочего миокарда предсердий и желудочков, составляющие основную массу сердца и обеспечивающие его нагнетательную функцию, и мышечные волокна водителя ритма (пейсмекера) и мышечные волокна проводящей системы сердца, отвечающие за генерацию возбуждения и проведение его к клеткам рабочего миокарда.
В покое минутный объем сердца человека (количество крови, которое выбрасывается желудочком за одну минуту) составляет около 5 л, а при тяжелой физической нагрузке минутный объем сердца возрастает почти до 30 л.
2. Комплекс упражнений физкультминутки для работников
умственного труда
Физическое воспитание, имеющее прикладную направленность на подготовку к определенной трудовой или иной деятельности, принято называть физической подготовкой. Результатом физической подготовки соответственно является физическая подготовленность. Физическая подготовка и ее результат могут носить как общий характер (общая физическая подготовка), так и глубоко специализированный, обусловливающий специальную физическую работоспособность в процессе определенной деятельности (например, физическая подготовка геолога, монтажника, космонавта). Физическая культура должна быть органическим компонентом образа жизни каждого человека с рождения и до глубокой старости.
Лицам, занятым преимущественно умственным трудом, следует постепенно увеличивать нагрузку, включая крупные мышечные группы, упражнения с усилием, в отличие от работников тяжелого физического труда, для которых целесообразны упражнения на расслабление, разгрузку крупных мышечных групп, использование облегченных исходных положений, так называемые дыхательные упражнения. При занятиях физкультурой и спортом обязательно применяются упражнения общеразвивающие в сочетании с дыхательными и специальными, последние направлены на совершенствование физических качеств. В пожилом возрасте физические упражнения позволяют сохранить работоспособность. Физические упражнения оказывают благоприятное влияние на функциональное состояние центральной нервной системы, способствуют улучшению состояния сердечно-сосудистой системы, нормализуются процессы обмена и эндокринная регуляция функций, совершенствуется состояние опорно-двигательного аппарата, формируется правильная осанка. Занятия физической культурой требуют обязательного врачебного контроля, а также самоконтроля. Несоответствие физической нагрузки функциональным возможностям организма может вызвать нарушения со стороны различных систем организма, приводя к перенапряжению.
Основными компонентами здорового образа жизни работников умственного труда является зарядка и занятия физической культурой.
Зарядка - комплекс физических упражнений, выполняемых утром после пробуждения; обязательный элемент здорового образа жизни. Зарядка активизирует деятельность функциональных систем организма, способствуя более быстрому переходу от сна к бодрствованию и повышению общего тонуса. Правильно подобранный комплекс физических упражнений благотворно влияет на функции органов дыхания, кровообращения, деятельность мышечно-суставного аппарата, усиливает перистальтику кишечника. Особое значение имеет зарядка для работников умственного труда, людей, ведущих малоподвижный образ жизни, лиц старших возрастных групп, а также подверженных острым респираторным заболеваниям.
Комплекс физических упражнений подбирают в соответствии с возрастом, полом, состоянием здоровья, уровнем физической подготовки человека. Последовательность выполняемых упражнений строится таким образом, чтобы организм постепенно включался в работу (так же постепенно снижают нагрузку, заканчивая зарядку). Начинать зарядку следует с дыхательных упражнений, способствующих устранению застойных явлений после сна, развивающих дыхательную мускулатуру. Зарядка можно выполнять в любом положении (лежа, сидя, стоя) или чередовать их: от упражнения лежа перейти к упражнению сидя и т. д. Упражнения должны воздействовать на все важнейшие группы мышц и суставы. Физическая нагрузка определяется сложностью упражнений, их количеством (10-15), числом повторений и темпом выполнения. Мужчинам рекомендуются силовые и статические упражнения с использованием снарядов (например, гантелей, гирь), женщинам - упражнения, развивающие гибкость, укрепляющие мышцы брюшного пресса и тазового дна (с гимнастической палкой, мячом, скакалкой). Людям пожилого и старческого возраста рекомендуются упражнения, способствующие поддержанию подвижности суставов, выпрямлению позвоночника; упражнения выполняются в медленном темпе и завершаются самомассажем головы и шеи. В комплекс упражнений для лиц, страдающих хроническими заболеваниями, необходимо включить элементы лечебной физкультуры и самомассажа; для адекватного подбора упражнений, рекомендуемых при той или иной патологии (или функциональном нарушении) больного целесообразно направить на консультацию к специалисту по лечебной физкультуре.
Реакция организма на мышечную работу во время зарядки должна носить умеренный характер: частота сердечных сокращений, артериальное давление должны восстанавливаться после 3-5 мин отдыха. Одышка, слабость, головокружение, ощущение сердцебиения свидетельствуют о чрезмерной физической нагрузке или неудачно подобранном комплексе упражнений.
Основное гигиеническое правило проведения зарядки - регулярность занятий. Зарядку делают ежедневно (за исключением острых периодов заболевания или травмы), до завтрака, по возможности на свежем воздухе. Продолжительность занятий 8-15 мин. Зарядку завершают водными процедурами - обтиранием, обливанием, душем. Весьма эффективным тонизирующим и закаливающим средством является обтирание горячей водой с последующим высыханием в помещении (без растирания тела полотенцем).
При выполнении упражнений необходим самоконтроль . Особое внимание следует обращать на правильность дыхания (оно должно быть глубоким, ритмичным). Одежда и обувь должны соответствовать температуре воздуха, но не стеснять движений. Комплекс упражнений периодически (через 2 недели) меняют, а по мере роста физической подготовки усложняют.
Утренний комплекс или отдельные упражнения целесообразно повторить в течение дня (для снятия утомления, особенно при продолжительной умственной деятельности, психического напряжения) или вечером (для нормализации сна).
Гимнастические упражнения в гимнастике для целенаправленного их применения классифицируют по анатомическому признаку (например, упражнения для рук, ног, туловища), по характеру целевой направленности упражнения (дыхательные, на координацию движений, на равновесие, корригирующие и др.). Благодаря дыхательным упражнениям обеспечивается лучшее снабжение тканей кислородом. Дыхательные упражнения, сопровождающиеся только движением грудной клетки и диафрагмы, условно называют статическими, а если они сочетаются с движениями рук, ног, туловища, то их относят к динамическим.
Гимнастика должна проводиться ежедневно в течение 12-15 мин в проветренной комнате. В комплекс обычно включают 12-17 упражнений для верхних и нижних конечностей, мышц туловища, брюшного пресса и других, которые повторяют 6-8 раз. Завершают занятие медленной и быстрой ходьбой, дыхательными упражнениями и самомассажем. Комплекс гимнастики (или отдельные движения) может быть повторен и во второй половине дня или вечером.
При заболеваниях сердечно-сосудистой и дыхательной систем выполняют специальные дыхательные упражнения. Они понижают (фаза вдоха) и повышают (фаза выдоха) внутригрудное давление, облегчая при ритмичном дыхании венозный возврат крови к сердцу, способствуют увеличению жизненной емкости легких, подвижности грудной клетки, усилению дренирования бронхов. Лечебное действие на моторную и секреторную деятельность системы пищеварения оказывают упражнения для мышц брюшного пресса.
В основной части занятия применяют упражнения, оказывающие тренирующее и лечебное действие, при этом поддерживается определенная интенсивность физической нагрузки, допустимая по состоянию здоровья, возрасту и физической подготовленности больного. В заключительной части физическая нагрузка постепенно снижается. Ниже приведены основные упражнения, которые могут применяться работниками умственного труда.
· упражнения для суставов рук и ног:
Кисти
Упражнение № 1:
Сжимаем-разжимаем кулаки, ритмично, как можно быстрее. Упражнение выполняется в двух вариантах: сначала акцент делаем на сжимание пальцев в кулак (хватательные движения), а затем - на разжимание (бросательные), причем пальцы нужно выпрямлять полностью.
Упражнение № 2:
Последовательно сжимаем пальцы от мизинца к большому несколько раз, а потом от указательного к мизинцу. После чего встряхиваем кисти рук, расслабляем мышцы.
Упражнение № 3:
Теперь кисти, сжатые в кулак, вращаем по кругу максимального диаметра, сначала в одну, потом в другую сторону.
Локтевые суставы
Упражнение № 4:
Плечи параллельны полу, зафиксированы. Руки согнуты в локтях, предплечья свободно висят. Совершаем вращательные движения предплечьями вокруг локтевых суставов в обе стороны. Следите за тем, чтобы плечи не двигались.
Плечевые суставы
Упражнение № 5:
Выпрямленную руку, свободно опущенную вдоль туловища, вращаем во фронтальной плоскости перед собой (в кисти появится ощущение тяжести и набухания, от приливающей крови она станет красной). Скорость вращения постепенно увеличиваем. Тренируем поочередно оба плечевых сустава. Каждую руку вращаем сначала по часовой стрелке, затем - против.
Упражнение № 6:
Голова прямо. Плечи тянем вперед навстречу друг другу. Чувствуем приятное напряжение. Даем легкое расслабление и опять с новым усилием дополнительное напряжение, снова расслабление и т. д.
Упражнение № 7:
Затем - назад, лопатки “наезжают” одна на другую. В каждую сторону выполняем упражнение по несколько раз.
Упражнение № 8:
Круговые движения плечами вперед, а затем назад осуществляем по такому же принципу. Амплитуда максимальная.
Упражнение №9:
Встряхиваем руки, расслабляем мышцы.
Упражнение №10:
Руки перед грудью сцеплены в замок. Корпус прямой, положение зафиксировано. Двигаются только голова и плечи, все остальное неподвижно. Взгляд направляем вправо, затем в ту же сторону поворачиваем голову. Правая рука начинает вправо тянуть левую. Доходим до упора и еще поднатуживаемся, стараясь продолжить движение. Затем, не меняя положения, отпускаем напряжение и снова прилагаем дополнительное усилие. После нескольких таких напряжений-расслаблений плавно переходим влево (теперь левая рука тянет правую) и выполняем упражнение аналогично.
Стопы
Упражнение № 11:
Акцентируем внимание на голеностопном суставе. Упражнение выполняем сначала правой, а потом левой стопой. Ногу слегка сгибаем в колене, стопу держим на весу - это исходное положение. Оттягивая носок от себя, совершаем небольшие пружинящие движения. Повторяем движение несколько раз, а затем пяткой тянемся вперед, носок на себя.
Коленные суставы
Упражнение № 12:
Нога согнута в колене, бедро параллельно полу, голень расслаблена. Совершаем вращательные движения голенью несколько раз в каждом направлении (по и против часовой стрелки) поочередно каждой ногой. Стоим ровно, плечи расправлены.
Тазобедренные суставы
Упражнение № 13:
Ходим на выпрямленных ногах, сначала опираясь на всю стопу, затем на пятки, на носки, на внутреннюю сторону стоп и на внешнюю сторону стоп. Можно даже ускорить шаг! Колени не сгибаем! Плечи не раскачиваем, напряжение чувствуем в тазобедренных суставах и в области крестца.
· упражнения для позвоночника: последовательно работаем с каждым отделом позвоночника: шейным, верхне-грудным, нижне-грудным, поясничным. Перед началом упражнений на позвоночник делаем глубокий вдох через нос и медленный выдох через рот. Выдох должен быть по продолжительности минимум в 2-3 раза дольше вдоха.
Упражнение № 1:
Корпус прямой, голову не запрокидываем, а слегка отклоняем назад, подбородок направлен в потолок. Тянемся подбородком вверх. Затем движение на секунду останавливаем, немного отпускаем напряжение, но не расслабляемся и снова тянемся подбородком ввысь.
Упражнение №2:
Позвоночник постоянно прямой. Плечи во время выполнения упражнения абсолютно неподвижны. Голову наклоняем вправо (не поворачиваем) и без особых усилий пытаемся коснуться ухом плеча. Затем наклоняем голову к левому плечу.
Упражнение №3:
Круговые движения головой
Упражнение № 4:
Позвоночник прямой, таз или копчик подаем вперед и фиксируем его в этом положении. Голова неподвижна, руки вдоль туловища. Опуская плечи, тянемся руками в пол. Чувствуем напряжение в верхне-грудном отделе позвоночника и с каждым повтором после незначительного расслабления добавляем небольшое усилие. Плечи поднимаем до упора, макушкой тянемся к потолку, позвоночник растягивается. Несколько раз чередуем движение плечами вверх с легким расслаблением.
Упражнение № 5:
Правую руку сгибаем за головой, локоть в потолок, взгляд тоже направляем в потолок. Левое плечо вниз. Растягиваем правый бок, выполняя чередование напряжения с незначительным расслаблением. Амплитуда колебаний небольшая. Позвоночник принимает форму дуги. Наклонов нет! Меняем руку. Делаем то же самое несколько раз вправо.
Упражнение № 6:
Круговые движения бедрами сначала 8-10 раз в одну, затем столько же в другую сторону. Верхняя часть корпуса неподвижна.
Упражнение № 7:
Ноги шире плеч, стопы “приклеены” к полу параллельно друг другу, корпус наклонен вперед под углом 45°, спина прямая, руки на надплечьях. Начинаем поворот туловища вокруг неподвижного позвоночника вправо: глаза, голова, шея, плечи, грудь разворачиваются к потолку, при этом локоть правой руки “смотрит” вверх. Чередование напряжения и легкого расслабления позволяет постепенно увеличить угол поворота. Выполнив несколько таких чередований, плавно и медленно возвращаемся в исходное положение. Только после этого Вы можете выпрямить корпус! Так же делаем упражнение влево.
При выполнении физических упражнений не следует переходить границу утомления, а при возникновении чувства усталости видоизменять движения, разнообразить форму мышечной деятельности или, если это уже не приносит облегчения, прекращать ее.
Также важное значение имеет оздоровительное применение трудовых процессов. Особенно полезны в этом отношении виды работ, связанные с деятельностью крупных групп мышц и ритмичностью движений.
3. Значение физической культуры и спорта (подготовка к
профессиональной деятельности, организация досуга и др.)
Физические упражнения оказывают благотворное действие на весь организм, укрепляют здоровье, делают человека закаленным, способным выдерживать самые различные неблагоприятные воздействия внешней среды. Занятия физкультурой, спортом, трудом способствуют формированию и развитию скелета и мышц. Физические упражнения, посильный труд, активный образ жизни способствуют нормальной работе сердца. При физической работе увеличивается объем крови, протекающей через сердечную мышцу, улучшается снабжение ее кислородом и питательными веществами. Это способствует укрепления сердечной мышцы и ее развитию. При снижении физических нагрузок сердечная мышца слабеет.
Физическая активность и закаливание организма сохраняют и укрепляют здоровье. Они повышают работоспособность, стимулируют защитно-приспособительные реакции организма. Физические упражнения имеют важное значение не только в предупреждении, но и в успешном лечении различных заболеваний.
Физические упражнения позволяют обеспечивать правильное развитие организма, повышают иммунитет, способствуют адаптации к возрастающим нагрузкам.
В процессе многократного повторения физических упражнений совершенствуются имеющиеся, восстанавливаются утраченные и развиваются новые (например, компенсаторные) двигательные навыки и физические качества, происходят положительные изменения функции органов и систем, что в совокупности способствует восстановлению здоровья, тренированности, повышению физической работоспособности и другим сдвигам в состоянии организма. Физическая нагрузка в процессе занятий должна быть адекватна функциональным возможностям человека. Так, в пожилом возрасте удлиняется период, необходимый для адаптации к заданному уровню нагрузки, снижается толерантность к физической нагрузке, замедляются процессы восстановления.
Повышение функциональной активности внутренних органов при выполнении физических упражнений связано с активизацией нейрогуморальных механизмов, включением дополнительных гуморальных регуляторов метаболизма, тканевых гормонов, гормонов желез внутренней секреции, действием других биологически активных веществ. Под влиянием занятий физической культурой повышается уравновешенность и подвижность процессов возбуждения и торможения, улучшается деятельность двигательного, вестибулярного, слухового, зрительного, тактильного анализаторов.
Физическая культура способствует восстановлению моторно-висцеральных рефлекторных реакций, улучшая функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, пищеварения, выделения. Физические упражнения вызывают активизацию энергетических процессов, нормализацию (особенно в начальных стадиях) нарушенного липидного и углеводного обмена.
Адаптация к физическим упражнениям сопровождается более экономными реакциями организма на возрастающие физические нагрузки. Одновременно физические упражнения существенно стимулируют периферическое кровообращение и микроциркуляцию, облегчая работу сердца.
Физическое воспитание является неотъемлемой составной частью комплексной системы воспитания. Недостаточная двигательная активность может вызвать множество неблагоприятных последствий: приводит к ухудшению здоровья, снижению физической и умственной работоспособности, создает предпосылки для развития различных форм патологии.
Эффективность физической культуры зависит не только от дозирования физической нагрузки, но и от правильного подбора разнообразных средств физической культуры, последовательности физических упражнений. Физическим трудом, физическими упражнениями нужно заниматься систематически, последовательно увеличивая нагрузку. В основе физической культуры лежат дидактические принципы физической тренировки: повторность, регулярность и длительность воздействия, необходимые для укрепления двигательного навыка; постепенность повышения физической нагрузки, помогающая избежать физического перенапряжения; всесторонность воздействия с помощью упражнений для разных групп мышц; доступность упражнения в соответствии с индивидуальными особенностями больного. Выбор средств физической культуры зависит от состояния человека, режима двигательной активности.
Заключение
Физическое воспитание - организованный процесс воздействия на человека посредством физических упражнений, гигиенических мероприятий и естественных сил природы с целью формирования таких качеств и приобретения таких знаний, умений и навыков, которые отвечают требованиям общества и интересам личности.
Важно, чтобы физическая культура была частью общего здорового образа жизни. Разумный, хорошо отлаженный распорядок дня, правильное питание, активный двигательный режим вместе с систематическими закаливающими процедурами, которые обеспечивают наибольшую мобилизацию защитных сил организма, а, следовательно, максимальные возможности здоровья и активного долголетия. Таким образом, здоровый образ жизни направлен не только на охрану и укрепление здоровья, но и на гармоничное развитие личности, оптимальное сочетание физических и духовных интересов, возможностей человека, рачительное использование его резервов.
Список использованных источников
1. Данько Ю.И. Очерки физиологии физических упражнений, М.: Сов. Росиия, 1974;
2. Динейка К.В. Движение, дыхание, психофизическая тренировка, Минск, 1981;
3. Иванченко В.А. Секреты вашей бодрости, М. Инфра М, 1998;
4. Каптелин А.Ф. Восстановительное лечение (лечебная физкультура, массаж и трудотерапия) при травмах и деформациях опорно-двигательного аппарата, М., 1969;
5. Куценко Г.И., Новиков Ю.В. Книга о здоровом образе жизни, М.: Детская литература, 1987;
6. Минх А.А. Очерки по гигиене физических упражнений и спорта, М.: Просвещение, 2000.
7. Книга о здоровье, под ред. Ю.П. Лисицына, М., 1988.
8. Лечебная физическая культура, под ред. В.А. Епифанова, М., 1987;
9. Методические основы и формы лечебной физической культуры . Физиологические проблемы детренированности, под ред. А.В. Коробкова, М., 1970
10. Физиология человека, под ред. Н.В. Зимкина, М., 1975.
11. Физическая культура студента. Учебник для студентов вузов./ Под ред. В.И. Ильинича.- М.: Гардарики, 1999.
12. Физическая культура. Учебник для студентов технических ВУЗов./Под общей ред. В.А. Коваленко. – М.: «АСВ», 2000
