Влияние оздоровительной физической
культуры на организм
Оздоровительный и профилактический эффект массовой
физической культуры неразрывно связан с повышенной физической активностью,
усилением функций опорно-двигательного аппарата, активизацией обмена веществ.
Учение Р. Могендовича о моторно-висцеральных рефлексах показало взаимосвязь
деятельности двигательного аппарата, скелетных мышц и вегетативных органов. В
результате недостаточной двигательной активности в организме человека
нарушаются нервно-рефлекторные связи, заложенные природой и закрепленные в
процессе тяжелого физического труда, что приводит к расстройству регуляции
деятельности сердечнососудистой и других систем, нарушению обмена веществ и
развитию дегенеративных заболеваний (атеросклероз и др.). Для нормального
функционирования человеческого организма и сохранения здоровья необходима
определенная «доза» двигательной активности. В этой связи возникает вопрос о
так называемой привычной двигательной активности, т. е. деятельности,
выполняемой в процессе повседневного профессионального труда и в быту. Наиболее
адекватным выражением количества произведенной мышечной работы является
величина энергозатрат. Минимальная величина суточных энергозатрат, необходимых
для нормальной жизнедеятельности организма, составляет 12-16 МДж (в.
зависимости от возраста, пола и массы тела), что соответствует 2880-3840 ккал.
Из них на мышечную деятельность должно расходоваться не менее 5,0-9,0 МДж (1200-1900
ккал); остальные энергозатраты обеспечивают поддержание жизнедеятельности
онанизма в состоянии покоя, нормальную деятельность систем дыхания и
кровообращения, обменные процессы и т. д. (энергия основного обмена). В
экономически развитых странах за последние 100 лет удельный вес мышечной работы
как генератора энергии, используемой человеком, сократился почти в 200 раз, что
привело к снижению энергозатрат на мышечную деятельность (рабочий обмен) в
среднем до 3,5 МДж. Дефицит энергозатрат, необходимых для нормальной
жизнедеятельности организма, составил, таким образом, около 2,0-3,0 МДж (500-
750 ккал) в сутки. Интенсивность труда в условиях современного производства не
превышает 2-3 ккал/мир, что в 3 раза ниже пороговой величины (7,5 ккал/мин) обеспечивающей
оздоровительный и профилактический эффект. В связи с этим для компенсации
недостатка энергозатрат в процессе трудовой деятельности современному человеку
необходимо выполнять физические упражнения с расходом энергии не менее 350-500
ккал в сутки (или 2000-3000 ккал в неделю). По данным Беккера , в настоящее
время только 20 % населения экономически развитых стран занимаются достаточно
интенсивной физической тренировкой, обеспечивающей необходимый минимум
энергозатрат, у остальных 80 % суточный расход энергии значительно ниже уровня,
необходимого для поддержания стабильного здоровья. Резкое ограничение
двигательной активности в последние десятилетия привело к снижению
функциональных возможностей людей среднего возраста. Так, например, величина
МПК у здоровых мужчин снизилась примерно с 45,0 до 36,0 мл/кг. Таким образом, у
большей части современного населения экономически развитых стран возникла
реальная опасность развития гипокинезии. Синдром, или гипокинетическая болезнь,
представляет собой комплекс функциональных и органических изменений и болезненных
симптомов, развивающихся в результате рассогласования деятельности отдельных
систем и организма в целом с внешней средой. В основе патогенеза этого
состояния лежат нарушения энергетического и пластического обмена (прежде всего
в мышечной системе). Механизм защитного действия интенсивных физических
упражнений заложен в генетическом коде человеческого организма. Скелетные
мышцы, в среднем составляющие 40 % массы тела (у мужчин), генетически
запрограммированы природой на тяжелую физическую работу. «Двигательная
активность принадлежит к числу основных факторов, определяющих уровень обменных
процессов организма и состояние его костной, мышечной и сердечно-сосудистой
систем», - писал академик В. В. Парин (1969). Мышцы человека являются мощным
генератором энергии. Они посылают сильный поток нервных импульсов для
полдержания оптимального тонуса ЦНС, облегчают движение венозной крови по
сосудам к сердцу («мышечный насос»), создают необходимое напряжение для
нормального функционирования двигательного аппарата. Согласно «энергетическому
правилу скелетных мышц» И. А. Аршавского, энергетический потенциал организма и
функциональное состояние всех органов и систем зависит от характера деятельности
скелетных мышц. Чем интенсивнее двигательная деятельность в границах
оптимальной зоны, тем полнее реализуется генетическая программа и увеличиваются
энергетический потенциал, функциональные ресурсы организма и продолжительность
жизни. Различают общий и специальный эффект физических упражнений, а также их
опосредованное влияние на факторы риска. Наиболее общий эффект тренировки
заключается в расходе энергии, прямо пропорциональном длительности и
интенсивности мышечной деятельности, что позволяет компенсировать дефицит
энергозатрат. Важное значение имеет также повышение устойчивости организма к
действию неблагоприятных факторов внешней среды: стрессовых ситуаций, высоких и
низких температур, радиации, травм, гипоксии. В результате повышения
неспецифического иммунитета повышается и устойчивость к простудным
заболеваниям. Однако использование
предельных тренировочных нагрузок, необходимых в большом спорте для достижения
«пика» спортивной формы, нередко приводит к противоположному эффекту- угнетению
иммунитета и повышению восприимчивости к инфекционным заболеваниям. Аналогичный
отрицательный эффект может быть получен и при занятиях массовой физической
культурой с чрезмерным увеличением нагрузки. Специальный эффект оздоровительной
тренировки связан с повышением функциональных возможностей сердечно-сосудистой
системы. Он заключается в экономизации работы сердца в состоянии покоя и
повышении резервных возможностей аппарата кровообращения при мышечной деятельности.
Один из важнейших эффектов физической- тренировки - урежение частоты сердечных
сокращений в покое (брадикардия) как проявление экономизации сердечной деятельности
и более низкой потребности миокарда в кислороде. Увеличение продолжительности
фазы диастолы (расслабления) обеспечивает больший кроваток и лучшее снабжение
сердечной мышцы кислородом. У лиц с брадикардией случаи заболевания ИБС
выявлены значительно реже, чем у людей с частым пульсом. Считается, что
увеличение ЧСС в покое на 15 уд/мин повышает риск внезапной смерти от инфаркта
на 70 % - такая же закономерность
наблюдается и при мышечной деятельности. При выполнении стандартной нагрузки на
велоэргометре у тренированных мужчин объем коронарного кровотока почти в 2 раза
меньше, чем у нетренированных (140 против 260 мл/мин на 100 г ткани миокарда),
соответственно в 2 раза меньше и потребность миокарда в кислороде (20 против 40
мл/мин на 100 г ткани). Таким образом, с ростом уровня тренированности потребность
миокарда в кислороде снижается как в состоянии покоя, так и при субмаксимальных
нагрузках, что свидетельствует об экономизации сердечной деятельности. Это
обстоятельство является физиологическим обоснованием необходимости адекватной
физической тренировки для больных ИКС, так как по мере роста тренированности и
снижения потребности миокарда в кислороде повышается уровень пороговой
нагрузки, которую испытуемый может выполнить без угрозы ишемии миокарда и
приступа стенокардии. Наиболее выражено повышение резервных возможностей
аппарата кровообращения при напряженной мышечной деятельности: увеличение
максимальной частоты сердечных сокращений, систолического и минутного объема
крови, артерио-венозной разницы по кислороду, снижение общего периферического
сосудистого сопротивления (ОППС), что облегчает механическую работу сердца и
увеличивает его производительность. Оценка функциональных резервов системы
кровообращения при предельных физических нагрузках у лиц с различным уровнем
физического состояния показывает: люди со средним УФС (и ниже среднего)
обладают минимальными функциональными возможностями, граничащими с патологией,
их физическая работоспособность ниже 75% ДМПК. Напротив, хорошо тренированные
физкультурники с высоким УФС по всем параметрам соответствуют критериям
физиологического здоровья, их физическая работоспособность достигает оптимальных
величин или же превышает их (100 % ДМПК и более, или 3 Вт/кг и более).
Адаптация периферического звена кровообращения сводится к увеличению мышечного
кровотока при предельных нагрузках (максимально в 100 раз), артерио- венозной
разницы по кислороду, плотности капиллярного русла в работающих мышцах, росту
концентрации миоглобина и повышению активности окислительных ферментов.
Защитную роль в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний играет также
повышение фибринолитической активности крови при оздоровительной тренировке
(максимум в 6 раз) и снижение тонуса симпатической нервной системы. В
результате снижается реакция на нейрогормоны в условиях эмоционального
напряжения, т.е. повышается устойчивость организма к стрессорным воздействиям.
Помимо выраженного увеличения резервных возможностей организма под влиянием
оздоровительной тренировки чрезвычайно важен также ее профилактический эффект,
связанный с опосредованным влиянием на факторы риска сердечно-сосудистых
заболеваний. С ростом тренированности (по мере повышения уровня физической работоспособности)
наблюдается отчетливое снижение всех основных факторов риска НЕС - содержания
холестерина в крови, артериального давления и массы тела. Б. А. Пирогова (1985)
в своих наблюдениях показала: по мере роста УФС содержание холестерина в крови
снизилось с 280 до 210 мг, а триглицеридов со 168 до 150 мг%. Следует особо сказать
о влиянии занятий оздоровительной физической культурой на стареющий организм.
Физическая культура является основным средством, задерживающим возрастное
ухудшение физических качеств и снижение адаптационных способностей организма в
целом и сердечно-сосудистой системы в частности, неизбежных в процессе
инволюции. Возрастные изменения отражаются как на деятельности сердца, так и на
состоянии периферических сосудов. С возрастом существенно снижается способность
сердца к максимальным напряжениям, что проявляется в возрастном уменьшении
максимальной частоты сердечных сокращений (хотя ЧСС в покое изменяется
незначительно). С возрастом функциональные возможности сердца снижаются даже
при отсутствии клинических признаков ИБС. Так, ударный объем сердца в покое в возрасте
25 лет к 85 годам уменьшается на 30 %, развивается гипертрофия миокарда.
Минутный объем крови в покое за указанный период уменьшается в среднем на 55-60
%. Возрастное ограничение способности организма к увеличению ударного объема и
ЧСС при максимальных усилиях приводит к тому, что минутный объем крови при
предельных нагрузках в возрасте 65 лет на 25-30 % меньше, чем в возрасте 25 лет
(Роапег, 1986, и др.). С возрастом также происходят изменения в сосудистой
системе: снижается эластичность крупных артерий, повышается общее
периферическое сосудистое сопротивление, в результате к 60-70 годам
систолическое давление повышается на 10-40 мм рт. ст. Все эти изменения в
системе кровообращения, снижение производительности сердца влекут за собой
выраженное уменьшение максимальных аэробных возможностей организма, снижение
уровня физической работоспособности и выносливости. Скорость возрастного
снижения МПК в период от 20 до 65 лет у нетренированных мужчин составляет в
среднем 0,5 мл/мин/кг, у женщин - 0,3 мл/мин/кг за год. Из табл. В период от 20
до 70 лет максимальная аэробная производительность снижается почти в 2 раза - с
45 до 25 мл/кг (или на 10 % за десятилетие). С возрастом ухудшаются и
функциональные возможности дыхательной системы. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ),
начиная с 35-летнего возраста, за год снижается в среднем на 7,5 мл на 1м2
поверхности тела. Отмечено также снижение вентиляционной функции легких -
уменьшение максимальной вентиляции легких (МЕЛ). Хотя эти изменения не лимитируют
аэробные возможности организма, однако они приводят к уменьшению жизненного
индекса (отношение ЖЕЛ к массе тела, выраженное в мл/кг), который может
прогнозировать продолжительность жизни. Существенно изменяются и обменные
процессы: уменьшается толерантность к глюкозе, повышается содержание общего
холестерина, ЛИП и триглицеридов в крови, что характерно для развития
атеросклероза. Ухудшается состояние опорно-двигательного аппарата: происходит
разрежение костной ткани (остеопороз) вследствие потери солей кальция.
Недостаточная двигательная активность и недостаток кальция в пище усугубляют
эти изменения. Адекватная физическая тренировка, занятия оздоровительной
физической культурой способны в значительной степени приостановить возрастные
изменения различных функций. В любом возрасте с помощью тренировки можно
повысить аэробные возможности и уровень выносливости - показатели
биологического возраста организма и его жизнеспособности. Например, у хорошо
тренированных бегунов среднего возраста максимально возможная ЧСС примерно на 10
уд/мин больше, чем у неподготовленных. Такие физические упражнения, как ходьба,
бег (по 3 ч. в неделю), уже через 10-12 недель приводят к увеличению МПК на 10-15%.
Таким образом, оздоровительный эффект занятий массовой физической культурой
связан прежде всего с повышением аэробных возможностей организма, уровня общей
выносливости и физической работоспособности. Повышение физической работоспособности
сопровождается профилактическим эффектом в отношении факторов риска
сердечно-сосудистых заболеваний: снижением веса тела и жировой массы, содержания
холестерина и триглицеридов в крови, уменьшением ЛИП и увеличением ЛВП,
снижением артериального давления и частоты сердечных сокращений. Кроме того,
регулярная физическая тренировка позволяет в значительной степени затормозить
развитие возрастных инволюционных изменений физиологических функций, а также
дегенеративных изменений различных органов и систем (включая задержку и
обратное развитие атеросклероза). В этом отношении не является исключением и
костно-мышечная система. Выполнение физических упражнений положительно влияет
на все звенья двигательного аппарата, препятствуя развитию дегенеративных
изменений, связанных с возрастом и гиподинамией. Повышается минерализация
костной ткани и содержание кальция в организме, что препятствует развитию
остеопороза. Увеличивается приток лимфы к суставным хрящам и межпозвонковым
дискам, что является лучшим средством профилактики артроза и остеохондроза. Все
эти данные свидетельствуют о неоценимом положительном влиянии занятий оздоровительной
физической культурой на организм человека.
|