Стадии утомления у спортсменов

Мышечное утомление — это такое состояние организма, при котором работоспособность человека временно снижена. Понижение работоспособности является главным внешним проявлением этого состояния, его основным объективным признаком. Однако работоспособность может снижаться не только при утомлении, но и при тренировке в неблагоприятных условиях среды (высокой температуре, и влажности воздуха; пониженном парциальном давлении кислорода в воздухе, например в среднегорье).

Утомление является естественным физиологическим процессом, нормальным состоянием организма. Для успешной тренировки необходимо, чтобы при каждом упражнении была достигнута определенная степень утомления. Утомление характеризуется еще одним субъективным признаком — усталостью (тяжестью в голове, конечностях, общей слабостью, разбитостью). Утомление — это биологически защитная реакция организма, направленная против истощения функционального потенциала центральной нервной системы (ЦНС). При развитии утомления, перенапряжения, перетренированности, переутомления имеет место нарушение корковой нейродинамики.

Ряд ученых (A. Mosso, W. Fletcher) утверждают, что причина утомления кроется в самой мышце как рабочем органе, так как, по их мнению, в результате физической работы в мышце накапливаются продукты обмена веществ (например, молочная кислота), и поэтому она не может выполнять дальнейшую работу. Коллектив специалистов, возглавляемый А. В. Палладиным, показал, что в тренированной мышце утомление наступает и без накопления молочной кислоты. В. А. Левицкий, А. А. Ухтомский и другие выдвигают теорию, согласно которой утомление наступает как в работающих мышцах, так и в нервных центрах. Эта теория основана на концепции постоянного воздействия на нервные центры импульсов от работающих мышц, в результате чего в нервных центрах и развиваются процессы, следствием которых является мышечное утомление.

В.Н. Волков (1973) составил классификацию клинических проявлений утомления.

• 1. Легкое утомление — состояние, которое развивается даже после незначительной по объему и интенсивности мышечной работы. Оно проявляется в виде усталости. Работоспособность при этой форме утомления, как правило, не снижается.
• 2. Острое утомление — состояние, которое развивается при предельной однократной физической нагрузке. При этом состоянии отмечается слабость, резко снижается работоспособность и мышечная сила, появляются атипические реакции сердечнососудистой системы на функциональные пробы. Острое утомление чаще развивается у слабо тренированных спортсменов. Клинические проявления его: бледность лица, тахикардия, повышение максимального артериального давления (АД) на 40—60 мм. рт. ст., резкое снижение минимального АД (феномен бесконечного тона), на ЭКГ нарушение обменных процессов сердца, повышение общего лейкоцитоза крови, иногда белок в моче
• 3. Перенапряжение — остро развивающееся состояние после выполнения однократной предельной тренировочной или соревновательной нагрузки на фоне сниженной функции овального состояния организма (перенесенное заболевание, хронические интоксикации — тонзиллит, кариес зубов, гайморит и др.). Чаще это состояние развивается у квалифицированных спортсменов, которые способны благодаря хорошим волевым качествам выполнять большие нагрузки на фоне утомления. Клинически перенапряжение проявляется общей слабостью, вялостью, головокружениями, иногда обморочными состояниями, нарушением координации движений, сердцебиением, изменением АД, нарушением ритма сердца, увеличением печени (болевой печеночный синдром), атипическими реакциями сердечнососудистой системы на нагрузку. Эта форма утомления длится от нескольких дней до нескольких недель. Требуется вмешательство врача и тренера.
• 4. Перетренированность — это состояние, которое развивается у спортсменов при неправильно построенном режиме тренировок и отдыха (хроническая физическая перегрузка, однообразие средств и методов тренировки, нарушение принципа постепенности увеличения нагрузок, недостаточный отдых, частые выступления в соревнованиях), особенно на фоне очагов хронической инфекции, соматических заболеваний.

Перетренированность характеризуется выраженными нервно-психическими сдвигами, ухудшением спортивных результатов, нарушением деятельности сердечнососудистой и нервной систем. Все сдвиги в реакциях резко выражены, отмечаются изменения ЭКГ, снижение сопротивляемости организма к инфекциям. Эта форма утомления требует вмешательства врача и тренера.

5. Переутомление — это уже патологическое состояние организма. Оно чаще всего проявляется в виде невроза, наблюдается, как правило, у спортсменов с неустойчивой нервной системой, эмоционально впечатлительных, при чрезмерных физических нагрузках. Клинические проявления похожи на свойственные перетренировке, но более четко выражены. Спортсмены апатичны, их не интересуют результаты участия в соревнованиях, у них нарушен сон, появляются боли в сердце расстройство пищеварения, половой функции, тремор пальцев рук. Это состояние требует вмешательства врача и тренера.

Диагностика утомления основывается на учете субъективных и объективных данных. Поэтому спортсмены с различными формами утомления подлежат тщательному медицинскому обследованию, где учитываются показатели физического развития, дается оценка функционального состояния дыхательной системы (определяется жизненная емкость легких — ЖЕЛ, проводятся проба Штанге с задержкой дыхания на вдохе, проба Генчи с задержкой дыхания на выдохе), сердечнососудистой системы (проводятся электрокардиография, ортоклииостатическая проба, клинические анализы крови). Например, при переутомлении резко меняется нормальная приспособляемость сердечнососудистой системы к физическим нагрузкам: замедляется скорость кровотока (М. Я. Горкин и др., 1966), повышается периферическое сопротивление крови (М. Г. Мокреева, 1966), отмечаются признаки перенапряжения сердца (Л. А. Бутченко, 1962; А.Г. Дембо, 1968). Кроме того, уменьшается газообмен на 35—55 % (А.Д. Слоним, 1967), появляется белок в моче, резко увеличивается содержание молочной кислоты в мышцах и крови, наблюдается потеря веса до 13 %, снижается функция организма: меняется фагоцитарная активность ней-трофилов крови, ухудшаются бактерицидные свойства кожи (В. Н. Волков, 1968).

источник

Спорт — один из наиболее специфических видов человеческой деятельности, здесь сочетаются высочайшие, на пределе человеческих возможностей, физические нагрузки и огромные эмоциональные напряжения.

Ситуация соревнований — достаточно сильный стрессор независимо от физической нагрузки, которую выполняет спортсмен.

Уровень современной подготовки спортсменов предполагает рост физических и психических нагрузок, что в свою очередь будет увеличивать и степень утомления. Способность преодолевать утомление, возникающее в процессе соревновательной деятельности, в значительной степени обуславливает достижение спортивных результатов.

Значительные нагрузки, которые переносят спортсмены, требуют интенсивного поиска средств восстановления их работоспособности в условиях оптимизации тренировочного процесса, а также при подготовке к соревнованиям и в период их проведения. Поэтому знание закономерностей развития утомления и восстановления организма спортсмена имеет важное теоретическое и практическое значение.

Утомление и восстановление представляют собой своеобразные функциональные состояния организма и характеризуются рядом общих физиологических закономерностей. Механизмы развития этих процессов имеют сложный и во многом сходный генез, зависят от индивидуальных особенностей человека, характера его деятельности, уровня профессиональной подготовки, а их регуляция осуществляется как нервным,

При утомлении в первую очередь изменяются различные функции организма и лишь затем снижаются количественные и качественные показатели работоспособности. При восстановлении нормализация функциональных констант организма служат основой для улучшения прямых показателей работоспособности. На основании этих закономерностей можно прогнозировать уровень работоспособности человека и в существенной степени управлять процессами утомления и восстановления.

Утомление является важнейшей проблемой физиологии спорта и одним из наиболее актуальных вопросов медико-биологической оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить функциональное состояние и работоспособность спортсменов и должно учитываться при разработке мероприятий, направленных на сохранение здоровья и достижение высоких спортивных результатов.

Утомление -это функциональное состояние организма, вызванное умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения — усталости. Исходя из этого, принято выделять два основных вида утомления — физическое и умственное, хотя такое деление достаточно условно.

Таким образом, главным и объективным признаком утомления человека является снижение его работоспособности. При утомлении работоспособность снижается временно, она быстро восстанавливается при ежедневном, обычном отдыхе. Состояние утомления имеет свою динамику — усиливается во время работы и уменьшается в процессе отдыха (активного, пассивного и сна). Утомление следует рассматривать как естественное нормальное функциональное состояние организма в процессе труда.

Другим важным критерием оценки утомления является изменение функций организма в период работы. При этом в зависимости от степени утомления функциональные сдвиги могут носить различный характер. В начальной стадии утомления клинико-физиологические и психофизиологические показатели отличаются неустойчивостью и разнонаправленным характером изменений, однако их колебания, как правило, не выходят за пределы физиологических нормативов. При хроническом утомлении, и особенно переутомлении, имеет место однонаправленное значительное ухудшение всех функциональных показателей организма с одновременным снижением уровня профессиональной деятельности человека.

В зависимости от состояния функций организма и характера деятельности человека первичное возникновение утомления вариативно и может наблюдаться в различных органах и системах организма.

Основным фактором, вызывающим утомление, является физическая или умственная нагрузка, падающая на афферентные системы во время работы. Зависимость между величиной нагрузки и степенью утомления почти всегда бывает линейной, то есть чем больше нагрузка, тем более выраженным и ранним является утомление. Помимо абсолютной величины нагрузки, на характере развития утомления сказывается еще и ряд ее особенностей, среди которых следует выделить: статический или динамический характер нагрузки, постоянный или периодический ее характер и интенсивность нагрузки.

Наряду с основным фактором (рабочей нагрузкой), ведущим к утомлению, существует ряд дополнительных или способствующих факторов. Эти факторы сами по себе не ведут к развитию утомления, однако, сочетаясь с действием основного, способствуют более раннему и выраженному наступлению утомления. К числу дополнительных факторов можно отнести:

факторы внешней среды (температура, влажность, газовый состав, барометрическое давление и др.);

факторы, связанные с нарушением режимов труда и отдыха;

факторы, обусловленные изменением привычных суточных биоритмов, и выключение сенсорных раздражений;

социальные факторы, мотивация, взаимоотношения в команде и др.

Один из основных признаков утомления — снижение работоспособности, которая в процессе выполнения различных физических упражнений изменяется по разным причинам, поэтому и физиологические механизмы развития утомления неодинаковы. Они обусловлены мощностью работы, ее длительностью, характером упражнений, сложностью их выполнения и пр.

При утомлении, которое является нормальным функциональным состоянием организма во время работы, его признаки полностью исчезают во время обычного (регламентированного) отдыха. При длительной или интенсивной работе, нарушении режимов труда и отдыха симптомы утомления аккумулируются, и оно может переходить в хроническое утомление и переутомление.

Хроническое утомление — это пограничное функциональное состояние организма, которое характеризуется сохранением к началу очередного трудового цикла субъективных и объективных признаков утомления от предыдущей работы, для ликвидации которых необходим дополнительный отдых. Хроническое утомление возникает во время длительной работы при нарушении режимов труда и отдыха. Основными субъективными признаками его являются ощущение усталости перед началом работы, быстрая утомляемость, раздражительность, неустойчивое настроение; объективно при этом отмечается выраженное изменение функций организма, значительное снижение спортивных результатов и появление ошибочных действий.

При хроническом утомлении необходимый уровень спортивной работоспособности может поддерживаться лишь кратковременно за счет повышения биологической цены и быстрого расходования функциональных резервов организма. Для ликвидации неблагоприятных изменений функций организма и сохранения спортивной работоспособности необходимо устранить нарушения режимов тренировок и отдых и предоставить спортсменам дополнительный отдых. При несоблюдении этих мероприятий хроническое утомление может перейти в переутомление.

Переутомление — это патологическое состояние организма, которое характеризуется постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением сна и аппетита, болями в области сердца и других частях тела. Для ликвидации этих симптомов дополнительного отдыха недостаточно, и требуется специальное лечение. Наряду с перечисленными, объективными признаками переутомления являются резкие изменения функций организма, часть которых выходит за пределы нормальных колебаний, потливость, одышка, снижение массы тела, расстройства внимания и памяти, атипичные реакции на функциональные пробы, которые часто не доводятся до конца.

Главным объективным критерием переутомления является резкое снижение спортивных результатов и появление грубых ошибок при выполнении специальных физических упражнений. Спортсмены с признаками переутомления должны быть отстранены от тренировок и соревнований и подвергнуты медицинской коррекции.

источник

Любая мышечная деятельность повышает активность обменных процессов, что положительным образом сказывается на умственной и физической работоспособности человека. Однако при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов деятельности в организме развивается особое состояние, называемое утомлением.

Физиологические сдвиги при резко выраженном утомлении носят черты стрессовой реакции, сопровождающейся нарушением постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). В то же время, повторное утомление,не доводимое до чрезмерного, считают средством повышения функциональных возможностей организма.

Умственное утомление проявляется в снижении продуктивности интеллектуального труда, ослаблении внимания. Физическое утомление характеризуется нарушением функций мышц: снижением согласованности и ритмичности их работы, интенсивности и скорости движений.

Утомление − обратимое снижение работоспособности. Это естественная защитная реакция организма при длительной или напряженной работе. При этом происходят обратимые нарушения некоторых физиологических и биохимических реакций организма, которые не выходят за границы естественных физиологических колебаний и исчезают сами собой, без вмешательства извне.

– начальное утомление(клинико-физиологические и психофизиологические показатели отличаются неустойчивостью, разнонаправленным характером изменений, однако их колебания, как правило, не выходят за пределы физиологических нормативов);

– компенсированное утомление(увеличивающееся утомление компенсируется повышенным напряжением функциональных систем, изменением биомеханической структуры движений);

– декомпенсированное(вплоть до прекращения работы).

Различают также острое и хроническое, общее и локальное, скрытое (компенсируемое) и явное (некомпенсируемое) утомление.

Острое утомлениенаступает при относительно кратковременной работе, если ее интенсивность не соответствует уровню физической подготовленности спортсмена. Оно проявляется в резком падении сердечной производительности (сердечная недостаточность), расстройстве регуляторных влияний со стороны ЦНС и эндокринной системы, в увеличении потоотделения, нарушении водно-солевого баланса.

Хроническое утомлениеявляется результатом недовосстановления после работы. При хроническом утомлении имеет место однонаправленное значительное ухудшение всех функциональных показателей организма с одновременным снижением уровня работоспособности. Утрачивается способность к усвоению новых двигательных навыков, снижается естественная устойчивость организма к заболеваниям. Хроническое утомление возникает во время длительной работы при нарушении режимов отдыха.

Общее утомление — утомление, возникающее при физической работе, в которую вовлечены обширные мышечные группы. Для общего утомления характерно нарушение регуляторной функции ЦНС, координации двигательной и вегетативной функций, снижение эффективности волевого контроля за качеством выполнения движений. Общее утомление сопровождается расстройствами вегетативных функций: неадекватным нагрузке увеличением ЧСС, падением пульсового давления, уменьшением легочной вентиляции. Субъективно это ощущается как резкий упадок сил, одышка, сердцебиение, невозможность продолжать работу.

Локальное утомление– развивается, когда чрезмерная нагрузка падает на отдельные мышечные группы. В отличие от общего утомления, при локальном утомлении страдает не столько центральный аппарат управления, сколько местные структурные элементы регуляции движений. Нарушения в нервно-мышечной передаче возбуждения развиваются задолго до того, как сами исполнительные приборы перестают нормально функционировать. В пресинаптической мембране уменьшается количество ацетилхолина, вследствие чего падает потенциал действия постсинаптической мембраны. Происходит частичное блокирование эфферентного нервного сигнала, передаваемого на мышцу. Сократительная функция мышцы ухудшается.

В скрытой, компенсируемой фазеразвития утомления сохраняется высокая работоспособность, поддерживаемая волевыми усилиями. Но экономичность работы при этом падает. В данном случае происходят функциональные изменения со стороны некоторых органов и систем, однако эти изменения компенсируются другими функциями, вследствие чего работоспособность человека сохраняется на прежнем у ровне.

Продолжение ее вызывает некомпенсируемое, явное утомление. Главным признаком некомпенсируемого утомления является снижение работоспособности при угнетении функций внутренних органов и двигательного аппарата. Угнетается функция надпочечников, снижается активность дыхательных ферментов, интенсивные процессы анаэробного энергообмена ведут к накоплению недоокисленных продуктов и падению резервной щелочности крови. При резком падении работоспособности, когда физически невозможно продолжать работу, спортсмен отказывается от нее (сходит с дистанции, прекращает тренировку).

Работа, выполняемая на фоне утомления, может привести к переутомлению– совокупности стойких функциональных нарушений в организме человека, возникающих в результате многократно повторяющегося чрезмерного утомления, не исчезающих за время отдыха между суточными или недельными периодами отдыха.

Переутомление − это патологическое состояние организма, которое характеризуется постоянным ощущением усталости, вялостью, нарушением сна и аппетита, болями в области сердца и других частях тела. Начальные признаки переутомления довольно трудно определить, но чаще они выражаются так. С каждым разом выполнение упражнений, которые раньше получались без особых усилий, становится все более трудным. Постепенно начинает пропадать желание тренироваться. Появляются учащенное сердцебиение, одышка, усталость и боль в мышцах (суставах), большая потливость, значительное покраснение кожи, нарушение координации при выполнении упражнений и невнимательность. Восстановление дыхания и частоты сердечных сокращений после нагрузки происходит более медленно, а чувство усталости наступает быстрее. При переутомлении дыхание осуществляется поверхностно через рот, появляются головные боли, иногда тошнота и рвота, настроение становится подавленным. Может происходить развитие неврозоподобных состояний. Иногда отмечают болезненность и увеличение печени, нарушение белкового и углеводного обмена. Переутомление нарушает слаженность взаимодействия между корой головного мозга, нижележащими отделами нервной системы и внутренними органами. Главным объективным критерием переутомления служит резкое снижение спортивных результатов и появление грубых ошибок при выполнении специальных физических упражнений.

Для ликвидации этих симптомов дополнительного отдыха недостаточно, а требуется специальное лечение. Спортсмены с признаками переутомления должны быть отстранены от тренировок и соревнований и подвергнуты медицинской коррекции.

При несоблюдении рациональной организации занятий физическими упражнениями может развиться перетренированность— заболевание, возникающее в связи с перенапряжением ЦНС у тренированного спортсмена. В результате нарушается слаженная деятельность нервной системы (срыв вегетативной нервной системы, невроз), отмечается длительное снижение работоспособности и ухудшение спортивных результатов. Причины, вызывающие перетренированность, − длительное использование интенсивных нагрузок при недостаточном интервале отдыха и восстановления, напряженные тренировки в сочетании с экзаменационной сессией, конфликтными ситуациями, сложными семейными взаимоотношениями. У слабо подготовленных спортсменов и физкультурников даже при выполнении однократной чрезмерной нагрузки, превышающей функциональные возможности организма, а также при тренировке или соревновании в болезненном состоянии может возникнуть острое перенапряжение, часто проявляющееся в расстройстве сердечной деятельности.

В развитии перетренированности выделяют три фазы:

1) прекращение роста спортивных результатов или их прекращение, жалобы на ухудшение самочувствия;

2) прогреcсирующее снижение спортивных результатов, ухудшение осстановительных процессов после нагрузки;

3) расстройство систем регуляции, изменения в сердечной мышце.

Ухудшается сократительная способность сердца, изменяется характер обменных процессов, ухудшаются гликолитические механизмы ресинтеза АТФ, снижается содержание витамина С, ухудшается иммунологическая реактивность организма.

Предупреждение и ликвидация перетренированности и переутомления заключается в снижении объема и интенсивности выполняемой работы, использовании активного отдыха, а при тяжелых формах — пассивного, вплоть до постельного режима.

Итак, утомление является нормальной физиологической реакцией организма на работу. С одной стороны, оно служит очень важным для работающего человека фактором, так как препятствует крайнему истощению организма, переходу его в патологическое состояние, являясь сигналом необходимости прекратить работу и перейти к отдыху. Наряду с этим, утомление играет существенную роль, способствуя тренировке функций организма, их совершенствованию и развитию. С другой стороны, утомление ведет к снижению работоспособности спортсменов, к неэкономичному расходованию энергии и уменьшению функциональных резервов организма. Эта сторона утомления невыгодна, нарушает длительное выполнение спортивных нагрузок.

Восстановление как процесс морфофункционального совершенствования организма спортсмена.

Восстановление — обратные изменения в деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения, возникающие сразу после прекращения упражнения. На протяжении восстановительного периода удаляются продукты рабочего метаболизма и восполняются энергетические запасы, пластические (структурные) вещества (белки и др.) и ферменты, израсходованные за время мышечной деятельности. По существу, происходит восстановление нарушенного работой гомеостазга. Однако восстановление — это не только процесс возвращения организма к предрабочему состоянию. В этот период происходят изменения, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. положительный тренировочный эффект.

источник

Утомление является важнейшей проблемой физиологии спорта и одним из наиболее актуальных вопросов медико-биологической оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить функциональное состояние и работос­пособность спортсменов и должно учитываться при разработке ме­роприятий, направленных на сохранение здоровья и достижение вы­соких спортивных результатов.

С физиологической точки зрения утом­ление является функциональным состоянием организма, вызванное умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временные снижения работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения усталости (Солодков А.С., 1978). Исходя из этого, принято условно выделять два ос­новных вида утомления — физическое и умственное.

Важным критерием оценки утомления является изменение функций организма в период работы. В зависимости от степени утомления функциональные сдвиги могут носить различ­ный характер. Процесс утомления характеризуется субъективными симптомами: усталостью, тяжестью в голове и конечно­стях, общей слабостью, разбитостью, вялостью, недомоганием, трудностью выполнять работу и т. д. А.А. Ухтомский считал, что усталость является одновременно и «натуральным предупреждением утомления». Ощущая усталость, человек снижает темп работы или вовсе ее прекращает. Этим самым предотв­ращается «функциональное истощение» корковых клеток и обеспе­чивается возможность быстрого восстановления работоспособности человека.

Согласно учению о современном представлении физического утомления говорится, что оно связано с развитием функциональных изменений во многих органах и системах, и с различным сочетанием их деятельности, при которых наблюдается ухудшение функций при выполнении физических упражнений. В зависимости от характера работы, ее напряженности и про­должительности ведущая роль в развитии утомления может принад­лежать разным функциональным системам.

Утомление играет особую роль, способствуя тренировке функций организма, их совершенствованию и развитию.

Основным фактором, вызывающим утомление, является физическая или умственная нагрузка. Зависимость между величиной нагрузки и степе­нью утомления линейная, то есть чем больше нагрузка, тем более выраженным и ранним является утомление. На характере развития утом­ления сказывается и ряд ее особенностей: статический или динамический характер нагрузки, посто­янный или периодический ее характер и интенсивность нагрузки.

Наряду с рабочей нагрузкой, приводящей к утомлению, существует ряд дополнительных факторов, способствующих раннему наступлению утомления. К числу дополнитель­ных факторов можно отнести:

1. факторы внешней среды (температура, влажность, газовый со­став, барометрическое давление и др.);

2. факторы, связанные с нарушением режимов труда и отдыха;

3. факторы, обусловленные изменением привычных суточных биоритмов, и выключение сенсорных раздражений;

4. социальные факторы, мотивация, взаимоотношения в коман­де и др.

К субъективным признакам утомления относится чувство усталости, общее или локальное. При этом появляются боли и чувство онемения в конечностях, пояснице, мышцах спины и шеи, желание прекратить работу или изменить ее ритм и др.

Объективные признаки утомления можно обнаружить при обследовании, начиная от двигательной, сердечно-сосудистой и центральной нервной системы и кончая пищеварительной и выде­лительной. Многообразие изменений отражает закономерности функционирования организма как единого целого и характеризу­ет реакции обеспечения функциональной нагрузки, а так же адаптационные и компенсационные сдвиги.

При утомлении со стороны центральной нервной системы отмеча­ются нарушение межцентральных взаимосвязей в коре головного мозга, ослабление условно-рефлекторных реакций, неравномер­ность сухожильных рефлексов, а при переутомлении — развитие неврозоподобных состояний.

Изменения сердечно-сосудистой системы характеризуются тахикардией, лабильностью артериального давления, неадекватными ре­акциями на дозированную физическую нагрузку, элек­трокардиографическими сдвигами (ЭКГ). Кроме того, снижается насыще­ние артериальной крови кислородом, учащается дыхание и ухудшается легочная вентиляция, которая при переутомлении существенно уменьшается.

В крови снижается количество эритроцитов и гемоглобина, отме­чается лейкоцитоз, несколько угнетается фагоцитарная активность лейкоцитов и уменьшается количество тромбоцитов. При переутом­лении иногда отмечают болезненность и увеличение печени, нару­шение белкового и углеводного обмена.

Однако все эти изменения не возникают одновременно и не раз­виваются в одном и том же направлении. Их динамика определяется рядом закономерностей.

Изменения возникают в тех органах и системах, которые непосредственно осуществляют выполнение спортивной деятельности. При физической работе — это мышечная система и дви­гательный анализатор. Одновременно изменения могут появляться в системах и органах, которые обеспечивают функционирование этих основных работающих систем — дыхательной, сердечно-сосу­дистой, крови и др.

Утомление динамично по своей сущности и в своем развитии име­ет несколько последовательно возникающих признаков. Первым признаком возникновения утомления при физической работе является нарушение автоматичности рабочих движений. Второй признак – это нарушение координации движений. Третий – значительное напряжение вегетативных функций при одновременном падении производительности работы, а затем и нарушение самого вегетативного компонента. При выраженных степенях утомления и развитии перетренированности,новые мало усвоенные двигательные навыки могут угаснуть полностью. При этом часто растормаживаются старые, более прочные навыки, не соответствующие новой обстановке. В спортивной практике это может служить причиной возникновения различных срывов, травм и т. д.

2. 5. Физиологическая характеристика восстановительных процессов
Восстановительные процессы — важнейшее звено работоспособ­ности спортсмена. Скорость и характер восстановления различных функций после физических на­грузок являются одним из критериев оценки функциональной под­готовленности спортсменов.

Во время мышечной деятельности в организме спортсменов про­исходят, связанные друг с другом, анаболические и катаболические процессы, при этом диссимиляция преобладает над ассимиляцией. В соответствии с концепцией академика В. А. Энгельгардта (1953), всякая реакция расщепления вызывает усиление в организме реакции ресинтеза, которые после прекращения трудовой деятель­ности ведут к преобладанию процессов ассимиляции. В это время восполняются израсходованные во время тренировочной и соревно­вательной работы энергоресурсы, ликвидируется кислородный долг, удаляются продукты распада, нормализуются нейроэндокринные, анимальные и вегетативные системы, стабилизируется гомеостаз. Вся совокупность происходящих в этот период физиологических, биохимических и структурных изменений, обеспечивающих переход организма от рабочего уровня к исходному состоянию, объединяется понятием восстановление.

При характеристике восстановительных процессов следует исхо­дить из учения И. П. Павлова о том, что процессы истощения и вос­становления в организме (деятельном органе) тесно связаны между собой и с процессами возбуждения и торможения в ЦНС. Это поло­жение полностью подтверждено экспериментальными исследовани­ями Г. В. Фольборта (1951), в которых была установлена тесная связь между процессами истощения и восстановления функцио­нальных потенциалов в работающем органе. Показано также, чем больше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее происходят про­цессы их восстановления. Однако если истощение функциональ­ных потенциалов в процессе работы превышает оптимальный уро­вень, то полного восстановления не происходит. В этом случае фи­зическая нагрузка вызывает дальнейшее угнетение процессов кле­точного анаболизма. При несоответствии реакций обновления в клетках катаболическим процессам в организме могут возникать структурные изменения, ведущие к расстройству функций и даже повреждению клеток.

После окончания физических нагрузок в организме человека не­которое время сохраняются функциональные изменения, присущие периоду спортивной деятельности, и лишь затем начинают осуще­ствляться основные восстановительные процессы, которые носят неоднородный характер. При этом важно подчеркнуть, что вследствие функциональных и структурных перестроек, осуществляемых процессов восстановления, функциональные резервы организма расширяются, и наступает сверхвосстановление (суперкомпенсация).

Процессы восстановления различных функций в организме разделены на три отдельных периода. К первому (рабочему) периоду относят восстановительные процессы, которые осуществляются при мышечной работе (восстановление АТФ, креатинфосфата, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из продуктов ее распада – глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки.

Рабочее восстановление имеет различный генез в зависимости от напряженности мышечной работы. При выполнении умеренной на­грузки поступление кислорода к работающим мышцам и органам покрывает кислородный запрос организма и ресинтез АТФ осуще­ствляется аэробным путем. Восстановление в этих случаях протекает при оптимальном уровне окислительно-восстановительных процес­сов. Такие условия наблюдаются при малоинтенсивных тренировоч­ных нагрузках, а также на отдельных участках бега на длинные дис­танции, который характеризуется истинным устойчивым состояни­ем. Однако при ускорении, а также в состоянии «мертвой точки» аэробный ресинтез дополняется анаэробным обменом.

Смешанный характер ресинтеза АТФ и креатинфосфата по ходу работы свойственен упражнениям, лежащим в зоне большой мощнос­ти. При выполнении работы максимальной и субмаксимальной мощ­ности возникает резкое несоответствие между возможностями рабоче­го восстановления и скоростью ресинтеза фосфагенов. Это одна из причин быстрого развития утомления при этих видах нагрузок.

Второй (ранний) период восстановления наблюдается непосредственно после окончания работы легкой и средней тяжести в течение нескольких десятков минут и характеризуется восстановле­нием ряда уже названных показателей, а также нормализацией кис­лородной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант.

Раннее восстановление лимитируется главным образом временем погашения кислородного долга. Погашение алактатной части кислородного долга происходит быстро – в течение нескольких минут, и связано с ресинтезом АТФ и креатинфосфата. Погашение лактатной части кислородного долга обусловлено скоростью окисле­ния молочной кислоты, уровень которой при длительной и тяжелой работе увеличивается в 20 — 25 раз по сравнению с исходным уровнем, а ликви­дация этой части долга происходит в течение 1,5 — 2 часов.

Третий (поздний) период восстановления отмечается после длительной напряженной работы (бег на марафонские дистанции, многокилометровые лыжные и велосипедные гонки) и затягивается во времени на несколько часов и даже суток. В это время нормализуется большинство физиологических и биохимических показателей организма, удаляются продукты обмена веществ, восстанавливаются водно-солевой баланс, гормоны и ферменты. Эти процессы ускоря­ются правильным режимом тренировок и отдыха, рациональным питанием, применением комплекса медико-биологических, педаго­гических и психологических реабилитационных средств.

Основные физиологические закономерности восстановительных процессов следующие: неравномерность, гетерохронность, фазовый ха­рактер восстановления работоспособности, избирательность восстановления и тренируемость восстановления.

1. Неравномерность восстановительных процес­сов впервые была установлена А. Хиллом (1926) при анализе ликви­дации кислородной задолженности организма. Автор показал, что сразу после окончания работы восстановление идет быстро, а затем скорость его снижается и наблюдается фаза медленного восстановле­ния, В последующем было показано, что наличие двух фаз восста­новления отмечается, как правило, после тяжелой физической рабо­ты. После умеренных нагрузок погашение кислородного долга носит однофазный характер, т. е. наблюдается только фаза быстрого вос­становления.

2. Факт неравномерного восстановления в дальнейшем был отмечен в динамике показателей сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, нервно-мышечного аппарата, картины периферической кро­ви и обмена веществ. Анализ этих данных привел к зак­лючению о том, что биологические константы организма восстанав­ливаются на различных этапах последействия с разной скоростью. Этот факт составляет принципиальную особенность после рабочих функциональных сдвигов, которую следует учитывать при регла­ментации режимов труда и отдыха и при выборе тактики применения различных средств рекреации.

3. В основе гетерохронности восстановления лежит принцип саморегуляций, свидетельствующий в данном случае о том, что неодновременное протекание различных восстановительных процессов обеспечивает наиболее оптимальную деятельность целос­тного организма. В частности, многолетний опыт наблюдений за спортсменами показывает, что сразу после окончания физических нагрузок восстанавливаются алактатная фаза кислородного долга и фосфагены. Через несколько минут восстановления отмечается нормализация пуль­са, артериального давления, ударного и минутного объемов крови, скорости кровотока, то есть тех показателей, которые обеспечивают восстановление лактатной фазы кислородного долга. В течение не­скольких часов восстановления после нагрузок нормализуются показатели внешнего дыхания, глюкоза и гликоген. Обмен веществ, периферическая кровь, водно-солевой баланс, ферменты и гормоны восстанавлива­ются в течение несколько суток. Таким образом, в различные временные интервалы восстановительного периода функциональное состояние организма неоднозначно. Это следует принимать во внимание, пла­нируя характер нагрузок и реабилитационные мероприятия.

4. Следующей особенностью после рабочих изменений является фазность восстановления в организме, которая связана с изменением уровня работоспособности. В динамике восстановления работоспособности различают три фазы.

— Сразу после напряженной работы наблюдается тенденция к восстановлению до исходного уровня, что соответствует фазе пониженной работоспособности. Повторные нагрузки в этот период вырабатывают выносливость.

— В процессе восстановления работоспособности расширяются функциональные возможности, которые могут превысить показатели функций исходного состояния организма и в этом случае на­ступает сверхвосстановление, которое соответствует фазе повышенной работоспособности; повторные нагрузки в эту фазу повы­шают тренированность.
— Восстановление до исходного уровня соответствует фазе исходной работоспособности; повторные нагрузки в это время мало эффективны и лишь поддерживают состояние трениро­ванности.

5. Различный характер деятельности человека оказывает избира­тельное влияние на отдельные функции организма, на разные сторо­ны энергетического обмена. Избирательность восстано­вительных процессов подчиняется этим же закономерностям. Понимание избирательного характера тренировочных и соревнова­тельных нагрузок, а также избирательного характера восстановления позволяет целенаправленно и эффективно управлять двигательным аппаратом, вегетативными функциями и энергетическим обменом.

Избирательность восстановительных процессов после трениро­вочных и соревновательных нагрузок определяется и характером энергообеспечения. После работы преимущественно аэробной на­правленности восстановительные процессы показателей внешнего дыхания, фазовой структуры сердечного цикла, функциональной устойчивости к гипоксии происходят медленнее, чем после нагрузок анаэробного характера. Такая особенность прослеживается как после отдельных тренировочных занятий, так и после недельных микро­циклов.

6. Развитие и совершенствование долговременной адаптации во время тренировок к физическим нагрузкам проявляется на разных этапах спортивной деятельности (врабатывание, устойчивая рабо­тоспособность), а также и в различные периоды восстановления. Восстановитель­ные процессы, происходящие в различных органах и системах, под­вержены тренируемости. Другими словами, в ходе развития адаптированности организма к нагрузкам восстановительные про­цессы улучшаются, повышается их эффективность. У нетренирован­ных лиц восстановительный период удлинен, а фаза сверхвосстанов­ления выражена слабо. У высококвалифицированных спортсменов отмечаются непродолжительный период восстановления и более значительные явления суперкомпенсации.

Анализ физиологических закономерностей вос­становительных процессов свидетельствует не только об определен­ном теоретическом интересе, но и важном прикладном их значении. Важная роль медико-биологических особенностей восстановления и их реализация в практике тренировочной деятельности будут спо­собствовать достижению высоких спортивных результатов, пра­вильному применению реабилитационных мероприятий и самое главное — сохранению здоровья спортсменов.

Теоретическое обоснование спортивной деятельности построено на представ­лениях о физиологических закономерностях в спортивной деятельно­сти и функциональных резервах организма. Они включают в себя контроль над функциональным состоянием организма, динамикой физической работоспо­собности и утомления в период тренировки и соревнований, а также мобилизацию и использование функциональных резервов организ­ма для ускорения процессов восстановления. Интегральным критерием оценки эффективности восстановительных процессов является уровень общей и специальной работоспособности.

Восстановительные мероприятия могут быть постоянными и периодическими. Мероприятия первой группы проводятся с целью профилактики неблагоприятных функциональных измене­ний, сохранения и повышения неспецифической резистентности и физиологических резервов организма, предупреждения развития раннего утомления и переутомления спортсменов. К таким мероприятиям относятся рациональный режим тренировок и отдыха, сбалан­сированное питание, дополнительная витаминизация, закаливание, общеукрепляющие физические упражнения, оптимизация эмоцио­нального состояния. Эти мероприятия достаточно хорошо известны, реализуются в спортивной практике и не требуют дополнительного обоснования.

Мероприятия второй группы осуществляются по мере необходи­мости с целью мобилизации резервных возможностей организма для поддержания, экстренного восстановления и повышения работоспо­собности спортсменов. К мероприятиям этой группы относят раз­личные воздействия на биологически активные точки, вдыхание чи­стого кислорода при нормальном и повышенном атмосферном дав­лении (гипербарическая оксигенация), гипоксическуютренировку, массаж, применение тепловых процедур, ультрафиолетовое облуче­ние, а также использование биологических стимуляторов и адаптогенов, не относящихся к допингам, пищевых веществ повышенной биологической активности и некоторые другие.

Часть мероприятий этой группы апробирована и внедрена в практику спорта, в отношении других (особенно фармакологичес­ких средств) следует говорить пока с определенной осторожностью. Отдельные вещества, не относящиеся ранее к допин­гам, начинают причислять к ним, а системати­ческое применение некоторых препаратов может приводить к исто­щению резервных возможностей организма, к снижению его неспе­цифической устойчивости и к возникновению ряда патологических состояний. Для ускорения восстановительных процессов и повышения работоспособности рекомендуются растительные сти­муляторы и адаптогены (женьшень, элеутерококк, и др.).

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите неспецифические изменения в организме спортсмена, протекающие во время предстартовых состояний.

2. Опишите зависимость влияния типа нервной системы на формы проявления предстартовых реакций у спортсменов.

3. Назовите физиологические изменения, происходящие в организме при общей разминке и ее ограничения.

4. Какие задачи ставятся при выполнении специальной части разминки?

5. Какова роль разминки в регулировании предстартовых состояний?
6.Опишите утомление с физиологической точки зрения.
7. Какие факторы вызывают утомление в организме? Назовите признаки утомления.
8. Дайте характеристику изменениям, происходящим в центральной нервной системе и сердечно-сосудистой системе, в системе крови и органах при утомлении.
9. Перечислите причины развития утомления при различных видах физических нагрузок.
10. Дайте определение процесса восстановления в организме.
11. Опишите нервный и гуморальный механизмы восстановления в организме.
12. Охарактеризуйте восстановительные процессы (неравномерность, гетерохронность, фазность, избирательность, тренируемость).

13. Какие физиологические мероприятия повышают эффективность восстановления?
14.Охарактеризуйте фазы восстановления работоспособности после физических нагрузок.
15. В какую фазу восстановления работоспособности целесообразно выполнять повторную нагрузку (проводить очередное занятие)?

16. Опишите механизмы влияния активного отдыха на восстановление работоспособности организма.

17. Какие средства изменяют состояние организма в период активного отдыха?
18. Какова роль активного отдыха в тренировочной и соревновательной деятельности?
19. Какова роль нервных центров в развитии процессов утомления и восстановления?

источник

Переутомление и перетренированность — патологические состояния, развивающиеся у спортсменов при нерациональном построении тренировочного процесса, чрезмерном количестве соревнований, выполнении спортивных нагрузок, несмотря на недомогания и т.д.

В статье мы рассмотрим причины и признаки переутомления и перетренированности, особенности их профилактики и коррекции тренировочного процесса во избежание подобных состояний в будущем.

В ходе нормально проводимых тренировок и соревнований в организме спортсмена развивается утомление. Происходящее при этом нарушение динамического равновесия между возбуждением и торможением ухудшает координацию в работе мышц, ведет к расстройству согласованности в деятельности двигательного аппарата и вегетативных функций. Развитие утомления происходит на фоне развивающейся гипоксемии, накопления продуктов энергично протекающего обмена веществ и расходования энергетических ресурсов. Падение мышечной работоспособности обусловливается также снижением при утомлении возбудимости и лабильности мышц. Уже в ходе работы, вызывающей утомление, начинают развиваться восстановительные процессы. Особенно энергично они протекают после прекращения нагрузок. Работоспособность, оставаясь, некоторое время сниженной, затем нормализуется, повышается и, наконец, вновь, несколько снижаясь, доходит до исходного уровня. После кратковременной работы восстановление может завершаться в течение нескольких минут. При более длительных нагрузках с большими энерготратами оно может продолжаться от нескольких часов до нескольких суток после окончания мышечной деятельности.

Современная спортивная тренировка, характерная применением близких к предельным оптимальных нагрузок, базируется на закономерностях развития утомления, протекания восстановительных процессов и процессов роста тренированности. При ошибках в тренировочном процессе, и в частности при нарушениях в его планировании, при форсированных нагрузках с применением предельных напряжений в фазе сниженной работоспособности развиваются состояния переутомления и перетренированности.

Основной причиной переутомления являются ошибки в планировании тренировок и соревнований, которые приводят к тому, что каждая последующая тренировка (соревнование) падает на фазу сниженной после предшествующей нагрузки работоспособности организма. Происходит систематическое накопление утомления, получаемого после отдельных тренировок и соревнований.

Переутомление проявляется в прекращении роста спортивных достижений. Характерен внешний вид спортсмена: усталое лицо, бледность, синева под глазами, легкая желтушность в окраске склер, вялая осанка. В ходе тренировок необычная и быстро возникающая усталость после отдельных упражнений сохраняется значительно дольше обычного, выявляется ухудшение техники спортивного навыка, снижение выносливости, силы и быстроты движений, нарушается сон (плохое засыпание, тяжелый, не дающий отдыха сон, бессонница), развивается вялость и сонливость в часы бодрствования, нередко появляется дрожание рук и повышенная потливость. Наблюдающаяся вначале раздражительность вскоре сменяется апатией. Быстро прогрессирует нежелание тренироваться. Оно может смениться отвращением к тренировке.

• выраженное учащение сердцебиений и одышка при физических напряжениях, ранее не вызывавших затруднения дыхания;
• различные нарушения ритма сердечной деятельности;
• увеличение размеров сердца;
• изменения тонов сердца;
• нарушения приспособляемости сердечно-сосудистой системы к нагрузкам.

Со стороны органов дыхания переутомление проявляется в некотором учащении дыхания, снижении жизненной емкости легких и в форме одышки. Нередко появляется индифферентное отношение к пище или отсутствие аппетита. Иногда наблюдается своеобразная «отечность» языка, проявляющаяся в ощущении, что язык с трудом помещается во рту, и в отпечатке зубов на поверхностях языка. Могут начаться запоры или более частый стул, приступообразные боли в животе (спазмы кишечника). При сочетании угнетения секреции с пониженной перистальтикой может начаться развитие газов и появиться чувство тяжести в желудке и кишечнике, особенно после приема пищи. Нарушения в деятельности желудочно-кишечного тракта и в обмене веществ являются основной причиной прогрессирующего снижения веса в ходе развития переутомления. Падение веса является одним из его ранних симптомов. Вместо свойственного тренированному организму повышения уровня гемоглобина и количества эритроцитов может наблюдаться их снижение. В силу допущенных погрешностей в методике и режиме тренировки может возникать состояние перетренированности.

В основе перетренированности лежит перенапряжения корковых процессов, в связи, с чем ведущими признаками этого состояния являются изменения ЦНС, протекающие по типу неврозов. Причины перетренированности: нивелирование нагрузок у спортсменов различной квалификации, уровня тренированности, стажа; нарушения в общем режиме труда и отдыха, в режиме сна, питания и т. п.; проведение тренировок и соревнований в болезненном состоянии (грипп, ангина) и т. д.

• неустойчивость настроения,
• снижение настойчивости в выполнении поставленных в процессе тренировки задач,
• потеря чувства «мышечной радости»,
• иногда наблюдается ухудшение техники выполняемого спортивного движения,
• в отдельных случаях обнаруживается невозможность повторить на прикидке или на соревнованиях обычный спортивный результат,
• появляется повышенная возбудимость,
• склонность к конфликтам,
• может появиться безразличие, и даже отвращение к тренировкам.

Часто спортсмен и тренер отсутствие роста спортивных достижений объясняют недостаточной интенсивностью тренировки и малой ее эффективностью. Это приводит к необоснованному повышению нагрузки в тренировках, а иногда и внесению «коррективов» в технику (в «стиль») спортивного навыка. Вместо ожидаемого нарастания результатов они под влиянием указанных мероприятий ухудшаются. Перетренированность начинает проявляться в более выраженной степени. Появляется постоянное чувство усталости, нарушается сон, падает вес, начинают развиваться страхи. При дальнейшем прогрессировании проявления перетренированности мало отличаются от выраженного переутомления.

При начальных проявлениях перетренированности достаточно уменьшить объем и изменить характер нагрузки. Тренировка должна заканчиваться при вполне удовлетворительном самочувствии и настроении спортсмена без выраженного утомления. После 2-3 недель (или несколько раньше) в зависимости от общего состояния спортсмена объем нагрузки постепенно увеличивается. Крайне важно усилить витаминизацию питания и тщательно регулировать общий режим. При начальных проявлениях переутомления необходим отдых. На 7-14 дней устанавливается режим небольших нагрузок в форме утренней гигиенической гимнастики, прогулок, спортивных развлечений. Какие-либо занятия видом спорта, в котором тренируется спортсмен, исключаются. Обязательно тщательное регулирование общего режима и режима питания, значительное повышение его витаминизации, создание условий для полноценного ночного сна. Лечебные мероприятия, если они необходимы, устанавливаются врачом. После 2-3 недель разрешается переход на тренировку с уменьшенной в половину нагрузкой – до момента исчезновения жалоб и других признаков перетренированности. Общая продолжительность такого режима тренировки может достигать месяца и более.

При выраженных в сочетании переутомлении и перетренированности применяется режим активного отдыха на 3-4 недели. Восстановление нормального сна может достигаться вначале применением снотворных. Если общее самочувствие и сон улучшаются, уменьшаются или исчезают объективные патологические изменения и жалобы, связанные с деятельностью нервной и других систем организма, восстанавливается нормальный вес, двигательный режим расширяется. Если на протяжении 2-4 недель улучшается состояние спортсмена и появляется желание тренироваться, можно включить тренировку с небольшой нагрузкой. В последующем она постепенно увеличивается и на протяжении 1,5-2 месяцев доводится до оптимальной.

Профилактика перетренированности и переутомления сводится к:

• полноценной методике и планированию тренировки и соревнований;
• соблюдению этого требования на тренировочных сборах;
• тщательному соблюдению суточного режима, при особом внимании к достаточному числу часов ночного сна в хороших условиях;
• полноценному, богатому витаминами, питанию;
• запрещению тренировок в случае «легких» заболеваний (грипп, ангина и др.) как на период болезни, так и на соответствующий срок после нее;
• тщательному медицинскому наблюдению за спортсменами, проводящими интенсивную тренировку.

Таким образом, переутомление и перетренированность, является процессом, вызывающим нарушения в деятельности всего организма. В основе переутомления и перетренированности лежит нарушение высокой слаженности, которая устанавливается в процессе тренировки в деятельности коры головного мозга, нижележащих отделов нервной системы, опорно-двигательного аппарата и внутренних органов на фоне постоянно нарастающего дефицита энергетических ресурсов организма.

источник

1. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УТОМЛЕНИЯ СПОРТСМЕНОВ

Теоретическое и практическое значение проблемы утомления оп­ределяется тем, что ее закономерности являются физиологической основой работоспособности человека и научной организации труда. Это прежде всего предполагает приведение условий труда человека в соответствие с его психофизиологическими возможностями.

1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ УТОМЛЕНИЯ

Утомление является важнейшей проблемой физиологии спорта и одним из наиболее актуальных вопросов медико-биологи­ческой оценки тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов. Знание механизмов утомления и стадий его развития позволяет правильно оценить функциональное состояние и работос­пособность спортсменов и должно учитываться при разработке ме­роприятий, направленных на сохранение здоровья и достижение вы­соких спортивных результатов.

К настоящему времени имеется около 100 определений понятия утомления и ряд теорий его происхождения. Обилие формулировок само по себе указывает на еще недостаточное знание этого сложного явления и его механизмов. С физиологической точки зрения утом­ление является функциональным состоянием организма, вызван­ным умственной или физической работой, при котором могут на­блюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения усталости (, 1978). Исходя из этого, принято выделять два ос­новных вида утомления — физическое и умственное, хотя такое де­ление достаточно условно.

Таким образом, главным и объективным признаком утомления че­ловека является снижение его работоспособности. Однако пониже­ние работоспособности не всегда является симптомом утомления.

Работоспособность может снизиться вследствие пребывания челове­ка в неблагоприятных условиях (высокая температура и влажность воздуха, пониженное парциальное давление кислорода во вдыхае­мом воздухе и др.). С другой стороны, длительная работа с умерен­ным напряжением может протекать на фоне выраженного утомле­ния, но без снижения производительности. Следовательно, сниже­ние работоспособности является признаком утомления только тогда, когда известно, что оно наступило вследствие конкретно выполнен­ной физической или умственной работы. При утомлении работоспо­собность снижается временно, она быстро восстанавливается при ежедневном обычном отдыхе. Состояние утомления имеет свою ди­намику — усиливается во время работы и уменьшается в процессе отдыха (активного, пассивного и сна). Утомление можно рассматри­вать как естественное нормальное функциональное состояние организ­ма в процессе труда.

Другим важным критерием оценки утомления является измене­ние функций организма в период работы. При этом в зависимости от степени утомления функциональные сдвиги могут носить различ­ный характер. В начальной стадии утомления клинико-физиологические и психофизиологические показатели отличаются неустойчи­востью и разнонаправленным характером изменений, однако их ко­лебания, как правило, не выходят за пределы физиологических нор­мативов. При хроническом утомлении, и особенно переутомлении, имеет место однонаправленное значительное ухудшение всех функ­циональных показателей организма с одновременным снижением уровня профессиональной деятельности человека (, 1978,1990).

Процесс утомления характеризуется и еще одним признаком — субъективным симптомом, усталостью (тяжесть в голове, конечно­стях, общая слабость, разбитость, вялость, недомогание, трудность выполнения работы и т. д.). усмотрел в усталости не только субъективный признак наличия развивающегося утомления, но и нечто другое и большее, что имеет весьма важное практическое значение. Он считал, что усталость является одновременно и «нату­ральным предупредителем утомления». Ощущая усталость, человека снижает темп работы или вовсе ее прекращает. Этим самым предотв­ращается «функциональное истощение» корковых клеток и обеспе­чивается возможность быстрого восстановления работоспособности человека. Автор считал ощущение усталости одним из наиболее чув­ствительных показателей утомления.

Однако выраженность усталости не всегда соответствует степени утомления, т. е. объективным прямым и косвенным показателям ра­ботоспособности. В основе этого несоответствия в первую очередь лежит разная эмоциональная настройка работающего на выполняемую работу. При выполнении приятной или социально-значимой работы, при высокой мотивации работающего, усталость не возни­кает у него в течение длительного времени. Наоборот, при бесцель­ной, неинтересной работе усталость может возникнуть, когда объек­тивно утомление или вовсе еще не наступило, или выраженность его далеко не соответствует степени усталости.

Следовательно, один и тот же признак утомления является инфор-мативным только в конкретных условиях деятельности и при опреде­ленном состоянии организма. Поэтому для констатации утомления в каждом виде работы целесообразно использовать особый набор пря­мых и косвенных показателей, адекватный для данного вида труда.

Настойчивые попытки многих исследователей проникнуть в тайны физиологических механизмов состояния утомления при ве­ли к накоплению обширного экспериментального материала. На основе этих данных было создано много гипотез и теорий, но в на­стоящее время в качестве самостоятельных они могут выступать только в историческом аспекте. К их числу следует отнести теорию истощения энергетических ресурсов в мышцах Шиффа (1868), тео­рию засорения мышц продуктами обмена П флюгера (1872), теорию отравления метаболитами Вейхарда (1902) и теорию задушения (вследствие недостатка кислорода) Ферворна (1903). Все эти так на­зываемые локально-гуморальные теории не полностью вскрывают механизмы утомления, так как в качестве его основной причины рассматривают лишь местные изменения в мышечной ткани и част­ные сдвиги принимаются за общие процессы. Однако каждая из этих теорий правильно отражала одну из многих сторон сложного процесса утомления.

Наиболее распространенная в нашей стране центрально-нервная теория утомления, сформулированная в 1903 году, всесторонне развития и дополненная , связывает воз­никновение утомления только с деятельностью нервной системы, в частности, коры больших полушарий. При этом предполагалось, что основой механизма утомления является ослабление основных не­рвных процессов в коре головного мозга, нарушение их уравновешен­ности с относительным преобладанием процесса возбуждения над бо­лее ослабленным процессом внутреннего торможения и развитием ох­ранительного торможения.

Однако современные электрофизиологические и биохимические ме­тоды исследования и полученные на их основе экспериментальные дан­ные не позволяют свести причины утомления к изменениям в каком-то одном органе или системе органов, в том числе нервной системе. Следовательно, приписывать возникновение первичного утомления какой-либо одной системе неправомерно. В зависимости от состояния функций организма и характера деятельности человека первичное возникновение утомления вариативно и может наблюдаться в различных органах и системах организма.

Мышечная работа связана с вовлечением в деятельность многих органов и формированием в организме специальной функциональ­ной системы адаптации, обеспечивающей конкретную деятельность человека. Поэтому на снижение работоспособности влияет возник­новение функциональных изменений не только в нервной системе, но и в других рабочих звеньях — скелетных мышцах, органах дыха­ния, кровообращения, системе крови, железах внутренней секреции и др. Таким образом, согласно современным представлениям о физи­ческом утомлении, оно связано, во-первых, с развитием функциональ­ных изменений во многих органах и системах, во-вторых, с различным сочетанием деятельности органов и систем, ухудшение функций ко­торых наблюдается при том или ином виде физических упражнений. Поэтому создание общей теории о физиологических механизмах утомления не может основываться на отдельных системах организма и должно учитывать все многообразие и вариативность характера сдвигов функций, обуславливающих ту или иную деятельность че­ловека. В зависимости от характера работы, ее напряженности и про­должительности ведущая роль в развитии утомления может принад­лежать различным функциональным системам.

Итак, утомление является нормальной физиологической реакцией организма на работу. С одной стороны, оно служит очень важным для работающего человека фактором, так как препятствует крайне­му истощению организма, переходу его в патологическое состояние, являясь сигналим необходимости прекратить работу и перейти к отдыху. Наряду с этим, утомление играет существенную роль, спо­собствуя тренировке функций организма, их совершенствованию и развитию. С другой стороны, утомление ведет к снижению работос­пособности спортсменов, к неэкономичному расходованию энергии и уменьшению функциональных резервов организма. Эта сторона утом­ления является невыгодной, нарушающей длительное выполнение спортивных нагрузок.

1.2. ФАКТОРЫ УТОМЛЕНИЯ И СОСТОЯНИЕ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА

Основным фактором, вызывающим утомление, является физи­ческая или умственная нагрузка, падающая на афферентные системы во время работы. Зависимость между величиной нагрузки и степе­нью утомления почти всегда бывает линейной, то есть чем больше нагрузка, тем более выраженным и ранним является утомление. По­мимо абсолютной величины нагрузки, на характере развития утом­ления сказывается еще и ряд ее особенностей, среди которых следует

выделить: статический или динамический характер нагрузки, посто­янный или периодический ее характер и интенсивность нагрузки.

Наряду с основным фактором (рабочей нагрузкой), ведущим к утомлению, существует ряд дополнительных или способствующих факторов. Эти факторы сами по себе не ведут к развитию утомления, однако, сочетаясь с действием основного, способствуют более ранне­му и выраженному наступлению утомления. К числу дополнитель­ных факторов можно отнести:

• факторы внешней среды (температура, влажность, газовый со­став, барометрическое давление и др.);

• факторы, связанные с нарушением режимов труда и отдыха;

• факторы, обусловленные изменением привычных суточных биоритмов, и выключение сенсорных раздражений;

• социальные факторы, мотивация, взаимоотношения в коман­де и др.

Субъективные и объективные признаки утомления весьма много­образны, и их выраженность в значительной мере зависит от характера выполняемых упражнений и психофизиологических особенностей человека. К субъективным признакам утомления относится чув­ство усталости, общее или локальное. При этом появляются боли и чувство онемения в конечностях, пояснице, мышцах спины и шеи, желание прекратить работу или изменить ее ритм и др.

Еще более разнообразными являются объективные признаки. При любом виде утомления детальное обследование может обнаружить изменения в характере функционирования любой системы организ­ма, начиная от двигательной, сердечно-сосудистой и центральной нервной системы и кончая такими, казалось бы, не связанными с непосредственной работой системами, как пищеварительная и выде­лительная. Такое многообразие изменений отражает закономернос­ти функционирования организма как единого целого и характеризу­ет непосредственные реакции обеспечения функциональной нагруз­ки, а также адаптационные и компенсационные сдвиги.

При утомлении со стороны центральной нервной системы отмеча­ются нарушение межцентральных взаимосвязей в коре головного мозга, ослабление условно-рефлекторных реакций, неравномер­ность сухожильных рефлексов, а при переутомлении — развитие неврозоподобных состояний.

Изменения сердечно-сосудистой системы характеризуются тахикардией, лабильностью артериального давления, неадекватными ре­акциями на дозированную физическую нагрузку, некоторыми элек­трокардиографическими сдвигами. Кроме того, снижается насыще­ние артериальной крови кислородом, учащается дыхание и ухудша­ется легочная вентиляция, которая при переутомлении может существенно уменьшаться.

В крови снижается количество эритроцитов и гемоглобина, отме­чается лейкоцитоз, несколько угнетается фагоцитарная активность лейкоцитов и уменьшается количество тромбоцитов. При переутом­лении иногда отмечают болезненность и увеличение печени, нару­шение белкового и углеводного обмена.

Однако все эти изменения не возникают одновременно и не раз­виваются в одном и том же направлении. Их динамика определяется рядом закономерностей, и лишь обнаружив эти закономерности, можно не только понять ход развития утомления, но и дать правиль­ную оценку состоянию человека и активно противодействовать раз­вивающемуся утомлению.

Изменения возникают в первую очередь в тех органах и системах, которые непосредственно осуществляют выполнение спортивной де­ятельности. При физической работе — это мышечная система и дви­гательный анализатор. Одновременно изменения могут появляться в тех системах и органах, которые обеспечивают функционирование этих основных работающих систем — дыхательной, сердечно-сосу­дистой, крови и др. С другой стороны, может быть и такое положе­ние, когда уже имеет место снижение функций организма (основных и обеспечивающих систем), а спортивная работоспособность еще со­храняется на высоком уровне. Это зависит от морально-волевых ка­честв спортсмена, мотивации и др.

Изменения в некоторых системах, не связанных непосредственно с обеспечением выполнения специальных упражнений, при утомлении имеют принципиально иной генез и либо являются вторичными, име­ющими общий, неспецифический характер, либо имеют регуляторное или компенсаторное значение, то есть направлены на сбалансирова­ние функционального состояния организма. Из сказанного стано­вится очевидным, что ведущее значение в развитии явлений утомле­ния имеет центральная нервная система, обеспечивающая интегра­цию всех систем организма, регуляцию и приспособление этих сис­тем во время работы. Возникшие в процессе утомления изменения функционального состояния центральной нервной системы отража­ют, таким образом, двойственный процесс — изменения, связанные с перестройкой функционирования регулируемых систем, и сдвиги, возникающие в связи с процессом утомления в самих нервных структурах.

Утомление динамично по своей сущности и в своем развитии име­ет несколько последовательно возникающих признаков. Первым признаком возникновения утомления при физической работе является нарушение автоматичности рабочих движений. Второй признак, ко­торый наиболее четко может быть установлен — это нарушение коор­динации движений. Третий признак — значительное напряжение веге­тативных функций при одновременном падении производительности работы, а затем и нарушение самого вегетативного компонента. При выраженных степенях утомления новые мало усвоенные двигатель­ные навыки могут угаснуть полностью. При этом очень часто растор­маживаются старые, более прочные навыки, не соответствующие но­вой обстановке. В спортивной практике это может служить причи­ной возникновения различных срывов, травм и т. д.

1.3. ОСОБЕННОСТИ УТОМЛЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Одним из основных признаков утомления является снижение ра­ботоспособности, которая в процессе выполнения различных физи­ческих упражнений изменяется по разным причинам; поэтому и физиологические механизмы развития утомления неодинаковы. Они обусловлены мощностью работы, ее длительностью, характером уп­ражнений, сложностью их выполнения и пр.

При выполнении циклической работы максимальной мощности основной причиной снижения работоспособности и развития утом­ления является уменьшение подвижности основных нервных процессов в ЦНС с преобладанием торможения вследствие большого потока эфферентной импульсации от нервных центров к мышцам и аффе­рентных импульсов от работающих мышц к центрам. Разрушается рабочая система взаимосвязанной активности корковых нейронов. Кроме того, в нейронах падает уровень содержания АТФ и креатин-фосфата, и в структурах мозга повышается содержание тормозного медиатора — гамма-аминомасляной кислоты. Существенное значе­ние в развитии утомления при этом имеет изменение функциональ­ного состояния самих мышц, снижение их возбудимости, лабильно­сти и скорости расслабления.

П ри циклической работе субмаксимальной мощности ведущими причинами утомления являются угнетение деятельности нервных центров и изменения внутренней среды организма. Причина этого — большой недостаток кислорода, вследствие которого развивается гипоксемия, снижается рН крови, в 20-25 раз увеличивается содержа­ние молочной кислоты в крови. Кислородный долг достигает макси­мальных величин — 20-22 л. Недоокисленные продукты обмена ве­ществ, всасываясь в кровь, ухудшают деятельность нервных клеток. Напряженная деятельность нервных центров осуществляется на фоне кислородной недостаточности, что и приводит к быстрому раз­витию утомления.

Циклическая работа большой мощности приводит к развитию утомления вследствие дискоординации моторных и вегетативных функций. На протяжении нескольких десятков минут должна под­держиваться весьма напряженная работа сердечно-сосудистой и дыхательной систем для обеспечения интенсивно работающего орга­низма необходимым количеством кислорода. При этой работе кис­лородный запрос несколько превышает потребление кислорода и кислородный долг достигает 12-15 л. Суммарный расход энергии при такой работе очень велик, при этом расходуется до 200 г глюко­зы, что приводит к некоторому ее снижению в крови. Происходит также уменьшение в крови гормонов некоторых желез внутренней секреции (гипофиза, надпочечников).

Длительность выполнения циклической работы умеренной мощно­сти приводит к развитию охранительного торможения в ЦНС, ис­тощению энергоресурсов, напряжению функций кислородтранспортной системы, желез внутренней системы и изменению обмена ве­ществ. В организме снижаются запасы гликогена, что ведет к умень­шению содержания глюкозы в крови. Значительная потеря организмом воды и солей, изменение их количественного соотношения, наруше­ние терморегуляции также ведут к понижению работоспособности и возникновению утомления у спортсменов. В механизме развития утомления при длительной физической работе могут играть опреде­ленную роль изменения белкового обмена и снижение функций же­лез внутренней секреции. При этом в крови снижается концентра­ция глюко— и минералкортикоидов, катехоламинов и гормонов щи­товидной железы. Вследствие этих изменений, а также в результате длительного влияния монотонных афферентных раздражений в не­рвных центрах возникает торможение. Угнетение деятельности этих центров приводит к снижению эффективности регуляции движений и нарушению их координации. При длительном выполнении работы в разных климатических условиях развитие утомления, кроме того, может быть ускорено нарушением терморегуляции.

При различных видах ациклических движений механизмы разви­тия утомления также неодинаковы. В частности, при выполнении ситуационных упражнений, при разных формах работы переменной мощности большие нагрузки испытывают высшие отделы головного мозга и сенсорные системы, так как спортсменам необходимо посто­янно анализировать изменяющуюся ситуацию, программировать свои действия и осуществлять переключение темпа и структуры дви­жений, что и приводит к развитию утомления. В некоторых видах спорта (например, футбол) существенная роль принадлежит недоста­точности кислородного обеспечения и развитию кислородного дол­га. При выполнении гимнастических упражнений и в единоборствах утомление развивается вследствие ухудшения пропускной способности мозга и снижения функционального состояния мыши, (уменьшается их сила и возбудимость, снижается скорость сокращения и расслаб­ления). При статической работе основными причинами утомления являются непрерывное напряжение нервных центров и мышц, выключение деятельности менее устойчивых мышечных волокон и боль­шой поток афферентных и эфферентных импульсов между мышца­ми и моторными центрами.

6.4. ПРЕДУТОМЛЕНИЕ, ХРОНИЧЕСКОЕ УТОМЛЕНИЕ И ПЕРЕУТОМЛЕНИЕ

В последние десятилетия выдвинуто представление о предутомлении или скрытом утомлении, под которым понимается наличие при работе существенных функциональных изме­нений со стороны некоторых органов и систем, но компенсированных другими функциями, вследствие чего работоспособность человека со­храняется на прежнем уровне (Дасько Ю. И., 1974). Такая трактовка начальных явлений утомления вполне оправдана. Действительно при выполнении некоторых циклических упражнений (легкая атле­тика, бег на коньках и лыжах, велогонки, плавание) при неизменной скорости движения отмечается учащение темпа и уменьшение длины шага (гребка). Снижение же скорости передвижения начинается лишь тогда, когда учащение темпа уже не компенсирует уменьшение шага или когда темп также начинает урежаться. При этом важно под­черкнуть, что учащение темпа и уменьшение шага возникает задолго до того времени, когда для спортсмена становится невозможным со­хранять исходные величины этих показателей. Аналогично этому поддержание необходимого рабочего уровня минутного объема дыхания (и соответственно, потребления кислорода) возможно за счет повышения частоты дыхания, компенсирующего понижение глуби­ны дыхания в начальные моменты утомления (рис. 27). Следователь­но, такие рано возникающие изменения носят профилактический характер, они направлены на предупреждение или задержку разви­тия утомления и свидетельствуют о совершенстве регуляции различ­ных органов и систем.

Таким образом, развитие скрытого утомления обусловлено изме­нениями координации двигательных и вегетативных функций без сни­жения эффективности работы. В физиологическом механизме воз­никновения этой стадии утомления важная роль принадлежит ус­ловным рефлексам и развитию экстраполяции. Благодаря им хоро­шо тренированный человек значительно лучше использует функциональные резервы организма для смены форм координации двигательных и вегетативных функций с целью предотвращения или отсрочки развития утомления.

Иногда скрытую стадию утомления называют еще компенсиро­ванной, а при существенно выраженных признаках утомления — декомпенсированной формой (, 1986). Такая класси­фикация утомления, на наш взгляд, является неудачной как по форме, так и по содержанию.

Рис. 27. Изменения минутного объема дыхания (МОД), частоты дыхания (ЧД) и глубины дыхания (ГД) в процессе бега

По абсциссе: время, мин, цифры сверху — температура тела;

по ординате: слева — МОД, л/мин, и ЧД, вд./мин, справа — ГД, л.

Утомление — это нормальная реакция организма на работу. Компенсация и особенно декомпенсация функ­ций — это совокупность реакций организма на патологические про­цессы, на повреждения в органах и системах. Соединение нормаль­ного функционального состояния организма с патологическими его проявлениями некорректно и теряет всякий физиологический смысл, как в теоретическом плане, так и особенно при разработке практических мероприятий по предупреждению развития утомле­ния. Поэтому наиболее целесообразно выделять просто утомление (без каких-либо определений) как нормальное функциональное со­стояние организма во время работы, признаки которого полностью исчезают после обычного (регламентированного) отдыха. При дли­тельной или интенсивной работе, нарушении режимов труда и отды­ха симптомы утомления кумулируются и оно может переходить в хроническое утомление и переутомление (, 1978).

Хроническое утомление— это пограничное функциональ­ное состояние организма, которое характеризуется сохранением к началу очередного трудового цикла субъективных и объективных при­знаков утомления от предыдущей работы, для ликвидации которых необходим дополнительный отдых. Хроническое утомление возни­кает во время длительной работы при нарушении режимов труда и отдыха. Основными субъективными признаками его являются ощущение усталости перед началом работы, быстрая утомляемость,

раздражительность, неустойчивое настроение; объективно при этом отмечается выраженное изменение функций организма, зна­чительное снижение спортивных результатов и появление ошибоч­ных действий.

При хроническом утомлении необходимый уровень спортивной ра­ботоспособности может поддерживаться лишь кратковременно за счет повышение биологической цены и быстрого расходования функци­ональных резервов организма. Для ликвидации неблагоприятных из­менений функций организма и сохранения спортивной работоспо­собности необходимо устранить нарушения режимов тренировок и отдыха и предоставить спортсменам дополнительный отдых. При несоблюдении этих мероприятий хроническое утомление может пе­рейти в переутомление.

Переутомление— это патологическое состояние организма, которое характеризуется постоянным ощущением усталости, вяло­стью, нарушением сна и аппетита, болями в области сердца и других частях тела. Для ликвидации этих симптомов дополнительного от­дыха недостаточно, а требуется специальное лечение. Наряду с пере­численными, объективными признаками переутомления являются резкие изменения функций организма, часть которых выходит за пределы нормальных колебаний, потливость, одышка, снижение массы тела, расстройства внимания и памяти, атипичные реакции на функциональные пробы, которые часто не доводятся до конца.

Главным объективным критерием переутомления является рез­кое снижение спортивных результатов и появление грубых ошибок при выполнении специальных физических упражнений. Спортсме­ны с признаками переутомления должны быть отстранены от тренировок и соревнований и подвергнуты медицинской коррекции.

Осуществленная в последние годы физиологами труда (, , , 1986) количественная оценка работос-пособности различных специалистов позволила установить, что сни­жение прямых и косвенных ее показателей до 15% по сравнению с исходными свидетельствует о развитии в организме явлений утомле­ния, 16-19% —говорит о наличии хронического утомления, а снижение на 20% и более указывает на возникновение переутомления.

7. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Восстановительные процессы — важнейшее звено работоспособ­ности спортсмена. Способность к восстановлению при мышечной деятельности является естественным свойством организма, суще­ственно определяющим его тренируемость. Поэтому скорость и характер восстановления различных функций после физических на­грузок являются одним из критериев оценки функциональной под­готовленности спортсменов.

7.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

Во время мышечной деятельности в организме спортсменов про­исходят связанные друг с другом анаболические и катаболические процессы, при этом диссимиляция преобладает над ассимиляцией. В соответствии с концепцией академика (1953), всякая реакция расщепления вызывает или усиливает в организме реакции ресинтеза, которые после прекращения трудовой деятель­ности ведут к преобладанию процессов ассимиляции. В это время восполняются израсходованные во время тренировочной и соревно­вательной работы энергоресурсы, ликвидируется кислородный долг, удаляются продукты распада, нормализуются нейроэндокринные, анимальные и вегетативные системы, стабилизируется гомеостаз. Вся совокупность происходящих в этот период физиологических, био­химических и структурных изменений, которые обеспечивают пере­ход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоя­нию, и объединяется понятием восстановление.

При характеристике восстановительных процессов следует исхо­дить из учения о том, что процессы истощения и вос­становления в организме (деятельном органе) тесно связаны между собой и с процессами возбуждения и торможения в ЦНС. Это поло­жение полностью подтверждено экспериментальными исследовани­ями (1951), в которых была установлена тесная связь между процессами истощения и восстановления функцио­нальных потенциалов в работающем органе. Показано также, чем больше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее про­цессы их восстановления. Однако, если истощение функциональ­ных потенциалов в процессе работы превышает оптимальный уро­вень, то полного восстановления не происходит. В этом случае фи­зическая нагрузка вызывает дальнейшее угнетение процессов кле­точного анаболизма. При несоответствии реакций обновления в клетках катаболическим процессам в организме могут возникать структурные изменения, ведущие к расстройству функций и даже повреждению клеток.

После окончания физических нагрузок в организме человека не­которое время сохраняются функциональные изменения, присущие периоду спортивной деятельности, и лишь затем начинают осуще­ствляться основные восстановительные процессы, которые носят неоднородный характер. При этом важно подчеркнуть, что вследствие функциональных и структурных перестроек, осуществляю­щихся в процессе восстановления, функциональные резервы организма расширяются и наступает сверхвосстановление (супер­компенсация).

Процессы восстановления различных функций в организме мо­гут быть разделены на три отдельных периода. К первому (рабо­чему) периоду относят те восстановительные реакции, которые осуществляются уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, креатинфосфата, переход гликогена в глюкозу иресинтез глюкозы из продуктов ее распада — глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки.

Рабочее восстановление имеет различный генез в зависимости от напряженности мышечной работы. При выполнении умеренной на­грузки поступление кислорода к работающим мышцам и органам покрывает кислородный запрос организма и ресинтез АТФ осуще­ствляется аэробным путем. Восстановление в этих случаях протекает при оптимальном уровне окислительно-восстановительных процес­сов. Такие условия наблюдаются при малоинтенсивных тренировоч­ных нагрузках, а также на отдельных участках бега на длинные дис­танции, который характеризуется истинным устойчивым состояни­ем. Однако при ускорении, а также в состоянии «мертвой точки» аэробный ресинтез дополняется анаэробным обменом.

Смешанный характер ресинтеза АТФ и креатинфосфата по ходу работы свойственен упражнениям, лежащим в зоне большой мощнос­ти. При выполнении работы максимальной и субмаксимальной мощ­ности возникает резкое несоответствие между возможностями рабоче­го восстановления и скоростью ресинтеза фосфагенов. Это одна из притчин быстрого развития утомления при этих видах нагрузок.

Второй (ранний) период восстановления наблюдается непосредственно после окончания работы легкой и средней тяжести в течение нескольких десятков минут и характеризуется восстановле­нием ряда уже названных показателей, а также нормализацией кис­лородной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант.

Раннее восстановление лимитируется главным образом временем погашения кислородного долга. Погашение алактатной части кис­лородного долге происходит довольно быстро, в течение нескольких минут, и связано с ресинтезом АТФ и креатинфосфата. Погашение лактатной части кислородного долга обусловлено скоростью окисле­ния молочной кислоты, уровень которой при длительной и тяжелой работе увеличивается в 20-25 раз по сравнению с исходным, аликви-дация этой части долга происходит в течение 1.5-2 часов.

Третий (поздний) период восстановления отмечается после длительной напряженной работы (бег на марафонские дистан­ции, многокилометровые лыжные и велосипедные гонки) и затяги­вается на несколько часов и даже суток. В это время нормализуется большинство физиологических и биохимических показателей орга­низма, удаляются продукты обмена веществ, восстанавливаются водно-солевой баланс, гормоны и ферменты. Эти процессы ускоря­ются правильным режимом тренировок и отдыха, рациональным питанием, применением комплекса медико-биологических, педаго­гических и психологических реабилитационных средств.

7.2. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

Как и любой процесс, происходящий в организме, восстановле­ние регулируется двумя основными механизмами — нервным (за счет условных и безусловных рефлексов) и гуморальным. При этом одни авторы (, 1970) указывают на ведущую роль не­рвной регуляции при восстановлении, другие (, 1988; , 1990) сообщают о доминирующем влиянии гуморальной. По мнению последних, именно накопление продуктов обмена ве­ществ и гормональные изменения в процессе физических нагрузок определяют скорость, интенсивность и продолжительность восста­новительных процессов.

Можно полагать, что в данном случае дело обстоит несколько ина­че. Прежде всего следует иметь в виду, что в целостном организме, особенно во время ответственной и напряженной работы и после ее окончания, отделять один механизм от другого нельзя. В любом пе­риоде восстановления (рабочем, раннем, позднем) регуляция этого процесса осуществляется при участии как нервного, так и гумораль­ного механизмов. Вместе с тем очевидно, что на разных этапах дея­тельности человека их роль неодинакова.

Нервный механизм регуляции, как более быстрый, прежде всего направляет и осуществляет восстановление в период самой деятельно­сти и в раннем периоде восстановления. С помощью нервного меха­низма преимущественно регулируется нормализация внутренней сре­ды организма, главным образом через сердечно-сосудистую и дыха­тельную системы (доставка кислорода, питательных веществ, удале­ние продуктов обмена). Более медленный гуморальный механизм регуляции обеспечивает прежде всего восстановление водно-солевого обмена, запасов глюкозы и гликогена, а также ферментов и гормонов. Однако, еще раз подчеркиваем, что в процессе трудовой и спортивной деятельности человека регуляция органов, систем и их функций в це­лом осуществляется только совместным, нервно-гуморальным путем.

Во время работы и после ее окончания нервно-гуморальный меха­низм регулирует, с одной стороны, процессы освобождения и моби­лизации энергии, что принято считать эрготропным направлением регуляции, а с другой, — процессы, усиливающие анаболизм, т. е. трофотропное направление регуляции (Королев ЛА., 1977).

Многочисленные наблюдения заходом восстановления различ­ных функций организма спортсменов выявляют некоторые осо­бенности в регуляции этих реакций. При изучении функций гемодинамики в периоде раннего восстановления после спортивных на­грузок отчетливо прослеживались своеобразные соотношения адренэргических и холинэргических влияний на регуляцию сердечно-сосудистой системы. Так, относительно быстрое восста­новление частоты сердечных сокращений, ударного объема крови и времени систолы указывает на преимущественно адренэргические влияния. Более медленно регулировались и нормализовывались ар­териальное кровяное давление, время диастолы, тонус мышечных артерий и периферическое сопротивление кровотоку. Такие осо­бенности на данном этапе восстановления обеспечивают своеобраз­ную экономизацию метаболических процессов, выражающуюся в общем снижении потребления кислорода и аккумуляции лактата (холинэргическое влияние).

Наблюдаемая заметная вариативность восстановления зависит также от индивидуальных особенностей спортсменов, уровня их тренированности и характера мышечной работы. Для наиболее бы­строго и полного восстановления, свойственного тренированным людям характерна ускоренная перестройка регуляции в трофотрофном направлении. Ускорение этого перехода обусловлено снижени­ем тонуса симпатического отдела и повышением тонуса парасимпа­тического отдела вегетативной иннервации в процессе систематичес­ких тренировок.

В ходе специальных исследований установлено, что в фазе раннего восстановления около 50% составляют эрготропные реакции, на долю трофотропных реакций приходится примерно 20% и 30% принадлежат смешанному направлению регуляции. В фазе поздне­го восстановления более половины составляют трофотропные про­цессы, что, по-видимому, является метаболической базой для об­разования в организме «структурного следа» долговременной адаптации.

Как и всякие системы с обратной связью, восстановительные процессы вследствие функциональных и структурных перестроек приводят к супервосстановлению. Это явление составляет одну из важнейших физиологических основ тренировки, которое, расширяя функциональные резервы организма, обеспечивает рост силы, быст­роты и выносливости.

7.3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

В настоящее время большинство исследователей (Луговцев В. П., 1988; , 1990; СолодковА. С., 1990, и др.) сводят основные физиологические закономерности восстановительных процессов к

следующему: их неравномерности, гетерохронности, фазовому ха­рактеру восстановления работоспособности, избирательности вос­становления и ее тренируемости.

1.Неравномерность восстановительных процес­сов впервые была установлена А. Хиллом (1926) при анализе ликви­дации кислородной задолженности организма. Автор показал, что сразу после окончания работы восстановление идет быстро, а затем скорость его снижается и наблюдается фаза медленного восстановле­ния, В последующем было показано, что наличие двух фаз восста­новления отмечается, как правило, после тяжелой физической рабо­ты. После умеренных нагрузок погашение кислородного долга носит однофазный характер, т. е. наблюдается только фаза быстрого вос­становления.

Факт неравномерного восстановления в дальнейшем был отмечен в динамике показателей сердечно-сосудистой системы, органов ды­хания, нервно-мышечного аппарата, картины периферической кро­ви и обмена веществ. Тщательный анализ этих данных привел к зак­лючению о том, что биологические константы организма восстанав­ливаются на различных этапах последействия с разной скоростью. Этот факт составляет принципиальную особенность послерабочих функциональных сдвигов, которую следует учитывать при регла­ментации режимов труда и отдыха и при выборе тактики применения различных средств рекреации.

2-Воснове гетерохронности восстановления лежит принцип саморегуляции, свидетельствующий в данном случае о том, что неодновременное протекание различных восстановительных процессов обеспечивает наиболее оптимальную деятельность целос­тного организма. В частности, многолетний опыт наблюдений за спортсменами показывает, что сразу после окончания физических нагрузок восстанавливаются алактатная фаза кислородного долга и фосфагены. Через несколько минут отмечается нормализация пуль­са, артериального давления, ударного и минутного объемов крови, скорости кровотока, то есть тех показателей, которые обеспечивают восстановление лактатной фазы кислородного долга. Спустя не­сколько часов после нагрузок восстанавливаются показатели внеш­него дыхания, глюкоза и гликоген. Обмен веществ, периферическая кровь, водно-солевой баланс, ферменты и гормоны восстанавлива­ются через несколько суток. Таким образом, в различные временные интервалы восстановительного периода функциональное состояние организма неоднозначно. Это следует принимать во внимание, пла­нируя характер нагрузок и реабилитационные мероприятия.

3. Следующей особенностью послерабочих изменений является фазность восстановления, которая, в частности, выражается в изменении уровня работоспособности. В динамике восстановления работоспособности различают три фазы.

• Сразу после напряженной работы наблюдается тенденция к восстановлению до исходного уровня, что соответствует фазе пониженной работоспособности. Повторные нагрузки в этот период вырабатывают выносливость.

• В дальнейшем восстановление продолжает увеличиваться, на­ступает сверхвосстановление, соответствующее фазе повышенной работоспособности; повторные нагрузки в эту фазу повы­шают тренированность.

• Восстановление до исходного уровня соответствует фазе ис­ходной работоспособности; повторные нагрузки в это время мало эффективны и лишь поддерживают состояние трениро­ванности.

4. Различный характер деятельности человека оказывает избира­тельное влияние на отдельные функции организма, на разные сторо­ны энергетического обмена. Избирательность восстано­вительных процессов подчиняется этим же закономерностям. Понимание избирательного характера тренировочных и соревнова­тельных нагрузок, а также избирательного характера восстановления позволяет целенаправленно и эффективно управлять двигательным аппаратом, вегетативными функциями и энергетическим обменом.

Избирательность восстановительных процессов после трениро­вочных и соревновательных нагрузок определяется и характером энергообеспечения. После работы преимущественно аэробной на­правленности восстановительные процессы показателей внешнего дыхания, фазовой структуры сердечного цикла, функциональной устойчивости к гипоксии происходят медленнее, чем после нагрузок анаэробного характера. Такая особенность прослеживается как после отдельных тренировочных занятий, так и после недельных микро­циклов.

5. Развитие и совершенствование долговременной адаптации во время тренировок к физическим нагрузкам проявляется на разных этапах спортивной деятельности (врабатывание, устойчивая рабо­тоспособность), а также и в период восстановления. Восстановитель­ные процессы, происходящие в различных органах и системах, под­вержены тренируемости. Другими словами, в ходе развития адаптированности организма к нагрузкам восстановительные про­цессы улучшаются, повышается их эффективность. У нетренирован­ных лиц восстановительный период удлинен, а фаза сверхвосстанов­ления выражена слабо. У высококвалифицированных спортсменов отмечаются непродолжительный период восстановления и более значительные явления суперкомпенсации.

Таким образом, анализ физиологических закономерностей вос­становительных процессов свидетельствует не только об определен­ном теоретическом интересе, но и важном прикладном их значении. Важная роль медико-биологических особенностей восстановления и их реализация в практике тренировочной деятельности будут спо­собствовать достижению высоких спортивных результатов, пра­вильному применению реабилитационных мероприятий и самое главное — сохранению здоровья спортсменов.

7.4. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

В настоящее время все мероприятия, направленные на ускорение восстановительных процессов, делят на педагогические, психологи­ческие, медицинские и физиологические. Если первые три вида дос­таточно хорошо известны и отражены в литературе, то по поводу фи­зиологических мероприятий ясности нет. Конечно, в какой-то мере они взаимосвязаны с медицинскими и другими мероприятиями, но имеют и свои особенности. Что же такое физиологические мероприятия по ускорению процессов восста­новления? Их теоретическое обоснование построено на представ­лениях о физиологических закономерностях спортивной деятельно­сти и функциональных резервах организма. Они включают в себя контроль за состоянием функций организма, динамикой работоспо­собности и утомления в период тренировки и соревнований, а также мобилизацию и использование функциональных резервов организ­ма для ускорения восстановления. Интегральным критерием оценки эффективности восстановительных процессов является уровень об­шей и специальной работоспособности.

Все восстановительные мероприятия могут быть разделены на по­стоянные и периодические. Мероприятия первой группы проводятся с целью профилактики неблагоприятных функциональных измене­ний, сохранения и повышения неспецифической резистентности и физиологических резервов организма, предупреждения развития раннего утомления и переутомления спортсменов. К таким меропри­ятиям относятся рациональный режим тренировок и отдыха, сбалан­сированное питание, дополнительная витаминизация, закаливание, общеукрепляющие физические упражнения, оптимизация эмоцио­нального состояния. Эти мероприятия достаточно хорошо известны, реализуются в спортивной практике и не требуют дополнительного обоснования.

Мероприятия второй группы осуществляются по мере необходи­мости с целью мобилизации резервных возможностей организма для поддержания, экстренного восстановления и повышения работоспо­собности спортсменов. К мероприятиям этой группы относят раз­личные воздействия на биологически активные точки, вдыхание чи­стого кислорода при нормальном и повышенном атмосферном дав­лении (гипербарическая оксигенация), гипоксическую тренировку, массаж, применение тепловых процедур, ультрафиолетовое облуче­ние, а также использование биологических стимуляторов и адаптогенов, не относящихся к допингам, пищевых веществ повышенной биологической активности и некоторые другие.

Часть мероприятий этой группы апробирована и внедрена в практик спорта, в отношении других (особенно фармакологичес­ких средств) следует говорить пока с определенной осторожностью. Во-первых, отдельные вещества, не относившиеся ранее к допин­гам, начинают причислять к последним, а во-вторых, системати­ческое применение некоторых препаратов может приводить к исто­щению резервных возможностей организма, снижению его неспе­цифической устойчивости и возникновению ряда патологических состояний.

Из числа биологически активных веществ, рекомендуемых для ускорения восстановительных процессов и повышения работоспо­собности, наибольшее распространение получили растительные сти­муляторы и адаптогены (женьшень, элеутерококк, левзея, китайс­кий лимонник, заманиха и др.). Они характеризуются широким ди­апазоном действия, низкой токсичностью, возможностью использо­вания их как в качестве тонизирующих и стимулирующих средств при выполнении ответственных работ, так и с целью ускорения адап­тации, повышения общей неспецифической резистентности орга­низма и улучшения восстановительных процессов.

В экстренных случаях можно рекомендовать препараты, стиму­лирующего действия, которые быстро снимают усталость, ускоряют восстановление пластических и энергетических процессов и повы­шают работоспособность; положительное действие при этом появля­ется лишь на фоне выраженного утомления. К числу таким препара­тов относят сиднокарб, биметил, пироцетам, олифен и актовит, Они восстанавливают функциональное состояние путем срочной моби­лизации сохранившихся резервных возможностей организма. Одна­ко следует иметь в виду, что длительное применение подобных ве­ществ без дополнительного отдыха может приводить к возникнове­нию нежелательных изменений в организме. Поэтому непременным условием достижения благоприятного эффекта является правиль­ный выбор курса приема, а также индивидуализация дозировки в зависимости от функционального состояния организма и характера спортивной деятельности.

Контроль за восстановлением функций организма и работоспособ­ности — довольно трудная задача, для решения которой требуются подготовленные специалисты, необходимое аппаратурное обеспече­ние и условия для проведения исследований. Однако существуют ре­комендации по использованию более простых методических приемов. В частности, для оценки эффективности восстановления при заняти­ях оздоровительными физическим упражнениями (1985) рекомендует использовать пульсометрию или ортостатическую пробу. Если при ежедневном подсчете частоты пульса утром после сна лежа его колебания не превышают 2-4 уд • мин-‘, можно полагать, что нагрузка адекватна функциональным возможностям организма и вос­становительные процессы протекают нормально. При выполнении ортостатической пробы в этих условиях (подсчет пульса лежа и после медленного вставания) принято считать, что разница пульсовых уда­ров менее 16 свидетельствует о хорошем восстановлении, при разнице 16-18 ударов — восстановительные процессы удовлетворительные, и если частота сердечных сокращений повысилась на 18 уд • мин-‘ и более — это говорите переутомлении и неполном восстановлении. Существуют и другие аналогичные рекомендации.

Совершенно очевидно, что некоторые из названных физиологи­ческих восстановительных мероприятий используются педагогами, психологами и спортивными врачами, что, во-первых— характери­зует восстановление как комплексную проблему, а во-вторых, гово­рит о том, что физиологические закономерности функционирования организма должны учитываться и учитываются различными специа­листами. В заключение отметим, что проблема восстановления в спорте состоит в дальнейшем изыскании и разработке наиболее эф­фективных реабилитационных средств и особенно в научном обо­сновании системы их применения.

источник