Шпаргалка по "Физиология человека"

Рис. 51.  Движение левой  ноги при совершении шага

Любой двигательный акт и  сохранение определенного положения  тела являются результатом сложной  и строгой взаимосвязи ряда рефлексов  и рефлекторной деятельности большого числа мышц. Простые двигательные рефлексы замыкаются на соответствующих  участках спинного мозга. В организации  произвольных движений и управления ими принимают участие разные отделы  ЦНС – от высших до периферического  нервно-мышечного аппарата. Совокупность проприоцепторов опорно-двигательной системы, двигательной зоны коры, подкорковых  центров и соединяющих их нервных  проводников (афферентных и эфферентных) представляет особый  двигательный анализатор. Восходящий сенсорный путь начинается от проприоцепторов (растяжения мышц, давления, терморецепторов и  т.д.). Нисходящий путь двигательных импульсов  берет начало в моторных зонах  в различных областях коры – заднетеменных, затылочных, височных. При движениях  система обратных связей информирует  ЦНС о степени сокращения мышц, натяжении сухожилий, положении  суставов, и других факторах результативности локомоторного акта. На основании  этой информации в процессе синтеза  в высших отделах мозга, сопряжении с врожденным и приобретенным  опытом (памятью) и доминирующей мотивации  возникает  направленная ответная приспособительная  реакция (например, движение для изменения  неудобного положения конечности).Особая роль в физиологии движения отведена головному мозгу. Ретикулярная система, мозжечок, серые ядра основания мозга  и другие нервные образования, а  также кора больших полушарий  осуществляют комплексную координацию  движений. Мозжечок, получая проприоцептивную информацию, координирует действие мышц антагонистов и синергистов (напр. сгибателей и разгибателей), силу, скорость, координацию  и  направление движений. Ретикулярная система усиливает или ослабляет  передачу афферентных импульсов, промежуточные  ядра при эфферентной передаче (импульсы к мышцам) влияют на пластичность движений.

Мышечное сокращение.Основой любого локомоторного акта  и двигательной активности висцеральных органов (сокращения сердца, перистальтики ЖКТ и т.д.) является мышечное сокращение.

Мышечная система.Мышцы состоят из множества удлиненных клеток – мышечных волокон, способных сокращаться при раздражении и расслабляться при его отсутствии.  Расслабленную мышцу можно растянуть, но благодаря  эластичности она возвратится к исходным размерам и форме.

Мышцы хорошо снабжаются кровью, получая  от нее питательные вещества, кислород и удаляет продукты метаболизма. Приток крови к мышце регулируется так, что в каждый момент мышца  получает все необходимом количестве. Каждая мышца имеет самостоятельную  иннервацию.

Типы мышц:

1)Скелетные  - поперечно-полосатые произвольные , прикрепляются к костям и обеспечивают локомоцию; сокращаются с высокой скоростью, быстро утомляются, иннервируются соматической нервной системой;

2)Гладкие мышцы – непроизвольные, находятся в стенках полых органов и обеспечивают сокращение стенок и передвижение содержимого; сокращаются медленно и самопроизвольно, иннервируются вегетативной нервной системой;

3)Сердечная мышца – имеется только в сердце, сокращается самопроизвольно, не подвержена утомлению, иннервируется вегетативной нервной системой.

 

 

67.Гипокинезия, ее  феноменологическая картина и  последствия.

Гипокинезия.Движение – это естественная потребность человека, регулятор и стимулятор жизнедеятельности. Однако, в настоящее время, в следствие достижений прогресса (транспорт, механизация и автоматизация работы, изменение культуры быта) доля мышечных усилий  современного городского человека уменьшилась до 5 % от биологических потребностей, что привело к социальной проблеме «двигательного голода» – гипокинезии.

Гипокинезия – снижение двигательной активности. Пагубное влияние гипокинезии на здоровье доказана многочисленными экспериментальными, клиническими и эпидемиологическими исследованиями. В результате сокращения потока импульсов из работающих мышц нарушается  моторно-висцеральной регуляция жизнедеятельности:  снижается уровень обмена веществ и потребление кислорода тканями, расход атерогенных липидов (холестерина), синтез белков, тонус коры головного мозга; ухудшается пластическая и генетическая основа клетки, кровоснабжение мозга, сердца и других жизненно важных органов, нервная и гормональная регуляция; уменьшаются функциональные резервы организма, развиваются деструктивные изменения в опорно-двигательном аппарате, усиливается процесс гибели клеток, снижается иммунитет и способность противостоять стрессовым факторам. Создаются предпосылки к развитию заболеваний и преждевременному старению.

Единственный способ преодоления  гипокинезии в образе жизни современного человека – это активный отдых, физическая культура, спорт, туризм, а также  соблюдение режима труда и отдыха на предприятии и чередование  умственной и физической нагрузки. Доказано, что здоровый и физически  активный сотрудник с высокой  работоспособностью и творческой активностью  гораздо выгодней работодателю, поскольку  меньше болеет (снижение расходов на социальные выплаты, медицинское страхование), лучше переносит стрессы и  реже страдает депрессией. Например, в  Японии многие фирмы ввели обязательную утреннюю гимнастику на производстве, во многих развитых странах для поддержания  «корпоративного духа» работодатели организуют систематические занятия  физкультурой для своих сотрудников (арендуют тренажерные залы и бассейны) и премируют за активность и хорошее  здоровье.

68.Физиологические  механизмы тренированности.

Упражнение и тренировка являются важными условиями быстрого формирования трудовых навыков. В процессе упражнения, которое лежит в основе образования двигательного акта, принимает участие весь организм, устанавливается взаимодействие между  ЦНС, рецепторами, опорно-двигательной системой, а также с другими  функциональными системами организма. Тренировка – это образование  условного рефлекса на комплекс внешних  и внутренних раздражителей.

Кривая работоспособности  в процессе тренировки имеет три  фазы (рис.52).Первая фаза (а) – работоспособность непрерывно падает и быстро доходит до уровня невозможности продолжения работы. Эта фаза характеризует работу нетренированного человека. Чрезмерный поток импульсов от проприоцепторов вызывает чрезмерное возбуждение в коре головного мозга, вследствие чего возникает торможение (защитная реакция) и наступает прекращение работы. Эта фаза характеризуется объективными физиологическими изменениями: повышением энергозатрат, несоответствием частотных характеристик биотоков коры головного мозга и мышц, накоплением молочной кислоты и падением уровня сахара в крови, извращением условных рефлексов.

Вторая фаза (б) – работоспособность вначале падает, затем повышается и устанавливается на стабильном уровне. Начальное западание кривой связано с теми же физиологическими изменениями, что и в первой фазе, но вследствие того, что в процессе упражнений образовались новые временные связи в коре и процессы возбуждения преобладают над торможением, возможна длительная работа. Физиологические функции со временем нормализуются, появляются признаки образования динамического стереотипа.Третья фаза (в) – работоспособность быстро устанавливается на высоком устойчивом уровне и работа может длиться долго без заметного утомления, характеризует работу тренированного человека. Вследствие упрочения динамического стереотипа устойчивый уровень работоспособности удерживается длительное время, устраняются лишние движения, появляется автоматизм. Биохимические процессы претерпевают глубокие изменения в сравнение с первой фазой тренировки: активизируется синтез АТФ (энергетическое обеспечение двигательной активности мышц), повышается активность ферментных систем, эффективно ресинтезируется молочная кислота, образующаяся в фазу анаэробного окисления глюкозы; снижается частота сердечных сокращений, увеличивается систолический объем (выброс крови) но сокращается минутный объем сердца;  частота дыхания уменьшается, а глубина увеличивается, уменьшается общий объем легочной вентиляции.

69.Адаптация  к физическим нагрузкам.

В процессе физических упражнений формируются адаптационные изменения  функционального состояния, метаболических процессов и структур организма, которые повышают приспособленность  человека к деятельности и рассматриваются  как положительные. Структурной  основой адаптации мышечной системы  является рабочая гипертрофия мышц, которая осуществляется за счет утолщения  мышечных волокон, и нередко их расщепления  с выделением «дочерних» в условиях интенсивной силовой нагрузке. Так, при интенсивных физических нагрузках  в течение месяца площадь поперечного  сечения мышц предплечья  может  увеличиться на 7 см, а масса на 48 %. Улучшение двигательной функции, связанное с возрастанием эффективности  мышечных координаций, оказывает влияние  даже на нетренеруемые мышцы. Помимо процессов в мышцах происходят прогрессивные  изменения в костях, сухожилиях, связках и суставах, позволяющие  переносить значительные физические нагрузки. Формирование адаптивных механизмов на определенных этапах мышечной деятельности включает большое количество нервных  структур. В ЦНС увеличивается  сила, уравновешенность и подвижность  процессов возбуждения и торможения, скорость и прочность образования  условнорефлекторных связей. Улучшается работа анализаторов: двигательного, вестибулярного, слухового, зрительного, тактильного.Адаптированное состояние опорно-двигательного  аппарата характеризуется: укорочением  двигательных реакций на 12–17 %, повышением статической и динамической выносливости и общей работоспособности скелетных  мышц на 5-20%; снижением возбудимости мышц и смещением оптимального ритма  возбуждения в диапазон более  высоких частот на 45–53 %. Активизируется синтез АТФ, ДНК, РНК, увеличивается  количество митохондрий в клетках  скелетных мышц и миокарда. Повышается устойчивость внутренней среды организма  к внешним деструктивным воздействиям.

70.Утомление  и  восстановление при мышечной  работе.

Под утомлением понимается понижение работоспособности, обусловленное  выполнением определенного вида деятельности. Развитие утомления напрямую связано с изменением деятельности центральной нервной системы, а  также особенностями биохимии мышечной работы.Основа утомления – изменение возбуждения клеток  на торможение. Возбуждение нервных волокон, характеризуется повышением обменных процессов в коре  мозга, усилением гликолиза (окисления глюкозы для обеспечения энергетических потребностей нейронов), снижение АТФ, увеличение аммиака в крови (окисление белков) и т.д. Активная работа мышечных волокон приводит к чрезмерному накоплению молочной кислоты, метаболитов, снижению АТФ в клетках мышц, наступает торможение реакции на стимулы нервной системы. Период торможения является периодом восстановления жизнедеятельности клетки, мера предупреждения ее функционального истощения. В состоянии торможения клетка  некоторое время не реагирует на поступающие к ней импульсы.

Виды утомления (по М.И.Виноградову):а) быстро развивающееся утомление (первичное)– развивается в результате значительных физических усилий или непривычной напряженной работы вследствие нарушения центральной координации функций и возникновения экстренных очагов торможения в нервных структурах; восстановление исходного состояния происходит быстро; чем сильнее статическое напряжение, тем быстрее развивается утомление, тем быстрее происходит восстановление;б) медленно развивающееся утомление (вторичное) – характеризуется постепенным снижением работоспособности в результате привычной, но чрезмерно длительной или монотонной работы; торможение развивается медленно, оно неустойчиво, неглубоко и постепенно приобретает застойный характер; снижается функциональная деятельность, общее снижение реактивности физиологических систем, резко ослабляются рецепторные функции анализаторов, координация и точность движений,  равновесие тела; в производственной деятельности выражается в падении почасовой производительности труда, увеличении брака, увеличении микропауз в работе; восстановление происходит медленно; вторичное утомление может накапливаться изо дня в день и перейти в хроническую патологическую форму – переутомление.К мерам предупреждения переутомления и повышения работоспособности следует отнести рациональную организацию труда и отдыха, создание условий для быстрого овладения трудовыми навыками, рациональную организацию трудового процесса, оборудование рабочего места и инструментов в соответствие с требованиями эргономической биомеханики, правильное и рациональное питание, повышение физической активности и улучшение психоэмоционального состояния человека.

71.Роль питания и  биологически активных веществ   в восстановлении работоспособности

 

72.Иммунная система.