Методы восстановления после физической и умственной нагрузки

Афферентные и эфферентные отделы нервной системы функционируют с максимальным напряжением, вызывая достаточно быстрое утомление клеток центральной нервной системы. Причина утомления самих мышц связана со значительным накоплением продуктов анаэробного обмена и истощением энергетических веществ в них. Главная масса энергии, освобождающаяся при работе максимальной мощности, образуется за счет энергии распада АТФ и КФ. Кислородный долг, ликвидируемый в период восстановления после выполненной работы, используется на окислительный ресинтез (восстановление) этих веществ

Снижение мощности и увеличение продолжительности работы связано  с тем, что помимо анаэробных реакций  энергообеспечения мышечной деятельности разворачиваются также и процессы аэробного энергообразования. Это увеличивает (вплоть до полного удовлетворения потребности) поступление кислорода к работающим мышцам. Так, при выполнении работы в зоне относительно умеренной мощности (бег на длинные и сверхдлинные дистанции) уровень потребления кислорода может достигать примерно 85% максимально возможного. При этом часть потребляемого кислорода используется на окислительный ресинтез АТФ, КФ и углеводов.

!!!При длительной (иногда многочасовой) работе умеренной мощности углеводные запасы организма (гликоген) значительно уменьшаются, что приводит к снижению содержания глюкозы в крови, отрицательно сказываясь на деятельности нервных центров, мышц и других работающих органов. Чтобы восполнить израсходованные углеводные запасы организма в процессе длительных забегов и проплывов, предусматривается специальное питание растворами сахара, глюкозы, соками.!!!

 

Ациклические движения не обладают слитной повторяемостью циклов и  представляют собою стереотипно  следующие фазы движений с четким завершением. Чтобы выполнить их, необходимо проявить силу, быстроту, высокую  координацию движений (движения силового и скоростно-силового характера). Успешность выполнения этих упражнений связана с проявлением либо максимальной силы, либо скорости, либо сочетания того и другого и зависит от необходимого уровня функциональной готовности систем организма в целом.

К средствам физической культуры относятся  не только физические упражнения, но и оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода), гигиенические факторы (режим труда, сна, питания, санитарно-гигиенические условия). Использование оздоровительных сил природы способствует укреплению и активизации защитных сил организма, стимулирует обмен веществ и деятельность физиологических систем и отдельных органов. Чтобы повысить уровень физической и умственной работоспособности, необходимо бывать на свежем воздухе, отказаться от вредных привычек, проявлять двигательную активность, заниматься закаливанием. Систематические занятия физическими упражнениями в условиях напряженной учебной деятельности снимают нервно-психические напряжения, а систематическая мышечная деятельность повышает психическую, умственную и эмоциональную устойчивость организма при напряженной учебной работе.

 

III. Утомление  при физической и умственной  работе. Восстановление.

Любая мышечная деятельность, занятия  физическими упражнениями, спортом  повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком  уровне механизмы, осуществляющие в  организме обмен веществ и  энергии, что положительным зарядом  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.

Утомление – это функциональное состояние, временно возникающее под влиянием продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в том, уменьшается сила и выносливость мышц, ухудшается координация движений, возрастают затраты энергии при выполнении работы одинакового характера, замедляется скорость переработки информации, ухудшается память, затрудняется процесс сосредоточения и перераспределения внимания, усвоения теоретического материала. Утомление связано с ощущением усталости, и в то же время оно служит естественным сигналом возможного истощения организма и предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Утомление, возникающее в процессе упражнения, это еще и стимулятор, мобилизующий как резервы организма, его органов и систем, так и восстановительные процессы.    Утомление наступает при физической и умственной деятельности. Оно может быть острым, т.е. проявляться в короткий промежуток времени, и хроническим, т.е. носить длительный характер (вплоть до нескольких месяцев); общим, т.е. характеризующим изменение функций организма в целом, и локальным, затрагивающим какую-либо ограниченную группу мышц, орган, анализатор.

Различают две  фазы утомления:

- компенсированную (когда нет явно выраженного снижения работоспособности из-за того, что включаются резервные возможности организма);

-некомпенсированную (когда резервные мощности организма исчерпаны и работоспособность явно снижается).

Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению, а следовательно, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенным болезням, снижению защитных свойств организма. Физиологической основой всех этих явлений является нарушение баланса возбудительно-тормозных нервных процессов.

Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, оно связано со способностью центральной  нервной системы долго работать с перегрузками, а это в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения, к нарушению  сна, разлаженности взаимодействия вегетативных функций.

Известно, что нервная клетка является источником двигательных импульсов и трофических влияний. В процессе мышечной деятельности, как в нервной клетке, так и в мышцах расходуются источники энергии и изменяются условия внутренней среды организма. Поэтому во время развивающегося утомления состояние нервной клетки зависит от процессов, происходящих как в самой нервной клетке, так и в работающих органах.

На развитие утомления влияет:

-ухудшение кровоснабжения мышц;

-угнетение активности ферментов;

-изменения рецепторов и сократительных структур мышцы;

-нарушение гормональной функции эндокринного аппарата;

-кислородное голодание тканей.

Снижение во время работы интенсивности  деятельности вегетативных систем, и  в частности желез внутренней секреции, во многих случаях является не результатом полного исчерпывания источников энергии, а имеет предупредительный  характер, предохраняя организм от дальнейшего истощения.

Различают четыре основных вида утомления:

-умственное (например, при игре в шахматы);

-сенсорное (например, у спортсменов-стрелков при напряженной функции анализаторов);

-эмоциональное (эмоции – неразлучные спутники спортивной деятельности);

-физическое (в результате напряженной мышечной деятельности).

Физическое утомление многогранно. Нагрузки могут быть статистические и динамические. Выполняемые упражнения различаются по мощности. Движения бывают циклического и ациклического характера. Отсюда и причины возникновения утомления будут различны.

При динамической работе наблюдается  постоянное чередование сокращения и расслабления мышц, а следовательно, возбуждения и торможения нервных  клеток, поэтому утомление возникает  спустя некоторое время. Статистические усилия характеризуются быстро наступающим утомлением. В данном случае утомление обуславливается непрерывным и интенсивным потоком импульсов от мышц, находящихся в постоянном напряжении.

В зависимости от числа мышц, участвующих  в работе, физическое утомление разделяют  на три вида:

-локальное;

-региональное;

-глобальное.

Известно, что мышечная деятельность связана с образованием и расходом энергии. В качестве основного поставщика энергии выступает АТФ (аденозинтрифосфорная кислота). Так как ее запасы невелики, продолжение деятельности возможно только за счет постоянно происходящего  ресинтеза. В зависимости от интенсивности выполняемой работы ресинтез может осуществляться благодаря анаэробным и аэробным реакциям. Реакции, совершающиеся в бескислородной среде получили название анаэробных. Они является энергетически более эффективными по сравнению с аэробными.

К анаэробным реакциям относят:

-креатинфосфокиназную реакцию, связанную с расщеплением креатин фосфата;

-гликолиз – расщепление гликогена до молочной кислоты.

Утомление проявляется:

-в сдваивании дыхательных циклов на один цикл движения (при гребле, плавании);

-в притормаживании или временном прекращении дыхательных движений (при выполнении силовых упражнений);

-в нарушении согласованности между дыханием и движением;

-в более выраженных колебаниях продолжительности двигательных и дыхательных циклов.

 

 

 

Показатели, сигнализирующие  о приближении утомления:

-увеличение числа ошибок и брака как результат расстройства координации в поведении;

-неспособность к созданию и усвоению новых, полезных навыков;

-расстройство старых автоматических навыков.

Начальную стадию развития утомления можно разделить  на три фазы:

-фаза простого преодоления чувства усталости, когда нет необходимости в компенсаторных изменениях;

-фаза деэкономизации работы (включаются дополнительные моторные единицы);

-фаза двигательной компенсации утомления.

На начальном этапе развития утомления снижение силы мышечных сокращений может быть восполнено увеличением  темпа движений.

Устранить утомление  возможно, повысив уровень общей  и специализированной тренированности  организма, оптимизировав его физическую, умственную и эмоциональную активность.

Восстановление – процесс, происходящий в организме после прекращения  работы и заключающийся в постепенном  переходе физиологических и биохимических  функций к исходному состоянию. Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса  после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом. Следует помнить, что в организме  как во время работы, так и в  предрабочем и после рабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов. Во время работы процессы диссимиляции преобладают над ассимиляцией и тем больше, чем значительнее интенсивность работы и меньше готовность организма к ее выполнению

 

 

Мышечное расслабление рассматривают  как выражение тормозного процесса соответствующих структур центральной  нервной системы. При этом в нервных  центрах происходит активация восстановительных  процессов, и это обеспечивает отдых  в ходе деятельности. Наоборот, при  неполном расслаблении мышц происходит излишняя трата энергии, что приводит к более быстрому развитию утомления.

Характер мышечного  расслабления зависит:

-от скорости выполнения движений – с увеличением скорости движений способность к расслаблению ухудшается;

-от величины произведенной работы – в условиях развивающегося утомления расслабление становится менее полным;

-от степени овладения двигательным навыком – для ранних этапов освоения движений характерна излишняя напряженность, которая в дальнейшем, по мере спортивного совершенствования, исчезает.

В восстановительном периоде преобладают  процессы ассимиляций, а восстановление энергетических ресурсов происходит с  превышением исходного уровня (сверхвосстановление, или суперкомпенсация). Это имеет огромное значение для повышения тренированности организма и его физиологических систем, обеспечивающих повышение работоспособности.

Различают раннюю и позднюю фазу восстановления. Ранняя фаза заканчивается через несколько минут после легкой работы, после тяжелой – через несколько часов; поздние фазы восстановления могут длиться до нескольких суток.

Утомление сопровождается фазой пониженной работоспособности, а спустя какое-то время может смениться фазой  повышенной работоспособности. Длительность этих фаз зависит от степени тренированности  организма, а также от выполняемой  работы.

Функции различных  систем организма восстанавливаются  не одновременно. К примеру, после длительного бега первой возвращается к исходным параметрам функция внешнего дыхания (частота и глубина); через несколько часов стабилизируется частота сердечных сокращений и артериальное давление; показатели же сенсомоторных реакций возвращаются к исходному уровню спустя сутки и более; у марафонцев основной обмен восстанавливается спустя трое суток после пробега.

Рационально сочетать нагрузки и отдых  необходимо для того, чтобы сохранить  и развить активность восстановительных  процессов. Дополнительными средствами восстановления могут быть факторы гигиены, питания, массаж, биологически активные вещества (витамины). Главный критерий положительной динамики восстановительных процессов – готовность к повторной деятельности, а наиболее объективным показателем восстановления работоспособности служит максимальный объем повторной работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

На сегодняшний день умственный труд все больше вытесняет физический или тесно сливается с ним. Но как было выше сказано, напряженный умственный труд требует очень хорошей физической подготовки человека. В несоответствие слабого тела и развитой умственной деятельности – «тела и духа» рано или поздно скажется отрицательно на общем состоянии и здоровье человека. Так же мы разобрали, как распознать утомление, его первые симптомы и как его побороть. Многие считают, что поддерживать высокую умственную работоспособность помогает специальная «гимнастика мозга».  Упражнение в сочетании с ритмичным сгибанием и разгибанием ног в коленных и тазобедренных суставах не только усиливает приток крови к клеткам мозга, укрепляет сосуды, но еще и способствует оттоку венозной крови от нижних конечностей и тазовых органов, т.е. является важным средством профилактики варикозного расширения вен, геморроя, почечнокаменной болезни.