Вплив генетичних факторів у розвитку силової витривалості людини

 

РОЗДІЛ 2 ГЕНЕТИЧНИЙ ФАКТОР ЯК ОСНОВА ЯКОСТЕЙ ЛЮДИНИ

2.1 Особливості генотипу людини

Генотип — сукупність усіх генів організму, успадкованих ним від батьків.

Генотип містить згорнуту інформацію про історичне минуле людини. В ньому закріплена тілесна  її організація, універсальність руки, здатність до прямої ходи і засвоєння  мови. Це так звана консервативна спадковість. Генотип також несе інформацію про програму індивідуального розвитку, яка адаптується до специфічних соціальних умов життя. Підраховано, що можливих варіантів людського генотипу у мільярди разів більше від кількості людей, що вже жили і живуть тепер.

Генотип визначає анатомо-фізіологічну структуру, морфологічні ознаки організму, що відрізняють людину від тварин, будову нервової системи, стать, стадії і темпи дозрівання, ряд індивідуальних (нейробіологічних і функціональних) особливостей, зокрема групу крові, особливості обміну речовин, динамічні властивості нервових процесів, деякі анатомічні та фізичні аномалії, безумовно-рефлекторні структури. Нервова система таїть у собі спадково зумовлені величезні потенції для виникнення нових потреб, форм поведінки, нервових процесів. Вони є природною основою активності людини, її здатності розвиватися, навчатися і виховуватися.

Однією з природних передумов  розвитку є задатки людини.

Задатки — це ще не готові психічні властивості, а лише природні потенції їх виникнення і розвитку. Вони реалізуються в житті людини за допомогою створених суспільством засобів. За відсутності необхідних умов, задатки можуть не розвиватися.

Генотип зумовлює ознаки і властивості  організму через хромосомний  апарат і гени. У розгортанні його програми існують певні перешкоди, зокрема такі зовнішні чинники, як радіація, екологія, харчування, пологові травми. Тому не всі властивості організму зумовлюються спадковістю. Наприклад, на основі однакового типу нервової системи часто формуються різні характерологічні риси людей і, навпаки, на основі різних типів нервової системи розвиваються схожі за характером особистості. Це залежить від індивідуальної ситуації розвитку.

Головною ланкою, яка опосередковує  можливі впливи генотипу на становлення психічних особливостей людини, є центральна нервова система. Генетичні фактори, ініціюючи процеси дозрівання окремих утворень головного мозку, забезпечують внутрішні умови для виникнення психічних новоутворень. Центральна нервова система виконує і зворотну функцію — опосередковує вплив середовища на реалізацію генетичної програми розвитку.

Незалежно від рівня актуальної сенситивності (чутливості) основою  засвоєння, наприклад, рухів, мови є  активація певної частини генів. Однак головна особливість таких сенситивних періодів — це зумовленість розвитку оточенням. Тому однією з найважливіших їх характеристик є специфічність досвіду індивіда. Ці періоди є своєрідними фільтрами, які «пропускають» одні впливи оточення і блокують інші. Вони можуть бути вузькими, їх пропускна здатність інколи обмежена передачею одного стимулу з оточення (наприклад, вчасно дати дитині в руки музичний інструмент, пензель і фарби).

Генотип ініціює стадії розвитку, зумовлює періодичність виникнення чутливості до певних зовнішніх впливів. Однак неможливо з певністю стверджувати, наскільки конкретний тип поведінки залежить від генетичних чинників, а наскільки від чинників оточення, оскільки індивідуальні відмінності певної характеристики, в тому числі й психологічної, можуть бути спричинені оточенням, генотипом або одночасно ними обома. Ці відмінності можуть бути значними. Так, за даними досліджень, співвідношення між максимальними і мінімальними значеннями часу реакції може відрізнятися удвічі, показники пам'яті за тестом — майже втричі, а деякі показники темпераменту — більше, ніж у 30 разів. Тому дані про середнє значення конкретної величини дають мало інформації, оскільки індивідуальні відмінності завжди більші за групові.

Так генотип впливає і на витривалість людини. Витривалість — це здатність протистояти фізичному стомленню в процесі м'язової діяльності.  
Мірилом витривалості є час, протягом якого здійснюється м'язова діяльність певного характеру і інтенсивності. Наприклад, у циклічних видах фізичних вправ (ходьба, біг, плавання і т.п.) вимірюється мінімальний час подолання заданої дистанції. В ігрових видах діяльності і єдиноборствах вимірюють час, протягом якого здійснюється рівень заданої ефективності рухової діяльності.

У складних координаційних видах діяльності, пов'язаних з виконанням точності рухів (спортивна гімнастика, фігурне катання і т.п.), показником витривалості є стабільність технічно правильного виконання дії.

Розрізняють загальну і спеціальну витривалість.

Загальна витривалість — це здатність тривало виконувати роботу помірної інтенсивності при глобальному функціонуванні м'язової системи. По-іншому її ще називають аеробної витривалістю. Людина, яка може витримати тривалий біг у помірному темпі тривалий час, здатний виконати і іншу роботу в такому ж темпі (плавання, їзда на велосипеді тощо). Основними компонентами загальної витривалості є можливості аеробної системи енергозабезпечення, функціональна і біомеханічна економізація. Загальна витривалість відіграє істотну роль в оптимізації життєдіяльності, виступає як важливий компонент фізичного здоров'я і, в свою чергу, служить передумовою розвитку спеціальної витривалості.

Спеціальна витривалість — це витривалість по відношенню до певної рухової діяльності.

Спеціальна витривалість класифікується:

• за ознаками рухової дії, за допомогою якого вирішується рухова завдання (наприклад, стрибкова витривалість);
• за ознаками рухової діяльності, в умовах якої вирішується рухова завдання (наприклад, ігрова витривалість);
• за ознаками взаємодії з іншими фізичними якостями (здібностями), необхідними для успішного розв'язання рухової задачі (наприклад, силова витривалість, швидкісна витривалість, координаційна витривалість і т.д.).

Спадкові фактори більше впливають на жіночий організм при  роботі субмаксимальної потужності, а на чоловічий — при роботі помірної потужності.

Спеціальні вправи і умови життя істотно впливають на зростання витривалості. Розвиток витривалості відбувається від дошкільного віку до 30 років (а до навантажень помірної інтенсивності і більше). Найбільш інтенсивний приріст спостерігається з 14 до 20 років.

2.2 Роль спадковості у розвитку  силової витривалості людини

Сила — це здатність людини долати зовнішній опір чи протистояти йому з допомогою м'язових зусиль (напруг).

Силові здібності —  це комплекс різних проявів людини у певній руховій діяльності, основу яких складає поняття «сила».

Силові здібності виявляються  не власними силами, а ще через якусь  рухову діяльність. Прояв силових здібностей надають різні чинники: вікові, статеві і індивідуальні особливості людини.

Силові здібності ділиться на швидкісно-силові, силову спритність, силову витривалість.

1. Максимальна ізометрична  (статична) сила, показник сили, що  проявляється при утриманні протягом  певного часу граничних обтяжень чи опорів з максимальною напругою м'язів

2. Повільна динамічна  (жимова) — сила проявляється, наприклад, під час переміщення предметів великої маси, коли швидкість практично не має значення, а прикладені зусилля досягають максимальних значень.  
Швидкісна динамічна сила характеризується здатністю людини до переміщення в обмежений час великих (субмаксимальних) обтяжень з прискоренням нижче максимального.

«Вибухова» сила — здатність долати опір з максимальним м'язовою напругою в найкоротший час. При «вибуховій» силі характер м'язових зусиль розвивається прискоренням досягнення максимально можливих величин.

Амортизаційна сила характеризується розвитком зусилля в короткий час в режимі роботи м'язів, наприклад, при приземленні на опору в різного роду стрибках, або при подоланні перешкод, в рукопашному бою і т. д.

Силова витривалість визначаться здатністю тривалий час підтримувати необхідні силові характеристики рухів. Серед різновидів витривалості до силової роботи виділяють витривалість до динамічної роботи і статичну витривалість.

Витривалість до динамічної роботи визначається здатністю підтримки  працездатності при виконанні професійної  діяльності, пов'язаної з підйомом і  переміщенням важкого, з руховим подоланням зовнішнього опору.

Статична витривалість — це здатність підтримувати статичні зусилля і зберігати малорухливе положення тіла або тривалий час перебуває в приміщенні з обмеженим простором.

Останнім часом у  методичній літературі виділяють ще одну характеристику — здатність до перемикання з одного режиму м'язової роботи на інший при необхідності максимального або субмаксимального рівня прояву кожної силової якості. Для розвитку цієї здатності, що залежить від координаційних здібностей людини, потрібна спеціальна спрямованість тренування.

Власне силові здібності  виявляються:

1) при повільних скороченнях м'язів, в вправах, виконуваних з певними, граничними обтяженнями (наприклад, при присіданнях зі штангою досить великого ваги);

2) при м'язових напругах ізометричного (статичного) типу (без зміни довжини м'язи). Відповідно з цим розрізняють повільну собі силу й статичну силу.

Силові здібності характеризуються великою м'язовою напругою і виявляються у статичному режимі роботи м'язів. Вони визначаються фізіологічним поперечником м'язи і функціональними можливостями нервово-м'язового апарату.

Статична сила характеризується двома її особливостями:

1) при напрузі м'язів  з допомогою активних вольових  зусиль людини (активна статична  сила);

2) під час спроби  зовнішніх сил або під впливом власної ваги людини насильно розтягнути напружену м'язу (пасивна статична сила).

Виховання власне силових  здібностей може бути спрямоване на розвиток максимальної сили (важка атлетика, гирьовий спорт, силова акробатика, легкоатлетичні метання та інше.); загальне зміцнення опорно-рухового апарату, необхідне в усіх проявах спорту (загальна сила) і питання будівництва тіла (бодибілдинг).

Динамічна силова витривалість проявляється у циклічній і ацикличній діяльності, а статична силова витривалість типова для діяльності з утриманням робочої напруги у певній позі. Наприклад, при упорі рук убік на кільцях чи утриманні руки при стрільби з пістолета проявляється статична витривалість, а при багаторазовому віджиманні в упорі лежачи, присіданні зі штангою, вагу якої дорівнює 20—50% від максимальних силових можливостей людини, позначається динамічна витривалість.

Силова спритність проявляється там, де є змінний характер режиму роботи м'язів, міняються й непередбачувані  ситуації діяльності (регбі, боротьба, хокей із м'ячем та ін.). Її можна визначити, як «здатність точно диференціювати м'язові зусилля різного розміру за умов непередбачених ситуацій і змішаних режимів роботи м'язів». У фізичному вихованні і спортивному тренуванні з оцінки ступеню розвитку власне силових здібностей розрізняють абсолютну і відносну силу.

Абсолютна сила — це максимальна  сила, демонстрована людиною в  якомусь русі, незалежно від безлічі  його тіла.

Відносна сила — це сила, демонстрована людиною враховуючи 1 кг власної ваги. Вона виражається ставленням максимальної сили до масі тіла людини. У рухових діях, де доводиться переміщати власне тіло, відносна сила має значення. У рухах, де є невеличке зовнішнє опір, абсолютна сила має значення, якщо опір значно — вона набуває істотну роль і пов'язана з максимумом вибухового зусилля. Результати досліджень дозволяють стверджувати, що справжній рівень абсолютної сили людини у більшою мірою обумовлений чинниками середовища (тренування, самостійні заняття та інших.). У той самий час показники відносної сили більшою мірою відчувають у собі вплив генотипу.

Швідкісно-силові здібності приблизно однаково залежать як від спадкових, так і від зовнішніх чинників. Статична силова витривалість визначається більшою мірою генетичними умовами, а динамічна силова витривалість залежить від взаємних (приблизно рівних) впливів генотипу та середовища.

Найбільш сприятливими періодами розвитку сили в хлопчиків  і юнаків вважається вік від 13—14 до 17—18 років, а у дівчат — від 11—12 до 15—16 років, чому значною мірою відповідає частка м'язової маси до загальної маситіла (до 10—11 років вона становить приблизно 23%, до 14—15 років — 33%, а до 17—18 років — 45%). Найбільші темпи зростання відносної сили різних м'язових груп спостерігаються в молодшому шкільному віці, особливо в дітей від 9 до 11 років.

Для розвитку силової  витривалості застосовують циклічні вправи в ускладнених умовах (біг угору, плавання проти течії) та ациклічні вправи з додатковими обтяженнями.

Підвищенню ефективності вправ з розвитку витривалості сприяє цілеспрямоване використання факторів зовнішнього середовища: температура повітря, відносна вологість, ультрафіолетова радіація, атмосферний тиск тощо.

Серед них найбільший вплив має гірський клімат. Оптимальна висота, на якій доцільно тренувати  витривалість, є зона від 1500 до 2500м над рівнем моря.

Заняття силовими вправами у поєднанні з аеробними циклічними вправами, режимом харчування та засобами відновлення позитивно впливають  на стан здоров'я і фізичний розвиток молодого організму. Силові вправи дають  змогу досягти та протягом багатьох років підтримувати на високому рівні силу і витривалість, а також істотно зменшити шкідливий вплив факторів довкілля. Значні адаптаційні можливості молодого організму юнаків допомагають їм швидко відновлюватись після силових тренувань.  
Рівень розвитку сили і силової витривалості юних спортсменів залежить, більшою мірою, від гормонів росту та статевих гормонів, що стимулюють обмін речовин у м'язовій системі. Отже, у разі складання програм силового тренування треба враховувати, що найсприятливіший період для розвитку силових можливостей у дівчат – з 11 до 13 років, а у юнаків – з 13 до 15 років, але загалом становить 40 років і більше. Великі тренувальні навантаження рекомендується починати виконувати тільки після досягнення юнаками статевої зрілості при постійному контролі за кістково-м'язовою системою.