Значение физической культуры и спорта в жизни человека

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ  

 
  Введение ……………………………………………………………….…3 
1. Человеческий организм как единая биологическая система………....4  
2. Роль физических упражнении ……………………………………….…5 
3. Мозг-нерв-рефлекс-движение ………………………………………….9 
4. Значение повышения устойчивости организма ………………………12 
5. Адаптация организма к нагрузкам……………………………………..16 
  Заключение………………………………………………………………. 18 
  Выводы…………………………………………………………………… 19 
  Список литературы…………………………………………………….….20 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ  

 
    В древние времена методы физиологических исследований сводились к несложным наблюдениям, сопоставлениям и различным умозаключениям. Лишь в XVI-XVII вв. произошли значительные сдвиги в развитии этой науки: французский философ и физиолог Рено Декарт обнаружил явление рефлекса, а английский физиолог Вильям Гарвей открыл законы кровообращения. Дата этого открытия, 1628 г., считается началом современной физиологии.  
   Большую роль в развитии физиологической науки сыграли наши отечественные ученые: М. В. Ломоносов в 1748 г. открыл закон сохранения вещества и движения, который лег в основу изучения обмена веществ и энергии; И. М. Сеченов доказал рефлекторную природу всех действий человека и открыл явление торможения в нервной системе. Исключительную роль в развитии физиологической науки сыграли труды И. П. Павлова. Он открыл условные рефлексы и создал учение о высшей нервной деятельности.  
   Все достижения физиологической теории, а также методы физиологических исследований используются для решения вопросов, которые ставят перед наукой физическая культура и спорт.  
    Среди наук, достижения которых используются для научного обоснования физического воспитания и спортивного совершенствования, важную роль играет физиология спорта. Она раскрывает механизмы начального обучения и общеразвивающего действия физических упражнений, изучает вопросы, связанные со спортивным совершенствованием.  

 

 

 

 

 

 

 

1. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ОРГАНИЗМ КАК ЕДИНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА  

 
   Человеческий организм представляет собой единое целое, в котором все отдельные системы и органы развиваются и функционируют во взаимной зависимости и обусловленности. В качестве примера можно привести связь между двигательным аппаратом и нервной системой.  
   Двигательный аппарат посылает раздражения в центральную нервную систему, а нервная система регулирует работу двигательного аппарата. Однако во всяком взаимодействии необходимо выделить ведущее звено. Этим ведущим звеном в человеческом организме, в организме других живых существ является центральная нервная система, именно - кора головного мозга, которая, с одной стороны, осуществляет связь организма с окружающей его внешней средой, с другой, находясь в анатомической и функциональной связи со всеми системами, со всеми органами, со всеми тканями и клетками организма, со всем его живым веществом, обеспечивает его существование как единого целого.  
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. РОЛЬ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ  

 
    Одной из задач физического воспитания в нашей стране является всестороннее, гармоничное развитие человеческого организма. Человек должен быть сильным, ловким, быстрым в движениях, выносливым в работе, здоровым, закаленным.  
    Скелетные мышцы составляют около половины веса тела. Для поддержания своего нормального состояния они должны систематически работать. Это положительно сказывается не только на мышечной, и но на всех других системах организма. При мышечной деятельности изменяется функциональное состояние центральной нервной системы и значительно возрастают требования к функциям органов дыхания и кровообращения.  
   Недостаточность двигательной активности (гипокинезия) или нарушение функций организма при ограничении двигательной активности (гиподинамия) отрицательно влияют на организм. Это доказано опытами на животных и наблюдениями за людьми, у которых была ограничена двигательная деятельность. Животные, находящиеся в тесных клетках, не позволяющих им двигаться, заболевают и погибают. Люди могут жить и при отсутствии движений, но это приводит к перерождению (атрофии) мышц, уменьшению прочности костей, ухудшению функционального состояния сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем. Известно, что длительный постельный режим плохо воздействует на больного. Поэтому при первой возможности врачи разрешают ему вставать. Если же это противопоказано, то назначают специальные физические упражнения, выполняемые лежа в постели.  
   Нередко при этом страдает сердечно-сосудистая система, Учащение сердечно-сосудистых заболеваний среди населения экономически высокоразвитых стран имеет прямую связь с гиподинамией, ставшей результатом механизации производственного и домашнего труда, развития внутригородского транспорта.  
   Физические упражнения необходимы человеку во все периоды жизни. В детском и юношеском возрасте они способствуют гармоничному развитию организма. У взрослых совершенствуют морфофункциональное состояние, повышают работоспособность и сохраняют здоровье. У пожилых, наряду с этим, задерживают неблагоприятные возрастные изменения.  
   Средства увеличения двигательной активности современного человека должны осуществляться путем все более широкого привлечения населения к занятиям физическими упражнениями, спортом.  
   Выполнение физических упражнений связано с работой мышц - их сокращением, расслаблением.  
Различают преодолевающую, уступающую и удерживающую работу мышц. Первая характеризуется тем, что мышца при сокращении своим напряжением преодолевает сопротивление. Вторая - тем, что мышца, находясь в напряженном состоянии, постепенно растягивается, уступая действию сопротивления. Третья, удерживающая работа характеризуется отсутствием какого-либо заметно выраженного движения при наличии равновесия между напряжением мышцы и удерживаемым ею сопротивлением. Например, четырехглавая мышца бедра, располагающаяся на его передней поверхности, работает как во время приседания, так и в период поднимания, т. е. выпрямления ноги в коленном суставе. В первом случае эта мышца выполняет уступающую, а во втором случае - преодолевающую работу. Удержание тела в положении полуприседания характеризует удерживающую работу этой мышцы.  
   Присущая движениям человека плавность, а в случае необходимости и порывистость движений, являются результатом того, что в каждом движении принимают участие мышцы противоположного действия, мышцы-антагонисты, которые взаимно регулируют тягу друг друга. Если, например, определенная группа мышц, сокращаясь, производит то или иное движение, то другая группа мышц, мышц-антагонистов, постепенно растягиваясь, производит уступающую работу (стр. 223. Учебник спортсмена, 1974).  
   Чтобы мышцы могли начать производить определенную работу, необходима энергия. Она освобождается в мышцах, когда сложные по своему химическому строению вещества распадаются на более простые. Для химических превращений в работающей мышце необходим кислород, он поступает в нее с кровью. Переносчиками кислорода в крови являются красные кровяные клетки - эритроциты, содержащие гемоглобин, способный соединяться с кислородом воздуха в легких и отдавать его тканям. Во время работы мышцы должны усиленно снабжаться кровью. Усиленный приток крови к работающим мышцам и отток крови от них связан не только с необходимостью доставки кислорода. Мышцы нуждаются в питательных веществах. Кроме того, из них удаляются углекислота и конечные продукты распада. В работающей мышце открывается огромное количество капилляров. Если в покое их насчитывается от 30 до 85 на площади в кв. км, то после усиленной работы количество скрытых капилляров на той же площади доходит до 2-3 тыс.  
  Улучшение питания мышечной ткани ведет к ее увеличению в объеме, она становится более сильной и упругой.  
   Частота сердечных сокращений доходит при умеренной нагрузке до 100-120, при интенсивной тренировке - до 140-145, а при соревнованиях - до 200-250 ударов в минуту.  
   У людей, систематически занимающихся физическими упражнениями, сердце работает экономнее, оно делает менее частые, но более мощные сокращения, что позволяет проталкивать в сосуды больший объем крови. Например, у нетренированных людей частота пульса в покое равняется 80-60 ударам в минуту, у тренированных - 65-55, хорошо тренированных - 60-40.  
При выполнении физических упражнений потребность тканей в кислороде весьма возрастает, и это вызывает учащение дыхания: вместо 16-18 вдохов и выдохов в минуту частота дыхания доходит до 50-60. Объем легочной вентиляции увеличивается с 8 л до 100-140 л, что обеспечивает потребность организма в кислороде.  
   Все это способствует улучшению обмена веществ в тканях. Учеными установлено, что вслед за интенсивными физиологическими тратами идут восстановительные процессы. Они происходят с превышением исходных величин (иначе говоря, отдых не просто восстанавливает силы, затраченные при работе, но дает их нарастание до уровня более высокого, чем прежде). Таким образом происходит не простая компенсация трат, а сверхкомпенсация (это названо законом суперкомпенсации).  
   Роль физических упражнений этим не ограничивается. Систематическая мышечная деятельность повышает устойчивость организма к различным неблагоприятным воздействиям: например, к разному изменению температуры окружающей среды, недостатку кислорода, изменению барометрического давления, к проникающей радиации. Люди, систематически занимающиеся физическими упражнениями, могут выполнять более длительную работу при высокой температуре окружающей среды, чем не занимающиеся ими.  
   Спортсмены быстрее приспосабливаются к недостатку кислорода в горных условиях, легче переносят некоторые заболевания. Даже такие необычные для человека условия типа состояния невесомости или наличия перегрузок спортсмены переносят значительно лучше, чем нетренированные люди. В связи с этим при подготовке летчиков и космонавтов обязательно применяется специально разработанная система физических упражнений.  
   Опыты на животных показали, что те из них, которые были «тренированы» путем плавания и бега на третбаке, лучше переносят воздействие рентгеновских лучей, чем «нетренированные».  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
3. МОЗГ - НЕРВ - РЕФЛЕКС - ДВИЖЕНИЕ  

 
   В результате занятий физическими упражнениями развивается способность человека управлять своими органами движения и совершать различные двигательные действия с большой ловкостью и в то же время экономно. Особенно важно, что развитию подвергаются не только органы движения, дыхания, кровообращения, но и деятельность высших отделов центральной нервной системы - головного мозга.  
   Этим обусловлено возрастание способности человека искусно управлять своими движениями, сознательно распределять свои силы, учитывая все обстоятельства, определяющие сложную обстановку спортивного действия.  
И. П. Павлов, изучая физиологические механизмы двигательной деятельности, показал большую роль в ее осуществлении условных рефлексов, т. е. приобретаемых в течение жизни форм двигательной активности. Формирование двигательных навыков следует рассматривать как проявление высшей нервной деятельности, которая у человека обусловлена главным образом условиями социальной жизни.  
   «Ведь нервная система на нашей планете есть невыразимо сложнейший и тончайший инструмент сношений, связи многочисленных частей организма между собой и организма как сложнейшей системы с бесконечным числом внешних влияний» (стр. 222: И. П. Павлов. Избранные произведения, 1951).  
В двигательной деятельности человека имеют значение как первая, так и вторая сигнальные системы мозга.  
   Первичные сигналы, или первая сигнальная система, несут в себе сравнительно простую информацию об окружающих нас предметах и явлениях. Посредством импульсов первой сигнальной системы воспринимают окружающий мир не только человек, но и животные.  
Отличительной особенностью сигналов второй сигнальной системы является то, что благодаря слову возможны обобщения, численные характеристики, отвлеченные понятия. Слово несет в себе очень сложную, обширную и разнообразную информацию о явлениях окружающего мира. Благодаря слову возникло общение между людьми. Слово, речь составляют механизм человеческого мышления. И. П. Павлов назвал речевые сигналы «сигналами сигналов», или второй сигнальной системой.  
   В процессе обучения новым движениям особенно велика роль второй сигнальной системы. В основе выполнения привычных движений лежит система определенным образом сочетающихся и чередующихся процессов возбуждения и торможения в центрах (динамический стереотип нервных процессов). Исходя из этого, обучение новым движениям следует рассматривать как процесс формирования и закрепления стереотипа нервных процессов в коре больших полушарий и других отделов мозга. В основе движений человека лежит образование условных рефлексов, т. е. установление через посредство нервной системы связей между окружающей средой, внутренними органами и мышцами. Только четкая, слаженная работа всех систем организма в соответствии с предъявленными требованиями внешней среды обеспечивает высокую работоспособность организма и совершенство отдельных простых и сложных движений. Это достигается путем повторений, путем тренировки.  
   Согласно экспериментальным данным И. П. Павлова и исследованиям в области физиологии спота Н. А. Крестовникова, процесс формирования двигательного навыка может быть представлен тремя фазами.  
   Первая фаза - фаза генерализации, когда при обучении новому движению еще нет согласованности в работе отдельных систем организма. Попытка выполнить движение вызывает значительный приток импульсов к центральной нервной системе. Происходит возбуждение многих участков коры головного мозга. А это, в свою очередь, проявляется нерациональностью ответных движений: в них участвуют многие мышечные группы, сила сокращения мышц не адекватна предъявляемым требованиям.        Внутренние органы - сердце, легкие и ряд других - также отвечают чрезмерно интенсивной работой, Движения в этой фазе не координированы, «закрепощены» контролем сознания. На их выполнение затрачивается много энергии. Человек быстро устает.  
   Вторая фаза - фаза концентрации, когда в процессе повторений (тренировки) происходит уточнение и закрепление условно-рефлекторных связей между участвующими в данном движении мышечными группами, степенью «заинтересованности» тех или иных внутренних органов и т. п.     Теперь поток импульсов от рецепторов к центральной нервной системе становится более концентрированным в пространственном и временном соотношениях. Движения делаются более экономными, целенаправленными, все более отвечающими поставленным требованиям. Деятельность внутренних органов соответствует мышечным усилиям. Работа может совершаться более длительное время. В этой фазе происходит становление динамического стереотипа, заметно ослабевает контроль сознания. Однако полного совершенства в выполнении движений нет. Еще можно наблюдать некоторую их «закрепощенность», отсутствие умения в достаточной степени расслаблять мышцы, недостаточную стойкость разученного движения.  
   Третья фаза - фаза автоматизации, когда происходит закрепление разученного двигательного навыка, когда контроль сознания находится в скрытом состоянии. В результате последующих повторений устанавливается настолько слаженная работа всех систем организма, что на выполнение движений теперь тратится минимальное количество нервной энергии. Работа может выполняться в значительно большем объеме, чем в предыдущих фазах. Всевозможные внешние и внутренние раздражители не оказывают сколько-нибудь значительного влияния на выполнение разученного движения. Однако стойкость навыка сохраняется до тех пор, пока это соответствует условиям среды. С изменением условий может быть переделан и навык.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
4. ЗНАЧЕНИЕ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ОРГАНИЗМА  

 
   Вместе с образованием двигательных навыков происходит и совершенствование всех функций организма. Успех образования новых навыков в значительной степени зависит от развития ряда  качеств: силы, скорости, выносливости, ловкости и других, которые, в свою очередь, совершенствуются вместе с образованием новых движений. Таким образом, навыки и качества неизменно сопутствуют друг другу. Каждое движение, являясь продуктом деятельности нервной системы, в свою очередь, оказывает тренирующее влияние на последнюю.  
   Известно, что под влиянием систематических занятий физическими упражнениями увеличивается мышечная масса, уменьшается количество жировой клетчатки, а распределение ее под кожей становится более равномерным. У занимающихся повышается тургор кожных покровов, кожа становится более эластичной и менее подверженной механическим повреждениям. Под влиянием физических упражнений осанка тела делается красивее: исчезает асимметрия, сутуловатость, повышается тонус передней стенки живота (исчезает его отвислость) и т. п. В результате тренировок увеличивается окружность грудной клетки, ее экскурсия, жизненная емкость легких, сила мышц и другие показатели физического развития.  
   Систематические занятия физическими упражнениями оказывают влияние на скелет. Происходит утолщение коркового слоя и увеличение поперечного размера диафизов трубчатых костей, наиболее выраженными бывают изменения в тех костях, которые в силу специфики вида спорта выполняют большую работу.  
   До начала мышечной деятельности в организме происходят многочисленные изменения: учащается пульс и дыхание, повышается обмен веществ и др. Эти изменения в организме называются предстартовыми. Во время работы организм как бы втягивается в нее. Все функции его направлены в это время на обеспечение мышечной деятельности. Этот период работы называется врабатыванием.  
   Если работа длительная, возникает равновесие между требованиями к организму и их удовлетворением. Это так называемое устойчивое состояние.   Иногда при работе временно понижается работоспособность - возникает состояние «мертвой точки», но с его преодолением работа успешно продолжается. Почти каждое действие ведет к повышению работоспособности в результате утомления. После окончания работы происходят процессы восстановления, в результате которых работоспособность не только достигает исходного уровня, но и становится выше. В этом заключается сущность развития тренированности.  
   Различают динамическую и статическую работу мышц. При динамической работе мышцы то сокращаются, то расслабляются. Нервные центры , иннервирующие их, то возбуждены, то заторможены. Такие условия деятельности мышц и их центров благоприятны для длительного поддержания работоспособности.  
   При статической работе мышечные волокна находятся в состоянии напряжения. Это самая утомительная работа. Нервные центры, иннервирующие эти мышцы, в течение всей работы возбуждены. В них постепенно развивается охранительное торможение, что ведет к расслаблению мышц. При статической работе может быть недостаточным кровоснабжение мышц. Статическая работа может выполняться несколько секунд.  
   При спортивной деятельности выполняется различная динамическая работа, и причины утомления при ней будут разные. Если одинаковые по структуре движения повторяются на всем протяжении работы, то такую работу называют циклической. Она характерна для бега, плавания, лыжных гонок и др. видов спорта.  
   Если движения не одинаковы по структуре и все время изменяются, то такую работу называют ациклической. Примером являются легкоатлетические прыжки в высоту и длину, гимнастические комбинации на снарядах.  
   Динамическая циклическая работа может быть разной по мощности (интенсивности). Различаются четыре вида циклических способов деятельности: работа максимальной мощности, субмаксимальной (т. е. несколько ниже максимальной), большой и умеренной.  
   Работа максимальной мощности продолжается не более 30 сек, субмаксимальной - до 5-6 мин, большой - до 15-20 мин, умеренной - более 20-30 мин.  
   Работа максимальной и субмаксимальной мощности выполняется при легкоатлетическом беге на короткие и средние дистанции, плавании, гребле, беге на коньках и в велосипедном спорте. Несмотря на то, что техника движений в этих видах спорта различна, возникающие при этом изменения в организме почти одинаковы. Они заключаются в следующем.  
   Содержание в крови эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов несколько увеличивается. Это обусловлено выходом части крови из депо (селезенка, печень) и раздражением органов кроветворения продуктами обмена веществ. Особенно много образуется этих продуктов при беге на средние дистанции.  
Концентрация глюкозы в крови несколько повышается.  
   Частота сердечных сокращений к концу дистанции достигает 190-200 в 1 мин.  
   Работа большой и умеренной мощности выполняется при легкоатлетическом беге на длинные и сверхдлинные дистанции, плавании, в конькобежном спорте, при гребле на байдарках и каноэ, на велосипедах.  
   Термин «умеренная мощность», характеризующий работу, продолжающуюся более 30 мин, является условным. В действительности такая спортивная деятельность очень тяжела и нередко приводит к состоянию крайнего утомления.  
   При работе большой и умеренной мощности происходит значительный выход крови из депо, в связи с чем в ней увеличивается содержание форменных элементов и гемоглобина. Этому способствует также усиление кроветворной функции костного мозга и обильное потоотделение. Последнее вызывает потерю воды организмом. В результате кровь несколько сгущается, что ведет к относительному увеличению эритроцитов и гемоглобина.  
   Частота сердечных сокращений на длинных дистанциях находится на уровне 180-190 в 1 мин, на сверхдлинных - 150-175. Легочная вентиляция при прохождении длинных дистанций достигает 130-160 л/мин, при более длительной работе она несколько меньше.  
   При беге на короткие дистанции движения достигают максимально возможной частоты. Специфика скоростной работы ведет к гипертрофии мышц и требует высокой их возбудимости. Частота и глубина дыхания, а следовательно, и легочная вентиляция при такой работе почти не возрастают. Их увеличение наблюдается обычно после финиша.  
   Кислородный запас невелик. При беге на 100 м он составляет, в зависимости от скорости, - 8-12 л.  
   Лыжные гонки, наряду с другими видами передвижения по пересеченной местности, относятся к ситуационным видам спорта. Структура движений лыжника и мощность работы изменяются на дистанции в зависимости от рельефа местности.  
   Структура движений меняется в связи не только с рельефом трассы (подъемы, спуски), но и с изменением способа передвижения по равнине.    Лыжные ходы делятся, в зависимости от характера работы рук, - на переменные, одновременные и смешанные. Применение того или иного хода и смена их обусловлены рельефом местности, наличием навыков и условиями скольжения. При использовании одного хода движения лыжника имеют циклический характер. В момент перехода на другой ход цикличность движений нарушается. Затем они вновь становятся циклическими, но уже при иной структуре.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
5. АДАПТАЦИЯ ОРГАНИЗМА К НАГРУЗКАМ  

 
   Каждый вид спорта характеризуется теми или иными особенностями движений, выполняемых спортсменом, и специфическим воздействием на организм.  
   вижения в различных видах спорта могут быть стереотипными (стандартными) и ситуационными (нестандартными). В первом случае форма и последовательность движений известны спортсмену заранее, во втором - характер их зависит от ситуации на спортивной площадке (баскетбол, волейбол, хоккей и др.).  
   Так, работа лыжника на дистанции является динамической. Мощность ее изменяется в зависимости от условий местности. Она резко повышается при подъемах в гору и снижается на спусках. При передвижении лыжника соотношения между мощностью работы и скоростью не такие, как при легкоатлетическом беге.  
   Во время бега увеличение мощности работы всегда сочетается с повышением скорости. В лыжных гонках повышение мощности работы нередко совпадает со значительным уменьшением скорости передвижения. Это происходит, например, при преодолении подъемов. Наоборот, на спусках мощность уменьшается, а скорость возрастает.  
   При передвижении на лыжах в работе участвуют почти все мышцы тела. Поэтому лыжники, как правило, отличаются равномерным развитием скелетной мускулатуры.  
   Лыжные гонки предъявляют большие требования к органам кровообращения. Частота сердечных сокращений на дистанции равна в среднем 160-180 ударам в 1 мин. На подъемах учащение сердечного ритма может быть более значительным. Дыхание сочетается при беге на лыжах с движениями. Это особенно отчетливо выражено при одновременных ходах, где выдох производится во время толчка палками. Лыжник на протяжении всей дистанции дышит глубоко и часто. Это способствует развитию дыхательных мышц и увеличению жизненной емкости легких (ЖЕЛ).   Потребление кислорода тоже значительно повышается. Кислородный запрос при лыжных гонках больше, чем при легкоатлетическом беге той же длительности и мощности. Это объясняется вовлечением в работу при беге на лыжах обширных мышечных групп, что не только увеличивает кислородный запрос, но и облегчает потребление кислорода.  
   Большой расход энергии при беге на лыжах требует особого внимания к пищевому режиму спортсмена. В его суточном рационе должны быть полноценные белки, животные и растительные жиры, много углеводов и витаминов.  
   Уменьшение концентрации глюкозы в крови отрицательно влияет на состояние всех систем организма и прежде всего центральной нервной системы. Работоспособность гонщиков при этом снижается. Необходимо на длинных дистанциях организовать питательные пункты. Пища, которую получает гонщик, должна быть жидкой, теплой, содержать легкоусваиваемые углеводы (сахар, глюкоза) и витамины, быть богатой солями калия.  
   В связи с работой больших мышечных групп при беге на лыжах в организме образуется много тепла. Температура окружающего воздуха, особенно при ветре, может быть низкой. Не исключается переохлаждение. Это важно учитывать при выборе одежды для лыжников-гонщиков.