Formazione umana.
Cambiamenti nel corpo umano sotto l'influenza attività fisica

Allenare una persona e la forma fisica del suo corpo:

La bellezza e la forza di un corpo allenato hanno sempre attratto pittori e scultori. Ciò era già evidente nelle pitture rupestri dei nostri antenati e raggiunse la perfezione negli affreschi dell'antica Grecia e nelle sculture di Michelangelo. Allo stesso tempo, la forma fisica di una persona non è sempre accompagnata da un aumento della resistenza e il corpo spesso paga un prezzo elevato per i record nei grandi sport.

La forma fisica del corpo umano è la capacità di svolgere un'attività fisica pesante, solitamente osservata in persone il cui stile di vita o professione è associato ad un'intensa attività muscolare: boscaioli, minatori, rigger, atleti. Un corpo allenato, adattato all'attività fisica, è in grado non solo di svolgere un lavoro muscolare intenso, ma risulta anche essere più resistente alle situazioni causando malattie, allo stress emotivo, alle influenze ambientali.

Caratteristiche di un corpo umano allenato:

Ci sono due caratteristiche principali del corpo allenato di una persona abituata a un'attività fisica intensa. La prima caratteristica è la capacità di eseguire un lavoro muscolare di tale durata o intensità che un corpo non allenato non può farlo. Una persona che non è abituata all'attività fisica non è in grado di correre una maratona o sollevare un bilanciere con un peso notevolmente superiore al proprio. La seconda caratteristica è il funzionamento più economico dei sistemi fisiologici a riposo e con carichi moderati e con carichi massimi: la capacità di raggiungere un livello di funzionamento impossibile per un organismo non allenato.

Pertanto, in condizioni di riposo, una persona che svolge costantemente un'attività fisica intensa può avere una frequenza cardiaca di soli 30-50 battiti al minuto e una frequenza respiratoria di 6-10 battiti al minuto. Una persona che vive di lavoro fisico svolge il lavoro muscolare con un minor aumento del consumo di ossigeno e con maggiore efficienza. Durante un lavoro estremamente duro, in un corpo allenato si verifica una mobilitazione significativamente maggiore dei sistemi circolatorio, respiratorio e di scambio energetico rispetto a uno non allenato.

Cambiamenti nel corpo umano sotto l'influenza dell'attività fisica:

Nel corpo di ogni persona, sotto l'influenza di un pesante lavoro fisico, viene attivata la sintesi di acidi nucleici e proteine ​​nelle cellule di organi e tessuti su cui ricade lo stress fisico. Questa attivazione porta alla crescita selettiva delle strutture cellulari responsabili dell'adattamento all'attività fisica. Di conseguenza, in primo luogo, la funzionalità di tale sistema aumenta e, in secondo luogo, i cambiamenti temporanei si trasformano in connessioni forti e permanenti.

I cambiamenti nel corpo umano dovuti all'intensa attività muscolare in tutti i casi rappresentano una reazione dell'intero organismo volta a risolvere due problemi: garantire l'attività muscolare e mantenere la costanza dell'ambiente interno del corpo (omeostasi). Questi processi sono innescati e regolati da un meccanismo di controllo centrale che ha due collegamenti: neurogenico e umorale.

Consideriamo il primo collegamento che controlla il processo di allenamento del corpo a livello fisiologico: il collegamento neurogenico.

Formazione della risposta motoria e mobilizzazione funzioni vegetative in risposta all'inizio del lavoro muscolare, vengono forniti nell'uomo dal sistema nervoso centrale (SNC) sulla base del principio riflesso della coordinazione delle funzioni. Questo principio è garantito evolutivamente dalla struttura del sistema nervoso centrale, vale a dire dal fatto che gli archi riflessi sono interconnessi da un gran numero di cellule intercalari e il numero di neuroni sensoriali è molte volte maggiore del numero di motoneuroni. La predominanza dei neuroni intercalari e sensoriali è la base morfologica della risposta olistica e coordinata del corpo umano all'attività fisica e ad altre influenze ambientali.

Le strutture del midollo allungato, del quadrigemolo, della regione subtalamica, del cervelletto e di altre strutture del cervello, compreso il centro superiore, la zona motoria della corteccia cerebrale, possono prendere parte all'implementazione di vari movimenti negli esseri umani. In risposta al carico muscolare (grazie a numerose connessioni nel sistema nervoso centrale), viene mobilitato il sistema funzionale responsabile della risposta motoria del corpo.

L'intero processo inizia con un segnale, molto spesso un riflesso condizionato, che induce l'attività muscolare. Il segnale (impulsi afferenti dai recettori) entra nella corteccia cerebrale fino al centro di controllo. Il “sistema di controllo” attiva i muscoli corrispondenti, influenza i centri della respirazione, della circolazione sanguigna e altri sistemi di supporto. Pertanto, in base all'attività fisica, la ventilazione polmonare aumenta, la gittata cardiaca aumenta, il flusso sanguigno regionale viene ridistribuito e la funzione degli organi digestivi viene inibita.

Miglioramento dell'apparato di controllo e periferico sistema motorio si ottiene nel processo di ripetizione ripetuta del segnale e del lavoro muscolare di risposta (cioè durante l'allenamento umano). Come risultato di questo processo, il “sistema di controllo” viene fissato sotto forma di uno stereotipo dinamico e il corpo umano acquisisce l’abilità attività motoria.

L'espansione del numero di riflessi condizionati nel processo di allenamento umano crea le condizioni per una migliore attuazione del fenomeno dell'estrapolazione negli atti motori. Un esempio di estrapolazione possono essere i movimenti di un giocatore di hockey in un ambiente di gioco complesso e in continua evoluzione o il comportamento di un pilota professionista su una pista sconosciuta e complessa.

Contemporaneamente alla ricezione di un segnale sull'attività fisica, si verifica l'attivazione neurogena dei sistemi ipotalamo-ipofisi e simpatico-surrene, che è accompagnata da un intenso rilascio degli ormoni e mediatori corrispondenti nel sangue. Questo è il secondo anello del meccanismo di regolazione dell'attività muscolare, quello umorale. I principali risultati della reazione umorale in risposta all'attività fisica sono la mobilitazione delle risorse energetiche; la loro ridistribuzione nel corpo umano verso organi e tessuti esposti a stress; potenziamento del sistema motorio e dei suoi meccanismi di supporto; formazione di una base strutturale per l’adattamento a lungo termine all’attività fisica.

Con il carico muscolare, in proporzione alla sua entità, aumenta la secrezione di glucagone e aumenta la sua concentrazione nel sangue. Allo stesso tempo, c'è una diminuzione della concentrazione di insulina. Il rilascio di somatotropina (GH - ormone della crescita) nel sangue aumenta naturalmente, a causa della crescente secrezione di somatoliberina nell'ipotalamo. Il livello di secrezione di GH aumenta gradualmente e rimane elevato per lungo tempo. In un corpo non allenato, la secrezione dell'ormone non può coprire l'aumento del suo assorbimento da parte dei tessuti, quindi il livello di GH in una persona non allenata durante un'attività fisica intensa è significativamente ridotto.

Il significato fisiologico dei suddetti e di altri cambiamenti ormonali è determinato dalla loro partecipazione all'approvvigionamento energetico del lavoro muscolare e alla mobilitazione delle risorse energetiche. Tali spostamenti rivestono un’importante natura attivante e confermano le seguenti disposizioni:

1. L'attivazione dei centri motori e i cambiamenti ormonali causati dall'attività fisica non sono indifferenti al centro sistema nervoso. L'attività fisica piccola e moderata attiva processi più elevati attività nervosa, aumentare le prestazioni mentali. L'esercizio intenso e prolungato, soprattutto con conseguenze debilitanti, provoca l'effetto opposto e riduce drasticamente le prestazioni mentali.

2. Il corpo umano, non adattato all'attività fisica, non può far fronte ad un'esposizione intensa e prolungata. Per un'elevata produttività del lavoro, dove la componente fisica è significativa, è necessario acquisire sia competenze specifiche per una determinata specialità sia una preparazione fisica non specifica.

3. Il riscaldamento fisico (ginnastica, esercizi a dosaggio variabile, esercizi razionali per alleviare la fatica in posizione seduta e altri tipi di allenamento umano) è un fattore importante per aumentare le prestazioni, soprattutto con.

4. I risultati sia nel lavoro che nello sport possono essere raggiunti solo con l'aiuto di un sistema razionale di esercizi e allenamento costruito sulla base di dati medico-scientifici.

5. Duro lavoro fisico per un corpo non allenato che è stato a lungo senza attività fisica, proprio come una cessazione improvvisa di attività intensa lavoro fisico(soprattutto negli atleti maratoneti, sciatori, sollevatori di pesi), possono causare grossi cambiamenti nella regolazione delle funzioni, trasformandosi in disturbi temporanei di salute o malattie persistenti.

Cos'è la forma fisica? Diciamo che per la prima volta dopo la scuola, l'università o l'esercito, dove lo sport era una parte obbligatoria del processo, hai deciso di andare a correre. Mettiamo che al tuo primo ingresso in pista hai completato un giro con il fiato corto e imprecazioni, il giorno dopo correrai lo stesso giro quasi con calma. Nel terzo allenamento sarà molto semplice superare il cerchio: ciò significa che potrete aumentare la distanza. Passo dopo passo, aumentando gradualmente il carico, insegni al corpo ad affrontarlo. In appena un mese puoi correre liberamente un chilometro, in sei mesi - dieci. Guarda la persona che eri 6 mesi fa: per lui correre 10 km era impossibile come volare nello spazio. Tuttavia, con la formazione, i confini delle possibilità si espandono.

È impossibile far fronte al carico indefinitamente, un giorno ogni atleta raggiunge l'apice della sua forma - a quel livello di risultati al di sopra del quale fisicamente non può elevarsi.

Dietro lunghi anni allenamento, il corpo impara a vivere in una modalità più economica nella vita normale. Chi resta, ad esempio, ha una frequenza cardiaca a riposo di 40-55 battiti al minuto (la frequenza normale di una persona non allenata è di 60-80 battiti al minuto); pressione sanguigna bassa, circa 100/60 mm Hg. Arte. (la norma è 120/80), che elimina la possibilità di infarti; se aumenta, non andrà oltre i valori critici; il numero di respiri al minuto diminuisce a 12-14 contro 16-20 nelle persone non allenate e la profondità della respirazione aumenta. Tuttavia, tutti questi fenomeni positivi possono essere osservati solo con un allenamento adeguato. Altrimenti, c'è un'alta probabilità di deterioramento della funzione dell'organo. Il corretto processo di allenamento per un corridore consiste non solo nell'aumentare il chilometraggio, ma anche nell'allenamento della forza (per rafforzare il corsetto muscolare e i muscoli degli arti), giochi attivi (,) per sviluppare abilità di velocità - per il recupero. Per un atleta che partecipa alle competizioni, ciclo annuale la formazione si articola in più fasi:

• preparatorio (preparazione fisica generale e speciale);

• competitivo (guadagnare, mantenere e diminuire temporaneamente la forma sportiva);

• transitorio (riposo attivo e passivo).

Questa divisione è dovuta al fatto che un atleta non può essere al massimo della sua forma per un lungo periodo di tempo, quindi l'intero processo di allenamento svolge il compito principale: portare l'atleta al massimo della sua forma durante competizioni importanti.

Caratteristiche morfofunzionali e metaboliche del fitness

Per caratterizzare lo stato di forma fisica, vengono esaminati gli indicatori fisiologici a riposo, durante carichi standard (non massimali) ed estremi. Negli individui allenati a riposo, così come durante carichi standard e non massimali, fenomeno di economizzazione delle funzioni- cambiamenti funzionali meno pronunciati rispetto a individui non allenati o poco allenati. Nel caso dell'utilizzo della massima attività fisica, si nota fenomeno del massimo crescente funzionalità ai valori massimi (Bepotserkovsky, 2005; Dubrovsky, 2005; Kots, 1986).

IN a riposo la forma fisica del corpo è indicata da: ipertrofia del ventricolo sinistro nel 34% dei casi e nel 20% - ipertrofia di entrambi i ventricoli, aumento del volume cardiaco (massimo fino a 1700 cm3), rallentamento della frequenza cardiaca a 50 battiti -min -1 o meno (bradicardia), aritmia sinusale e bradicardia sinusale, alterazioni delle caratteristiche delle onde P e T. Nell'apparato respiratorio esterno si riscontra un aumento della capacità vitale (massimo fino a 9000 ml) dovuto allo sviluppo dei muscoli respiratori, un rallentamento della frequenza respiratoria a 6-8 cicli al minuto. Il tempo di trattenimento del respiro aumenta (fino a circa 146 s), il che indica una maggiore capacità di tollerare l'ipossia.

Nel sistema sanguigno degli atleti a riposo, il volume del sangue circolante aumenta in media del 20%, il numero totale di globuli rossi, l'emoglobina (fino a 170 g1), che indica un'elevata capacità di ossigeno del sangue.

Indicatori di fitness sistema muscoloscheletrico sono: riduzione della cronassia motoria, riduzione della differenza nei valori di cronassia dei muscoli antagonisti, aumento della capacità di contrazione e rilassamento dei muscoli, miglioramento della sensibilità propriocettiva dei muscoli, ecc.

Durante l'attività fisica standard (non massimale). Gli indicatori di fitness sono cambiamenti funzionali meno pronunciati negli individui allenati rispetto a quelli non allenati.

Durante l'attività fisica estrema si nota il fenomeno della maggiore implementazione delle funzioni: la frequenza cardiaca aumenta a 240 battiti min -1, IOC - a 35-40 l-min -1, la pressione del polso aumenta, il PV raggiunge 150-200 l min, V0 2 max-6- -7 l-min -1, MKD-22 l o più, concentrazione massima il lattato nel sangue può raggiungere 26 mmol-l-1, il pH del sangue si sposta verso valori più bassi (fino a pH = 6,9), la concentrazione di glucosio nel sangue può scendere a 2,5 mmol-l-1, PANO si verifica in individui allenati con consumo di ossigeno al livello dell'80-85% V0 2 max (Dubrovsky, 2005; Kurochenko, 2004; Meccanismi fisiologici adattamenti, 1980; Test fisiologici degli atleti..., 1998).

Nelle prove di stress, dovrebbero essere utilizzati carichi fisici che soddisfino i seguenti requisiti:

• in modo che il lavoro svolto possa essere misurato e riprodotto in futuro;

• in modo che sia possibile modificare l'intensità del lavoro entro i limiti necessari;

• in modo che sia coinvolta una grande massa muscolare, che garantisce la necessaria intensificazione del sistema di trasporto dell'ossigeno e previene il verificarsi di affaticamento muscolare locale;

• essere abbastanza semplice, accessibile e non richiede abilità speciali o elevata coordinazione dei movimenti.

Nei test da sforzo vengono solitamente utilizzati cicloergometri o ergometri manuali, step e tapis roulant (Test fisiologici degli atleti..., 1998; Medicina sportiva. Pratico..., 2003).

Vantaggio ergometria della biciclettaè che la potenza del carico può essere chiaramente dosata. La relativa immobilità della testa e delle mani durante la pedalata consente di determinare vari indicatori fisiologici. Particolarmente convenienti sono gli ergometri elettromeccanici a carico. Il loro vantaggio è che durante il funzionamento non è necessario monitorare il tempo di pedalata, modificarlo entro certi limiti non influisce sulla potenza del lavoro. Lo svantaggio della bicicletta ergometrica è il verificarsi di affaticamento locale nei muscoli arti inferiori, che limita il lavoro durante un'attività fisica intensa o di durata.

Stepergometria- un metodo semplice di dosaggio dei carichi, che si basa su una scalata modificata, che consente di eseguire il carico in condizioni di laboratorio. La potenza del lavoro è regolata modificando l'altezza del gradino e la velocità di salita.

Usano scale a uno, due, tre gradini, che possono differire nell'altezza dei gradini. La velocità di salita è impostata da un metronomo, da un suono ritmico o da un segnale luminoso. Lo svantaggio della stepergometria è la scarsa precisione del dosaggio della potenza del carico.

Tapis roulant consente di simulare la locomozione: camminare e correre in condizioni di laboratorio. La potenza del carico viene dosata modificando la velocità e l'angolo di inclinazione del nastro mobile. I moderni tapis roulant sono dotati di ergometri automatici, registratori di frequenza cardiaca o analizzatori di gas con supporto computerizzato, che consentono di controllare con precisione la potenza di carico e ottenere un gran numero di indicatori funzionali assoluti e relativi di scambio gassoso, circolazione sanguigna, metabolismo energetico.

I più comuni sono questi tipi di carichi (Mishchenko V.S., 1990; Levushkin, 2001; Solodkov, Sologub, 2005).

1. Carico di potenza costante continuo. La potenza di lavoro può essere la stessa per tutti i soggetti oppure variare a seconda del sesso, dell'età e della forma fisica.

2. Aumento graduale del carico con un intervallo di riposo dopo ogni “passo”.

3. Funzionamento continuo con potenza crescente in modo uniforme (o quasi uniforme) con un rapido cambio delle fasi successive senza intervalli di riposo.

4. Aumento graduale del carico continuo senza intervalli di riposo.

Valutazione dello stato di forma fisica degli atleti sulla base di indicatori funzionali del sistema muscolo-scheletrico e dei sistemi sensoriali

Studio dello stato funzionale del sistema muscolo-scheletrico. Sotto l'influenza delle sessioni di allenamento, i cambiamenti adattivi si verificano non solo nella parte attiva del sistema locomotore: i muscoli, ma anche nelle ossa, nelle articolazioni e nei tendini. Le ossa diventano più ruvide e forti. Su di essi si formano rugosità e sporgenze, che forniscono condizioni migliori per l'attaccamento muscolare e prevengono lesioni.

Cambiamenti più significativi si verificano nei muscoli. Aumento di massa e volume muscoli scheletrici(ipertrofia lavorativa), il numero di capillari sanguigni, in conseguenza del quale viene fornito di più ai muscoli nutrienti e ossigeno. Se gli individui non allenati hanno 46 capillari per 100 fibre muscolari, gli atleti ben allenati ne hanno 98. Grazie all'aumento del metabolismo, il volume delle singole fibre muscolari aumenta, la loro membrana si ispessisce, il volume del sarcoplasma, il numero delle miofibrille aumentano e, come di conseguenza, il volume e la massa muscolare, che ammonta al 44-50% o più del peso corporeo tra gli atleti di varie specializzazioni (Alter, 2001; Kozlov, Gladysheva, 1997; Sports Medicine. Practical..., 2003).

Le proprietà funzionali del sistema muscolo-scheletrico sono in gran parte determinate dalla composizione dei muscoli. Pertanto, gli esercizi di velocità e forza vengono eseguiti in modo più efficace se le fibre muscolari a contrazione rapida (Ft) predominano nei muscoli, mentre gli esercizi di resistenza vengono eseguiti con una predominanza di fibre muscolari a contrazione lenta (St). Ad esempio, tra i velocisti il ​​contenuto di fibre BS è in media del 59,8% (41-79%). La composizione dei muscoli è determinata geneticamente e, sotto l'influenza di allenamenti sistematici, non avviene alcuna transizione da un tipo di fibra all'altro. In alcuni casi, si osserva una transizione da un sottotipo di fibre BS a un altro.

Sotto l'influenza dell'allenamento sportivo, aumentano l'apporto di fonti energetiche g-creatina fosfato, glicogeno e lipidi intracellulari, l'attività dei sistemi enzimatici, la capacità dei sistemi tampone, ecc.

Le trasformazioni morfologiche e metaboliche nei muscoli che si verificano sotto l'influenza delle sessioni di allenamento sono la base dei cambiamenti funzionali. Grazie all'ipertrofia, ad esempio, la forza muscolare aumenta nei calciatori: estensori della tibia da 100 a 200 kg, flessori della tibia da 50 a 80 kg o più (Dudin, Lisenchuk, Vorobiev, 2001; Evgenieva, 200 2).

I muscoli delle persone allenate sono più eccitabili e funzionalmente mobili, a giudicare dal tempo di reazione motoria o dal tempo di un singolo movimento. Se il tempo di reazione motoria per individui non allenati è di 300 ms, per gli atleti è di 210-155 ms o meno (Filippov, 2006).

Studio della forza muscolare degli atleti mediante dinamometri

Attrezzatura: dinamometri (mano e stacco).

Progresso

Utilizzando un dinamometro da mano (da polso), viene misurata la forza dei muscoli della mano e dell'avambraccio di diversi soggetti (preferibilmente di diverse specializzazioni). Le misurazioni vengono eseguite tre volte, viene preso in considerazione l'indicatore più grande. Un valore elevato è considerato pari al 70% del peso corporeo.

La schiena viene misurata utilizzando un dinamometro per stacchi. La ricerca viene eseguita per ciascuno studente tre volte e viene preso in considerazione il risultato massimo. L'analisi degli indicatori ottenuti viene effettuata tenendo conto del peso corporeo dei soggetti, utilizzando i seguenti dati:

Vengono analizzati gli indicatori ottenuti della forza muscolare della mano e dell'avambraccio, nonché la forza della schiena di tutti i soggetti e vengono tratte le conclusioni.

Studio della stabilità funzionale dell'apparato vestibolare mediante il test Yarotsky

L'attività muscolare è possibile solo quando il sistema nervoso centrale riceve informazioni sullo stato dell'ambiente esterno ed interno del corpo. Queste informazioni entrano nel sistema nervoso centrale attraverso educazione speciale- recettori, che sono terminazioni nervose altamente sensibili. Possono far parte degli organi di senso (occhio, orecchio, apparato vestibolare) o funzionare in modo indipendente (recettori della temperatura cutanea, recettori del dolore, ecc.). Gli impulsi che si verificano durante la stimolazione dei recettori raggiungono i recettori sensoriali (centripeti). diversi dipartimenti sistema nervoso centrale e segnalano la natura dell'influenza dell'ambiente esterno o lo stato dell'ambiente interno. Nel sistema nervoso centrale vengono analizzati e viene creato un programma di risposta adeguata. Le formazioni che comprendono una regione del sistema nervoso centrale, un nervo centripeto e un organo sensoriale sono chiamate analizzatori.

Ogni sport è caratterizzato dalla partecipazione di analisti leader. Innanzitutto, per gli sport non standard (tutti i giochi sportivi, arti marziali, sci alpino, ecc.), gli analizzatori muscolari e vestibolari sono estremamente importanti, garantendo l'attuazione tecniche(Krutsevich, 1999; Solodkov, Sologub, 2003).

In orecchio interno Si localizza l'apparato vestibolare. I suoi recettori percepiscono la posizione del corpo nello spazio, la direzione del movimento, la velocità, l'accelerazione. Inoltre, l'apparato vestibolare riceve un carico funzionale durante partenze, svolte, cadute e arresti improvvisi. Durante gli esercizi fisici, è costantemente irritato e quindi la sua stabilità garantisce la stabilità dell'esecuzione delle tecniche tecniche. Per irritazione significativa apparato vestibolare La precisione delle azioni degli atleti è compromessa e compaiono errori tecnici. Apparire contemporaneamente reazioni negative, influenzando l'attività del cuore, accelerando o rallentando la frequenza cardiaca, la sensibilità muscolare. Quindi il sistema controllo funzionale dovrebbe includere un metodo per determinare la stabilità dell'apparato vestibolare degli atleti, principalmente il test Yarotsky.

Attrezzatura: cronometro.

Progresso

Tra gli studenti vengono selezionati diversi soggetti di diversa specializzazione e con diversi livelli di abilità sportiva.

Il soggetto in piedi con occhi chiusi, esegue rotazioni della testa in una direzione al ritmo di 2 movimenti in 1 s. Viene determinato il tempo per mantenere l'equilibrio termico.

Gli adulti non allenati mantengono l'equilibrio per 27-28 secondi, gli atleti ben allenati - fino a 90 secondi.

I dati ottenuti durante l'esame vengono confrontati e si traggono conclusioni sulla stabilità vestibolare di atleti di diverse specializzazioni e livelli di allenamento.

Studio di alcune funzioni dell'analizzatore motorio

Attrezzatura: goniometro o goniometro.

Progresso

Il soggetto, sotto controllo visivo, esegue un determinato movimento per 10 volte, ad esempio flettendo l'avambraccio a 90°. Quindi esegue lo stesso movimento con gli occhi chiusi. Quando si monitora l'ampiezza del movimento, in ciascuna ripetizione viene annotata la quantità di deviazione (errore).

Si traggono conclusioni sul livello di sensibilità muscolo-articolare per l'esecuzione di movimenti di una determinata ampiezza.

Determinazione della forma fisica di un atleta valutando la resistenza all'ipossia

Test di apnea (Shtange e Genchi)- Questo metodi semplici studi sulla resistenza del corpo all'ipossia, che è uno dei caratteristiche peculiari forma fisica del corpo.

Attrezzatura: cronometro.

Progresso

Tra gli studenti vengono selezionati soggetti di diverse specializzazioni sportive e livelli di formazione.

1. Dopo l'inspirazione, il soggetto trattiene il respiro il più a lungo possibile (si pizzica il naso con le dita). In questo momento, accendi il cronometro e registra il tempo in cui trattieni il respiro. Quando inizia l'espirazione, il cronometro viene fermato (test di Stange). Negli individui sani e non allenati, il tempo di trattenimento del respiro varia da 40 a 60 secondi negli uomini e da 30 a 40 secondi nelle donne. Negli atleti, questa cifra aumenta a 60-120 s per gli uomini e a 40-95 s per le donne.

2. Dopo aver espirato, il soggetto trattiene il respiro, da questo momento si accende il cronometro e viene registrato il tempo di trattenimento del respiro (test Genchi). Quando inizia l'inalazione, il cronometro si ferma. Nelle persone sane e non allenate, il tempo di apnea dura tra 25 e 40 secondi per gli uomini e tra 15 e 30 secondi per le donne. Si osservano tassi elevati tra gli atleti: fino a 50-60 secondi per gli uomini e 30-50 secondi per le donne.

Gli indicatori ottenuti di tutti i soggetti vengono inseriti nella tabella 50 e vengono tratte le conclusioni appropriate.

Tabella 50 - Valore dei test di apnea, s

Soggetto	Prova strana	Prova Genchi

Valutazione dello stato di forma fisica in base al sistema cardiovascolare e respiratorio del corpo (test di Ruffier)

Attrezzatura: cronometro.

Progresso

Tra gli studenti vengono selezionati diversi soggetti con diversi livelli di preparazione, che a turno eseguono il test Rufier.

In un soggetto che rimane in posizione supina per 5 minuti, viene determinata la frequenza cardiaca per 15 secondi (P1). Poi, entro 45 secondi, esegue 30 squat, dopodiché si sdraia e gli viene nuovamente calcolata la frequenza cardiaca per i primi 15 secondi (P2), e poi per gli ultimi 15 a partire dal primo minuto di recupero (P3). L'indice Ruffier si calcola utilizzando la formula:

Indice di Ruffier =4(P1+P2+P3)-200/10

Le riserve funzionali del cuore vengono valutate confrontando i dati ottenuti con i seguenti:

Vengono analizzati i risultati dello studio e si traggono conclusioni sul livello delle riserve funzionali del cuore nei soggetti.

Forma fisica muscolare

La forma fisica influisce sulla capacità di eseguire esercizi fisici. La forma fisica muscolare può essere valutata in diversi modi. Le società sportive offrono una serie di metodi semplici.

Riso. 2. Una diminuzione della frequenza spettrale media registrata dinamicamente dell'attività elettrica dei muscoli paraspinali del lato sinistro a livello della quinta vertebra lombare e della prima vertebra sacrale di uomini allenati (A) e meno allenati (B) durante l'esecuzione dinamica movimenti avanti e indietro con pesi su una macchina per lo stretching dei muscoli della schiena. Il declino in una persona meno allenata è molto più rapido che in una persona allenata.

Il percorso indiretto consiste nel misurare la forza/coppia effettiva degli arti superiori e inferiori, nonché della parte superiore del corpo e del collo, utilizzando varie macchine: isocinetica, isotonica e isometrica. Un limite di questi metodi è che misurano l’attività o la potenza prodotta da un muscolo o gruppo di muscoli specifico.

L'elettromiografia di superficie simultanea aiuta a descrivere l'azione di tutti i muscoli e anche i muscoli coinvolti nella produzione della forza possono essere facilmente identificati.

L'attività elettrica può essere registrata senza causare dolore o disturbare la persona, utilizzando elettrodi cutanei fissati sulla pelle sopra il muscolo sottoposto a test; come nell'elettrocardiografia, dove sono attaccati al torace e alle estremità. Quando i muscoli vengono caricati in modo standard, si verifica un aumento lineare dell’attività elettrica. Una persona forte può sollevare un carico molto più pesante di una persona debole perché le fibre muscolari di una persona forte sono più grandi. I muscoli di una persona debole mostrano un'attività elettrica maggiore rispetto ai muscoli di una persona forte se sollevano lo stesso carico. Quando i muscoli si stancano, l’attività elettrica aumenta nel tempo se i muscoli sono sottoposti allo stesso stress per lungo tempo. All’aumentare dell’attività elettrica, aumentano anche le componenti a bassa frequenza dello spettro elettromiografico, mentre le componenti ad alta frequenza tendono ad essere bloccate perché sono progettate per natura per svolgere compiti a breve termine.

Questa transizione alle frequenze più basse può essere facilmente calcolata durante l'esercizio faticoso e informazione necessaria la forma fisica dei muscoli è indicata da semplici indicatori come la frequenza media, ad esempio, durante i test di due minuti (Fig. 2). Se interessano i muscoli del tronco, un esercizio standard potrebbe essere quello di tenere il corpo nella stessa posizione, ad esempio con la parte superiore del corpo sopra il bordo di un tavolo, e registrare l'attività elettrica dei muscoli paraspinali. Un carico più specifico può essere ottenuto su una sedia da allenamento speciale. I muscoli del tronco sono importanti in qualsiasi attività fisica e la loro forza gioca un ruolo importante nel mantenimento dell'equilibrio e della posizione eretta. Se i muscoli del tronco sono poco sviluppati, aumenta il rischio di lombalgia, soprattutto se la persona solleva qualcosa di pesante utilizzando una tecnica impropria.

Il monitoraggio dell'attività elettrica durante i programmi di allenamento può fornire dati oggettivi sui progressi nell'esercizio man mano che la forma fisica aumenta e la fatica diminuisce. Questo metodo è particolarmente utile quando si osservano muscoli difficili da studiare in altro modo. Ruolo importante i muscoli del pavimento pelvico giocano. Uno stile di vita sedentario, la diminuzione dei livelli dell'ormone estrogeno dovuta all'invecchiamento, l'obesità e il parto ripetuto sono le cause più comuni di deterioramento muscolare. L'incontinenza urinaria è una delle più problemi spiacevoli per le donne di mezza età, ma si verifica anche negli uomini. Allenare i muscoli del pavimento pelvico è uno dei compiti più difficili. Una soluzione fisiologica consiste nell'utilizzare il biofeedback con l'installazione di sensori elettromiografici nella vagina. Il feedback audiovisivo incoraggia il paziente a continuare gli esercizi per i muscoli pelvici con una risposta positiva alla terapia e i miglioramenti nella condizione dei muscoli pelvici possono essere registrati dopo uno o tre mesi di esercizio.

La forza, la velocità, le capacità di forza-velocità, la resistenza e la flessibilità di un atleta sono in molti casi (ma non sempre!) interconnesse tra loro. Gli effetti dell'allenamento sono vari qualità fisiche. Questa relazione è particolarmente pronunciata nella fase iniziale dello sport.

Poiché le qualità fisiche si manifestano durante gli esercizi fisici, un cambiamento nel livello di sviluppo di queste qualità porta a un cambiamento nel risultato in questi esercizi (L.B., Gubman, M.R. Mogendovich, 1969). In alcuni casi, questo fenomeno non dipende dal fatto che l'esercizio sia stato utilizzato o meno nell'allenamento.

Il fenomeno in cui una modifica del risultato in un esercizio comporta una modifica del risultato in un altro è chiamato “trasferimento dell'allenamento”.

Ma il miglioramento del risultato in un esercizio non è sempre accompagnato da un miglioramento in un altro. A volte, con l'aumento della forza, ad esempio, la velocità di movimento o la mobilità delle articolazioni diminuisce, vale a dire che è necessario chiarire che il trasferimento può essere sia positivo che negativo. Con il trasferimento positivo si verifica un miglioramento simultaneo dei risultati in diversi esercizi. In caso di trasferimento negativo, un miglioramento del risultato in un esercizio comporta un peggioramento del risultato in altri esercizi.

Nello sport e nell'educazione fisica viene fatta una distinzione tra il trasferimento delle capacità motorie e delle qualità fisiche (L.P. Matveev, 1965). La condizionalità di tale ripartizione del trasferimento è evidente. Ricordiamo che la formazione e il miglioramento delle capacità motorie dipendono principalmente dai processi di formazione delle connessioni riflesse condizionate nel sistema nervoso centrale (N.A. Bernstein, 1947). Per l'educazione delle qualità fisiche mantenendo il ruolo del sistema nervoso centrale, di grande importanza sono i cambiamenti fondamentali, morfoistologici e biochimici negli organi e nei tessuti (N.N. Yakovlev, 1955). Tutto ciò significa che i processi di cui sopra si verificano in concomitanza tra loro, come due lati dello stesso processo di miglioramento delle capacità motorie di una persona. Ma poiché l’allenamento a circuito risolve soprattutto i problemi allenamento fisico, allora il trasferimento delle qualità fisiche è per noi di grande interesse.

Il trasferimento positivo può essere omogeneo ed eterogeneo. Con un trasferimento omogeneo positivo si osserva un aumento del livello della stessa qualità fisica negli esercizi utilizzati e non utilizzati in allenamento. Nel caso del trasferimento eterogeneo, l'allenamento mirato allo sviluppo di una qualità fisica porta ad un cambiamento nel livello di questa e di altre qualità fisiche.

Il trasferimento eterogeneo può essere negativo. In questo caso, l'aumento del livello di una qualità fisica è accompagnato da una diminuzione del livello di un'altra.

Con il trasferimento indiretto omogeneo ed eterogeneo, nel processo di formazione successiva vengono creati i prerequisiti per uno sviluppo più efficace delle qualità fisiche. Il trasferimento indiretto viene utilizzato nell'allenamento fisico nella fase preparatoria generale del periodo preparatorio. I mezzi di trasferimento indiretto sono principalmente esercizi preparatori generali.

Uno di condizioni necessarie per il trasferimento efficace delle qualità fisiche con l'aiuto del CT - questa è la comunanza di elementi di sistemi funzionali che assicurano l'attuazione degli esercizi del complesso CT, con sistemi funzionali, garantendo l'attuazione dell'esercizio principale. Maggiore è la necessità di un'influenza diretta sul risultato dell'esercizio principale, maggiore dovrebbe essere la comunanza in indicatori quali la modalità di attività delle strutture e dei sistemi funzionali del corpo, i gruppi muscolari coinvolti nel lavoro e altri indicatori.

Con l'aumento dell'allenamento, l'effetto del trasferimento delle qualità fisiche diminuisce (V.N. Kryazh, 1969). Oltre a ciò, studi sperimentali hanno dimostrato che il trasferimento dell'allenamento può essere controllato entro certi limiti modificando il volume e l'intensità del carico di allenamento. Un aumento del volume e dell'intensità del carico in CT porta al rilancio dei cambiamenti adattivi, ad un aumento dell'aumento della forma fisica e, di conseguenza, all'attivazione del suo trasferimento.

Un altro modo per attivare il trasferimento della formazione si ottiene restringendo la gamma di esercizi utilizzati nei complessi CT a speciali esercizi preparatori e avvicinando la forza del loro impatto all'esercizio principale e, in alcuni casi, superando questo impatto. A questo scopo, i metodi precedentemente utilizzati per eseguire gli esercizi CT vengono sostituiti con altri più intensi (V.N. Kryazh, 1982). Questo metodo viene utilizzato per l'allenamento fisico principalmente da atleti altamente qualificati.

Per riassumere quanto sopra, si può notare che la selezione degli esercizi per i complessi CT, tenendo conto dei criteri principali, nonché del rispetto delle disposizioni e dei principi dell'allenamento sportivo, aiuta ad attivare il trasferimento dell'allenamento e ad aumentare l'effetto dell'allenamento del CT.

Ciò che non si esercita muore; il movimento è vita.

Fattori ambientali

Lezione 3

Fondamenti socio-biologici dell'adattamento del corpo umano all'attività fisica e mentale,

1. Sviluppo fisico di una persona.

2. Il ruolo degli esercizi e degli indicatori funzionali della forma fisica del corpo.

Sviluppo fisico - un naturale processo naturale di formazione e cambiamento delle proprietà morfologiche e funzionali dell'organismo durante la continuazione della vita individuale.

Lo sviluppo fisico è caratterizzato da cambiamenti in tre gruppi di indicatori:

1. Indicatori fisici (lunghezza corporea, peso corporeo, postura, volumi e forme delle singole parti del corpo, quantità di depositi di grasso, ecc.), che caratterizzano innanzitutto le forme biologiche, ovvero la morfologia umana.

2. Indicatori (criteri) di salute, che riflettono i cambiamenti morfologici e funzionali nei sistemi fisiologici del corpo umano. Di decisiva importanza per la salute umana è il funzionamento del sistema cardiovascolare, respiratorio e nervoso centrale, degli organi digestivi ed escretori, dei meccanismi di termoregolazione, ecc.

3. Indicatori dello sviluppo delle qualità fisiche (forza, velocità, flessibilità, resistenza, agilità).

Carattere sviluppo fisico il modo in cui il processo di cambiamento di questi indicatori nel corso della vita dipende da molte ragioni ed è determinato da una serie di modelli.

Lo sviluppo fisico è determinato in una certa misura leggi dell'ereditarietà, che dovrebbero essere presi in considerazione come fattori che favoriscono o, al contrario, ostacolano il miglioramento fisico di una persona.

Anche il processo di sviluppo fisico è soggetto a legge della gradazione d’età. È possibile intervenire nel processo di sviluppo fisico di una persona per controllarlo solo tenendo conto delle caratteristiche e delle capacità corpo umano in diversi periodi di età: durante il periodo di formazione e crescita, durante il periodo di massimo sviluppo delle sue forme e funzioni, durante il periodo di invecchiamento.

Il processo di sviluppo fisico è soggetto a la legge dell’unità dell’organismo e dell’ambiente e, quindi, dipende in modo significativo dalle condizioni di vita umane. Le condizioni di vita includono principalmente le condizioni sociali.

Di grande importanza per la gestione dello sviluppo fisico nel processo di educazione fisica sono legge biologica dell'esercizio e legge dell'unità delle forme e delle funzioni del corpo nella sua attività.

Panoramica generale lo sviluppo fisico si ottiene effettuando tre misurazioni principali:

1. determinazione della lunghezza del corpo;

2. peso corporeo;

3. circonferenza del torace.

Esistono tre livelli di sviluppo fisico: alto, medio e basso e due livelli intermedi sopra la media e sotto la media.

Dalla loro capacità dipendono la formazione e il miglioramento di varie funzioni morfofisiologiche e del corpo nel suo insieme ulteriori sviluppi, che ha una base in gran parte genetica (congenita) ed è particolarmente importante per raggiungere indicatori ottimali e massimi di prestazioni fisiche e mentali. Allo stesso tempo, dovresti sapere che la capacità di svolgere un lavoro fisico può aumentare molte volte, ma fino a certi limiti, mentre l'attività mentale in realtà non ha restrizioni nel suo sviluppo. Ogni organismo ha determinate capacità di riserva.

Vengono chiamate caratteristiche dello stato morfofunzionale di diversi sistemi corporei che si formano come risultato dell'attività motoria indicatori fisiologici di fitness. Sono studiati in una persona in uno stato di relativo riposo, durante l'esecuzione carichi standard e carichi di potenza variabile, compresi quelli estremi.

Il processo di esercizio è diventato l'argomento ricerca scientifica sotto l'influenza degli insegnamenti evoluzionistici di EK Lamarck e Charles Darwin solo nel 19° secolo. Nel 1809 Lamarck pubblicò materiale in cui notava che gli animali con un sistema nervoso sviluppano organi che si esercitano e gli organi che non si esercitano si indeboliscono e diventano più piccoli. P.F. Lesgaft, famoso anatomista e personaggio pubblico nazionale del XIX e dell'inizio del XX secolo, ha mostrato una specifica ristrutturazione morfologica del corpo umano e dei singoli organi nel processo di esercizio e allenamento.

Famosi fisiologi russi I.M. Sechenov e I.P. Pavlov ha mostrato il ruolo del sistema nervoso centrale nello sviluppo della forma fisica in tutte le fasi dell'esercizio nella formazione dei processi adattivi del corpo.

Tra gli indicatori forma fisica a riposo (l'effetto complessivo dell'esercizio fisico regolare) possono essere attribuiti:

1. cambiamenti nello stato del sistema nervoso centrale, aumento della mobilità dei processi nervosi, accorciamento del periodo di latenza delle reazioni motorie;

2. cambiamenti nel sistema muscolo-scheletrico (aumento di massa e aumento di volume dei muscoli scheletrici, ipertrofia muscolare, accompagnati da un migliore afflusso di sangue, cambiamenti biochimici positivi, aumento dell'eccitabilità e labilità del sistema neuromuscolare);

3. cambiamenti nella funzione degli organi respiratori (la frequenza respiratoria nelle persone allenate a riposo è inferiore a quella delle persone non allenate); circolazione sanguigna (anche la frequenza cardiaca a riposo è inferiore a quella delle persone non allenate); composizione del sangue, ecc.;

4. riduzione del consumo energetico a riposo: grazie all'economizzazione di tutte le funzioni, il consumo energetico totale di un organismo allenato è inferiore del 10-15% rispetto a quello di un organismo non allenato;

5. significativa riduzione del periodo di recupero dopo l'attività fisica di qualsiasi intensità.

Di norma, l’aumento della forma fisica generale per l’attività fisica ha anche un effetto non specifico, ovvero l’aumento della resistenza del corpo agli effetti di fattori ambientali sfavorevoli ( situazioni stressanti, alte e basse temperature, radiazioni, lesioni, ipossia), a raffreddori e malattie infettive.

È anche opportuno notare qui che l'uso a lungo termine di carichi di allenamento estremi, che si verifica soprattutto nei "grandi sport", può portare all'effetto opposto: la soppressione del sistema immunitario e una maggiore suscettibilità alle malattie infettive.

Effetto locale l'aumento della forma fisica, che è parte integrante del tutto, è associato ad un aumento delle capacità funzionali dei singoli sistemi fisiologici.

Cambiamenti nella composizione del sangue. Con l'esercizio fisico regolare, il numero di globuli rossi nel sangue aumenta (con lavoro intenso a breve termine - a causa del rilascio di globuli rossi dai "depositi del sangue"; con lavoro a lungo termine carico intenso- potenziando le funzioni organi emopoietici). Il contenuto di emoglobina per unità di volume del sangue aumenta e di conseguenza aumenta la capacità di ossigeno del sangue, il che aumenta la sua capacità di trasporto di ossigeno.

Allo stesso tempo, nel sangue circolante si osserva un aumento del contenuto dei leucociti e della loro attività.

La forma fisica di una persona contribuisce anche a una migliore tolleranza dell'aumento della concentrazione di acido lattico nel sangue arterioso durante il lavoro muscolare. Nelle persone non allenate, la concentrazione massima consentita di acido lattico nel sangue è 100-150 mg%, mentre nelle persone allenate può aumentare fino a 250 mg%, il che indica il loro grande potenziale per svolgere la massima attività fisica per mantenere una vita attiva generale.

Cambiamenti nel funzionamento del sistema cardiovascolare

Cuore. Lavorando con carico aumentato Quando si eseguono esercizi fisici attivi, il cuore inevitabilmente si allena, poiché in questo caso, attraverso vasi coronarici la nutrizione del muscolo cardiaco stesso migliora, la sua massa aumenta, le sue dimensioni e funzionalità cambiano.

Gli indicatori della prestazione cardiaca sono:

1. frequenza cardiaca - un'onda di vibrazioni si propagava lungo le pareti elastiche delle arterie a seguito dello shock idrodinamico di una porzione di sangue espulsa nell'aorta ad alta pressione durante la contrazione del ventricolo sinistro. La frequenza del polso corrisponde alla frequenza cardiaca (FC) e ha una media di 60-80 battiti/min. L'attività fisica regolare provoca una diminuzione della frequenza cardiaca a riposo a causa dell'aumento della fase di riposo (rilassamento) del muscolo cardiaco. La frequenza cardiaca massima nelle persone allenate durante l'attività fisica è al livello di 200-220 battiti/min. Un cuore non allenato non può raggiungere tale frequenza, il che limita le sue capacità in situazioni di stress.

2. pressione sanguigna (BP)è creato dalla forza di contrazione dei ventricoli del cuore e dall'elasticità delle pareti dei vasi sanguigni. Si misura nell'arteria brachiale. Esistono una pressione massima (sistolica), che si crea durante la contrazione del ventricolo sinistro (sistole), e una pressione minima (diastolica), che si osserva durante il rilassamento del ventricolo sinistro (diastole). Normalmente in una persona sana di età compresa tra 18 e 40 anni a riposo pressione sanguigna equivale a 120/80 mmHg. Arte. (nelle donne 5-10 mm più in basso). Durante l'attività fisica, la pressione massima può aumentare fino a 200 mmHg. Arte. e altro ancora. Dopo aver fermato il carico nelle persone addestrate, si riprende rapidamente, ma nelle persone non addestrate rimane elevato per molto tempo e se il lavoro intenso continua, può verificarsi una condizione patologica.

3. volume sanguigno sistolico a riposo, che è in gran parte determinato dalla forza di contrazione del muscolo cardiaco, in una persona non allenata è di 50-70 ml, in una persona allenata - 70-80 ml e con un polso più lento. Con un lavoro muscolare intenso si va dai 100 ai 200 ml o più (a seconda dell'età e dell'allenamento). Il volume sistolico più grande si osserva a un polso da 130 a 180 battiti/min, mentre a un polso superiore a 180 battiti/min comincia a diminuire considerevolmente. Pertanto, per aumentare la forma fisica del cuore e la resistenza generale di una persona, l'attività fisica con una frequenza cardiaca di 130-180 battiti/min è considerata la più ottimale.

4. volume sanguigno al minuto: la quantità di sangue espulsa dal ventricolo entro un minuto.

I vasi sanguigni, come già notato, assicurano un movimento costante del sangue nel corpo sotto l'influenza non solo del lavoro del cuore, ma anche della differenza di pressione nelle arterie e nelle vene. Questa differenza aumenta con l'aumentare dell'attività dei movimenti. Il lavoro fisico promuove l’espansione vasi sanguigni, riducendo il tono costante delle loro pareti, aumentandone l'elasticità.

Il movimento del sangue nei vasi è facilitato anche dall'alternanza di tensione e rilassamento dei muscoli scheletrici che lavorano attivamente ("pompa muscolare"). Con l'attività motoria attiva, ha anche un effetto positivo sulle pareti delle grandi arterie, muscolo che si tende e si rilassa con grande frequenza. Durante l'attività fisica, anche la microscopica rete capillare, che a riposo è attiva solo per il 30-40%, si apre completamente. Tutto ciò consente di accelerare significativamente il flusso sanguigno.

Quindi, se a riposo il sangue completa una circolazione completa in 21-22 s, durante l'attività fisica impiega 8 s o meno. Allo stesso tempo, il volume del sangue circolante può aumentare fino a 40 l/min, il che aumenta notevolmente l'afflusso di sangue e quindi l'apporto di sostanze nutritive e ossigeno a tutte le cellule e i tessuti del corpo.

Cambiamenti nel sistema respiratorio

Il lavoro del sistema respiratorio (insieme alla circolazione sanguigna) nello scambio di gas, che aumenta con l'attività muscolare, viene valutato dalla frequenza respiratoria, dalla ventilazione polmonare, dalla capacità vitale, dal consumo di ossigeno, dal debito di ossigeno e da altri indicatori. Va ricordato che il corpo dispone di meccanismi speciali che controllano automaticamente la respirazione. Anche in uno stato di incoscienza, il processo di respirazione non si ferma. Il principale regolatore della respirazione è centro respiratorio, situato nel midollo allungato.

A riposo, la respirazione avviene ritmicamente, con il rapporto temporale tra inspirazione ed espirazione pari a circa 1:2. Durante l'esecuzione del lavoro, la frequenza e il ritmo della respirazione possono variare a seconda del ritmo del movimento.

La frequenza respiratoria (cambio di inspirazione ed espirazione e pausa respiratoria) a riposo è di 16-20 cicli. Durante il lavoro fisico, la frequenza respiratoria aumenta in media 2-4 volte.

Volume corrente- la quantità di aria che passa attraverso i polmoni durante un ciclo respiratorio (inspirazione, pausa respiratoria, espirazione). La quantità di volume corrente dipende direttamente dal grado di idoneità all'attività fisica. A riposo, nelle persone non allenate, il volume corrente è di 350-500 ml, nelle persone addestrate - 800 ml o più. Con un intenso lavoro fisico può aumentare fino a circa 2500 ml.

Ventilazione polmonare - il volume d'aria che passa attraverso i polmoni in 1 minuto. La quantità di ventilazione polmonare viene determinata moltiplicando il volume corrente per la frequenza respiratoria. La ventilazione polmonare a riposo è di 5-9 litri. Il suo valore massimo per le persone non allenate è 110-150 l, mentre per gli atleti raggiunge i 250 l.

Capacità vitale dei polmoni(VC) - il volume più grande d'aria che una persona può espirare Fai un respiro profondo. Il suo valore dipende dall'età, dal peso corporeo e dalla lunghezza, dal sesso, dallo stato di forma fisica di una persona e da altri fattori. La capacità vitale vitale viene determinata utilizzando uno spirometro. Il suo valore medio è di 3000-3500 ml per le donne, 3800-4200 ml per gli uomini. Nelle persone coinvolte cultura fisica, aumenta notevolmente e raggiunge i 5000 ml nelle donne, 7000 ml o più negli uomini.

Consumo di ossigeno- la quantità di ossigeno effettivamente utilizzata dall'organismo a riposo o durante l'esecuzione di qualsiasi lavoro in 1 minuto.

Consumo massimo di ossigeno(MIC) è la più grande quantità di ossigeno che il corpo può assorbire durante un lavoro estremamente difficile. L'IPC serve criterio importante stato funzionale del sistema respiratorio e circolatorio.

La MOC è un indicatore della produttività aerobica (ossigeno) del corpo, cioè la sua capacità di svolgere un lavoro fisico intenso con una quantità sufficiente di ossigeno che entra nel corpo per ottenere l'energia necessaria. La MOC ha un limite che dipende dall'età, dalle condizioni cardiovascolari e sistema respiratorio, sull'attività dei processi metabolici e dipende direttamente dal grado di forma fisica.

Per chi non pratica sport il limite MOC è di 2-3,5 l/min. Negli atleti di alto livello, soprattutto quelli coinvolti negli sport ciclici, la MOC può raggiungere: nelle donne - 4 l/min o più; per gli uomini - 6 l/min o più. Con un focus sulla MOC, viene fornita anche una valutazione dell'intensità dell'attività fisica. Pertanto, un'intensità inferiore al 50% dell'MPC è considerata leggera, il 50-75% dell'MPC è considerata moderata e superiore al 75% dell'MPC è considerata grave.

Debito di ossigeno- la quantità di ossigeno necessaria per l'ossidazione dei prodotti metabolici accumulati durante il lavoro fisico. Con un lavoro intensivo prolungato si verifica un debito totale di ossigeno, il cui valore massimo possibile per ogni persona ha un limite (tetto). Un debito di ossigeno si forma quando la richiesta di ossigeno del corpo umano è al momento superiore al limite massimo di consumo di ossigeno. Ad esempio, durante la corsa di 5000 m, la richiesta di ossigeno di un atleta che copre questa distanza in 14 minuti è di 7 litri al minuto e il consumo massimo per questo atleta è di 5,3 litri, quindi nel corpo si verifica un debito di ossigeno di 1 ogni minuto 0,7 l.

Le persone non addestrate sono in grado di continuare a lavorare con un debito non superiore a 6-10 litri. Gli atleti di alta classe (specialmente negli sport ciclici) possono eseguire un tale carico, dopo di che si verifica un debito di ossigeno di 16-18 litri o anche di più. Il debito di ossigeno viene eliminato al termine dei lavori. Il tempo per la sua eliminazione dipende dalla durata e dall'intensità del lavoro (da alcuni minuti a 1,5 ore).

Fame di ossigeno nel corpo- ipossia. Quando le cellule dei tessuti ricevono meno ossigeno del necessario per soddisfare completamente il consumo energetico (cioè il debito di ossigeno), carenza di ossigeno o ipossia. Può verificarsi non solo a causa del debito di ossigeno durante l'attività fisica di maggiore intensità. L'ipossia può verificarsi anche per altri motivi, sia esterni che interni.

Si distinguono i seguenti tipi di ipossia:

1. motore - con intenso carico muscolare (che tutti hanno avvertito nel segmento finale durante la corsa su lunga distanza);

2. ipossico - con una diminuzione della pressione parziale nel sangue arterioso dovuta a ragioni esterne;

3. circolatorio (stagnante) - con disturbi della circolazione sanguigna locale dovuti a posizioni scomode prolungate, a causa di ipocinesia o insufficienza cardiaca;

4. anemico - a causa di una diminuzione della capacità di ossigeno del sangue (a causa della perdita di sangue e di altri motivi).

Esistono altre cause di ipossia associate a condizioni patologiche.

Cambiamenti nel sistema muscolo-scheletrico e in altri sistemi del corpo durante l'attività fisica

L’attività fisica regolare aumenta la resistenza del tessuto osseo, aumenta l’elasticità dei tendini muscolari e dei legamenti e aumenta la produzione di liquido intrarticolare (sinoviale). Tutto ciò contribuisce ad un aumento del range di movimento (flessibilità).

Con un'attività fisica regolare, aumenta la capacità del corpo di immagazzinare carboidrati sotto forma di glicogeno nei muscoli (e nel fegato) e quindi migliora la cosiddetta respirazione tissutale dei muscoli. Se il valore medio di questa riserva è di 350 g per una persona non allenata, per un atleta può raggiungere i 500 g, ciò aumenta il suo potenziale per dimostrare non solo prestazioni fisiche, ma anche mentali.

Metabolismo

Ogni attività umana è associata al consumo di energia, e quindi al metabolismo necessario. I processi metabolici procedono molto intensamente. Quasi la metà dei tessuti corporei vengono rinnovati o sostituiti completamente entro tre mesi (in 5 anni di studio, le cornee degli studenti vengono sostituite 350 volte e i tessuti dello stomaco vengono rinnovati circa 500 volte). Per il normale corso di questi processi è necessaria la scomposizione delle sostanze organiche complesse che entrano nel corpo umano.

Tali sostanze hanno valore più alto, sono proteine, carboidrati, grassi (con la partecipazione di acqua, sali minerali, vitamine). Non tutti partecipano nella stessa misura all’approvvigionamento energetico vari tipi attività della vita umana, varie manifestazioni la sua attività motoria.

Scambio energetico.

Metabolismo tra il corpo e ambiente esterno accompagnato da scambi energetici. La costante fisiologica più importante del corpo umano è la quantità minima di energia che una persona spende in uno stato di completo riposo. Questa costante si chiama scambio di base. Il suo valore dipende dal peso corporeo: più è grande, maggiore è lo scambio, ma questo rapporto non è semplice.

Il fabbisogno energetico del corpo è stimato in chilocalorie. Naturalmente, questa necessità dipende da una serie di fattori: il livello del metabolismo basale, l'intensità del lavoro svolto, ecc. Si chiama il rapporto tra la quantità di energia immessa nell'organismo con il cibo e consumata bilancio energetico, ed è strettamente dipendente dalla natura dell'attività della vita.

Se il dispendio energetico minimo giornaliero è normalmente di 2950-3850 kcal (ovviamente, a seconda dell'età, del sesso e del peso corporeo), allora dovrebbero essere spese almeno 1200-1900 kcal per l'attività muscolare. I restanti costi energetici garantiscono il mantenimento delle funzioni vitali del corpo a riposo, il normale funzionamento del sistema respiratorio e circolatorio, processi metabolici eccetera. (energia metabolica di base).

Il dispendio energetico è strettamente correlato alle caratteristiche dei vari esercizi fisici.

Considerando il carico di allenamento come un sistema di influenze formative, è stato notato che la base dei cambiamenti adattativi è la capacità intrinseca del corpo di risposta adattiva (selettiva) volta a mantenere l’omeostasi.

Il ripristino dell'equilibrio dinamico nell'ambiente interno del corpo e l'espansione dei suoi confini sono espressi più chiaramente nella dinamica dei processi di recupero; la sua natura eterocronica, quando un numero di ingredienti dello stato fisico-chimico vengono ripristinati in tempi diversi. A seconda di come procedono i processi di recupero e delle tracce che lasciano, distinguiamo diversi stati dell'atleta (V. M. Zatsiorsky, I. T. Ter-Ovanesyan).

• 1. Stato operativo che cambia sotto l'influenza di una singola applicazione di esercizio fisico ed è transitorio (ad esempio, affaticamento causato da una singola corsa su una determinata distanza, aumento delle prestazioni dopo il riscaldamento, ecc.). A causa della grande dinamicità durante una seduta di allenamento individuale, lo stato operativo dell’atleta deve essere conosciuto e controllato dal punto di vista della pianificazione degli intervalli di lavoro e di recupero (il loro numero, durata, ecc.).
• 2. Stato attuale, che cambia sotto l'influenza di una o più sessioni di allenamento. Riflette le conseguenze che derivano dalla partecipazione a gare, dall'esecuzione del lavoro in una lezione separata, ecc. Queste "tracce" possono avere un impatto positivo o negativo sull'atleta. Il controllo sullo stato attuale funge da base per la pianificazione nei microcicli (entità e natura dei carichi di allenamento in sessioni di allenamento ravvicinate, ad esempio un ciclo settimanale, ecc.).
• 3. Condizione permanente che persiste per lungo tempo - settimane e mesi ed è caratterizzato da indicatori stabili di performance generale e speciale. Questo diverse fasi nello sviluppo della forma sportiva (superlavoro o mancanza di allenamento, ecc.), che sono il risultato di cambiamenti adattivi più lunghi nella struttura e nelle funzioni del corpo.

La necessità di un approccio differenziato alla condizione dell’atleta è determinata dalla struttura delle fasi del processo di adattamento e dai corrispondenti mezzi specifici per diagnosticarlo.

Più importante dal punto di vista degli obiettivi formativi è lo stato permanente, che ci fornisce una caratteristica generale del livello di prestazione generale e speciale, ad es. mostra le reali capacità del corpo per ottenere i massimi risultati sportivi. È questo adattamento stabile del corpo, che ci fornisce una caratteristica complessa e permanente della condizione dell'atleta e delle sue capacità di ottenere risultati sportivi elevati (nel tipo corrispondente di attività motoria), che chiamiamo "allenamento".

Molto spesso incontriamo idee scientificamente fondate sul fitness come una caratteristica qualitativa speciale di una persona nel processo di diagnosi della prontezza fisica di un atleta, con l'accento sulla priorità dei metodi medici e fisiologici. Nonostante i notevoli progressi compiuti da medici e fisiologi, la diagnosi del fitness come problema integrale è ancora molto lontana dall’essere completamente risolta. La ragione principale di ciò è la struttura molto complessa della formazione, che comprende sia elementi biologici che psicologici e socio-pedagogici. Pertanto, insieme alle informazioni mediche e biologiche, sono necessari dati provenienti dalla ricerca pedagogica e psicologica.

Il criterio più generale di idoneità è il risultato sportivo mostrato nelle competizioni ufficiali o di controllo. “Concentra” tutti gli aspetti dell’allenamento sportivo. Analizzando la dinamica (principalmente la stabilità) dei risultati sportivi, si possono giudicare i cambiamenti nel livello di allenamento. Ma il risultato sportivo, proprio per la sua generalità, non consente un controllo selettivo dei singoli aspetti della preparazione dell’atleta (fisici, tecnici, ecc.). Tenendo presente che in molti sport il risultato non è espresso in quantità quantitative sufficientemente precise e che molti fattori che svolgono un ruolo stimolante o inibitore rimangono inspiegati, diventa chiaro che i risultati sportivi non contengono tutte le informazioni necessarie per valutare la forma fisica. Ciò solleva la questione di alcuni dei suoi criteri aggiuntivi e privati. Quando li si seleziona, come è noto, vengono presi in considerazione: lo stato funzionale degli organi e sistemi più importanti del corpo dell'atleta: il grado del loro sviluppo e la natura dei processi di recupero dopo il lavoro; livello delle qualità motorie di base; il grado di miglioramento della tecnica in un dato sport; la capacità di usare razionalmente le forze in condizioni di lotta; competenze e abilità nel campo della tattica sportiva; la capacità di massimizzare la manifestazione delle qualità mentali, ecc. (L. P. Matveev).

Le caratteristiche biologiche del fitness sono determinate da un intero complesso di cambiamenti morfologici, biochimici e fisiologici nel corpo dell'atleta. Sono oggetto delle corrispondenti sezioni specializzate delle scienze biologiche (anatomia, biochimica, fisiologia, ecc.).

Fitness Con punto biologico la visione è caratterizzata nella forma più generale da un aumento dei potenziali energetici del corpo e delle sue capacità uso razionale e recupero.

È noto che i criteri energetici per il fitness sono sempre associati a tre tipi di capacità: aerobica, anaerobica lattatica (glicolitica) e anaerobica alattattica. Come risultato di numerosi studi (N. I. Yakovlev, N. V. Zimkin, N. I. Volkov, V. M. Zatsiorsky, G. S. Tumanyan, P. Astrand, Tsv. Zhelyazkov, K. Krastev, I. Iliev , R. Kosev, D. Dobrev, Y. Afor, ecc.) hanno sviluppato indicatori per valutare queste capacità.

• 1. Indicatore di energia - Questo importo massimo energia che ciascuna di queste fonti può fornire per unità di tempo. L'indicatore di potenza è determinato utilizzando i corrispondenti criteri privati:
  • potenza aerobica: MOC e potenza di lavoro critica (ad esempio, velocità di corsa critica, ecc.), alla quale viene raggiunto il massimo utilizzo di ossigeno;
  • potere glicolitico - carenza di ossigeno lattato correlata all'orario di lavoro, nonché un aumento massimo della quantità di acido lattico e l'accumulo di CO2 in eccesso nel sangue, cambiamenti nelle proprietà tampone del sangue (pH, ecc.);
  • potenza alattica – carenza di ossigeno alatttico, rottura del CrF nei muscoli che lavorano, ecc.
• 2. Indicatore di capacità - questa è la quantità totale di lavoro che può essere realizzata grazie all'una o all'altra fonte di energia.

Criteri particolari di capacità sono:

• capacità dei processi aerobici - la quantità totale di ossigeno assorbito, al di sopra del livello di riposo, durante l'intero tempo di lavoro, nonché il prodotto della potenza critica e del tempo di lavoro totale;
• capacità glicolitica – la quantità di debito di ossigeno lattato; la quantità di lattati durante il lavoro, il rilascio di CO2 e la dimensione delle riserve di tampone nel sangue;
• capacità allattica – la quantità di debito di ossigeno e le riserve totali di CrP nei muscoli.
• 3.Indicatore di prestazione – questo è il rapporto tra le perdite direttamente misurabili e la quantità di lavoro svolto (o il rapporto tra l'MPC e il potere critico del lavoro). Quando si valuta l’aspetto biologico della forma fisica, viene spesso esaminata la capacità aerobica. Allo stesso tempo, però, si ottengono anche informazioni sull'attività del sistema cardiovascolare, la cui produttività è il fattore principale fornitura di ossigeno corpo. Da qui l'importanza del problema dei criteri di fitness, espressi nell'attività del sistema cardiovascolare.

A questo scopo vengono spesso utilizzati lo scambio sanguigno di emergenza e minuto. Per giudicare il livello di allenamento di un atleta in base allo stato di emergenza, è necessario innanzitutto stabilirne la dipendenza dal lavoro fisico svolto. Come osserva V.S. Farfel, questa dipendenza non è fisiologicamente semplice.

La quantità di lavoro svolto per unità di tempo (potenza di lavoro) è associata principalmente alla quantità di energia spesa. La potenza del lavoro dipende dall'efficienza del lavoro, dal suo coefficiente azione utile. Da parte sua, il dispendio energetico può essere espresso nella quantità di ossigeno assorbito. Tuttavia questi valori sono determinati dalla natura delle sostanze energetiche ossidate e dalla relazione tra processi aerobici e anaerobici. Il consumo di ossigeno è determinato dal volume minuto di sangue, ma la quantità di ossigeno nel sangue dipende non solo da questo, ma anche dal grado di ossidazione del sangue. E l'utilizzo dell'ossigeno dipende dall'adeguata distribuzione del sangue nei muscoli, negli organi, ecc. che lavorano e riposano.

Di conseguenza, tra la quantità di lavoro svolto per unità di tempo e la situazione di emergenza per lo stesso periodo si trovano una serie di processi fisiologici complessi, che a prima vista escludono la possibilità di una relazione lineare tra questi due indicatori. Tuttavia, la fisiologia dello sport in l'anno scorso ha stabilito una serie di condizioni alle quali l’EP può fungere da test informativo sulla forma fisica di un atleta. La ricerca di V. Karpman, K. Krastev e altri mostra che un indicatore così valido è il lavoro svolto ad una velocità di emergenza di 170 battiti/min, il cosiddetto PWC-170. Questo valore è altamente correlato alla BMD (coefficiente di correlazione 0,8-0,9).

Dagli esempi sopra riportati è chiaro che per le caratteristiche biologiche dell'idoneità è possibile utilizzare sia indicatori integrali che parziali. La priorità di alcuni indicatori è determinata da molti fattori: lo scopo dello studio (operativo, attuale e stadio), l'oggetto dello studio (età, sesso, qualifiche dell'atleta), le condizioni dello studio (sul campo, in laboratorio, ecc.), capacità tecniche (attrezzature), ecc. .d.

Le caratteristiche sportive e pedagogiche del fitness sono determinate da una serie di fattori di allenamento fisico, tecnico e tattico. Questi fattori si basano sui corrispondenti meccanismi autonomici e motori, che devono essere identificati, ma non sono oggetto diretto di ricerca per gli insegnanti di sport. Sono interessati a criteri di idoneità integrali o parziali che coprono olisticamente le specificità dell'attività motoria e sono strettamente correlati, da un lato, all'applicazione di strumenti e metodi di allenamento e, dall'altro, ai risultati sportivi. In altre parole, il compito principale della diagnosi qui è una valutazione olistica delle capacità motorie e della loro manifestazione in specifiche attività sportive agonistiche. Se escludiamo il risultato sportivo, che è il criterio più generale del livello di forma fisica, nella pratica vengono utilizzati anche una serie di criteri privati, principalmente test pedagogici sportivi specializzati. Innanzitutto va notato che al momento gli aspetti pedagogici del monitoraggio e della valutazione dell’idoneità non sono sufficientemente sviluppati. La ragione principale di ciò è la natura generalizzata delle informazioni che ci interessano e le difficoltà oggettive associate per un'accurata valutazione quantitativa di una serie di parametri fondamentali dell'attività motoria, in cui si esprime la forma fisica. A ciò si aggiunge l'insufficiente formazione del personale docente sportivo nel campo delle scienze esatte. Ciò è particolarmente evidente quando si valuta la formazione tecnica e soprattutto tattica, dove il rapporto tra qualità, abilità e capacità è estremamente complesso, il che porta inevitabilmente all'applicazione di criteri multidimensionali. analisi statistica e altri metodi quantitativi.

Criteri psicologici il fitness riflette vari stati e processi mentali ed è oggetto della psicologia dello sport. Molto spesso, la psicodiagnostica del fitness è associata alla valutazione della stabilità mentale in relazione all'influenza avversa di una serie di fattori, alla capacità di autoregolamentazione stati mentali, formazione di una preparazione ottimale per le competizioni, ecc.