🗊Презентация Физиологические механизмы утомления и восстановления

Физиологические механизмы утомления и восстановления

План лекции 1.Понятие о физической работоспособности (ФР); 2. Утомление, его физиологическое значение и механизмы; 3. Переутомление и перетренированность; 4. Физиологические закономерности и динамика восстановительных процессов.

1. Понятие о физической работоспособности.

1. Понятие о физической работоспособности. 2). Врабатывание. Включение систем организма в работу, рост работоспособности. 3). Рабочий период. Стабилизация ФР (оптимальное состояние систем регулирования и рабочих функций).

1. Понятие о физической работоспособности. 4). Снижение ФР из-за утомления. 5). Вторичное повышение работоспособности как условный рефлекс на предстоящий отдых.

1. Понятие о физической работоспособности Физическая работоспособность (ФР) является выражением жизнедеятельности человека. ФР нужна человеку в жизни и труде и для успеха в спорте. ФР косвенно отражает состояние физического развития и здоровья человека, его пригодность к занятиям ФКиС.

1. Понятие о физической работоспособности По международной терминологии ФР обозначают по первым буквам английских слов Physical Working Capacity (PWC) - объем физической работоспособности; иногда просто W. Под ФР понимают способность человека выполнять в конкретных условиях профессиональную деятельность, сопровождающуюся обратимыми функциональными изменениями в организме.

1. Понятие о физической работоспособности ФР – некоторое количество механической работы, которую способен выполнять человек (спортсмен) довольно длительно и интенсивно. ФР представляет собой сложный комплекс морфологических и функциональных свойств организма под управлением ЦНС.

1. Понятие о физической работоспособности ФР – интегральное выражение функциональных возможностей человека. ФР - одна из наиболее важных сторон подготовленности спортсмена (вместе с технической, тактической и психологической подготовкой).

1. Понятие о физической работоспособности важное условие развития основных физических качеств; способность переносить значительные тренировочные и соревновательные нагрузки; возможность реализовать свой потенциал в спорте; способность к интенсивному восстановлению.

Факторы, определяющие ФР - телосложение и антропометрические показатели; - мощность и эффективность процессов энергопродукции; - сила и выносливость мышц; - нейро-мышечная координация (ловкость); - состояние ОДА (в т.ч. гибкость); - нейроэндокринная регуляция; - психическое состояние спортсмена.

1. Понятие о физической работоспособности Критериями работоспособности являются прямые и косвенные показатели. Прямые делятся на: количественные - очки, метры, сек, кг; качественные - точность и надежность выполнения упражнения.

1. Понятие о физической работоспособности Косвенные критерии – это различные физиологические, биохимические и психологические показатели функций организма, изменяющиеся в процессе работы.

1. Понятие о физической работоспособности В спортивной физиологии и спортивной медицине для изучения ФР используют тесты с субмаксимальной физической нагрузкой: - тест PWC-170; - Гарвардский степ-тест; - тест МПК; При массовом тестировании молодых спортсменов - пробу Руфье (в модификации).

1. Понятие о физической работоспособности В конкретных видах спорта важно оценивать специфические спортивные качества: - силу и выносливость мышц – в тяж/атлетике; - координацию движений – в худ/гимнастике; - аэробную производительность – в видах на выносливость; - ловкость – в фехтовании; у вратарей в футболе и хоккее и т.д.

2. Утомление Следствием выполнения физической работы является утомление. Утомление – функциональное состояние организма, вызванное умственной или физической работой, при котором временно снижается работоспособность, изменяются функции организма и появляется ощущение усталости.

Признаки утомления 1 - снижение работоспособности – главный признак; 2 – изменение функций организма: - снижение скорости движений; - снижение психических реакций; - учащение ЧСС, ЧД; - ослабление внимания, памяти и т.д.; 3 – усталость – субъективный симптом (тяжесть в голове, слабость, вялость, недомогание, трудность выполнения работы). Любой признак утомления информативен только в конкретных условиях работы и при определенном состоянии организма.

Утомление Существует ряд теорий механизма развития утомления в интенсивно работающих мышцах: - теория «истощения» энергетических запасов (АТФ, креатинфосфата, гликогена, жирных кислот); - теория «удушения» - недостатка доставки кислорода к работающим мышцам; - теория «засорения» мышц молочной кислотой и токсическими продуктами обмена веществ; - центрально-нервная теория И.М. Сеченова (ослабление нервных процессов в коре ГМ).

По современным представлениям УТОМЛЕНИЕ - связано с функциональными изменениями во многих органах и системах; Ухудшение функции разных органов и систем происходит по разному и зависит от специфики вида спорта.

Утомление Утомление - нормальная физиологическая реакция организма на работу, оно: препятствует истощению организма; переходу в патологическое состояние; является сигналом о необходимости прекратить работу и перейти к отдыху.

Факторы утомления Основной фактор, вызывающий утомление – физическая или умственная нагрузка (чем больше нагрузка, тем сильнее утомление). Кроме величины нагрузки для развития утомления важно: - статическая или динамическая нагрузка; - постоянная или периодическая; - интенсивность нагрузки.

Дополнительные Факторы утомления (способствуют его наступлению раньше и сильнее): факторы внешней среды (температура, влажность, газовый состав воздуха, атмосферное давление и др.); нарушение режима труда и отдыха; изменение привычных суточных биоритмов организма; социальные факторы (мотивация, взаимоотношения в команде и др.).

Признаки утомления Есть субъективные и объективные признаки утомления (они многообразны и зависят от характера нагрузки и психических особенностей спортсмена). Субъективные признаки утомления: чувство усталости (общее или локальное); боли в конечностях, пояснице, мышцах спины и шеи; желание прекратить работу и др.

Объективные признаки - со стороны ЦНС: от ослабления условных рефлексов до развития неврозоподобных состояний. - со стороны ССС и СВД: тахикардия; лабильность АД; учащение ЧД; снижение ЖЕЛ; - снижение эритроцитов и гемоглобина в крови.

Признаки утомления появляются последовательно: 1. нарушение автоматичности рабочих движений; 2. нарушение координации движений; 3. значительное напряжение вегетативных функций при снижении работоспособности; 4. нарушение вегетативных функций: ритма сердца, резкая одышка, нервный срыв, может быть травма.

Переутомление При длительной и интенсивной работе, и (или) недостаточном отдыхе, симптомы утомления накапливаются и оно может переходить в переутомление. ПЕРЕУТОМЛЕНИЕ – это пограничное, предпатологическое состояние, которое характеризуется сохранением к началу новой работы признаков утомления от предыдущей, для ликвидации которых необходим дополнительный отдых.

Основные признаки переутомления - ощущение усталости перед началом работы; - быстрая утомляемость; - неустойчивое настроение; - значительного изменения функций нет; - спортивные результаты не растут.

Переутомление Если изменить характер работы, дать дополнительный отдых – все приходит в норму. Если меры не приняты – переутомление переходит в перетренированность или перенапряжение.

Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения. Это патологические состояния организма при нерациональной тренировке; У них общие причины: Главная: несоответствие величины нагрузки и функциональных возможностей организма по ее выполнению: - тренировки с повышенными нагрузками; - форсированные тренировки – т.е. неправильный режим и методика УТП.

РАЗЛИЧИЯ ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТИ И ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ При перетренированности патологические изменения происходят во всем организме (во многих органах и системах). Это своего рода невроз. Перенапряжение касается отдельных органов и систем организма, являющихся: - местом наибольшей жизнедеятельности; - или – местом наименьшего сопротивления.

Перетренированность Это патологическое состояние из-за хронических физических перегрузок. В его основе – нарушение нормального соотношения процессов возбуждения и торможения в коре БП ГМ. Важную роль также играют изменения в работе коры надпочечников и гипофиза; Нарушения нейро-гуморальной регуляции и обмена веществ приводят к изменению функций многих органов и систем организма.

стадии перетренированности Выделяют три стадии перетренированности: 1 стадия. Невротическая. Для нее характерно: - отсутствие жалоб; изредка жалобы на нарушение сна (плохо засыпает, часто просыпается); - нет роста спортивных результатов; - ухудшается приспособляемость ССС к скоростным нагрузкам; - нарушается тонкая двигательная координация, выявляемая специальными методами. Эту стадию часто пропускают, т.к. она похожа на переутомление.

По ССС - в покое вместо умеренной брадикардии и нормального АД – тахикардия и повышенное АД либо резкая брадикардия и гипотония; появляются атипичные реакции ССС после нагрузок на скорость и на выносливость; - замедлено восстановление; - часто нарушения сердечного ритма (на ЭКГ);

По другим органам и системам - ухудшается работа СВД: снижается ЖЕЛ в покое и особенно после нагрузок; увеличивается ЧД (одышка); - нарушается координация движений; - снижается вес тела и мышечная сила; - могут быть нарушения ОМЦ у женщин и снижение потенции у мужчин.

Коррекция тренировочного процесса При первой стадии: - тренироваться можно, но: - на 2- 4 недели меняются условия тренировочного процесса : - снижается общий объем нагрузки; - увеличивается доля ОФП; - исключаются длительные и технически сложные упражнения; - запрет на участие в соревнованиях. По мере улучшения состояния режим тренировки нормализуется.

При второй стадии - тренировки на 1-2 недели заменяют активным отдыхом; - затем 1- 2 месяца постепенное включение в тренировки на принципах первой стадии; - участие в соревнованиях запрещено.

При третьей стадии - полный отдых в течении 2 недель, желательно в условиях стационара; - затем активный отдых в течении 1-2 месяцев; - затем 2-3 месяца постепенное включение в тренировку на принципах первой стадии; - участие в соревнованиях запрещено; - медикаментозное лечение, включая даже гормоны коры надпочечников. Полное восстановление нагрузок – через 6 месяцев!

Восстановление Организм преодолевает утомление, восстанавливая свои ресурсы. Способность к восстановлению при мышечной работе – естественное свойство организма. Скорость и характер восстановления – один из критериев оценки функционального состояния и тренированности спортсмена.

восстановление Восстановление – совокупность физиологических, биохимических и структурных изменений в после нагрузочный период, которые обеспечивают переход организма от рабочего к исходному состоянию. Восстановительные перестройки расширяют функциональные резервы организма, приводя к сверхвосстановлению (оно в основе повышения работоспособности).

Восстановление В процессе восстановления выделяют три периода: Первый – рабочий; Второй – ранний: Третий – поздний.

Рабочий период восстановления Объединяет восстановительные реакции в процессе мышечной работы: - восстановление АТФ, КТФ; - переход гликогена в глюкозу; - ресинтез глюкозы из продуктов ее распада – глюконеогенез. Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма в ходе выполнения мышечной нагрузки.

Второй период восстановления Второй (ранний) период восстановления начинается сразу после окончания работы и длится несколько десятков минут. В этот период восстанавливаются: - те же показатели, что и в рабочий период: АТФ и КТФ (в мышцах); - количество гликогена в печени и скелетных мышцах; - нормализуется кислородный долг.

Второй период восстановления Длительность этого периода зависит от скорости окисления лактата (молочной кислоты) в мышцах. Оно зависит от длительности и степени тяжести мышечной работы и продолжается 1,5 – 2 часа.

Третий период восстановления Поздний период наблюдается после длительной, напряженной работы: марафонский бег; лыжные гонки, велоспорт-шоссе и др. Длится от нескольких часов до нескольких суток. Восстанавливаются: - большинство биохимических показателей; - уровень гормонов и ферментов в крови. - водно-солевой баланс; - удаляются продукты обмена;

восстановление Процессы восстановления можно ускорить, за счет: - правильно построенного УТП; - соблюдения режима быта и отдыха; - рационального спортивного питания; - направленного воздействия на восстановительные процессы при помощи восстановительных средств.

Восстановление Восстановление регулируют 2 механизма: Нервный Гуморальный. В любом периоде восстановления участвуют оба механизма, но по разному. Нервный механизм регуляции – более быстрый, руководит восстановлением еще в период работы и в раннем периоде восстановления, регулируя работу системы транспорта кислорода в организме (ССС + СВД).

восстановление Гуморальный механизм регуляции более медленный, он обеспечивает восстановление: - водно-солевого обмена; - запасов глюкозы и гликогена; - ферментов и гормонов.

Вариативность восстановления зависит: Вариативность восстановления зависит: - от индивидуальных особенностей спортсмена; - уровня тренированности; - характера мышечной работы.

Физиологические закономерности восстановительных процессов - неравномерность; - гетерохронность; - фазовый характер; - избирательность; - тренируемость.

Неравномерность и гетерохронность восстановительных процессов Разные показатели ФС организма (ССС, СВД, н-м-аппарата, крови, обмена веществ) восстанавливаются после нагрузок в разное время и с разной скоростью.

сразу после нагрузки восстанавливается АТФ и КТФ; через несколько минут – ЧСС, АД, УОК и МОК, показатели СВД, скорость кровотока (ликвидируется кислородный долг); ч/з несколько часов–глюкоза и гликоген; через несколько суток – обмен веществ, состав крови, водно-солевой баланс, ферменты и гормоны.

3. Фазовый характер восстановления Заключается в изменении уровня работоспособности после нагрузок; Выделяют 3 фазы восстановления работоспособности: При небольших нагрузках либо длительных интервалах отдыха восстановление происходит только до исходного уровня – фаза исходной работоспособности. Нагрузки только поддерживают состояние тренированности.

Сразу после напряженной работы полного восстановления не происходит. Это фаза пониженной работоспособности. Повторные нагрузки в это время вырабатывают выносливость. Сразу после напряженной работы полного восстановления не происходит. Это фаза пониженной работоспособности. Повторные нагрузки в это время вырабатывают выносливость. Если нагрузки подобраны правильно - восстановление увеличивается сверх обычного уровня – наступает сверхвосстановление – это фаза повышенной работоспособности. Нагрузки в это время повышают тренированность.

Суперкомпенсация – это период после тренировки, в течение которого тренируемые функции имеют более высокие показатели по сравнению с исходным уровнем. Суперкомпенсация – это период после тренировки, в течение которого тренируемые функции имеют более высокие показатели по сравнению с исходным уровнем. Можно выделить три фазы восстановления после тренировки (до утомления): Первая – компенсация (восстановление), в течение которой функции мышц и других систем организма восстанавливаются до исходного уровня. Вторая – суперкомпенсация, во время которой происходит превышение исходного уровня на 10-20% и наблюдается повышенная работоспособность. Третья – гомеостаз, когда происходит постепенное возвращение к прежним параметрам (показателям).

4. Избирательность восстановления После работы преимущественно анаэробной направленности - восстановление показателей ССС и СВД, устойчивости к гипоксии - происходит быстрее, чем после нагрузок аэробного характера.

5. Тренируемость. Регулярные нагрузки улучшают восстановительные процессы, повышая их эффективность: - у нетренированного человека восстановление идет дольше и фаза сверхвосстановления выражена слабо; - у высококвалифицированного спортсмена – период восстановления укорочен и значительно выражена суперкомпенсация.

Мероприятия по повышению эффективности восстановления В спортивной медицине выделяют три группы средств восстановления спортивной работоспособности: - педагогические; - психологические; - медико-биологические (медицинские). Есть и физиологические мероприятия по ускорению восстановления.

Мероприятия по повышению эффективности восстановления Включают: - контроль за функциональным состоянием организма; - контроль за динамикой работоспособности и утомления в период тренировок и соревнований; - мобилизацию функциональных резервов организма. Физиологические восстановительные мероприятия делят на постоянные и периодические.

Постоянные восстановительные мероприятия Направлены на: - сохранение и повышение физиологических резервов организма; - предупреждение раннего утомления и переутомления.

Включают: Включают: - рациональный тренировочный режим; - организацию быта и отдыха; - рациональное питание; - витаминизацию; - закаливание; - оптимизацию эмоционального состояния.

Периодические восстановительные мероприятия Используются для экстренного восстановления и повышения работоспособности. Включают: гипербарическую оксигенацию; Акупунктуру (иглоукалывание); массаж; физиотерапевтические процедуры; использование биостимуляторов и адаптогенов, БАДов и др.