Адаптация организма к тренировочным нагрузкам разной направленности
Содержание
Введение 5
1 Проблема адаптации тренировочных нагрузок в теории и практике спорта 8
1.1 Основы теории адаптации и спортивной тренировки 8
1.2 Основные положения современной теории адаптации 11
1.2.1 Некоторые критические замечания к теории адаптации 14
1.2.2 Теория функциональных систем П. К. Анохина 15
1.3 Биохимические закономерности адаптации к мышечной работе 22
1.4 Биологические принципы спортивной тренировки 26
2 Закономерности формирования тренировочного эффекта и систематизация физических нагрузок по направленности тренирующего воздействия 32
2.1 Адаптация организма к физическим нагрузкам 32
2.2 Основные стадии адаптации к физическим нагрузкам 33
2.3 Физиологические изменения в организме под влиянием физических нагрузок 42
2.4 Особенности адаптации юношеского организма к тренировочным нагрузкам 49
3 Организация и методы исследования 53
3.1 Влияние тренировочных нагрузок анаэробной и аэробной направленности на работоспособность студентов 53
3.2 Адаптация к аэробным тренировочным нагрузкам 54
4 Результаты исследования 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
Выводы 64
Список использованной литературы 65
Введение
Адаптация в широком смысле - это приспособление организма к среде обитания, к условиям его существования. Условия же жизни спортсмена существенно отличаются от тех, что наблюдаются у людей, не занимающихся спортом. Это необходимость соблюдения строгого режима дня, стрессовые состояния во время соревнований, частые разъезды, смена часовых поясов и климатических зон, подчиненность требованиям тренера и, наконец, это необходимость систематически выполнять большие физические нагрузки.
Проблема адаптации к физическим нагрузкам, или «тренированности», с давних пор привлекала внимание исследователей и в настоящее время остается одной из актуальных проблем биологии и медицины.[1]
Преимущества тренированного организма достаточно хорошо изучены и характеризуются тремя основными чертами:
1 Проблема адаптации тренировочных нагрузок в теории и практике спорта
1.1 Основы теории адаптации и спортивной тренировки
Жизнь на всех ступенях ее развития - "постоянное приспособление к условиям существования" (И.М.Сеченов,1863), то есть жизнь непрекращающийся процесс адаптации к постоянно меняющимся условиям среды.
Термин "адаптация" принято понимать как процесс или свершившийся факт приспособления к чему-либо [6], причем свершившийся факт адаптации тот же автор в своей монографии характеризует всего лишь как "эффект количественного накопления определенных изменений".
На наш взгляд, для констатации свершившегося факта приспособления к чему-либо более логичным было бы использование терминов "адаптированность", "уровень адаптированности", что позволяет разделить понятия "процесс" и "результат".
Адаптация организма к постоянно изменяющимся условиям среды (внешним и внутренним) - безостановочно происходящий процесс приспособления организма к данным изменениям, призванный сохранять в нем гомеостатическое равновесие. "...Каждый организм представляет собой динамическое сочетание устойчивости и изменчивости, в котором изменчивость служит его приспособительным реакциям и, следовательно, защите его наследственно закрепленных констант" [1]. Физиологический смысл адаптации организма к внешним и внутренним воздействиям заключается именно в поддержании гомеостаза и, соответственно, жизнеспособности организма практически в любых условиях, на которые он в состоянии адекватно реагировать.
1.2 Основные положения современной теории адаптации
Организм человека не является чем-то неизменным, а даже в достаточно короткие промежутки времени подвержен достаточной изменчивости прежде всего в связи с его динамически меняющимися функциональными состояниями [15], не говоря уже об относительно растянутой во времени гомеоретической изменчивости его гомеостатических констант [16]. Все эти процессы подчиняются строгим физиологическим законам, рассматривающим организм как единое целое со средой его существования - “организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него” [15]. При этом именно законы адаптации человеческого организма с учетом его генотипических и фенотипических особенностей являются определяющими в формировании тех или иных результатов любой деятельности человека, включая и его деятельность в спорте [10, 15].
1.3 Биохимические закономерности адаптации к мышечной работе
С биологической точки зрения физическая подготовка представляет собой процесс направленной адаптации организма к тренировочным воздействиям. Нагрузки, применяемые в процессе физической подготовки, выполняют роль раздражителя, возбуждающего приспособительные изменения в организме. Тренировочный эффект определяется направленностью и величиной физиологических и биохимических изменений, происходящих под воздействием применяемых нагрузок.
Глубина происходящих при этом в организме сдвигов зависит от основных характеристик физической нагрузки:
1.4 Биологические принципы спортивной тренировки
Знание закономерностей развития адаптации к мышечной работе является обязательным условием грамотного, научно обоснованного построения тренировочного процесса в современном спорте.
Наиболее важные закономерности адаптации, используемые в теории спорта, получили название «биологические принципы спортивной тренировки». К ним в первую очередь можно отнести следующие:
Принцип сверхотягощения. Этот принцип вытекает из закономерности адаптации, заключающейся в том, что адаптационные изменения вызываются только значительными нагрузками, превышающими по объему и интенсивности определенный пороговый уровень.
Небольшие нагрузки, не достигающие порогового значения, прироста адаптации не дают. Такие нагрузки, обычно называемые неэффективными, приводят к появлению в организме лишь незначительных биохимических и физиологических сдвигов, следствием чего является отсутствие суперкомпенсации. Неэффективные нагрузки, хотя и не вызывают развития адаптации, способствуют сохранению достигнутого уровня физической подготовленности. Неэффективные нагрузки широко используются в оздоровительной физкультуре.
2 Закономерности формирования тренировочного эффекта и систематизация физических нагрузок по направленности тренирующего воздействия
2.1 Адаптация организма к физическим нагрузкам
«Цена» адаптации отражает общебиологическую закономерность, которая состоит в том, что все приспособительные реакции организма обладают лишь относительной целесообразностью. «Цена» адаптации к физическим нагрузкам может проявляться как в прямом «изнашивании» функциональной системы, на которую при адаптации падает главная нагрузка, так и в виде отрицательных перекрестных эффектов, т. е. в нарушении функционирования органов и систем, не связанных непосредственно с выполнением мышечной работы. [1].
Очевидно, что понимание механизма формирования тренированности составляет необходимую предпосылку активного управления этим процессом, которое может обеспечить наиболее рациональное достижение преимуществ адаптации и снижение ее «цены».
2.2 Основные стадии адаптации к физическим нагрузкам
Приспособление организма к факторам, вызывающим интенсивную мышечную работу, представляет собой реакцию целого организма, направленную на решение двух задач - обеспечение мышечной деятельности и поддержание или восстановление постоянства внутренней среды организма, его гомеостаза. Эти задачи решаются путем мобилизации специфической функциональной системы, ответственной за выполнение мышечной работы, а также реализации неспецифической стресс-реакции организма. Эти процессы «запускаются» и регулируются центральным управляющим механизмом, имеющим два звена - нейрогенное и гормональное. В ответ на сигнал о необходимости совершения мышечной работы (сигнал о физической нагрузке) нейрогенное звено управления «включает» двигательную реакцию и вызывает мобилизацию кровообращения, дыхания и других компонентов функциональной системы организма, обеспечивающей выполнение такой работы.
2.3 Физиологические изменения в организме под влиянием физических нагрузок
Физические нагрузки могут вызывать в организме значительные изменения, в крайних случаях даже несовместимы с жизнью (то есть приводить к смерти), а могут весьма слабо влиять на протекающие в нем процессы. Это зависит от интенсивности и длительности физических нагрузок. Чем более интенсивна и длительна нагрузка, чем, соответственно, большие изменения она вызывает в организме. Длительность нагрузки измеряется в единицах времени (минутах, например).
2.4 Особенности адаптации юношеского организма к тренировочным нагрузкам
Адаптационные реакции формируются значительно быстрее у юных спортсменов, имеющих непродолжительный стаж занятий спортом. Применение в их тренировке упражнений и программ, не предъявляющих предельных или околопредельных требований к функциональным системам, вызывает бурную реакцию со стороны органов и систем, достаточную для стимуляции адаптационных реакций [33].
Для детей характерно более быстрое развитие утомления при повышающейся интенсивности мышечной работы, что связано, прежде всего, с большей у них по сравнению с взрослыми напряженностью функционирования системы кровообращения и дыхания и меньшим коэффициентом полезного действия их организма.
3 Организация и методы исследования
3.1 Влияние тренировочных нагрузок анаэробной и аэробной направленности на работоспособность студентов
Для оценки влияния на организм различных форм двигательной активности в условиях сезонных изменений внешней среды нами были выбраны спортсмены следующих видов спорта - кекушинкай каратэ-до и велосипедного спорта, лыжных гонок, различающихся по характеру энергетического метаболизма (анаэробный и аэробный).
На протяжении двух лет наблюдений было обследовано в динамике 100 мужчин-спортсменов (68 борцов и 32 велосипедистов) в возрасте 16-24 лет. Обследованные имели спортивную квалификацию от 1-го разряда до МСМК. Наблюдения осуществлялись в различные сезоны годичного цикла в соответствии с программой подготовки спортсменов к соревнованиям.
При интерпретации показателей состояния спортсменов учитывали не только величину и характер распределения тренировочных нагрузок в макроцикла, но и ежегодную динамику условий естественного освещения.
3.2 Адаптация к аэробным тренировочным нагрузкам
В результате регулярно повторяющихся аэробных нагрузок, например, в результате ежедневного плавания или бега трусцой, происходит повышение выносливости. Последнее обусловлено целым рядом адаптационных реакций в ответ на тренировочные стимулы. Одни из них происходят в самих мышцах, другие обусловливаются изменениями в системах энергообеспечения, третьи, связаны с улучшением функций сердечно - сосудистой системы.
Регулярно повторяющиеся сокращения мышечных волокон вызывают изменения в их структуре и функции. Эти изменения, возникающие под влиянием тренировочных занятий, направленных на развитие выносливости, связанное с формированием определенного типа мышечных волокон, увеличением количества капилляров, повышением содержания миоглобина, улучшением функций митохондрий и окислительных ферментов[34].
4 Результаты исследования
Результаты исследования показали в 22,22% случаев у борцов в соответствии с системой оценки уровня МПК [9] наблюдались низкие и очень низкие, в 45,19% случаев - средние и 32,59% случаев - высокие и очень высокие индивидуальные значения МПК.
Рисунок 5
Показатели изменения значений максимального потребления кислорода у исследуемых борцов
Заключение
Лишь непосвященному, либо человеку недалекому может показаться, что изучение механизмов адаптации организма проблема исключительно физиологическая. Реально работающие законы и принципы адаптации организма не могут не учитываться в практике, например, педагогики, медицины, психологии и других научно-практических направлений, объектом внимания которых является Человек в его сложных взаимоотношениях со Средой. В последние годы внимание представителей естественнонаучных направлений мировой научной общественности приковано к решению, прежде всего разнообразных частных проблем физиологии и медицины.
Выводы
1. При регулярных занятиях физическими упражнениями на протяжении многих недель, организм постепенно адаптируется к применяемому виду физических нагрузок. Физиологическая адаптация к повторяющимся физическим нагрузкам повышает способность человека выполнять физическую работу определенного типа, а также способствует улучшению эффективности её выполнения. При силовых тренировках увеличивается сила мышц, при аэробных нагрузках повышается эффективность функционирования сердца и легких, а также увеличивается выносливость организма. Эти адаптации строго специфичны для различных типов тренировочных нагрузок.