Cum afectează activitatea fizică inima și vasele de sânge? Inima sportivului special: schimbări și recuperare după oprirea antrenamentului Modificări ale performanței cardiace în timpul exercițiului.

Întrebarea 1 Fazele ciclului cardiac și modificările acestora în timpul efortului. 3

Întrebarea 2 Motilitatea și secreția intestinului gros. Absorbția în intestinul gros, influența muncii musculare asupra proceselor de digestie. 7

Întrebarea 3 Conceptul de centru respirator. Mecanisme de reglare a respirației. 9

Întrebarea 4 Caracteristicile de vârstă ale dezvoltării aparatului motor la copii și adolescenți 11

Lista literaturii folosite.. 13


Întrebarea 1 Fazele ciclului cardiac și modificările acestora în timpul efortului

În sistemul vascular, sângele se mișcă datorită unui gradient de presiune: de la mare la scăzut. Tensiunea arterială este determinată de forța cu care sângele din vas (cavitatea inimii) presează în toate direcțiile, inclusiv pe pereții acestui vas. Ventriculii sunt structura care creează acest gradient.

Modificarea repetată ciclic a stărilor de relaxare (diastolă) și contracție (sistolă) ale inimii se numește ciclu cardiac. Cu o frecvență cardiacă de 75 pe minut, durata întregului ciclu este de aproximativ 0,8 s.

Este mai convenabil să se ia în considerare ciclul cardiac, începând de la sfârșitul diastolei totale a atriilor și ventriculilor. În acest caz, departamentele cardiace sunt în următoarea stare: valvele semilunare sunt închise, iar valvele atrioventriculare sunt deschise. Sângele din vene pătrunde liber și umple complet cavitățile atriilor și ventriculilor. Tensiunea arterială în ele este aceeași ca și în venele din apropiere, aproximativ 0 mm Hg. Artă.

Excitația care a apărut în nodul sinusal se duce în primul rând la miocardul atrial, deoarece transmiterea sa către ventriculii din partea superioară a nodului atrioventricular este întârziată. Prin urmare, sistola atrială apare prima (0,1 s). În același timp, contracția fibrelor musculare situate în jurul gurii venelor le suprapune. Se formează o cavitate atrioventriculară închisă. Odată cu contracția miocardului atrial, presiunea în ele crește la 3-8 mm Hg. Artă. Ca urmare, o parte din sângele din atrii prin deschiderile atrioventriculare deschise trece în ventricule, aducând volumul de sânge din acestea la 110-140 ml (volum ventricular final diastolic - EDV). În același timp, din cauza porțiunii suplimentare de sânge care intră, cavitatea ventriculilor este oarecum întinsă, ceea ce este deosebit de pronunțat în direcția lor longitudinală. După aceasta, începe sistola ventriculară, iar la nivelul atrii - diastola.

După o întârziere atrioventriculară (aproximativ 0,1 s), excitația de-a lungul fibrelor sistemului conducător se extinde la cardiomiocitele ventriculare și începe sistola ventriculară, care durează aproximativ 0,33 s. Sistola ventriculilor este împărțită în două perioade și fiecare dintre ele - în faze.

Prima perioadă - perioada de tensiune - continuă până la deschiderea valvelor semilunare. Pentru a le deschide, tensiunea arterială în ventriculi trebuie să fie ridicată la un nivel mai mare decât în ​​trunchiurile arteriale corespunzătoare. În același timp, presiunea, care se înregistrează la sfârșitul diastolei ventriculare și se numește presiune diastolică, în aortă este de aproximativ 70-80 mm Hg. Art., iar în artera pulmonară - 10-15 mm Hg. Artă. Perioada de tensiune durează aproximativ 0,08 s.

Începe cu o fază de contracție asincronă (0,05 s), deoarece nu toate fibrele ventriculare încep să se contracte în același timp. Cardiomiocitele situate în apropierea fibrelor sistemului conducător sunt primele care se contractă. Urmează faza de contracție izometrică (0,03 s), care se caracterizează prin implicarea întregului miocard ventricular în contracție.

Debutul contracției ventriculare duce la faptul că, cu valvele semilunare încă închise, sângele se grăbește în zona cu cea mai mare presiune - înapoi spre atrii. Valvulele atrioventriculare din calea sa sunt închise de fluxul sanguin. Firele tendoanelor le împiedică să se dislocați în atrii, iar mușchii papilari contractați creează și mai mult accent. Ca urmare, de ceva timp există cavități închise ale ventriculilor. Și până când contracția ventriculilor ridică tensiunea arterială în ei peste nivelul necesar pentru deschiderea valvelor semilunare, nu are loc o scurtare semnificativă a lungimii fibrelor. Numai tensiunea lor interioară crește.

A doua perioadă - perioada de expulzare a sângelui - începe cu deschiderea valvelor aortei și arterei pulmonare. Durează 0,25 s și constă din faze de expulzare rapidă (0,1 s) și lentă (0,13 s) a sângelui. Valvulele aortice se deschid la o presiune de aproximativ 80 mm Hg. Art., iar pulmonare - 10 mm Hg. Artă. Deschiderile relativ înguste ale arterelor nu sunt capabile să treacă imediat întregul volum de sânge ejectat (70 ml) și, prin urmare, contracția în curs de dezvoltare a miocardului duce la o creștere suplimentară a tensiunii arteriale în ventriculi. În stânga, se ridică la 120-130 mm Hg. Art., iar în dreapta - până la 20-25 mm Hg. Artă. Gradientul de presiune ridicată rezultat între ventricul și aortă (artera pulmonară) contribuie la ejecția rapidă a unei părți din sânge în vas.

Cu toate acestea, capacitatea relativ mică a vaselor, în care înainte era sânge, duce la revărsarea acestora. Acum presiunea crește deja în vase. Gradientul de presiune dintre ventriculi și vase scade treptat, pe măsură ce viteza de ejecție a sângelui încetinește.

Datorită presiunii diastolice mai scăzute în artera pulmonară, deschiderea valvelor și expulzarea sângelui din ventriculul drept încep ceva mai devreme decât din stânga. Și un gradient mai mic duce la faptul că expulzarea sângelui se termină puțin mai târziu. Prin urmare, sistola ventriculului drept este cu 10-30 ms mai lungă decât sistola ventriculului stâng.

În cele din urmă, când presiunea din vase crește la nivelul presiunii din cavitatea ventriculilor, expulzarea sângelui se termină. În acest moment, contracția ventriculilor se oprește. Începe diastola lor, care durează aproximativ 0,47 s. De obicei, până la sfârșitul sistolei, în ventriculi rămân aproximativ 40-60 ml de sânge (volum final-sistolic - ESC). Încetarea expulzării duce la faptul că sângele din vase trântește valvele semilunare cu un curent invers. Această stare se numește interval proto-diastolic (0,04 s). Apoi există o scădere a tensiunii - o perioadă izometrică de relaxare (0,08 s).

Până în acest moment, atriile sunt deja complet pline de sânge. Diastola atrială durează aproximativ 0,7 s. Atriile sunt pline în principal cu sânge care curge pasiv prin vene. Dar este posibil să se evidențieze o componentă „activă”, care se manifestă în legătură cu coincidența parțială a diastolei lor cu sistola ventriculară. Odată cu contracția acestuia din urmă, planul septului atrioventricular se deplasează spre vârful inimii, ceea ce creează un efect de aspirație.

Când tensiunea din pereții ventriculari scade și presiunea din ei scade la 0, valvele atrioventriculare se deschid cu fluxul de sânge. Sângele care umple ventriculii îi îndreaptă treptat. Perioada de umplere a ventriculilor cu sânge poate fi împărțită în faze de umplere rapidă și lentă. Înainte de începerea unui nou ciclu (sistolă atrială), ventriculii, ca și atriile, au timp să se umple complet cu sânge. Prin urmare, datorită fluxului de sânge în timpul sistolei atriale, volumul intraventricular crește cu aproximativ 20-30%. Dar această contribuție crește semnificativ odată cu intensificarea activității inimii, când diastola totală este scurtată, iar sângele nu are timp să umple ventriculii suficient.

În timpul muncii fizice, activitatea sistemului cardiovascular este activată și, astfel, nevoia crescută de oxigen a mușchilor care lucrează este mai pe deplin satisfăcută, iar căldura generată cu fluxul sanguin este îndepărtată din mușchiul care lucrează în acele părți ale corpului în care este returnat. La 3-6 minute după începerea lucrărilor ușoare, are loc o creștere staționară (susținută) a ritmului cardiac, care se datorează iradierii excitației de la cortexul motor către centrul cardiovascular al medulei oblongate și fluxului de impulsuri de activare către acest centru de la chemoreceptorii mușchilor care lucrează. Activarea aparatului muscular îmbunătățește alimentarea cu sânge a mușchilor care lucrează, care atinge un maxim în 60-90 de secunde după începerea lucrului. Cu munca ușoară, se formează o corespondență între fluxul sanguin și nevoile metabolice ale mușchiului. În timpul lucrului dinamic al luminii, calea aerobă a resintezei ATP începe să domine, folosind glucoza, acizii grași și glicerolul ca substraturi energetice. În munca dinamică grea, ritmul cardiac crește la maximum pe măsură ce se dezvoltă oboseala. Fluxul de sânge în mușchii care lucrează crește de 20-40 de ori. Cu toate acestea, livrarea de O 3 către mușchi rămâne în urmă cu nevoile metabolismului muscular și o parte din energie este generată din cauza proceselor anaerobe.


Întrebarea 2 Motilitatea și secreția intestinului gros. Absorbția în intestinul gros, efectul muncii musculare asupra digestiei

Activitatea motrică a intestinului gros are caracteristici care asigură acumularea chimului, îngroșarea acestuia datorită absorbției apei, formarea fecalelor și îndepărtarea lor din organism în timpul defecației.

Caracteristicile temporale ale procesului de mișcare a conținutului prin secțiunile tractului gastrointestinal sunt judecate de mișcarea unui agent de contrast cu raze X (de exemplu, sulfat de bariu). După administrare, începe să intre în cecum după 3-3,5 ore.În 24 de ore se umple colonul, care se eliberează din masa de contrast după 48-72 ore.

Secțiunile inițiale ale colonului sunt caracterizate de contracții mici ale pendulului foarte lente. Cu ajutorul lor se amestecă chimul, ceea ce accelerează absorbția apei. În colonul transvers și colonul sigmoid se observă contracții mari ale pendulului, cauzate de excitarea unui număr mare de fascicule musculare longitudinale și circulare. Mișcarea lentă a conținutului colonului în direcția distală se realizează datorită undelor peristaltice rare. Retenția chimului în intestinul gros este favorizată de contracțiile antiperistaltice, care mișcă conținutul într-o direcție retrogradă și favorizează astfel absorbția apei. Chimul deshidratat condensat se acumulează în colonul distal. Acest segment al intestinului este separat de suprapus, umplut cu chim lichid, constricție cauzată de contracția fibrelor musculare circulare, care este o expresie a segmentării.

Când colonul transvers este umplut cu conținut dens condensat, iritarea mecanoreceptorilor membranei sale mucoase crește pe o suprafață mare, ceea ce contribuie la apariția unor contracții puternice de propulsie reflexă care mută o cantitate mare de conținut în sigmoid și rect. Prin urmare, astfel de reduceri se numesc reduceri de masă. Mâncatul accelerează apariția contracțiilor propulsive datorită implementării reflexului gastrocolic.

Contracțiile de fază enumerate ale intestinului gros sunt efectuate pe fondul contracțiilor tonice, care durează în mod normal de la 15 s la 5 minute.

Baza motilității intestinului gros, precum și a intestinului subțire, este capacitatea membranei elementelor musculare netede de a se depolarizare spontană. Natura contracțiilor și coordonarea lor depind de influența neuronilor eferenți ai sistemului nervos intraorgan și a părții autonome a sistemului nervos central.

Absorbția nutrienților în intestinul gros în condiții fiziologice normale este nesemnificativă, deoarece majoritatea nutrienților au fost deja absorbiți în intestinul subțire. Dimensiunea absorbției de apă în intestinul gros este mare, ceea ce este esențial în formarea fecalelor.

Cantități mici de glucoză, aminoacizi și alte substanțe ușor de absorbit pot fi absorbite în intestinul gros.

Secreția de suc în intestinul gros este în principal o reacție ca răspuns la iritația mecanică locală a membranei mucoase de către chim. Sucul de colon este format din componente dense și lichide. Componenta densă include bulgări mucoși, constând din epiteliocite descuamate, celule limfoide și mucus. Componenta lichidă are un pH de 8,5-9,0. Enzimele sucului sunt conținute în principal în epiteliocitele descuamate, în timpul cărora enzimele lor (pentidaze, amilază, lipază, nuclează, catepsine, fosfatază alcalină) intră în componenta lichidă. Conținutul de enzime din sucul colonului și activitatea lor este mult mai scăzută decât în ​​sucul intestinului subțire. Dar enzimele disponibile sunt suficiente pentru a finaliza hidroliza în colonul proximal a resturilor de nutrienți nedigerați.

Reglarea secreției de suc a membranei mucoase a intestinului gros se realizează în principal datorită mecanismelor nervoase locale enterale.


Informații similare.



Procese biochimice

În timpul activității musculare, are loc o creștere și creștere a ritmului cardiac, ceea ce necesită mai multă energie în comparație cu starea de repaus. Cu toate acestea, alimentarea cu energie a mușchiului inimii se realizează în principal datorită resintezei aerobe de ATP. Căile anaerobe de resinteză ATP sunt activate numai în timpul lucrului foarte intens.

Oportunități mari pentru furnizarea de energie aerobă în miocard se datorează particularității structurii acestui mușchi. Spre deosebire de mușchii scheletici, mușchiul cardiac are o rețea de capilare mai dezvoltată și densă, ceea ce face posibilă extragerea mai multor substraturi de oxigen și oxidare din sângele care curge. În plus, celulele miocardice au mai multe mitocondrii care conțin enzime de respirație tisulară. Ca surse de energie, miocardul folosește diverse substanțe livrate de sânge: glucoză, acizi grași, corpi cetonici, glicerol. Rezervele proprii de glicogen practic nu sunt folosite; sunt necesare pentru alimentarea cu energie a miocardului în timpul sarcinilor epuizante.

În timpul muncii intense, însoțită de o creștere a concentrației de lactat în sânge, miocardul extrage lactatul din sânge și îl oxidează în dioxid de carbon și apă. Când o moleculă de acid lactic este oxidată, sunt sintetizate până la 18 molecule de ATP. Capacitatea miocardului de a oxida lactatul este de mare importanță biologică. Utilizarea lactatului ca sursă de energie face posibilă menținerea concentrației necesare de glucoză în sânge mai mult timp, ceea ce este foarte important pentru bioenergetica celulelor nervoase, pentru care glucoza este aproape singurul substrat pentru oxidare. Oxidarea lactatului în mușchiul inimii contribuie, de asemenea, la normalizarea echilibrului acido-bazic, deoarece concentrația acestui acid în sânge scade.

Scăderea rezistenței periferice

În același timp, o schimbare semnificativă a sistemului cardiovascular în timpul exercițiului dinamic este o scădere semnificativă a rezistenței periferice totale cauzată de acumularea de vasodilatatoare metabolice și o scădere a rezistenței vasculare în mușchii scheletici care lucrează activ. Scăderea rezistenței periferice totale este un factor reducător de presiune care stimulează o creștere a activității simpatice prin reflexul baroreceptor arterial.

Deși presiunea arterială medie în timpul efortului este mai mare decât în ​​mod normal, totuși, o scădere a rezistenței periferice totale duce la scăderea acesteia sub acest nivel ridicat, la care ar trebui să fie reglată doar ca urmare a unor acțiuni asupra centrului vasomotor care vizează creșterea. punctul de referință. Arcul baroreceptor arterial reacționează la această circumstanță prin creșterea activității simpatice. Astfel, reflexul baroreceptor arterial determină în mare măsură creșterea activității simpatice în timpul efortului, în ciuda faptului aparent contradictoriu al creșterii tensiunii arteriale față de normă. De fapt, dacă nu ar fi reflexul baroreceptor arterial, scăderea rezistenței periferice totale care apare în timpul efortului ar determina scăderea tensiunii arteriale medii substanțial sub normal.

Fluxul sanguin cutanat poate crește odată cu exercițiul, în ciuda creșterii generale a tonusului nervos vasoconstrictor simpatic, deoarece reflexele termice pot suprima reflexele presore în reglarea fluxului sanguin al pielii în anumite condiții. Reflexele de temperatură sunt, desigur, activate în timpul activității fizice intense pentru a elimina excesul de căldură care apare în timpul lucrului activ al mușchilor scheletici. Adesea, fluxul sanguin al pielii scade la începutul exercițiului (ca parte a creșterii generale a tonusului arteriolar ca urmare a activității crescute a nervilor vasoconstrictori simpatici) și apoi crește pe măsură ce exercițiul continuă, pe măsură ce producția de căldură și temperatura corpului cresc.

Pe lângă creșterea fluxului sanguin în mușchii scheletici și piele, fluxul sanguin coronarian crește semnificativ și în timpul efortului fizic intens. Acest lucru se datorează în primul rând vasodilatației metabolice locale a arteriolelor coronare, datorită activității cardiace crescute și consumului crescut de oxigen de către miocard.

Există două mecanisme importante implicate în răspunsul sistemului cardiovascular la exercițiul dinamic. Prima este pompa de muschi scheletici, despre care am discutat in legatura cu pozitia verticala a corpului. Pompa musculară scheletică este un factor foarte important în îmbunătățirea întoarcerii venoase în timpul efortului și astfel previne o scădere excesivă a presiunii venoase centrale din cauza creșterii frecvenței cardiace și a contractilității miocardice. Al doilea factor este pompa respiratorie, care favorizează și întoarcerea venoasă în timpul efortului. Întărirea mișcărilor respiratorii în timpul efortului duce la creșterea eficienței pompei respiratorii și, prin urmare, contribuie la creșterea întoarcerii venoase și a umplerii inimii.

Valoarea medie a presiunii venoase centrale cu o sarcină fizică dinamică semnificativă se modifică nesemnificativ sau nu se modifică deloc. Acest lucru se datorează faptului că atât volumul minutelor, cât și curbele de întoarcere venoasă se deplasează în sus odată cu exercițiul. Astfel, volumul minutelor și întoarcerea venoasă cresc fără modificări semnificative ale presiunii venoase centrale.

În general, schimbările adaptative semnificative ale activității sistemului cardiovascular în timpul activității fizice dinamice apar automat, datorită activității mecanismelor normale de reglare! activități ale sistemului cardiovascular. Creșterea colosală a fluxului sanguin în mușchii scheletici se datorează în principal creșterii debitului cardiac, dar parțial se datorează și scăderii fluxului sanguin în rinichi și organele abdominale.

În timpul activității fizice statice (adică izometrice), apar modificări în sistemul cardiovascular care sunt diferite de modificările din timpul exercițiului dinamic. După cum sa discutat în secțiunea anterioară, încărcarea dinamică duce la o scădere semnificativă a rezistenței periferice totale datorită vasodilatației metabolice locale în mușchii care lucrează. Stresul static, chiar și de intensitate moderată, determină compresia vaselor de sânge în mușchii contractați și scăderea fluxului sanguin volumetric în aceștia. Astfel, rezistența periferică totală de obicei nu scade în timpul exercițiului static și poate chiar crește semnificativ dacă unii mușchi mari sunt implicați în lucru. Modificările primare ale activității cardiovasculare în timpul exercițiului static sunt fluxurile de impulsuri care ridică punctul de referință către centrul vasomotor al medulei oblongate din cortexul cerebral (comandă centrală) și de la chemoreceptorii din mușchii contractați.

Impactul asupra sistemului cardiovascular al unei sarcini statice duce la o creștere a ritmului cardiac, a volumului minutelor și a tensiunii arteriale - toate acestea sunt rezultatul activității crescute a centrilor simpatici. În același timp, exercițiul static duce la o creștere mai mică a frecvenței cardiace și a volumului minutelor și la o creștere mai mare a presiunii arteriale diastolice, sistolice și medie decât se întâmplă în cazul efortului dinamic.



În prezent, această circumstanță nu este evaluată atât de neechivoc, realizările moderne în cardiologia sportivă permit o înțelegere mai profundă a modificărilor inimii și vaselor de sânge la sportivi sub influența activității fizice.

Inima funcționează în medie cu o frecvență de 80 de bătăi pe minut, la copii - puțin mai des, la vârstnici și la vârstnici - mai rar. Într-o oră, inima efectuează 80 x 60 \u003d 4800 de contracții, într-o zi 4800 x 24 \u003d contracții, într-un an acest număr ajunge la 365 \u003d. Cu o speranță medie de viață de 70 de ani, numărul de bătăi ale inimii - un fel de cicluri ale motorului - va fi de aproximativ 3 miliarde.

Să comparăm această cifră cu cele ale ciclurilor mașinii. Motorul permite mașinii să treacă 120 de mii de km fără reparații majore - acestea sunt trei călătorii în jurul lumii. La o viteză de 60 km/h, care oferă cel mai favorabil mod de funcționare al motorului, durata de viață a acestuia va fi de numai 2 mii de ore (120.000). În acest timp, va face 480 de milioane de cicluri de motor.

Acest număr este deja mai aproape de numărul de contracții ale inimii, dar comparația nu este în mod clar în favoarea motorului. Numărul de contracții ale inimii și, în consecință, numărul de rotații ale arborelui cotit este exprimat printr-un raport de 6:1.

Durata de viață a inimii o depășește pe cea a motorului de peste 300 de ori. Rețineți că, în comparația noastră, cei mai mari indicatori sunt luați pentru o mașină și indicatorii medii pentru o persoană. Dacă luăm vârsta centenarilor pentru calcul, atunci avantajul inimii umane față de motor va crește simultan în numărul de cicluri de lucru și în ceea ce privește durata de viață - deodată. Nu este aceasta o dovadă a unui nivel ridicat de organizare biologică a inimii!

Inima are capacități adaptative enorme, care se manifestă cel mai clar în timpul lucrului muscular. În același timp, volumul inimii aproape se dublează, adică cantitatea de sânge ejectată în vase cu fiecare contracție. Deoarece aceasta triplează frecvența inimii, volumul de sânge ejectat pe minut (volumul pe minut al inimii) crește de 4-5 ori. Desigur, inima în același timp depune mult mai mult efort. Lucrarea ventriculului principal - stânga crește de 6-8 ori. Este deosebit de important ca în aceste condiții eficiența inimii să crească, măsurată prin raportul dintre munca mecanică a mușchiului inimii și toată energia cheltuită de acesta. Sub influența activității fizice, eficiența inimii crește de 2,5-3 ori față de nivelul de odihnă motorie. Aceasta este diferența calitativă dintre inima și motorul unei mașini; odată cu creșterea sarcinii, mușchiul inimii trece la un mod de funcționare economic, în timp ce motorul, dimpotrivă, își pierde eficiența.

Calculele de mai sus caracterizează capacitățile de adaptare ale unei inimi sănătoase, dar neantrenate. O gamă mult mai largă de schimbări în munca sa este dobândită sub influența pregătirii sistematice.

Pregătirea fizică crește în mod fiabil vitalitatea unei persoane. Mecanismul său se reduce la reglarea relației dintre procesele de oboseală și recuperare. Indiferent dacă se antrenează un singur mușchi sau mai multe grupuri, o celulă nervoasă sau o glandă salivară, inima, plămânii sau ficatul, modelele de bază ale antrenamentului fiecăruia dintre ei, ca și sistemele de organe, sunt fundamental similare. Sub influența sarcinii, care este specifică fiecărui organ, activitatea sa vitală se intensifică și oboseala se dezvoltă curând. Este bine cunoscut faptul că oboseala reduce performanța unui organ; mai puțin cunoscută este capacitatea sa de a stimula procesul de recuperare într-un organ de lucru, ceea ce schimbă semnificativ ideea predominantă de oboseală. Acest proces este util și nu trebuie să scapi de el ca pe ceva dăunător, ci, dimpotrivă, să lupți pentru el, pentru a stimula procesele de recuperare!

sportbox.by

Stresul fizic asupra inimii

Persoanele implicate în sport, care efectuează diverse exerciții fizice se întreabă adesea dacă activitatea fizică afectează inima. Să aruncăm o privire și să aflăm răspunsul la această întrebare.

Ca orice pompă bună, inima a fost concepută pentru a-și varia sarcina după cum este necesar. Deci, de exemplu, într-o stare calmă, inima se contractă (bate) o dată pe minut. În acest timp, inima pompează aproximativ 4 litri. sânge. Acest indicator se numește volum pe minut sau debit cardiac. Iar in cazul antrenamentului (activitatea fizica), inima poate pompa de 5-10 ori mai mult. O astfel de inimă antrenată se va uza mai puțin, va fi mult mai puternică decât una neantrenată și va rămâne în stare mai bună.

Sănătatea inimii poate fi comparată cu un motor bun de mașină. La fel ca într-o mașină, inima este capabilă să muncească din greu, poate funcționa fără nicio perturbare și într-un ritm rapid. Dar necesită și o perioadă de recuperare și odihnă a inimii. Pe parcursul îmbătrânirii corpului uman, nevoia de toate acestea crește, dar această nevoie nu crește atât de mult pe cât cred mulți oameni. Ca și în cazul unui motor bun de mașină, utilizarea judicioasă și adecvată permite inimii să funcționeze ca și cum ar fi un motor nou.

În timpul nostru, o creștere a dimensiunii inimii este percepută ca o adaptare fiziologică complet naturală la efort fizic serios. Și nu există dovezi dovedite că exercițiile intense și exercițiile de anduranță pot afecta negativ sănătatea inimii unui atlet. Mai mult, acum o anumită încărcătură de rezistență este utilizată în tratamentul blocării arterelor (arterele coronare).

De asemenea, s-a dovedit de multă vreme că o persoană cu o inimă antrenată (un sportiv care este capabil să desfășoare activități fizice serioase) poate efectua o cantitate mult mai mare de muncă decât o persoană neantrenată înainte ca inima sa să atingă cea mai mare frecvență de bătăi.

Pentru o persoană medie, cantitatea de sânge pompată de inimă la fiecare 60 de secunde (debitul cardiac) crește de la 4 litri în timpul efortului. pana la 20 l. La persoanele bine antrenate (sportivi), această cifră poate crește până la 40 de litri.

Această creștere se datorează unei creșteri a cantității de sânge care este ejectată cu fiecare contracție a inimii (volumul vascular), la fel ca și din ritmul cardiac (ritmul cardiac). Pe măsură ce ritmul cardiac crește, crește și volumul inimii. Dar dacă pulsul crește într-o asemenea măsură încât inimii începe să nu aibă timp pentru umplerea adecvată, atunci volumul inimii scade. Dacă o persoană face sport, dacă este bine antrenată și face față sarcinilor fizice mari, atunci va trece mult mai mult timp înainte de a se atinge această limită.

O creștere a volumului vascular cerebral al inimii este determinată de creșterea volumului diastolic și de umplerea crescută a inimii. Pe măsură ce fitnessul crește, ritmul cardiac scade. Aceste modificări indică faptul că sarcina asupra sistemului cardiovascular este în scădere. Și, de asemenea, înseamnă că organismul s-a adaptat deja la o astfel de muncă.

Cum afectează exercițiile fizice inima?

Inima este organul central al corpului uman. El este mai mult decât alții supus stresului emoțional și fizic. Pentru ca stresul să ajungă la inimă în favoarea inimii și să nu facă rău, trebuie să cunoașteți câteva „reguli de funcționare” simple și să vă ghidați după ele.

Sport

Sportul poate afecta mușchiul inimii în diferite moduri. Pe de o parte, poate servi drept exerciții pentru antrenamentul inimii, pe de altă parte, poate provoca disfuncționalități în activitatea sa și chiar boli. Prin urmare, trebuie să alegeți tipul și intensitatea potrivite de activitate fizică. Dacă ați avut deja probleme cu inima sau vă îngrijorează uneori durerile în piept, în niciun caz nu trebuie să începeți antrenamentul fără a consulta un cardiolog.

Sportivii profesioniști dezvoltă adesea probleme cardiace din cauza efortului fizic intens și a antrenamentelor frecvente. Antrenamentul regulat este un bun ajutor pentru antrenamentul inimii: ritmul cardiac scade, ceea ce indică o îmbunătățire a activității sale. Dar, adaptându-se la noi sarcini, acest corp va îndura dureros o încetare bruscă a antrenamentului (sau antrenament neregulat), în urma căreia poate apărea hipertrofia mușchilor inimii, ateroscleroza vaselor de sânge și o scădere a tensiunii arteriale.

Profesie vs inima

Anxietatea crescută, lipsa odihnei normale, stresul și riscurile afectează negativ starea mușchiului inimii. Există evaluări deosebite ale profesiilor care sunt dăunătoare inimii. Primul loc onorabil este ocupat de sportivi profesioniști, urmați de politicieni și lideri responsabili a căror viață este legată de luarea unor decizii dificile. Un loc al treilea onorabil a fost acordat profesorului.

De asemenea, în top figurează salvatori, militari, cascadori și jurnaliști, care sunt mai mulți decât alți specialiști neincluși în listă, supuși stresului și stresului psihologic.

Pericolul muncii la birou este inactivitatea, care poate duce la scăderea nivelului de enzime responsabile de arderea grăsimilor, de asemenea, are de suferit sensibilitatea la insulină. Munca sedentară cu responsabilitate sporită (de exemplu, șoferii de autobuz) este plină de dezvoltarea hipertensiunii arteriale. Din punctul de vedere al medicilor, munca cu program de ture este, de asemenea, „dăunătoare”: ritmurile naturale ale corpului se rătăcesc, lipsa somnului, fumatul pot strica foarte mult sănătatea.

Profesiile care afectează starea inimii pot fi împărțite în două grupuri. În primul - profesii cu activitate fizică scăzută, responsabilitate crescută, ture de noapte. În al doilea - specialități asociate cu suprasolicitarea emoțională și fizică.

Pentru a minimiza efectul stresului asupra inimii, trebuie să urmați câteva reguli simple:

  1. Lasă munca la serviciu. Când vii acasă - nu-ți face griji pentru treburile neterminate: mai ai multe zile lucrătoare în față.
  2. Faceți mai multe plimbări în aer curat - de la serviciu, la serviciu sau în pauza de prânz.
  3. Dacă te simți stresat, discuția cu un prieten despre ceva care te distrage atenția te va ajuta să te relaxezi.
  4. Mananca mai multe alimente proteice - carne slaba, branza de vaci, alimente cu vitamina B, magneziu, potasiu si fosfor.
  5. Trebuie să dormi cel puțin 8 ore. Amintiți-vă că somnul cel mai productiv este în jurul miezului nopții, așa că mergeți la culcare nu mai târziu de 22.
  6. Faceți sporturi ușoare (aerobic, înot) și exerciții care îmbunătățesc starea inimii și a vaselor de sânge.

inima si sexul

Stresul în timpul relațiilor amoroase nu are întotdeauna un efect pozitiv asupra corpului. Un val de hormoni, stresul emoțional și fizic în complex au un efect pozitiv asupra unei persoane sănătoase, dar miezurile trebuie să fie mai atenți.

Dacă ați fost diagnosticat cu insuficiență cardiacă sau ați avut recent un atac de cord, relațiile sexuale pot duce la atacuri dureroase. Medicamentele pentru inimă trebuie luate înainte de intimitate.

O consultație cu un cardiolog vă va ajuta să alegeți medicamentele „potrivite” care susțin inima și nu reduc potența (beta-blocante).

Fă dragoste în poziții care provoacă mai puțină tensiune, încearcă să faci procesul mai lin. Măriți durata preludiului, luați-vă timp și nu vă faceți griji. Dacă sarcina crește treptat, în curând veți reveni la o viață plină.

Exerciții pentru întărirea inimii

Exercițiile utile pentru întărirea inimii sunt orice muncă acasă sau la țară, deoarece principalul dușman al inimii noastre este inactivitatea. Curățarea casei, lucrul în grădină, culesul ciupercilor vă antrenează perfect inima, crescând conductivitatea și elasticitatea sângelui. Dacă înainte nu ai avut activitate fizică o perioadă lungă de timp, fă chiar și o muncă simplă fără fanatism, altfel tensiunea arterială poate crește.

Dacă nu aveți o dacha, mergeți la plimbare, yoga sub supravegherea unui antrenor, acesta vă va ajuta să alegeți exercițiile simple potrivite pentru a vă întări inima.

Exercițiile pentru inimă și vasele de sânge sunt necesare dacă ați fost diagnosticat cu obezitate din cauza circulației proaste a sângelui. În acest caz, antrenamentul cardio ar trebui să fie combinat cu alimentația alimentară, rutina zilnică corectă și utilizarea preparatelor cu vitamine.

Efectul activității fizice asupra inimii umane.

Descarca:

Previzualizare:

BUGETUL MUNICIPAL INSTITUȚIA DE ÎNVĂȚĂMÂNT GENERAL

SCOALA MEDIA № 1

CU ÎNVĂȚAREA Aprofundată a limbii engleze

Subiect: Efectul activității fizice asupra inimii umane.

Completat de: Makarova Polina

Elevul 3 clasa „b”.

Șef: Vyushina T.I.

Profesor de educatie fizica

Faptul că strămoșii noștri aveau nevoie de putere este de înțeles. Cu topoare și bețe de piatră, se duceau la mamuți, obținând astfel hrana necesară, protejându-și viața, luptau, aproape neînarmați, cu animale sălbatice. O persoană avea nevoie și de mușchi puternici, forță fizică mare și mai târziu: în război trebuiau să lupte corp la corp, în timp de pace lucrau câmpurile și recoltau.

Secolul XXI...! Aceasta este epoca noilor descoperiri tehnice grandioase. Nu ne mai putem imagina viața fără diverse tehnologii care înlocuiesc oamenii de pretutindeni. Ne mișcăm din ce în ce mai puțin, petrecem ore întregi în fața computerului și a televizorului. Mușchii noștri devin slabi și flascați.

Am observat că după orele de educație fizică inima începe să-mi bată mai repede. În trimestrul II al clasei a III-a, studiind tema „Omul și lumea din jur”, am învățat că inima este un mușchi, doar unul special, care trebuie să lucreze toată viața. Apoi am avut o întrebare: „Activitatea fizică afectează inima unei persoane?”. Și din moment ce mă străduiesc să-mi protejez sănătatea, cred că tema de cercetare aleasă este relevantă.

Scopul lucrării: Pentru a afla dacă activitatea fizică afectează funcționarea inimii umane.

1. Studiază literatura de specialitate pe tema „Inimă umană”.

2. Efectuați experimentul „Măsurarea pulsului în repaus și sub sarcină”.

3. Comparați rezultatele măsurătorilor ritmului cardiac în repaus și în timpul efortului.

4. Trageți concluzii.

5. Realizați un studiu al cunoștințelor colegilor mei de clasă pe tema acestei lucrări.

Obiectul cercetării: Inima umană.

Subiect de studiu: Efectul activității fizice asupra inimii umane.

Ipoteza de cercetare: Am ipoteza că activitatea fizică afectează inima umană.

Inima omului nu cunoaște limite

mintea umană este limitată.

Antoine de Rivarol

Pe parcursul studiului, am studiat în detaliu literatura pe tema „Inima umană”. Am aflat că în urmă cu mulți, mulți ani, pentru a înțelege dacă o persoană este vie sau moartă, în primul rând au verificat: îi bate inima sau nu? Dacă inima nu bate, atunci s-a oprit, prin urmare, persoana a murit.

Inima este un organ foarte important!

Inima se referă la astfel de organe interne, fără de care o persoană nu poate exista. Inima și vasele de sânge sunt organele circulatorii.

Inima este situată în piept și este situată în spatele sternului, între plămâni (mai aproape de stânga). Inima omului este mică. Dimensiunea sa depinde de dimensiunea corpului uman. Puteți afla dimensiunea inimii dvs. astfel: strângeți pumnul - inima este egală cu dimensiunea ei. Acesta este un sac musculos strâns. Inima este împărțită în două părți - în jumătatea dreaptă și stânga, între care există un sept muscular. Ea împiedică să se amestece sângele. Jumătățile stângă și dreaptă sunt împărțite în două camere. În partea de sus a inimii sunt atriile. În partea inferioară - ventriculii. Și această geantă se comprimă și se desface constant, fără a se opri un minut. Funcționează fără odihnă pe tot parcursul vieții unei persoane, alte organe, cum ar fi ochii, somnul, picioarele și brațele se odihnesc, iar inima nu are timp să se odihnească, bate mereu.

De ce se străduiește atât de mult?

Inima îndeplinește o muncă foarte importantă, ea, ca o pompă puternică, distilează sângele prin vasele de sânge. Dacă te uiți la dosul mâinii, vom vedea linii albăstrui, ca râurile și pâraiele, undeva mai late, undeva mai înguste. Acestea sunt vase de sânge care se extind din inimă în tot corpul uman și prin care sângele curge continuu. Când inima bate, se contractă și împinge sângele din sine, iar sângele începe să curgă prin corpul nostru, furnizându-i oxigen și substanțe nutritive. Sângele face o călătorie întreagă prin corpul nostru. Sângele intră în jumătatea dreaptă a inimii după ce adună substanțe inutile în organism de care trebuie să scape. Acest lucru nu îi trece în zadar, ea capătă o culoare vișinie închisă. Un astfel de sânge se numește venos. Se întoarce la inimă prin vene. Colectând sânge venos din toate celulele corpului, venele devin mai groase și două tuburi largi pătrund în inimă. Expandându-se, inima aspiră sângele rezidual din ele. Un astfel de sânge trebuie curățat. Este îmbogățit cu oxigen în plămâni. Dioxidul de carbon este eliberat din sânge în plămâni, iar oxigenul este preluat din plămâni în sânge. Inima și plămânii sunt vecini, motiv pentru care calea sângelui din partea dreaptă a inimii la plămâni și de la plămâni la partea stângă a inimii se numește circulație pulmonară. Sângele bogat în oxigen este stacojiu strălucitor, se întoarce în jumătatea stângă a inimii prin venele pulmonare, de acolo inima îl va forța să treacă prin aortă în vasele-arterele de sânge și va curge prin tot corpul. Acest drum este lung. Calea sângelui de la inimă la întregul corp și înapoi se numește circulație sistemică. Toate venele și arterele se ramifică, se împart în altele mai subțiri. Cele mai subțiri se numesc capilare. Sunt atât de subțiri încât dacă adaugi 40 de capilare, vor fi mai subțiri decât un fir de păr. Sunt foarte multe, dacă adăugați un lanț din ele, atunci globul poate fi înfășurat de 2,5 ori. Toate vasele sunt împletite unele cu altele, ca rădăcinile copacilor, ierburilor, arbuștilor. Rezumând toate cele de mai sus, putem spune că funcția inimii este de a pompa sângele prin vase, furnizând țesuturilor corpului oxigen și substanțe nutritive.

  1. Măsurarea ritmului cardiac în repaus și în timpul efortului

Sub presiunea sângelui, pereții elastici ai arterei oscilează. Aceste vibrații se numesc puls. Pulsul poate fi simțit în zona încheieturii mâinii (artera radială), suprafața laterală a gâtului (artera carotidă), punând mâna în zona inimii. Fiecare bătaie a pulsului corespunde unei bătăi a inimii. Frecvența pulsului se măsoară prin aplicarea a două sau trei degete (cu excepția degetului mic și a degetului mare) la trecerea arterei (de obicei pe încheietura mâinii) și numărând numărul de bătăi în 30 de secunde, apoi rezultatul se înmulțește cu două. Puteți măsura și pulsul pe gât, pe plexul carotidian. O inimă sănătoasă se contractă ritmic, la adulți în stare calmă, bătăi pe minut și la copii. Odată cu activitatea fizică, numărul de accidente vasculare cerebrale crește.

Pentru a afla dacă activitatea fizică afectează inima umană, am realizat experimentul „Măsurarea pulsului în repaus și în timpul efortului”.

În prima etapă, am măsurat pulsul colegilor de clasă într-o stare calmă și am introdus rezultatele măsurătorilor într-un tabel comparativ. Apoi i-am rugat pe băieți să se așeze de 10 ori și să măsoare din nou pulsul, am trecut rezultatele în tabel. După ce pulsul a revenit la normal, am dat sarcina: alergați 3 minute. Și numai după alergare am măsurat pulsul pentru a treia oară, iar rezultatele au fost introduse din nou în tabel.

Comparând rezultatele măsurătorilor, am văzut că pulsul elevilor din diferite state nu este același. Frecvența cardiacă în repaus este mult mai mică decât după efort. Și cu cât mai multă activitate fizică, cu atât pulsul este mai mare. Pe această bază, putem concluziona că activitatea fizică afectează funcționarea inimii umane.

După ce am demonstrat că activitatea fizică afectează funcționarea inimii, m-am întrebat: Ce este acest efect? Beneficiază sau dăunează unei persoane?

  1. Efectul activității fizice asupra inimii umane.

Inima și vasele de sânge joacă un rol foarte important - asigură transferul de oxigen și substanțe nutritive către organe. La efectuarea activității fizice, activitatea inimii se schimbă semnificativ: puritatea contracțiilor inimii crește și volumul de sânge împins de inimă într-o singură contracție crește. Cu un efort fizic intens, de exemplu, în timpul alergării, pulsul se accelerează de la 60 de bătăi la 150 de bătăi pe minut, cantitatea de sânge ejectată de inimă într-un minut crește de la 5 la 20 de litri. Când faci sport, mușchii inimii se îngroașă puțin și devin mai rezistenți. La persoanele antrenate, ritmul cardiac în repaus încetinește. Acest lucru se datorează faptului că o inimă antrenată pompează mai mult sânge. Lipsa mișcării este dăunătoare sănătății umane. Inima este un mușchi, iar mușchii, fără antrenament, rămân slabi și flascați. Prin urmare, cu lipsa de mișcare, activitatea inimii este perturbată, rezistența la boli scade și obezitatea se dezvoltă.

Un antrenament excelent pentru inimă este munca fizică la aer curat, educația fizică, iarna - patinaj și schi, vara - înotul și înotul. Exercițiile de dimineață și mersul pe jos întăresc bine inima.

Atenție la suprasolicitarea inimii! Nu poți lucra sau fugi până la epuizare: asta poate slăbi inima. Este necesar să alternați munca cu odihna.

Somnul odihnitor este una dintre condițiile necesare pentru buna funcționare a inimii. În timpul somnului, corpul este în repaus, în acest moment și munca inimii slăbește - se odihnește.

Inima omului lucrează continuu, zi și noapte, de-a lungul vieții. Munca inimii depinde de munca altor organe, a întregului organism. Prin urmare, trebuie să fie puternic, sănătos, adică antrenat.

În repaus, pulsul copilului este bătăi pe minut. Rezultatele cercetării mele demonstrează că activitatea fizică afectează inima umană. Și deoarece inima trebuie antrenată, înseamnă că activitatea fizică este necesară pentru dezvoltarea rezistenței sale.

Vreau să subliniez regulile de bază pentru antrenarea inimii:

  1. Jocuri de afara.
  2. Munca în aer liber.
  3. Educație fizică.
  4. Patinaj și schi.
  5. Scăldat și înot.
  6. Exerciții de dimineață și mers pe jos.
  7. Somn liniștit.
  8. Este necesar să creșteți treptat sarcina asupra inimii.
  9. Efectuați exerciții sistematic și zilnic.
  10. Instruirea trebuie să aibă loc sub supravegherea unui medic sau a unui adult.
  11. Urmăriți-vă ritmul cardiac.

Acum știm că inima omului nu funcționează întotdeauna în același mod. În timpul efortului, ritmul cardiac crește.

Pentru a studia cunoștințele colegilor de clasă pe această temă, am realizat un sondaj. La sondaj au participat 21 de persoane din clasa a III-a. Li s-a cerut să răspundă la următoarele întrebări:

  1. Știi cum funcționează inima?
  2. Crezi că activitatea fizică afectează funcționarea inimii umane?
  3. Vrei sa stii?

Am introdus rezultatele sondajului într-un tabel, care arată că doar 8 dintre colegii noștri nu știu cum funcționează inima, iar 15 știu.

La a doua întrebare a chestionarului, „Credeți că activitatea fizică afectează activitatea inimii unei persoane?” 16 elevi au răspuns „da” și 7 au răspuns „nu”.

La întrebarea „Vrei să știi?” 18 copii au dat un răspuns pozitiv, 5 - negativ.

Prin urmare, îmi pot ajuta colegii să afle modul în care activitatea fizică afectează inima umană, deoarece am studiat bine această problemă.

Scopul cunoștințelor mele: să fac un raport despre „Influența activității fizice asupra muncii inimii umane” la o lecție de educație fizică.

În procesul de a efectua lucrări educaționale și de cercetare, am aflat că inima este organul central al sistemului circulator sub forma unei pungi musculare. Inima lucrează continuu, zi și noapte, de-a lungul vieții. Munca inimii depinde de munca altor organe, a întregului organism. De fapt, sângele va aduce nutrienți și aer tuturor organelor la timp și în cantitatea potrivită dacă inima își face treaba.

Atât oamenii de știință, cât și oamenii pur și simplu curioși sunt uimiți de capacitatea enormă de lucru a inimii. În 1 minut, inima depășește 4 - 5 litri de sânge. Este ușor de calculat cât de mult va depăși inima sângele pe zi. Va rezulta o mulțime de 7200 de litri. Și are doar dimensiunea unui pumn. Așa ar trebui să fie antrenată inima. Prin urmare, făcând educație fizică și sport, făcând muncă fizică, întărim toți mușchii corpului nostru, inclusiv inima. Dar trebuie amintit că activitatea fizică nu are doar un efect pozitiv asupra inimii. Cu o distribuție necorespunzătoare a sarcinilor, apar supraîncărcări care dăunează inimii!

SALVAȚI-VĂ INIMA!

Tabel pentru măsurarea pulsului elevilor din clasa a 3-a „b”

Activitatea fizică și efectul acesteia asupra inimii

Activitatea fizică are un efect pronunțat asupra corpului uman, provocând modificări ale activității sistemului musculo-scheletic, metabolismului, organelor interne și a sistemului nervos. Gradul de impact al activității fizice este determinat de amploarea, intensitatea și durata acesteia. Adaptarea organismului la activitatea fizică este determinată în mare măsură de o creștere a activității sistemului cardiovascular, care se manifestă printr-o creștere a frecvenței cardiace, o creștere a contractilității miocardice, o creștere a accidentului vascular cerebral și a volumului sanguin minute (Karpman, Lyubina, 1982; Kots, 1986; Amosov, Bendet, 1989) .

Cantitatea de sânge ejectată din ventriculul inimii într-o singură bătaie se numește volumul vascular (SV). În repaus, valoarea volumului stroke la un adult este de ml și depinde de greutatea corporală, de volumul camerelor inimii și de forța de contracție a mușchiului inimii. Volumul de rezervă este partea de sânge care rămâne în ventricul în repaus după contracție, dar este ejectată din ventricul în timpul efortului fizic și în situații stresante. Este valoarea volumului de sânge de rezervă care contribuie în mare măsură la creșterea volumului vascular cerebral în timpul efortului. Creșterea SV în timpul efortului fizic este facilitată și de o creștere a întoarcerii venoase a sângelui către inimă. În timpul tranziției de la repaus la exercițiu, volumul vascular cerebral crește. Creșterea valorii SV merge până la atingerea maximului său, care este determinat de volumul ventriculului. Cu o sarcină foarte intensă, volumul vascular cerebral poate scădea, deoarece din cauza unei scurtări accentuate a duratei diastolei, ventriculii inimii nu au timp să se umple complet de sânge.

Volumul minute de sânge (MBV) măsoară cât de mult sânge este ejectat din ventriculii inimii într-un minut. Valoarea volumului minute de sânge se calculează după următoarea formulă:

Volumul minute de sânge (MOV) \u003d VV x HR.

Întrucât la adulții sănătoși volumul stroke în repaus este de 5090 ml, iar ritmul cardiac este în intervalul bătăilor/min, valoarea volumului minute de sânge în repaus este în intervalul 3,5-5 l/min. La sportivi, valoarea volumului minut al sângelui în repaus este aceeași, deoarece valoarea volumului stroke este puțin mai mare (ml), iar ritmul cardiac este mai mic (45-65 bătăi/min). La efectuarea activității fizice, volumul minut al sângelui crește datorită creșterii amplitudinii volumului vascular cerebral al sângelui și al ritmului cardiac.Pe măsură ce amploarea exercițiului efectuat crește, volumul vascular cerebral al sângelui atinge maximul și apoi rămâne la acest nivel cu o creștere suplimentară a sarcinii. Creșterea volumului minute de sânge în astfel de condiții are loc datorită unei creșteri suplimentare a ritmului cardiac. După încetarea activității fizice, valorile parametrilor hemodinamici centrali (MBC, VR și HR) încep să scadă și după un anumit timp ajung la nivelul inițial.

La persoanele sănătoase neantrenate, valoarea volumului minut de sânge în timpul exercițiului poate crește în dolari / min. Aceeași valoare a CIO în timpul activității fizice se observă la sportivii care dezvoltă coordonare, forță sau viteză. Pentru reprezentanții sporturilor de echipă (fotbal, baschet, hochei etc.) și artelor marțiale (lupte, box, scrimă etc.), valoarea MOC atinge dezvoltarea rezistenței; atinge valorile maxime (35-38 l/min). ) datorită mărimii mari a volumului stroke (ml) și a frecvenței cardiace ridicate (bpm).

Adaptarea organismului persoanelor sănătoase la activitatea fizică are loc într-un mod optim, prin creșterea valorii atât a volumului stroke, cât și a ritmului cardiac. Sportivii folosesc cea mai optimă variantă de adaptare la sarcină, deoarece datorită prezenței unui volum mare de rezervă de sânge în timpul exercițiului, are loc o creștere mai semnificativă a volumului de accident vascular cerebral. La pacienții cardiaci, la adaptarea la activitatea fizică, se remarcă o variantă neoptimală, deoarece din lipsa unui volum sanguin de rezervă, adaptarea are loc doar prin creșterea frecvenței cardiace, ceea ce determină apariția simptomelor clinice: palpitații, scurtarea respirație, durere în inimă etc.

Pentru a evalua capacitatea de adaptare a miocardului în diagnosticul funcțional se utilizează indicele de rezervă funcțională (FR). Indicatorul rezervei funcționale miocardice indică de câte ori volumul minute de sânge în timpul efortului depășește nivelul de repaus.

Dacă pacientul are cel mai mare volum de sânge pe minut în timpul efortului este de 28 l / min, iar în repaus este de 4 l / min, atunci rezerva funcțională a miocardului este de șapte. Această valoare a rezervei funcționale a miocardului indică faptul că atunci când efectuează o activitate fizică, miocardul subiectului este capabil să-și mărească performanța de 7 ori.

Sportul pe termen lung contribuie la creșterea rezervei funcționale a miocardului. Cea mai mare rezervă funcțională a miocardului se observă la reprezentanții sportului pentru dezvoltarea rezistenței (de 8-10 ori). Ceva mai mică (de 6-8 ori) rezerva funcțională a miocardului la sportivii de echipă și reprezentanții artelor marțiale. La sportivii care dezvoltă forță și viteză, rezerva funcțională a miocardului (de 4-6 ori) diferă puțin de cea a indivizilor sănătoși neantrenați. O scădere a rezervei funcționale miocardice de mai puțin de patru ori indică o scădere a funcției de pompare a inimii în timpul efortului, ceea ce poate indica dezvoltarea supraîncărcării, supraantrenamentului sau bolilor de inimă. La pacienții cardiaci, o scădere a rezervei funcționale a miocardului se datorează lipsei unui volum sanguin de rezervă, care nu permite o creștere a volumului stroke în timpul efortului și o scădere a contractilității miocardului, care limitează funcția de pompare a inima.

Metodele de ecocardiografie (EchoCG) și reocardiografie (RKG) sunt utilizate în practică pentru a determina valorile accidentului vascular cerebral, volumul sanguin minut și pentru a calcula rezerva funcțională a miocardului. Datele obținute cu ajutorul acestor metode fac posibilă identificarea la sportivi a trăsăturilor modificărilor accidentului vascular cerebral, volumului minut al sângelui și rezervei funcționale miocardice sub influența activității fizice și să le utilizeze în observații dinamice și în diagnosticul bolilor de inimă.

„Influența activității fizice asupra inimii umane”.

Această lucrare de cercetare este dedicată studierii problemei influenței activității fizice asupra inimii umane.

Descarca:

Previzualizare:

Strămoșii noștri aveau nevoie de putere. Cu topoare și bețe de piatră se duceau la mamuți, obținându-și astfel hrana necesară, protejându-și viața, luptau, aproape neînarmați, cu animale sălbatice. O persoană avea nevoie și de mușchi puternici, forță fizică mare și mai târziu: în război trebuiau să lupte corp la corp, în timp de pace lucrau câmpurile și recoltau. Omul modern nu mai are de-a face cu astfel de probleme. Din noul secol ne-a oferit multe descoperiri tehnice. Nu ne putem imagina viața fără ei. Ne mișcăm din ce în ce mai puțin, petrecem ore întregi în fața computerului și a televizorului. Mușchii noștri devin slabi și flascați. Relativ recent, oamenii au început din nou să se gândească la cum să ofere corpului uman activitatea fizică lipsă. Pentru a face acest lucru, oamenii au început să meargă mai mult la săli de sport, să meargă la alergare, antrenament în aer liber, schi și alte sporturi, pentru mulți aceste hobby-uri au devenit profesionale. Desigur, persoanele implicate în sport, care efectuează diverse exerciții fizice își pun adesea întrebarea: activitatea fizică afectează inima omului? Această întrebare a stat la baza studiului nostru și a fost desemnată ca subiect.

Pentru a studia acest subiect, ne-am familiarizat cu sursele de resurse de pe Internet, am studiat literatura medicală de referință, literatura despre cultura fizică a unor autori precum: Amosov N.M., Muravov I.V., Balsevich V.K., Rashchupkin G.V. si altii.

Relevanța acestui studiu constă în faptul că fiecare persoană trebuie să învețe cum să-și aleagă activitatea fizică potrivită pentru sine, în funcție de nivelul său de sănătate, starea fizică a corpului, starea psihofizică de zi cu zi.

Scopul lucrării de cercetare este de a afla dacă activitatea fizică afectează inima umană.

Obiectul lucrării de cercetare este efectul activității fizice asupra inimii umane.

Obiectul lucrării de cercetare este inima omului.

Ipoteza muncii de cercetare este că, dacă activitatea fizică afectează inima umană, atunci mușchiul cardiac este întărit.

Pe baza scopului și ipotezei lucrării de cercetare, ne-am stabilit următoarele sarcini:

  1. Să studieze diverse surse de informații legate de problema influenței activității fizice asupra inimii umane.
  2. Organizați 2 grupe de vârstă pentru studiu.
  3. Pregătiți întrebări generale pentru grupurile de testare.
  4. Efectuați teste: determinarea stării sistemului cardiovascular cu ajutorul pulsometriei; test cu genuflexiuni sau sarituri; Răspunsul CCC la activitatea fizică; evaluarea imunității antiinfecțioase.
  5. Rezumați rezultatele testelor pentru fiecare grup.
  6. A concluziona.

Metode de cercetare: teoretice (analiza literaturii, documente, lucru cu resurse de internet, generalizarea datelor), practice (lucrare în rețelele sociale, măsurare, testare).

CAPITOLUL I. ÎNCĂRCĂRI FIZICE ŞI INIMA UMĂ.

„Inima este centrul principal al sistemului circulator, lucrând pe principiul unei pompe, datorită căreia sângele se mișcă în organism. Ca urmare a antrenamentului fizic, dimensiunea și masa inimii crește datorită îngroșării pereților mușchiului inimii și creșterii volumului acestuia, ceea ce crește puterea și performanța mușchiului inimii. Sângele din corpul uman îndeplinește următoarele funcții: transport, reglare, protecție, schimb de căldură. (unu)

„Cu exerciții fizice regulate: numărul de globule roșii și cantitatea de hemoglobină cresc, rezultând o creștere a capacității de oxigen a sângelui; cresc rezistența organismului la răceli și boli infecțioase, datorită activității crescute a leucocitelor; procesele de recuperare după o pierdere semnificativă de sânge sunt accelerate. (unu)

„Un indicator important al sănătății inimii este volumul sanguin sistolic (CO) - cantitatea de sânge împinsă de un ventricul al inimii în patul vascular cu o singură contracție. Un alt indicator informativ al sănătății inimii este numărul de bătăi ale inimii (HR) - pulsul arterial. În procesul antrenamentului sportiv, ritmul cardiac în repaus devine mai puțin frecvent în timp datorită creșterii puterii fiecărei bătăi ale inimii. (unu)

Inima unei persoane neantrenate, pentru a furniza volumul de sânge necesar minut (cantitatea de sânge ejectată de un ventricul al inimii în timpul unui minut), este forțată să se contracte cu o frecvență mai mare, deoarece are un volum sistolic mai mic. . Inima unei persoane antrenate este mai des pătrunsă de vasele de sânge, într-un astfel de țesut muscular al inimii este mai bine hrănit, iar performanța inimii are timp să-și revină în timpul pauzelor din ciclul cardiac.

Să acordăm atenție faptului că inima are capacități adaptative enorme, care se manifestă cel mai clar în timpul lucrului muscular. „În același timp, volumul inimii aproape se dublează, adică cantitatea de sânge ejectată în vase cu fiecare contracție. Deoarece aceasta triplează frecvența inimii, volumul de sânge ejectat pe minut (volumul pe minut al inimii) crește de 4-5 ori. În același timp, inima depune mult mai mult efort. Lucrarea ventriculului principal - stânga crește de 6-8 ori. Este deosebit de important ca în aceste condiții eficiența inimii să crească, măsurată prin raportul dintre munca mecanică a mușchiului inimii și toată energia cheltuită de acesta. Sub influența sarcinilor fizice, eficiența inimii crește de 2,5-3 ori față de nivelul de odihnă motorie. (2)

Concluziile de mai sus caracterizează capacitățile adaptative ale unei inimi sănătoase, dar neantrenate. O gamă mult mai largă de schimbări în munca sa este dobândită sub influența pregătirii fizice sistematice.

Pregătirea fizică crește în mod fiabil vitalitatea unei persoane. „Mecanismul său se reduce la reglarea relației dintre procesele de oboseală și recuperare. Indiferent dacă se antrenează un singur mușchi sau mai multe grupuri, o celulă nervoasă sau o glandă salivară, inima, plămânii sau ficatul, modelele de bază ale antrenamentului fiecăruia dintre ei, ca și sistemele de organe, sunt fundamental similare. Sub influența sarcinii, care este specifică fiecărui organ, activitatea sa vitală se intensifică și oboseala se dezvoltă curând. Se știe că oboseala reduce performanța unui organ; mai puțin cunoscută este capacitatea sa de a stimula procesul de recuperare într-un organ de lucru, ceea ce schimbă semnificativ ideea predominantă de oboseală. Acest proces este util pentru stimularea proceselor de recuperare.” (2)

Astfel, putem concluziona că activitatea fizică sub formă de antrenament sportiv are un efect pozitiv asupra inimii. Pereții mușchiului inimii se îngroașă, iar volumul acestuia crește, ceea ce crește puterea și eficiența mușchiului inimii, reducând astfel numărul de contracții ale inimii. Și, de asemenea, o inimă antrenată este capabilă să stimuleze procesele de oboseală și de recuperare în timpul antrenamentului intens.

CAPITOLUL II. REGULI DE ANTRENARE ÎN TERMEN DE IMPACT

Pentru ca educația fizică să aibă doar un impact pozitiv asupra unei persoane, trebuie respectate o serie de cerințe metodologice.

Prima regulă a antrenamentului este creșterea treptată a intensității și a duratei sarcinilor. „Efectul de vindecare pentru diferite organe nu se realizează simultan. Depinde mult de sarcinile care sunt greu de luat în considerare pentru unele organe, așa că trebuie să vă concentrați asupra acelor organe și funcții care reacționează cel mai încet. Cel mai vulnerabil organ în timpul antrenamentului este inima, prin urmare, aproape toți oamenii sănătoși ar trebui să fie ghidați de capacitățile sale cu sarcini în creștere. Dacă o persoană a deteriorat orice organ, atunci reacția sa la sarcină trebuie luată în considerare la egalitate cu inima și chiar în primul rând. La majoritatea oamenilor neantrenați, doar inima este expusă pericolului în timpul efortului fizic. Dar dacă sunt respectate cele mai elementare reguli, acest risc este minim dacă o persoană nu suferă încă de boli ale sistemului cardiovascular. Prin urmare, nu ar trebui să ajungă din urmă cât mai curând posibil și să devină urgent sănătos. O astfel de nerăbdare este periculoasă pentru inimă.” (3)

A doua regulă care trebuie urmată la începerea unui antrenament de sănătate este varietatea mijloacelor folosite. „Pentru o varietate calitativă de activitate fizică sunt suficiente doar 7-12 exerciții, dar diferă semnificativ unele de altele. Acest lucru vă va permite să antrenați diferite aspecte ale abilităților funcționale ale inimii și ale întregului corp. Dacă se folosesc unul sau două exerciții și, în plus, dacă în activitate implică grupuri de mușchi mici, atunci apar efecte de antrenament foarte specializate. Deci, multe exerciții de gimnastică nu îmbunătățesc deloc reactivitatea generală a inimii. Dar alergarea, care include un număr mare de mușchi, este un mijloc excelent de antrenament versatil. Schiul, înotul, canotajul, gimnastica ritmică au același efect. Valoarea exercițiilor fizice este determinată nu numai de propriile posibilități de îmbunătățire a sănătății, ci și de condițiile de care depinde comoditatea utilizării lor. De asemenea, important: emoționalitatea exercițiilor, interesul pentru ele sau, dimpotrivă, ostilitatea și plictiseala în timpul performanței. (3)

A treia regulă, a cărei respectare asigură o contracarare activă a îmbătrânirii premature, este antrenamentul primar al funcției motorii. „Părerea că prin întărirea abilităților motorii slăbite, antrenăm doar mușchii, este o iluzie. În același timp, antrenăm inima, și tocmai pe acelea dintre abilitățile ei care, din cauza neantrenamentului, se dovedesc a fi cele mai vulnerabile. Mai recent, pentru persoanele de vârstă mijlocie și vârstnici au fost considerate contraindicate exerciții precum trunchiul trunchiului, alergarea, săriturile, exercițiile de forță etc.. Mersul pe jos a fost înlocuit doar parțial de alergare, exerciții de respirație, mișcări simple și lent ale brațelor, picioare și trunchi, împrumutate de la gimnastica igienică matinală general acceptată - practic asta este tot ce a fost recomandat populației. Mai mult, nu pentru persoanele cu boli ale sistemului cardiovascular, ci pentru toți cei peste 40 de ani. Medicii moderni cred că, cu utilizarea dozată, exercițiile „contraindicate”, are loc cel mai mare efect de recuperare. Cu cât corpul devine mai neobișnuit cu o anumită mișcare, cu atât este mai valoros ca mijloc de antrenament. La urma urmei, un exercițiu de antrenament în acest caz compensează influența lipsă. (3)

A patra regulă de antrenament este antrenamentul sistematic. Educația fizică ar trebui să fie un factor constant în regim. „Cei care doresc să beneficieze la maximum de exerciții fizice ar trebui, după prima perioadă pregătitoare de antrenament, să se antreneze zilnic. Opțiunile de aici pot fi diferite - sunt posibile cursuri în grupuri de fitness, antrenamente zilnice independente ”(3) și multe altele.

Un rol important în antrenament îl joacă intensitatea activității fizice. Deoarece impactul exercițiilor fizice asupra unei persoane este asociat cu o sarcină asupra corpului său, provocând o reacție activă a sistemelor funcționale. Pentru a determina gradul de tensiune al acestor sisteme sub sarcină, se folosesc indicatori de intensitate care caracterizează reacția corpului la munca efectuată. Există mulți astfel de indicatori: modificarea timpului de reacție motor, ritmul respirator, volumul pe minut al consumului de oxigen etc. Între timp, cel mai convenabil și mai informativ indicator al intensității sarcinilor, în special în sporturile ciclice, este frecvența cardiacă (FC). Zonele individuale de intensitate a sarcinilor sunt determinate cu accent pe ritmul cardiac, care poate fi măsurat folosind pulsometria convențională.

Astfel, am identificat câteva reguli simple care ar trebui să ghideze o persoană care începe antrenamentul.

CAPITOLUL III. DETERMINAREA STĂRII FUNCȚIONALE

Am împărțit partea practică a lucrării de cercetare în mai multe etape. La prima etapă am organizat două grupe de vârstă. Prima grupă de vârstă a fost formată din 8 persoane, vârsta medie a fost de la 30 la 50 de ani. Al doilea grup de vârstă a fost format din 8 persoane, vârsta medie fiind de la 10 la 18 ani. Am pus tuturor participanților la studiu 7 întrebări identice: 1. „Ce vârstă ai?”; 2. „Ce fel de sport (ai) făcut?”; 3. „Aveți boli cronice asociate cu sistemul cardiovascular?”; 4. „Ce exerciții faci pentru a menține mușchiul inimii?”; 5. „Faceți exerciții de dimineață?”; 6. „Îți cunoști pulsul? presiune?"; 7. „Ai obiceiuri proaste?”

După sondaj, am întocmit un tabel în care am introdus toate datele. Numerele din rândul de sus al tabelului corespund numerelor întrebărilor de mai sus.

Activitatea fizică care necesită mai multă energie decât este produsă în repaus sarcina fizica.În timpul activității fizice, mediul intern al corpului se modifică, în urma căreia homeostazia este perturbată. Nevoia de energie a mușchilor este asigurată de un complex de procese adaptative în diferite țesuturi ale corpului. Capitolul discută parametrii fiziologici care se modifică sub influența unei sarcini fizice puternice, precum și mecanismele celulare și sistemice de adaptare care stau la baza activității musculare repetate sau cronice.

EVALUAREA ACTIVITĂȚII MUSCULARE

Un singur episod de muncă musculară sau „încărcare acută” determină răspunsuri ale organismului care sunt diferite de cele care apar în timpul efortului cronic, cu alte cuvinte în timpul a face exerciţii fizice. Formele de muncă musculară pot varia, de asemenea. Cantitatea de masă musculară implicată în muncă, intensitatea eforturilor, durata acestora și tipul de contracții musculare (izometrice, ritmice) afectează răspunsurile corpului și caracteristicile reacțiilor adaptative. Principalele modificări care apar în organism în timpul efortului sunt asociate cu un consum crescut de energie de către mușchii scheletici, care poate crește de la 1,2 la 30 kcal/min, adică. de 25 de ori. Deoarece este imposibil să se măsoare direct consumul de ATP în timpul activității fizice (acesta are loc la nivel subcelular), se utilizează o estimare indirectă a costurilor energetice - măsurare oxigenul absorbit în timpul respirației. Pe fig. Figura 29-1 arată consumul de oxigen înainte, în timpul și după lucrul ușor constant.

Orez. 29-1. Consumul de oxigen înainte, în timpul și după exerciții ușoare.

Absorbția de oxigen și, prin urmare, producția de ATP crește până când se atinge o stare de echilibru în care producția de ATP este adecvată consumului său în timpul lucrului muscular. Un nivel constant de consum de oxigen (formare de ATP) se menține până când se modifică intensitatea muncii. Între începerea lucrărilor și creșterea consumului de oxigen la un nivel constant, există o întârziere numită deficiență sau deficiență de oxigen. deficit de oxigen- perioada de timp dintre inceperea muncii musculare si cresterea consumului de oxigen la un nivel suficient. În primele minute după contracție, are loc un exces de absorbție de oxigen, așa-numitul datoria de oxigen(Vezi Fig. 29-1). „Excesul” de consum de oxigen în perioada de recuperare este rezultatul multor procese fiziologice. În timpul muncii dinamice, fiecare persoană are propria sa limită de sarcină musculară maximă, la care absorbția de oxigen nu crește. Această limită se numește absorbția maximă de oxigen (VO 2ma J. Este de 20 de ori consumul de oxigen în repaus și nu poate fi mai mare, dar cu un antrenament adecvat poate fi crescut. Consumul maxim de oxigen, ceteris paribus, scade odată cu vârsta, repausul la pat și obezitatea.

Răspunsurile sistemului cardiovascular la activitatea fizică

Odată cu creșterea costurilor cu energia în timpul lucrului fizic, este necesară o producție mai mare de energie. Oxidarea nutrienților produce această energie, iar sistemul cardiovascular furnizează oxigen mușchilor care lucrează.

Sistemul cardiovascular în condiții de încărcare dinamică

Controlul local al fluxului sanguin asigură că numai mușchii care lucrează cu cerințe metabolice crescute primesc mai mult sânge și oxigen. Dacă doar membrele inferioare funcționează, mușchii picioarelor primesc o cantitate crescută de sânge, în timp ce fluxul de sânge către mușchii extremităților superioare rămâne neschimbat sau redus. În repaus, mușchiul scheletic primește doar o mică parte din debitul cardiac. La sarcina dinamica atât debitul cardiac total, cât și fluxul sanguin relativ și absolut către mușchii scheletici care lucrează sunt mult îmbunătățite (Tabelul 29-1).

Tabelul 29-1.Distribuția fluxului sanguin în repaus și sub sarcină dinamică la un atlet

Regiune

Repaus, ml/min

%

%

Organe interne

rinichi

vasele coronare

Mușchii scheletici

1200

22,0

Piele

Creier

Alte organe

Debitul cardiac total

25,65

În timpul lucrului muscular dinamic, reglarea sistemică (centrii cardiovasculari din creier, cu nervii lor efectori autonomi către inimă și vasele rezistive) este implicată în controlul sistemului cardiovascular împreună cu reglarea locală. Deja înainte de începerea activității musculare, ea

programul se formează în creier. În primul rând, cortexul motor este activat: activitatea generală a sistemului nervos este aproximativ proporțională cu masa musculară și intensitatea sa de lucru. Sub influența semnalelor de la cortexul motor, centrii vasomotori reduc efectul tonic al nervului vag asupra inimii (ca urmare, ritmul cardiac crește) și comută baroreceptorii arteriali la un nivel superior. În mușchii care lucrează activ, se formează acid lactic, care stimulează nervii aferenți musculari. Semnalele aferente pătrund în centrii vasomotori, care cresc influența sistemului simpatic asupra inimii și a vaselor rezistive sistemice. Simultan activitate chemoreflex muscularăîn interiorul mușchilor care lucrează scade Po 2, crește conținutul de oxid nitric și prostaglandine vasodilatatoare. Ca urmare, un complex de factori locali dilată arteriolele, în ciuda creșterii tonusului vasoconstrictor simpatic. Activarea sistemului simpatic crește debitul cardiac, iar factorii locali din vasele coronare asigură expansiunea acestora. Tonul vasoconstrictor simpatic ridicat limitează fluxul sanguin către rinichi, vasele viscerale și mușchii inactivi. Fluxul de sânge în zonele inactive poate scădea cu până la 75% în condiții grele de muncă. O creștere a rezistenței vasculare și o scădere a volumului sanguin ajută la menținerea tensiunii arteriale în timpul exercițiilor dinamice. Spre deosebire de fluxul sanguin redus în organele viscerale și mușchii inactivi, mecanismele de autoreglare ale creierului mențin fluxul sanguin la un nivel constant, indiferent de sarcină. Vasele cutanate rămân strânse doar până când este nevoie de termoreglare. În timpul suprasolicitarii, activitatea simpatică poate limita vasodilatația mușchilor care lucrează. Munca prelungită la temperaturi ridicate este asociată cu creșterea fluxului sanguin în piele și transpirație intensă, ducând la scăderea volumului plasmatic, ceea ce poate provoca hipertermie și hipotensiune arterială.

Răspunsurile sistemului cardiovascular la exercițiul izometric

Exercițiul izometric (activitatea musculară statică) provoacă răspunsuri cardiovasculare ușor diferite. Sânge-

curentul muscular și debitul cardiac cresc în raport cu repausul, dar presiunea intramusculară medie mare limitează creșterea fluxului sanguin în raport cu munca ritmică. Într-un mușchi contractat static, produsele metabolice intermediare apar foarte repede în condiții de aport de oxigen prea mic. În condițiile metabolismului anaerob, producția de acid lactic crește, raportul ADP/ATP crește și se dezvoltă oboseala. Menținerea a doar 50% din consumul maxim de oxigen este deja dificilă după primul minut și nu poate continua mai mult de 2 minute. Un nivel de tensiune stabil pe termen lung poate fi menținut la 20% din maxim. Factorii metabolismului anaerob în condiții de încărcare izometrică declanșează răspunsuri chemoreflex musculare. Tensiunea arterială crește semnificativ, iar debitul cardiac și ritmul cardiac sunt mai mici decât în ​​timpul muncii dinamice.

Reacții ale inimii și ale vaselor de sânge la sarcinile musculare unice și constante

O singură muncă musculară intensă activează sistemul nervos simpatic, ceea ce crește frecvența și contractilitatea inimii proporțional cu efortul depus. Returul venos crescut contribuie, de asemenea, la performanța inimii în munca dinamică. Aceasta include „pompa musculară” care comprimă venele în timpul contracțiilor musculare ritmice și „pompa respiratorie” care crește oscilațiile presiunii intratoracice de la respirație la respirație. Sarcina dinamică maximă determină ritmul cardiac maxim: chiar și blocarea nervului vag nu mai poate crește ritmul cardiac. Volumul cursei atinge plafonul în timpul lucrului moderat și nu se modifică la trecerea la nivelul maxim de lucru. O creștere a tensiunii arteriale, o creștere a frecvenței contracțiilor, a volumului stroke și a contractilității miocardice care apar în timpul muncii cresc necesarul de oxigen al miocardului. Creșterea liniară a fluxului sanguin coronarian în timpul lucrului poate atinge o valoare de 5 ori mai mare decât nivelul inițial. Factorii metabolici locali (oxidul nitric, adenozina și activarea canalelor K sensibile la ATP) acționează vasodilatator asupra coronarienilor.

vasele stem. Absorbția de oxigen în vasele coronare în repaus este mare; crește în timpul funcționării și atinge 80% din oxigenul livrat.

Adaptarea inimii la suprasolicitarea musculară cronică depinde în mare măsură de faptul dacă munca efectuată prezintă riscul de apariție a unor afecțiuni patologice. Exemple sunt expansiunea volumului ventricular stâng atunci când munca necesită un flux sanguin ridicat și hipertrofia ventriculară stângă este creată de tensiune arterială sistemică ridicată (postîncărcare mare). În consecință, la persoanele adaptate la o activitate fizică prelungită, ritmică, care este însoțită de tensiune arterială relativ scăzută, ventriculul stâng al inimii are un volum mare, cu o grosime normală a pereților săi. Persoanele obișnuite cu contracții izometrice prelungite au o grosime crescută a peretelui ventricularului stâng la volum normal și presiune ridicată. Un volum mare al ventriculului stâng la persoanele angajate în muncă dinamică constantă determină o scădere a ritmului și o creștere a debitului cardiac. În același timp, tonusul nervului vag crește și scadeβ -sensibilitate adrenergică. Antrenamentul de anduranță modifică parțial consumul de oxigen miocardic, afectând astfel fluxul sanguin coronarian. Absorbția de oxigen de către miocard este aproximativ proporțională cu raportul „frecvența cardiacă ori presiunea arterială medie”, iar din moment ce antrenamentul scade frecvența cardiacă, fluxul sanguin coronarian în condițiile unei sarcini submaximale fixe standard scade în paralel. Exercițiul, totuși, crește fluxul sanguin coronarian de vârf prin îngroșarea capilarelor miocardice și crește capacitatea de schimb capilar. Antrenamentul îmbunătățește, de asemenea, reglarea mediată de endoteliu, optimizează răspunsurile la adenozină și controlul calciului liber intracelular în SMC coronariene. Conservarea funcției vasodilatatoare endoteliale este cel mai important factor care determină efectul pozitiv al activității fizice cronice asupra circulației coronariene.

Efectul exercițiilor fizice asupra lipidelor din sânge

Munca musculară dinamică constantă este asociată cu o creștere a nivelului de lipoproteine ​​de înaltă densitate circulante.

(HDL) și o scădere a lipoproteinei cu densitate joasă (LDL). Ca urmare, raportul dintre HDL și colesterolul total crește. Astfel de modificări ale fracțiilor de colesterol se observă la orice vârstă, cu condiția ca activitatea fizică să fie regulată. Greutatea corporală scade și sensibilitatea la insulină crește, ceea ce este tipic pentru persoanele sedentare care au început exercițiile regulate. La persoanele care sunt expuse riscului de boală coronariană din cauza nivelurilor foarte ridicate de lipoproteine, exercițiile fizice sunt un plus necesar la restricțiile alimentare și un mijloc de scădere în greutate, care ajută la reducerea LDL. Mișcarea regulată îmbunătățește metabolismul grăsimilor și crește capacitatea metabolică celulară, favorizândβ -oxidarea acizilor grași liberi și, de asemenea, îmbunătățește funcția lipoproteazei în țesutul muscular și adipos. Modificările activității lipoprotein lipazei, împreună cu creșterea activității lecitin-colesterol aciltransferazei și a sintezei apolipoproteinei A-I, cresc circulația.

HDL.

Activitate fizică regulată în prevenirea și tratamentul anumitor boli cardiovasculare

Modificările raportului dintre HDL și colesterolul total care apar în timpul activității fizice regulate reduc riscul de ateroscleroză și boli coronariene la persoanele active, comparativ cu persoanele sedentare. S-a stabilit că încetarea activității fizice active este un factor de risc pentru boala coronariană, care este la fel de semnificativ ca și hipercolesterolemia, hipertensiunea arterială și fumatul. Riscul este redus, după cum s-a menționat mai devreme, din cauza unei modificări a naturii metabolismului lipidic, a scăderii nevoii de insulină și a creșterii sensibilității la insulină, precum și datorită scăderiiβ -reactivitate adrenergica si tonus vagal crescut. Exercițiile fizice regulate deseori (dar nu întotdeauna) reduc TA în repaus. S-a stabilit că o scădere a tensiunii arteriale este asociată cu o scădere a tonusului sistemului simpatic și o scădere a rezistenței vasculare sistemice.

Respirația crescută este un răspuns fiziologic evident la exercițiu.

Orez. 29-2 arată că ventilația minute la începutul lucrului crește liniar odată cu creșterea intensității muncii și apoi, după atingerea unui punct apropiat de maxim, devine super-liniară. Datorită încărcăturii, crește absorbția de oxigen și producția de dioxid de carbon prin munca mușchilor. Adaptarea aparatului respirator constă în menținerea extrem de precisă a homeostaziei acestor gaze în sângele arterial. În timpul lucrului ușor până la moderat, Po 2 arterial (și, prin urmare, conținutul de oxigen), Pco 2 și pH-ul rămân neschimbate în repaus. Mușchii respiratori implicați în creșterea ventilației și, mai ales, în creșterea volumului curent, nu creează o senzație de dificultăți de respirație. Cu o sarcină mai intensă, deja la jumătatea drumului de la repaus la munca dinamică maximă, acidul lactic, care se formează în mușchii care lucrează, începe să apară în sânge. Acest lucru se observă atunci când acidul lactic se formează mai repede decât este (înlăturat) metabolizat-

Orez. 29-2. Dependența ventilației minute de intensitatea activității fizice.

sia. Acest punct, care depinde de tipul de muncă și de starea de pregătire a subiectului, se numește anaerob sau lactic prag. Pragul de lactat pentru o anumită persoană care face o anumită muncă este relativ constant. Cu cât pragul de lactat este mai mare, cu atât este mai mare intensitatea muncii continue. Concentrația de acid lactic crește treptat odată cu intensitatea muncii. În același timp, tot mai multe fibre musculare trec la metabolismul anaerob. Acidul lactic aproape complet disociat provoacă acidoză metabolică. În timpul muncii, plămânii sănătoși răspund la acidoză prin creșterea în continuare a ventilației, scăderea nivelului de Pco 2 arterial și menținerea pH-ului sângelui arterial la niveluri normale. Acest răspuns la acidoză, care promovează ventilația pulmonară neliniară, poate apărea în timpul muncii intense (vezi Fig. 29-2). În anumite limite de funcționare, sistemul respirator compensează pe deplin scăderea pH-ului cauzată de acidul lactic. Cu toate acestea, în timpul celor mai grele lucrări, compensarea ventilației devine doar parțială. În acest caz, atât pH-ul, cât și Pco 2 arterial pot scădea sub valoarea inițială. Volumul inspirator continuă să crească până când receptorii de întindere îl limitează.

Mecanismele de control al ventilației pulmonare care asigură munca musculară includ influențe neurogenice și umorale. Frecvența și adâncimea respirației sunt controlate de centrul respirator al medulei oblongate, care primește semnale de la receptorii centrali și periferici care răspund la modificările pH-ului, Po 2 arterial și Pto 2 . În plus față de semnalele de la chemoreceptori, centrul respirator primește impulsuri aferente de la receptorii periferici, inclusiv fusurile musculare, receptorii de întindere Golgi și receptorii de presiune localizați în articulații. Chemoreceptorii centrali percep o creștere a alcalinității odată cu intensificarea muncii musculare, ceea ce indică permeabilitatea barierei hematoencefalice pentru CO 2 , dar nu și pentru ionii de hidrogen.

Antrenamentul nu schimbă amploarea funcțiilor sistemului respirator

Impactul antrenamentului asupra sistemului respirator este minim. Capacitatea de difuzie a plămânilor, mecanica lor și chiar pulmonară

volumele se schimbă foarte puțin în timpul antrenamentului. Presupunerea larg răspândită că exercițiile fizice îmbunătățesc capacitatea vitală este incorectă: chiar și sarcinile concepute special pentru a crește puterea mușchilor respiratori cresc capacitatea vitală doar cu 3%. Unul dintre mecanismele de adaptare a mușchilor respiratori la activitatea fizică este scăderea sensibilității acestora la dificultăți de respirație în timpul efortului. Cu toate acestea, modificările respiratorii primare în timpul efortului sunt secundare producției reduse de acid lactic, ceea ce reduce nevoia de ventilație în timpul muncii grele.

Răspunsurile musculare și osoase la efort

Procesele care apar în timpul lucrului mușchiului scheletic sunt factorul principal în oboseala acestuia. Aceleași procese, repetate în timpul antrenamentului, promovează adaptarea, ceea ce mărește volumul de muncă și întârzie dezvoltarea oboselii în timpul unui astfel de lucru. Contracțiile mușchilor scheletici cresc, de asemenea, efectul de stres asupra oaselor, determinând adaptarea osoasă specifică.

Oboseala musculară nu depinde de acidul lactic

Din punct de vedere istoric, s-a considerat că o creștere a H+ intracelular (scăderea pH-ului celular) a jucat un rol major în oboseala musculară prin inhibarea directă a punților de actinmiozină și, prin urmare, ducând la o scădere a forței contractile. Deși munca foarte grea poate reduce valoarea pH-ului< 6,8 (pH артериальной крови может падать до 7,2), имеющиеся данные свидетельствуют, что повышенное содержание H+ хотя и является значительным фактором в снижении мышечной силы, но не служит исключительной причиной утомления. У здоровых людей утомление коррелирует с накоплением АДФ на фоне нормального или слегка редуцированного содержания АТФ. В этом случае соотношение АДФ/АТФ бывает высоким. Поскольку полное окисление глюкозы, гликогена или свободных жирных кислот до CO 2 и H 2 O является основным источником энергии при продолжительной работе, у людей с нарушениями гликолиза или электронного транспорта снижена способность к продолжительной

muncă. Factorii potențiali în dezvoltarea oboselii pot apărea central (semnalele de durere de la un mușchi obosit sunt transmise înapoi la creier și reduc motivația și eventual reduc impulsurile din cortexul motor) sau la nivelul unui neuron motor sau al joncțiunii neuromusculare.

Antrenamentul de anduranta creste capacitatea de oxigen a muschilor

Adaptarea mușchilor scheletici la antrenament este specifică formei de contracție musculară. Exercițiile fizice regulate în condiții de încărcare scăzută contribuie la creșterea capacității metabolice oxidative fără hipertrofie musculară. Antrenamentul de forță provoacă hipertrofie musculară. Activitatea crescută fără suprasarcină crește densitatea capilarelor și mitocondriilor, concentrația de mioglobină și întregul aparat enzimatic pentru producerea de energie. Coordonarea sistemelor de producere și utilizare a energiei în mușchi este menținută chiar și după atrofie, când proteinele contractile rămase sunt menținute în mod adecvat metabolic. Adaptarea locală a mușchiului scheletic pentru a efectua munca pe termen lung reduce dependența de carbohidrați ca combustibil energetic și permite o utilizare mai mare a metabolismului grăsimilor, prelungește rezistența și reduce acumularea de acid lactic. Scăderea conținutului de acid lactic din sânge, la rândul său, reduce dependența de ventilație de severitatea muncii. Ca urmare a acumulării mai lente de metaboliți în interiorul mușchiului antrenat, fluxul de impuls chimiosenzorial în sistemul de feedback din SNC scade odată cu creșterea sarcinii. Acest lucru slăbește activarea sistemului simpatic al inimii și al vaselor de sânge și reduce necesarul de oxigen al miocardului la un nivel fix de lucru.

Hipertrofie musculară ca răspuns la întindere

Formele obișnuite de activitate fizică presupun o combinație de contracții musculare cu scurtare (contracție concentrică), cu alungire musculară (contracție excentrică) și fără modificarea lungimii acesteia (contracție izometrică). Sub acțiunea forțelor externe care întind mușchiul, este necesară o cantitate mai mică de ATP pentru dezvoltarea forței, deoarece o parte din unitățile motorii

fără muncă. Cu toate acestea, deoarece forțele exercitate asupra unităților motorii individuale sunt mai mari în timpul lucrului excentric, contracțiile excentrice pot provoca cu ușurință leziuni musculare. Aceasta se manifestă prin slăbiciune musculară (apare în prima zi), durere, umflare (durează 1-3 zile) și creșterea nivelului enzimelor intramusculare din plasmă (2-6 zile). Dovezile histologice ale leziunilor pot persista până la 2 săptămâni. Leziunea este urmată de un răspuns de fază acută care include activarea complementului, o creștere a citokinelor circulante și mobilizarea neurotrofilelor și monocitelor. Dacă adaptarea la antrenament cu elemente de întindere este suficientă, atunci durerea după antrenament repetat este minimă sau absentă cu totul. Leziunea de antrenament de întindere și complexul său de răspuns este probabil cel mai important stimul pentru hipertrofia musculară. Modificările imediate ale sintezei de actină și miozină care provoacă hipertrofie sunt mediate la nivel post-translațional; la o săptămână după exercițiu, ARN-ul mesager pentru aceste proteine ​​se modifică. Deși rolul lor exact rămâne neclar, activitatea proteinei kinazei S6, care este strâns asociată cu modificările pe termen lung ale masei musculare, este crescută. Mecanismele celulare de hipertrofie includ inducerea factorului de creștere asemănător insulinei I și a altor proteine ​​care sunt membri ai familiei factorilor de creștere a fibroblastelor.

Contracția mușchilor scheletici prin tendoane are efect asupra oaselor. Deoarece arhitectura osoasă se modifică sub influența osteoblastelor și activării osteoclastelor induse de încărcare sau descărcare, activitatea fizică are un efect specific semnificativ asupra densității minerale osoase și a geometriei. Activitatea fizică repetitivă poate crea tensiune neobișnuit de mare, ceea ce duce la restructurare insuficientă a oaselor și fracturi osoase; pe de altă parte, activitatea scăzută determină dominarea osteoclastelor și pierderea osoasă. Forțele care acționează asupra osului în timpul efortului depind de masa osului și de puterea mușchilor. Prin urmare, densitatea osoasă este legată cel mai direct de forțele gravitaționale și de puterea mușchilor implicați. Aceasta presupune că sarcina pentru scopul

prevenirea sau atenuarea osteoporoza trebuie să țină cont de masa și rezistența activității aplicate. Deoarece exercițiile fizice pot îmbunătăți mersul, echilibrul, coordonarea, propriocepția și timpul de reacție, chiar și la persoanele în vârstă și fragile, menținerea activă reduce riscul de cădere și osteoporoză. Într-adevăr, fracturile de șold sunt reduse cu aproximativ 50% atunci când persoanele în vârstă exercită regulat. Totuși, chiar și atunci când activitatea fizică este optimă, rolul genetic al masei osoase este mult mai important decât rolul exercițiului. Poate că 75% din statisticile populației sunt legate de genetică și 25% sunt rezultatul diferitelor niveluri de activitate. Activitatea fizică joacă, de asemenea, un rol în tratament osteoartrita. Studiile clinice controlate au arătat că exercițiile fizice regulate adecvate reduc durerile articulare și dizabilitățile.

Munca dinamică intensă (care necesită mai mult de 70% din aportul maxim de O 2 ) încetinește golirea conținutului lichid din stomac. Natura acestui efect nu a fost elucidată. Cu toate acestea, o singură încărcătură de intensitate variabilă nu modifică funcția secretorie a stomacului și nu există nicio dovadă a efectului sarcinii asupra factorilor care contribuie la dezvoltarea ulcerului peptic. Se știe că munca dinamică intensă poate provoca reflux gastroesofagian, care afectează motilitatea esofagiană. Activitatea fizică cronică crește rata de golire gastrică și deplasarea maselor alimentare prin intestinul subțire. Aceste răspunsuri adaptive cresc în mod constant consumul de energie, promovează procesarea mai rapidă a alimentelor și cresc apetitul. Experimentele pe animale cu model de hiperfagie arată o adaptare specifică la nivelul intestinului subțire (creșterea suprafeței mucoasei, severitatea microvilozităților, un conținut mai mare de enzime și transportatori). Fluxul sanguin intestinal încetinește proporțional cu intensitatea încărcăturii, iar tonusul vasoconstrictor simpatic crește. În paralel, absorbția apei, electroliților și glucozei încetinește. Cu toate acestea, aceste efecte sunt tranzitorii și sindromul de absorbție redusă ca urmare a încărcării acute sau cronice nu este observat la persoanele sănătoase. Activitatea fizică este recomandată pentru o recuperare mai rapidă

formare după intervenția chirurgicală pe ileon, cu constipație și sindrom de colon iritabil. Încărcarea dinamică constantă reduce semnificativ riscul de cancer de colon, posibil pentru că cantitatea și frecvența alimentelor consumate crește și, în consecință, mișcarea fecalelor prin colon este accelerată.

Exercițiile fizice îmbunătățesc sensibilitatea la insulină

Munca musculară suprimă secreția de insulină datorită efectului simpatic crescut asupra aparatului insular pancreatic. În timpul muncii, în ciuda unei scăderi accentuate a nivelului de insulină din sânge, există un consum crescut de glucoză de către mușchi, atât insulino-dependenți, cât și non-insulino-dependenți. Activitatea musculară mobilizează transportorii de glucoză de la locurile de stocare intracelulare la membrana plasmatică a mușchilor care lucrează. Deoarece exercițiile musculare cresc sensibilitatea la insulină la persoanele cu diabet zaharat de tip 1 (insulino-dependent), este necesară mai puțină insulină atunci când activitatea musculară crește. Cu toate acestea, acest rezultat pozitiv poate fi insidios, deoarece munca accelerează dezvoltarea hipoglicemiei și crește riscul de comă hipoglicemică. Activitatea musculară regulată reduce nevoia de insulină prin creșterea sensibilității receptorilor de insulină. Acest rezultat este obținut prin adaptarea regulată la sarcini mai mici și nu doar prin repetarea sarcinilor episodice. Efectul este destul de pronunțat după 2-3 zile de antrenament fizic regulat și se poate pierde la fel de repede. În consecință, persoanele sănătoase care duc un stil de viață activ fizic au sensibilitate la insulină semnificativ mai mare decât omologii lor sedentari. Sensibilitatea crescută a receptorilor de insulină și eliberarea mai mică de insulină după o activitate fizică regulată servesc ca terapie adecvată pentru diabetul de tip 2 (neinsulinodependent) - o boală caracterizată prin secreție mare de insulină și sensibilitate scăzută la receptorii de insulină. La persoanele cu diabet zaharat de tip 2, chiar și un singur episod de activitate fizică afectează semnificativ mișcarea transportatorilor de glucoză către membrana plasmatică din mușchiul scheletic.

Rezumatul capitolului

Activitatea fizică este o activitate care implică contracții musculare, mișcări de flexie și extensie ale articulațiilor și are un efect excepțional asupra diferitelor sisteme ale corpului.

Evaluarea cantitativă a sarcinii dinamice este determinată de cantitatea de oxigen absorbită în timpul funcționării.

Excesul de consum de oxigen în primele minute de recuperare după muncă se numește datorie de oxigen.

În timpul exercițiilor musculare, fluxul de sânge este îndreptat predominant către mușchii care lucrează.

În timpul muncii, tensiunea arterială, frecvența cardiacă, volumul vascular cerebral, contractilitatea inimii sunt crescute.

La persoanele obișnuite cu munca ritmică prelungită, inima, cu tensiune arterială normală și grosime normală a peretelui ventricularului stâng, ejectează volume mari de sânge din ventriculul stâng.

Munca dinamică pe termen lung este asociată cu o creștere a lipoproteinelor cu densitate mare în sânge și cu o scădere a lipoproteinelor cu densitate scăzută. În acest sens, raportul dintre lipoproteinele de înaltă densitate și colesterolul total crește.

Încărcarea musculară joacă un rol în prevenirea și recuperarea anumitor boli cardiovasculare.

Ventilația pulmonară crește în timpul lucrului proporțional cu nevoia de oxigen și eliminarea dioxidului de carbon.

Oboseala musculara este un proces cauzat de performanta unei sarcini, care duce la scaderea fortei sale maxime si independent de acidul lactic.

Activitatea musculară regulată la sarcini scăzute (antrenament de rezistență) crește capacitatea de oxigen musculară fără hipertrofie musculară. Activitatea crescută la sarcini mari determină hipertrofie musculară.

Sarcinile fizice determină restructurarea diferitelor funcții ale corpului, ale căror caracteristici și grad depind de puterea, natura activității motorii, nivelul de sănătate și fitness. Efectul activității fizice asupra unei persoane poate fi apreciat numai pe baza unei analize cuprinzătoare a totalității reacțiilor întregului organism, inclusiv reacția sistemului nervos central (SNC), sistemul cardiovascular (CVS), sistemul respirator, metabolismul etc. Trebuie subliniat faptul că severitatea modificărilor în funcțiile corpului ca răspuns la activitatea fizică depinde, în primul rând, de caracteristicile individuale ale unei persoane și de nivelul său de fitness. În centrul dezvoltării fitness-ului se află, la rândul său, procesul de adaptare a corpului la stresul fizic. Adaptarea este un ansamblu de reacții fiziologice care stau la baza adaptărilor organismului la condițiile de mediu în schimbare și are ca scop menținerea relativei constante a mediului său intern - homeostazia.

Conceptele de „adaptare, adaptabilitate”, pe de o parte, și „antrenament, fitness”, pe de altă parte, au multe trăsături comune, principala dintre acestea fiind atingerea unui nou nivel de performanță. Adaptarea organismului la stres fizic consta in mobilizarea si utilizarea rezervelor functionale ale organismului, imbunatatirea mecanismelor fiziologice existente de reglare. Nu se observă fenomene și mecanisme funcționale noi în procesul de adaptare, doar mecanismele existente încep să funcționeze mai perfect, mai intens și mai economic (scăderea ritmului cardiac, adâncirea respirației etc.).

Procesul de adaptare este asociat cu modificări ale activității întregului complex de sisteme funcționale ale corpului (sisteme cardiovasculare, respiratorii, nervoase, endocrine, digestive, senzorimotor și alte sisteme). Diferite tipuri de exerciții fizice impun cerințe diferite asupra organelor și sistemelor individuale ale corpului. Un proces organizat corespunzător de efectuare a exercițiilor fizice creează condiții pentru îmbunătățirea mecanismelor care mențin homeostazia. Ca urmare, schimbările care apar în mediul intern al corpului sunt compensate mai repede, celulele și țesuturile devin mai puțin sensibile la acumularea de produse metabolice.

Dintre factorii fiziologici care determină gradul de adaptare la activitatea fizică, sunt de mare importanță indicatorii stării sistemelor care asigură transportul oxigenului, și anume sistemul sanguin și sistemul respirator.

Sânge și sistemul circulator

Corpul unui adult conține 5-6 litri de sânge. În repaus, 40-50% din acesta nu circulă, fiind în așa-numitul „depozit” (splină, piele, ficat). În timpul lucrului muscular, cantitatea de sânge circulant crește (datorită ieșirii din „depozit”). Este redistribuit în organism: cea mai mare parte a sângelui se grăbește către organele care lucrează activ: mușchii scheletici, inima, plămânii. Modificările în compoziția sângelui au ca scop satisfacerea nevoii crescute de oxigen din organism. Ca urmare a creșterii numărului de celule roșii din sânge și a hemoglobinei, capacitatea de oxigen a sângelui crește, adică crește cantitatea de oxigen transportată în 100 ml de sânge. Când faceți sport, masa de sânge crește, cantitatea de hemoglobină crește (cu 1-3%), numărul de eritrocite crește (cu 0,5-1 milion în mm cubi), numărul de leucocite și activitatea lor crește, ceea ce crește rezistenta organismului la raceli si boli infectioase.boli. Ca urmare a activității musculare, sistemul de coagulare a sângelui este activat. Aceasta este una dintre manifestările adaptării urgente a organismului la efectele efortului fizic și a eventualelor leziuni, urmate de sângerare. Programând o astfel de situație „în avans”, organismul crește funcția de protecție a sistemului de coagulare a sângelui.

Activitatea motrică are un impact semnificativ asupra dezvoltării și stării întregului sistem circulator. În primul rând, inima în sine se schimbă: masa mușchiului inimii și dimensiunea inimii cresc. La persoanele antrenate, masa inimii este în medie de 500 g, la persoanele neantrenate - 300.

Inima umană este extrem de ușor de antrenat și are nevoie de ea ca niciun alt organ. Activitatea musculară activă contribuie la hipertrofia mușchiului inimii și la creșterea cavităților acestuia. Sportivii au cu 30% mai mult volumul inimii decât non-sportivii. O creștere a volumului inimii, în special a ventriculului său stâng, este însoțită de o creștere a contractilității acesteia, o creștere a volumelor sistolice și minute.

Activitatea fizică contribuie la modificarea activității nu numai a inimii, ci și a vaselor de sânge. Activitatea motrică activă determină extinderea vaselor de sânge, o scădere a tonusului pereților acestora și o creștere a elasticității acestora. În timpul efortului fizic, rețeaua capilară microscopică este aproape complet deschisă, care în repaus este activă doar în proporție de 30-40%. Toate acestea vă permit să accelerați semnificativ fluxul de sânge și, în consecință, să creșteți aportul de nutrienți și oxigen pentru toate celulele și țesuturile corpului.

Munca inimii se caracterizează printr-o schimbare continuă a contracțiilor și relaxării fibrelor sale musculare. Contracția inimii se numește sistolă, relaxarea se numește diastolă. Numărul de bătăi ale inimii într-un minut este ritmul cardiac (HR). În repaus, la persoanele sănătoase neantrenate, ritmul cardiac este în intervalul 60-80 bătăi/min, la sportivi - 45-55 bătăi/min și mai jos. Scăderea ritmului cardiac ca urmare a exercițiilor sistematice se numește bradicardie. Bradicardia previne „uzura și ruperea miocardului și are o mare importanță pentru sănătate. În timpul zilei, în care nu au fost antrenamente și competiții, suma pulsului zilnic la sportivi este cu 15-20% mai mică decât la persoanele de același sex și vârstă care nu fac sport.

Activitatea musculară determină o creștere a ritmului cardiac. Cu o muncă musculară intensă, ritmul cardiac poate ajunge la 180-215 bătăi/min. Trebuie remarcat faptul că creșterea ritmului cardiac este direct proporțională cu puterea muncii musculare. Cu cât puterea muncii este mai mare, cu atât ritmul cardiac este mai mare. Cu toate acestea, cu aceeași putere de muncă musculară, ritmul cardiac la persoanele mai puțin antrenate este mult mai mare. În plus, în timpul efectuării oricărei activități motorii, ritmul cardiac se modifică în funcție de sex, vârstă, stare de bine, condiții de antrenament (temperatura, umiditatea aerului, ora din zi etc.).

Cu fiecare contracție a inimii, sângele este aruncat în artere la presiune ridicată. Ca urmare a rezistenței vaselor de sânge, mișcarea acestuia în ele este creată de presiune, numită tensiune arterială. Cea mai mare presiune în artere se numește sistolică sau maximă, cea mai mică - diastolică sau minimă. În repaus, presiunea sistolică la adulți este de 100-130 mm Hg. Art., diastolică - 60-80 mm Hg. Artă. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, tensiunea arterială este de până la 140/90 mm Hg. Artă. este normotonică, peste aceste valori - hipertonic și sub 100-60 mm Hg. Artă. - hipotonic. În timpul efortului, precum și după efort, tensiunea arterială crește de obicei. Gradul de creștere a acestuia depinde de puterea activității fizice efectuate și de nivelul de fitness al persoanei. Presiunea diastolică se modifică mai puțin pronunțată decât sistolica. După o activitate lungă și foarte intensă (de exemplu, participarea la un maraton), presiunea diastolică (în unele cazuri, sistolica) poate fi mai mică decât înainte de munca musculară. Acest lucru se datorează expansiunii vaselor de sânge din mușchii care lucrează.

Indicatorii importanți ai performanței inimii sunt volumul sistolic și minut. Volumul sistolic de sânge (volumul vascular cerebral) este cantitatea de sânge ejectată de ventriculii drept și stâng la fiecare contracție a inimii. Volumul sistolic în repaus la antrenat - 70-80 ml, la neantrenat - 50-70 ml. Cel mai mare volum sistolic se observă la o frecvență cardiacă de 130-180 bătăi/min. Cu o frecvență cardiacă de peste 180 de bătăi/min, aceasta este mult redusă. Prin urmare, cele mai bune oportunități pentru antrenamentul inimii au activitatea fizică în modul de 130-180 bătăi/min. Volumul de sânge pe minut - cantitatea de sânge ejectată de inimă într-un minut, depinde de ritmul cardiac și volumul de sânge sistolic. În repaus, volumul minut al sângelui (MBC) este în medie de 5-6 litri, cu o muncă musculară ușoară crește la 10-15 litri, cu munca fizică intensă la sportivi poate ajunge la 42 de litri sau mai mult. O creștere a IOC în timpul activității musculare asigură o nevoie crescută de alimentare cu sânge a organelor și țesuturilor.

Sistemul respirator

Modificările parametrilor sistemului respirator în timpul efectuării activității musculare sunt evaluate prin frecvența respiratorie, capacitatea pulmonară, consumul de oxigen, datoria de oxigen și alte studii de laborator mai complexe. Frecvența respiratorie (modificarea inspirației și expirației și pauză respiratorie) - numărul de respirații pe minut. Frecvența respiratorie este determinată de spirogramă sau de mișcarea toracelui. Frecvența medie la indivizii sănătoși este de 16-18 pe minut, la sportivi - 8-12. În timpul efortului, ritmul respirator crește în medie de 2-4 ori și se ridică la 40-60 de cicluri respiratorii pe minut. Pe măsură ce respirația crește, adâncimea acesteia scade inevitabil. Adâncimea respirației este volumul de aer într-o respirație liniștită sau expirație în timpul unui ciclu respirator. Adâncimea respirației depinde de înălțimea, greutatea, dimensiunea toracelui, nivelul de dezvoltare a mușchilor respiratori, starea funcțională și gradul de fitness al persoanei. Capacitatea vitală (VC) este cel mai mare volum de aer care poate fi expirat după o inhalare maximă. La femei, VC este în medie de 2,5-4 litri, la bărbați - 3,5-5 litri. Sub influența antrenamentului, VC crește, la sportivii bine antrenați ajunge la 8 litri. Volumul minute al respirației (MOD) caracterizează funcția respirației externe, este determinat de produsul dintre frecvența respiratorie și volumul curent. În repaus, MOD este de 5–6 l, cu o activitate fizică intensă crește la 120–150 l/min sau mai mult. În timpul lucrului muscular, țesuturile, în special mușchii scheletici, necesită mult mai mult oxigen decât în ​​repaus și produc mai mult dioxid de carbon. Aceasta duce la o creștere a MOD, atât datorită creșterii respirației, cât și datorită creșterii volumului curent. Cu cât munca este mai grea, cu atât este relativ mai mare MOD (Tabelul 2.2).

Tabelul 2.2

Indicatori medii ai răspunsului cardiovascular

și sistemele respiratorii pentru activitatea fizică

Opțiuni

Cu activitate fizică intensă

Ritm cardiac

50-75 bpm

160-210 bpm

presiune sistolica a sangelui

100–130 mmHg Artă.

200–250 mmHg Artă.

Volumul sanguin sistolic

150–170 ml și peste

Volumul sanguin pe minut (MBV)

30–35 l/min și peste

Rata de respiratie

de 14 ori/min

60-70 de ori/min

Ventilatie alveolara

(volum efectiv)

120 l/min și mai mult

Volum de respirație pe minut

120–150 l/min

Consum maxim de oxigen(MIC) este principalul indicator al productivității atât a sistemului respirator, cât și a celui cardiovascular (în general - cardio-respirator). MPC este cantitatea maximă de oxigen pe care o persoană o poate consuma în decurs de un minut la 1 kg de greutate. MIC se măsoară în mililitri pe minut per 1 kg de greutate corporală (ml/min/kg). MPC este un indicator al capacității aerobe a organismului, adică capacitatea de a efectua un lucru muscular intens, asigurând costuri energetice datorate oxigenului absorbit direct în timpul muncii. Valoarea IPC poate fi determinată prin calcul matematic folosind nomograme speciale; este posibil în condiții de laborator când se lucrează pe bicicletă ergometru sau se urcă o treaptă. DMO depinde de vârstă, starea sistemului cardiovascular, greutatea corporală. Pentru a menține sănătatea, este necesar să aveți capacitatea de a consuma oxigen cu cel puțin 1 kg - pentru femei cel puțin 42 ml/min, pentru bărbați - cel puțin 50 ml/min. Când mai puțin oxigen intră în celulele țesuturilor decât este necesar pentru a satisface pe deplin nevoile de energie, apare înfometarea de oxigen sau hipoxia.

datoria de oxigen- aceasta este cantitatea de oxigen care este necesară pentru oxidarea produselor metabolice formate în timpul muncii fizice. Cu efort fizic intens, de regulă, se observă acidoză metabolică de severitate diferită. Cauza sa este „acidificarea” sângelui, adică acumularea de metaboliți metabolici în sânge (acizi lactic, piruvic etc.). Pentru a elimina aceste produse metabolice, este nevoie de oxigen - se creează o cerere de oxigen. Când cererea de oxigen este mai mare decât consumul curent de oxigen, se formează o datorie de oxigen. Oamenii neantrenați pot continua să lucreze cu o datorie de oxigen de 6-10 litri, sportivii pot efectua o astfel de sarcină, după care apare o datorie de oxigen de 16-18 litri sau mai mult. Datoria de oxigen se lichidează după terminarea lucrărilor. Timpul de eliminare depinde de durata și intensitatea lucrării anterioare (de la câteva minute la 1,5 ore).

Sistem digestiv

Activitatea fizică efectuată sistematic crește metabolismul și energia, crește nevoia organismului de nutrienți care stimulează eliberarea sucurilor digestive, activează motilitatea intestinală și crește eficiența proceselor de digestie.

Cu toate acestea, cu o activitate musculară intensă, în centrii digestivi se pot dezvolta procese inhibitorii, care reduc aportul de sânge în diferite părți ale tractului gastrointestinal și glandelor digestive datorită faptului că este necesar să se furnizeze sânge mușchilor muncitori. În același timp, însuși procesul de digestie activă a alimentelor abundente în decurs de 2-3 ore de la aportul acesteia reduce eficiența activității musculare, deoarece organele digestive în această situație par să aibă mai mult nevoie de o circulație sanguină crescută. În plus, un stomac plin ridică diafragma, complicând astfel activitatea organelor respiratorii și circulatorii. De aceea, tiparul fiziologic impune consumul de alimente cu 2,5-3,5 ore înainte de începerea antrenamentului și cu 30-60 de minute după acesta.

sistemul excretor

În timpul activității musculare, rolul organelor excretoare, care îndeplinesc funcția de conservare a mediului intern al organismului, este semnificativ. Tractul gastrointestinal îndepărtează resturile de alimente digerate; produsele metabolice gazoase sunt îndepărtate prin plămâni; glandele sebacee, eliberând sebum, formează un strat protector, de înmuiere pe suprafața corpului; glandele lacrimale furnizează umiditate care udă membrana mucoasă a globului ocular. Cu toate acestea, rolul principal în eliberarea organismului din produsele finale ale metabolismului revine rinichilor, glandelor sudoripare și plămânilor.

Rinichii mențin concentrația necesară de apă, săruri și alte substanțe în organism; eliminarea produșilor finali ai metabolismului proteic; produce hormonul renina, care afectează tonusul vaselor de sânge. Cu mare efort fizic, glandele sudoripare și plămânii, prin creșterea activității funcției excretoare, ajută în mod semnificativ rinichii în îndepărtarea produselor de carie din organism, care se formează în timpul proceselor metabolice intensive.

Sistemul nervos în controlul mișcării

La controlul mișcărilor, sistemul nervos central realizează o activitate foarte complexă. Pentru a efectua mișcări clare țintite, este necesar să primiți continuu semnale către sistemul nervos central despre starea funcțională a mușchilor, despre gradul de contracție și relaxare a acestora, despre postura corpului, despre poziția articulațiilor și unghiul de îndoire în ele. Toate aceste informații sunt transmise de la receptorii sistemelor senzoriale, și în special de la receptorii sistemului senzorial motor, localizați în țesutul muscular, tendoane și pungile articulare. De la acești receptori, conform principiului feedback-ului și mecanismului reflexului SNC, se primesc informații complete despre efectuarea unei acțiuni motorii și despre compararea acesteia cu un program dat. Cu repetarea repetată a unei acțiuni motorii, impulsurile de la receptori ajung la centrii motori ai SNC, care în consecință își schimbă impulsurile mergând către mușchi pentru a îmbunătăți mișcarea învățată la nivelul unei aptitudini motorii.

abilitate motrică- o formă de activitate motrică dezvoltată prin mecanismul unui reflex condiționat ca urmare a exercițiilor sistematice. Procesul de formare a unei deprinderi motorii trece prin trei faze: generalizare, concentrare, automatizare.

Fază generalizare caracterizată prin extinderea și intensificarea proceselor de excitație, ca urmare a cărora sunt implicate grupuri musculare suplimentare în muncă, iar tensiunea mușchilor care lucrează se dovedește a fi nerezonabil de mare. În această fază, mișcările sunt constrânse, neeconomice, inexacte și prost coordonate.

Fază concentraţie caracterizată printr-o scădere a proceselor de excitație datorită inhibiției diferențiate, concentrându-se în zonele dorite ale creierului. Intensitatea excesivă a mișcărilor dispare, ele devin precise, economice, executate liber, fără tensiune, stabil.

În fază automatizare deprinderea este rafinată și consolidată, efectuarea mișcărilor individuale devine parcă automată și nu necesită controlul conștiinței, care poate fi comutat în mediu, căutarea de soluții etc. O abilitate automatizată se remarcă prin precizie ridicată și stabilitatea tuturor mișcările sale constitutive.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane