Ako fyzická aktivita ovplyvňuje srdce a cievy? Srdce špeciálneho atléta: Zmeny a zotavenie po ukončení tréningu Zmeny srdcového výkonu počas cvičenia.

Otázka 1 Fázy srdcového cyklu a ich zmeny počas cvičenia. 3

Otázka 2 Motilita a sekrécia hrubého čreva. Absorpcia v hrubom čreve, vplyv svalovej práce na procesy trávenia. 7

Otázka 3 Koncept dýchacieho centra. Mechanizmy regulácie dýchania. 9

Otázka 4 Vekové znaky vývoja pohybového aparátu u detí a dospievajúcich 11

Zoznam použitej literatúry.. 13

Otázka 1 Fázy srdcového cyklu a ich zmeny počas cvičenia

V cievnom systéme sa krv pohybuje v dôsledku tlakového gradientu: od vysokého k nízkemu. Krvný tlak je určený silou, ktorou krv v cieve (srdcovej dutine) tlačí vo všetkých smeroch, teda aj na steny tejto cievy. Komory sú štruktúrou, ktorá vytvára tento gradient.

Cyklicky opakovaná zmena stavov relaxácie (diastola) a kontrakcie (systola) srdca sa nazýva srdcový cyklus. Pri srdcovej frekvencii 75 za minútu je trvanie celého cyklu asi 0,8 s.

Je vhodnejšie zvážiť srdcový cyklus, počnúc koncom celkovej diastoly predsiení a komôr. V tomto prípade sú srdcové oddelenia v nasledujúcom stave: semilunárne chlopne sú zatvorené a atrioventrikulárne chlopne sú otvorené. Krv zo žíl voľne vstupuje a úplne vypĺňa dutiny predsiení a komôr. Krvný tlak v nich je rovnaký ako v blízkych žilách, asi 0 mm Hg. čl.

Vzruch, ktorý vznikol v sínusovom uzle, ide predovšetkým do predsieňového myokardu, pretože jeho prenos do komôr v hornej časti atrioventrikulárneho uzla je oneskorený. Preto najskôr nastáva systola predsiení (0,1 s). Zároveň ich prekrýva kontrakcia svalových vlákien umiestnených okolo ústia žíl. Vytvorí sa uzavretá atrioventrikulárna dutina. S kontrakciou predsieňového myokardu tlak v nich stúpa na 3-8 mm Hg. čl. Výsledkom je, že časť krvi z predsiení cez otvorené atrioventrikulárne otvory prechádza do komôr, čím sa objem krvi v nich zvyšuje na 110-140 ml (koncový diastolický komorový objem - EDV). Zároveň je v dôsledku prichádzajúcej ďalšej časti krvi trochu natiahnutá dutina komôr, čo je obzvlášť výrazné v ich pozdĺžnom smere. Potom začína komorová systola a v predsieňach - diastola.

Po atrioventrikulárnom oneskorení (asi 0,1 s) sa vzruch pozdĺž vlákien vodivého systému rozšíri na komorové kardiomyocyty a začne sa komorová systola, ktorá trvá asi 0,33 s. Systola komôr je rozdelená na dve obdobia a každá z nich - na fázy.

Prvé obdobie - obdobie napätia - pokračuje, kým sa neotvoria semilunárne chlopne. Na ich otvorenie je potrebné zvýšiť krvný tlak v komorách na úroveň vyššiu ako v zodpovedajúcich arteriálnych kmeňoch. Súčasne je tlak, ktorý sa zaznamenáva na konci komorovej diastoly a nazýva sa diastolický tlak, v aorte asi 70-80 mm Hg. Art., a v pľúcnej tepne - 10-15 mm Hg. čl. Perióda napätia trvá asi 0,08 s.

Začína sa fázou asynchrónnej kontrakcie (0,05 s), pretože nie všetky komorové vlákna sa začnú kontrahovať súčasne. Ako prvé sa sťahujú kardiomyocyty nachádzajúce sa v blízkosti vlákien vodivého systému. Nasleduje fáza izometrickej kontrakcie (0,03 s), ktorá je charakteristická zapojením celého komorového myokardu do kontrakcie.

Nástup komorovej kontrakcie vedie k tomu, že pri stále zatvorených polmesačných chlopniach krv prúdi do oblasti najnižšieho tlaku - späť do predsiení. Atrioventrikulárne chlopne v jeho dráhe sú uzavreté prietokom krvi. Šľachové vlákna ich chránia pred dislokáciou do predsiení a kontrakčné papilárne svaly vytvárajú ešte väčší dôraz. Výsledkom je, že po určitú dobu existujú uzavreté dutiny komôr. A kým kontrakcia komôr nezvýši krvný tlak v nich nad úroveň potrebnú na otvorenie polmesiacových chlopní, nedôjde k výraznému skráteniu dĺžky vlákien. Zvyšuje sa len ich vnútorné napätie.

Druhé obdobie - obdobie vypudzovania krvi - začína otvorením chlopní aorty a pľúcnej tepny. Trvá 0,25 s a pozostáva z fáz rýchleho (0,1 s) a pomalého (0,13 s) vypudenia krvi. Aortálne chlopne sa otvárajú pri tlaku asi 80 mm Hg. Art., a pľúcne - 10 mm Hg. čl. Pomerne úzke otvory tepien nie sú schopné okamžite prejsť celým objemom vytlačenej krvi (70 ml), a preto rozvíjajúca sa kontrakcia myokardu vedie k ďalšiemu zvýšeniu krvného tlaku v komorách. Vľavo stúpa na 120-130 mm Hg. Art., a vpravo - do 20-25 mm Hg. čl. Výsledný vysoký tlakový gradient medzi komorou a aortou (pľúcna tepna) prispieva k rýchlemu vytlačeniu časti krvi do cievy.

Relatívne malá kapacita ciev, v ktorých bola predtým krv, však vedie k ich pretečeniu. Teraz tlak stúpa už v cievach. Tlakový gradient medzi komorami a cievami sa postupne znižuje, pretože rýchlosť ejekcie krvi sa spomaľuje.

V dôsledku nižšieho diastolického tlaku v pľúcnej tepne sa otváranie chlopní a vypudzovanie krvi z pravej komory začína o niečo skôr ako z ľavej. A nižší gradient vedie k tomu, že vypudzovanie krvi končí o niečo neskôr. Preto je systola pravej komory o 10-30 ms dlhšia ako systola ľavej.

Nakoniec, keď tlak v cievach stúpne na úroveň tlaku v dutine komôr, vypudzovanie krvi končí. Do tejto doby sa kontrakcia komôr zastaví. Začína sa ich diastola, ktorá trvá asi 0,47 s. Zvyčajne do konca systoly zostáva v komorách asi 40-60 ml krvi (koncový systolický objem - ESC). Zastavenie vyprázdňovania vedie k tomu, že krv v cievach bije semilunárne chlopne spätným prúdom. Tento stav sa nazýva proto-diastolický interval (0,04 s). Potom nastáva pokles napätia – izometrická perióda relaxácie (0,08 s).

V tomto čase sú predsiene už úplne naplnené krvou. Predsieňová diastola trvá asi 0,7 s. Predsiene sú naplnené prevažne pasívne prúdiacou krvou cez žily. Ale je možné vyčleniť "aktívnu" zložku, ktorá sa prejavuje v súvislosti s čiastočnou zhodou ich diastoly so systolou komôr. Pri kontrakcii druhého sa rovina atrioventrikulárnej priehradky posúva smerom k srdcovému vrcholu, čo vytvára sací efekt.

Keď sa napätie v komorových stenách zníži a tlak v nich klesne na 0, predsieňové chlopne sa otvárajú prietokom krvi. Krv, ktorá plní komory, ich postupne narovnáva. Obdobie plnenia komôr krvou možno rozdeliť na fázy rýchleho a pomalého plnenia. Pred začiatkom nového cyklu (predsieňová systola) majú komory, podobne ako predsiene, čas úplne sa naplniť krvou. Preto v dôsledku prietoku krvi počas predsieňovej systoly sa intraventrikulárny objem zvyšuje asi o 20-30%. Tento príspevok sa však výrazne zvyšuje so zintenzívnením práce srdca, keď sa celková diastola skracuje a krv nestihne dostatočne naplniť komory.

Pri fyzickej práci sa aktivuje činnosť srdcovo-cievneho systému a tým sa plnohodnotnejšie uspokojí zvýšená potreba pracujúcich svalov po kyslíku a teplo vznikajúce pri prietoku krvi sa odvádza z pracujúceho svalu do tých častí tela, kde je to vrátené. 3-6 minút po začatí ľahkej práce dochádza k stacionárnemu (trvalému) zvýšeniu srdcovej frekvencie, ktoré je spôsobené ožiarením vzruchu z motorickej kôry do kardiovaskulárneho centra predĺženej miechy a prúdením aktivačných impulzov do toto centrum z chemoreceptorov pracujúcich svalov. Aktivácia svalového aparátu zvyšuje prekrvenie pracujúcich svalov, ktoré dosahuje maximum do 60-90 sekúnd po začiatku práce. Pri ľahkej práci sa vytvára súlad medzi prietokom krvi a metabolickými potrebami svalu. V priebehu ľahkej dynamickej práce začína dominovať aeróbna dráha resyntézy ATP s využitím glukózy, mastných kyselín a glycerolu ako energetických substrátov. Pri ťažkej dynamickej práci sa tepová frekvencia zvyšuje na maximum, keď sa vyvíja únava. Prietok krvi v pracujúcich svaloch sa zvyšuje 20-40 krát. Dodávanie O 3 do svalov však zaostáva za potrebami svalového metabolizmu a časť energie vzniká vďaka anaeróbnym procesom.

Otázka 2 Motilita a sekrécia hrubého čreva. Vstrebávanie v hrubom čreve, vplyv svalovej práce na trávenie

Motorická aktivita hrubého čreva má vlastnosti, ktoré zabezpečujú hromadenie tráveniny, jej zahusťovanie v dôsledku absorpcie vody, tvorbu výkalov a ich odstraňovanie z tela počas defekácie.

Časové charakteristiky procesu pohybu obsahu cez sekcie gastrointestinálneho traktu sa posudzujú podľa pohybu röntgenového kontrastného činidla (napríklad síranu bárnatého). Po užití sa po 3-3,5 hodinách začne dostávať do slepého čreva.Do 24 hodín sa naplní hrubé črevo, ktoré sa po 48-72 hodinách uvoľní z kontrastnej hmoty.

Počiatočné úseky hrubého čreva sú charakterizované veľmi pomalými malými kontrakciami kyvadla. S ich pomocou sa rozmixuje tráva, čím sa urýchli vstrebávanie vody. V priečnom a sigmoidnom hrubom čreve sa pozorujú veľké kontrakcie kyvadla spôsobené excitáciou veľkého počtu pozdĺžnych a kruhových svalových zväzkov. Pomalý pohyb obsahu hrubého čreva v distálnom smere sa uskutočňuje v dôsledku zriedkavých peristaltických vĺn. Zadržiavanie tráveniny v hrubom čreve je podporované antiperistaltickými kontrakciami, ktoré posúvajú obsah retrográdnym smerom a tým podporujú vstrebávanie vody. Kondenzovaný dehydrovaný chýmus sa hromadí v distálnom hrubom čreve. Tento segment čreva je oddelený od nadložného, ​​vyplneného tekutým trávencom, zúženia spôsobeného kontrakciou kruhových svalových vlákien, čo je výrazom segmentácie.

Keď je priečny tračník naplnený kondenzovaným hustým obsahom, podráždenie mechanoreceptorov jeho sliznice sa zväčšuje na veľkej ploche, čo prispieva k vzniku silných reflexných propulzívnych kontrakcií, ktoré presúvajú veľké množstvo obsahu do sigmatu a konečníka. Preto sa takéto redukcie nazývajú hromadné redukcie. Jedenie urýchľuje výskyt propulzívnych kontrakcií v dôsledku implementácie gastrokolického reflexu.

Uvedené fázové kontrakcie hrubého čreva sa uskutočňujú na pozadí tonických kontrakcií, ktoré bežne trvajú od 15 s do 5 min.

Základom motility hrubého čreva, ako aj tenkého čreva, je schopnosť membrány elementov hladkého svalstva spontánnej depolarizácie. Charakter kontrakcií a ich koordinácia závisí od vplyvu eferentných neurónov vnútroorgánového nervového systému a autonómnej časti centrálneho nervového systému.

Absorpcia živín v hrubom čreve za normálnych fyziologických podmienok je nevýznamná, keďže väčšina živín sa už vstrebala v tenkom čreve. Veľkosť absorpcie vody v hrubom čreve je veľká, čo je nevyhnutné pri tvorbe výkalov.

Malé množstvo glukózy, aminokyselín a niektorých ďalších ľahko absorbovateľných látok sa môže absorbovať v hrubom čreve.

Sekrécia šťavy v hrubom čreve je hlavne reakciou na lokálne mechanické podráždenie sliznice chymom. Hrubá šťava pozostáva z hustých a tekutých zložiek. Hustá zložka zahŕňa hlienové hrudky, pozostávajúce z deskvamovaných epitelocytov, lymfoidných buniek a hlienu. Kvapalná zložka má pH 8,5-9,0. Šťavové enzýmy sú obsiahnuté najmä v deskvamovaných epiteliocytoch, pri rozpade ktorých sa ich enzýmy (pentidázy, amylázy, lipázy, nukleázy, katepsíny, alkalická fosfatáza) dostávajú do tekutej zložky. Obsah enzýmov v šťave hrubého čreva a ich aktivita je oveľa nižšia ako v šťave tenkého čreva. Dostupné enzýmy sú však dostatočné na dokončenie hydrolýzy zvyškov nestrávených živín v proximálnom hrubom čreve.

Regulácia sekrécie šťavy zo sliznice hrubého čreva sa uskutočňuje hlavne v dôsledku enterálnych lokálnych nervových mechanizmov.

Podobné informácie.

Biochemické procesy

Pri svalovej činnosti dochádza k zvýšeniu a zvýšeniu srdcovej frekvencie, čo si vyžaduje viac energie v porovnaní s pokojovým stavom. Energetické zásobovanie srdcového svalu sa však uskutočňuje najmä vďaka aeróbnej resyntéze ATP. Anaeróbne cesty resyntézy ATP sa aktivujú len pri veľmi intenzívnej práci.

Veľké príležitosti na zásobovanie aeróbnou energiou v myokarde sú spôsobené zvláštnosťou štruktúry tohto svalu. Na rozdiel od kostrových svalov má srdcový sval rozvinutejšiu, hustejšiu sieť kapilár, čo umožňuje extrahovať z prúdiacej krvi viac kyslíka a oxidačných substrátov. Okrem toho majú bunky myokardu viac mitochondrií obsahujúcich enzýmy tkanivového dýchania. Ako zdroje energie využíva myokard rôzne látky dodávané krvou: glukózu, mastné kyseliny, ketolátky, glycerol. Vlastné zásoby glykogénu sa prakticky nevyužívajú; sú nevyhnutné pre energetické zásobovanie myokardu pri vyčerpávajúcej záťaži.

Pri intenzívnej práci, sprevádzanej zvýšením koncentrácie laktátu v krvi, myokard extrahuje laktát z krvi a oxiduje ho na oxid uhličitý a vodu. Pri oxidácii jednej molekuly kyseliny mliečnej sa syntetizuje až 18 molekúl ATP. Veľký biologický význam má schopnosť myokardu oxidovať laktát. Využitie laktátu ako zdroja energie umožňuje dlhšie udržiavať potrebnú koncentráciu glukózy v krvi, čo je veľmi dôležité pre bioenergetiku nervových buniek, pre ktoré je glukóza takmer jediným substrátom pre oxidáciu. Oxidácia laktátu v srdcovom svale tiež prispieva k normalizácii acidobázickej rovnováhy, pretože koncentrácia tejto kyseliny v krvi klesá.

Znížený periférny odpor

Zároveň výraznou zmenou kardiovaskulárneho systému pri dynamickej záťaži je výrazný pokles celkovej periférnej rezistencie spôsobený akumuláciou metabolických vazodilatancií a poklesom cievneho odporu v aktívne pracujúcich kostrových svaloch. Zníženie celkovej periférnej rezistencie je faktor znižujúci tlak, ktorý stimuluje zvýšenie aktivity sympatiku prostredníctvom arteriálneho baroreceptorového reflexu.

Stredný arteriálny tlak pri záťaži je síce vyšší ako normálne, avšak pokles celkového periférneho odporu vedie k jeho poklesu pod túto zvýšenú úroveň, pri ktorej by musel byť regulovaný iba v dôsledku pôsobenia na vazomotorické centrum zameraného na zvýšenie nastavenú hodnotu. Arteriálny baroreceptorový oblúk na túto okolnosť reaguje zvýšením aktivity sympatiku. Arteriálny baroreceptorový reflex teda do značnej miery určuje zvýšenie aktivity sympatiku pri záťaži, napriek zdanlivo protichodnému faktu o zvýšení krvného tlaku v porovnaní s normou. V skutočnosti, nebyť arteriálneho baroreceptorového reflexu, zníženie celkového periférneho odporu, ku ktorému dochádza počas cvičenia, by spôsobilo pokles priemerného arteriálneho tlaku podstatne pod normálnu hodnotu.

Prekrvenie kože sa môže pri cvičení zvýšiť napriek celkovému zvýšeniu tonusu sympatických vazokonstrikčných nervov, pretože tepelné reflexy môžu za určitých podmienok potlačiť presorické reflexy pri regulácii prietoku krvi v koži. Teplotné reflexy sa zvyčajne samozrejme aktivujú pri namáhavej fyzickej aktivite, aby eliminovali prebytočné teplo, ktoré vzniká pri aktívnej práci kostrového svalstva. Prekrvenie kože sa často znižuje na začiatku cvičenia (ako súčasť celkového zvýšenia arteriolárneho tonusu v dôsledku zvýšenej aktivity sympatických vazokonstrikčných nervov) a potom sa zvyšuje, keď cvičenie pokračuje, keď sa zvyšuje produkcia tepla a telesná teplota.

Okrem zvýšenia prietoku krvi v kostrových svaloch a koži sa koronárny prietok krvi výrazne zvyšuje aj pri ťažkej fyzickej námahe. Toto je primárne spôsobené lokálnou metabolickou vazodilatáciou koronárnych arteriol, v dôsledku zvýšenej srdcovej práce a zvýšenej spotreby kyslíka myokardom.

V reakcii kardiovaskulárneho systému na dynamické cvičenie sa podieľajú dva dôležité mechanizmy. Prvou je pumpa kostrového svalstva, o ktorej sme hovorili v súvislosti s vertikálnou polohou tela. Pumpa kostrového svalstva je veľmi dôležitým faktorom pri posilňovaní venózneho návratu počas cvičenia a zabraňuje tak nadmernému poklesu centrálneho venózneho tlaku v dôsledku zvýšenia srdcovej frekvencie a kontraktility myokardu. Druhým faktorom je dýchacia pumpa, ktorá tiež podporuje žilový návrat pri záťaži. Posilňovanie dýchacích pohybov počas cvičenia vedie k zvýšeniu účinnosti dýchacej pumpy a tým prispieva k zvýšeniu venózneho návratu a naplnenia srdca.

Priemerná hodnota centrálneho venózneho tlaku pri výraznej dynamickej fyzickej záťaži sa mení nevýznamne, prípadne sa nemení vôbec. Je to preto, že krivky minútového objemu a venózneho návratu sa pohybom pohybu posúvajú nahor. Minútový objem a venózny návrat sa teda zvyšujú bez významných zmien centrálneho venózneho tlaku.

Vo všeobecnosti dochádza k výrazným adaptačným zmenám v činnosti kardiovaskulárneho systému pri dynamickej fyzickej aktivite automaticky, v dôsledku práce normálnych regulačných mechanizmov! činnosti kardiovaskulárneho systému. Kolosálny nárast prietoku krvi v kostrových svaloch je spôsobený najmä zvýšením srdcového výdaja, ale čiastočne aj znížením prietoku krvi v obličkách a brušných orgánoch.

Pri statickej (t.j. izometrickej) fyzickej aktivite dochádza v kardiovaskulárnom systéme k zmenám, ktoré sú odlišné od zmien pri dynamickom cvičení. Ako bolo uvedené v predchádzajúcej časti, dynamické zaťaženie vedie k významnému zníženiu celkového periférneho odporu v dôsledku lokálnej metabolickej vazodilatácie v pracujúcich svaloch. Statický stres, dokonca aj miernej intenzity, spôsobuje stláčanie krvných ciev v kontrahujúcich svaloch a zníženie objemového prietoku krvi v nich. Celkový periférny odpor teda pri statickom cvičení zvyčajne neklesá a môže sa dokonca výrazne zvýšiť, ak sú do práce zapojené niektoré veľké svaly. Primárnymi zmenami v kardiovaskulárnej aktivite počas statického cvičenia sú toky impulzov zvyšujúcich nastavenú hodnotu do vazomotorického centra medulla oblongata z mozgovej kôry (centrálny príkaz) a z chemoreceptorov v kontrahujúcich svaloch.

Vplyv statickej záťaže na kardiovaskulárny systém vedie k zvýšeniu srdcovej frekvencie, minútového objemu a krvného tlaku - to všetko je výsledkom zvýšenej aktivity sympatických centier. Statické cvičenie zároveň vedie k menšiemu zvýšeniu srdcovej frekvencie a minútového objemu a väčšiemu zvýšeniu diastolického, systolického a stredného arteriálneho tlaku, ako je tomu pri dynamickom cvičení.



V súčasnosti sa táto okolnosť nehodnotí tak jednoznačne, moderné výdobytky športovej kardiológie umožňujú hlbšie pochopiť zmeny na srdci a cievach u športovcov pod vplyvom pohybovej aktivity.

Srdce pracuje v priemere s frekvenciou 80 úderov za minútu, u detí - o niečo častejšie, u starších a starších ľudí - menej často. Za jednu hodinu srdce vykoná 80 x 60 \u003d 4800 kontrakcií, za deň 4800 x 24 \u003d kontrakcií, za rok toto číslo dosiahne 365 \u003d. Pri priemernej dĺžke života 70 rokov bude počet úderov srdca – akýchsi cyklov motora – asi 3 miliardy.

Porovnajme tento údaj s údajmi o cykloch stroja. Motor umožňuje autu prejsť 120 000 km bez väčších opráv - to sú tri cesty okolo sveta. Pri rýchlosti 60 km / h, ktorá poskytuje najpriaznivejší režim prevádzky motora, bude jeho životnosť iba 2 000 hodín (120 000). Počas tejto doby vykoná 480 miliónov cyklov motora.

Toto číslo sa už približuje počtu srdcových kontrakcií, no porovnanie zjavne nie je v prospech motora. Počet kontrakcií srdca a podľa toho aj počet otáčok kľukového hriadeľa je vyjadrený pomerom 6:1.

Trvanie životnosti srdca presahuje životnosť motora viac ako 300-krát.Všimnite si, že v našom porovnaní sú najvyššie ukazovatele brané pre auto a priemerné pre osobu. Ak vezmeme na výpočet vek storočných, potom sa výhoda ľudského srdca oproti motoru zvýši v počte pracovných cyklov naraz a z hľadiska životnosti - naraz. Nie je to dôkaz vysokej úrovne biologickej organizácie srdca!

Srdce má obrovské adaptačné schopnosti, ktoré sa najvýraznejšie prejavia pri svalovej práci. Zároveň sa takmer zdvojnásobí tepový objem srdca, to znamená množstvo krvi vyvrhnuté do ciev pri každej kontrakcii. Pretože to strojnásobí frekvenciu srdca, objem krvi vytlačenej za minútu (minútový objem srdca) sa zvýši 4-5 krát. Samozrejme, srdce zároveň vynakladá oveľa viac úsilia. Práca hlavnej - ľavej - komory sa zvyšuje 6-8 krát. Je obzvlášť dôležité, aby sa za týchto podmienok zvýšila účinnosť srdca, meraná pomerom mechanickej práce srdcového svalu k všetkej energii ním vynaloženej. Pod vplyvom fyzickej aktivity sa účinnosť srdca zvyšuje 2,5-3 krát v porovnaní s úrovňou motorického odpočinku. Toto je kvalitatívny rozdiel medzi srdcom a motorom auta; so zvýšením zaťaženia sa srdcový sval prepne do ekonomického režimu prevádzky, zatiaľ čo motor naopak stráca svoju účinnosť.

Vyššie uvedené výpočty charakterizujú adaptačné schopnosti zdravého, ale netrénovaného srdca. Oveľa širší rozsah zmien vo svojej práci získava pod vplyvom systematického tréningu.

Fyzický tréning spoľahlivo zvyšuje vitalitu človeka. Jeho mechanizmus sa redukuje na reguláciu vzťahu medzi procesmi únavy a zotavenia. Či už sa trénuje jeden sval alebo niekoľko skupín, nervová bunka alebo slinná žľaza, srdce, pľúca alebo pečeň, základné vzorce tréningu každého z nich, ako aj orgánových systémov, sú v podstate podobné. Pod vplyvom záťaže, ktorá je pre každý orgán špecifická, sa zintenzívňuje jeho životná činnosť a čoskoro vzniká únava. Je dobre známe, že únava znižuje výkonnosť orgánu, menej známa je jeho schopnosť stimulovať proces obnovy v pracovnom orgáne, čo výrazne mení prevládajúcu predstavu o únave. Tento proces je užitočný a človek by sa ho nemal zbaviť ako niečoho škodlivého, ale naopak, usilovať sa o to, aby sa stimulovali procesy obnovy!

sportbox.by

Fyzický stres na srdci

Ľudia zapojení do športu, ktorí vykonávajú rôzne fyzické cvičenia, sa často pýtajú, či fyzická aktivita ovplyvňuje srdce. Poďme sa pozrieť a zistiť odpoveď na túto otázku.

Ako každá správna pumpa, aj srdce bolo navrhnuté tak, aby menilo svoju záťaž podľa potreby. Takže napríklad v pokojnom stave sa srdce stiahne (ubije) raz za minútu. Počas tejto doby srdce prečerpá približne 4 litre. krvi. Tento indikátor sa nazýva minútový objem alebo srdcový výdaj. A v prípade tréningu (fyzickej aktivity) dokáže srdce pumpovať 5-10x viac. Takto trénované srdce sa menej opotrebuje, bude oveľa výkonnejšie ako netrénované a zostane v lepšej kondícii.

Zdravie srdca možno prirovnať k dobrému motoru auta. Rovnako ako v aute je srdce schopné tvrdo pracovať, môže pracovať bez akéhokoľvek vyrušovania a v rýchlom tempe. Vyžaduje si to však aj obdobie zotavenia a odpočinku srdca. V priebehu starnutia ľudského tela potreba toho všetkého rastie, no táto potreba nestúpa až tak, ako si mnohí myslia. Rovnako ako v prípade dobrého motora automobilu, rozumné a správne používanie umožňuje srdcu fungovať tak, ako keby to bol nový motor.

V našej dobe je nárast veľkosti srdca vnímaný ako úplne prirodzené fyziologické prispôsobenie sa vážnej fyzickej námahe. A neexistuje žiadny dokázaný dôkaz, že intenzívne cvičenie a vytrvalostné cvičenie môže nepriaznivo ovplyvniť zdravie srdca športovca. Okrem toho sa teraz pri liečbe upchatia tepien (koronárnych tepien) používa určitá záťaž vytrvalosti.

Dlho je tiež dokázané, že človek s trénovaným srdcom (športovec, ktorý je schopný vykonávať vážne fyzické aktivity) dokáže vykonať oveľa väčšie množstvo práce ako netrénovaný človek, kým jeho srdce dosiahne najvyšší tep.

U priemerného človeka sa množstvo krvi prečerpané srdcom každých 60 sekúnd (srdcový výdaj) počas cvičenia zvýši zo 4 litrov. do 20 l. U dobre trénovaných ľudí (športovcov) sa toto číslo môže zvýšiť na 40 litrov.

Toto zvýšenie je spôsobené zvýšením množstva krvi, ktoré sa vytlačí pri každej kontrakcii srdca (objem úderu), rovnako ako pri srdcovej frekvencii (srdcovej frekvencii). So zvyšujúcou sa srdcovou frekvenciou sa zvyšuje aj tepový objem srdca. Ak sa však pulz zvýši do takej miery, že srdcu začne chýbať čas na primerané naplnenie, potom objem srdcového tepu klesne. Ak sa človek venuje športu, ak je dobre trénovaný a zvláda vysokú fyzickú záťaž, prejde oveľa viac času, kým túto hranicu dosiahne.

Zvýšenie tepového objemu srdca je určené zvýšeným diastolickým objemom a zvýšeným naplnením srdca. Keď sa kondícia zvyšuje, srdcová frekvencia klesá. Tieto zmeny naznačujú, že zaťaženie kardiovaskulárneho systému klesá. A tiež to znamená, že telo sa už na takúto prácu adaptovalo.

Ako cvičenie ovplyvňuje srdce?

Srdce je ústredným orgánom v ľudskom tele. Viac ako ostatní podlieha emocionálnemu a fyzickému stresu. Aby sa stres dostal k srdcu v prospech a nie na škodu, musíte poznať niekoľko jednoduchých „pravidiel fungovania“ a riadiť sa nimi.

Šport

Šport môže ovplyvniť srdcový sval rôznymi spôsobmi. Na jednej strane môže slúžiť ako cvičenie pre tréning srdca, na druhej strane môže spôsobiť poruchy v jeho práci a dokonca aj choroby. Preto si treba zvoliť správny typ a intenzitu fyzickej aktivity. Ak ste už mali problémy so srdcom alebo vás občas trápia bolesti na hrudníku, v žiadnom prípade nezačínajte s tréningom bez konzultácie s kardiológom.

Profesionálni športovci často vyvíjajú srdcové problémy v dôsledku ťažkej fyzickej námahy a častého tréningu. Pravidelný tréning je dobrou pomôckou pri tréningu srdca: srdcová frekvencia klesá, čo naznačuje zlepšenie jeho práce. Ale po adaptácii na nové zaťaženie bude toto telo bolestivo znášať prudké zastavenie tréningu (alebo nepravidelný tréning), v dôsledku čoho môže dôjsť k hypertrofii srdcových svalov, ateroskleróze krvných ciev a zníženiu krvného tlaku.

Profesia vs srdce

Zvýšená úzkosť, nedostatok normálneho odpočinku, stres a riziká nepriaznivo ovplyvňujú stav srdcového svalu. Existujú zvláštne hodnotenia profesií, ktoré sú škodlivé pre srdce. Čestné prvé miesto obsadili profesionálni športovci, nasledujú politici a zodpovední lídri, ktorých život je spojený s ťažkými rozhodnutiami. Čestné tretie miesto získal učiteľ.

Na vrchole sú aj záchranári, vojaci, kaskadéri a novinári, ktorí sú viac ako iní odborníci, ktorí nie sú zahrnutí v zozname, podliehajú stresu a psychickému stresu.

Nebezpečenstvom práce v kancelárii je nečinnosť, ktorá môže viesť k zníženiu hladiny enzýmov zodpovedných za spaľovanie tukov, trpí aj citlivosť na inzulín. Sedavá práca so zvýšenou zodpovednosťou (napríklad vodiči autobusov) je plná rozvoja hypertenzie. Z pohľadu lekárov je práca s harmonogramom zmien tiež „škodlivá“: prirodzené rytmy tela sa strácajú, nedostatok spánku, fajčenie môže veľmi pokaziť zdravie.

Profesie, ktoré ovplyvňujú stav srdca, možno rozdeliť do dvoch skupín. V prvej - profesie s nízkou fyzickou aktivitou, zvýšenou zodpovednosťou, nočnými zmenami. V druhej - špeciality spojené s emocionálnym a fyzickým prepätím.

Aby ste minimalizovali vplyv stresu na srdce, musíte dodržiavať niekoľko jednoduchých pravidiel:

1. Nechajte prácu v práci. Keď prídete domov, netrápte sa nedokončenými záležitosťami: máte pred sebou ešte veľa pracovných dní.
2. Doprajte si viac prechádzok na čerstvom vzduchu – z práce, do práce alebo počas obedňajšej prestávky.
3. Ak sa cítite v strese, rozhovor s priateľom o niečom, čo vás rozptyľuje, vám pomôže uvoľniť sa.
4. Jedzte viac bielkovinových potravín – chudé mäso, tvaroh, potraviny s vitamínom B, horčíkom, draslíkom a fosforom.
5. Musíte spať aspoň 8 hodín. Pamätajte, že najproduktívnejší spánok je okolo polnoci, preto choďte spať najneskôr o 22.
6. Venujte sa ľahkým športom (aerobik, plávanie) a cvičeniam, ktoré zlepšujú stav srdca a ciev.

srdce a sex

Stres pri milovaní nemusí mať na telo vždy pozitívny vplyv. Nával hormónov, emocionálny a fyzický stres v komplexe má pozitívny vplyv na zdravého človeka, ale jadrá musia byť opatrnejšie.

Ak vám diagnostikovali srdcové zlyhanie alebo ste nedávno prekonali srdcový infarkt, sex môže viesť k bolestivým záchvatom. Pred intimitou by sa mali užívať lieky na srdce.

Konzultácia s kardiológom vám pomôže vybrať si „správne“ lieky, ktoré podporujú činnosť srdca a neznižujú potenciu (beta-blokátory).

Milujte sa v polohách, ktoré spôsobujú menšie napätie, snažte sa, aby bol proces plynulejší. Zvýšte trvanie predohry, neponáhľajte sa a nebojte sa. Ak sa záťaž zvyšuje postupne, čoskoro sa vrátite do plnohodnotného života.

Cvičenie na posilnenie srdca

Užitočné cvičenia na posilnenie srdca sú akékoľvek práce doma alebo na vidieku, pretože hlavným nepriateľom nášho srdca je nečinnosť. Upratovanie domu, práca v záhrade, zbieranie húb dokonale precvičí vaše srdce, zvýši vodivosť krvi a elasticitu. Ak ste predtým nemali dlhšiu dobu žiadnu fyzickú aktivitu, robte aj jednoduchú prácu bez fanatizmu, inak sa vám môže zvýšiť krvný tlak.

Ak nemáte dačo, choďte na prechádzky, jogu pod dohľadom trénera, pomôže vám vybrať správne jednoduché cviky na posilnenie srdca.

Cvičenie na srdce a cievy je nevyhnutné, ak vám bola diagnostikovaná obezita v dôsledku zlého krvného obehu. V tomto prípade by sa kardio tréning mal kombinovať s diétnou výživou, správnym režimom dňa a používaním vitamínových prípravkov.

Vplyv fyzickej aktivity na ľudské srdce.

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

VŠEOBECNÁ VZDELÁVACIA INŠTITÚCIA OBECNÝ ROZPOČET

STREDNÁ ŠKOLA № 1

S HĹBKOVÝM UČENÍM ANGLIČTINY

Téma: Vplyv fyzickej aktivity na srdce človeka.

Doplnila: Makarova Polina

Žiak 3 „b“ triedy

Hlava: Vyushina T.I.

Učiteľ telesnej výchovy

To, že naši predkovia potrebovali silu, je pochopiteľné. S kamennými sekerami a palicami chodili k mamutom, získavali tak pre seba potrebnú potravu, chránili si život, bojovali takmer neozbrojení s divými zvieratami. Silné svaly, veľkú fyzickú silu potreboval človek aj v neskoršom období: vo vojne musel bojovať ruka v ruke, v čase mieru obrábal polia a zbieral úrodu.

XXI storočie...! Toto je vek nových grandióznych technických objavov. Náš život si už nevieme predstaviť bez rôznych technológií, ktoré všade nahrádzajú ľudí. Pohybujeme sa čoraz menej, trávime hodiny pred počítačom a televízorom. Naše svaly sú slabé a ochabnuté.

Všimol som si, že po hodinách telesnej výchovy mi srdce začne biť rýchlejšie. V druhom štvrťroku tretieho ročníka som sa pri téme „Človek a svet okolo“ dozvedel, že srdce je sval, len špeciálny, ktorý musí pracovať celý život. Potom som mal otázku: "Ovplyvňuje fyzická aktivita srdce človeka?". A keďže sa snažím chrániť svoje zdravie, verím, že zvolená výskumná téma je relevantná.

Cieľ práce: Zistiť, či fyzická aktivita ovplyvňuje činnosť ľudského srdca.

1. Preštudujte si literatúru na tému „Ľudské srdce“.

2. Vykonajte experiment "Meranie pulzu v pokoji a pri záťaži."

3. Porovnajte výsledky meraní srdcovej frekvencie v pokoji a pri záťaži.

4. Vyvodiť závery.

5. Uskutočniť štúdiu vedomostí mojich spolužiakov na tému tejto práce.

Predmet výskumu: Ľudské srdce.

Predmet štúdia: Vplyv pohybovej aktivity na ľudské srdce.

Výskumná hypotéza: Predpokladám, že fyzická aktivita ovplyvňuje ľudské srdce.

Ľudské srdce nepozná hranice

ľudská myseľ je obmedzená.

Antoine de Rivarol

V priebehu štúdia som podrobne študoval literatúru na tému „Ľudské srdce“. Dozvedel som sa, že pred mnohými, mnohými rokmi, aby pochopili, či je človek živý alebo mŕtvy, najprv skontrolovali: bije mu srdce alebo nie? Ak srdce nebije, potom sa zastavilo, preto človek zomrel.

Srdce je veľmi dôležitý orgán!

Srdce sa vzťahuje na také vnútorné orgány, bez ktorých človek nemôže existovať. Srdce a krvné cievy sú orgány krvného obehu.

Srdce sa nachádza v hrudníku a nachádza sa za hrudnou kosťou, medzi pľúcami (bližšie vľavo). Ľudské srdce je malé. Jeho veľkosť závisí od veľkosti ľudského tela. Veľkosť srdca zistíte takto: zatnite päsť – srdce sa rovná jeho veľkosti. Toto je tesný svalnatý vak. Srdce je rozdelené na dve časti – na pravú a ľavú polovicu, medzi ktorými je svalová priehradka. Zabraňuje zmiešaniu krvi. Ľavá a pravá polovica sú rozdelené na dve komory. V hornej časti srdca sú predsiene. V spodnej časti - komory. A táto taška sa neustále stláča a uvoľňuje bez zastavenia na minútu. Celý život človeka funguje bez oddychu, ostatné orgány ako oči, spánok, nohy, ruky odpočívajú a srdce nemá čas na oddych, vždy bije.

Prečo sa tak snaží?

Srdce vykonáva veľmi dôležitú prácu, ako mohutná pumpa destiluje krv cez cievy. Ak sa pozriete na chrbát ruky, uvidíme modrasté čiary, ako rieky a potoky, niekde širšie, niekde užšie. Sú to krvné cievy, ktoré sa rozprestierajú zo srdca celým ľudským telom a ktorými nepretržite prúdi krv. Keď srdce urobí jeden úder, stiahne sa a vytlačí krv zo seba a krv začne prúdiť naším telom a zásobuje ho kyslíkom a živinami. Krv robí celú cestu cez naše telo. Krv sa do pravej polovice srdca dostáva po tom, čo v tele nazbiera nepotrebné látky, ktorých sa potrebuje zbaviť. To jej neprejde nadarmo, získa tmavú čerešňovú farbu. Takáto krv sa nazýva venózna. Cez žily sa vracia do srdca. Zhromažďovaním venóznej krvi zo všetkých buniek tela sa žily stávajú hrubšími a do srdca vstupujú dve široké trubice. Rozpínajúc sa, srdce z nich vysáva odpadovú krv. Takáto krv sa musí vyčistiť. V pľúcach je obohatený o kyslík. Oxid uhličitý sa uvoľňuje z krvi do pľúc a kyslík sa dostáva z pľúc do krvi. Srdce a pľúca sú susedia, a preto sa cesta krvi z pravej polovice srdca do pľúc a z pľúc do ľavej polovice srdca nazýva pľúcna cirkulácia. Krv obohatená kyslíkom je svetločervená, vracia sa do ľavej polovice srdca cez pľúcne žily, odtiaľ ju srdce vytlačí cez aortu do ciev-tep a rozbehne sa po celom tele. Táto cesta je dlhá. Cesta krvi zo srdca do celého tela a späť sa nazýva systémový obeh. Všetky žily a tepny sa rozvetvujú, delia sa na tenšie. Najtenšie sa nazývajú kapiláry. Sú také tenké, že ak pridáte 40 kapilár, budú tenšie ako vlas. Je ich veľa, ak z nich pridáte jednu retiazku, tak sa dá zemeguľa omotať aj 2,5x. Všetky nádoby sú navzájom prepletené, ako korene stromov, bylín, kríkov. Ak zhrnieme všetky vyššie uvedené skutočnosti, môžeme povedať, že úlohou srdca je pumpovať krv cez cievy a poskytovať tkanivám tela kyslík a živiny.

1. Meranie srdcovej frekvencie v pokoji a počas cvičenia

Pod tlakom krvi oscilujú elastické steny tepny. Tieto výkyvy sa nazývajú pulz. Pulz možno cítiť v oblasti zápästia (radiálna tepna), bočného povrchu krku (krčná tepna), pričom ruku vložíte do oblasti srdca. Každý úder pulzu zodpovedá jednému úderu srdca. Tepová frekvencia sa meria priložením dvoch alebo troch prstov (okrem malíčka a palca) na priechod tepny (zvyčajne na zápästí) a spočítaním počtu úderov za 30 sekúnd, potom sa výsledok vynásobí dvomi. Pulz môžete merať aj na krku, na karotickom plexe. Zdravé srdce sa sťahuje rytmicky, u dospelých v pokojnom stave, úderov za minútu a u detí. S fyzickou aktivitou sa zvyšuje počet úderov.

Aby som zistil, či fyzická aktivita ovplyvňuje ľudské srdce, uskutočnil som experiment „Meranie pulzu v pokoji a počas cvičenia“.

V prvej fáze som spolužiakom zmeral pulz v kľudnom stave a výsledky merania som zapísal do porovnávacej tabuľky. Potom som chlapov požiadal, aby si 10-krát sadli a znova zmerali pulz, výsledky som zapísal do tabuľky. Po normalizácii pulzu som zadal úlohu: bežať 3 minúty. A až po behu sme tretíkrát zmerali pulz a výsledky sa opäť zapísali do tabuľky.

Porovnaním výsledkov meraní som videl, že pulz študentov v rôznych štátoch nie je rovnaký. Pokojová srdcová frekvencia je oveľa nižšia ako po cvičení. A čím viac fyzickej aktivity, tým väčší pulz. Na základe toho môžeme konštatovať, že fyzická aktivita ovplyvňuje fungovanie ľudského srdca.

Keď som dokázal, že fyzická aktivita ovplyvňuje fungovanie srdca, spýtal som sa sám seba: Aký je tento účinok? Prospieva alebo škodí človeku?

1. Vplyv fyzickej aktivity na ľudské srdce.

Srdce a cievy zohrávajú veľmi dôležitú úlohu – zabezpečujú prenos kyslíka a živín do orgánov. Pri vykonávaní fyzickej aktivity sa výrazne mení práca srdca: zvyšuje sa čistota srdcových kontrakcií a zvyšuje sa objem krvi vytlačenej srdcom pri jednej kontrakcii. Pri intenzívnej fyzickej námahe, napríklad pri behu, sa pulz zrýchli zo 60 úderov na 150 úderov za minútu, množstvo krvi vytlačenej srdcom za 1 minútu sa zvýši z 5 na 20 litrov. Pri športovaní svaly srdca trochu zhrubnú a stanú sa odolnejšími. U trénovaných ľudí sa pokojová srdcová frekvencia spomalí. Je to spôsobené tým, že trénované srdce pumpuje viac krvi. Nedostatok pohybu škodí ľudskému zdraviu. Srdce je sval a svaly bez tréningu zostávajú slabé a ochabnuté. Preto je pri nedostatku pohybu narušená práca srdca, klesá odolnosť voči chorobám, vzniká obezita.

Vynikajúce cvičenie pre srdce je fyzická práca na čerstvom vzduchu, telesná výchova, v zime - korčuľovanie a lyžovanie, v lete - plávanie a plávanie. Ranné cvičenia a chôdza dobre posilňujú srdce.

Pozor na preťaženie srdca! Nemôžete pracovať alebo bežať až do vyčerpania: to môže oslabiť srdce. Je potrebné striedať prácu s odpočinkom.

Pokojný spánok je jednou z nevyhnutných podmienok pre správne fungovanie srdca. Počas spánku je telo v pokoji, v tomto čase sa oslabuje aj práca srdca - odpočíva.

Ľudské srdce pracuje nepretržite, vo dne iv noci, počas celého života. Práca srdca závisí od práce iných orgánov, celého organizmu. Preto musí byť silná, zdravá, teda vytrénovaná.

V pokoji je pulz dieťaťa úderov za minútu. Výsledky môjho výskumu dokazujú, že fyzická aktivita ovplyvňuje ľudské srdce. A keďže srdce treba trénovať, znamená to, že pre rozvoj jeho vytrvalosti je potrebná fyzická aktivita.

Chcem zdôrazniť základné pravidlá pre tréning srdca:

1. Vonkajšie hry.
2. Vonkajšie práce.
3. Telesná výchova.
4. Korčuľovanie a lyžovanie.
5. Kúpanie a plávanie.
6. Ranné cvičenia a chôdza.
7. Pokojný spánok.
8. Je potrebné postupne zvyšovať zaťaženie srdca.
9. Cvičenie vykonávajte systematicky a denne.
10. Školenie by malo prebiehať pod dohľadom lekára alebo dospelej osoby.
11. Sledujte svoj tep.

Dnes už vieme, že ľudské srdce nefunguje vždy rovnako. Počas cvičenia sa srdcová frekvencia zvyšuje.

Aby som si preštudoval vedomosti spolužiakov na túto tému, urobil som prieskum. Prieskumu sa zúčastnilo 21 ľudí z 3. ročníka. Boli požiadaní, aby odpovedali na nasledujúce otázky:

1. Viete, ako funguje srdce?
2. Myslíte si, že fyzická aktivita ovplyvňuje fungovanie ľudského srdca?
3. Chceš vedieť?

Výsledky prieskumu sme zapísali do tabuľky, z ktorej vyplýva, že len 8 našich spolužiakov nevie, ako srdce funguje, a 15 áno.

Na druhú otázku dotazníka: „Myslíte si, že fyzická aktivita ovplyvňuje prácu srdca človeka? 16 žiakov odpovedalo „áno“ a 7 odpovedalo „nie“.

Na otázku "Chceš to vedieť?" 18 detí odpovedalo kladne, 5 záporne.

Môžem preto spolužiakom pomôcť zistiť, ako fyzická aktivita vplýva na ľudské srdce, keďže túto problematiku mám dobre naštudovanú.

Rozsah mojich vedomostí: na hodine telesnej výchovy urobiť referát o "Vplyv pohybovej aktivity na prácu ľudského srdca".

V procese vzdelávacej a výskumnej práce som sa dozvedel, že srdce je centrálnym orgánom obehového systému vo forme svalového vaku. Srdce pracuje nepretržite, vo dne iv noci, počas celého života. Práca srdca závisí od práce iných orgánov, celého organizmu. V skutočnosti bude krv privádzať živiny a vzduch do všetkých orgánov včas a v správnom množstve, ak srdce robí svoju prácu.

Vedci aj jednoducho zvedaví ľudia sú ohromení obrovskou pracovnou kapacitou srdca. Za 1 minútu srdce predbehne 4 - 5 litrov krvi. Je ľahké vypočítať, koľko srdce predbehne krv za deň. Ukáže sa veľa 7200 litrov. A má len veľkosť päste. Tak by malo byť trénované srdce. Preto, keď robíme telesnú výchovu a šport, robíme fyzickú prácu, posilňujeme všetky svaly nášho tela vrátane srdca. Ale treba si uvedomiť, že fyzická aktivita nemá pozitívny vplyv len na srdce. Pri nesprávnom rozložení záťaže dochádza k preťaženiu, ktoré poškodzuje srdce!

ZACHRÁŇTE SI SRDCE!

Tabuľka na meranie pulzu žiakov v ročníku 3 "b"

Fyzická aktivita a jej vplyv na srdce

Fyzická aktivita má výrazný vplyv na ľudský organizmus, spôsobuje zmeny v činnosti pohybového aparátu, metabolizmu, vnútorných orgánov a nervového systému. Miera vplyvu pohybovej aktivity je určená jej veľkosťou, intenzitou a trvaním. Adaptácia tela na fyzickú aktivitu je do značnej miery určená zvýšením aktivity kardiovaskulárneho systému, čo sa prejavuje zvýšením srdcovej frekvencie, zvýšením kontraktility myokardu, zvýšením mŕtvice a minútovým objemom krvi (Karpman, Lyubina, 1982; Kots, 1986; Amosov, Bendet, 1989).

Množstvo krvi vytlačenej zo srdcovej komory pri jednom údere srdca sa nazýva zdvihový objem (SV). V pokoji je hodnota zdvihového objemu u dospelého človeka ml a závisí od telesnej hmotnosti, objemu srdcových komôr a sily kontrakcie srdcového svalu. Rezervný objem je časť krvi, ktorá po kontrakcii zostáva v pokoji v komore, ale pri fyzickej námahe a stresových situáciách je z komory vypudzovaná. Práve hodnota rezervného objemu krvi sa vo veľkej miere podieľa na zvýšení zdvihového objemu krvi pri záťaži. Zvýšenie SV pri fyzickej námahe je tiež uľahčené zvýšením venózneho návratu krvi do srdca. Počas prechodu z pokoja na cvičenie sa zdvihový objem krvi zvyšuje. Zvyšovanie hodnoty SV ide až do dosiahnutia jeho maxima, ktoré je určené objemom komory. Pri veľmi intenzívnom zaťažení sa zdvihový objem krvi môže znížiť, pretože v dôsledku prudkého skrátenia trvania diastoly sa srdcové komory nemajú čas úplne naplniť krvou.

Minútový objem krvi (MBV) meria, koľko krvi sa vytlačí zo srdcových komôr za jednu minútu. Hodnota minútového objemu krvi sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca:

Minútový objem krvi (MOV) \u003d VV x HR.

Keďže u zdravých dospelých je tepový objem v pokoji 5090 ml a srdcová frekvencia je v rozmedzí tepov/min, hodnota minútového objemu krvi v pokoji je v rozmedzí 3,5-5 l/min. U športovcov je hodnota minútového objemu krvi v pokoji rovnaká, pretože hodnota zdvihového objemu je o niečo vyššia (ml) a srdcová frekvencia je nižšia (45-65 úderov / min). Pri vykonávaní fyzickej aktivity sa zväčšuje minútový objem krvi v dôsledku zvýšenia veľkosti úderového objemu krvi a srdcovej frekvencie.S narastajúcou veľkosťou vykonávaného cvičenia dosiahne úderový objem krvi maximum a následne zostáva na tejto úrovni s ďalším zvýšením zaťaženia. K zvýšeniu minútového objemu krvi v takýchto podmienkach dochádza v dôsledku ďalšieho zvýšenia srdcovej frekvencie. Po ukončení fyzickej aktivity začnú hodnoty centrálnych hemodynamických parametrov (MBC, VR a HR) klesať a po určitom čase dosiahnu počiatočnú úroveň.

U zdravých netrénovaných ľudí sa môže hodnota minútového objemu krvi počas cvičenia zvýšiť v dolároch / min. Rovnaká hodnota MOV počas fyzickej aktivity sa pozoruje u športovcov, ktorí rozvíjajú koordináciu, silu alebo rýchlosť. U predstaviteľov kolektívnych športov (futbal, basketbal, hokej a pod.) a bojových umení (zápas, box, šerm a pod.) dosahuje hodnota MOC rozvoj vytrvalosti, dosahuje maximálne hodnoty (35-38 l/min. ) kvôli veľkému objemu zdvihu (ml) a vysokej srdcovej frekvencii (bpm).

Adaptácia organizmu zdravých ľudí na pohybovú aktivitu prebieha optimálnym spôsobom, zvýšením hodnoty tepového objemu aj tepovej frekvencie. Športovci využívajú najoptimálnejší variant prispôsobenia sa záťaži, keďže v dôsledku prítomnosti veľkého rezervného objemu krvi počas cvičenia dochádza k výraznejšiemu zvýšeniu zdvihového objemu. U kardiakov je pri adaptácii na fyzickú aktivitu zaznamenaný neoptimálny variant, pretože v dôsledku nedostatku rezervného objemu krvi dochádza k adaptácii iba zvýšením srdcovej frekvencie, čo spôsobuje výskyt klinických príznakov: búšenie srdca, krátkosť dych, bolesť v srdci atď.

Na posúdenie adaptačnej schopnosti myokardu vo funkčnej diagnostike sa používa index funkčnej rezervy (FR). Ukazovateľ funkčnej rezervy myokardu udáva, koľkokrát minútový objem krvi pri záťaži prevyšuje úroveň pokoja.

Ak má pacient najvyšší minútový objem krvi pri záťaži 28 l/min a v pokoji 4 l/min, potom je jeho funkčná rezerva myokardu sedem. Táto hodnota funkčnej rezervy myokardu naznačuje, že pri vykonávaní fyzickej aktivity je myokard subjektu schopný zvýšiť svoju výkonnosť 7-krát.

Dlhodobé športovanie prispieva k zvýšeniu funkčnej rezervy myokardu. Najväčšia funkčná rezerva myokardu je pozorovaná u predstaviteľov športu na rozvoj vytrvalosti (8-10 krát). O niečo menej (6-8 krát) funkčná rezerva myokardu u športovcov tímových športov a predstaviteľov bojových umení. U športovcov rozvíjajúcich silu a rýchlosť sa funkčná rezerva myokardu (4-6 krát) len málo líši od zásoby zdravých netrénovaných jedincov. Zníženie funkčnej rezervy myokardu menej ako štvornásobok naznačuje zníženie čerpacej funkcie srdca pri záťaži, čo môže naznačovať rozvoj preťaženia, pretrénovania alebo ochorenia srdca. U kardiakov je pokles funkčnej rezervy myokardu spôsobený nedostatočným rezervným objemom krvi, ktorý neumožňuje zvýšenie zdvihového objemu počas cvičenia, a znížením kontraktility myokardu, čo obmedzuje čerpaciu funkciu Srdce.

Metódy echokardiografie (EchoCG) a reokardiografie (RKG) sa v praxi používajú na stanovenie hodnôt mŕtvice, minútového objemu krvi a výpočet funkčnej rezervy myokardu. Údaje získané týmito metódami umožňujú u športovcov identifikovať znaky zmien mŕtvice, minútového objemu krvi a funkčnej rezervy myokardu pod vplyvom fyzickej aktivity a využiť ich pri dynamických pozorovaniach a pri diagnostike srdcových chorôb.

„Vplyv fyzickej aktivity na ľudské srdce“.

Táto výskumná práca je venovaná skúmaniu problematiky vplyvu pohybovej aktivity na ľudské srdce.

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

Naši predkovia potrebovali silu. S kamennými sekerami a palicami chodili k mamutom, získavali si tak potrebnú potravu, chránili si životy, bojovali takmer neozbrojení s divými zvieratami. Silné svaly, veľkú fyzickú silu potreboval človek aj v neskoršom období: vo vojne musel bojovať ruka v ruke, v čase mieru obrábal polia a zbieral úrodu. Moderný človek už takéto problémy riešiť nemusí. Od nového storočia nám prinieslo mnoho technických objavov. Bez nich si svoj život nevieme predstaviť. Pohybujeme sa čoraz menej, trávime hodiny pred počítačom a televízorom. Naše svaly sú slabé a ochabnuté. Pomerne nedávno sa ľudia opäť začali zamýšľať nad tým, ako dodať ľudskému telu chýbajúcu fyzickú aktivitu. Ľudia preto začali viac chodiť do telocviční, venovať sa behu, outdoorovému tréningu, lyžovaniu a iným športom, pre mnohých tieto záľuby prerástli do profesionálnych. Samozrejme, ľudia zapojení do športu, ktorí vykonávajú rôzne fyzické cvičenia, si často kladú otázku: ovplyvňuje fyzická aktivita ľudské srdce? Táto otázka bola základom našej štúdie a bola určená ako téma.

Na štúdium tejto témy sme sa zoznámili so zdrojmi internetových zdrojov, študovali referenčnú lekársku literatúru, literatúru o telesnej kultúre od autorov ako: Amosov N.M., Muravov I.V., Balsevich V.K., Rashchupkin G.V. a ďalšie.

Relevantnosť tejto štúdie spočíva v tom, že každý človek sa musí naučiť, ako si vybrať správnu fyzickú aktivitu pre seba v závislosti od úrovne zdravia, telesnej zdatnosti, každodenného psychofyzického stavu.

Cieľom výskumnej práce je zistiť, či fyzická aktivita ovplyvňuje ľudské srdce.

Predmetom výskumnej práce je vplyv pohybovej aktivity na srdce človeka.

Predmetom výskumnej práce je ľudské srdce.

Hypotézou výskumnej práce je, že ak fyzická aktivita ovplyvňuje ľudské srdce, potom dochádza k posilneniu srdcového svalu.

Na základe účelu a hypotézy výskumnej práce sme si stanovili tieto úlohy:

1. Študovať rôzne zdroje informácií súvisiacich s problematikou vplyvu pohybovej aktivity na srdce človeka.
2. Pre štúdium zorganizujte 2 vekové skupiny.
3. Pripravte si všeobecné otázky pre testovacie skupiny.
4. Vykonajte testy: stanovenie stavu kardiovaskulárneho systému pomocou pulzometrie; test s drepmi alebo skokmi; Reakcia CCC na fyzickú aktivitu; hodnotenie protiinfekčnej imunity.
5. Zhrňte výsledky testov pre každú skupinu.
6. Vyvodiť závery.

Metódy výskumu: teoretické (rozbor literatúry, dokumentov, práca s internetovými zdrojmi, zovšeobecňovanie údajov), praktické (práca v sociálnych sieťach, meranie, testovanie).

KAPITOLA I. FYZICKÉ ZAŤAŽENIA A ĽUDSKÉ SRDCE.

„Srdce je hlavným centrom obehového systému, funguje na princípe pumpy, vďaka ktorej sa v tele pohybuje krv. V dôsledku fyzického tréningu sa veľkosť a hmotnosť srdca zväčšuje v dôsledku zhrubnutia stien srdcového svalu a zväčšenia jeho objemu, čím sa zvyšuje sila a výkon srdcového svalu. Krv v ľudskom tele plní tieto funkcie: transportná, regulačná, ochranná, výmena tepla. (1)

„Pri pravidelnom fyzickom cvičení: zvyšuje sa počet červených krviniek a množstvo hemoglobínu, čo má za následok zvýšenie kyslíkovej kapacity krvi; zvyšujú odolnosť tela voči prechladnutiu a infekčným chorobám v dôsledku zvýšenej aktivity leukocytov; procesy obnovy po výraznej strate krvi sa urýchľujú. (1)

„Dôležitým ukazovateľom zdravia srdca je systolický objem krvi (CO) – množstvo krvi vytlačené jednou srdcovou komorou do cievneho riečiska pri jednej kontrakcii. Ďalším informatívnym ukazovateľom zdravia srdca je počet úderov srdca (HR) – tepnový pulz. V procese športového tréningu sa srdcová frekvencia v pokoji časom stáva menej častou v dôsledku zvýšenia sily každého srdcového tepu. (1)

Srdce netrénovaného človeka, aby poskytlo potrebný minútový objem krvi (množstvo krvi, ktoré vytlačí jedna srdcová komora za minútu), je nútené sťahovať sa s vyššou frekvenciou, pretože má nižší systolický objem. . Do srdca trénovaného človeka častejšie prenikajú cievy, v takom je tkanivo srdcového svalu lepšie vyživované a výkon srdca má čas na zotavenie počas prestávok v srdcovom cykle.

Venujme pozornosť tomu, že srdce má obrovské adaptačné schopnosti, ktoré sa najvýraznejšie prejavia pri svalovej práci. „Zároveň sa takmer zdvojnásobí tepový objem srdca, teda množstvo krvi, ktoré sa vytlačí do ciev pri každej kontrakcii. Pretože to strojnásobí frekvenciu srdca, objem krvi vytlačenej za minútu (minútový objem srdca) sa zvýši 4-5 krát. Srdce zároveň vynakladá oveľa viac úsilia. Práca hlavnej - ľavej - komory sa zvyšuje 6-8 krát. Je obzvlášť dôležité, aby sa za týchto podmienok zvýšila účinnosť srdca, meraná pomerom mechanickej práce srdcového svalu k všetkej energii ním vynaloženej. Pod vplyvom fyzických záťaží sa účinnosť srdca zvyšuje 2,5-3 krát v porovnaní s úrovňou motorického odpočinku. (2)

Vyššie uvedené závery charakterizujú adaptačné schopnosti zdravého, ale netrénovaného srdca. Oveľa širší rozsah zmien vo svojej práci získava pod vplyvom systematického telesného tréningu.

Fyzický tréning spoľahlivo zvyšuje vitalitu človeka. „Jeho mechanizmus sa redukuje na reguláciu vzťahu medzi procesmi únavy a zotavenia. Či už sa trénuje jeden sval alebo niekoľko skupín, nervová bunka alebo slinná žľaza, srdce, pľúca alebo pečeň, základné vzorce tréningu každého z nich, ako aj orgánových systémov, sú v podstate podobné. Pod vplyvom záťaže, ktorá je pre každý orgán špecifická, sa zintenzívňuje jeho životná činnosť a čoskoro vzniká únava. Je známe, že únava znižuje výkonnosť orgánu, menej známa je jeho schopnosť stimulovať proces obnovy v pracovnom orgáne, čo výrazne mení prevládajúcu predstavu o únave. Tento proces je užitočný na stimuláciu procesov obnovy.“ (2)

Môžeme teda skonštatovať, že fyzická aktivita vo forme športového tréningu má pozitívny vplyv na srdce. Steny srdcového svalu sa zhrubnú a zväčší sa jeho objem, čím sa zvýši výkon a účinnosť srdcového svalu, čím sa zníži počet srdcových kontrakcií. A tiež trénované srdce je schopné stimulovať procesy únavy a regenerácie počas intenzívneho tréningu.

KAPITOLA II. PRAVIDLÁ ŠKOLENIA Z HĽADISKA VPLYVU

Aby telesná výchova mala na človeka len pozitívny vplyv, treba dodržať množstvo metodických požiadaviek.

Prvým pravidlom tréningu je postupné zvyšovanie intenzity a trvania záťaže. „Liečivý účinok pre rôzne orgány sa nedosiahne súčasne. Veľa závisí od záťaže, ktorú je pre niektoré orgány ťažké brať do úvahy, takže sa musíte zamerať na tie orgány a funkcie, ktoré reagujú najpomalšie. Najzraniteľnejším orgánom počas tréningu je srdce, preto by sa takmer všetci zdraví ľudia mali riadiť jeho schopnosťami s rastúcim zaťažením. Ak človek poškodil akýkoľvek orgán, potom by sa jeho reakcia na záťaž mala brať do úvahy na rovnakej úrovni ako srdce, a to dokonca v prvom rade. U väčšiny netrénovaných ľudí je pri fyzickej námahe vystavené ohrozeniu len srdce. No pri dodržaní tých najzákladnejších pravidiel je toto riziko minimálne, ak človek ešte netrpí chorobami kardiovaskulárneho systému. Preto by sa nemalo čo najskôr dobehnúť a urýchlene sa stať zdravým. Takáto netrpezlivosť je nebezpečná pre srdce.“ (3)

Druhým pravidlom, ktoré treba dodržiavať pri začatí zdravotného tréningu, je rôznorodosť použitých prostriedkov. „Na kvalitatívnu rôznorodosť pohybovej aktivity stačí len 7-12 cvikov, ktoré sa však od seba výrazne líšia. To vám umožní trénovať rôzne aspekty funkčných schopností srdca a celého tela. Ak sa použije jeden alebo dva cviky a okrem toho, ak zapájajú do činnosti malé svalové skupiny, dochádza k vysoko špecializovaným tréningovým efektom. Mnohé gymnastické cvičenia teda vôbec nezlepšujú celkovú reaktivitu srdca. Ale beh, ktorý zahŕňa veľké množstvo svalov, je výborným prostriedkom na všestranný tréning. Rovnaký účinok má lyžovanie, plávanie, veslovanie, rytmická gymnastika. Hodnotu telesných cvičení určujú nielen ich vlastné zdravotné možnosti, ale aj podmienky, od ktorých závisí pohodlnosť ich použitia. Dôležité tiež: emocionalita cvikov, záujem o ne, alebo naopak nevraživosť a nuda pri výkone. (3)

Tretím pravidlom, ktorého dodržiavanie aktívne pôsobí proti predčasnému starnutiu, je primárny tréning motorickej funkcie. „Názor, že posilňovaním oslabených pohybových schopností trénujeme len svaly, je klam. Zároveň trénujeme srdce a práve tie jeho schopnosti, ktoré sa v dôsledku netrénovania ukážu ako najzraniteľnejšie. V poslednom čase sa u ľudí v strednom a staršom veku považovali za kontraindikované také cvičenia ako trup trupu, beh, skákanie, posilňovanie atď.. Chôdzu len čiastočne nahradil beh, dychové cvičenia, jednoduché a pomaly vykonávané pohyby paží, nohy a trup, požičané zo všeobecne uznávanej rannej hygienickej gymnastiky - to je prakticky všetko, čo sa odporúčalo obyvateľstvu. Navyše nie pre ľudí s chorobami kardiovaskulárneho systému, ale pre každého nad 40 rokov. Moderní lekári sa domnievajú, že pri dávkovom použití, "kontraindikovaných" cvičeniach, dochádza k najväčšiemu účinku na zotavenie. Čím viac si telo na určitý pohyb nezvykne, tým je hodnotnejší ako tréningový prostriedok. Tréningové cvičenie v tomto prípade totiž nahrádza chýbajúci vplyv. (3)

Štvrtým pravidlom tréningu je systematický tréning. Telesná výchova by mala byť stálym faktorom v režime. „Tí, ktorí chcú mať z cvičenia maximálny úžitok, by mali po prvom, prípravnom období tréningu trénovať denne. Možnosti tu môžu byť rôzne - sú možné triedy vo fitness skupinách, nezávislé denné tréningy “(3) a ďalšie.

Dôležitú úlohu v tréningu zohráva intenzita fyzickej aktivity. Keďže vplyv fyzických cvičení na človeka je spojený so zaťažením jeho tela, čo spôsobuje aktívnu reakciu funkčných systémov. Na určenie stupňa napätia týchto systémov pri zaťažení sa používajú indikátory intenzity, ktoré charakterizujú reakciu tela na vykonanú prácu. Existuje veľa takýchto indikátorov: zmena reakčného času motora, frekvencia dýchania, minútový objem spotreby kyslíka atď. Najpohodlnejším a najinformatívnejším ukazovateľom intenzity záťaže, najmä pri cyklických športoch, je srdcová frekvencia (HR). Jednotlivé zóny intenzity záťaže sú určené so zameraním na srdcovú frekvenciu, ktorú je možné merať pomocou klasickej pulzometrie.

Identifikovali sme teda niekoľko jednoduchých pravidiel, ktoré by mali viesť človeka, ktorý začína trénovať.

KAPITOLA III. URČENIE FUNKČNÉHO STAVU

Praktickú časť výskumnej práce sme rozdelili do niekoľkých etáp. V prvej fáze sme zorganizovali dve vekové skupiny. Prvú vekovú skupinu tvorilo 8 ľudí, priemerný vek bol od 30 do 50 rokov. Aj druhú vekovú skupinu tvorilo 8 ľudí, priemerný vek bol od 10 do 18 rokov. Všetkým účastníkom štúdie sme položili 7 rovnakých otázok: 1. „Aký je váš vek?“; 2. „Aký druh športu robíš (robila)?“; 3. „Máte chronické ochorenia súvisiace s kardiovaskulárnym systémom?“; 4. "Aké cvičenia robíte na udržanie srdcového svalu?"; 5. "Robíš ranné cvičenia?"; 6. „Poznáte svoj pulz? tlak?"; 7. "Máte zlé návyky?"

Po prieskume sme zostavili tabuľku, do ktorej sme zapísali všetky údaje. Čísla v hornom riadku tabuľky zodpovedajú číslam otázok uvedených vyššie.

Fyzická aktivita, ktorá si vyžaduje viac energie, ako sa vyprodukuje v pokoji fyzické zaťaženie. Pri pohybovej aktivite sa mení vnútorné prostredie organizmu, v dôsledku čoho dochádza k narušeniu homeostázy. Potreba energie svalov je zabezpečená komplexom adaptačných procesov v rôznych tkanivách tela. Kapitola rozoberá fyziologické parametre, ktoré sa menia pod vplyvom prudkej fyzickej záťaže, ako aj bunkové a systémové adaptačné mechanizmy, ktoré sú základom opakovanej alebo chronickej svalovej aktivity.

HODNOTENIE SVALOVEJ ČINNOSTI

Jediná epizóda svalovej práce alebo „akútna záťaž“ spôsobuje reakcie tela, ktoré sú odlišné od reakcií, ktoré sa vyskytujú pri chronickom cvičení, inými slovami počas posilovať. Formy svalovej práce sa tiež môžu líšiť. Množstvo svalovej hmoty zapojené do práce, intenzita úsilia, ich trvanie a typ svalových kontrakcií (izometrické, rytmické) ovplyvňujú reakcie tela a vlastnosti adaptačných reakcií. Hlavné zmeny, ku ktorým dochádza v organizme pri cvičení, sú spojené so zvýšenou spotrebou energie kostrovým svalstvom, ktorá sa môže zvýšiť z 1,2 na 30 kcal/min, t.j. 25-krát. Keďže nie je možné priamo merať spotrebu ATP počas fyzickej aktivity (vyskytuje sa na subcelulárnej úrovni), používa sa nepriamy odhad nákladov na energiu - meranie kyslík prijímaný pri dýchaní. Na obr. Obrázok 29-1 ukazuje spotrebu kyslíka pred, počas a po ľahkej stabilnej práci.

Ryža. 29-1. Spotreba kyslíka pred, počas a po ľahkom cvičení.

Príjem kyslíka a tým aj produkcia ATP sa zvyšuje, kým sa nedosiahne rovnovážny stav, v ktorom je produkcia ATP primeraná jeho spotrebe počas svalovej práce. Konštantná úroveň spotreby kyslíka (tvorba ATP) sa udržiava až do zmeny intenzity práce. Medzi začiatkom práce a zvýšením spotreby kyslíka na nejakú konštantnú úroveň dochádza k oneskoreniu tzv kyslíkový dlh alebo nedostatok. nedostatok kyslíka- časový úsek medzi začiatkom svalovej práce a zvýšením spotreby kyslíka na dostatočnú úroveň. V prvých minútach po kontrakcii dochádza k nadmernému príjmu kyslíka, tzv kyslíkový dlh(Pozri obr. 29-1). "Prebytok" spotreby kyslíka v období zotavenia je výsledkom mnohých fyziologických procesov. Pri dynamickej práci má každý svoju hranicu maximálneho svalového zaťaženia, pri ktorej sa nezvyšuje príjem kyslíka. Táto hranica sa nazýva maximálna spotreba kyslíka (VO 2 ma J. Je to 20-násobok spotreby kyslíka v pokoji a nemôže byť vyššia, ale správnym tréningom sa dá zvýšiť. Maximálna spotreba kyslíka, ceteris paribus, klesá s vekom, odpočinkom na lôžku a obezitou.

Reakcie kardiovaskulárneho systému na fyzickú aktivitu

S nárastom nákladov na energiu pri fyzickej práci je potrebná väčšia produkcia energie. Oxidácia živín produkuje túto energiu a kardiovaskulárny systém dodáva kyslík do pracujúcich svalov.

Kardiovaskulárny systém v podmienkach dynamického zaťaženia

Lokálna kontrola prietoku krvi zabezpečuje, že len pracujúce svaly so zvýšenými metabolickými nárokmi dostanú viac krvi a kyslíka. Ak pracujú iba dolné končatiny, svaly nôh dostávajú zvýšené množstvo krvi, zatiaľ čo prietok krvi svalmi horných končatín zostáva nezmenený alebo znížený. V pokoji dostáva kostrové svalstvo len malú časť srdcového výdaja. o dynamické zaťaženie tak celkový srdcový výdaj, ako aj relatívny a absolútny prietok krvi do pracujúcich kostrových svalov sú značne zvýšené (tabuľka 29-1).

Tabuľka 29-1.Distribúcia prietoku krvi v pokoji a pri dynamickom zaťažení u športovca

región	Odpočinok, ml/min	%	%
Vnútorné orgány
obličky
koronárne cievy
Kostrové svaly	1200		22,0
Kožené
Mozog
Iné orgány
Celkový srdcový výdaj			25,65

Pri dynamickej svalovej práci sa na riadení kardiovaskulárneho systému podieľa systémová regulácia (kardiovaskulárne centrá v mozgu s ich autonómnymi efektorovými nervami do srdca a odporových ciev) spolu s lokálnou reguláciou. Už pred začiatkom svalovej činnosti jej

program sa tvorí v mozgu. V prvom rade sa aktivuje motorická kôra: celková aktivita nervového systému je približne úmerná svalovej hmote a jej pracovnej intenzite. Vazomotorické centrá pod vplyvom signálov z motorickej kôry znižujú tonický účinok blúdivého nervu na srdce (v dôsledku toho sa zvyšuje srdcová frekvencia) a prepínajú arteriálne baroreceptory na vyššiu úroveň. V aktívne pracujúcich svaloch sa tvorí kyselina mliečna, ktorá stimuluje svalové aferentné nervy. Aferentné signály vstupujú do vazomotorických centier, ktoré zvyšujú vplyv sympatického systému na srdce a systémové odporové cievy. Súčasne svalová chemoreflexná aktivita vnútri pracujúcich svalov znižuje Po 2, zvyšuje obsah oxidu dusnatého a vazodilatačných prostaglandínov. Výsledkom je, že komplex lokálnych faktorov dilatuje arterioly, napriek zvýšeniu sympatického vazokonstrikčného tonusu. Aktivácia sympatiku zvyšuje srdcový výdaj a lokálne faktory v koronárnych cievach zabezpečujú ich expanziu. Vysoký sympatický vazokonstrikčný tonus obmedzuje prietok krvi do obličiek, viscerálnych ciev a neaktívnych svalov. Prietok krvi v neaktívnych oblastiach môže v ťažkých pracovných podmienkach klesnúť až o 75 %. Zvýšenie cievneho odporu a zníženie objemu krvi pomáha udržiavať krvný tlak pri dynamickom cvičení. Na rozdiel od zníženého prietoku krvi vo viscerálnych orgánoch a neaktívnych svaloch, samoregulačné mechanizmy mozgu udržujú prietok krvi na konštantnej úrovni bez ohľadu na záťaž. Kožné cievy zostávajú stiahnuté len dovtedy, kým nie je potrebná termoregulácia. Pri nadmernej námahe môže aktivita sympatiku obmedziť vazodilatáciu pracujúcich svalov. Dlhodobá práca pri vysokých teplotách je spojená so zvýšeným prietokom krvi v koži a intenzívnym potením, čo vedie k zníženiu objemu plazmy, čo môže spôsobiť hypertermiu a hypotenziu.

Reakcie kardiovaskulárneho systému na izometrické cvičenie

Izometrické cvičenie (statická svalová aktivita) spôsobuje mierne odlišné kardiovaskulárne reakcie. krv-

svalový prúd a srdcový výdaj sa zvyšujú v porovnaní s pokojom, ale vysoký stredný intramuskulárny tlak obmedzuje zvýšenie prietoku krvi v porovnaní s rytmickou prácou. V staticky stiahnutom svale sa v podmienkach príliš malého prísunu kyslíka veľmi rýchlo objavujú medziprodukty metabolizmu. V podmienkach anaeróbneho metabolizmu sa zvyšuje produkcia kyseliny mliečnej, zvyšuje sa pomer ADP/ATP a vzniká únava. Udržať iba 50 % maximálnej spotreby kyslíka je už po 1. minúte náročné a nemôže pokračovať dlhšie ako 2 minúty. Dlhodobo stabilnú úroveň napätia možno udržiavať na 20 % maxima. Faktory anaeróbneho metabolizmu v podmienkach izometrickej záťaže spúšťajú svalové chemoreflexné reakcie. Krvný tlak výrazne stúpa, srdcový výdaj a srdcová frekvencia sú nižšie ako pri dynamickej práci.

Reakcie srdca a ciev na jednorazové a konštantné svalové zaťaženie

Jediná intenzívna svalová práca aktivuje sympatický nervový systém, čím sa zvyšuje frekvencia a kontraktilita srdca úmerne vynaloženému úsiliu. K výkonnosti srdca pri dynamickej práci prispieva aj zvýšený žilový návrat. Patrí sem „svalová pumpa“, ktorá stláča žily počas rytmických svalových kontrakcií, a „dýchacia pumpa“, ktorá zvyšuje oscilácie vnútrohrudného tlaku od dychu k dychu. Maximálne dynamické zaťaženie spôsobuje maximálnu srdcovú frekvenciu: ani blokáda blúdivého nervu už nedokáže zvýšiť srdcovú frekvenciu. Hlasitosť zdvihu dosahuje svoj strop pri miernej práci a nemení sa ani pri prechode na maximálnu úroveň práce. Zvýšenie krvného tlaku, zvýšená frekvencia kontrakcií, zdvihový objem a kontraktilita myokardu, ktoré sa vyskytujú počas práce, zvyšujú potrebu myokardu kyslíkom. Lineárne zvýšenie koronárneho prietoku krvi počas práce môže dosiahnuť hodnotu, ktorá je 5-krát vyššia ako počiatočná úroveň. Lokálne metabolické faktory (oxid dusnatý, adenozín a aktivácia ATP-senzitívnych K-kanálov) pôsobia vazodilatačne na koronárne

kmeňové cievy. Príjem kyslíka v koronárnych cievach v pokoji je vysoký; počas prevádzky sa zvyšuje a dosahuje 80 % dodaného kyslíka.

Adaptácia srdca na chronické svalové preťaženie do značnej miery závisí od toho, či vykonávaná práca nesie so sebou riziko patologických stavov. Príkladom je expanzia objemu ľavej komory, keď si práca vyžaduje vysoký prietok krvi a hypertrofia ľavej komory je spôsobená vysokým systémovým krvným tlakom (vysokým afterloadom). V dôsledku toho u ľudí adaptovaných na dlhotrvajúcu, rytmickú fyzickú aktivitu, ktorá je sprevádzaná relatívne nízkym krvným tlakom, má ľavá komora srdca veľký objem s normálnou hrúbkou stien. Ľudia zvyknutí na predĺžené izometrické kontrakcie majú pri normálnom objeme a zvýšenom tlaku zväčšenú hrúbku steny ľavej komory. Veľký objem ľavej komory u ľudí zapojených do neustálej dynamickej práce spôsobuje zníženie rytmu a zvýšenie srdcového výdaja. Súčasne sa zvyšuje a znižuje tón vagusového nervuβ - adrenergná citlivosť. Vytrvalostný tréning čiastočne mení spotrebu kyslíka myokardom, čím ovplyvňuje koronárny prietok krvi. Príjem kyslíka myokardom je približne úmerný pomeru „srdcová frekvencia krát stredný arteriálny tlak“ a keďže tréning znižuje srdcovú frekvenciu, koronárny prietok krvi v podmienkach štandardnej fixnej ​​submaximálnej záťaže paralelne klesá. Cvičenie však zvyšuje maximálny koronárny prietok krvi zhrubnutím myokardiálnych kapilár a zvyšuje kapacitu výmeny kapilár. Tréning tiež zlepšuje reguláciu sprostredkovanú endotelom, optimalizuje reakcie na adenozín a kontrolu intracelulárneho voľného vápnika v SMC koronárnych ciev. Zachovanie endoteliálnej vazodilatačnej funkcie je najdôležitejším faktorom, ktorý určuje pozitívny vplyv chronickej fyzickej aktivity na koronárnu cirkuláciu.

Vplyv cvičenia na krvné lipidy

Konštantná dynamická svalová práca je spojená so zvýšením hladiny cirkulujúcich lipoproteínov s vysokou hustotou.

(HDL) a zníženie lipoproteínov s nízkou hustotou (LDL). V dôsledku toho sa zvyšuje pomer HDL k celkovému cholesterolu. Takéto zmeny vo frakciách cholesterolu sa pozorujú v každom veku za predpokladu, že fyzická aktivita je pravidelná. Telesná hmotnosť klesá a zvyšuje sa citlivosť na inzulín, čo je typické pre sedavých ľudí, ktorí začali s pravidelným cvičením. U ľudí, ktorí sú ohrození ischemickou chorobou srdca v dôsledku veľmi vysokej hladiny lipoproteínov, je pohyb nevyhnutným doplnkom k diétnym obmedzeniam a prostriedkom na chudnutie, ktorý pomáha znižovať LDL. Pravidelné cvičenie zlepšuje metabolizmus tukov a zvyšuje bunkovú metabolickú kapacituβ -oxidácia voľných mastných kyselín a tiež zlepšuje funkciu lipoproteáz vo svaloch a tukovom tkanive. Zmeny v aktivite lipoproteínovej lipázy spolu so zvýšením aktivity lecitín-cholesterol acyltransferázy a syntézy apolipoproteínu A-I zvyšujú cirkulujúce hladiny

HDL.

Pravidelná fyzická aktivita v prevencii a liečbe niektorých kardiovaskulárnych ochorení

Zmeny v pomere HDL k celkovému cholesterolu, ktoré sa vyskytujú pri pravidelnej fyzickej aktivite, znižujú riziko aterosklerózy a ochorenia koronárnych artérií u aktívnych ľudí v porovnaní so sedavými ľuďmi. Zistilo sa, že zastavenie aktívnej fyzickej aktivity je rizikovým faktorom pre ochorenie koronárnych artérií, ktoré je rovnako významné ako hypercholesterolémia, vysoký krvný tlak a fajčenie. Riziko je znížené, ako už bolo uvedené, v dôsledku zmeny v povahe metabolizmu lipidov, zníženia potreby inzulínu a zvýšenej citlivosti na inzulín, ako aj v dôsledku zníženiaβ -adrenergná reaktivita a zvýšený vagový tonus. Pravidelné cvičenie často (ale nie vždy) znižuje pokojový TK. Zistilo sa, že pokles krvného tlaku je spojený so znížením tonusu sympatického systému a poklesom systémovej vaskulárnej rezistencie.

Zvýšené dýchanie je zjavnou fyziologickou reakciou na cvičenie.

Ryža. 29-2 ukazuje, že minútová ventilácia na začiatku práce sa lineárne zvyšuje so zvyšujúcou sa intenzitou práce a potom, po dosiahnutí určitého bodu blízko maxima, sa stáva superlineárnou. Vplyvom záťaže zvyšuje vstrebávanie kyslíka a tvorbu oxidu uhličitého pracujúcimi svalmi. Adaptácia dýchacieho systému spočíva v mimoriadne presnom udržiavaní homeostázy týchto plynov v arteriálnej krvi. Počas ľahkej až strednej práce zostávajú arteriálny Po 2 (a teda obsah kyslíka), Pco 2 a pH v pokoji nezmenené. Dýchacie svaly podieľajúce sa na zvyšovaní ventilácie a predovšetkým na zvyšovaní dychového objemu nevytvárajú pocit nedostatku vzduchu. Pri intenzívnejšej záťaži, už na polceste od pokoja k maximálnej dynamickej práci, sa v krvi začína objavovať kyselina mliečna, ktorá sa tvorí v pracujúcich svaloch. Toto sa pozoruje, keď sa kyselina mliečna tvorí rýchlejšie, ako sa (odstráni) metabolizuje-

Ryža. 29-2. Závislosť minútovej ventilácie od intenzity fyzickej aktivity.

sya. Tento bod, ktorý závisí od druhu práce a stavu vycvičenosti predmetu, sa nazýva anaeróbne alebo mliečny prah. Laktátový prah pre konkrétnu osobu vykonávajúcu konkrétnu prácu je relatívne konštantný. Čím vyšší je laktátový prah, tým vyššia je intenzita nepretržitej práce. Koncentrácia kyseliny mliečnej sa postupne zvyšuje s intenzitou práce. Zároveň čoraz viac svalových vlákien prechádza na anaeróbny metabolizmus. Takmer úplne disociovaná kyselina mliečna spôsobuje metabolickú acidózu. Počas práce zdravé pľúca reagujú na acidózu ďalším zvýšením ventilácie, znížením arteriálnej hladiny Pco 2 a udržaním pH arteriálnej krvi na normálnych úrovniach. Táto odpoveď na acidózu, ktorá podporuje nelineárnu ventiláciu pľúc, sa môže vyskytnúť pri namáhavej práci (pozri obr. 29-2). V rámci určitých prevádzkových limitov dýchací systém plne kompenzuje pokles pH spôsobený kyselinou mliečnou. Pri najťažšej práci sa však kompenzácia vetrania stáva len čiastočnou. V tomto prípade môže pH aj arteriálny Pco 2 klesnúť pod základnú hodnotu. Inspiračný objem sa stále zvyšuje, až kým ho nenapínacie receptory obmedzia.

Medzi riadiace mechanizmy pľúcnej ventilácie, ktoré zabezpečujú svalovú prácu, patria neurogénne a humorálne vplyvy. Rýchlosť a hĺbku dýchania riadi dýchacie centrum predĺženej miechy, ktoré prijíma signály z centrálnych a periférnych receptorov, ktoré reagujú na zmeny pH, arteriálneho Po 2 a Pto 2 . Okrem signálov z chemoreceptorov, dýchacie centrum prijíma aferentné impulzy z periférnych receptorov, vrátane svalových vretien, Golgiho naťahovacích receptorov a tlakových receptorov umiestnených v kĺboch. Centrálne chemoreceptory vnímajú zvýšenie alkality so zintenzívnením svalovej práce, čo indikuje priepustnosť hematoencefalickej bariéry pre CO 2, ale nie pre vodíkové ióny.

Tréning nemení veľkosť funkcií dýchacieho systému

Vplyv tréningu na dýchací systém je minimálny. Difúzna kapacita pľúc, ich mechanika a dokonca aj pľúcna

objemy sa počas tréningu menia len veľmi málo. Všeobecne rozšírený predpoklad, že cvičenie zlepšuje vitálnu kapacitu, je nesprávny: aj záťaže navrhnuté špeciálne na zvýšenie sily dýchacích svalov zvyšujú vitálnu kapacitu len o 3 %. Jedným z mechanizmov adaptácie dýchacích svalov na fyzickú aktivitu je zníženie ich citlivosti na dýchavičnosť pri záťaži. Primárne respiračné zmeny počas cvičenia sú však sekundárne v dôsledku zníženej produkcie kyseliny mliečnej, čo znižuje potrebu ventilácie pri ťažkej práci.

Reakcie svalov a kostí na cvičenie

Procesy, ktoré sa vyskytujú pri práci kostrového svalstva, sú primárnym faktorom jeho únavy. Rovnaké procesy, ktoré sa opakujú počas tréningu, podporujú adaptáciu, čo zvyšuje množstvo práce a odďaľuje rozvoj únavy pri takejto práci. Kontrakcie kostrových svalov tiež zvyšujú stresový účinok na kosti, čo spôsobuje špecifickú adaptáciu kostí.

Svalová únava nezávisí od kyseliny mliečnej

Historicky sa predpokladalo, že zvýšenie intracelulárneho H+ (zníženie bunkového pH) hrá hlavnú úlohu pri svalovej únave priamou inhibíciou aktinmyozínových mostíkov, čo vedie k zníženiu kontrakčnej sily. Aj keď veľmi tvrdá práca môže znížiť hodnotu pH< 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

práca. Potenciálne faktory rozvoja únavy sa môžu vyskytovať centrálne (signály bolesti z unaveného svalu sa privádzajú späť do mozgu a znižujú motiváciu a prípadne znižujú impulzy z motorickej kôry) alebo na úrovni motorického neurónu alebo neuromuskulárneho spojenia.

Vytrvalostný tréning zvyšuje kyslíkovú kapacitu svalov

Adaptácia kostrového svalstva na tréning je špecifická pre formu svalovej kontrakcie. Pravidelné cvičenie v podmienkach nízkej záťaže prispieva k zvýšeniu oxidačnej metabolickej kapacity bez svalovej hypertrofie. Silový tréning spôsobuje svalovú hypertrofiu. Zvýšená aktivita bez preťaženia zvyšuje hustotu kapilár a mitochondrií, koncentráciu myoglobínu a celého enzymatického aparátu na tvorbu energie. Koordinácia systémov produkujúcich a využívajúcich energiu vo svaloch je zachovaná aj po atrofii, keď sú zostávajúce kontraktilné proteíny primerane udržiavané metabolicky. Lokálne prispôsobenie kostrového svalstva na výkon dlhodobej práce znižuje závislosť na sacharidoch ako energetickom palive a umožňuje väčšie využitie metabolizmu tukov, predlžuje výdrž a znižuje hromadenie kyseliny mliečnej. Pokles obsahu kyseliny mliečnej v krvi zase znižuje ventilačnú závislosť od náročnosti práce. V dôsledku pomalšej akumulácie metabolitov vo vnútri trénovaného svalu sa s rastúcou záťažou znižuje tok chemosenzorických impulzov v spätnoväzbovom systéme v CNS. To oslabuje aktiváciu sympatického systému srdca a krvných ciev a znižuje potrebu kyslíka myokardom pri fixnej ​​úrovni práce.

Svalová hypertrofia ako odpoveď na natiahnutie

Bežné formy fyzickej aktivity zahŕňajú kombináciu svalových kontrakcií so skrátením (koncentrická kontrakcia), predĺžením svalu (excentrická kontrakcia) a bez zmeny jeho dĺžky (izometrická kontrakcia). Pri pôsobení vonkajších síl, ktoré napínajú sval, je na rozvoj sily potrebné menšie množstvo ATP, pretože časť motorických jednotiek

mimo prevádzky. Keďže však sily pôsobiace na jednotlivé motorické jednotky sú pri excentrickej práci väčšie, excentrické kontrakcie môžu ľahko spôsobiť poškodenie svalov. To sa prejavuje svalovou slabosťou (vyskytuje sa prvý deň), bolestivosťou, opuchom (trvá 1-3 dni) a zvýšením hladiny intramuskulárnych enzýmov v plazme (2-6 dní). Histologický dôkaz poškodenia môže pretrvávať až 2 týždne. Po poranení nasleduje reakcia akútnej fázy, ktorá zahŕňa aktiváciu komplementu, zvýšenie cirkulujúcich cytokínov a mobilizáciu neurotrofilov a monocytov. Ak je dostatočná adaptácia na tréning so strečingovými prvkami, potom je bolestivosť po opakovanom tréningu minimálna alebo úplne chýba. Zranenie pri strečinku a jeho komplex odozvy bude pravdepodobne najdôležitejším stimulom pre svalovú hypertrofiu. Okamžité zmeny v syntéze aktínu a myozínu, ktoré spôsobujú hypertrofiu, sú sprostredkované na post-translačnej úrovni; týždeň po cvičení sa messenger RNA pre tieto proteíny mení. Hoci ich presná úloha zostáva nejasná, aktivita S6 proteínkinázy, ktorá je úzko spojená s dlhodobými zmenami svalovej hmoty, je zvýšená. Bunkové mechanizmy hypertrofie zahŕňajú indukciu inzulínu podobného rastového faktora I a iných proteínov, ktoré sú členmi rodiny fibroblastových rastových faktorov.

Sťahovanie kostrových svalov cez šľachy má vplyv na kosti. Pretože sa kostná architektúra mení pod vplyvom aktivácie osteoblastov a osteoklastov vyvolanej zaťažovaním alebo vykladaním, fyzická aktivita má významný špecifický vplyv na kostnú minerálnu hustotu a geometriu. Opakovaná fyzická aktivita môže vytvárať nezvyčajne vysoké napätie, čo vedie k nedostatočnej reštrukturalizácii kostí a zlomeninám kostí; na druhej strane nízka aktivita spôsobuje dominanciu osteoklastov a stratu kostnej hmoty. Sily pôsobiace na kosť počas cvičenia závisia od hmoty kosti a sily svalov. Preto hustota kostí najviac priamo súvisí s gravitačnými silami a silou zapojených svalov. To predpokladá, že zaťaženie pre daný účel

zabrániť alebo zmierniť osteoporóza musí brať do úvahy hmotnosť a silu aplikovanej aktivity. Keďže cvičenie môže zlepšiť chôdzu, rovnováhu, koordináciu, propriocepciu a reakčný čas, dokonca aj u starších a oslabených ľudí, udržiavanie aktivity znižuje riziko pádov a osteoporózy. Ak starší ľudia pravidelne cvičia, počet zlomenín bedra sa zníži asi o 50 %. Avšak aj keď je fyzická aktivita optimálna, genetická úloha kostnej hmoty je oveľa dôležitejšia ako úloha cvičenia. Možno 75 % populačných štatistík súvisí s genetikou a 25 % je výsledkom rôznych úrovní aktivity. Svoju úlohu pri liečbe zohráva aj fyzická aktivita artróza. Kontrolované klinické štúdie ukázali, že vhodné pravidelné cvičenie znižuje bolesť a invaliditu kĺbov.

Dynamická namáhavá práca (vyžadujúca viac ako 70 % maximálneho príjmu O 2) spomaľuje vyprázdňovanie tekutého obsahu žalúdka. Povaha tohto účinku nebola objasnená. Jednorazová záťaž rôznej intenzity však nemení sekrečnú funkciu žalúdka a neexistuje dôkaz o vplyve záťaže na faktory prispievajúce k vzniku peptických vredov. Je známe, že intenzívna dynamická práca môže spôsobiť gastroezofageálny reflux, ktorý zhoršuje motilitu pažeráka. Chronická fyzická aktivita zvyšuje rýchlosť vyprázdňovania žalúdka a pohyb hmôt potravy tenkým črevom. Tieto adaptívne reakcie neustále zvyšujú výdaj energie, podporujú rýchlejšie spracovanie potravy a zvyšujú chuť do jedla. Pokusy na zvieratách s modelom hyperfágie ukazujú špecifické prispôsobenie v tenkom čreve (zväčšenie povrchu sliznice, závažnosť mikroklkov, väčší obsah enzýmov a transportérov). Úmerne k intenzite záťaže sa spomalí prekrvenie čreva a zvýši sa tonus sympatického vazokonstriktora. Súčasne sa spomaľuje absorpcia vody, elektrolytov a glukózy. Tieto účinky sú však prechodné a syndróm zníženej absorpcie v dôsledku akútnej alebo chronickej záťaže sa u zdravých ľudí nepozoruje. Pre rýchlejšie zotavenie sa odporúča fyzická aktivita

tvorba po operácii na ileu, so zápchou a syndrómom dráždivého čreva. Neustále dynamické zaťaženie výrazne znižuje riziko rakoviny hrubého čreva, možno preto, že sa zvyšuje množstvo a frekvencia konzumovanej potravy a následne sa zrýchľuje pohyb stolice hrubým črevom.

Cvičenie zlepšuje citlivosť na inzulín

Svalová práca potláča sekréciu inzulínu v dôsledku zvýšeného sympatického účinku na aparát ostrovčekov pankreasu. Počas práce aj napriek prudkému poklesu hladiny inzulínu v krvi dochádza k zvýšenej spotrebe glukózy svalmi, a to inzulín-dependentnými aj nezávislými. Svalová aktivita mobilizuje transportéry glukózy z intracelulárnych skladovacích miest na plazmatickú membránu pracujúcich svalov. Pretože cvičenie svalov zvyšuje citlivosť na inzulín u ľudí s diabetom typu 1 (závislým od inzulínu), pri zvýšenej svalovej aktivite je potrebné menej inzulínu. Tento pozitívny výsledok však môže byť zákerný, pretože práca urýchľuje rozvoj hypoglykémie a zvyšuje riziko hypoglykemickej kómy. Pravidelná svalová aktivita znižuje potrebu inzulínu zvýšením citlivosti inzulínových receptorov. Tento výsledok sa dosiahne pravidelným prispôsobovaním sa menšiemu zaťaženiu, a nie len opakovaním epizodického zaťaženia. Účinok je pomerne výrazný po 2-3 dňoch pravidelného fyzického tréningu a rovnako rýchlo sa môže stratiť. V dôsledku toho majú zdraví ľudia, ktorí vedú fyzicky aktívny životný štýl, výrazne vyššiu citlivosť na inzulín ako ich sedaví kolegovia. Zvýšená citlivosť inzulínových receptorov a menšie uvoľňovanie inzulínu po pravidelnej fyzickej aktivite slúži ako adekvátna terapia diabetu 2. typu (nezávislého na inzulíne) – ochorenia charakterizovaného vysokou sekréciou inzulínu a nízkou citlivosťou na inzulínové receptory. U ľudí s diabetom 2. typu aj jediná epizóda fyzickej aktivity výrazne ovplyvňuje pohyb transportérov glukózy na plazmatickú membránu v kostrovom svale.

Zhrnutie kapitoly

Fyzická aktivita je aktivita, ktorá zahŕňa svalové kontrakcie, flexi a extenzie kĺbov a má výnimočný vplyv na rôzne telesné systémy.

Kvantitatívne hodnotenie dynamického zaťaženia je určené množstvom kyslíka absorbovaného počas prevádzky.

Nadmerná spotreba kyslíka v prvých minútach zotavenia po práci sa nazýva kyslíkový dlh.

Počas svalového cvičenia je prietok krvi nasmerovaný prevažne na pracujúce svaly.

Počas práce sa zvyšuje krvný tlak, srdcová frekvencia, zdvihový objem, kontraktilita srdca.

U ľudí, ktorí sú zvyknutí na dlhotrvajúcu rytmickú prácu, srdce s normálnym krvným tlakom a normálnou hrúbkou steny ľavej komory vytlačí veľké objemy krvi z ľavej komory.

Dlhodobá dynamická práca je spojená s nárastom lipoproteínov s vysokou hustotou v krvi a poklesom lipoproteínov s nízkou hustotou. V tomto ohľade sa zvyšuje pomer lipoproteínov s vysokou hustotou a celkového cholesterolu.

Svalová záťaž hrá úlohu pri prevencii a rekonvalescencii niektorých kardiovaskulárnych ochorení.

Pľúcna ventilácia sa počas práce zvyšuje úmerne s potrebou kyslíka a odstraňovaním oxidu uhličitého.

Svalová únava je proces spôsobený výkonom záťaže, vedúci k zníženiu jej maximálnej sily a nezávislý od kyseliny mliečnej.

Pravidelná svalová aktivita pri nízkej záťaži (vytrvalostný tréning) zvyšuje svalovú kyslíkovú kapacitu bez svalovej hypertrofie. Zvýšená aktivita pri vysokej záťaži spôsobuje svalovú hypertrofiu.

Fyzické zaťaženie spôsobuje reštrukturalizáciu rôznych funkcií tela, ktorých vlastnosti a stupeň závisia od výkonu, povahy motorickej aktivity, úrovne zdravia a kondície. Vplyv pohybovej aktivity na človeka možno posudzovať len na základe komplexného zváženia súhrnu reakcií celého organizmu, vrátane reakcie centrálneho nervového systému (CNS), kardiovaskulárneho systému (CVS), dýchacieho systému, reakcie organizmu, ako aj reakcie organizmu. Je potrebné zdôrazniť, že závažnosť zmien telesných funkcií v reakcii na fyzickú aktivitu závisí predovšetkým od individuálnych charakteristík človeka a jeho úrovne kondície. Základom rozvoja kondície je zasa proces prispôsobovania tela fyzickej záťaži. Adaptácia je súbor fyziologických reakcií, ktoré sú základom adaptácie organizmu na meniace sa podmienky prostredia a sú zamerané na udržanie relatívnej stálosti jeho vnútorného prostredia – homeostázy.

Pojmy „prispôsobenie, adaptabilita“ na jednej strane a „tréning, kondícia“ na druhej strane majú mnoho spoločných čŕt, z ktorých hlavným je dosiahnutie novej úrovne výkonnosti. Adaptácia organizmu na fyzickú záťaž spočíva v mobilizácii a využití funkčných rezerv organizmu, zlepšení existujúcich fyziologických mechanizmov regulácie. V procese adaptácie nie sú pozorované žiadne nové funkčné javy a mechanizmy, len existujúce mechanizmy začínajú fungovať dokonalejšie, intenzívnejšie a hospodárnejšie (pokles srdcovej frekvencie, prehĺbenie dýchania a pod.).

Adaptačný proces je spojený so zmenami v činnosti celého komplexu funkčných systémov tela (kardiovaskulárny, respiračný, nervový, endokrinný, tráviaci, senzomotorický a iné). Rôzne druhy telesných cvičení kladú rôzne požiadavky na jednotlivé orgány a systémy tela. Správne organizovaný proces vykonávania fyzických cvičení vytvára podmienky na zlepšenie mechanizmov udržiavajúcich homeostázu. Vďaka tomu sa rýchlejšie kompenzujú posuny, ktoré sa vyskytujú vo vnútornom prostredí tela, bunky a tkanivá sa stávajú menej citlivé na hromadenie produktov metabolizmu.

Medzi fyziologickými faktormi, ktoré určujú stupeň adaptácie na fyzickú aktivitu, sú veľmi dôležité ukazovatele stavu systémov, ktoré zabezpečujú transport kyslíka, a to krvný systém a dýchací systém.

Krv a obehový systém

Telo dospelého človeka obsahuje 5-6 litrov krvi. V pokoji 40-50% z neho necirkuluje a nachádza sa v takzvanom "depe" (slezina, koža, pečeň). Počas svalovej práce sa množstvo cirkulujúcej krvi zvyšuje (v dôsledku výstupu z „depa“). V tele sa prerozdeľuje: väčšina krvi prúdi do aktívne pracujúcich orgánov: kostrové svaly, srdce, pľúca. Zmeny v zložení krvi sú zamerané na uspokojenie zvýšenej potreby kyslíka v tele. V dôsledku zvýšenia počtu červených krviniek a hemoglobínu sa zvyšuje kyslíková kapacita krvi, t.j. zvyšuje sa množstvo kyslíka prenášaného v 100 ml krvi. Pri športovaní sa zvyšuje množstvo krvi, zvyšuje sa množstvo hemoglobínu (o 1–3 %), zvyšuje sa počet erytrocytov (o 0,5–1 milión kubických mm), zvyšuje sa počet leukocytov a ich aktivita, čím sa zvyšuje odolnosť organizmu voči nachladnutiu a infekčným chorobám.choroby. V dôsledku svalovej aktivity sa aktivuje systém zrážania krvi. Toto je jeden z prejavov naliehavého prispôsobenia tela účinkom fyzickej námahy a možným zraneniam, po ktorých nasleduje krvácanie. Naprogramovaním takejto situácie „vopred“ telo zvyšuje ochrannú funkciu systému zrážania krvi.

Pohybová aktivita má významný vplyv na vývoj a stav celého obehového systému. V prvom rade sa mení samotné srdce: zväčšuje sa hmotnosť srdcového svalu a veľkosť srdca. U trénovaných ľudí je hmotnosť srdca v priemere 500 g, u netrénovaných ľudí - 300.

Ľudské srdce sa mimoriadne ľahko trénuje a potrebuje ho ako žiadny iný orgán. Aktívna svalová aktivita prispieva k hypertrofii srdcového svalu a zväčšovaniu jeho dutín. Športovci majú o 30 % väčší objem srdca ako nešportovci. Zvýšenie objemu srdca, najmä jeho ľavej komory, je sprevádzané zvýšením jeho kontraktility, zvýšením systolického a minútového objemu.

Fyzická aktivita prispieva k zmene činnosti nielen srdca, ale aj ciev. Aktívna motorická aktivita spôsobuje rozšírenie krvných ciev, zníženie tónu ich stien a zvýšenie ich elasticity. Pri fyzickej námahe sa takmer úplne otvorí mikroskopická kapilárna sieť, ktorá je v pokoji aktívna len na 30 – 40 %. To všetko vám umožňuje výrazne urýchliť prietok krvi a následne zvýšiť prísun živín a kyslíka do všetkých buniek a tkanív tela.

Práca srdca je charakterizovaná neustálou zmenou kontrakcií a relaxácií jeho svalových vlákien. Srdcová kontrakcia sa nazýva systola, relaxácia sa nazýva diastola. Počet úderov srdca za jednu minútu je srdcová frekvencia (HR). V pokoji, u zdravých netrénovaných ľudí, je srdcová frekvencia v rozmedzí 60-80 úderov / min, u športovcov - 45-55 úderov / min a nižšia. Pokles srdcovej frekvencie v dôsledku systematického cvičenia sa nazýva bradykardia. Bradykardia zabraňuje „opotrebeniu myokardu a má veľký zdravotný význam. Počas dňa, počas ktorého neboli žiadne tréningy a súťaže, je súčet dennej tepovej frekvencie pre športovcov o 15-20% nižší ako pre ľudí rovnakého pohlavia a veku, ktorí nešportujú.

Svalová aktivita spôsobuje zvýšenie srdcovej frekvencie. Pri intenzívnej svalovej práci môže srdcová frekvencia dosiahnuť 180-215 úderov / min. Treba poznamenať, že zvýšenie srdcovej frekvencie je priamo úmerné sile svalovej práce. Čím väčšia je sila práce, tým vyššia je srdcová frekvencia. Pri rovnakej sile svalovej práce je však srdcová frekvencia u menej trénovaných jedincov oveľa vyššia. Okrem toho sa srdcová frekvencia počas výkonu akejkoľvek motorickej aktivity mení v závislosti od pohlavia, veku, pohody, tréningových podmienok (teplota, vlhkosť vzduchu, denná doba atď.).

Pri každej kontrakcii srdca je krv vypudzovaná do tepien pod vysokým tlakom. V dôsledku odporu ciev vzniká jeho pohyb v nich tlakom, ktorý sa nazýva krvný tlak. Najväčší tlak v tepnách sa nazýva systolický alebo maximálny, najmenší - diastolický alebo minimálny. V pokoji je systolický tlak u dospelých 100–130 mm Hg. Art., diastolický - 60-80 mm Hg. čl. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie krvný tlak do 140/90 mm Hg. čl. je normotonický, nad týmito hodnotami - hypertonický a pod 100-60 mm Hg. čl. - hypotonický. Počas cvičenia, ako aj po cvičení, krvný tlak zvyčajne stúpa. Miera jeho zvýšenia závisí od sily vykonávanej pohybovej aktivity a od úrovne zdatnosti človeka. Diastolický tlak sa mení menej výrazne ako systolický. Po dlhej a veľmi namáhavej aktivite (napríklad účasť na maratóne) môže byť diastolický tlak (v niektorých prípadoch systolický) nižší ako pred svalovou prácou. Je to spôsobené rozšírením krvných ciev v pracujúcich svaloch.

Dôležitými ukazovateľmi výkonu srdca sú systolický a minútový objem. Systolický objem krvi (úderový objem) je množstvo krvi, ktoré vytlačí pravá a ľavá komora pri každej kontrakcii srdca. Systolický objem v pokoji u trénovaných je 70-80 ml, u netrénovaných - 50-70 ml. Najväčší systolický objem sa pozoruje pri srdcovej frekvencii 130–180 úderov/min. So srdcovou frekvenciou nad 180 úderov / min je výrazne znížená. Preto najlepšie príležitosti na tréning srdca majú fyzickú aktivitu v režime 130-180 úderov / min. Minútový objem krvi – množstvo krvi, ktoré srdce vytlačí za minútu, závisí od srdcovej frekvencie a systolického objemu krvi. V pokoji je minútový objem krvi (MBC) v priemere 5-6 litrov, pri ľahkej svalovej práci sa zvyšuje na 10-15 litrov, pri intenzívnej fyzickej práci u športovcov môže dosiahnuť 42 litrov a viac. Zvýšenie IOC počas svalovej aktivity poskytuje zvýšenú potrebu prekrvenia orgánov a tkanív.

Dýchací systém

Zmeny parametrov dýchacej sústavy pri vykonávaní svalovej činnosti sa posudzujú podľa dychovej frekvencie, kapacity pľúc, spotreby kyslíka, kyslíkového dlhu a ďalších zložitejších laboratórnych štúdií. Frekvencia dýchania (zmena nádychu a výdychu a dychová pauza) – počet nádychov a výdychov za minútu. Frekvencia dýchania je určená spirogramom alebo pohybom hrudníka. Priemerná frekvencia u zdravých jedincov je 16-18 za minútu, u športovcov - 8-12. Počas cvičenia sa dychová frekvencia zvyšuje v priemere 2-4 krát a dosahuje 40-60 respiračných cyklov za minútu. Keď sa dýchanie zvyšuje, jeho hĺbka sa nevyhnutne znižuje. Hĺbka dýchania je objem vzduchu pri pokojnom nádychu alebo výdychu počas jedného dýchacieho cyklu. Hĺbka dýchania závisí od výšky, hmotnosti, veľkosti hrudníka, úrovne rozvoja dýchacieho svalstva, funkčného stavu a stupňa zdatnosti človeka. Vitálna kapacita (VC) je najväčší objem vzduchu, ktorý je možné vydýchnuť po maximálnom nádychu. U žien je VC v priemere 2,5-4 litrov, u mužov - 3,5-5 litrov. Vplyvom tréningu sa VC zvyšuje, u dobre trénovaných športovcov dosahuje 8 litrov. Minútový objem dýchania (MOD) charakterizuje funkciu vonkajšieho dýchania, je určený súčinom dychovej frekvencie a dychového objemu. V pokoji je MOD 5–6 l, pri namáhavej fyzickej aktivite sa zvyšuje na 120–150 l/min a viac. Počas svalovej práce vyžadujú tkanivá, najmä kostrové svaly, podstatne viac kyslíka ako v pokoji a produkujú viac oxidu uhličitého. To vedie k zvýšeniu MOD, a to ako v dôsledku zvýšeného dýchania, tak v dôsledku zvýšenia dychového objemu. Čím ťažšia práca, tým relatívne viac MOD (tabuľka 2.2).

Tabuľka 2.2

Priemerné ukazovatele kardiovaskulárnej odpovede

a dýchacie systémy pre fyzickú aktivitu

možnosti		S intenzívnou fyzickou aktivitou
Tep srdca	50 – 75 úderov za minútu	160 – 210 úderov za minútu
systolický krvný tlak	100 – 130 mmHg čl.	200 – 250 mmHg čl.
Systolický objem krvi		150 – 170 ml a viac
Minútový objem krvi (MBV)		30–35 l/min a viac
Rýchlosť dýchania	14-krát/min	60-70 krát/min
Alveolárna ventilácia (efektívny objem)		120 l/min a viac
Minútový objem dýchania		120–150 l/min

Maximálna spotreba kyslíka(MIC) je hlavným ukazovateľom produktivity respiračného aj kardiovaskulárneho (vo všeobecnosti - kardio-respiračného) systému. MPC je maximálne množstvo kyslíka, ktoré je človek schopný spotrebovať do jednej minúty na 1 kg hmotnosti. MIC sa meria v mililitroch za minútu na 1 kg telesnej hmotnosti (ml/min/kg). MPC je indikátorom aeróbnej kapacity tela, t. j. schopnosti vykonávať intenzívnu svalovú prácu, poskytuje energetické náklady v dôsledku kyslíka absorbovaného priamo počas práce. Hodnotu IPC možno určiť matematickým výpočtom pomocou špeciálnych nomogramov; je to možné v laboratórnych podmienkach pri práci na bicyklovom ergometri alebo výstupe na schodík. BMD závisí od veku, stavu kardiovaskulárneho systému, telesnej hmotnosti. Na udržanie zdravia je potrebné mať schopnosť spotrebovať kyslík najmenej o 1 kg - pre ženy najmenej 42 ml / min, pre mužov - najmenej 50 ml / min. Keď sa do tkanivových buniek dostane menej kyslíka, ako je potrebné na úplné pokrytie energetických potrieb, dochádza k hladovaniu kyslíkom alebo hypoxii.

kyslíkový dlh- je to množstvo kyslíka, ktoré je potrebné na oxidáciu metabolických produktov vznikajúcich pri fyzickej práci. Pri intenzívnej fyzickej námahe sa spravidla pozoruje metabolická acidóza rôznej závažnosti. Jeho príčinou je „prekyslenie“ krvi, teda hromadenie metabolických metabolitov v krvi (kyselina mliečna, kyselina pyrohroznová atď.). Na elimináciu týchto metabolických produktov je potrebný kyslík – vzniká potreba kyslíka. Keď je spotreba kyslíka vyššia ako aktuálna spotreba kyslíka, vzniká kyslíkový dlh. Netrénovaní ľudia sú schopní pokračovať v práci s kyslíkovým dlhom 6–10 litrov, športovci dokážu vykonávať takú záťaž, po ktorej vzniká kyslíkový dlh 16–18 litrov a viac. Kyslíkový dlh sa likviduje po skončení práce. Čas jeho eliminácie závisí od trvania a intenzity predchádzajúcej práce (od niekoľkých minút do 1,5 hodiny).

Zažívacie ústrojenstvo

Systematicky vykonávaná fyzická aktivita zvyšuje metabolizmus a energiu, zvyšuje potrebu organizmu v živinách, ktoré stimulujú uvoľňovanie tráviacich štiav, aktivuje črevnú motilitu, zvyšuje efektivitu procesov trávenia.

Pri intenzívnej svalovej činnosti sa však v tráviacich centrách môžu rozvinúť inhibičné procesy, ktoré znižujú prekrvenie rôznych častí tráviaceho traktu a tráviacich žliaz v dôsledku toho, že je potrebné prekrviť ťažko pracujúce svaly. Zároveň samotný proces aktívneho trávenia bohatej potravy do 2-3 hodín po jej príjme znižuje účinnosť svalovej činnosti, pretože tráviace orgány v tejto situácii zrejme viac potrebujú zvýšený krvný obeh. Plný žalúdok navyše dvíha bránicu, čím komplikuje činnosť dýchacích a obehových orgánov. To je dôvod, prečo fyziologický vzorec vyžaduje príjem jedla 2,5-3,5 hodiny pred začiatkom tréningu a 30-60 minút po ňom.

vylučovací systém

Pri svalovej činnosti je významná úloha vylučovacích orgánov, ktoré plnia funkciu zachovania vnútorného prostredia tela. Gastrointestinálny trakt odstraňuje zvyšky tráveného jedla; plynné metabolické produkty sa odstraňujú cez pľúca; mazové žľazy, uvoľňujúce maz, vytvárajú na povrchu tela ochrannú, zmäkčujúcu vrstvu; slzné žľazy poskytujú vlhkosť, ktorá zvlhčuje sliznicu očnej gule. Hlavná úloha pri uvoľňovaní organizmu z konečných produktov metabolizmu však patrí obličkám, potným žľazám a pľúcam.

Obličky udržujú potrebnú koncentráciu vody, solí a iných látok v tele; odstrániť konečné produkty metabolizmu bielkovín; produkujú hormón renín, ktorý ovplyvňuje tonus krvných ciev. Pri veľkej fyzickej námahe potné žľazy a pľúca zvýšením aktivity vylučovacej funkcie výrazne pomáhajú obličkám pri odstraňovaní produktov rozpadu z tela, ktoré vznikajú pri intenzívnych metabolických procesoch.

Nervový systém pri kontrole pohybu

Pri ovládaní pohybov vykonáva centrálny nervový systém veľmi zložitú činnosť. Na vykonávanie jasných cielených pohybov je potrebné nepretržite prijímať signály do centrálneho nervového systému o funkčnom stave svalov, o stupni ich kontrakcie a relaxácie, o držaní tela, o polohe kĺbov a uhol ohybu v nich. Všetky tieto informácie sa prenášajú z receptorov zmyslových systémov a najmä z receptorov motorického zmyslového systému, ktoré sa nachádzajú vo svalovom tkanive, šľachách a kĺbových vakoch. Z týchto receptorov sa podľa princípu spätnej väzby a mechanizmu CNS reflexu dostáva kompletná informácia o vykonaní motorickej akcie a o jej porovnaní s daným programom. Opakovaným opakovaním pohybovej akcie sa impulzy z receptorov dostávajú do motorických centier CNS, ktoré podľa toho menia svoje impulzy smerujúce do svalov, aby sa naučený pohyb zlepšil na úroveň motoriky.

motorickej zručnosti- forma motorickej činnosti vyvinutá mechanizmom podmieneného reflexu ako výsledok systematických cvičení. Proces formovania motoriky prechádza tromi fázami: zovšeobecňovanie, koncentrácia, automatizácia.

Fáza zovšeobecňovanie charakterizované rozšírením a zintenzívnením excitačných procesov, v dôsledku čoho sa do práce zapájajú ďalšie svalové skupiny a napätie pracujúcich svalov sa ukazuje ako neprimerane veľké. V tejto fáze sú pohyby obmedzené, nehospodárne, nepresné a zle koordinované.

Fáza koncentrácie charakterizované znížením excitačných procesov v dôsledku diferencovanej inhibície, koncentráciou v požadovaných oblastiach mozgu. Mizne nadmerná intenzita pohybov, stávajú sa presnými, ekonomickými, vykonávanými voľne, bez napätia, stabilne.

Vo fáze automatizácie zručnosť sa spresňuje a upevňuje, vykonávanie jednotlivých pohybov sa stáva akoby automatické a nevyžaduje ovládanie vedomia, ktoré je možné prepnúť na prostredie, hľadanie riešení a pod. Automatizovaná zručnosť sa vyznačuje vysokou presnosťou a stabilitou všetkých jeho základné hnutia.