Виды мышечной деятельности

При систематизации мышечной работы в качестве классификационных признаков выделяют объем активной мышечной массы, тип мышечных сокращений, силу и мощность сокращений мышц, энергозатраты.

В зависимости от объема работающих мышц выделяют:

1. Локальные нагрузки – активизируется менее 1/3 всей мышечной массы тела.

2. Региональные нагрузки – активизируется от 1/3 до 2/3 всей мышечной массы тела.

3. Глобальные нагрузки – активизируется свыше 2/3 мышечной массы тела.

При занятиях физической культурой преобладают глобальные нагрузки.

По характеру сокращения выделяют:

1. Статические нагрузки, связанные с фиксацией тела, сохранением положения в пространстве.

2. Динамические нагрузки, связанные с движением (ходьба, бег, плавание и т.д.).

Между нагрузкой и скоростью сокращения мышцы существует обратнопропорциональная зависимость. По соотношению величины и длительности нагрузки выделяют три вида упражнений.

1. Силовые упражнения. При этом мышцы развивают максимальное напряжение в статическом или динамическом режиме, при малой скорости движения и большом внешнем сопротивлении.

2. Скоростно-силовые упражнения.

При этом виде упражнений мышцы развивают силу и скорость сокращения, составляющие 30-50% от максимальной.

3. Упражнения на выносливость.

При этом сила и скорость сокращений мышц относительно невелики, но упражнения выполняют в течение длительного времени (от нескольких десятков минут до нескольких часов).

По величине энергозатрат мышечная работа подразделяется на:

1) легкую;

2) умеренную;

3) тяжелую;

4) очень тяжелую.

По характеру движений упражнения подразделяются на циклические (бег, ходьба и т.д.) и ациклические (прыжки, единоборства и т.д.).

Состояние организма на спортивных тренировках

Во время тренировок функциональные перестройки основных систем организма позволяют выделить три основных периода: предстартовый, основной и восстановительный.

1. Предстартовое состояние.

Оно возникает за несколько минут или часов до начала физической деятельности и по своей природе связано с психоэмоциональным напряжением. Глубина и выраженность предстартовых реакций в значительной мере связаны со значимостью предстоящих соревнований, индивидуальными психофизиологическими особенностями. Предстартовое состояние характеризуется напряжением системы кровообращения (увеличивается частота сердечных сокращений, сердечный выброс, артериальное давление), возрастают легочная вентиляция и температура тела. Развивается так называемый процесс врабатывания. Все происходящие изменения связаны с активизацией симпато-адреналиновой системы. В то же время избыточная активизация центральной нервной системы в предстартовом периоде может привести к истощению ресурсов, развитию «запредельного торможения» и снижению спортивного результата.

Предстартовое состояние включает в себя процесс разминки и процесс врабатывания.

Разминка – комплекс специальных упражнений, выполненных перед тренировкой или соревнованиями, способствует повышению работоспособности. Разминка способствует повышению активности сенсорных, моторных и вегетативных центров, усилению деятельности эндокринных желез, создавая условия для более эффективной регуляции вегетативной и моторной функций.

Разминка усиливает работу систем, обеспечивающих транспорт кислорода к работающим мышцам. Возрастают легочная вентиляция, скорость диффузии кислорода из альвеол в кровь, минутный объем кровообращения, расширяются сосуды скелетных мышц, увеличивается венозный возврат.

По характеру упражнений разминка может быть общей и специальной. Последняя максимально приближена к характеру предстоящей деятельности.

Врабатыванием называют постепенное увеличение работоспособности человека в начале выполнения спортивных упражнений. В это время происходит перестройка нейрогуморальных механизмов регуляции движений и вегетативных функций на новый более напряженный режим деятельности и улучшение координации движений. При этом необходимо учитывать, что двигательный аппарат обладает большей лабильностью по сравнению с вегетативными центрами и быстрее переходит на новый ритм деятельности.

Так, при беге максимальная скорость движения достигается через 5-6 сек., а система кровообращения перестраивается лишь спустя 1-2 мин. В результате такого дисбаланса в начальной фазе работы мышцы испытывают дефицит кислорода и работают в анаэробном режиме. Возникающий кислородный дефицит гасится за счет анаэробных механизмов энергетики (гликолиз), восстановление может происходить в процессе работы или после ее завершения (это зависит от интенсивности и длительности нагрузки).

Если же врабатывание происходит слишком быстро, это может привести к повреждению мышц и развитию патологии.

Длительность стадии врабатывания в основном зависит от уровня тренированности человека.

2. Основной период физической деятельности.

После окончания периода врабатывания организм переходит в устойчивое состояние аэробной работы. Такое состояние характеризуется оптимальным состоянием активности моторной и вегетативной систем, когда потребность мышц в кислороде обеспечивается полностью, его можно оценить как истинное устойчивое состояние.

Если же организм испытывает максимальные физические нагрузки и величина нагрузок не соответствует уровню тренированности, развивается ложное устойчивое состояние. При этом потребление кислорода близко к максимально возможной величине и поддерживает мышцы в рабочем режиме, не обеспечивая, однако, восстановление затраченных резервных запасов энергии. В организме начинает накапливаться так называемый «кислородный долг», и в мышцах вновь активизируются анаэробные процессы. Это, в свою очередь, приводит к накоплению недоокисленных продуктов, в мышцах и крови повышается содержание молочной кислоты, рН увеличивается в кислую сторону.

Развивающееся функциональное состояние оценивается как состояние утомления, приводящее к снижению эффективности физической работы.

Механизмы развития утомления весьма разнообразны и затрагивают все уровни функционирования организма. Их подразделяют на центральные и периферические.

Центральные механизмы утомления связаны с изменениями в деятельности вегетативного звена и эндокринной системы. Следствием этих изменений являются снижение скорости доставки кислорода к работающим мышцам и ухудшение эффективности энергообмена.

Периферические механизмы утомления затрагивают состояние исполнительного звена нервно-мышечного аппарата.

В наибольшей степени утомлению подвержено синаптическое звено - блокирующая передача нервного импульса саксона мотонейрона на мембрану скелетного мышечного волокна. Кроме этого, выделяют недостаточность кальциевых механизмов скелетных мышечных клеток, приводящую к нарушению регуляции процесса мышечного сокращения. Третий механизм утомления связан непосредственно с нарушением сократительной функции скелетных мышц. Причинами являются недостаток макроэргических соединений (аденозитрофосфаты и креатинфосфаты), истощение запасов гликогена, закисление цитоплазмы. Последнее приводит к нарушению функционирования всех клеточных и мембранных ферментов.