Sporto fiziologijos bendrieji greitos organizmo adaptacijos prie fizinių krūvių dėsningumai

 SANTRAUKA Šiame darbe apžvelgtas sporto fiziologijos bendrieji greitos organizmo adaptacijos prie fizinių krūvių dėsningumai. Detaliau aptarti priešstartinė būklė, įsidirbimas, pramankšta, pastovioji būklė, nuovargis, atsigavimas. Pateikta anaerobinio ciklinio darbo intensyvumo zonos. Pastebėta, kad visa atsigavimo procesams reikalinga energija gaunama aerobiniu būdu. Nurodoma, kad deguonies vartojimas po bet kokio fizinio darbo padidėja. Akcentuojama pagrindinė organizmo normalios veiklos sąlyga. Apžvelgiant krūvių dėsningumą pastebėta, kad pasikeitus aplinkos sąlygoms, atliekant fizinį darbą, kvėpavimo, širdies ir kraujagyslių bei kitų sistemų veikla kinta. ĮVADAS Šiuolaikinės sportinės treniruotės procesas grindžiamas pedagoginių, medicininių – biologinių, psichologinių ir kitų tyrimų rezultatais. Treniruotės proceso efektyvumas priklauso nuo daugybės sportininkų organizmo biocheminių, fiziologinių histologinių, bei psichofizinių veiksnių. Informacija apie vyksmus organizme bei jų ypatumus atskirų sporto šakų sportininkams yra svarbi planuojant ir valdant treniruotes. Pagrindinė organizmo normaliosios veiklos sąlyga yra jo vidinės terpės pastovumas (homeostazė). Sveiko organizmo visos sistemos taip dirba, kad kūno temperatūra, kraujo sudėtis, pH, parcialinės deguonies, anglies dioksido slėgis ir kiti rodikliai butų optimalaus dydžio. Pasikeitus aplinkos sąlygoms, atliekant fizinį darbą, kvėpavimo, širdies ir kraujagyslių, bei kitų sistemų veikla kinta, nes organizmas stengiasi išsaugoti homeostazę. Tie pokyčiai vadinami prisitaikymu, arba adaptacija. Organizmo veiklos pokyčius vykstančius aplinkos dirgiklio poveikio ar krūvio metu, vadiname greitąja adaptacija. 1. PRIEŠSTARTINĖ BŪKLĖ Priešstartinę būkle (PB) vadinami organizmo veiklos pokyčiai, atsirandantys prieš darbą (ir dėl būsimojo darbo). Jie apima visą organizmą: dažnėja ir gilėja kvėpavimas, didėja širdies dažnis, sistolinis kraujo tūris arterinis kraujospūdis, raumenyse ir kraujyje daugėja laktako, kyla kūno temperatūra, didėja gliukozės, leukocitų, riebalų rūgščių kiekis kraujyje. Be to didėja CNS jautrumas, labai aktyvėja simpatinė nervų sistema ir vidaus sekrecijos liaukų veikla, todėl kraujyje daugėja adrenalino, noradrenalino, insulino, kortikosteroidų. Atsiranda subjektyvus ir objektyvus emocinio jaudrumo požymiai : širdies „plakimas“, delnų prakaitavimas, burnos džiūvimas, vyzdžių išsiplėtimas. Kartais gali didėti parasimpatinės nervų sistemos poveikis vidaus organams, todėl aktyvėja žarnyno peristaltika, mažėja šlapimo pūslės sfinkterio tonusas. PB praktiškai nepriklauso nuo mūsų valios. Jo susidarymo ir veiklos fiziologinis mechanizmas rodo, kad tai yra sąlyginis refleksas. Sudarant PB, nesąlyginis dirgiklis yra pats raumenų darbas, todėl pokyčiai primena organizmo pakitimus raumenų darbo metu. Sąlyginis dirgiklis, sudarant PB ir jos metu, yra raumenų darbą lydinti informacija: įvairus aplinkos veiksniai, pvz., sporto įrenginio vaizdas, aplinka. Daugelis PB požymių yra panašus, jie nepriklauso nuo būsimosios veiklos pobūdžio. Tai įvairios emocinės reakcijos, vegetacinių sistemų, vidaus sekrecijos, liaukų veiklos pokyčiai. Tačiau dalis PB pokyčių yra specifiniai, t.y. priklauso nuo būsimosios veiklos ypatumų. Remiantis psichologiniais ir fiziologiniais požymiais, galima išskirti tris PB tipus: (1) priešstartinė apatija, (2) kovinė parengtį ir (3) startinį drugį. Skirtumą tarp jų lemia jaudinimo ir slopinimo intensyvumas CNS bei jų tarpusavio santykis. Tiek psichologiniai, tiek fiziologiniai pokyčiai yra didžiausi startinio rugio atveju, kai CNS vyksta labai stiprūs ir vyraujantys jaudinimo procesai. Startinės apatijos metu jaudinimų procesai CNS labai silpni, o atskiruose nerviniuose centruose gali net vyrauti slopinimas. Tarpinė ir pati optimaliausia yra kovinės parengties pakopa, kai CNS šiek tiek vyrauja jaudinimo procesai, sukeliantys vidutiniškus, palyginus su kitomis pakopomis, pakitimus. Tai, kokia PB yra konkrečiu atveju, priklauso nuo daugelio socialinių veiksnių ir biologinių paties sportininko organizmo savybių. Nors PB yra biologiškai svarbi organizmui, nes parengia jį būsimajai veiklai, palengvindama įsidirbimą, kraštutiniai atvejai gali neigiamai paveikti būsimosios veiklos rezultatą. Kyla praktinis poreikis koreguoti PB. Tai galima padaryti pedagoginėmis, psichologinėmis ir medicininėmis priemonėmis. 2. ĮSIDIRBIMAS Įsidirbimas – tai organizmo darbo pradžia, kurios metu aktyvėja daugelio organizmo sistemų veikla, pasiekdama šių sistemų darbinį lygį. Organizmas tarsi prisitaiko prie naujų reikalavimų, susijusių su veiklos atlikimu. Organizmo ir atskirų jo sistemų veikla inertiška, todėl reikia laiko pereiti iš vienos (ramybės) būklės į kitą (darbinę). Įsidirbimo metu vyksta šie pagrindiniai procesai: (1) derinami nerviniai ir humoraliniai judesių ir vegetacinių sistemų valdymo mechanizmai; (2) susidaro judesių stereotipas; (3) pasiekiamas atitinkamas vegetacinių sistemų aktyvumas. Kokie mechanizmai reguliuoja organizmo įsidirbimą? Pagrindinis mechanizmas, ypač darbo pradžioje yra CNS. Joje susidaro vadinamoji motorinė dominantė, kai jaudinimo procesai apima motorinius ir judėjimui svarbius vegetacinius nervinius centrus. Iš jų sklinda nerviniai signalai į darbui reikalingus raumenis, vegetacines sistemas, kurie aktyvėja. Kiek vėliau impulsai aktyvina vidaus sekrecijos liaukų veiklą. Hipofizės hormonai, katecholaminai, gliukokortikoidai, insulinas humoraliniu būdu skatina organizmą dirbti. Svarbią reguliacinę reikšmę turi proprioreceptorių siunčiami signalai, kraujyje padidėjęs metabolitų (laktato, anglies dioksido) kiekis. Visi šie veiksniai aktyvina organizmo funkcijas, kurios pasiekia tokį aktyvumo lygį, koks būtinas darbui atlikti. Įsidirbimo procese galima išskirti keletą bendrųjų dėsningumų. (1) nevienalaikis įvairių sistemų įsidirbimas. Įvairios organizmo funkcijos pasiekia darbinį lygį nevienu metu, darbo pradžioje kinta skirtingais tempais. Svarbu įsidėmėti, kad greičiausiai įsidirba CNS ir raumenys, o daug lėčiau – vegetacinės sistemos. (2) santykinės anaerobinių procesų vyravimas darbo pradžioje. Šį dėsningumą sąlygoja lėtesnis vegetacinių sistemų ir aerobinių energetinių procesų įsidirbimas. CNS ir raumenys labai greitai pasiekia reikiamą darbo intensyvumą ir atitinkamai didina energijos, taigi, ir deguonies poreikį. Dėl jau minėto didesnio vegetacinio sistemų ir aerobinių procesų inertiškumu, deguonies vartojimas didėja daug lėčiau negu jo poreikis. Net ir labai neintensyvaus darbo pradžioje daugiau energijos gaunama anaerobiniu būdu negu vėlesnio darbo metu. Todėl submaksimalaus ir didelio intensyvumo darbo pradžioje galimas vadinamasis „mirties taškas“. Tai staigus savijautos pablogėjimas, noras nutraukti veiklą, įvairių organizmo funkcijų koordinacijos sutrikimas, kurį sukelia laktato koncentracijos kraujyje didėjimas ir su tuo susijęs pH mažėjimas. Valios pastangomis tęsiant darbą atsiranda vadinamasis „antrasis kvėpavimas“, kurio metu savijauta santykiškai pagerėja, nes aerobiniai procesai maksimumą. 3. PRAMANKŠTA Pramankšta – tai sąmoningai prieš treniruotę ar varžybas atliekama speciali fizinė veikla. Ji optimizuoja priešstartinę būklę, greitiną įsidirbimą, geriną tolesnės veiklos rezultatą. Pramankšta skirstoma į bendrąją ir specialiąją. Bendroji pramankšta – bendrojo pobūdžio pratimai (ėjimas, bėgimas, gimnastikos pratimai), specialioji pramankšta – būsimajai veiklai tinkantys pratimai. Pramankštos poveikis organizme: (1) didinat sensorinių ir motorinių, vegetacinių nervinių centrų jaudrumą, aktyvina vidaus sekrecijos liaukas, gerindama organizmo funkcijų reguliaciją; (2) aktyvina deguonį pernešančių sistemų veiklą, tai mažina deguonies deficitą įsidirbimo metu bei „ mirties taško“ tikimybę; (3) teigiamai veikia termoreguliacija, aktyvindama odos kraujotaka ir mažindama prakaitavimo slenkstį; (4) didina kūno, ypač raumenų temperatūra; (5) saugo nuo traumų, nes didina raumenų, sausgyslių, raiščių tamprumą. Specialioji pramankštos dalis žadina ir pritaiko prie realių sąlygų būsimajai veiklai reikalingus motorinius įgūdžius. Pramankštos trukmė priklauso nuo daugelio veiksniu: būsimosios veiklos pobūdžio, aplinkos sąlygų, individualių organizmo ypatybių. Intervalas tarp pramankštos pabaigos ir pagrindinės veiklos pradžios neturi būti didesnis nei 15 min. Pramankštos įtaka įvairioms sporto šakoms skiriasi. Pramankšta yra santykiškai svarbesnė prieš maksimalaus intensyvumo, jėgos ir greičio reikalaujančią veiklą negu prieš neintensyvią, ilgai trunkančią veiklą. 1. PASTOVIOJI BŪKLĖ Atliekant didelio ir vidutinio intensyvumo darbą, pasibaigus įsidirbimui, deguonies suvartojimas ir daugelio organizmo rodiklių dydis kažkurį laiko tarpą išlieka pastovūs arba šiek tiek kinta. Tokia būklė vadinama pastoviąja būkle. Remiantis santykiu tarp deguonies poreikio ir deguonies suvartojimo, galima išskirti dvi pastoviosios būklės rūšis: tikrąją ir menamąją. Tikrosios pastoviosios būklės metu deguonies vartojimas visiškai patenkina deguonies poreikį. Tokia būklė būdinga vidutinio intensyvumo ciklinio darbui. Deguonies suvartojama apie 2,0 – 3,5 l/min. Darbo intensyvumas būna ne didesnis už laktatinį slenkstį. Visa raumenų susitraukimui reikalinga energija gaminama aerobiniu būdu. Tokio darbo metu ne tik deguonies vartojimas, bet ir daugelis kitų organizmo veiklos rodiklių (kvėpavimo, širdies ir kraujagyslių sistemos, kraujo) ilgą laiką praktiškai nekinta. Darbas tikrosios pastoviosios būklės sąlygomis gali trukti labai ilgai ir dirbantis žmogus ilgą laiką jaučiasi gerai, pajunta fizinio krūvio aerobinėmis sąlygomis teikiamą malonumą. Menamosios pastoviosios būklės sąlygomis realus deguonies suvartojimas darbo metu nepatenkina viso deguonies poreikio. Tokia būklė būdinga didelio intensyvumo darbui. Galimi du menamosios pastoviosios būklės variantai: deguonies vartojimas iš lėto dirbant didėja ir deguonies vartojimas yra beveik pastovus. Pirmasis variantas būdingas tais atvejais, kai darbo intensyvumas yra tarp laktatinio ir laktato kaupimosi slenksčio. Deguonies vartojimas dirbant didėja ir darbo gale dažnai pasiekia maksimalų lygį. Antrojo varianto atvejais darbo intensyvumas yra tarp laktato kaupimosi slenksčio ir kritinio intensyvumo. Deguonies vartojimas jau po įsidirbimo yra beveik maksimalus ir po to didėja labai lėtai. Suprantama, antruoju atveju nuvargstama greičiau. Dirbant menamosios pastoviosios būklės sąlygomis, dalis raumenų darbui reikalingos energijos gaminama anaerobiniu būdu. Daugelis organizmo veiklos rodiklių tokio darbo metu išlėto kinta, t.y. tarsi „dreifuoja“. Pvz., sistolinis kraujo tūris mažėja, širdies susitraukimų dažnis didėja, minutinis kraujo tūris praktiškai nekinta, plaučių ventiliacija didėja, bendras cirkuliuojančio kiekis mažėja, kūno temperatūra didėja, elektrinis raumenų aktyvumas stiprėja. Įvairių hormonų kiekis kraujyje taip pat kinta. Subjektyviai darbas atrodo gana sunkus, šis sunkumo pojūtis tolydžio didėja. 2. NUOVARGIS Nuovargis – tai laikinas organizmo darbingumo mažėjimas dėl pokyčių įvairiose organizmo sistemose atliekant fizinį darbą. Nuovargį sukeliančios priežastys visada yra konkrečios, t.y. priklauso nuo atliekamo darbo pobūdžio, intensyvumo, raumenų darbo rėžimo. Dažniausiai darbingumas fizinės veiklos metu mažėja dėl nuovargio CNS, endokrininėje sistemoje, vegetacinėse sistemose ir dirbančiuosiuose raumenyse. Nuovargį gali skelti hipoksija (deguonies trukumas), metabolitų (laktato ir kt.) sankaupos, energetinių substratų išsekimas ir kitos priežastys. Fizinio darbo metu organizmo ar jo elementų darbingumas dėl nuovargio mažėja laipsniškai, todėl laiko atžvilgio galima nuovargį nagrinėti kaip procesą ir jame išskirti keletą fazių: kompensuojamąją, nekompensuojamąją ir visišką. Šių fazių atskyrimo kriterijus – organizmą, kaip visumos sugebėjimas atlikti norimą darbą. 5.1 Nuovargis ciklinio darbo metu Ciklinis darbas – tai pasikartojančių, beveik vienodų (stereotipiškų) judesių seka (ėjimas, bėgimas, plaukimas, važiavimas dviračiu). Ciklinio darbo intensyvumas gali kisti nuo labai mažo (lėtas ėjimas) iki maksimalaus (sprintas), todėl jį bandoma suskirstyti į intensyvumo zoną. Atsižvelgiant į tai, kokie ATF resintezės būdai vyrauja, ciklinį darbą galima skirstyti į anaerobinį ir aerobinį. Tai šiek tiek sąlygiškas skirstymas, nes daugelio atveju ATF resintezė vyksta ir aerobiniu, ir anaerobiniu būdais, tik atskirų procesų santykinis indelis yra nevienodas. Darbą, kuriame vyrauja anaerobinei ATF resintezės procesai (anaerobinį darbą), dar galimą skirstyti į maksimalaus, beveik maksimalus ir submaksimalaus intensyvumo zonas (1 lentelė). Darbą, kai vyrauja aerobiniai procesai (aerobiniai darbą), patogu skirstyti į maksimalaus, submaksimalus, didelio ir vidutinio intensyvumo zonas (2 lentelė). 5.2 Nuovargio lokalizacija ir mechanizmas anaerobinio darbo metu Atliekant maksimalaus ir beveik maksimalaus anaerobinio intensyvumo pratimus, labai savrbią įtaką nuovargiui atsirasti turi fosfagenų išsekimas dirbančiuosiuose raumenyse, ypač greituose, nuovargiui neatspariuose skaidulose. Tokio intensyvumo darbo pabaigoje ATF kiekis raumenyse sumažėja 30 – 50 procentų, kreatinfosfato ( KF ) – net 80- 90 procentų. Tokiam darbui reikia labai dayg energijos per laiko vienetą, todėl išsekus KF, darbo galingumas neišvengiamai mažėja (anaerobinis alaktatinis ATF resintezės greitis apie 2,5 – 3 kartus didesnis už anaerobinės glikolizės greitį ir dar daugiau už aerobinių procesų greitį). Submaksimalaus anaerobinio intensyvumo darbo metu pagrindinė raumenų nuovargio priežastis yra laktato kaupimasis. Dėl didelio laktato kiekio kraujo pH labai mažėja, o tai gali būti CNS nuovargio priežastis. 5.3 Nuovargio lokalizacija ir mechanizmas aerobinio darbo metu Dirbant maksimalaus ir submaksimalaus intensyvumo aerobinį darbą, laktato kaupimasis ir atsidozė yra labai svarbūs nuovargiui atsirasti. Be to, didelio ir iš dalies vidutinio intensyvumo aerobinio darbo metu labai svarbi nuovargio priežastis – raumenų glikogeno išsekimas. Tokio darbo metu gali mažėti ir kepenų atsargos, o tai sukelia hipoglikemiją, ir gali sąlygoti CNS nuovargį. Labai svarbią reikšmę CNS nuovargiui atsirasti vidutinio intensyvumo aerobinio darbo metu turi slopinimas kurį gali sukelti serotonino koncentracijos CNS didėjimas. Be to, ilgai trunkant aerobiniam darbui, raumenys gali nuvargti dėl raumenų skaidulų ir jungiamojo audinio mažų pažeidimų. Vegetacinių sistemų pajėgumas tokio darbo metu sumažėja dėl miokardo ir kvėpavimo raumenų nuovargio, dehidracijos sukelto cirkuliuojančio kraujo kiekio mažėjimą. Dėl dehidracijos blogėja termoreguliacija, todėl esant aukštai aplinkos temperatūrai ir didelei oro drėgmei, nuovargį, ypač CNS, gali sukelti hipertermija. Įvairių organizmo sistemų darbingumas gali mažėti dėl hiponatremijos, tarpląstelinio K+ koncentracijos didėjimo, hormoninio įvairių procesų reguliavimų sutrikimų. 6.ATSIGAVIMAS Atsigavimu sporto fiziologijoje vadinami procesai kurie vyksta organizme po fizinio krūvio. Tai perėjimas nuo greitosios organizmo adaptacijos prie ilgalaikės kuri didina organizmo darbingumą. Atsigavimo metu vyksta dvi procesų grupės: (1) homeostazės reguliacija; (2) įvairių energetinių ir struktūrinių komponentų sintezė. Jiems būdinga keletas bendrųjų dėsningumų. 1 lentelė Sąlyginis intensyvumo pavadinimas Fiziologinės zonos ribos Anaerobinių Energetinių procesų indėlis,% Pagrindiniai energetiniai substratai Rekordinis galingumas, kcal/min. Rekordinė trukmė,s Maksimalus anaerobinis Maksimalios pastangos galingumas 95-100 % maksimalaus galingumo 90-100 ATF , ADF , KF 120 Iki 10 Submaksimalus anaerobinis Beveik maksimalios pastangos, galingumas 80 -90 % maksimaluas galingumo 75-85 KF, raumenų glikogenas 100 20-50 Submaksimalus anaerobinis Submaksimalios pastangos, galingumas 70-80 % maksimalaus galingumo 60-70 Raumenų glikogenas, KF 40 60-120 2 lentelė Sąlyginis intensyvumo pavadinimas Fiziologinės zonos ribos Anaerobinių Energetinių procesų indėlis,% Pagrindiniai energetiniai substratai Rekordinis galingumas, kcal/min. Rekordinė trukmė,s Maksimalus anaerobinis Kritinis galingumas O2 vartojimas 95-100 % maksimalaus 60-70 Raumenų glikogenas 25 10-15 Submaksimalus aerobinis Tarp laktato kaupimosi slenksčio ir kritinio galingumo 80-90 Raumenų glikogenas, riebalai ir karujo gliukozė 20 30 Didelis aerobinis Tarp laktatinio ir laktato kaupimosi slenksčio >90 Raumenų glikogenas, Kraujo riebalai ir gliukozė 14-17 120-240 Vidutinis aerobinis 240 IŠVADOS 1. Nustatyta kad kreatinkinazė (CK) aktyvumas padidėjo po krūvių, kuriuose dominavo koncentriniai susitraukimai, bet visais atvejais CK aktyvumas buvo mažesnis, palyginti su krūviais kuriuose dominavo izometriniai ir ekscentriniai raumenų susitraukimai. 2. Organizmo adaptacija prie fizinių krūvių bei darbingumas labai priklauso nuo aplinkos sąlygų, kuriomis atliekamas fizinis darbas. Svarbiausi veiksniai turintys įtakos darbingumui, yra atmosferos slėgis ir oro temperatūra. 3. Nuolat atliekant fizinius pratimus karštoje aplinkoje, organizme vyksta ilgalaikiai adaptaciniai pokyčiai. Svarbiausi iš jų: mažėja prakaitavimo slenkstis, intensyvėja prakaitavimas, todėl odos temperatūra yra mažesnė, ir padidėja šilumos gradientas tarp gilesnių audinių ir odos, mažėja druskų koncentracija prakaite, mažėja kūno branduolio temperatūra, didėja cirkuliuojančio kraujo kiekis ir sistolinis kraujo tūris. Aklimatizuoti žmonės lengviau pakelia fizinį krūvį karštoje aplinkoje. LITERATŪRA 1. Hormonai, metabolizmas ir fiziniai krūviai / Nijolė Jaščaninienė, Jonas Jaščaninas. Vilnius, 1999. 111 p. ISBN 9986-410-45-2 2. Sportinės treniruotės priemonės ir metodai : Lietuvos TSR aukštųjų mokyklų teminis mokslo darbų rinkinys. Vilnius, 1982. 120 p. 3. Žmogaus kūno tyrinėtojai : nuo Hipokrato iki Pavlovo / H. Gliazeris. Vilnius, 1967. 267 p. 4. Žmogaus fiziologija / [R. Abraitis ... et al.. Kaunas, 2003. x, 478 p. ISBN 9986-451-39-6 PRIEDAI

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!