
- •Передмова
- •Частина 1. Теоретичні основи фізіології фізичних вправ
- •Основні принципи тренувальних навантажень
- •Контрольні питання
- •1.2. Фізіологічна класифікація фізичних вправ спортивної та оздоровчої спрямованості
- •Циклічні вправи
- •Енергетична та ергометрична характеристика циклічних вправ
- •Ациклічні вправи
- •Фізичні вправи оздоровчого характеру
- •Контрольні питання
- •1.3. Динаміка функціональних станів організму під час м’язової діяльності
- •Причини виникнення стомлення
- •Проміжні продукти метаболізму та стомлення
- •Нервово – м’язове стомлення
- •Відновлення фізіологічних функцій після припинення фізичних вправ
- •Контрольні питання
- •Загальні поняття про адаптацію організму до фізичних навантажень
- •Фізичне навантаження → робоча гіпертрофія → збільшення м'язової маси
- •Формування довготривалої адаптації
- •Специфічність реакцій адаптації
- •Явище деадаптації, реадаптації, переадаптації
- •Контрольні питання
- •Загальні закономірності росту та розвитку дітей і підлітків
- •Вікова періодизація
- •Вікова періодизація (за а.А.Маркосяном, 1969)
- •Контрольні питання
- •Розділ 2. Нервова система і руховий апарат людини та їх роль у забезпеченні м’язової діяльності
- •Структура та функції нервової системи
- •Нервовий імпульс
- •Центральна нервова система
- •Периферична нервова система
- •Рефлекторна діяльність
- •Сенсорний імпульс та руховий контроль (Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Контрольні питання
- •2.2. Скелетний м’яз. Механізм м’язового скорочення м’язова система
- •(Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Скорочення м'язового волокна
- •Контрольні питання
- •2.3. Фізіологічні основи формування рухових навичок і навчання спортивної техніки
- •Умовно-рефлекторні механізми як основа формування рухових навичок
- •Фази формування рухових навичок (м.В.Зімкін)
- •Динамічний стереотип та екстраполяція рухових навичок
- •Роль зворотних зв'язків, аферентного синтезу й акцептора дії у формуванні рухових навичок
- •Контрольні питання
- •2.4. Скелетний м’яз та фізичне навантаження
- •Тип волокна і фізичне навантаження
- •Типи м'язового скорочення
- •Контрольні питання
- •2.5. Адаптація нервової системи та рухового апарату людини до фізичних навантажень Адаптація нервової системи до фізичних навантажень
- •Нервово-м’язова адаптація людини до силової підготовки
- •Контрольні питання
- •Вікові особливості нервової системи та рухового апарату людини Вікові особливості нервової системи
- •Розвиток м’язової системи
- •Вікові особливості розвитку рухової функції
- •Система судин
- •Контрольні питання
- •3.2. Реакції серцево-судинної системи на фізичне навантаження
- •Частота серцевих скорочень
- •Систолічний об'єм крові
- •Кровоток
- •Артеріальний тиск
- •Контрольні питання
- •3.3. Фізіологічні особливості дихальної системи
- •Легенева вентиляція
- •Дифузійна здатність легень
- •Транспорт кисню та діоксиду вуглецю
- •Механізми регуляції легеневої вентиляції
- •(Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003) контрольні питання
- •3.4. Реакції дихальної системи на фізичні навантаження Артеріовенозна різниця за киснем
- •Легенева вентиляція при фізичному навантаженні
- •Проблеми дихання при виконанні фізичного навантаження
- •Вентиляційний еквівалент за киснем
- •Контрольні питання
- •3.5. Адаптація кардіореспіраторної системи до систематичних занять фізичними вправами Адаптаційні реакції серцево-судинної системи
- •Адаптаційні реакції дихальної системи на тренувальні впливи
- •Деякі фізіологічні зміни в результаті тренування, що спрямоване на розвиток витривалості у неспортсмена та спортсмена (Дж. Вілмор, д.Костіл, 2003)
- •Контрольні питання
- •3.6. Вікові особливості серцево-судинної та дихальної систем людини Вікові особливості системи крові та кровообігу
- •Вікові особливості дихальної системи
- •Джерела енергії
- •Запаси палива та енергії в організмі
- •Біоенергетика утворення атф
- •Система атф-кф
- •Гліколітична система
- •Окиснювальна система
- •Окиснювальні здатності м'язів
- •Контрольні питання
- •4.2. Баланс води та електролітів
- •Баланс води у стані спокою
- •Баланс води при фізичному навантаженні
- •Зневоднення організму та фізична діяльність
- •Баланс електролітів під час фізичного навантаження
- •Поповнення втрат рідини
- •Контрольні питання
- •4.3. Ендокринна система та м'язова діяльність
- •Природа та функції гормонів
- •Механізми дії гормонів
- •Вплив гормонів на обмін речовин та енергозабезпечення
- •Гормональні зміни, що зумовлені фізичними навантаженнями
- •Вплив гормонів на баланс рідини та електролітів під час фізичного навантаження
- •Контрольні питання
- •4.4. Адаптація обміну речовин та ендокринної системи до м'язової діяльності
- •Адаптаційні реакції м'язової системи
- •Адаптація ендокринної системи до фізичних навантажень
- •Контрольні питання
- •4.5. Коротка характеристика вікових особливостей обміну речовин та ендокринної системи дітей і підлітків Вікові особливості обміну речовин у дітей та підлітків
- •Вікові особливості гормональної системи
- •Контрольні питання
- •Розділ 5. Фізіологічні основи розвитку фізичних якостей. Вікові особливості розвитку фізичних якостей
- •5.1. Поняття про силові якості та вікові особливості їх розвитку Загальна характеристика сили як фізичної якості людини
- •Фактори, що зумовлюють силові можливості людини
- •Вікова динаміка природного розвитку сили
- •Контрольні питання
- •5.2. Загальна характеристика швидкості як фізичної якості людини. Вікові особливості її розвитку
- •Фактори, що зумовлюють прояв швидкості
- •Вікова динаміка розвитку швидкості
- •Контрольні питання
- •5.3. Поняття витривалості як фізичної якості та вікові її особливості
- •Фактори, що зумовлюють витривалість людини
- •Вікові особливості розвитку витривалості у дітей та підлітків
- •Біологічна потреба організму в руховій активності
- •Норми рухової активності дітей і підлітків
- •Контрольні питання
- •6.2. Вплив оздоровчої фізичної культури на організм людини. Види оздоровчої фізичної культури
- •Оздоровчі види гімнастики
- •Оздоровче тренування з ходьби та бігу
- •Контрольні питання
- •6.3. Фізіологічні основи оздоровчого фізичного тренування Показання і протипоказання до використання оздоровчого фізичного тренування
- •Принципи, методи і засоби оздоровчого фізичного тренування
- •Дозування фізичного навантаження в оздоровчому тренуванні
- •Обсяг, кратність і структура оздоровчого тренування
- •Контроль адекватності й ефективності оздоровчого тренування
- •Контрольні питання
- •6.4. Фізіологічні особливості людей літнього віку під час занять фізичними вправами Зміни дихальної системи в процесі старіння
- •Зміни функції серцево-судинної системи з віком
- •Зміни силових якостей з віком
- •Контрольні питання
- •Тестування:
- •Нормативи рухових тестів для оцінки основних фізичних якостей (в.А.Романенко, 2005) (фрагмент)
- •Хід роботи:
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №3. Зміна кровообігу і дихання під час вправ субмаксимальної інтенсивності
- •Література
- •Хід роботи
- •Тестування
- •Протокол реєстрації зміни чсс
- •Тестування
- •Протокол реєстрації зміни фізіологічних показників
- •Хід роботи
- •Оцінка термінових фізіологічних реакцій на фізичне навантаження динамічного характеру
- •Оцінка термінових фізіологічних реакцій на фізичне навантаження статичного характеру
- •Оцінка значення адаптаційного потенціалу
- •Тестування
- •Дослідження рівня функціонального стану
- •Тестування
- •Величини заданих і дійсних зусиль під час стискання обстежуваними кистьового (розтягуванні станового) динамометра
- •Хід роботи
- •Шкала оцінювання функціональної рухливості нервових процесів
- •Шкала оцінювання сили нервових процесів (сигн. / за 5 хвилин)
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 13. Визначення фізіологічного стану кардіореспіраторної системи під час фізичного навантаження
- •Література
- •Хід роботи:
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота №14. Визначення анаеробної потужності
- •Література
- •Хід роботи:
- •Визначення силових якостей
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №17. Визначення часових характеристик різних за складністю сенсомоторних реакцій у спортсменів
- •Література
- •Хід роботи:
- •Шкала оцінювання (за м.В.Макаренком)
- •Хід роботи
- •Оцінка рівня фізичної працездатності за даними тесту рwc 170 , кг·м/хв (с.Н.Попов, 1987)
- •Контрольні запитання
- •Контрольні запитання
- •Словник основних понять та термінів
- •Список рекомендованої літератури Основна література
- •Додаткова література
Динамічний стереотип та екстраполяція рухових навичок
Рухова навичка є сформованим комплексом рухів, що складається з декількох фаз, зв'язаних в одну цілу рухову дію. Спостерігається певний закономірний зв'язок заміни одних елементів іншими. Цей зв'язок постійний і проходить в одному напрямку. Цей своєрідний ланцюг рухових дій стає стереотипністю, тобто чіткою визначеністю. Ця стереотипність належить тільки до зовнішньої форми рухів. Проте внутрішня структура цього стереотипу мінлива; тобто змінюється склад м'язів, які приймають участь у русі, кількість рухових одиниць, що скорочуються тощо. Тому часові та силові зміни між фазами цілісного руху змінюються. І.П. Павлов назвав цей стереотип, динамічним. Такий динамічний стереотип характерний для циклічних та ациклічних стандартних рухів (біг, гімнастика). У ситуаційних видах спорту стереотипність належить не до послідовності складних рухових комбінацій, а лише до окремих елементів (удари, кидки та ін.).
У процесі життєдіяльності людини доводиться виконувати рухові дії "з місця" без будь-якої попередньої підготовки. Це стає можливим завдяки високій пластичності ЦНС. Здатність ЦНС на основі наявного досвіду адекватно розв'язувати рухові завдання, які знову виникли, називається екстраполяцією.
Форми екстраполяції різні. Екстраполяція здійснюється не тільки при формуванні нових, але й при звичних рухових діях. Так, якщо спортсмен володіє декількома варіантами кидка в баскетбольну корзину, то він екстраполює його види у найрізноманітніших ситуаціях і варіантах.
Екстраполяція рухових навичок особливо яскраво виявляється у спортивних іграх, єдиноборстві.
Роль зворотних зв'язків, аферентного синтезу й акцептора дії у формуванні рухових навичок
При виконанні складних рухів ЦНС здійснює пускові та вегетативні впливи на основі зворотної інформації, що йде від внутрішніх органів та із зовнішнього середовища. Сигнали зворотних зв'язків є найважливішим фактором корекції рухів. Вони надходять до ЦНС через аналізатори й називаються, на думку М.О. Бернштейна, "сенсорними корекціями".
Розрізняють внутрішні (від внутрішніх органів, м'язів) і зовнішні (точність удару, кидка, передачі м'яча та ін.) зворотні зв'язки. Внутрішні зворотні зв'язки здійснюються через пропріорецептивну й вестибулярну сенсорні системи, а зовнішні - через слухову, зорову, тактильну.
Велику роль у формуванні рухових навичок відіграє інтеграція аферентного синтезу й акцептора дії. Згідно з теорією функціональної системи П.К. Анохіна, аферентний синтез містить 4 фактори:
1) мотивація;
2) обстановочна інформація;
3) пам'ять;
4) пускова інформація (рис. 5).
Характерно, що перші три фактори (мотивація, обстановочна інформація і пам'ять) забезпечують напрямок та якість реакції, а пускова інформація забезпечує запуск реакції у відповідь.
Аферентний синтез відіграє вирішальну роль у формуванні адекватних рухових дій на зміну зовнішнього середовища. У результаті аферентного синтезу й на основі попереднього досвіду формується модель дії ще до його початку. Зворотна аферентація звіряється з цими параметрами руху. Отже, створюється випереджальний комплекс збудження, який містить аферентний синтез і сигнали зворотного зв'язку, що йдуть від здійснюваних рухів. Цей комплекс називається акцептором дії.
Рис. 5. Загальна архітектура функціональної системи (за П.К. Анохіним).
У чому полягає фізіологічна суть акцептора дії? Згідно з уявленнями П.К. Анохіна, акцептор дії є широко розгалуженим апаратом оцінки аферентних сигналів про виконання дії. Якщо сигнали про виконання руху не збігаються, з акцепторами, виникає пошук нових, відповідних програм рухів.
Згідно з уявленнями М.О Бернштейна, програмування і прогнозування дій завжди раціональне. При раптовій зміні ситуації відбувається зміна стереотипних форм руху. Постійна творча діяльність, яка здійснюється корою великих півкуль, характерна для людей, що володіють великим запасом рухових навичок, формування рухової навички - це не заучування постійної форми руху, а постійне його вдосконалення.
Процес спортивної техніки будується на фізіологічних передумовах формування рухових навичок. Ці передумови сформовані у своєрідні принципи навчання, кожному з яких дається фізіологічне обґрунтування.
1. Принцип поступового ускладнення техніки руху: рухові навички формуються на базі простих, раніше вироблених рухових актів. У цьому велика роль підготовчих вправ. Цілісна вправа розподіляється на елементи - від простих до більш складних - такий процес формування навички (наприклад, опорний стрибок у спортивній гімнастиці). Розв'язання цього складного завдання можливе при збереженні структурної і біомеханічної цілісності вправи.
2. Обов'язкова систематичність у виконанні рухів, що вивчаються, оскільки необхідно виробити міцні тимчасові зв'язки.
3. Різнобічність у навчанні спортивної техніки передбачає можливість екстраполювати рухові навички за наявності негативних факторів.
4. Принцип індивідуалізації у навчанні передбачає не сліпе копіювання техніки, а індивідуальний підхід до її формування на основі генетичних факторів.
При навчанні спортивних рухів необхідно враховувати ефективність спортивної техніки. Нераціональна техніка рухів залучає до роботи багато груп м'язів, які вимагають додаткової витрати енергії.