Полезные материалы за все 6 курсов / Учебники, методички, pdf / Физиология_человека_Солодков_А_С_,_Сологуб_Е_Б_2018

ских сдвигов функций организма, а также профилактику возник новения различных заболеваний.

Отличительная методическая особенность спортивной физиологии – ее материалы могут быть получены только из экспериментов с человеком, где применение ряда классических методов физиологии невозможно. В связи с этим лишь отдельные уточняющие эксперименты, как правило с целью изучения меха низмов физиологических сдвигов при физических нагрузках, про водятся на животных. Важно также подчеркнуть, что основной за дачей спортивной физиологии является сравнительное изучение функционального состояния организма человека, т.е. исследова ние проводится до, во время и после двигательной активности, что в натурных условиях весьма затруднительно. Поэтому разработа ны специальные нагрузочные тесты, позволяющие дозировать физическую активность и регистрировать соответствующие изме нения функций организма в различные периоды деятельности че ловека. С этой целью используются велоэргометр, бегущая дорож ка (тредбан), ступеньки разной высоты, а также различные приборы, позволяющие регистрировать функции сердечно сосу дистой, дыхательной, мышечной и центральной нерв ной систем на расстоянии, передавая соответствующие показате ли по телеметрическим каналам.

Спортивная физиология занимает важное место в теории фи зической культуры, составляя фундамент знаний, необходимых тренеру и преподавателю для достижения высоких спортивных результатов и сохранения здоровья спортсменов. Тренер и педа гог должны хорошо знать о физиологических процессах, проис ходящих в организме спортсмена во время тренировочной и со ревновательной деятельности, чтобы научно обоснованно строить

исовершенствовать эту работу, уметь аргументировать свои рас поряжения и рекомендации, избегать переутомления и перена пряжения и не причинить вреда здоровью тренирующихся. Они также должны понимать суть изменений, возникающих в орга низме спортсмена в реабилитационном периоде, чтобы активно

играмотно влиять на них, ускоряя восстановительные реакции.

Таким образом, из изложенного следует, что спортивная

физиология как учебная и научная дисциплина решает две основные проблемы.

• Одна из них состоит в физиологическом обосновании закономерностей укрепления здоровья человека с помощью физических упражнений и повышения устойчивости его организ

200

ма к действию различных неблагоприятных факторов внешней среды (температура, давление, радиация, загрязненность возду ха и воды, инфекции и т.д.), а также в сохранении и восстановле нии работоспособности, препятствии развитию раннего утом ления и коррекции психоэмоциональных перегрузок в процессе профессиональной деятельности человека. Эти задачи спортивной физиологии решаются в рамках массовых форм физической куль туры.

•Вторая проблема спортивной физиологии заключается

вфизиологическом обосновании мероприятий, направленных на достижение высоких спортивных результатов, особенно

вбольшом спорте.

Эти две проблемы полностью не совпадают, так как для до стижения наивысших результатов в процессе тренировок в ряде случаев применяются такие нагрузки, которые могут приводить

кснижению устойчивости организма к неблагоприятным воздей ствиям внешней среды, ухудшению состояния здоровья и даже

квозникновению заболеваний.

Очевидно, что физиологические особенности функций орга низма следует изучать и оценивать раздельно как в отношении массовой физической культуры и физической подготовки спе циальных контингентов (военнослужащие, пожарные, геологи, студенты, школьники и некоторые другие категории), так и в от ношении различных видов спорта, особенно спорта высших до стижений.

1.2.КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ И ЕЕ РОЛЬ

ВСТАНОВЛЕНИИ И РАЗВИТИИ СПОРТИВНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

Физиология включалась в программу обучения в физкуль турных вузах с первых дней их организации. На созданных П.Ф. Лесгафтом в 1896 г. Высших курсах физического образова ния сразу же был открыт кабинет физиологии, первым руководи телем которого являлся академик Иван Рамазович Тарханов (Тар хнишвили). В последующие годы физиологию здесь преподавали Н.П. Кравков, А.А. Вальтер, П.П. Ростовцев, В.Я. Чаговец, А.Г. Гинецинский, А.А. Ухтомский, Л.А. Орбели, И.С. Беритов (Бе риташвили), А.Н. Крестовников, Г.В. Фольборт и др.

Декретом Совета Народных Комиссаров от 22 октября 1919 г. на базе Высших курсов физического образования был создан Институт физического образования им. П.Ф. Лесгаф

201

та с учреждением ряда кафедр; в том числе кафедры физио логии – первой такой кафедры среди физкультурных вузов страны (в 1929 г. преобразован в Институт физической культуры им. П.Ф. Лесгафта, в 1993 г. – в академию, в 2006 г. – в универ ситет, в 2008 г. – в национальный университет).

Организованную кафедру с 1919 по 1927 г. возглавлял Леон Абгарович Орбели, впоследствии действительный член АН СССР,

АМН СССР и АН АрмССР, Герой Социалистического Труда, ла уреат Государственных премий СССР, генерал полковник меди цинской службы, почетный член ряда зарубежных академий. Уже

вте годы под руководством Л.А. Орбели были выполнены пер вые научно исследовательские работы по влиянию физических нагрузок на организм. Предмет в основном преподавался по про грамме медицинских институтов в виде чтения лекций и выпол нения отдельных лабораторных занятий по курсу общей физио логии с некоторым акцентом на разделе «Физиология мышц». В прикладном плане освещались лишь отдельные медицинские вопросы, связанные с влиянием физических упражнений на орга низм. Такое содержание дисциплины отражало в то время объек тивное состояние научных знаний в области физиологии мышеч ной деятельности как в нашей стране, так и за рубежом. Это был

начальный, первый период становления спортивной физио логии.

После ухода из института Л.А. Орбели заведующим избирает ся Алексей Николаевич Крестовников, руководивший кафедрой физиологии на протяжении 28 лет – с 1927 по 1955 г. В этот пери од сотрудники кафедры провели большую работу по сбору функ циональных показателей организма спортсменов под влиянием различных физических упражнений и анализу их изменений. Обобщенный материал позволил профессору А.Н. Крестовнико ву издать первый в нашей стране и за рубежом учебник физиоло гии для институтов физической культуры (1938) и первую моно графию по спортивной физиологии (1939). Издание названных книг дало возможность выделить и окончательно сформировать

вфизиологии человека новый учебный и научный раздел пред мета – спортивную физиологию. С этого времени начинается

второй (переходный) период развития спортивной физиоло гии (1930–1950 е годы) как учебной и научной дисциплины. С 1955 по 1960 г. кафедрой руководит профессор Е.К. Жуков.

Современный третий период развития спортивной физио логии (1960–1990 е годы) характеризуется созданием система

202

тического учебного и научного разделов дисциплины, соответ ствующих новым задачам подготовки высококвалифицированных, грамотных специалистов по физической культуре и спорту. В учеб ных программах этого периода отражаются две взаимосвязанные части предмета (общая и частная спортивная физиология). С этого времени физиологи спорта начинают изучать не только воздей ствие отдельных физических нагрузок на функции организма, но

ивлияние систематических тренировок и их особенностей на функ циональное состояние спортсменов, особенно в процессе дости жения высшего спортивного мастерства.

Важную роль в становлении современного курса спортивной физиологии сыграл профессор Николай Васильевич Зимкин, заведовавший кафедрой физиологии с 1961 по 1975 г. Под его редакцией вышли три издания учебника «Физиология человека» (1964, 1970, 1975). Интенсивно развивались исследования в об ласти кровообращения, нервно мышечного аппарата, электроэн цефалографии, изучалась физиология стрессовых состояний в спорте. Докторские диссертации защитили В.В. Васильева, Е.Б. Сологуб, Ю.З. Захарьянц. В 1975–1984 гг. кафедрой заведо вал профессор Александр Сергеевич Мозжухин, заслуженный де ятель науки РСФСР. Основным направлением научно исследо вательской работы стало изучение функциональных резервов спортсмена. На протяжении 1984–1986 гг. обязанности заведую щего кафедрой временно исполняла профессор Елена Борисов на Сологуб, почетный работник высшего образования России. С 1986 г. кафедрой заведует профессор Алексей Сергеевич Со лодков, заслуженный деятель науки РФ. Научные интересы кол лектива сосредоточились на проблеме физиологической адапта ции организма спортсменов к физическим нагрузкам.

Есть все основания говорить и о четвертом периоде разви тия физиологии спорта, который начался в XXI столетии и обус ловлен созданием системы многоуровневой подготовки специ

алистов (бакалавриат, специалитет и магистратура)

ипоявлением Государственных образовательных стандартов в этой области. Данное обстоятельство послужило основой со здания новых учебных программ для различных категорий обу чающихся и издания учебников и учебных пособий в соответ ствии с этими программами. Кафедра физиологии оказалась первой в этом разделе работы, а профессорами А.С. Солодковым

иЕ.Б. Сологуб подготовлены и изданы новые учебные програм мы для бакалавров (2001) и магистров (2002), а также учебник

203

итри учебных пособия по общей, спортивной и возрастной фи зиологии (2000–2001).

В2005 г. исправленный и дополненный вариант учебника «Фи зиология человека» был переиздан, а в 2006 г. издательством «Со ветский спорт» выпущено учебное пособие «Руководство к прак тическим занятиям по физиологии человека», подготовленное профессорско преподавательским составом кафедры.

Располагая высококвалифицироваными сотрудниками, кафед ра физиологии внесла большой вклад в подготовку научно пе

дагогических кадров и становление учебного процесса в ин ститутах и техникумах физической культуры. Так, с 1935 го (когда была введена защита диссертаций) по 1998 г. под руковод ством сотрудников кафедры успешно защищено 13 докторских

и160 кандидатских диссертаций (в том числе иностранными ас пирантами из Кубы, Китая, Индии, Египта и Польши).

Сотрудники кафедры принимали участие в составлении всех изданных с 1938 по 1990 г. 11 учебных программ и 10 учебников по физиологии для институтов физической культуры. При этом редакторами 8 учебных программ и 6 учебников были заведую щие кафедрой физиологии ГДОИФК им. П.Ф. Лесгафта. В 13 учебниках по спортивно педагогическим дисциплинам главы по физиологической характеристике физических упражнений напи саны также сотрудниками кафедры физиологии. Кафедрой под готовлено и издано: 8 методических пособий в виде практикумов по проведению лабораторных занятий по физиологии, 7 специ альных учебных пособий для студентов заочного факультета и 4 – для техникумов физической культуры. Опубликовано более 30 лекций по различным вопросам физиологической характери стики физических упражнений.

Научно исследовательская работа преподавателей охва тывала все основные разделы физиологии: нервную и мышеч ную системы, органы чувств, кровообращение и дыхание, выде ление, внутреннюю секрецию, а также специальные проблемы спортивной физиологии: адаптация к физическим нагрузкам, функциональные резервы организма спортсмена, утомление и вос становление и др. Ежегодно по различным вопросам спортив ной физиологии печатаются десятки научных работ. С 1939 по 1990 г. сотрудниками кафедры опубликовано 20 монографий, не посредственно связанных со спортивной физиологией, некоторые из них переведены за рубежом (Болгария, Германия, Польша, Румыния, Греция, Чехословакия).

204

Коллектив высококвалифицированных сотрудников кафедры физиологии постоянно привлекал к себе внимание преподаватель ского состава других институтов, особенно вновь образованных. Начиная с довоенных лет на кафедре стажировались препода

ватели ряда институтов физической культуры и факульте тов физического воспитания педагогических институтов, ин ститутов физической культуры социалистических стран и некоторых медицинских вузов. Только за последние 5 лет та кую стажировку на кафедре прошли около 40 человек. Кроме того, повышение квалификации преподавателей из названных инсти тутов по специализации «физиология» регулярно осуществляет ся в Институте повышения квалификации и переподготовки кад ров (ИПК и ПК) нашего вуза.

Существенна роль сотрудников кафедры и в области орга низационной деятельности. А.Н. Крестовников до 1955 г. воз главлял методическую комиссию по физиологии Всесоюзного ко митета по физической культуре и спорту при Совете Министров

СССР; Н.В. Зимкин с 1962 по 1976 г. наряду с руководством этой комиссией был председателем научной комиссии по физиологии, биомеханике, морфологии и биохимии спорта, председателем ко ординационной комиссии по преподаванию медико биологиче ских дисциплин и членом президиума Научного совета при Гос комспорте СССР; А.С. Мозжухин с 1976 по 1985 г. состоял членом методической комиссии Госкомспорта СССР и был председате лем Совета заведующих кафедрами физиологии институтов фи зической культуры РСФСР; А.С. Солодков – членом Научного совета Госкомспорта СССР по биологическим наукам, председа телем секции «Физиология спорта» Проблемной комиссии АН СССР и АМН СССР, а в настоящее время руководит секцией «Физиология спорта» Санкт Петербургского общества физиоло гов, биохимиков и фармакологов им. И.М. Сеченова и состоит членом Правления этого общества.

В последние годы коллектив кафедры ведет большую ра боту по перестройке и совершенствованию преподавания фи зиологии и проведению научных исследований. В соответствии с новым учебным планом и новой программой по физиологии пе ределаны рабочие программы и тематические планы лекций и ла бораторных занятий по предмету. С учетом того, что количество лекционных часов в новой программе существенно уменьшено, лекции носят преимущественно проблемный характер. Лабора торные занятия проводятся таким образом, чтобы они способство

205

вали пониманию сущности механизмов и особенностей регуля ции физиологических процессов при мышечной деятельности, овладению методиками исследования, привитию студентам на выков научно исследовательской работы.

Реализация нового учебного плана по многоуровневой струк туре высшего физкультурного образования требует создания спе циальных образовательно профессиональных программ по физи ологии с учетом подготовки бакалавров, дипломированных специалистов и магистров наук. Решение этих задач особенно важ но и приоритетно для кафедры потому, что нашей академией раз работан свой вариант учебного плана по осуществлению много уровневой структуры высшего физкультурного образования в России.

За достигнутые успехи в учебной и научной работе и в связи с 75 летием основания кафедры в апреле 1995 г. решением Уче ного Совета университета ей присвоено имя профессора А.Н. Крес товникова, а для студентов учреждены две его именные сти пендии.

1.3. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СПОРТИВНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

Основные учебные и научные разработки по спортивной физиологии впервые начались и неразрывно связаны с исто рией развития кафедры физиологии университета физической культуры им. П.Ф. Лесгафта. Особенностью деятельности кафед ры физиологии явилось создание при ней научных лабораторий по основным разделам спортивной физиологии.

Выполненные исследования в этих лабораториях позволили получить новые данные по спортивной биоэнергетике и осуще ствить классификацию спортивных упражнений с учетом их энергетической характеристики (А.Б. Гандельсман); была раз работана методика неинвазивного определения композиции ске летных мышц и вскрыты механизмы развития двигательного навыка (Н.В. Зимкин); выявлен феномен синхронизации потен циалов на электромиограммах при утомлении (Е.К. Жуков); оп ределены особенности сосудистых реакций у спортсменов раз личных специализаций (В.В. Васильева); создана оригинальная методика регистрации электроэнцефалограмм непосредственно в процессе высокоинтенсивной мышечной работы и впервые ис следованы корковые механизмы регуляции движений спортсме

206

нов (Е.Б. Сологуб); изучены эмоции при соревновательной деятельности (С.А. Разумов); развито представление о физио логических резервах спортсмена (А.С. Мозжухин); обоснова но учение о функциональной системе адаптации спортсменов (А.С. Солодков) и др.

В дальнейшем изучение различных проблем спортивной фи зиологии в нашей стране существенно расширялось и углубля лось, но в большинстве случаев использовались методические

подходы, разработанные на кафедре физиологии УФК им. П.Ф. Лесгафта. В настоящее время исследования ведутся во всех учебных и научно исследовательских институтах физи ческой культуры, во многих университетах, медицинских и педа гогических вузах. Изучаются роль и значение всех физиологи ческих систем организма при мышечной деятельности, а также приоритетные для спортивной физиологии проблемы: адаптация к физическим нагрузкам, работоспособность, утомление и вос становление спортсменов, функциональные резервы организ ма и др.

Выяснение вопроса о процессах экстраполяции в ЦНС имеет существенное значение для обоснования вариативности нагрузок в процессе спортивной тренировки. Только на основе этой кон цепции может быть правильно построен тренировочный процесс, при котором должны варьироваться величина, скорость и ин тенсивность нагрузок, что еще не всегда принимается во внима ние медиками, тренерами и спортсменами. Необходимо также учитывать возрастную динамику локомоторных функций че ловека.

Приоритетными направлениями дальнейших исследований физиологии ЦНС являются выяснение особенностей формиро вания и мобилизации функциональных резервов мозга спортсме нов и изучение перестроек корковых функциональных систем взаимосвязанной активности в процессе адаптации их к специа лизированным нагрузкам. Существенное внимание следует уде лить исследованиям вызванной активности коры больших полу шарий и спинного мозга, а также роли функциональной асимметрии и сенсорных систем в формировании некоторых спе циальных двигательных навыков.

В последние годы развивается новое направление спортив

ной физиологии, связанное с разработкой спортивной гене тики и рассматривающее особенности наследственных влияний и тренируемости различных физиологических показателей

207

и физических качеств и, в первую очередь, роли врожденных ин дивидуально типологических особенностей организма для спортивной ориентации, отбора и прогнозирования достижений в спорте.

Благоприятные изменения, происходящие в организме, в част ности в сердечно сосудистой системе, при занятиях физиче ской культурой и спортом, – очевидны. Далеко не все вопросы этого раздела спортивной кардиологии решены, и изучение фун кциональных сдвигов нельзя считать законченным. Требует даль нейшего исследования вероятность развития патологических изменений в сердце (патологическое спортивное сердце по Г.Ф. Лангу), которые могут возникнуть прежде всего вследствие чрезмерных тренировочных нагрузок, превышающих возможно сти конкретного спортсмена. Трудности в изучении и предупреж дении ряда заболеваний у спортсменов заключаются в том, что в настоящее время нет разработанного и научно обоснованного курса патологической физиологии спорта.

До настоящего времени отсутствуют данные, касающиеся эф фективности разных сочетаний темпа движений и частоты ды хания в различных видах спорта, а также о характере и степени произвольных коррекций внешнего дыхания.

До сих пор остается спорным вопрос о длительности восста

новления после напряженных тренировочных и соревнова тельных нагрузок.

Касаясь некоторых специальных теоретических вопросов, имеющих и несомненное прикладное значение в спорте, нуж но в первую очередь указать на проблемы адаптации к физи

ческим нагрузкам, функциональных резервов организма, спортивной биоритмологии, психофизиологического и меди цинского отбора и профессиональной ориентации спортсме нов. В частности, ближайшими задачами являются определение количественных критериев различных стадий адаптации, анализ адаптивных функциональных систем, формирующихся при раз личных видах спортивной деятельности, дифференцирование адап тационных изменений от предпатологических состояний и иссле дование компенсаторных реакций.

Уже многие годы проводятся исследования различных функ ций организма спортсменов. Однако комплексные обследования осуществляются относительно редко, а анализ их результатов свя зан с длительной обработкой получаемых данных. В связи с этим в спортивной физиологии большое значение приобретают так на

208

зываемые экспресс методы, позволяющие оценивать функцио нальное состояние спортсмена не только после, но и в процессе тренировок и соревнований. Важной задачей спортивных физио логов является также обоснование, разработка и внедрение экспресс методов с целью исследования функциональных сис тем адаптации, формирующихся к различным видам физических упражнений. Использование компьютеров даст возможность бы стро анализировать и обобщать результаты, полученные различ ными методами исследования, а наиболее важные и информатив ные сразу внедрять в практику.

Говоря о массовой физической культуре, нужно учитывать следующее. Применяемые нагрузки должны вызывать изменения, соответствующие только стадии повышения неспецифической устойчивости (адаптированности) организма. Необходимо также предупреждение возможности возникновения травм. Все это относится и к физической подготовке специальных контин гентов: военнослужащих, спасательных команд и др. Особого внимания заслуживают занятия физической культурой с детьми, женщинами, инвалидами и лицами с ослабленным здоровьем. Требуются дальнейшая разработка и научное обоснование целого ряда физиологических проблем, связанных с возрастными и ме дико биологическими особенностями этих контингентов, харак тером их адаптивных перестроек.

В ближайшие годы в массовой физической культуре следует решить вопросы о минимальном объеме физических упражне ний при различном их сочетании и необходимой продолжитель ности занятий, что в совокупности позволит получить достаточ ный оздоровительный эффект в отношении устойчивости

людей к действию неблагоприятных факторов окружающей среды и сохранения высокой умственной и физической рабо тоспособности. Такого рода исследования сложны, объемны, но они крайне необходимы. При этом минимальные нормы нагруз ки и времени при занятиях физическими упражнениями, очевид но, будут неодинаковы для лиц различного возраста, состояния здоровья, пола, профессии, что потребует дифференцированного подхода к исследованиям разных групп населения. Необходимо подчеркнуть, что и до настоящего времени основное внимание исследователей было обращено на спорт, особенно спорт высших достижений. Физическая культура массового характера находит ся в стороне, и функциональные изменения, адаптивные пере стройки при этом изучаются в меньшей степени.

209