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

14.3. ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ЖЕНЩИН

На протяжении всего детородного периода женщины (от поло вого созревания в 12–13 лет до прекращения репродуктивной функции в 45–55 лет) функции ее организма подчиняются пери одическим околомесячным колебаниям, специфичным только для женского организма.

14.3.1. Специфический биологический цикл

Изменения функционального состояния организма, спор тивной работоспособности и физических качеств зависят от специфического биологического цикла женского организма, так называемого овариально менструального цикла. При половом созревании организма тонический отдел полового центра, распо ложенного в гипоталамусе (подбугровой части промежуточного мозга), стимулирует рост выделения гипофизом гонадотропного гормона. Под влиянием этого гормона в яичниках начинается обильное выделение женских половых гормонов – э с т р о г е н о в . В порядке обратной связи эстрогены действуют на половой центр гипоталамуса, но уже не на его тонический отдел, а на цикличе ский отдел, который ежемесячно вызывает развитие одной яйце клетки и ее овуляцию. С возрастом механизм этот существенно изменяется. Уже с 25 лет начинает снижаться чувствительность циклического отдела полового центра к действию эстрогенов. К возрасту 45–55 лет эстрогены уже не могут запустить меха низм овуляции, репродуктивная функция прекращается.

Сам половой центр гипоталамуса находится под контролем вышележащих отделов головного мозга и вместе с ними реагиру ет на все внешние воздействия. Значительные физические

и психические напряжения при спортивной деятельности че рез эту цепь (кора больших полушарий – гипоталамус – ги пофиз – половые железы) могут существенно изменять про текание ОМЦ женского организма.

Продолжительность ОМЦ колеблется от 21 до 36 дней, в сред нем 28 дней (у 60% женщин). Весь цикл можно подразделить

на 5 фаз: I фаза – менструальная (1–3 день, иногда до 7 дней); II фаза – постменструальная (4–12 день); III фаза – овуля торная (13–14 день); IV фаза – постовуляторная (15–25 день); V фаза – предменструальная (26–28 день).

I ф а з а связана с отторжением слизистой оболочки матки и менструальным кровотечением. В этот период происходит рез

370

кое падение уровня обмена веществ, в том числе обмена белков. В коре больших полушарий в результате доминирующих интеро цептивных влияний со стороны женской половой сферы наруша ются процессы внимания. Снижается чувствительность зритель ной, тактильной и других сенсорных систем. Повышается раздражительность, эмоциональная неустойчивость. Усиливает ся влияние блуждающего нерва, что приводит к урежению часто ты дыхания и сердцебиения, расширению сосудов. В связи с по терей крови (обычно 150–200 мл) и задержкой воды в организме уменьшается количество эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов и тромбоцитов.

Во I I ф а з е происходит развитие фолликула в яичнике вплоть до его созревания и разрыва (эту фазу также называют

фолликулярной, или предовуляторной). В этот период нарас тает содержание в крови женского полового гормона эстрогена, и происходит развитие слизистой матки. Колебания массы тела на протяжении ОМЦ достигают 2 кг, минимальный вес тела ока зывается в этой фазе.

В I I I ф а з е происходит выход из фолликула яйцеклетки (овуляция) и попадание ее в маточные трубы и далее в матку.

ВI V ф а з е остатки фолликула образуют желтое тело, ко торое становится новой железой внутренней секреции и начина ет выделять гормон прогестерон (в связи с этим данную фазу на зывают также прогестероновой). Активируются секреторные процессы слизистой матки.

ВV ф а з е (если не произошло оплодотворения яйцеклетки) желтое тело дегенерирует за 2–3 дня до наступления менструа ции. Концентрация в крови прогестерона и эстрогена уменьшает ся, снижая функциональные возможности организма.

14.3.2. Изменение спортивной работоспособности

вразличные фазы биологического цикла

Вобычных условиях в различные фазы ОМЦ происходит

не только перестройка гормональной активности, но и изме нения функционального состояния всех систем организма.

Впредменструальную и менструальную фазы, а также в овуля торные дни умственная и физическая работоспособность снижа ется, повышается функциональная стоимость выполняемой ра боты, возникает состояние физиологического стресса.

Уменьшение концентрации эритроцитов и гемоглобина в I фазе ОМЦ понижает кислородную емкость крови и соответственно

371

аэробные возможности организма. При нагрузке больше обычно го повышается частота сердцебиений и дыхания. Снижаются мы шечная сила, быстрота и выносливость, но улучшается гибкость.

Накопление в крови эстрогена во II фазе нормализует функ ции организма, оказывает положительное влияние на функцио нирование центральной нервной системы, дыхания и сердечно сосудистой системы; задерживаются в организме натрий, азот и жидкость, в костях – фосфор и кальций. Облегчается автомати зация движений. Работоспособность организма повышается.

ВIII фазе концентрация эстрогена в крови начинает снижать ся, а уровень прогестерона еще невелик. Падает величина основ ного обмена. На 50% снижается количество эозинофилов. Резко снижается работоспособность и повышается функциональная стоимость выполняемой работы, наблюдаются максимальные величины рабочего расхода кислорода.

ВIV фазе на фоне повышенной концентрации прогестерона вновь происходит повышение уровня обменных процессов и ра ботоспособности.

ВV фазе концентрация в крови всех половых гормонов сни жается и увеличивается количество тирозина (гормона щитовид ной железы). Повышается возбудимость центральной нервной системы. В результате преобладания тонуса симпатической нерв ной системы увеличивается частота сердцебиения и дыхания, сужаются сосуды и повышается артериальное давление. Содер жание гликогена в печени уменьшается, а в крови повышается концентрация глюкозы и кальция. В результате активизации щитовидной железы и роста концентрации тирозина повышает ся уровень обменных процессов в организме. В крови растет содержание эритроцитов и гемоглобина. Отмечается ухудшение остроты слуха и зрения. Изменяется самочувствие женщины – появляются раздражительность, утомляемость, тошнота, потеря аппетита, возможны жалобы на недомогание, боли внизу живо та, в пояснице, крестце, головную боль. Работоспособность па дает.

Таким образом, работоспособность зависит от перестроек функций организма женщины в различных фазах ОМЦ: в I, III

иV фазах ухудшается функциональное состояние и снижа ется умственная и физическая работоспособность, повыша ется функциональная стоимость выполняемой работы и воз никает физиологический стресс, а во II и IV фазах ОМЦ работоспособность повышается (рис. 37).

372

низма. Оптимальной длительностью ОМЦ считают 28 дней,

анеблагоприятной – 36–42 дня и менее 21 дня.

14.4.ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА

СУЧЕТОМ ФАЗ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА

вать особенности протекания специфического биологического

14.4.1. Индивидуальные особенности протекания биологического цикла у спортсменок

дении тренировочных занятий в I, III и V фазах ОМЦ

ся функциональные возможности женского организма и падают результаты. По данным итальянского Института спортивной медицины, снижение работоспособности во время менструаций среди высококвалифицированных спортсменок в возрасте 12–22

373

лет отмечали у 7,4% волейболисток, 9,5% дзюдоисток, 12,5% бас кетболисток и 9,1% фехтовальщиц.

В эти фазы у бегуний на короткие дистанции снижается быст рота и сила; у гимнасток отмечаются наименьшие координацион ные возможности, у гандболисток ухудшается общая и специаль ная работоспособность; у лыжниц снижается выносливость;

упредставительниц гребли уменьшаются общая работоспособ ность, объем выполненной работы и интенсивность нагрузок;

убаскетболисток снижаются скоростные качества, быстрота и точ ность передач, ухудшается тактическое мышление, особенно в по следние минуты игрового времени; у велосипедисток ухудшается вестибулярная устойчивость и падают результаты шоссейных гонок; у пловчих снижается средняя дистанционная скорость и специальная выносливость.

Исследование электрической активности мозга высококвали фицированных баскетболисток в различные фазы ОМЦ (Соло губ Е.Б., 1987, и др.) выявило следующие изменения: в I фазе (менструальной) на 1–2 й день по сравнению со II фазой (пост менструальной) на 10 й день ОМЦ наблюдается снижение меж центральных корреляций активности, выраженности рабочих ритмов ЭЭГ в темпе движений («меченых ритмов»), уменьшение взаимосвязи потенциалов зрительной коры с моторными и ниж нетеменными (лежащее в основе нарушения пространствен ной ориентации движений), увеличение взаимосвязи програм мирующих лобных зон с моторными (отражающее усиление произвольного контроля за движениями). Все это в целом свиде тельствовало о дезавтоматизации движений баскетболисток и со ответствовало ухудшению их игровой деятельности.

Лишь некоторые спортсменки высокой квалификации мо гут в указанные периоды успешно выступать на соревнова ниях и тренироваться. Среди спортсменок высшего уровня мастерства постоянно тренируются в стрессовые фазы ОМЦ 34%, тренируются периодически – 54%, не тренируются никогда – 12%.

14.4.2. Учет фаз биологического цикла при построении тренировочного процесса

При построении тренировочных микро и мезоциклов не обходим учет специфического биологического цикла спортсме нок – как его общей длительности, так и сроков наступления отдельных фаз. При этом рекомендуется выделять специаль ный микроцикл, охватывающий 1–2 дня до менструаций и мен струальный период. В тренировочный мезоцикл, следовательно,

374

будут включены 2–4 нормальных микроцикла и 1 специальный (см. рис. 37). Всего в мезоцикле при длительности ОМЦ 30–32 дня будет содержаться (включая специальный микроцикл) 5 микроциклов, при длительности ОМЦ 28 дней – 4 микроцикла, при длительности 24 дня – 3,5 микроцикла и при длительности ОМЦ 21 день – 3 микроцикла.

В период с п е ц и а л ь н о г о м и к р о ц и к л а рекомендуется снижать общий объем нагрузок, применять упражнения на гиб кость, на расслабление мышц, на развитие скоростных возмож ностей, на совершенствование спортивной техники. Следует использовать нагрузки преимущественно на мышцы рук. Проти вопоказаны глобальные статические нагрузки, силовые упражне ния с натуживанием, прыжки, статические и динамические на грузки на мышцы диафрагмы, таза и живота. С пловчихами рекомендуется проводить занятия на суше, избегать переохлаж дений в воде. Общий объем нагрузок рекомендуют распределять по фазам ОМЦ следующим образом: в I фазу – 12%, во II фазу – 30%, в III фазу – 10%, в IV фазу – 35%, в V фазу – 13%.

Ведение дневника гинекологического самоконтроля помогает тренеру и спортсменке ориентироваться в вопросах режима заня тий и отдыха, способствует индивидуализации тренировочного процесса. При отсутствии нарушений в течении ОМЦ и хорошем самочувствии спортсменки могут продолжать занятия спортом и

вменструальную фазу. Отдельные выдающиеся спортсменки даже показывали в этот период рекордные результаты на международ ных соревнованиях.

Следует также отметить особенности тренировочных занятий

всвязи с беременностью и родами. Считают, что в первые 3 ме сяца беременности спортсменки могут продолжать тренироваться,

впоследующие 3 месяца необходимо снизить нагрузку, ввести огра ничения в выполняемые упражнения, а в последние 3 месяца – пре кратить тренировки. Возобновление интенсивных тренировок пос

ле родов рекомендуется по прекращении кормления ребенка грудью.

15. ФИЗИОЛОГО ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СПОРТИВНОГО ОТБОРА

Эффективность тренировочных воздействий существенно оп ределяется адекватностью физических упражнений для данного человека, его врожденными и приобретенными особенностями, что необходимо учитывать в процессе спортивного отбора.

375

15.1. ФИЗИОЛОГО ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ВОПРОСАМ СПОРТИВНОГО ОТБОРА

Среди мероприятий по физическому воспитанию населения весьма важная роль принадлежит процессам спортивного отбора и спортивной ориентации. Эти процессы имеют принципиальное различие. В процессе спортивной ориентации изучаются врож денные особенности человека и подбираются адекватные для него физические упражнения или вид спорта. В ходе спортивного отбора определяются модельные характеристики соревнователь ной деятельности ведущих спортсменов и специфические для данного вида спорта спортивно важные качества, а затем произ водится поиск и подбор людей с соответствующими врожденны ми и развившимися в процессе жизнедеятельности морфофунк циональными особенностями.

Наряду с педагогическими, психологическими и социологичес кими методами изучения индивидуальных особенностей челове ка при этом используются генетические и морфофункциональ ные методы, которые позволяют описать не только врожденные особенности, т.е. задатки человека, но и развитые в течение жизни комплексы его индивидуальных особенностей, определя ющих его способности.

Получаемые характеристики должны быть различными на разных этапах подготовки спортсмена, так как спортивный от

бор представляет собой многоступенчатый процесс с изме няющимися требованиями к организму человека в ходе мно голетней тренировки.

При этом необходимо учитывать не только исходные показа тели, но и многие другие параметры:

•динамику индивидуальных реакций организма спортсмена на предъявляемые нагрузки;

•возрастные периоды наибольшей эффективности тренирую щих воздействий для развития разных физических качеств;

•индивидуальный тип адаптации к физическим упражнени ям определенной направленности;

•скорость и мощность мобилизации функциональных резер вов данного организма;

•выраженность и темпы проявления срочной и долговремен ной адаптации ко всему комплексу спортивной деятельности.

Неадекватный выбор спортивной специализации или стиля соревновательной деятельности, как показывают современные

376

исследования, резко замедляет рост спортивного мастерства и ограничивает уровень спортивных достижений, а также являет ся фактором риска для здоровья спортсмена.

За последние годы все больше выявляется значение наслед ственных влияний на многие показатели строения и функций организма человека, а также на степень развития разных его физических качеств. Их учет в организации тренировочного про цесса и спортивном отборе становится все более насущным.

Наследственность заключается в способности живых орга низмов передавать свои признаки следующим поколениям. В противоположность этому, изменчивость связана со способно стью изменения наследственных задатков и их проявлений в про цессе развития организмов.

Совокупность всех наследственных задатков называется гено типом, а совокупность всех признаков организма – фенотипом. Ф е н о т и п зависит от возможности врожденных задатков про явиться в определенных условиях жизни. Таким образом, основ ные черты организма определяются как унаследованными свой ствами, так и влияниями различных факторов среды (питания, климатогеографических и экологических условий, социальной среды, особенностей воспитания и пр.). Иными словами, фено

тип есть генотип плюс средовые влияния.

Изучение наследственности у человека характеризуется опре деленными ограничениями генетического анализа. У человека невозможно проведение направленного скрещивания, эксперимен тального получения мутаций, обеспечение строгого контроля за окружающими условиями среды на протяжении роста и разви тия организма. Использование статистического подхода затруд няют малочисленность потомства, длительный период полового созревания, отсутствие сведений об отдаленных предках и их морфофункциональных особенностях. Огромное разнообразие наследственных признаков у человека и большое количество групп сцепления генов также являются препятствием для точно го анализа генетических влияний.

К основным методам исследования генетики человека от носят:

• г е н е а л о г и ч е с к и й ( м е т о д р о д о с л о в н ы х ) – состав ляются и анализируются родословные для изучаемого человека, которого называют в данном случае пробандом;

• ц и т о л о г и ч е с к и й – изучение особенностей хромосом, ДНК;

377

•п о п у л я ц и о н н ы й – анализ наследственности в изолиро ванных группах населения;

•б л и з н е ц о в ы й – основан на сравнении различных при знаков у близнецов.

Одним из простых количественных показателей наследствен ности является коэффициент Хольцингера (Н), который опреде ляет генетическую долю в общем развитии организма. При Н = 1,0 изучаемый показатель полностью зависит от генотипа, при Н > 0,7 доля генетических влияний очень высока (70% и более) и лишь небольшая часть приходится на средовые воздействия. Чем мень ше этот коэффициент, тем больше средовые влияния на признаки.

15.2.НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ВЛИЯНИЯ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ФИЗИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА ЧЕЛОВЕКА

Изучение степени наследуемости различных морфофункцио нальных показателей организма человека выявило, что генетичес кие влияния на них чрезвычайно многообразны. Они отличаются по срокам обнаружения, степени воздействия, стабильности про явления. Чем больше выражены наследственные влияния на при знаки организма, тем больший их учет должен быть при отборе.

15.2.1. Наследуемость морфофункциональных особенностей

Наибольшая наследственная обусловленность выявлена для морфологических показателей организма человека, мень шая – для физиологических параметров и наименьшая – для психологических признаков.

Среди морфологических признаков наиболее значительны влияния наследственности на продольные размеры тела, мень шие – на объемные размеры, еще меньшие – на состав тела. Вели чина коэффициента наследуемости наиболее высока для костной ткани, меньше для мышечной и наименьшая – для жировой ткани. Для подкожной клетчатки женского организма она особенно мала.

Для функциональных показателей выявлена значительная генетическая обусловленность многих физиологических парамет ров, среди которых большая часть метаболических характери стик организма, аэробные и анаэробные возможности, процент быстрых и медленных волокон в мышцах, объем и размеры серд ца, характеристики ЭКГ, систолический и минутный объем кро ви в покое, частота сердцебиений при физических нагрузках, артериальное давление, жизненная емкость легких и жизненный

378

показатель (ЖЕЛ/кг), частота и глубина дыхания, минутный объем дыхания, длительность задержки дыхания на вдохе и выдо хе, парциальное давление О2 и СО2 в альвеолярном воздухе и крови, содержание холестерина в крови, скорость оседания эрит роцитов, группы крови, иммунный статус, гормональный профиль и некоторые другие.

Многие психологические, психофизиологические, нейродина

мические, сенсомоторные показатели, характеристики сен сорных систем также находятся под выраженным генетическим контролем: большая часть показателей электрической активности коры больших полушарий, скорость переработки информации, про пускная способность мозга, коэффициент интеллектуальности, пороги чувствительности сенсорных систем, цветоразличение и его дефекты (дальтонизм), нормальная и дальнозоркая рефракция, кри тическая частота слияния световых мельканий, типологические свойства нервной системы, черты темперамента, доминантность по лушарий, моторная и сенсорная функциональная асимметрия и др.

Большая часть поведенческих актов контролируется целым комплексом генов. Чем сложнее поведенческая деятельность человека, тем менее выражено влияние генотипа и больше роль окружающей среды. Для более простых двигательных навы ков наследуемость выше, чем для более сложных.

По мере обогащения человека жизненным опытом и знания ми относительная роль генотипа в его жизнедеятельности сни жается.

Обнаружены некоторые различия в наследовании признаков по полу. У мужчин в большей мере наследуются проявления леворукости, дальтонизма, показатели объема и размеров сердца, артериального давления и ЭКГ, содержание липидов и холесте рина в крови, характер отпечатков пальцев, особенности полово го развития, способность решения цифровых и пространствен ных задач, ориентация в новых ситуациях. У женщин в большей степени запрограммированы генетически рост и вес тела, разви тие и сроки начала моторной речи, проявления симметрии в функциях больших полушарий.

15.2.2. Наследуемость проявления физических качеств

Наследственные влияния на различные физические качества неоднотипны. Они проявляются в различной степени генетиче ской зависимости и обнаруживаются на различных этапах онто генеза. В наибольшей степени генетическому контролю под

379