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

миллиардов нейронов. Максимальная масса головного мозга отмечается у женщин в возрасте 15–19 лет, у мужчин – от 20 до 29 лет.

Электрическая активность головного мозга от 30 до 60 лет характеризуется некоторым учащением альфа ритма; после 60 лет несколько снижается частота и амплитуда этого ритма, растет выраженность бета ритма и медленных компонентов электроэн цефалограммы. В это время отмечается также снижение чувстви тельности мозга к гипоксии, ослабевает процесс внутреннего тор можения. Названные функциональные особенности проявляются удлинением латентного периода сенсомоторных реакций, сниже нием быстроты одиночного движения и темпа движений, что

в конечном итоге приводит к ухудшению быстроты, ловко

сти и координации движений.

Условно рефлекторная деятельность человека в возрасте до 65–70 лет существенно не отличается от молодых. Лишь после 70 лет отмечаются затруднения в образовании условных рефлек сов, их непрочность и непостоянство, тогда как старые, давно образованные рефлексы достаточно стабильны. В это время на блюдается также неустойчивость основных нервных процессов, ослабление их силы, подвижности и концентрации. Основным фактором перечисленных изменений прежде всего является сни жение тонуса коры больших полушарий. Этим объясняется умень шение психической и физической активности, повышенная утом ляемость, эмоциональная неустойчивость, снижение мнестической деятельности (восприятие, хранение и воспроизведение инфор мации), усиление процессов забывания.

Интенсивность интеллектуальных функций человека зависит от двух основных факторов: внутреннего (одаренность)

ивнешнего (образование). Постоянная умственная деятельность замедляет инволюционные процессы в коре головного мозга. Оптимум развития интеллекта приходится на возраст 18–20 лет. Если принять его у 20 летних за 100%, то в 30 лет он составит 96%, в 40 лет – 87%, в 50 лет – 80% и в 60 лет – 75% (Ананьев Б.Г., 1960). Считается также, что вербально психические функции

возрастают в зрелом возрасте, достигая максимума к 40 годам

иначинают снижаться после 60 лет. Снижение интеллек туальных функций сопровождается ухудшением находчивости, воображения и изобретательности, снижением абстрактного ана лиза, сложных мыслительных операций и сенсорных восприятий. Лицами в возрасте после 60 лет трудно осваивается новая дея

560

тельность, плохо находятся обходные пути решения поставлен ных задач, с трудом интегрируется различная информация в одно целое. Однако пожилые люди легко решают некоторые пробле мы на основе жизненного опыта, знаний, большого объема на копленной информации и словарного запаса.

В заключение хотелось бы подчеркнуть, что возрастные ин волюционные изменения – неизбежный процесс, ждет всех живущих и к этому необходимо относиться с пониманием и тер пением. С другой стороны, следует помнить, что активная жиз

ненная позиция человека, систематический умственный и фи зический труд существенно отодвигают и уменьшают все геронтологические проблемы.

5.4. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ ЛЮДЕЙ ЗРЕЛОГО И ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА К ФИЗИЧЕСКИМ НАГРУЗКАМ

Занятия физическими упражнениями и связанные с этим из менения функций и эмоциональные реакции благоприятно вли яют на организм людей зрелого и пожилого возраста. Наиболее ярко положительное воздействие проявляется, когда характер, объем, ритм, интенсивность и другие качества упражнений уста навливаются с учетом тренированности, личностных особен ностей и функционального состояния занимающихся. В то же время физические нагрузки должны обеспечивать коррекцию возрастных нарушений и профилактику патологических измене ний в организме.

5.4.1.Особенности формирования двигательных навыков

ицентральной регуляции движений

Возрастные изменения, происходящие в органах и системах организма, особенно отчетливо проявляются при физических на грузках. В полной мере это относится и к сдвигам, происходящим в центральной нервной системе. Так, И.П. Павлов, анализируя симптомы возрастного снижения реактивности мозга, указывал, что с возрастом отмечается падение способности точно координи ровать выполнение нескольких действий одновремен но. С другой стороны, регулярные занятия физическими уп

ражнениями лицами зрелого и пожилого возраста повышают функциональные возможности организма и коррегируют уже развившиеся неблагоприятные изменения в органах и систе мах. В частности, при занятиях физическими упражнениями

561

улучшается работа вегетативных и анимальных систем, поддер живаются механизмы нервной и гуморальной регуляции функ ций и сохраняется установившийся стереотип жизнедеятельно сти. Для лиц, прекративших профессиональную деятельность, лучшим способом профилактики болезней и сохранения функ циональной активности являются регулярные занятия физиче скими упражнениями.

Установлено, что люди зрелого и пожилого возраста, хоро

шо физически подготовленные, успешно разучивают и запо минают упражнения как при рассказе, так и при показе.

У недостаточно подготовленных лиц запоминание строится пре имущественно на показе. Таким образом, способность к разучи ванию и запоминанию физических упражнений, а следовательно, и выработка двигательных навыков зависят не столько от возра ста занимающихся, сколько от уровня их физической подготов ленности. Наблюдения показывают, что у людей в возрасте 40– 50 лет процесс формирования новых двигательных навыков

идет достаточно быстро, после 50 лет – замедляется. Поэтому у лиц пожилого возраста формирование двигательных навыков должно быть сочетанным: словесная инструкция должна подкреп ляться показом разучиваемого упражнения. Это положение от

ражает общие физиологические закономерности образования двигательного навыка на основе взаимодействия конкретно образной (первой) и абстрактно понятийной (второй) сиг нальных систем.

Роль второй сигнальной системы проявляется на всех эта пах образования и осуществления двигательных навыков при постоянном активном влиянии как речевого отчета, так и внут ренней речи, связанной с продумыванием упражнений. Для ус пешного овладения новыми двигательными навыками лицами зрелого и пожилого возраста большое значение имеет запас раз нообразных двигательных действий, приобретенных ранее, в том числе и не связанных прямо с разучиваемыми упражнениями. Как правило, люди, разносторонне физически подготовленные, быст рее и лучше овладевают новыми двигательными навыками.

У людей зрелого и пожилого возраста большие затрудне ния вызывает выполнение различных игровых приемов, слож нокоординированных движений, что связано с ослаблением внимания и ухудшением автоматичности двигательных актов. Существенно затруднены выполнения физических упражне ний, если они осуществляются в быстром темпе. Чтобы ус

562

пешно выполнить последующее движение, необходимо значитель но замедлить предыдущее. Таким образом, образование новых двигательных навыков у лиц рассматриваемого возраста зависит прежде всего от запаса ранее приобретенных навыков, активно сти второй сигнальной системы (внутренней речи) и характера центральной регуляции движений.

Центральная регуляция движений во многом индивидуаль на, но общие ее физиологические закономерности у людей зрело го и пожилого возраста характеризуются: ослаблением кортикаль ных и ретикулярных влияний; снижением торможения в коре головного мозга, функций экстрапирамидных систем и таламуса; ухудшением лабильности мотонейронов спинного мозга и вос становительных процессов в ЦНС; замедлением проведения воз буждения по нервам и в синапсах; снижением синтеза медиаторов и др. По механизму обратных связей на функции нервных центров оказывает влияние ослабление импульсации с проприорецепто ров. При этом определенные структурные изменения отмечают ся и в мышцах, которые выражаются в уменьшении числа мио

фибрилл и быстрых мышечных волокон, снижении силы мышц и др.

Многие характеристики центральной регуляции движений определяются уровнем снабжения кислородом нервной системы. Вследствие сосудистых нарушений с возрастом кислородное обес печение ухудшается, что проявляется развитием дегенератив

ных изменений в нейронах головного, спинного мозга и в про водящих путях. Естественно, такие структурные нарушения могут вызывать существенные изменения функций нервной сис темы и их регуляторных влияний на двигательный аппарат.

5.4.2. Возрастные изменения физических качеств

Изменения физических качеств с возрастом достаточно индивидуальны. Можно встретить людей среднего и пожилого возраста, у которых состояние нервно мышечной системы носит явные признаки увядания, тогда как у других людей того же возраста функциональные показатели высокие. Например, у не которых лиц сила мышц снижается после 20–25 лет, когда поступательное биологическое развитие организма заканчивает ся; у других – после 40–45 лет. В первую очередь с возрастом

ухудшаются быстрота, гибкость и ловкость; лучше сохра няются – сила и выносливость, особенно аэробная. Существен ные коррективы в возрастную динамику двигательных качеств

563

вносят занятия физической культурой и спортом, которые ото двигают наступление инволюционных процессов.

Быстрота с возрастом ухудшается по всем составляю щим ее параметрам (латентному периоду сенсомоторных реакций, скорости одиночного движения и темпа движений).

От 20 до 60 лет время латентного периода возрастает в 1,5–2 раза. Наибольшее падение скорости движения отмечается в возрасте от 50 до 60 лет, а в период 60–70 лет наступает некоторая стаби лизация. Темп движения наиболее заметно снижается в возрасте от 30 до 60 лет, в период 60–70 лет он мало изменяется, а в более старшем возрасте – существенно замедляется. Создается впечат ление, что в возрасте 60–70 лет возникает какой то новый уро вень жизнедеятельности, который обеспечивает определенную, хотя и несколько сниженную скорость движений. У лиц, регуляр но выполняющих физические нагрузки, снижение всех показате лей быстроты идет более медленными темпами. Например, у тренированных лиц в возрасте 50–60 лет снижение быстроты составляет 20–40%, а у нетренированных – 25–60% от исходных величин, полученных в 18–20 летнем возрасте.

Сила различных групп мышц достигает максимальных значе ний к 18–20 годам, остается на высоком уровне до 40–45 лет, а к 60 годам снижается примерно на 25% (рис. 66). Инволюция силы как физического качества может быть оценена по ее пока зателям в отдельных движениях и по перестройке топографии

кг

Рис. 66. Сила кисти в зрелом возрасте

(по: E. Asmussen, 1968)

564

различных групп мышц. К 60 годам в большой степени снижает ся сила мышц туловища, что обусловлено прежде всего наруше нием трофики нервно мышечного аппарата и развитием

внем деструктивных изменений.

Улиц, не занимающихся выполнением физических упраж нений, наибольшее снижение силы отмечается в возрасте от 40 до 50 лет, у регулярно тренирующихся – от 50 до 60 лет.

Преимущество тренированных людей становится наиболее ощу тимым в возрасте 50–60 лет и старше. Например, у лиц, занима ющихся спортом или физическим трудом, сила кистей рук при динамометрии даже в возрасте 75 лет составляет 40–45 кг, что соответствует в среднем уровню 40 летнего человека. Снижение мышечной силы связано с ослаблением функций симпатоадрена ловой системы и половых желез (уменьшается образование анд рогенов). Эти возрастные изменения приводят к ухудшению ней рогуморальной регуляции мышц и снижению в них уровня метаболизма.

Скоростно силовые качества также с возрастом снижа ются, но вклад того или иного качества (силы, быстроты)

вобщую двигательную реакцию зависит от характера упражне ний. Например, при прыжках в длину с возрастом больше снижа ется сила, при метаниях – скорость. При выполнении большин ства физических упражнений скоростно силовые качества взаимосвязаны и влияют друг на друга. Тренировка скоростно силовой направленности в большей мере развивает эти качества человека и мало влияет на развитие выносливости. И наоборот, тренировка выносливости вызывает ее повышение, мало затраги вая системы и механизмы, ответственные за проявления мышеч ной силы. Именно поэтому люди зрелого и пожилого возраста при занятиях физическими упражнениями должны использовать различные комплексы, позволяющие противодействовать инволю ционным изменениям большинства органов и систем.

Выносливость по сравнению с другими физическими каче ствами с возрастом сохраняется более длительное время.

Считается, что ее снижение начинается после 55 лет, а при работе умеренной мощности (с аэробным энергообеспечением) нередко она остается достаточно высокой в 70–75 лет. Это подтверждают широко известные факты участия людей такого возраста в дли тельных забегах, заплывах, туристических походах. При выпол нении упражнений скоростного, силового и скоростно силового характера (с анаэробным энергообеспечением) выносливость сни

565

жается уже после 40–45 лет. Это обусловлено тем, что развитие выносливости зависит прежде всего от функциональной полно ценности органов кровообращения, дыхания и системы крови, т.е. от кислородтранспортной системы, которая при выполнении вышеназванных упражнений тренируется недостаточно. Регуляр ные занятия физическими нагрузками на выносливость (бег, лыжи, плавание) заметно отдаляют ее снижение, упражнения силового характера (гири, гантели, эспандер) мало влияют на возрастную динамику выносливости.

Гибкость характеризуется способностью выполнять движения с максимальной амплитудой. Без специальной тренировки это качество начинает снижаться уже с 15–20 лет, что нарушает подвижность и координацию в различных формах сложных дви жений. У лиц пожилого возраста, как правило, гибкость тела (особенно позвоночника) существенно снижена. Тренировка по зволяет сохранять это качество долгие годы. При попытке вос становить гибкость лучший результат наблюдается у тех, кто имеет хорошую физическую подготовленность.

Основным проявлением ловкости является точность двига тельной ориентации в пространстве. Это качество также сни жается довольно рано (с 18–20 лет); специальные тренировки замедляют снижение ловкости и она остается на высоком уровне в течение многих лет.

5.4.3. Особенности адаптации к физическим нагрузкам вегетативных и регуляторных систем организма

Физические упражнения являются мощным средством сохранения на высоком уровне всех функциональных парамет ров организма.

Движения – это наиболее физиологичный атрибут жизни. Мышечная деятельность вызывает напряжение всех функциональ ных систем, сопровождается гипоксией, что тренирует механизмы регуляции, улучшает восстановительные процессы, совершенствует адаптацию к неблагоприятным условиям среды.

Влияние мышечной активности настолько велико, что под ее длительным воздействием изменяются активность генетического аппарата и биосинтез белка, замедляется старение и предупреж даются многие заболевания; организм делается менее восприим чивым к вредным факторам. Эти положения достаточно хорошо известны, хотя в жизнь претворяются с трудом. Приведем выска зывания по этому поводу двух широко известных людей. Рим

566

ский поэт Квинт Гораций в своем знаменитом «Памятнике» еще до нашей эры писал: «Если не бегаешь, пока здоров, придется побегать, когда заболеешь». А французский писатель Альфред Мюссе в романе «Исповедь сына века», изданном в 1836 г., ука зывает: «Физические упражнения могут заменить множество лекарств, но ни одно лекарство в мире не может заменить физи ческих упражнений».

Какова же роль физических упражнений для людей зрелого

ипожилого возраста с физиологических позиций? Под влиянием умеренных и постоянных физических нагрузок совершенству

ются механизмы регуляции различных органов и систем, а функции организма носят более экономный характер. По следнее проявляется в снижении частоты сердечных сокращений

иуровня артериального давления, увеличении диастолы миокар да, повышении коэффициента использования кислорода и умень шении кислородной стоимости работы. Применение физических упражнений способствует улучшению кровоснабжения различ ных тканей, особенно скелетных мышц, что снижает гипокси ческие явления. Развитие положительных эмоций и повышение устойчивости гипоталамо гипофизарной системы обеспечивают

антистрессовый эффект. На более продолжительное время

замедляется снижение физических качеств и сохраняется умственная и физическая работоспособность. Все это способ ствует развитию активного долголетия, предупреждению заболе ваний, старения и продлению жизни людей.

Адаптация вегетативных систем у людей зрелого и пожилого возраста имеет достаточно выраженные особенности. Так, разви тие миогенного лейкоцитоза, эритроцитоза и тромбоцитоза вы ражено меньше и особенно слабо проявляется лимфоцитарная реакция. У лиц этого возраста повышено разрушение форменных элементов крови, а восстановление их затягивается на более дли тельный срок.

Улюдей, регулярно выполняющих физические нагрузки, отмечается более экономная деятельность сердечно сосуди стой системы, длительное время сохраняются на оптималь ном уровне ее основные функциональные константы. В част ности, у них более стабильные показатели частоты сердечных сокращений, не наблюдается значительного повышения артери ального давления, сохраняются сократительная сила миокарда, его метаболизм, возбудимость и проводимость. У этих лиц не отмечается существенного снижения ударного и минутного объе

567

мов кровотока, его скорости и объема циркулирующей крови.

дию, повышение артериального давления, снижение ударного объема крови и общего кровотока, а иногда может развиваться

время работы максимальная частота сердечных сокращений

у людей зрелого и пожилого возраста заметно снижается

(рис. 67).

Показатели функций внешнего дыхания при регулярных занятиях упражнениями остаются достаточно высокими у лиц пожилого возраста. Это проявляется сохранением у них должной

статочной вентиляцией легких и снижением оксигенации крови.

Функции пищеварительной и выделительной систем

точно стабильными.

го тракта, достаточно стабильны фильтрация и реабсорбция

точности. Малая же двигательная активность сопровождается ухудшением функций органов пищеварения и выделения.

Рис. 67. Максимальная ЧСС в зрелом и пожилом возрасте

568

В пожилом возрасте все виды обмена веществ (белковый, углеводный, жировой и энергетический) снижены. Основным проявлением этого является избыточное содержание в крови холестерина, липопротеидов и молочной кислоты (даже при не значительных нагрузках). Регулярные умеренные физические нагрузки повышают уровень метаболизма и существенно снижа ют показатели холестерина и липопротеидов, уменьшая возмож ность развития атеросклероза. В то же время физические нагруз ки, даже умеренной мощности, но проводимые эпизодически, сопровождаются избыточным накоплением молочной кислоты и снижением уровня глюкозы в крови, сдвигом рН в сторону аци доза, повышением недоокисленных продуктов в крови и моче (креатинин, мочевина, мочевая кислота и др.). Даже умеренная

работа у людей старше 40 лет энергетически обеспечивает ся главным образом за счет анаэробного гликолиза, что обу словлено ухудшением удовлетворения кислородного запроса.

Функции регуляторных систем организма (железы внут ренней секреции и ЦНС) с возрастом также снижаются.

После 40–45 лет ухудшаются функции гипофиза, надпочечников и поджелудочной железы, после 50 лет – функции щитовидной и половых желез. Умеренные регулярные физические нагрузки за держивают снижение функций этих желез; значительные нагруз ки, а также выполнение упражнений лицами, не адаптированны ми к ним, угнетают деятельность желез внутренней секреции.

Параметры центральной нервной системы и высшей нервной деятельности наиболее устойчивы и менее подвержены возраст ным инволюционным процессам. Оздоровительная физическая культура активирует функции ЦНС и ВНД, тяжелая физическая работа – угнетает их. Естественно, возрастные изменения функ ций ЦНС и эндокринной системы ухудшают нервную и гумо ральную регуляцию всех вегетативных систем организма.

5.4.4. Влияние физических нагрузок на функциональное состояние, работоспособность и сохранение здоровья людей

Физические упражнения являются хорошим средством сохранения всех параметров функционального состояния организма людей зрелого и пожилого возраста. Под функцио нальным состоянием человека в физиологии труда и спорта по нимают совокупность наличных характеристик тех функций и качеств, которые обусловливают успешность его жизнедеятель ности.

569