187023

ÁÁÊ 75.0 ÓÄÊ 796 Ä44

Рецензент:

С. А. Полиевский, д-р мед. наук, профессор

Димова А. Л., Чернышова Р. В.

Д44 Социально-биологические основы физической культуры: Методическое пособие для студентов высших учебных заведений. – М. : Советский спорт, 2005. – 60 с.

ISBN

Методическое пособие составлено в соответствии с программой дисциплины «Физическая культура» высшего профессионального образования. Оно раскрывает социально-биологические основы физической культуры. Рассмотрены анатомо-фи- зиологические особенности систем организма человека, основные физиологические функции и их регуляция в организме, адаптация организма к физическим нагрузкам и напряжениям, воздействие психоактивных веществ на организм человека.

Для студентов высших учебных заведений.

Алла Львовна ДИМОВА Росина Владимировна ЧЕРНЫШОВА

Социально-биологические основы физической культуры

Методическое пособие для студентов высших учебных заведений.

Подписано в печать 20.08.2004. Формат 60х841/16. Гарнитура Times. Бумага офсетная ¹1. Печ. листов 3,75. Тираж 1000 экз.

Издательство ООО «Маджента» 214031, Смоленск, а/я 67. Телефоны: (0812) 38-59-80; 64-12-71.

www.magenta-l.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ (от авторов)

Âсоответствии с требованиями государственного образовательного стандартавысшегопрофессиональногообразованияиутвержденнойпримернойучебной программы по физической культуре для высших учебных заведений теорети- ческий раздел осваивается в форме лекционного курса и изучения рекомендуемой литературы. Лекционный курс изучается студентами в течение нескольких семестров, тематика которого распределена соответственно по годам обучения.

– Физическая культура в общекультурной и профессиональной подготовке студентов.

– Социально-биологические основы физической культуры.

– Основы здорового образа жизни студента.

– Психофизиологические основы учебного труда и интеллектуальной деятельности. Средства физической культуры в регулировании работоспособности.

– Общая и спортивная подготовка в системе физического воспитания.

– Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями.

– Спорт. Индивидуальный выбор вида спорта или занятий оздоровительными системами физических упражнений.

– Самоконтроль занимающихся физическими упражнениями и спортом.

– Профессионально-прикладная физическая подготовка студентов.

Âданном методическом пособии «Социально-биологические основы физи- ческой культуры», являющемся экспериментальной разработкой по дисциплине «Физическая культура», представлен материал для самостоятельного изучения студентами.

Пособие представлено в форме тематического обзора, основанного на работах ведущих ученых и специалистов в области анатомии человека, биологии, физического воспитания, спортивной тренировки и медицины. В нем освещены социально-биологические основы физической культуры. Рассмотрены анатомофизиологические особенности систем организма человека, основные физиологи- ческие функции и их регуляция в организме, адаптация организма к физическим нагрузкам и напряжениям.

Помимокурса,соответствующегопримернойпрограммеподисциплине«Физическая культура» высшего профессионального образования, в пособие также включен раздел, освещающий воздействие психоактивных веществ на организм человека. Включение раздела в теоретический курс продиктовано острой необ- ходимостьюорганизацииагитационно-пропагандистскойработыпоинформиро- ванию студентов о пагубном и разрушительном воздействии злоупотребления одурманивающими средствами.

Методическое пособие включает в себя 3 главы, список основных терминов и контрольные задания. Задания выполняются студентом самостоятельно, в письменном виде и сдаются на проверку преподавателю, что является условием допуска к контрольному тестированию.

Выражаем большую благодарность ведущим ученым – Д. Н. Давиденко, В. И. Ильиничу, Н. Е. Ковалеву, В. А. Коваленко, Р. П. Самусеву, В. Я. Лип- ченко, – чьи работы использовались при создании лекции, а также всем, кто принял активное участие в ее подготовке, написании и издании.

Замечания и предложения по улучшению содержания и формы изложения учебно-методического пособия будут с благодарностью приняты и учтены в последующем издании.

– 4 –

ГЛАВА ПЕРВАЯ Организм человека как единая саморазвивающаяся

и саморегулирующаяся биологическая система

Человек — высшая ступень развития биологической эволюции, элемент живой природы и социальной жизни человеческого сообщества, является биосоциокультурной системой, уникальность которой определяется сплавом природных, врожденных особенностей индивида и приобретенных им в процессе развития, влияния на него социальной среды [1, 3, 5, 12, 14, 19, 36–38].

Процесс физического развития человека выражается в совершенствовании форм и функций организма, реализации его физических возможностей. Без знаний в области анатомо-физиологических особенностей организма человека невозможно организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения, в том числе и учащейся молодежи. Однако биологические процессы развития человека не происходят изолированно от его социальных функций, вне существенного влияния общественных отношений.

Физическая культура в этом отношении представляет собой социальный фактор целесообразного воздействия на процесс физического совершенствования человека, позволяющий обеспечить направленное развитие его жизненно важных физических качеств и способностей [4, 19, 28].

Социально-биологические основы физической культуры – это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностями физической культуры [36].

1. Воздействие природных и социально-экономических факторов, внешней среды на организм человека

Организм человека представляет собой сложноорганизованную, целостную систему многочисленных и тесно связанных элементов (клеток, тканей, органов, систем), строение и функции которых наследуются, но в процессе жизнедеятельности зависят и изменяются под влиянием условий внешней среды [1, 3, 5, 10, 12, 14, 25, 26, 29].

Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни – с момента зачатия и до ухода из жизни. Онтогенез – индивидуальное развитие организма конкретного человека, характеризующееся диалектическим единством эволюционных и инволюционных изменений.

В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне. Гомеостаз – постоянство внутренней среды организма человека (температуры тела, кровяного давления, содержания глюкозы в крови и т. п.). Регулируется с помощью совокупности сложных приспособительных реакций организма, направленных на устранение или максимальное ограничение действия различных факторов внешней и внутренней среды, нарушающих это равновесие [5, 12, 14, 26, 36].

– 5 –

Внешняя среда, оказывающая влияние на человека, состоит из четырех взаимодействующих между собой сфер: физической, биологической, социальной и производственной (рис. 1).

Рис. 1. Сферы внешней среды, влияющие на человека

Влияние внешней среды на организм человека весьма многогранно, оказывает как полезное, так и вредное воздействие. Из внешней среды человек получает необходимые для жизнедеятельности и развития организма тепло, воду, воздух, пищу. Но он также получает и многочисленный поток отрицательных раздражителей (слишком высокая или низкая температура, избыток солнечной радиации, производственные, профессиональные вредные воздействия и др.), который стремится нарушить постоянство (гомеостаз) внутренней среды организма.

Существование человека в этих условиях возможно только в том случае, если организм своевременно реагирует на воздействия внешней среды соответствующимиприспособительнымиреакциямиисохраняетпостоянствосвоейвнутренней среды или адаптируется к новым условиям существования.

Природные и социально-биологические факторы, влияющие на организм человека, неразрывно связаны с экологией.

– 6 –

Экология (греч. оikos – дом, жилище, родина; logos – учение, понятие) – это

èобласть знания, и часть биологии, и учебная дисциплина, и комплексная наука. Экология рассматривает взаимоотношения организмов друг с другом и с неживыми компонентами природы Земли (ее биосферы). Экология человека изу- чает закономерности взаимодействия человека с природой, процесс сохранения

èукрепления его здоровья [36].

Экологические факторы – это показатели окружающей человека внешней среды, отражающие состояние воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов, световых потоков, геомагнитных и электромагнитных полей и т. п. Человек зависит от условий среды обитания так же, как природа зависит от человека. Между тем, влияние производственной деятельности на окружающую природу (загрязнение атмосферы, почвы, водоемов отходами производства, вырубка лесов, повышенная радиация в результате аварий и нарушений технологий) ставит под угрозу существование человека. Эти изменения оказывают крайне неблагоприятное воздействие на физическое и психическое здоровье человека. Около 80 % болезней современного человека – результат ухудшения экологической ситуации на планете [5, 14, 26].

2. Клетка – структурно-функциональная единица организма человека

Основу строения и функционирования организма составляют клетки и их сообщества (популяции) [5, 7, 12, 14, 17, 26, 36, 37].

В настоящее время изучение физико-химических свойств строения клетки значительно продвинулось вперед благодаря успехам в развитии микроскопи- ческой и микротомной техники (созданию электронного микроскопа (1932), микрофотографии и микросъемки), а также совершенствованию приемов фиксации и окраски клеточных срезов, центрифугированию клеточного содержимого

Как показывают приблизительные расчеты, в состав нашего организма входит порядка 1014 клеток. Их бесчисленное множество можно разделить на два типа: соматические клетки, образующие все органы нашего тела, и половые клетки, или гаметы, участвующие в размножении организма и играющие основную роль в передаче наследственной информации от родителей к потомству. Несмотря на значительные различия между соматическими и половыми клетками, все они имеют единый план строения и некоторые общие функциональные особенности [5, 14].

Основными свойствами живых клеток являются питание, биосинтез органических соединений, распад и окисление клеточных веществ, раздражимость, рост и размножение.

Размеры и формы клеток человеческого организма колеблются в значи- тельных пределах. Размеры клеток варьируют от 7 до 200 микрон. Например, эритроциты человека имеют диаметр всего 7–8 микрон, а отростки нервных клеток человека могут достигать длины 1–1,5 м. Форма клеток во многом определяется функцией. Например, нервные клетки имеют многочисленные отростки, а у мышечных они отсутствуют. Чаще всего клетки имеют шаровидную,

– 7 –

овальную, кубическую, призматическую или цилиндрическую форму. Встреча- ются звездчатые, нитчатые и дисковидные клетки [5, 14, 29, 36].

Общим для всех клеток является их морфологическое строение. Основными частями клетки являются оболочка, цитоплазма и ядро. Система клеток и неклеточных структур, которые обладают общностью строения и происхождения, специализированная на выполнении определенных функций, называется тканью. В строении каждого органа принимает участие не одна какая-либо ткань, а различные виды тканей. Различают ткани эпителиальные (покровные), ткани внутренней среды, или соединительные, мышечные ткани и нервную ткань.

Ткани образуют комплексы – органы и системы органов. Орган – часть человеческого тела с присущей ему определенной формой, строением, функцией. Он представляет собой систему основных видов тканей, но с преобладанием одной (или двух) из них.

Помимо отдельных органов в состав организма входят системы органов – совокупность однородных органов, сходных по своему общему строению, функции и развитию (костно-мышечная, дыхательная, кровеносная, система органов пищеварения, выделения и т. д.). В создании каждого органа участвуют все четыре вида тканей, но лишь один из них является рабочим. Так, для мышцы основная рабочая ткань – мышечная, для печени – эпителиальная, для нервных образований – нервная [5, 7, 12, 14, 17, 26, 36, 37].

Созревание разных органов с различной скоростью и достижение струк- турно-функциональной зрелости в разные сроки индивидуального развития называется гетерохронией.

Различают парные и непарные органы. Однотипные органы могут быть весьма многочисленны, например лимфатические узлы. Каждая кость или мышцы могут рассматриваться как отдельные органы, имеющие свою историю развития, определенные, только им присущие форму и функцию в организме, топографические и другие особенности.

Непарные органы асимметричны как по своему строению, так и по местоположению в организме. Некоторые локализуются преимущественно в одной половине тела: желудок, селезенка, сердце сдвинуты влево от срединной плоскости, печень – вправо.

Парные органы неодинаковы по строению и размеру (например правое легкое имеет три доли, левое – две), отличаются местоположением (например правая почка располагается ниже левой) [5, 12, 14, 26, 36].

Большинство людей лучше владеют правой рукой (праворукость). Поэтому правая рука обычно больше по своим размерам, чем левая. В этом случае левая нога обычно превосходит по величине правую, что свидетельствует о перекрестной асимметрии конечностей. Леворукость и одинаковое владение обеими руками встречаются значительно реже. Морфологическая асимметрия сопровождается и соответствующими функциональными различиями: в силе мышц, показателях подвижности в суставах и т. п. Асимметрия в строении тела может носить как наследственный, так и приобретенный характер. Усугубле-

– 8 –

нию асимметрии способствуют неодинаковые физические нагрузки на правую и левую половины тела в процессе профессиональной и физкультурно-спортив- ной деятельности [12].

Внутренняя среда организма – это комплекс жидкостей (крови, лимфы, тканевой жидкости), омывающих клеточные элементы и принимающие определенное участие в питании и обмене органов и тканей. От химического состава, физико-химических и биологических свойств внутренней среды зависят реактивность и возбудимость органов, их чувствительность к различным воздействиям, питание, а также в значительной степени состояние и жизнедеятельность организма в целом [5, 7, 12, 14, 17, 26, 36, 37].

3. Системы органов и аппаратов

Структурно и функционально дополняющие друг друга органы, которые кооперируются для выполнения одной или нескольких функций организма, объединяются понятием «система органов». Выделение систем, в известной мере, условно, так как все органы связаны друг с другом функционально. С другой стороны, отдельные органы входят в анатомически различные системы. Анатомические системы – мышечная, костная, кровеносная, нервная и другие – объединяют органы, сходные по строению, происхождению, развитию и функции. Вместе с тем выделяют так называемые функциональные системы.

Функциональная система – совокупность органов, участвующих в выполнении какого-либо конкретного сложного акта деятельности организма. С этой точки зрения функциональная система движения объединяет органы исполнительных систем (костной, мышечной), органы систем обеспечения (пищеварительной, дыхательной, выделительной), органы систем управления и регуляции (нервной, органы чувств, эндокринные железы).

Аппараты – функциональное объединение органов различного происхождения, строения и разных мест расположения в организме (двигательный аппарат, эндокринный аппарат и др.).

Физиологическая система – наследственно закрепленная, регулируемая система органов и тканей (кровообращения, дыхания, пищеварения и т. д.), которые функционируют в организме не изолированно, а во взаимодействии друг с другом [5, 7, 12, 14, 17, 26, 36, 37].

4. Адаптационные резервы организма человека

Человеческий организм обладает большими возможностями приспособления к окружающей среде. Он может адаптироваться к значительным физическим нагрузкам, к условиям измененной газовой среды, к высокой и низкой температуре, повышенной влажности, пониженной и повышенной освещенности и т. д. Адаптированный организм может легче, чем неадаптированный, переносить воздействия различных неблагоприятных факторов внешней среды, а под влиянием чрезвычайного усилия, эмоционального напряжения или при высокой мотивации деятельности организм человека способен продемонстрировать функ-

– 9 –

циональную активность, недоступную для него в спокойном состоянии [1, 3, 12, 18, 21, 30, 31, 36–38].

Адаптация (лат. аdaptatio – приспособление) – процесс приспособления строения и функций организма к условиям существования. Различают несколько видов адаптации [1, 5, 12, 35, 36–38].

Общая адаптация – совокупность изменений, приводящих к мобилизации энергетических и пластических (образование белка) ресурсов организма.

Срочная адаптация – изменения, которые развиваются непосредственно во время воздействия какого-либо фактора (например физической нагрузки) за счет имеющихся в организме человека функциональных возможностей (резервов).

Специфическая адаптация – совокупность изменений в организме, обеспе- чивающих постоянство его внутренней среды.

Долговременная адаптация – развитие структурных и функциональных возможностей организма в результате многократного повторения срочных адаптационных процессов [25].

Адаптационные резервы представляют собой возможности клеток, органов, систем органов и целостного организма противостоять воздействию различного вида нагрузок, адаптироваться к этим нагрузкам, минимизируя их воздействие на организм и обеспечивая должный уровень эффективности деятельности человека. Выделяют структурные (морфологические) и функциональные резервы.

Структурные резервы организма – парность ряда органов, обеспечивающая взаимное замещение функций (почки, легкие, уши, глаза, некоторые железы внутренней секреции и т. п.). Каждый из этих органов при выходе из строя своего «напарника» один может обеспечить нормальное функционирование организма в обычных условиях, а в ряде случаев и при выраженных нагрузках.

Функциональные возможности (резервы) – диапазон скрытых возможностей организма, изменения функциональной активности его структурных элементов, их взаимодействия и взаимосодействия, используемые для достижения результата деятельности человека, для адаптации к физическим, психоэмоциональным нагрузкам и воздействию факторов внешней среды. Функциональные резервы организма могут быть представлены в виде сложной системы резервов, в которой фундаментом являются биохимические, а вершиной – психологические резервы. Стержнем системы функциональных резервов являются физиологические резервы.

Биохимические резервы – это возможности увеличения скорости протекания и объема биохимических процессов, связанных с экономичностью и интенсивностью энергетического и пластического обменов и их регуляцией.

Физиологические резервы – это возможности органов и систем органов изменять свою функциональную активность и взаимодействие между собой с целью достиженияоптимальногодляконкретныхусловийфункционированияорганизма.

Психологические (психические) резервы – это возможности психики, связанные с проявлением таких качеств, как память, внимание, мышление и др., с мотивацией деятельности человека, которые определяют его тактику поведе-

– 10 –

ния, особенности психологической и социальной адаптации. Психологические резервы можно рассматривать как переходное звено функциональных возможностей человека, которое соединяет его организм с окружающей средой [25].

5. Повышение уровня адаптации и устойчивости организма человека к различным условиям внешней среды

Работа в замкнутом пространстве

Работа в замкнутом пространстве (в горах, под водой, на шахтах и в коллекторах под землей, в космосе, в помещении) происходит в условиях гипоксии, что приводит к значительному снижению работоспособности [36].

Гипоксия (кислородное голодание) – пониженное содержание кислорода в организме или отдельных органах и тканях. Возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе или в крови, при нарушении биохимических процессов тканевого дыхания [7, 17, 35].

Физическая тренировка значительно повышает уровень работоспособности человека в условиях снижения содержания кислорода в окружающем воздухе. Это достигается посредством приспособительных механизмов, возникающих в процессе физической тренировки. К ним относятся: увеличение количества эритроцитов в крови, повышение функциональных возможностей дыхательной и сердечно-сосудистой систем, образование запасов кислорода в мышечных волокнах и др. [36].

Устойчивость к резко меняющимся погодным условиям и микроклимату

Изменениемикроклиматаилирезкоменяющиесяпогодныеусловияоказывают значительные влияния на процессы, происходящие в организме человека. При жарком климате предъявляются повышенные требования к механизмам теплоотдачи. Реакция на высокую температуру – расширение кожных кровеносных сосудов, что сопровождается увеличением минутного объема крови, учащением сердцебиения, падением артериального давления. Теплоотдача с поверхности кожи возможна лишь в том случае, если температура организма выше температуры окружающей среды. В противном случае активизируется процесс потоотделения, отдача тепла в окружающую среду происходит при испарении пота.

При общем похолодании организма человека наблюдаются изменения в обмене веществ и энергии. Снижается содержание в крови углеводов и водорастворимых витаминов С, В1, Â2, основным энергетическим материалом становятся липиды. Для успешного приспособления к пониженной температуре калорийность пищи при снижении среднемесячной температуры на 10°С должна повышаться на 5%. Питание должно быть белково-липидным с повышенным содержанием в пище жирорастворимых витаминов А, Е, К, употребление большого количества углеводов нецелесообразно.

Физическая тренировка и закаливание повышают устойчивость организма человека к резко меняющимся погодным условиям, к изменению микроклимата, значительно сокращают период акклиматизации и способствуют более быстрому восстановлению умственной и физической работоспособности [36].

– 11 –

Устойчивость к вибрации, укачиванию, невесомости

Физическая подготовленность имеет большое значение при адаптации к вибрации и укачиванию, которые существенно снижают производительность труда и приводят к полной потере работоспособности. Под воздействием вибрации развивается так называемая вибрационная болезнь, характеризующаяся снижением остроты зрения, тактильной, тепловой и болевой чувствительности; поражением кровеносных сосудов; изменениями в суставах и т. д. В этом случае эффективными профилактическими средствами являются: упорядоченный режим работы и отдыха; производственная гимнастика; регулярные занятия физи- ческими упражнениями, укрепляющими опорно-двигательный аппарат; массаж и самомассаж.

Способность организма противостоять воздействию укачивания связана с развитием вестибулярной устойчивости. К физическим упражнениям для тренировки вестибулярного аппарата и устойчивости на высоте и узкой опоре относятся: упражнения в равновесии, акробатические упражнения, упражнения с вращением тела в различных плоскостях, упражнения на специальных тренажерах [36].

Повышение устойчивости организма к воздействию проникающей ра-

диации

В настоящее время в результате испытаний ядерного оружия и развития атомной энергетики интенсивность радиационного излучения, по сравнению с естественным фоном, значительно повышена. Становится актуальным вопрос о возможности повышения устойчивости организма человека к действию проникающей радиации. Опыты на животных, в частности на крысах, показали, что дозы облучения, близкие к смертельным, оказывают различное влияние на тренированных и нетренированных животных: в 2–3 раза чаще выживали крысы, получавшие до облучения регулярные физические нагрузки. По результатам исследований, при несмертельных дозах лучевое поражение физически тренированных людей будет относительно более легким, выздоровление начнется быстрее, работоспособность восстановится раньше [36].

Значение гигиенических и естественных факторов внешней среды в физи-

ческом воспитании

Для использования благотворного воздействия на физическое развитие, здоровье и работоспособность человека естественных факторов внешней среды, таких как солнечная радиация, воздушная и водная среда, организуются:

1)занятия физическими упражнениями в условиях природной среды (на открытом воздухе, на местности, в естественных водоемах и т. д.), благодаря чему воздействие ее факторов сочетается с воздействием физических упражнений, так или иначе изменяя их эффект (например усиливает его в случае интенсивной солнечной радиации и повышенной температуры воздуха);

2)закаливающие и оздоровительно-восстановительные процедуры (солнеч- но-воздушные ванны, водные процедуры и т. д.).

Для повышения оздоровительного эффекта физического воспитания особенно ценен первый путь.

–12 –

Факторы внешней среды приобретают значение средств физического воспитания только в том случае, когда их воздействие упорядочено, дозировано по продолжительности, силе и направленности. Гигиенические факторы ориентированы на охрану здоровья занимающихся [22, 37].

Дефицит двигательной активности и стрессы в современных условиях развития общества являются важнейшими причинами тех негативных изменений в состоянии здоровья населения, которые наблюдаются сегодня во всех экономически развитых странах.

Гипокинезия – ограниченная двигательная активность сопутствует гиподинамии – совокупности отрицательных морфофункциональных изменений в организме. Гипокинезия нередко приводит к общей астенизации организма человека и снижает его реактивность. Атрофируются мышцы, обеспечивающие сохранение позы, что приводит к сутулости. Недостаток движения может приводить к ожирению. Гиподинамия и нервные перегрузки не только ослабляют сопротивляемость организма человека, но и служат причиной тяжелых патологических явлений, в значительной мере обусловливая рост сердечно-сосудистых, желудочно-кишеч- ных, психических и целого ряда других «болезней века» [36–38].

Становление человека происходит при высокой двигательной активности, которая является необходимым условием его существования, биологического и социального прогресса. Ограниченность движений в современном обществе – социальный, а не биологический феномен. Физическая культура и спорт способствуют формированию популяций людей, более устойчивых к воздействию издержек цивилизации: малоподвижного образа жизни, увеличе- ния агентов среды обитания.

Многообразие и специфичность воздействия физических упражнений на организм человека можно оценить, изучив физиологические механизмы их действия. Занятия физическими упражнениями, спортом способствуют повышению активности обменных процессов и улучшению умственной и физической работоспособности человека [9, 10, 23].

6. Адаптация к нарушению биологических ритмов

Биологические ритмы (биоритмы) – циклические колебания интенсивности и характера биологических процессов и явлений. Они характеризуются периодом, амплитудой, фазой, средним уровнем, профилем. Биоритмы делятся на:

–экзогенные (вызванные воздействием окружающей среды);

–эндогенные (обусловленные процессами в самой живой системе). По выполняемой функции биологические ритмы делят на:

–физиологические – рабочие циклы, связанные с деятельностью отдельных систем (дыхание, сердцебиение);

–экологические (адаптивные) – приспособление организма к периодичности окружающей среды (время суток, время года) [2, 36].

Период (частота) физиологического ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки (например часто-

–13 –

та сердечных сокращений в покое от 60 уд/мин сердца в покое до 180–200 уд/мин при выполнении работы). Период экологических ритмов сравнительно постоянен, закреплен генетически (т. е. связан с наследственностью), в естественных условиях захвачен циклами окружающей среды, выполняет функцию «биологи- ческих часов».

Ритмы жизни обусловлены физиологическими процессами в организме, природными и социальными факторами: сменой времен года, суток, состоянием солнечной активности и космического излучения, вращением Луны вокруг Земли (расположением и влиянием планет друг на друга), сменой сна и бодрствования, процессов труда и отдыха, двигательной активности и пассивного отдыха. Все органы и функциональные системы организма имеют собственные ритмы, измеряемые в секундах, часах, неделях, месяцах и годах. Взаимодействуя друг с другом, биоритмы отдельных органов и систем образуют упорядоченную систему ритмических процессов, которая и организует деятельность целостного организма во времени [36].

Знание и рациональное использование биологических ритмов может помочь в учебе и подготовке к соревнованиям. Соревнования, как правило, проходят в утренние (с 10 до 12) или вечерние (с 15 до 19) часы, в то время суток, которое ближе всего к естественным подъемам работоспособности.

Наука о биологических ритмах имеет огромное практическое значение и для медицины. Появились новые понятия: хрономедицина, хронодиагностика, хронотерапия, хронопрофилактика, хронопатология, хронофармакология и др. Эти понятия связаны с использованием фактора времени, биоритмов в практике лечения больных. Физиологические показатели одного и того же человека, полученные утром, в полдень или ночью, существенно отличаются. Рассогласованность биоритмов приводит к болезненным изменениям в организме. Постоянное изменение нормального чередования сна и бодрствования, режима отдыха, питания приводят к снижению работоспособности, быстрой утомляемости, чувству разбитости, сонливости днем и бессонницы ночью, учащению сердцебиения, потливости, т. е. к состоянию, близкому к заболеванию.

Важные приспособительные свойства системы околосуточных ритмов можно наблюдать при резком сдвиге внешнего времени, например после перелета через несколько часовых поясов. В данном случае адаптация к новому режиму, околосуточные ритмы физиологических процессов у физически тренированных людей чаще всего перестраиваются в течение 2–10 дней, у нетренированных – в течение месяца [36].

7. Спортивная работоспособность и ее изменения

Работоспособность – это способность человека выполнять конкретную деятельность в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности [3, 8, 15, 18, 25, 40].

Условно можно выделить шесть периодов деятельности: врабатывание; период оптимальной работоспособности; период полной компенсации; период

– 14 –

неустойчивой компенсации; период прогрессирующего утомления; период конечного порыва.

Любая соревновательная деятельность вызывает волнения (эмоции), которыевозрастаютпомерезначимости,ответственностисоревнований.Эмоциональными состояниями, возникающими перед соревнованиями, являются: боевая готовность, стартовая лихорадка и стартовая апатия [15, 18, 20, 31, 32, 33, 34, 36].

Предстартовые состояния связаны как с самими состояниями (оценка своих возможностей и противников, значимость соревнований для участника), так и с опытом спортсмена, с типом и состоянием его нервной системы. Предстартовые изменения в организме спортсмена определяются степенью эмоционального напряжения, степенью возбуждения симпатической нервной системы. Поэтому перед стартом всегда наблюдается учащение пульса, повышение кровяного давления, повышение температуры тела и т. п.

По механизму своего прохождения предстартовые реакции являются условными рефлексами. Они вырабатываются в процессе тренировок, спортивной деятельности. Они связаны с обстановкой соревнований и могут усиливаться при соответствующих психологических воздействиях; быть специфическими (связанными с интенсивностью работы) и неспецифическими (связанными со значимостью соревнований). Предстартовые сдвиги в организме играют положительную роль, облегчая период врабатывания при выполнении мышечной работы.

Перерыв между разминкой и последующей соревновательной или тренировочной деятельностью не должен быть слишком большим, чтобы сдвиги, вызванные разминкой в функциональных системах организма, не прошли полностью, и в то же время разминка не должна быть слишком длительной, чтобы не вызвать утомления.

Нагрузка при разминке индивидуальна. Длительность разминки должна составлять 10–30 мин. В течение 20–30 мин. после нее сохраняется повышенная температура тела и следовые явления в нервных центрах, а также некоторое усиление дыхания и кровообращения [25].

8. Воздействие психоактивных веществ на организм человека

Наркология – самостоятельная отрасль медицины, изучающая действие психоактивных веществ на организм человека, а также причины, клинические проявления, методы лечения и профилактики алкоголизма, наркомании и токсикомании [16].

Наркомания – тяжелое наркологическое заболевание, которое развивается в процессе потребления веществ, официально признанных наркотиками.

Токсикомания – тяжелое заболевание, развившееся в результате злоупотребления какими-либо веществами, средствами (лекарственными препаратами, химическими токсическими веществами), официально к наркотикам не отнесенными. Эти вещества с одурманивающим действием принято называть токсикантами или токсикоманическими средствами.

– 15 –

Психоактивные вещества – собирательное понятие: это и целый ряд медицинских препаратов, и некоторые средства технического или бытового назна- чения, и различные группы химических веществ, которые наносят вред психи- ческому и физическому здоровью человека [24].

Воздействие психоактивных веществ на организм человека заключается в развитии особых состояний, проявляющихся в снятии болевых ощущений, изменении сознания, настроения, психического и физического тонуса на фоне неправильного поведения. Состояние, вызываемое действием наркотических средств, называется наркотическим опьянением, действием химических веществ – токси- ческим опьянением, действием медицинских препаратов, используемых с целью одурманивания – лекарственным опьянением.

Патологическое употребление психоактивных веществ подразделяется на две группы: злоупотребление психоактивными веществами и зависимость от психоактивных веществ [16].

Наркотики – вещества, способные при однократном употреблении вызывать привлекательное психическое состояние, а при систематическом приеме – психическую и физическую от него зависимость.

При употреблении наркотиков в организме происходит быстрая перестройка, которая отрицательно влияет на психику. В зависимости от типа высшей нервной деятельности, вида наркотика, дозы, способа введения их в организм, психологической установки субъекта вызывается эйфорический эффект. Формируется регулярный прием. Затем меняется реактивность организма – исчезают систематический характер, формируется психическая и физическая зависимости. Психическая зависимость заключается в остром желании после наркотика вновь испытать ощущение психического подъема, удовольствия, или эйфории. Физическая зависимость проявляется в тягостных соматовегетативных нарушениях при прекращении приема наркотического вещества (абстинентный синдром).

Особенности наркотического опьянения и проявлений абстинентного синдрома во многом зависят от разновидности наркотического вещества. Часто возникает состояние мучительного дискомфорта, повышенная раздражительность, тревога, депрессия, потливость, тремор, бессоница. Могут развиться эпилептиформные припадки, ослабление сердечно-сосудистой и дыхательной деятельности, озноб, диспепсия [24].

Для всех видов наркоманий характерно увеличение устойчивости (толерантности) к принимаемому препарату, что вынуждает человека постоянно увеличивать дозу для достижения желаемого эффекта.

При употреблении наркотиков велик риск заражения другими заболеваниями, прежде всего СПИДом и некоторыми формами гепатита. Особенно велик шанс получить эти недуги при внутривенных формах введения наркотиков. При пользовании иглой или раствором, а в последнее время стало популярным распространение готовых шприцев с раствором наркотиков, происходит заражение, через 3–5 лет развиваются клинические формы СПИДа, и через полтора-

– 16 –

два года может наступить смерть. Угроза заражения СПИДом существует и при приеме наркотиков в виде таблеток, так как при состоянии наркотического опьянения наступает сексуальное растормаживание.

Наркоман редко живет дольше 30–35 лет. Смерть наступает либо от передозировки, либо от введения нечистого раствора, содержащего токсические примеси, либо от заражения гепатитом или СПИДом. А нередко больные наркоманией в состоянии наркотического опьянения становятся жертвами дорож- но-транспортных происшествий, катастроф или кончают жизнь самоубийством [24, 39].

Злоупотребление препаратами бытовой химии (вдыхание паров летучих растворителей, красителей, бензина, эфира, ацетона и др.) способствует угнетению центральной нервной системы, действуя на кору головного мозга и стволовые структуры. Многие летучие вещества могут оказывать эффект гипоксии, который и влияет на развитие психической симптоматики.

После вдыхания токсических паров возникают психомоторное возбуждение, расторможенность влечений, иногда агрессивность, головокружение, простые и сложные двигательные галлюцинации. Затем развивается сонливость, появляются расстройства координации движений, снижается мышечный тонус. Заметными признаками употребления летучих растворителей могут быть: покраснение кожных покровов в области носа, конъюнктивит, воспаление слизистых оболочек дыхательных путей, специфический запах изо рта, следы вещества на лице, руках, одежде.

Наиболее тяжелыми последствиями хронической интоксикации токсиманическими средствами могут быть психоорганический синдром и токсическая энцефалопатия. Через 4–6 месяцев регулярной интоксикации появляется ухудшение памяти, нарушение концентрации внимания и усвоения нового материала, снижение сообразительности, отмечаются признаки регресса личности: снижается круг интересов и стремление к общению, падает активность и инициативность, исчезает чувство долга. Основная опасность применения лету- чих веществ – внезапная смерть от остановки сердца и дыхания [16].

– 17 –

ГЛАВА ВТОРАЯ Физическая и умственная деятельность человека

1. Взаимосвязь физической и умственной деятельности человека

Существуют два основных вида трудовой деятельности человека – физи- ческий и умственный труд и их промежуточные сочетания [27, 36–38].

Физический труд – это вид деятельности человека, особенности которого определяются комплексом факторов, отличающих один вид деятельности от другого, связанного с наличием каких-либо климатических, производственных, физических, информационных и тому подобных факторов. Выполнение физи- ческой работы всегда связано с определенной тяжестью труда, которая определяется степенью вовлечения в работу скелетных мышц и отражает физиологи- ческую стоимость преимущественно физической нагрузки.

По степени тяжести различают физический труд легкий, средней тяжести, тяжелый и очень тяжелый. Критериями оценки тяжести труда служат эргометри- ческие показатели (величины внешней работы, перемещенных грузов и др.) и физиологические (уровни энергозатрат, частота сердечных сокращений, иные функциональные изменения) [36].

Умственный труд – это деятельность человека по преобразованию сформированной в его сознании концептуальной модели действительности путем создания новых понятий, суждений, умозаключений, а на их основе – гипотез и теории. Результат умственного труда – это научные и духовные ценности или решения. Умственный труд выступает в различных формах, зависящих от вида концептуальной модели и целей, которые стоят перед человеком (эти условия определяют специфику умственного труда).

В зависимости от вида и способов преобразования информации и выработки решения различают репродуктивные и продуктивные (творческие) виды умственного труда. В репродуктивных видах труда используются заранее известные преобразованиясфиксированнымиалгоритмамидействий(напримерсчетныеоперации),втворческомтрудеалгоритмылибовообщенеизвестны,либоданывнеясном виде [36].

Одна из важнейших характеристик личности – интеллект (от лат. intellectus – познание, понимание, рассудок) – способность мышления, рационального познания [27]. Условием интеллектуальной деятельности и ее характеристикой служат умственныеспособности,которыеформируютсяиразвиваютсявтечениевсейжизни.Интеллектпроявляетсявпознавательнойитворческойдеятельности,включает процесс приобретения знаний, опыт и способность использовать их на практике.

Другой, не менее важной стороной личности является эмоционально-воле- вая сфера, темперамент и характер. Возможность регулировать формирование личности достигается тренировкой, упражнением и воспитанием. А системати- ческие занятия физическими упражнениями, и тем более учебно-тренировочные

– 18 –

занятия, оказывают положительное воздействие на психические функции, с детского возраста формируют умственную и эмоциональную устойчивость к напряженной деятельности.

Многочисленные исследования свидетельствуют, что параметры умственнойработоспособностипрямозависятотуровняобщейиспециальнойфизической подготовленности. Умственная деятельность будет в меньшей степени подвержена влиянию неблагоприятных факторов, если целенаправленно применять средства и методы физической культуры (например физкультурные паузы, активный отдых и т. п.) [36].

Умственная и физическая работоспособность меньше страдает под воздействием неблагоприятных факторов внешней среды, если человек физически подготовлен. Оптимальная физическая тренированность является одним из необходимых условий сохранения работоспособности человека.

2. Утомление и восстановление при физической и умственной работе

Утомление – это функциональное состояние организма, вызванное умственной или физической работой, при котором могут наблюдаться временное снижение работоспособности, изменение функций организма и появление субъективного ощущения усталости [20, 35, 36]. Утомление играет важную биологическую роль, служит предупредительным сигналом возможного перенапряжения рабо- чего органа или организма в целом.

Принято выделять два основных вида утомления – умственное и физическое. Утомление имеет свою динамику как в сторону его усиления во время работы, так и в сторону уменьшения в процессе отдыха. Динамика утомления позволяет рассматривать его как естественное физиологическое состояние организма в процессе труда, которое нормализуется за время регламентированного отдыха.

Утомление проявляется в изменении количественных и качественных показателей работы, уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений и других психофизиологических функций во время работы. Суммирование сдвигов в нервно-мышечной, центральной нервной и других системах, возникающих при многократном утомлении, вызывает хроническое утомление. Систематическое продолжение работы в состоянии утомления, неправильная организация труда, длительное выполнение работы, связанной с чрезмерным нервно-психическим или физическим напряжением, может привести

êпереутомлению [36–38].

Âдинамике утомления принято выделять предутомление, хроническое утомление и переутомление [25].

Предутомление – это нормальное функциональное состояние организма, при котором изменяются некоторые его функции, но работоспособность еще остается на прежнем уровне.

Хроническое утомление – это пограничное функциональное состояние организма, которое характеризуется сохранением к началу очередного рабочего циклаобъективныхисубъективныхпризнаковутомленияотпредыдущейработы,

–19 –