Физиологические основы адаптивной физической культуры. Учебное пособие

повреждающего стрессора продолжает нарастать. В этом случае, функциональные резервы снижаются, развивается стадия истощения, адаптация сменяется дезадаптацией. Форсированная нагрузка при занятиях физическими упражнениями может привести к перенапряжению целостного организма или отдельных его систем. Эта стадия не является обязательной.

При строгом соблюдении режима работы и отдыха, при рациональном сочетании средств, методов тренировки и восстановления, устойчивость к высоким спортивным нагрузкам может сохраниться в течение многих лет.

1.3. Стадии адаптации к тренировочным нагрузкам

успортсменов

Вдинамике приспособительных реакций, в процессе подготовки спортсменов, А.С. Солодков выделяет четыре стадии адаптации: физиологическое напряжение, адаптированность, дизадаптация и реадаптация.

Адаптация в спорте определяется тем, что организм спортсмена должен приспосабливаться к физическим нагрузкам в относительно короткий срок. Форсированные тренировочные и соревновательные физические нагрузки, использованные в короткий срок для достижения высшего спортивного мастерства спортсмена, могут вызвать несоответствиевовременисегоадаптационнымивозможностямии осложниться функциональными расстройствами, которые проявляются различными патологическими нарушениями.

Однако скорость наступления адаптации во многом зависит от состояния здоровья и тренированности спортсмена. В связи

сэтим для практики спорта большое значение имеет разработка системного обоснования адаптации организма в процессе достижения высшего спортивного мастерства

Всвязи с этим основными стадиями, имеющими принципиальное значение в спорте, как считает автор, являются две первые стадии — физического напряжения и адаптированности. При-

11

менительно к общей схеме адаптации такие стадии свойственны людям в процессе приспособления к любым условиям деятельности.

Стадия физиологического напряжения организма — (анало-

гична стадии тревоги), характеризуется преобладанием процессов возбуждения в коре головного мозга. Причем, возбуждение распространяется на подкорковые и нижележащие двигательные центры, способствуя увеличению функциональной деятельности коры надпочечников, показателей вегетативных систем и обмена веществ.

Вдвигательном аппарате увеличивается количество активных моторных единиц, дополнительных мышечных волокон. В работающих мышцах увеличивается количество АТФ, креатинфосфата, гликогена. Однако спортивная работоспособность — не устойчива.

Встадию физиологического напряжения организма основная нагрузка ложиться на нейроэндокринные механизмы регуляторных систем. Именно эти механизмы осуществляют приспособление физиологических показателей и обмена веществ к необычно высоким для организма физическим нагрузкам.

Стадия адаптированности организма — (аналогична ста-

дии резистентности), т.е. она отождествляется с состоянием тренированности спортсмена, физиологической основой которой является вновь установившийся уровень функционирования различных органов и систем организма для поддержания гомеостаза в конкретных условиях деятельности. При этом функциональные сдвиги «не выходят» за пределы физиологической нормы, а работоспособность спортсменов стабильна и даже увеличивается.

Стадия дизадаптации — (аналогична стадии истощения). Организм развивается в результате перенапряжения адаптационных механизмов и включения компенсаторных реакций вследствие интенсивных тренировочных нагрузок и недостаточного отдыха между ними. Эта стадия характеризуется отсутствием активации нервной и эндокринной систем и снижением общей функциональной устойчивости организма, проявляющиеся эмоциональной и вегетативной неустойчивостью, раздражительностью, вспыльчивостью, головными болями, нарушением сна. При

12

этом снижается умственная и физическая работоспособность, и по патофизиологическим изменениям стадия дизадаптации соответствует состоянию перетренированности спортсменов.

Стадия реадаптации — (восстановления) возникает после длительного перерыва в систематических тренировках или их прекращении. Состояние характеризуется приобретением некоторых исходных свойств и качеств организма. Физиологический смысл этой стадии заключается в снижение уровня тренированности и возвращения некоторых показателей к исходным величинам.

Однако возникшие в процессе длительных и интенсивных фи-

зических нагрузок структурные изменения в сердечной и скелетных мышцах, нарушенный уровень обмена веществ, гормональные и ферментативные перестройки, своеобразно закрепленные механизмы регуляции к исходным значениям, как правило, не возвращаются.

Причем, за систематические чрезмерные физические нагрузки, а затем за их прекращение организм спортсмена в дальнейшем платит определенную биологическую цену. В дальнейшем это может проявляться развитием кардиосклероза, ожирением, снижением устойчивости клеток и тканей к различным неблагоприятным воздействиям и повышенным уровнем общей заболеваемостью.

Контрольные вопросы

1.Дайте определение физиологической адаптации.

2.В чем сущность физиологической адаптации?

3.Какие особенности характерны для срочной адаптации?

4.Какие физиологические механизмы способствуют развитию долговременной адаптации?

5.Что такое функциональные резервы организма человека?

6.В чем разница специфического и неспецифического компонентов адаптации учения Г. Селье о стрессе?

7.Что такое общий адаптационный синдром как неспецифический компонент адаптации?

8.Назовите, и дайте характеристику стадиям адаптации, выдвинутым Г. Селье.

9.Какие стадии адаптации у спортсменов выделяет А.С. Солодков?

10.В чем заключается цена адаптации?

13

Глава 2 Медико-биологическое обоснование

компенсации нарушенных функций организма

Компенсация представляет собой временное или постоянное замещение нарушенных функций.

2.1. Формирование компенсаций

Замещениенарушенныхфункций,какправило,протекаетввиде срочной и долговременной компенсации (компенсаторные процессы) Примером срочной компенсации может служить тот факт, что при травме правой руки человек немедленно начинает­ использовать в бытовых движениях левую руку. Однако эти движения заведомо несовершенны и полностью не могут компенсировать нарушенные функции. В последующем, в результате многократного выполнения специализированных физических упражнений в нервных центрах головного мозга происходит формирование новых структурно закрепленныхвременныхсвязей,а,следовательно,развиваютсяновые двигательные навыки. В результате такой долгосрочной компенсации левая рука принимает на себя двигательные функции по выполнению бытовых действий, обычно производимых правой рукой.

П.К. Анохин (1954), изучая компенсаторные процессы при нарушении двигательных функций и функций внутренних органов, сформулировал несколько общих принципов, характеризующих процессы формирования функциональных систем, которые компенсируют дефект.

В.А. Епифанов (1999) показал возможность применения этих принципов к компенсаторным процессам при повреждении различных органов. Автор выделил следующие принципы, характеризующие процессы формирования компенсации нарушенных функций:

Принцип сигнализации дефекта. В качестве примера можно привести нарушение равновесия и ходьбы при повреждении нижнейконечности.Приэтомпроисходитизменениехарактерасигнали-

14

зации, поступающей от рецепторов вестибулярного аппарата, проприорецепторов мышц и сухожилий, рецепторов кожи конечностей

итуловища,атакжеотзрительныхрецепторов.Врезультатеанализа этой информации в центральной нервной системе, работа определенных моторных центров и мышечных групп меняется таким образом, что приводит к сохранению в определенной мере равновесия

ивозможности передвижения, хотя и в непривычном виде.

Принцип прогрессирующей мобилизации запасных компен-

саторных механизмов. По мере увеличения степени повреждения сигнализация о дефекте может нарастать, и тогда в компенсаторные механизмы вовлекаются новые области центральной нервной системы и соответствующие им мышечные группы.

Принцип обратной афферентации этапов восстанов-

ления нарушенных функций. В последующем в результате эффективной компенсации или устранения самого повреждения меняется состав афферентного потока, поступающих импульсов в высшие отделы нервной системы. Афферентный синтез играет при этом решающую роль в формировании адекватных двигательных реакций на изменение внешней ситуации. От параметров результата действия (группы сокращающихся мышц) за счет включения обратной афферентации возбуждение достигает акцептора действия. При соответствии сигналов обратной афферентации запрограммированному образу движения выполняются без дополнительных коррекций. При несоответствии результатов действия с акцептором возникает поиск новых, соответствующих программе, действий (П.К. Анохин). В результате этого будут выключатьсяопределенныеотделыфункциональнойсистемы,ранее участвовавшие в осуществлении компенсаторной деятельности и включаться новые компоненты функциональной системы.

Принцип санкционированной афферентации. Сохране-

ние достаточно стабильного анатомического дефекта (например повреждения нижней конечности) после регулярных занятий физическими упражнениями характеризуется формированием определенной комбинации афферентных сигналов, поступающих в высшие отделы нервной системы. В результате этого в нервных

15

центрах происходит прочное образование временных связей, которые оптимально компенсируют дефект, сохраняя минимальную хромоту при данном повреждении.

Принцип относительной устойчивости компенсаторных приспособлений. Длительная тренировка компенсаторных механизмов(ходьбанакостылях,спомощьюпалочки,самостоятельно)может обеспечить,каксчитаетВ.А.Епифанов(1999),достаточнуюкомпенсацию нарушенных или утраченных функций. Однако автор предупреждает, что на определенной стадии дальнейшее совершенствование­ сложных рефлекторных механизмов не приводит к существенным изменениям,таккакнаступаетстабилизациякомпенсации.

Решающую роль в компенсации нарушений движения после травмы и операций играет кора больших полушарий. Известно, что приповреждениинижележащихотделовнервнойсистемы,корковые центры анализаторов быстро реагируют на любые изменения взаимоотношений организма с внешней средой. Примером этому является создание «руки Крукенбергера». После потери кисти срочно проводится операция по расщеплению предплечья, сохраняя при этом только анатомические структуры. Для компенсации функций, чтобы вновь образованные «бранши» руки в той или иной мере приняли на себя функцию отсутствующей кисти, необходимы глубокие изменения функций плеча и предплечья за счет перестройки морфофункциональных показателей соответствующих нервных центров. Безобучения,основанногонасловесномобъяснениитренировочного процесса определенных групп мышц, показе рисунка самого движения и закреплении его в процессе тренировки, такая перестройка невозможнадажевтечениемногихлет.

Для развития компенсации в данном случае необходима активная деятельность корковых механизмов, в частности участие второй сигнальной системы, а также тренировка с помощью физических упражнений определенных групп мышц плеча и предплечья (В.А. Епифанов, 1997).

Процесскомпенсациинарушенныхфункцийявляетсяактивным, таккакорганизмбольногоиспользуетсложныйкомплексразличных целесообразных в конкретной ситуации реакций для оптимального обеспечения взаимоотношения организма с окружающей средой.

16

2.2. Морфо-функциональные особенности формирования двигательных функций у детей

Степень развития и становления нервно-мышечного аппарата детей с различными отклонениями обусловлены следующими факторами: тяжестью и структурой основного дефекта, сроками начала двигательной активности и особенностями психического развития.

Тяжесть и структура основного дефекта и его влияние на уровень построения движений. Каждый уровень построе-

ния движений характеризуется: морфологической локализацией, ведущей афферентацией, специфичностью форм движений, участием высших отделов в основной и фоновой регуляции двигательных актов, патологическими синдромами и дисфункциями (Н.А. Бернштейн, 1966).

Знаниелокализацииосновногодефектаиеготяжести,находящегосянаразличныхуровняхцентральнойнервнойсистемы,определяет выбор способов коррекции нарушений. Так, присутствие органических поражений в высших отделах центральной нервной системы

у детей с умственной отсталостью приводит к торможению раз-

вития моторной активности. Причем, чем выше уровень поражения, тем грубее двигательные расстройства. Нижележащие уровни нервнойсистемыболеесохранны,ноонирегулируютлишьэлементарные движения, поэтому у такой категории больных детей в наибольшей степени оказываются нарушенными не простые элементарные движения, а сложные координационные двигательные действия. Они требуют большего осмысления, словесного обучения и регуляции со стороныкорковогоотделаголовногомозга(Н.П.Вайзман,1997).

У детей с сенсорными аномалиями причиной двигательных нарушений является отсутствие или ограничение полноценной сенсорной афферентации, оказывающей влияние на становление пространственногоанализаисинтеза.Страдаетформированиесложных координированныхдвигательныхактов,которыеосуществляютсяза счет сохранных органов чувств. При потере зрения в наибольшей степени нарушаются координация, выносливость, быстрота и ритм движений.Некоторыедвижения,такиекакпрыжки,лазание,резкие,

17

размашистые движения не развиваются совсем или выполняются с трудом при помощи взрослых. Дети с нарушениями слухавсе время насторожены, напряжены, быстро утомляются. При ходьбе отклоняются в сторону, чаще вправо, не имеют четкого представления о пространстве, положении в нем своего тела. У них в большей степени отстают координация и точность движений, значительно страдает функция равновесия, снижены показатели как динамического (отклонение в сторону при ходьбе), так и статического (стояние на одной ноге) равновесия (Б.В. Сермеев, 1980).

Удетей,страдающихцеребральнымипараличами,причинами двигательных нарушений являются полиморфные органические поражения головного, спинного мозга и проводящих путей. Для них характерными нарушениями могут быть расстройства схемы произвольных движений, неуверенная малоустойчивая ходьба, патологические позы тела и конечностей, нарушение мышечного тонуса, равновесия и координации, манипулятивных действий (И.Ю. Левченко, О.Г. Приходько, 2001).

Раннее начало компенсации двигательной активности.

Научными исследованиями как отечественных, так и зарубежных ученых показано, что чем раньше начинается реабилитация по восстановлению нарушений двигательной функции, тем она более эффективна. Это объясняется особенностями развивающегося и формирующегося организма; он более пластичен и чувствителен к воздействию физических упражнений, коррекции и компенсации двигательных и психических нарушений (Л.М. Шипицин, И.И. Мамайчук, 2001).

Наилучший, положительный эффект при реабилитации нарушений двигательной функции можно получить, если с ребенкоминвалидом начинать систематические занятия с первых месяцев жизни сначала в семье, а затем в дошкольных и школьных (коррекционных) учреждениях. Раннее начало занятий физическими упражнениями позволяет:

–укрепить сохранные двигательные функции;

–предупредить появление вторичных нарушений;

–приобрести двигательный опыт для самостоятельных занятий.

18

Ограничение или отсутствие двигательной активности приводит к гиподинамии со всеми ее отрицательными последствиями для организма ребенка: у детей снижается естественная потребность в движении, уменьшается уровень энергетических трат на мышечную деятельность; наблюдаются функциональные расстройства всех систем организма, атрофические изменения опорно-двигательного аппарата, деформация позвоночника и стопы, понижение жизненно важных показателей физических качеств — выносливости, быстроты, силы и др.

Особенности психического развития. Независимо от специфики первичного дефекта, для всех детей характерны нарушения нервно-психического развития. Они выражаются

внизкой умственной работоспособности, недостаточности концентрации внимания, памяти, незрелости эмоциональноволевой сферы, эмоциональной неустойчивости, отставании

вразвитии речи. У этих детей ограничены представления об окружающем мире, обеднено коммуникативное поведение, недостаточно выражен познавательный интерес. Все перечисленные психические нарушения отрицательно влияют на формирование произвольных движений и физического развития (Е.М. Мастюкова, 1997).

Хронологически развитие психики аномальных детей, по сравнениюсоздоровымидетьмипроисходитсзадержкой.Наэтом фоне, у них, прежде всего, нарушаются познавательная деятельность и формирование личности, что связано с действием многих факторов: вынужденной изоляцией, ограниченными контактами создоровымисверстникамиивзрослымилюдьми,затруднениями предметно-практической деятельности, двигательными и сенсорными расстройствами.

Анализ состояния здоровья аномальных детей, их специфических нарушений физического и психического развития и факторов, влияющих на двигательные функции, позволил выделить типичные двигательные расстройства, характерные в разной сте-

пени для всех групп больных детей. К ним относятся:

– сниженная двигательная активность, обусловленная тяжестью первичного дефекта и его негативными последствиями;

19

–нарушениефизическогоразвития,диспропорциителосложения, деформациистопипозвоночника,ослабленныймышечный«корсет», снижениевегетативныхфункций,обеспечивающихдвижение;

–нарушение координационных способностей — быстроты реакции, точности, темпа и ритма движений, согласованности микромоторики и макромоторики, дифференцировки времени

ипространства, устойчивости к вестибулярным раздражениям, ориентировки в пространстве;

–сниженный уровень всех жизненно важных физических качеств — силы, скорости, выносливости, гибкости, ловкости и др.

–нарушение локомоторной деятельности — ходьбы, бега (особенно при нарушении опороспособности), лазания, ползания, прыжков, метания, упражнений с предметами, т.е. всех тех движений, которые составляют основу жизнедеятельности ребенка.

Контрольные вопросы

1.Что такое компенсация функций?

2.Чем отличаются формы срочной и долгосрочной компенсации болезни?

3.Какие принципы лежат в основе формирования компенсации функций?

4.Какова роль коры больших полушарий в восстановлении дефектологических нарушений?

5.Какие факторы способствуют компенсации дефектов нервномышечной коррекции?

6.С какого возраста необходимо начинать коррекцию нарушений опорно-двигательного аппарата у детей?

7.Что способствует быстрейшему восстановлению нарушений в организме?

8.К чему приводит ограничение или отсутствие двигательной активности?

9.Какдефектыдвигательныхфункцийотражаютсянапсихическом развитии ребенка?

10.Какие общие признаки расстройства двигательных функций ха-

рактеризуют всех аномальных детей?

20