Организационно-методические основы оздоровительной работы со студентами специальной медицинской группы. Учебное пособие
.pdfРАЗДЕЛ 2. СОЦИАЛЬНО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФИЗИЧЕСКОЙ
КУЛЬТУРЫ
Социально – биологические основы физической культуры – это принципы взаимодействия социальных и биологических закономерностей в процессе овладения человеком ценностей физической культуры. Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и систем человека лежит принцип целостности и единства организма и окружающей (социальной) среды. Без знаний о строении человеческого тела, закономерностях функционирования органов и систем организма нельзя организовать процесс формирования здорового образа жизни.
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. 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.
Внешняя среда, оказывающая влияние на человека, состоит из четырёх взаимодействующих между собой сфер: физической, биологической, социальной и производственной (рис. 1). 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,
11
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 соответствующими приспособительными реакциями и сохраняет постоянство своей внутренней среды или адаптируется к новым условиям существования.
Природные и социально-биологические факторы, влияющие на организм человека,
неразрывно связаны с экологией.
Экология (греч. oikos - дом, жилище, родина; logos - учение, понятие) - это и область знания, и часть биологии, и учебная дисциплина, и комплексная наука. Экология рассматривает взаимоотношения организмов друг с другом и с неживыми компонентами природы Земли (её биосферы). Экология человека изучает закономерности взаимодействия человека с природой, процесс сохранения и укрепления его здоровья.
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, водоёмов 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.
Организм — единая, целостная, сложно устроенная саморегулирующаяся живая система, состоящая из органов и тканей. Органы построены из тканей, ткани состоят из клеток и межклеточного вещества. Клетка — элементарная, универсальная единица живой материи — имеет упорядоченное строение, обладает возбудимостью и раздражимостью,
участвует в обмене веществ и энергии, способна к росту, регенерации (восстановлению),
размножению, передаче генетической информации и приспособлению к условиям среды.
12
Все клетки имеют одинаковое строение – ядро и цитоплазму, которые заключены в клеточную оболочку. В организме человека более 100 триллионов клеток.
Совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение,
одинаковое строение и функции, называется тканью. По морфологическим и физиологическим признакам различают четыре вида ткани: эпителиальную соединительную, мышечную и нервную.
В создании каждого органа участвуют все 4 вида ткани, но лишь одна из них является рабочей. Так, для мышц основная рабочая ткань – мышечная, для нервных образований – нервная и т. д.
Совокупность органов, выполняющих общую функцию называют системой органов (пищеварительная, дыхательная), и аппаратом органов (опорно-двигательный,
вестибулярный).
Опорно–двигательный аппарат состоит из: костей, связок, мышц и мышечных сухожилий.
Скелет — комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200
костей (85 парных и 36 непарных), которые в зависимости от формы и функции делятся на: трубчатые (кости конечностей); губчатые (выполняют в основном защитную и опорную функции — ребра, грудина, позвонки и др.); плоские (кости черепа, таза, поясов конечностей); смешанные (основание черепа). При систематическом выполнении значительных по объему и интенсивности статических и динамических упражнений кости становятся более массивными.
Скелет человека состоит из позвоночника, черепа, грудной клетки, поясов конечностей и скелета свободных конечностей. Все кости скелета соединены посредством суставов, связок и сухожилий. Суставы — подвижные соединения, область соприкосновения костей в которых покрыта суставной сумкой из плотной соединительной ткани, срастающейся с надкостницей сочленяющихся костей. Опорно-двигательный аппарат состоит из костей, связок, мышц, мышечных сухожилий. Основные функции — опора и перемещение тела и его частей в пространстве.
Мышечная система состоит из гладкой и поперечно полосатой мускулатуры.
Гладкие мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов, некоторых внутренних органов. Они сужают и расширяют сосуды, продвигают пищу по желудочно – кишечному
13
тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечно – полосатые мышцы – это все скелетные мышцы, сердечная мышца. Основа любой мышцы – белки, составляющие 80-
85% мышечной ткани. К мышце подходят и от нее отходят многочисленные нервные волокна. Двигательные (эфферентные) нервные волокна передают импульсы от головного мозга, приводящие мышцы в рабочее состояние. Каждую мышцу пронизывает сеть капилляров, по которой поступают продукты жизнедеятельности необходимые мышце и выводятся продукты обмена.
Кровеносная система. Кровь – жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе. Она состоит из плазмы (50-60%), эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов.
Плазма – переносит гормоны, минеральные соли, питательные вещества к тканям и из них уносит продукты распада.
Эритроциты – красные кровяные клетки, заполненные особым белком – гемоглобином. Который образует соединения с кислородом и транспортирует его к тканям, а из них переносит углекислый газ к легким (дыхательная функция). У лиц,
занимающихся двигательной деятельностью количество эритроцитов гораздо выше.
Лейкоциты – белые кровяные тельца, выполняющие защитную функцию,
уничтожают инородные тела и микробы.
Тромбоциты – играют важную роль в процессе свертывании крови.
Общее количество крови составляет 7-8% массы тела человека. В состоянии покоя
40-50% крови находится в «кровяных депо» (печени, селезенки, сосудах кожи и мышц).
При мышечной работе запасной объем крови включается в кровообращение рефлекторно и направляется к рабочему органу.
Сердечно-сосудистая система состоит из сердца и кровеносных сосудов. Сердце — главный орган кровеносной системы — представляет собой полый мышечный орган,
совершающий ритмические сокращения, благодаря которым происходит процесс кровообращения в организме. Деятельность сердца заключается в ритмичной смене сердечных циклов, состоящих из трех фаз: сокращения предсердий, сокращения желудочков и общего расслабления сердца.
Пульс — волна колебаний, распространяемая по эластичным стенкам артерий в результате гидродинамического удара порции крови, выбрасываемой в аорту под
14
большим давлением при сокращении левого желудочка. Частота пульса соответствует частоте сокращений сердца. В покое пульс здорового человека равен 60—70 удар/мин.
Кровяное давление создается силой сокращения желудочков сердца и упругостью стенок сосудов. Оно измеряется в плечевой артерии. Различают максимальное (или систолическое) давление, которое создается во время сокращения левого желудочка
(систолы), и минимальное (или диастолическое) давление, которое отмечается во время расслабления левого желудочка (диастолы). В норме у здорового человека в возрасте 18— 40 лет в покое кровяное давление равно 120/70 мм рт.ст. (120 мм систолическое давление, 70 мм — диастолическое).
Дыхательная система - включает в себя носовую полость; гортань; трахею;
бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферного воздуха через альвеолы легких в организм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ.
Механизм дыхания – рефлекторный (автоматический). В покое обмен воздуха в легких происходит в результате дыхательных ритмических движений грудной клетки. Процесс дыхания сложный процесс, в реализации которого участвует не только дыхательный аппарат, но и система кровообращения. Частота дыхания – количество дыхательных циклов в 1 минуту. Средняя частота дыхания у нетренированных людей в покое – 16-20
циклов за 1 мин., у тренированных – 8-12 циклов. У женщин частота дыхания на 1 – 2
цикла больше.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после полного вдоха (измеряется спирометром). Средние величины ЖЕЛ - 3500 мл. у мужчин (4700 мл. у спортсменов) и 3000 мл. - у женщин
(3500 мл. у спортсменок).
Максимальное потребление кислорода (МПК) – наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при интенсивной мышечной работе. МПК зависит от состояния сердечно –сосудистой системы (ССС) и дыхательной системы. Величина МПК характеризует функциональное состояние дыхательной и сердечно - сосудистой систем, степень тренированности организма. У людей, не занимающихся спортом, МПК равно 2,0 – 3,5 л/мин., у спортсменов мужчин может достигать до 6 л/мин., у женщин – до 4 л/мин.
15
Кислородный запрос – количество кислорода, которое необходимо организму в 1
минуту. В состоянии покоя человек потребляет 250 -300 мл кислорода. При мышечной работе эта величина заметно возрастает.
Кислородный долг - разница между кислородным запросом и количеством кислорода, которое потребляется во время работы за 1 мин. При длительной интенсивной работе возникает суммарный кислородный долг, который ликвидируется после.
Физическая тренировка способствует адаптации тканей к гипоксии, повышает способность клеток тела к интенсивной работе при недостатке кислорода.
Пищеварительная система состоит из ротовой полости, слюнных желез, глотки,
пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника, печени и поджелудочной железы. В
этих органах пища механически и химически обрабатывается, перевариваются поступающие в организм пищевые вещества и всасываются продукты пищеварения.
Выделительную систему образуют почки, мочеточники и мочевой пузырь,
которые обеспечивают выделение из организма с мочой вредных продуктов обмена веществ (до 75%). Кроме того, некоторые продукты обмена выделяются через кожу (с
секретом потовых и сальных желез), легкие (с выдыхаемым воздухом) и через желудочно-
кишечный тракт. С помощью почек в организме поддерживается кислотно-щелочное равновесие (рН), необходимый объем воды и солей, стабильное осмотическое давление
(т.е. гомеостаз).
Нервная система состоит из центрального (головной и спинной мозг) и
периферического отделов (нервов, отходящих от головного и спинного мозга и расположенных на периферии нервных узлов). Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем организма и регулирует эту деятельность в условиях изменяющейся внешней среды по механизму рефлекса. Рефлекс
– ответная реакция организма на воздействия, проходящих через центральную нервную систему (ЦНС). Процессы, протекающие в центральной нервной системе, лежат в основе всей психической деятельности человека.
Железы внутренней секреции, или эндокринные железы, вырабатывают особые биологические вещества — гормоны. Термин “гормон” происходит от греческого “hormo”
— побуждаю, возбуждаю. Гормоны обеспечивают гуморальную (через кровь, лимфу,
межтканевую жидкость) регуляцию физиологических процессов в организме, попадая во все органы и ткани. Часть гормонов продуцируется только в определенные периоды,
16
большинство же — на протяжении всей жизни человека. Они могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие,
регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов. К железам внутренней секреции относят: щитовидную, околощитовидные, зобную, надпочечники,
поджелудочную, гипофиз, половые железы и ряд других.
Познание человеком самого себя является важным шагом в решении проблемы формирования физической культуры личности будущего специалиста, его установке на здоровый образ жизни, потребности в регулярных занятиях физическими упражнениями.
Организм человека развивается под влиянием генотипа (наследственности), а также факторов постоянно изменяющейся внешней природной и социальной среды.
На человека воздействуют различные факторы окружающей среды. К ним относятся: природные факторы (температура, влажность, солнечная радиация),
биологические факторы (растительное и животное окружение) и факторы социальной среды (бытовая, хозяйственная, производственная деятельность). Внешняя природная и социальная среда могут оказывать на организм как полезные, так и вредные воздействия.
Из внешней среды организм получает все необходимые для жизнедеятельности вещества,
вместе с тем он получает многочисленные раздражители, которые стремятся нарушить постоянство внутренней среды организма. Нормальное существование человека возможно только в том случае, если организм своевременно реагирует на воздействие окружающей среды приспособительными реакциями и сохраняет постоянство своей внутренней среды.
Деятельность всех систем и органов характеризуется определенными показателями,
имеющими те или иные диапазоны колебания. Одни константы стабильны (рН крови 7,36
– 7,40; температура тела 35 – 42С), другие отличаются колебаниями (ударный объем сердца).
Природные и социально – биологические факторы неразрывно связаны с экологией. Человек зависит от условий среды обитания, точно также как среда обитания от человека. Влияние производственной деятельности на окружающую среду ставит под угрозу существование самого человека. В крупных городах значительно ухудшается естественная среда обитания человека, нарушается ритм жизни, меняется климат.
Экологические проблемы оказывают прямое и косвенное влияние на физическое и нравственное состояние человека. По данным Всемирной организации здравоохранения, 80% болезней человека связанно с ухудшением экологической ситуации.
Соответствующим изменениям внешних условий человек может воздействовать и на
17
собственное состояние здоровья, физическую подготовленность, умственную и физическую работоспособность, трудовую деятельность.
Существует два основных вида трудовой деятельности: физический и умственный труд. Выполнение физической работы всегда связано с определенной тяжестью труда,
которая определяется степенью вовлечения в работу скелетных мышц. По степени тяжести различают физически легкий труд, средней тяжести, тяжелый и очень тяжелый.
Критериями оценки тяжести труда служат показатели величины внешней работы, масса грузов, уровень энергозатрат, частота сердечных сокращений и т.д. Результат умственного труда – научные и духовные ценности, которые используются для удовлетворения общественных и личных потребностей.
К особенностям умственного труда относится прием и переработка информации,
сравнение полученной информации, ее преобразование, определение проблемной ситуации и пути ее разрешения. Устойчивость параметров умственной деятельности находится в прямой зависимости от уровня разносторонней физической подготовленности. Оптимальная физическая нагрузка обеспечивает активность и устойчивость психических функций.
Учебный день студента насыщен значительными умственными и эмоциональными нагрузками. Наиболее эффективная форма отдыха при таких нагрузках - активный отдых в виде умеренного физического труда или занятий физическими упражнениями. Занятия физической культурой больше повышают умственную работоспособность студентов тех факультетов, где преобладают теоретические знания, и меньше - тех, в учебном плане которых чередуются практические и теоретические занятия. Большое профилактическое значение имеют самостоятельные занятия студентов физическими упражнениями в режиме дня. Ежедневная утренняя пробежка, зарядка или прогулка на свежем воздухе повышают тонус мышц, улучшают кровообращение и соответственно положительно влияют на умственную работоспособность.
Однако, при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, нарушении режима труда и отдыха в организме развивается состояние,
называемое утомлением.
Утомление – это состояние, которое возникает вследствие работы при недостаточности восстановительных процессов. Признаками утомления являются: в
снижение работоспособности, ухудшение координации движений и памяти, затрудняется
18
процесс усвоения и переработки информации. Утомление служит сигналом возможного перенапряжения и истощения организма.
Утомление может быть острым (проявляться в короткий промежуток времени) и
хроническим (носить длительный характер); общим (изменение функций организма в целом) и локальным (затрагивает определенную группу мышц, орган). Систематическое выполнение работы в состоянии утомления могут привести к переутомлению, и
следовательно к перенапряжению нервной системы, обострению заболеваний, снижению защитных свойств организма. Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека и имеет более длительный процесс восстановления.
Восстановление – процесс, проходящий в организме после прекращения работы,
связанный с постепенным переходом физиологических и биомеханических функций к исходному состоянию. Устранить утомление возможно, повысив уровень общей и специализированной тренированности организма, оптимизировав его умственную,
физическую и эмоциональную активность. Различают раннюю и позднюю фазу восстановления. Ранняя фаза заканчивается через несколько минут после легкой работы,
после тяжелой – несколько часов. Поздняя фаза восстановления может длиться несколько суток.
Функции различных систем организма восстанавливаются не одновременно.
Например, после длительного бега первой восстанавливается функция внешнего дыхания,
после ЧСС и артериальное давление. У марафонцев основной обмен восстанавливается спустя трое суток после пробега. Рационально сочетать нагрузки и отдых для того, чтобы сохранить и развить активность восстановительных процессов.
Средствами восстановления организма после утомления и переутомления являются: оптимальная физическая активность, переключение на другой вид деятельности и сочетание работы с активным отдыхом, рациональное питание. Ускоряют процесс восстановления полноценный сон, парная, массаж, фармакологические средства и физиотерапевтические процедуры, психорегулирующая тренировка.
Ритмичное протекание физиологических процессов – важное свойство живого организма. Все в организме имеет свои собственные ритмы, измеряемые в минутах, часах,
месяцах. Биоритмы отдельных органов и систем взаимодействуют друг с другом.
Различают суточный биоритм, при котором высокий уровень работоспособности приходится на 8 – 12 часов и 17 – 19 часов. В эти часы активизируются почти все функции
19
организма. Между тем, не все люди подчиняются такой закономерности: одни успешнее справляются с работой утром (жаворонки), другие вечером (совы). Ритмы жизни обусловлены не только биологическими факторами, но и природными, социальными факторами: сменой времен года, суток, вращением Луны вокруг Земли, сменой сна и бодрствования, двигательной активности. Правильно составленный распорядок дня,
распределение работы таким образом, чтобы наибольшая нагрузка соответствовала наибольшим возможностям организма – одна из важнейших задач сохранения здоровья и трудоспособности. Нарушение биоритмов, режима рабочего дня, труда, питания, сна,
двигательной активности может привести не только к снижению работоспособности, но и к развитию болезни.
Недостаточная двигательная активность (ДА) отрицательно воздействует на функции всех тканей организма человека.
Гипокинезия – недостаточность двигательной активности. В ряде случаев это состояние может привести к гиподинамии.
Гиподинамия - морфофункциональные изменения в организме вследствие гипокинезии. Это атрофическое изменение в мышцах, общая физическая детренированность, изменение водно – солевого баланса. В конечном счете снижается функциональная активность органов и систем, ухудшается устойчивость к различным неблагоприятным факторам, нарушается координация движения, снижается тонус мышц,
падает выносливость, силовые показатели. Мышцы живота атрофируются довольно быстро, что сказывается на функции органов дыхания, кровообращения, пищеварения. В
условиях гиподинамии снижается сила сердечных сокращений, масса сердца и его потенциал, снижается количество циркулирующей крови. Тонус сосудов ослабляется,
падает кровяное давление, ухудшается снабжение тканей кислородом (гипоксия).
Наиболее действенной альтернативой гипокинезии и гиподинамии могут служить физические упражнения.
Систематические занятия физическими упражнениями снимают нервно – психическое напряжение и повышают умственную, эмоциональную устойчивость организма. Только комплексное использование физических упражнений может обеспечить разностороннее воздействие на организм, а многообразие средств физической культуры создает неограниченные возможности при решении любых задач физического воспитания.
20