Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Теоретико-методические основы спортивно-оздоровительных занятий с детьми. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

1 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 115 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Кроме того, ее тесная взаимосвязь с метаболическим уровнем

110

130

150

170

1 2 3 4 5 6

Х+σ Х Х-σ

сделали ЧСС удобным косвенным показателем расхода энергии, а также средством прогнозирования максимального потребления кислорода. Более того, ввиду ее высокой восприимчивости к любому снижению или увеличению уровня тренировочной нагрузки, ЧСС является незаменимой в определении подготовленности и восприимчивости тренировочных программ.

Субмаксимальная ЧСС у детей снижается с возрастом так, у ребенка 8 лет ЧСС может быть на 30–40 ударов в минуту выше, чем у юноши 18 лет при выполнении абсолютно идентичной нагрузки. Такая разница частично обусловлена более высокой относительной интенсивностью нагрузки, выполняемой более младшими детьми, вместе с тем, она может также наблюдаться при одинаковых относительных метаболических нагрузках. Более высокая ЧСС среди детей младшего возраста является биологически благоприятной, поскольку компенсирует более низкий систолический объем (рис. 1).

Рисунок 1. Динамика ЧСС детей, выполняющих физическую нагрузку

в большой и субмаксимальной зонах мощности (О.Бар-Ор, 2009)

Максимальная ЧСС у детей и подростков колеблется в пределах 195–210 ударов в минуту. Она остается довольно стабильной в детском возрасте и начинает снижаться ближе к 20 годам. Такое снижение не зависит от пола, уровня тренированности, климата или других факторов окружающей среды и составляет 0,7–0,8 ударов в

минуту за год. Если взять разницу между субмаксимальной и мак-

110

130

150

170

1 2 3 4

девочки мальчики

симальной ЧСС, отражающую резерв ЧСС, то у подростка 16 лет он окажется явно выше по сравнению с ребенком 6 лет.

Как правило, при данном уровне нагрузки ЧСС у женщин выше, чем у мужчин. Это различие традиционно связывают с более низкой концентрацией гемоглобина в крови женщин, достигших половой зрелости. Тем не менее повышенную ЧСС также наблюдают у девочек, не достигших половой зрелости, уровень гемоглобина у которых не отличается от уровня гемоглобина у мальчиков и даже у детей 6-летнего возраста. Степень относительной тахикардии у женщин колеблется в пределах 10–20 ударов в минуту.

На рисунке 2 приведены данные исследования, в котором девочки и мальчики 6–7 лет переносили на спине различные отягощения при ходьбе с постоянной скоростью. Независимо от величины отягощения, ЧСС у девочек была примерно на 20 ударов в минуту выше, чем у мальчиков. Причина высокой ЧСС при нагрузке у девочек непонятна. Она может быть следствием более низкого систолического объема или более низких уровней двигательной активности. Нельзя исключить половые различия в автономной регуляции деятельности сердца, хотя данных, подтверждающих это, нет. У юных мальчиков наблюдается более быстрое снижение ЧСС, чем у девочек, что может отражать различие автономных регуляторных механизмов.

Рисунок 2. Динамика ЧСС девочек и мальчиков во время ходьбы

на тредбане со скоростью 4 км/ч (О.Бар-Ор, 2009)

У тучных детей более высокая субмаксимальная ЧСС, чем у

1 2 3 4

температура окружаюей среды ( С )

Увеличение ЧСС

( кол-во ударов )

худощавых, что снижает их резерв ЧСС

При выполнении физических нагрузок в условиях высокой температуры и влажности воздуха отмечается более высокая ЧСС, чем при проведении занятий в оптимальных условиях окружающей среды (рис. 3). Повышение температуры на 5–7оС или относительной влажности воздуха на 15–20 % по сравнению с условиями комфорта (23–24 °С, относительная влажность 50–60 %) может привести к увеличению ЧСС на 10 ударов в минуту и более и изменить истинную реакцию на нагрузку. В исследовании с использованием специальной климатической камеры показали, что при температуре окружающей среды 35оС ЧСС может быть на 15–20 ударов в минуту выше, чем при температуре 22

С. Среднее повышение ЧСС составило 1,05 ударов в минуту при повышении температуры на 1 °С выше 22 °С. Это климатическое влияние было одинаковым, независимо от того, была ли нагрузка непрерывной или прерывистой. Вместе с тем при высоких интенсивных нагрузках влияние климата было несколько выше при прерывистом характере выполнения нагрузки.

Рисунок 3. Влияние температуры окружающего воздуха на ЧСС (О.Бар-Ор, 2009)

В дополнение к увеличению сердечного выброса во время выполнения физической нагрузки происходит основное перераспределение регионального кровотока. У взрослых усиливается

кровоток к работающим мышцам (скелетным и дыхательным), миокарду, а при некоторых величинах нагрузки и к коже. Одновременно за счет перераспределения крови снижается кро воснабжение почек, системы пищеварения и неработающих мышц. Данные о периферическом кровотоке у детей довольно немногочисленные. По сравнению с молодыми людьми у 12-летних мальчиков отмечается более высокий мышечный кровоток после нагрузки. Это различие не выявлялось при повторном тестировании тех же мальчиков спустя один год и спустя четыре года.

Если у детей действительно более высокий мышечный кровоток по сравнению со взрослыми, то это может отражать более благоприятное периферическое распределение крови во время двигательной активности. Такое распределение обеспечивает повышенный транспорт кислорода к работающим мышцам (несмотря на пониженный сердечный выброс) и более существенное снижение содержания кислорода в смешанной венозной крови. Как и у взрослых, мышечный кровоток у детей, по всей видимости, достигает нового плато через 30–40 с после начала нового уровня нагрузки. Такая адаптация протекает быстрее, чем адаптация потребления кислорода или сердечного выброса. Вполне вероятно, что мышечный кровоток не является фактором, ограничивающим транспорт кислорода в организме ребенка во время нагрузки.

По некоторым данным, во время двигательной активности в условиях высокой температуры окружающей среды кровоток к коже у детей относительно выше, чем у подростков и взрослых.

Артериальное давление и общее периферическое сопротивление

при динамических и статических нагрузках

Большая сила сокращения миокарда во время нагрузки приводит к повышению внутрижелудочкового давления во время систолы. Это один из механизмов повышения кровоснабжения работающих органов и тканей. Повышение давления в желудочках во

время систолы приводит к увеличению артериального систолического давления крови в сосудистой системе. С другой стороны, диастолическое давление, которое главным образом зависит от периферического васкулярного сопротивления, изменяется незначительно (или даже понижается) при нагрузке и его направление трудно предугадать. При выполнении динамической нагрузки повышение систолического давления пропорционально интенсивности нагрузки и общему метаболическому уровню.

Существуют возрастные и связанные с антропометрическими особенностями количественные различия: при стандартном уровне нагрузки систолическое и диастолическое давление у маленького ребенка повышается в меньшей степени, чем у подростка.

С повышением среднего давления крови общее периферическое сопротивление (среднее артериальное давление, разделенное на величину сердечного выброса) прогрессивно снижается. Несмотря на более низкое артериальное давление у детей, их периферическое сопротивление выше, чем у взрослых.

Более низкое давление крови при нагрузке у детей согласуется с более низким сердечным выбросом и систолическим объемом. Нет никаких оснований предполагать, что такое возрастное различие в давлении может иметь либо положительное, либо отрицательное влияние на работоспособность ребенка.

Изменения артериального давления крови в ответ на статические нагрузки отличаются от тех, которые имеют место при динамических нагрузках. Наиболее удивительным является нарушение взаимосвязи между метаболическими потребностями и артериальным давлением. Увеличение как систолического, так и диастолического давления не соответствует повышению метаболизма или сердечного выброса. Всякий раз, когда статическое усилие (например, во время силовой тренировки) превышает 20% максимального произвольного сокращения соответствующей мышечной группы, гомеостаз нарушается. Утомление возрастает и в течение нескольких минут наступает изнеможение, даже если ЧСС составляет всего

110– 120 ударов в минуту. При статическом напряжении вазопрес-

сорная реакция активируется в течение 1 мин (50 % максимального произвольного сокращения) и систолическое давление у взрослых может достигнуть почти максимальных значений, при этом одновременно повышается и диастолическое давление.

У взрослых повышение артериального давления во время статических напряжений зависит главным образом от интенсивности сокращения мышечной группы относительно максимального произвольного сокращения этой группы, а также в меньшей степени от величины мышечной группы, которая выполняет при статическом режиме нагрузки произвольное изометрическое сокращение.

Высказываются предположения, что организм детей и подростков реагирует на статические нагрузки таким же образом, как организм взрослого человека, хотя конкретных данных о реакции артериального давления у детей имеется очень мало и большинство из них ограничиваются реакцией, которая имеет место при максимальном напряжении руки. Пик систолического давления у детей при выполнении динамической нагрузки на велоэргометре обычно выше, чем при выполнении изнурительных напряжений руки в различных сочетаниях интенсивности и продолжительности.

Реакция системы внешнего дыхания детей на физические нагрузки

Во время двигательной активности у детей усиливается транспорт кислорода и углекислого газа, а система дыхания поддерживает кислотно-основное равновесие, контролируя запасы углекислого газа в организме. Повышению обмена кислорода и углекислого газа способствует усиление легочной вентиляции, что увеличивает альвеолярную вентиляцию. Кроме того, происходит пропорциональное увеличение кровотока через легочные капилляры, а также повышается интенсивность в легких диффузии кислорода. Усиление вентиляции достигается за счет увеличения частоты дыхания и дыхательного объема (табл. 6).

Таблица 6. Функция системы дыхания во время нагрузки

Функция

Реакция у детей

в сравнении со взрослыми

Легочная вентиляция, литры в минуту – субмаксимальная и максимальная мощность работы

Ниже

Вентиляция, на килограмм массы тела – максимальная

Ниже или такая же

Вентиляционный порог (%)

Выше

Частота дыханий – субмаксимальная и максимальная мощность работы

Выше

Частота дыхания

Выше

Дыхательный объем, жизненная емкость легких

Ниже

Парциальное давление углекислого газа в артериальной крови

Несколько ниже

(сравнение детей и взрослых)

В абсолютных величинах легочная вентиляция увеличивается с возрастом. Это справедливо как для состояния покоя, так и для состояния выполнения нагрузок любой величины. Однако при вычислении относительно единицы массы тела вентиляция в покое и при субмаксимальной нагрузке у детей выше и снижается с возрастом. Например, в 6 лет субмаксимальная легочная вентиляция на килограмм массы тела на 50 % выше, чем в 17 лет. Согласно результатам некоторых исследований, при выражении легочной вентиляции относительно килограмма массы тела, максимальная вентиляция оказывается примерно одинаковой у детей, подростков и взрослых.

Во время выполнения нагрузки с постепенным увеличением интенсивности вентиляция легких линейно повышается вместе с метаболической интенсивностью до тех пор, пока ребенок не достигнет вентиляционного порога (который также называют вентиляционным анаэробным порогом) примерно 60–70 % максимального потребления кислорода. Сверх этого уровня вентиляция усиленно повышается относительно увеличения потребления кислорода.

Такой рост вентиляции рассматривают как реакцию на метаболический – ацидоз результат увеличения образования углекислого газа, молочной кислоты, ионов водорода при окислении энергетических субстратов в работающих мышцах. Для поддержания гомеостаза включаются буферные системы (бикарбонатная). Вентиляционный порог связан и нередко совпадает с порогом анаэробного обмена.

Поскольку легочная вентиляция является произведением частоты дыхания и дыхательного объема, очень важно знать, какие изменения претерпевают обе переменные в процессе развития ребенка. У детей, выполняющих упражнение, частота дыхания существенно выше, чем у более старших людей, выполняющих такое же максимальное или субмаксимальное упражнение. Например, при ходьбе со скоростью 5,6 км/ч и наклоне 8,6 % ребенок 6 лет дышит с интенсивностью порядка 50 дыхательных циклов в минуту. Тогда как мужчине 25 лет требуется всего 25 дыхательных циклов в минуту. Во время максимального бегового теста частота дыхания у ребенка 5 лет и подростка 17 лет составляла 70 и 50 дыхательных циклов в минуту соответственно. Возрастные различия (или различия, связанные с этапом созревания) в частоте дыхания во время выполнения упражнения на велоэргометре могут быть менее очевидными, чем при ходьбе или беге. Половые различия в частоте дыхания, скорее всего, отсутствуют.

Возрастное снижение частоты дыхания компенсируется большим увеличением дыхательного объема, вследствие чего абсолютная вентиляция с возрастом увеличивается, как уже отмечалось выше. Увеличение дыхательного объема пропорционально увеличению мышечной массы.

Один из способов выражения глубины дыхания – это соотношение дыхательного объема к жизненной емкости легких. При субмаксимальных нагрузках это соотношение незначительно ниже у детей, чем у взрослых. Однако при максимальной нагрузке оно составляет всего 0,42–0,48 у детей по сравнению с 0,48–0,54 – у подростков и 0,56–0,59 – у взрослых. Таким образом, можно сделать

вывод, что по сравнению с подростками и взрослыми, дети реагируют на физические нагрузки относительным тахипноэ и поверхностным дыханием.

Соотношение, известное как вентиляционный эквивалент, то есть количество литров воздуха, необходимое для вентиляции легких, с тем, чтобы обеспечить доставку 1 л кислорода, представляет собой цифровое выражение вентиляционной эффективности. Высокое соотношение отражает низкую эффективность. С возрастом вентиляционный эквивалент, как правило, снижается. В некоторых исследованиях демонстрировали этот показатель для субмаксимальных и максимальных нагрузок, в других только для субмаксимальных. Возрастные различия указывают на менее эффективную вентиляцию у младших детей по сравнению с более старшими.

Газообмен в альвеолах определяет скорее альвеолярная, чем легочная вентиляция. Несмотря на поверхностное дыхание альвеолярная вентиляция у детей вполне адекватна газообмену. Для детей характерна умеренная альвеолярная гипервентиляция, о чем можно судить, исходя из парциального давления углекислого газа. Во время различных уровней нагрузки на тредбане или велоэргометре у детей было ниже (33–36 мм рт. ст.), чем у взрослых (40 мм рт. ст.). Относительную альвеолярную гипервентиляцию у детей можно объяснить двумя механизмами: более низким порогом углекислого газа для «включения» дыхания и относительно большим мертвым пространством в связи с частым и поверхностным дыханием.

Вопросы и задания для обсуждения

1. Поясните изменение показателей сердечного выброса у де-

тей при выполнении физической нагрузки.

2. Охарактеризуйте динамику ЧСС детей, выполняющих фи-

зическую нагрузку в большой и субмаксимальной зонах мощности.

3. Дайте пояснение тому, как влияет температура окружающего

воздуха на ЧСС детей.

4. Опишите изменения аретериального кровяного давления

удетей при выполнеии статических и динамических нагрузок.

5. Дайте пояснение различий показателей функционирования системы дыхания у детей и взрослых во время выполнения физической нагрузки и как изменяется легочная вентиляция в процессе развития ребенка?

1.5. Состояние здоровья детей и подростков, занимающихся спортом

Оценка состояния здоровья детей и подростков, занимаю-

щихся спортом, показала, что практически здоровыми признаны 34 % от числа всех юных спортсменов, а хроническую патологию в компенсированной форме имеют около 9 % юношей и девушек. Любое нарушение в здоровье у тренированного человека в течение длительного времени может компенсироваться (в частности, дублирующими механизмами), но в конечном счете, проявляется различными болезнями. Чрезмерное на этом фоне напряжение функций и резкие сдвиги гомеостазиса при физических нагрузках, снижение резерва симпато-адреналовой системы и метаболизма ведут к снижению иммунитета, физическому перенапряжению, снижению работоспособности, а иногда и к несчастным случаям, число которых в мировом спорте в последнее время растет. Неслучайно у спортсменов с отклонениями в здоровье чаще встречаются острые заболевания, они реже достигают высокой работоспособности, чаще других преждевременно выбывают из состава сборных команд и даже из большого спорта вообще. Частота и структура заболеваемости спортсменов зависят от пола, возраста, уровня квалификации, спортивной специализации, наследственности, образа и условий жизни и ряда других причин, что широко освещено в литературе.

Преобладание процессов роста в растущем организме обусловливает и высокую активность его адаптационных процессов к физическим нагрузкам, следствием чего является быстрый рост работоспособности у тренирующихся детей.

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 115 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]