Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физиологические основы физической культуры и спорта. Часть 1. Учебное пособие
.pdf
СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
КАФЕДРА АНАТОМИИ И ФИЗИОЛОГИИ
В.Г. Тристан, Ю.В. Корягина
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА
Часть 1
Омск 2001
Тристан В.Г., Корягина Ю.В. Физиологические основы физической
культуры и спорта. Часть 1: Учебное пособие - Омск: СибГАФК, 2001.
- 96с.
В учебном пособии впервые рассматриваются с современных позиций этиология и патогенез изменений в состоянии здоровья спортсменов,
адаптация организма к физическим нагрузкам и компенсация нарушений
его жизнедеятельности, научные основы нормирования тренировочных
нагрузок и физиологическое обоснование основных методов спортивной
тренировки.
Пособие предназначено студентам очной и заочной форм обучения
академий и институтов физической культуры, а также учителям физической культуры и тренерам.
Рецензенты: доктор медицинских наук, профессор Э. А. Мазонко
кандидат медицинских наук, доцент С.Г. Куртев
Утверждено редакционно-издательским советом СибГАФК
в качестве учебного пособия.
© Сибирская государственная академия физической культуры, 2001г.
ВВЕДЕНИЕ
Современный спорт создает человеку чрезвычайные физические и
психические нагрузки. Сохранение здоровья способствует высокому
уровню работоспособности, что является чрезвычайно важным как для
спортсмена, так и для тренера.
Главной целью данного предмета как учебной дисциплины является
обучение будущего специалиста по физической культуре и спорту умению
решать профессиональные задачи, исходя из современных представлений
медицины о причинах и условиях возникновения болезней или патологического процесса, а также наиболее вероятных механизмах их развития.
Она играет интегрирующую роль в формировании рационального "клинического" мышления студентов академий и институтов физической
культуры, углубляет и расширяет знания об общих закономерностях возникновения, развития и ликвидации патологических процессов на различных уровнях структурно-функциональной организации, начиная с
молекулярного и кончая высшими системными отношениями и даже на
организменном уровне организации человека. Это позволяет решать задачи по коррекции возникших при физической тренировке нарушений
здоровья, их устранению и, самое главное, их профилактике.
Рассмотрение очередного круга вопросов невозможно без ознакомления с общей патофизиологией (учение об общей этиологии, патогенезе
и нозологии), а также с современными представлениями о здоровье человека и его уровнях. В данном учебном пособии широко используются
положения об общей патологии человека, развиваемые академиком
РАМН Д.С. Саркисовым.
Авторы пособия поставили своей целью не только показать профессиональные нарушения здоровья спортсменов, но и представить данные, позволяющие оценить успешность адаптации организма к физическим нагрузкам, а также планировать их объемы при различных методах спортивной тренировки. Они надеются, что эти сведения помогут
избежать ошибок в проведении тренировочной и соревновательной деятельности и окажут помощь начинающим свою карьеру педагогам и
тренерам.
3
1. ОБЩАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
1.1. Предмет и содержание патофизиологии
Патофизиология (от греческих слов: "патос" - болезнь, страдание,
"физис" - природа, "логос" - учение) - это наука о функциях и процессах,
протекающих в больном организме. Под функцией понимают
специфическую деятельность висцеральной системы (органа, ткани или
клетки), а процесс определяется как последовательная смена явлений или
состояний в развитии какого-либо действия.
Впервые термин "патологическая физиология" был использован в
1819 году, но в России утвердил его Виктор Васильевич Пашутин, издавший двухтомник "Лекции по общей патологии (патологическая физиология". В настоящее время современными учеными (Г.Н. Крыжановский, 1996 - председатель Российского общества патофизиологов)
словосочетание "патологическая физиология" считается не совсем
удачным, и предлагается использовать термин "патофизиология". Это
связано с тем, что термины "патология", "патологический" используются
для обозначения нарушений жизнедеятельности организма, а термин
"физиология" обычно относят к нормальным процессам жизнедеятельности. Поэтому в настоящее время чаще употребляют термин "патофизиология". Таким образом, патофизиология - наука, изучающая нарушенные функции больного организма и ставящая своей задачей выяснение наиболее общих закономерностей возникновения заболеваний, их
течения и исходов.
Объектом исследования патофизиологии является больной организм, а предметом изучения служат, во-первых, выяснение общих и частных (конкретных) механизмов, лежащих в основе резистентности организма к действию болезнетворных воздействий, а также способствующих
возникновению, развитию и завершению патологических процессов и
болезней, во-вторых, изучение типовых патологических процессов, разная комбинация которых определяет клиническую картину различных
заболеваний, в-третьих, выявление специфических для отдельных органов и систем типовых форм нарушений функций и их Восстановления.
Патофизиология состоит из 4 разделов.
1. Общая патофизиология включает в себя общую нозологию (учение
о сущности болезни), формирующую основные понятия и категории
патологии, создающую классификации и номенклатуру болезней; общую
этиологию - учение о причинах и условиях возникновения болезни и
принципах этиотропной профилактики и терапии; общий патогенез -
учение об общих механизмах развития болезни, выздоровления и
4
умирания и о принципах патогенетической профилактики и терапии; а
также учение о наследственности, конституции и реактивности.
2. Типовые патологические процессы изучаются на основе
исследования механизмов действия различных болезнетворных факторов
(гипоксии, нарушения кровообращения, нейротрофических расстройств,
нарушения иммунитета, генетических дефектов, интоксикации), которые
приводят к изменениям тканей (их дистрофии, атрофии и некрозам). В
результате нанесенного повреждения организм включает типовые
защитные реакции (воспаление, тромбоз, регенерацию, гипертрофию
(гиперплазию), лихорадку, боль и др.).
3. Частная патофизиология включает типовые формы нарушения
органов и систем: крови, кровообращения, дыхания, пищеварения,
эндокринной, нервной и т.д.
Этот раздел наиболее тесно связан с клинической медициной.
4. Клиническая патофизиология изучает с помощью разнообразных
методов (биохимических, ультразвуковых, иммунологических, компьютерной томографии и мн.др.) патологические процессы, протекающие в
организме больного человека, и компенсаторно-приспособительные реакции, обеспечивающие сохранение функций пораженного органа или
висцеральной системы.
Изучение патофизиологии имеет важное значение для специалистов
в области физической культуры и спорта. Если раньше она была наукой
чисто экспериментальной, то в современных условиях она использует
новейшие технические достижения, которые позволяют неинвазионными
методами исследовать функции организма человека, в том числе и в процессе физической тренировки. Комплексные исследования закономерностей возникновения, течения и исходов патологических процессов, состояний и болезней осуществляются на основе расшифровки изменений,
возникающих на различных уровнях организации организма, изучения
их взаимосвязи и механизмов, определяющих реакции целостного организма. Смещение акцента на клеточный и субклеточный уровни не исключает важности исследований, проводимых на организменном уровне.
В современном спорте используются значительные объемы тренировочных нагрузок, что безусловно оказывает влияние на организм
спортсмена. Поэтому как спортсмену, так и тренеру необходима объективная информация о последствиях таких воздействий. А. Г. Дембо в
1989 году отметил, что "Гиппократ и Гален не увидели в занятиях спортом их оздоровительного влияния. Например, они утверждали, что эти
занятия опасны для здоровья". Немецкий ученый Ханшен в 1899 году
ввел термин "спортивное сердце". В дальнейшем одни исследователи полагали, что эти изменения миокарда носят положительный характер, но
5
зато другие - увидели в них патологические изменения, которые могут
стать причиной развития различных заболеваний сердца. А.Д. Табарчук
(1999) приводит литературные данные, свидетельствующие о наличии
специфических для спорта негативных факторов и опасностей, подстерегающих спортсмена на тренировках или соревнованиях. Например,
удельный вес смертей от сердечно-сосудистых заболеваний у спортсменов
на 11% больше. Хотя естественно, что в структуре смертности спортсменов сердечно-сосудистые заболевания занимают первое место в связи с
тем, что имеется общая тенденция к росту этих болезней.
Еще одним примером такого воздействия значительных тренировочных нагрузок является возможность развития дистрофии миокарда
вследствие хронического физического перенапряжения спортсменов. Это
заболевание наряду с "острым физическим перенапряжением сердца" становится практически профессиональной патологией. Они могут прервать
спортивную тренировку на длительное время и даже сказаться на
спортивной карьере.
В связи с тем, что сами спортсмены и их тренеры могут многое
сделать для профилактики этих и других заболеваний, необходимы
достаточно глубокие знания по всем проблемам, обсуждаемым в курсе
патофизиологии.
1.2. Общая этиология
Этиология (от греческих слов: "этиа" - причина и "логос" - учение)
- учение о причинах и условиях возникновения и развития болезней. Под
причиной понимают такой фактор, который, непосредственно воз
г
действуя на организм, вызывает при определенных условиях то или иное
следствие, т.е. болезнь и сообщает ей специфические черты. Причины
болезней подразделяются по происхождению (внешние и внутренние) и
по интенсивности действия (по классификации И.П. Павлова, различают
чрезвычайные, обычные, индифферентные).
Внешние (экзогенные) причины болезней относят к следующим основным группам: физические, химические, биологические, психологические и социальные.
Физические причины болезней - воздействие различных видов
энергии: механической (травмы различного характера, вызывающие
местные изменения - раны, ушибы, вывихи, переломы и т.д. и общие
расстройства в виде травматического шока); тепловой (перегревание
тканей до 55° и выше с возникновением ожогов или охлаждение отморожений); ионизирующего излучения (вызывает ионизацию молекул
и атомов организма, резко повышая их химическую активность, с раз-
6
витаем лучевой болезни); электрической энергии (ожоги, электрошок,
смертельные повреждения головного мозга и сердца); изменений
атмосферного давления (горная или высотная болезнь при его понижении,
вестибулярный шок при резких перепадах давления в подводном спорте,
при кессонных работах и даже развитие кессонной болезни): лучистой
энергии (временное ослепление от видимой части спектра, ожоги от лазерных лучей, перегревание из-за действия инфракрасных лучей, при воздействии на голову лучей солнечного спектра может возникнуть перегревание головного мозга и так называемый солнечный удар).
Химические причины - это воздействие концентрированных кислот
и щелочей, вызывающих химические ожоги; различные яды органической и неорганической природы; соли тяжелых металлов; многие
лекарства, применяемые в дозах, превышающих лечебные, например,
гормоны.
Биологические факторы, вызывающие заболевания человека, чрезвычайно разнообразны и многочисленны. Бактерии (одноклеточные
микроорганизмы) являются возбудителями инфекционных заболеваний
(чумы, холеры, туберкулеза, фурункулеза и т.д.), так же как и вирусы
(мельчайшие внутриклеточные паразиты), вызывающие такие болезни,
как корь, грипп, бешенство, оспа и др. Животные (черви, клещи,
плазмодий малярии и др.) и растительные (грибы) паразиты вызывают
многочисленные заболевания. К биологическим причинам болезней
относятся ядовитые выделения животных (яд змей, укусы скорпионов,
пчел и т.д.) и растений. Сюда же относят и фактор питания (полное и
частичное голодание, переедание).
Психологические факторы, во-первых, связаны с эмоциями как положительными, так и отрицательными, но с последними чаще, а во-вторых, точкой приложения этих факторов является кора головного мозга.
В этом случае они вызывают ятрогенные заболевания, возникающие при
неправильном поведении медицинских работников (ятрос - врач).
Социальные факторы обусловлены условиями проживания человека, в том числе определенное значение имеет экологическая обстановка
(гипокинезия, индустриализация производства, загрязнение внешней
среды и т.д.).
К "внутренним" этиологическим факторам относят наследственность
и конституцию. Хотя они в определенной степени зависят от внешних
воздействий. Например, радиация, подействовав на генетический аппарат, вызвала мутацию, и по наследству от далеких предков передается
мутантный ген (гемофилии, альбинизма, дальтонизма и т.д.).
По интенсивности воздействия различают следующие этиологичес-
кие факторы:
7
чрезвычайные или необычные, экстремальные - большие дозы яда,
воздействие молнии, ионизирующая радиация, падение с большой высоты и др.;
обычные, но действующие в необычных количествах и размерах, т.е.
их интенсивность выходит за пределы адаптационных возможностей организма (недостаточное содержание кислорода в воздухе, острые психоэмоциональные перегрузки, действие чрезмерно высоких или низких
температур и др.);
индифферентные - не вызывающие заболевания у большинства людей, но могущие стать причиной болезни при определенных условиях
(различные аллергены - пыльца растений, производственная пыль и др.,
развитие приступов бронхиальной астмы по механизму условного рефлекса и т.д.).
Условие (лат. кондицио) - это такой фактор, обстоятельство или их
комплекс, которые, воздействуя на организм, сами по себе вызывать заболевание не могут, но они влияют на возникновение, развитие и течение
заболевания. Условия по происхождению делят на внешние и внутренние,
а по влиянию на организм - на благоприятные и неблагоприятные.
Внешние условия (бытовые, социальные и природные) включают
неполноценное питание, неправильную организацию режима дня, холод,
сырость, жару, изнурительный труд, алкоголизм.
К внутренним условиям относятся наследственная предрасположенность, ранний детский или старческий возраст, конституция, реактивность организма.
Неблагоприятные условия усугубляют связь между причиной и
следствием и способствуют возникновению заболевания (утомление,
недостаточное питание, плохие жилищные условия, загрязнение окружающей среды, эмоционально-психическое напряжение и др.), а благоприятные - препятствуют возникновению заболевания за счет повышения резистентности организма.
Роль причин и условий для возникновения заболеваний длительное
время обсуждалась в медицине. Только в XIX веке началась научная
разработка теории этиологии, после того, как Л.Пастер, Р.Кох и другие
ученые открыли микроорганизмы, которые являются возбудителями инфекционных болезней человека. Эти исследования имели важное значение для утверждения материалистического понимания причин развития
заболеваний взамен идеалистических представлений о мифической жизненной силе.
Успехи микробиологии позволили считать, что определяющее
значение в развитии болезни имеет ее основная причина, тем более, что
открывались все новые бактерии. Такое направление в этиологии
8
получило название монокаузализм (от греческих слов: "моно" - один,
"кауза" - причина). Сторонники этого учения отрицали роль условий в
возникновении заболеваний, признавая основную роль за микроорганизмами. Однако в последующем оказалось, что наличие микробов
в организме не обязательно вызывает развернутую клиническую картину
болезни. Кроме этого один и тот же возбудитель вызывает различную
выраженность симптомов и разную тяжесть заболевания.
Важную роль в возникновении болезни играет состояние организма.
В начале XX века оформилось учение о реактивности организма, при
этом выяснилось, что индивидуальные морфофункциональные особенности организма, возраст, пол и даже конституция могут влиять на
развитие болезни. Кроме этого были показаны важная роль наследственности в возникновении как неинфекционных, так и инфекционных
заболеваний, значение социальных условий (питания, алкоголизма, нар-
комании, отрицательных эмоций и др.) и "издержек" научно-технического прогресса (загрязнения окружающей среды, изменения условий
труда и др.). В связи с этими открытиями как реакция на односторонность
монокаузализма возникла концепция кондиционализма ("кондицио" условие), полагающая, что только совокупность условий в конкретной
обстановке (при этом считали, что все эти условия равны) вызывает болезнь. Это учение полностью нивелирует несомненное значение конкретной причины той или иной болезни, полностью приравнивая ее к про-
чим условиям.
На сегодняшний день считается, что причины и условия надо рас-
сматривать в диалектическом единстве, т.е. в постоянном и тесном взаимодействии тех и других при сохранении специфической роли каждого
из них. Причинный фактор необходим, его нельзя заменить (например,
совокупностью неблагоприятных условий). Он действует непосредственно на организм и обусловливает специфические черты заболевания.
В свою очередь, условия необходимы для развития заболевания, однако
ни одно из них не является абсолютно необходимым. Они широко взаимозаменяемы и могут действовать опосредованно (солнечные лучи снижают вирулентность микобактерий туберкулеза и способствуют выздоровлению организма - опосредованное влияние).
Причинный фактор обусловливает специфические черты болезни,
а условия влияют по-разному. Внешние условия действуют в рамках только данного заболевания, отягощая заболевание или ослабляя организм.
Внутренние условия могут влиять на специфические проявления болезни
(в зависимости от внутренних условий стрептококки в одних случаях
вызывают фурункул, в других - сепсис, в-третьих - ревматизм).
9
Очень часто говорят о полиэтиологичности той или иной болезни
(атеросклероз, холецистит, язвенная болезнь желудка и др.). "Во всех
таких случаях следует к термину "полиэтиологичность" относиться критически, понимая, что он отражает лишь современное состояние вопроса и требует дальнейших исследований с целью точной идентификации действительных причин данной патологии" (Д.С. Саркисов и др.,
1997, с.86).
Этиологический фактор иногда действует короткое время (взрыв,
молния, радиация). И болезнь развивается на основе смены причинноследственных отношений. В других случаях причинный фактор играет
существенную роль в развитии заболевания вне зависимости от условий,
в которых он действует. Болезнь существует до тех пор, пока в организме
находится причинный фактор (глистная инвазия, инфекционные заболевания). Это положение подтверждает длительное персистирование в
организме вирусов гепатита, острого рассеянного энцефаломиелита, кле-
щевого энцефалита, герпеса и многих других заболеваний. Сюда же можно отнести факты бациллоносительства с обострениями латентной инфекции. В связи с этим несомненно, что атеросклероз является непрерывно прогрессирующим процессом, так как непрерывно действует тот
фактор (факторы), который приводит (приводят) к известным нарушениям гомеостаза в обмене веществ вообще и липидов в частности.
В настоящее время показано, что во многих случаях ликвидация этиологического фактора (микроба) снимает иммунопатологические наслоения, что ставит под сомнение существование аутоиммунных болезней,
в патогенезе которых предполагается наличие элемента саморазвития
на основе замыкания порочного круга. При разработке проблемы обратимости патологических изменений внутренних органов выяснилось, что
"при действительно полном устранении причины, вызвавшей патологи-
ческий процесс и обусловливающей его длительное течение, не только
острые (дистрофические, воспалительные),но и хронические (склеротические), причем далеко зашедшие, изменения органов могут подвергнуться полному или почти полному "обратному развитию". При очень
высокой степени развития склеротических изменений и перестройки перенхимы эти изменения могут стабилизироваться на годы, не обнаруживая заметных признаков обратимости, но при этом они не прогрес-
сируют" (Д.С. Саркисов и др., 1997, с.97).
Таким образом, этиологический фактор может длительно находиться в организме, но "уходить" так "глубоко", что кажется исчезнувшим,
но потом вновь может появляться, обусловливая рецедив заболевания
(многих, если не большинства, инфекционных, вирусных, соматических
болезней, авитаминозов, многочисленных хронических отравлений). Это
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]