- •1. Методы исследования
- •1.1. Общие требования к методам оценки функционального состояния человека
- •1.2 Методы исследования систем организма
- •1.2.1 Двигательная система
- •1.2.2 Сердечно-сосудистая система
- •1.2.3 Дыхательная система
- •1.2.4 Сенсорные системы
- •1.3 Психофизиологические методы
- •2. Общие закономерности регуляции систем организма
- •2.1 Этапы развития адаптационных реакций
- •2.2. Основные системы регуляции в организме
- •2.3 Уровни регуляции физиологических функций
- •2.4 Динамика отдельных функций в деятельном состоянии
- •2.4.1 Дыхательная система
- •Сердечно-сосудистая система
- •2.4.3 Водный и минеральный обмен
- •2.4.4 Терморегуляция
- •3. Энергетические аспекты трудовой и спортивной деятельности
- •3.1 Источники энергии в организме
- •3.2 Потребление кислорода в динамике работы
- •3.3 Обмен веществ и энергии
- •3.4. Энергетика циклической динамической работы на примере гладкого бега.
- •3.4.1. Умеренная мощность работы
- •3.4.2. Большая мощность
- •3.4.3 Субмаксимальная мощность
- •3.4.4. Максимальная мощность
- •4. Физиология двигательной системы
- •4.1 Морфо - функциональные особенности скелетных мышечных волокон
- •4.2 Теплообразование при мышечном сокращении
- •4.3 Двигательные единицы и сегментарный уровень управления
- •4.3.1 Типы двигательных единиц
- •4.3.2 Мотонейронный пул и регуляция сокращения мышцы
- •4.3.3 Спинальный уровень регуляции движений
- •4.4 Надсегментарный уровень управления движением
- •4.4.1 Экстрапирамидная система
- •4.4.2 Пирамидная система
- •5. Двигательная активность
- •5.1. Управление произвольными движениями и формирование двигательного акта.
- •5.2. Формирование двигательного навыка у человека
- •5.3. Морфофизиологические основы двигательных качеств спортсмена
- •5.3.1 Сила
- •5.3.2 Быстрота
- •5.3.3 Выносливость
- •5.3.4 Ловкость
- •5.4. Особенности обучения школьников произвольным движениям
- •5.5. Роль физического воспитания в школе
- •6. Работоспособность человека и факторы ее определяющие
- •5.1 Внутренние факторы
- •6.1.1 Циклические колебания в системах организма
- •6.1.2 Профессиональные навыки
- •6.1.3 Мотивы деятельности и работоспособность
- •6.2 Внешние факторы
- •6.2.1 Температурный режим
- •6.2.2 Световой режим
- •5.2.3 Влияние шума на работоспособность
- •6.2.4. Организация рабочего места
- •6.3. Динамика работоспособности в течение рабочей смены
- •6.4. Предрабочее, рабочее и послерабочее состояние спортсмена
- •6.4.1. Разминка
- •6.4.2. Предстартовое состояние
- •6.4.3. Рабочее состояние
- •6.4.4. Физиологическая характеристика ациклической динамической работы
- •6.4.5. Период восстановления
- •7. Утомление
- •7.1 Развитие взглядов на природу утомления
- •К понятию "функциональное состояние"
- •Разновидности утомления
- •Общие механизмы утомления
- •Принципы диагностики утомления
- •Оценка эффективности деятельности
- •Оценка состояния физиологических систем организма
- •Психофизиологическая диагностика утомления
- •7.5.4 Субъективная оценка утомления
- •Рекомендуемая литература
- •Дополнительная:
1.2.3 Дыхательная система
Для оценки состояния дыхательной системы используются показатели легочной вентиляции (спирометрия) и показатель насыщенности крови кислородом (оксигемометрия).
Спирографы, приборы для измерения дыхательных объемов, бывают двух видов: открытыми, где дыхательный объем сообщается с атмосферой, и закрытыми, имеющими сообщение только с дыхательными путями. Простейшим открытым спирографом является водяной. Он широко распространен, прост в устройстве и эксплуатации. В последнее время получили распространение сухие портативные спирометры, в том числе и оснащенные анализаторами газов, что позволяет использовать их для определения газообмена.
В спирометрах закрытого типа кроме дыхательных объемов и показателей легочной вентиляции предусмотрено определение скорости потребления кислорода.
С помощью спирометров и спирографов определяют первичные дыхательные объемы: 1 - дыхательный объем (ДО); 2 - резервный объем вдоха (РОВд); 3 - резервный объем выдоха (РОВыд). Кроме того, расчетным путем (исходя из данных антропометрии) определяется остаточный объем (ОО), т.е. объем воздуха, остающегося в дыхательных путях после максимального выдоха.
Расчетным путем определяется общая емкость легких, как сумма ДО, РОВд, РОВыд и ОО. Чаще используется показатель жизненной емкости легких (ЖЕЛ):
ЖЕЛ = ДО + РОВд + РОВыд (6)
Реже используются такие расчетные показатели, как емкость вдоха (сумма ДО и РОВд) и функциональная остаточная емкость (сумма РОВыд и ОО).
Определение частоты дыхания осуществляется либо визуально (по количеству дыхательных движений), либо по записи на спирографе. В последнем случае оказывается возможным оценить равномерность дыхания и соотношение фаз вдоха и выдоха.
Показателем легочной вентиляции служит минутный объем дыхания (МОД) - количество воздуха, проходящего через легкие в течение одной минуты:
МОД=ДО*f (7)
где f - количество дыхательных движений в минуту.
При эксплуатации спирографов закрытого типа, где предусмотрен учет потребляемого кислорода, возможно определение и такого показателя эффективности легочной вентиляции, как вентиляционный эквивалент кислорода (ВЭО2):
ВЭО2 = МОД/ПО2 (8)
где ПО2 - скорость потребления кислорода.
Весьма перспективными являются методы безмасочной регистрации параметров дыхания. Одним из примеров такого подхода является опыт эксплуатации разработанного на кафедре физиологии Тверского университета безмасочного пневмографа /Миняев В. И. с соавт., 1993/. Принцип действия этого устройства заключается в регистрации экскурсий периметра грудной клетки и живота. Преобразованные сигналы поступают на ЭВМ, включенную в состав исследовательского комплекса. Система калибруется по стандартному спирографу. Специально разработанная программа для ЭВМ позволяет получать сведения о более чем 20 временных, объемных и производных параметрах дыхательной функции, включая описанные выше, а так же оценивать удельный вклад в дыхательный объем и объем вентиляции грудного и абдоминального компонентов.
Интегральным показателем состояния дыхательной и кис-лорододоставляющей систем является степень насыщения крови кислородом. В используемых для этих целей оксигемометрах, учитывается оптическая плотность крови. Известно, что чем более насыщена кровь кислородом, тем она светлее. Испытуемому на мочку уха укрепляется клипса, с одной стороны которой находится миниатюрная лампочка, дающая устойчивый поток света, а с другой — фотоэлемент. Проходящий через мочку уха световой поток ослабляется в разной степени в зависимости от оптической плотности крови. Прибор градуирован в единицах НЬО2, что позволяет проводить сравнительный анализ насыщения крови кислородом в разные периоды и фазы рабочего цикла.