2.2 Утомление в спортивной деятельности

Период работы можно разделить на два этапа. На протяжении первого этапа функциональные системы достигают нужного и устойчивого уровня деятельности, работа осуществляется при оптимальном способе регулирования, без существенного напряжения психических сил. Однако умственная или физическая работа не может продолжаться бесконечно. Рано или поздно наступает состояние утомления, которое характеризуется вызванным нагрузкой временным снижением работоспособности, которое проявляется в субъективном ощущении усталости. Это значит, что функциональный потенциал человека снижается и, чтобы обеспечить прежнюю эффективность деятельности, ему нужно мобилизоваться, прилагать большие волевые усилия.

Утомление – это особый вид функционального состояния человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящий к снижению её эффективности. Считается, что снижение работоспособности не является ни единственным, ни первым признаком утомления. Ведь имеется период, когда утомление уже наступило, а работоспособность еще не снижена (период компенсированного утомления). Лишь когда резервные возможности человека, мобилизуемые силой воли, исчерпаны, эффективность деятельности начинает снижаться (период некомпенсированного утомления). Поэтому утомление – это нормальное состояние, возникающее при длительной или интенсивной работе, в результате которой человеку становится сначала трудно, а затем и невозможно поддерживать требуемые интенсивность и качество работы. Оно отражает перестройку регуляторных функций от оптимального режима работы к экстремальному для поддержания работоспособности на прежнем уровне.

Одним из ранних признаков утомления является чувство усталости. Оно сопровождается определенными ощущениями и является отражением субъективного мира человека, но основу его составляют физиологические сдвиги, и в этом смысле оно также объективно, как любое физиологическое явление.

«Усталость – субъективное восприятие специфического ощущения утомления, выражающееся в желании прекратить или уменьшить физическую нагрузку» [4 c.322].

Субъективное чувство усталости, по мнению ряда ученых, достаточно точно отражает тяжесть работы, поэтому чувство усталости можно рассматривать как субъективное отражение усилия необходимого для сохранения координации связанных с работой процессов.

«Процесс утомления – это совокупность изменений, происходящих в различных органах, системах и организме в целом в период выполнения физической работы и приводящих в конце концов к невозможности ее продолжения» [13, c.85].

При развитии утомления наблюдаются изменения не только в вегетативной и мышечной системах, но и в психической сфере. В сенсорной сфере снижается чувствительность рецепторов. Резко ухудшается устойчивость ясного видения не только при работах, требующих напряжения зрения, но и тех, где напряжение зрения не требуется. Падает интенсивность внимания, затрудняется его переключение и распределение; появляются выпадения памяти и затруднение запоминания. Снижается объем памяти, внимания, остроты зрения. Изменяется качество запоминания: от логического запоминания человек переходит к механическому запоминанию. Все это приводит к снижению эффективности умственной деятельности. При физическом утомлении нарушается координация движений, возникают лишние движения, замедляется быстрота и точность реагирования на сигналы.

Виноградов писал о двух формах утомления: быстро возникающем (остром) в результате более или менее внезапного столкновения предъявленных повышенных требований с недостаточными в данный момент возможностями организма, и медленно развивающемся утомлении с малым градиентом функциональных изменений в процессе длительной работы [14]. Причиной первой формы утомления является острое развитие торможения в двигательных нейронах центральной нервной системы как срочная задержка неумеренной активности. Данная форма утомления появляется при работе максимальной интенсивности. Медленно развивающееся утомление Виноградов тоже рассматривает с позиции центрально-нервных механизмов, в основном как постепенное снижение лабильности нервных клеток.

Роль нервной системы при утомлении заключается в координации функций организма. Происходит взаимное замещение функционирующих систем, в которых развилось утомление, свежими системами и даже частичная их подмена. Когда утомление начинает развиваться в одной мышечной группе, в работу непроизвольно включаются другие мышечные группы. Координация функций организма при утомлении сначала не снижается, как принято считать, а наоборот, повышается. Происходит синхронизация в работе мотонейронов (одновременное их сокращение вместо попеременного), включаются в работу дополнительные мышечные единицы. Все это отражается на увеличении суммарной электромиограммы.

Причин, вызывающих утомление, много, причем разные причины могут вызвать различные проявления утомления. С другой стороны, состояние утомления может быть связано с изменениями во многих органах и системах организма, но их роль при этом различна. Анализируя причины утомления, развивающегося при выполнении различной работы, необходимо выяснить, в каких именно физиологических системах раньше всего возникает утомление.

Картина утомления при динамической работе зависит прежде всего от ее мощности. При работе максимальной мощности (работа спринтера) утомление наступает быстро, в течение первых 10-20 с. Причины этого – особенности мышечного химизма (анаэробные химические процессы приводят к накоплению продуктов распада) и особенности работы нервных центров (большое возбуждение нервных центров, частная смена возбуждения на торможение и т.п.) – приводят к быстрому развитию запредельного торможения.

При работе субмаксимальной мощности, продолжающейся от 45 с до 3-4 мин, вследствие ее длительности большое количество молочной кислоты переходит из мышц в кровь, вызывая значительное подкисление. Такая кровь создает неблагоприятные условия для работы нервных центров.

При работе большой мощности, длящейся от 10 мин до получаса, недостаточность дыхания и кровообращения является решающим фактором в развитии утомления. Сердце, работающее на пределе своих возможностей, начинает снижать мощность, если работа длится многие минуты. Это приводит к уменьшению систолического объема и, следовательно, к уменьшению снабжения организма кислородом.

При работе умеренной мощности, которая может продолжаться часами, главным является снижение уровня сахара в крови, чего не наблюдалось при работе других мощностей. Это происходит из-за истощения углеводных запасов печени и мышц.

Появление чувства усталости сигнализирует человеку, что в его отлаженной системе обеспечения работы произошли какие-то неблагоприятные изменения. Однако вредно не утомление, а переутомление, т.е. хроническое утомление, приводящее к значительному истощению физической и нервной энергии.

Утомление – это защитный механизм, предупреждающий полное истощение энергетических ресурсов и разлад в координационной работе центров, это функция организма, которая снижает интенсивность внешней работы органов и систем в связи с возникновением дефицита активных энергетических веществ. С данной точки зрения снижение работоспособности является механизмом, предупреждающим организм от полного и опасного для жизни истощения энергоресурсов (в результате этого даже при сильном утомлении при физической работе в мышцах остается еще около 40-60% энергоисточников).

Состояние утомления, однако, не исключает деятельности человека. Наоборот, деятельность при небольшой или средней степени утомления является фактором, повышающим тренированность человека.

Утомление, особенно умеренной степени, даже необходимо: чем больше расходуется энергоресурсов во время работы, тем больше сверхвосстановление (т.е. их прибавка по сравнению с уровнем до работы) происходит в процессе отдыха. При утомлении развиваются и другие биохимические и физиологические механизмы обеспечения работоспособности в неоптимальных условиях внутренней среды организма.

Однако при этом следует учитывать индивидуальные и возрастные особенности человека. Известно, что фаза компенсированного утомления продолжительнее у лиц с сильной и инертной нервной системой по сравнению с теми, кто имеет слабую и подвижную нервную систему. Кроме того, эта фаза довольно короткая у дошкольников, младших и средних школьников, поэтому их нельзя долго заставлять работать на фоне усталости. Оценка значимости утомления должна быть индивидуальной для каждого конкретного случая.