Адаптация к нагрузкам

Самое важное по теме: "адаптация к нагрузкам" с профессиональной точки зрения. Мы собрали, агрегировали и представили в доступном виде всю имеющуюся по теме информацию и предлагаем ее к прочтению.

Адаптация к физическим нагрузкам: срочная и долговременная адаптация

В основе работы организма любого живого существа, в том числе и человека, лежит взаимодействие с окружающей средой. Окружающая среда имеет свойство изменяться со временем. Организм же стремится оставаться в наиболее стабильном состоянии. Другими словами организму человека необходимо сохранять стабильность своего состава.

В данном противоречии заключается суть взаимодействия с внешней и внутренней средой. Любые изменения внешних воздействий приводят к изменениям мира внутреннего, которые направлены на восстановление равновесного состояния. В данном процессе заключается общий принцип взаимодействия, который называется адаптацией.

Организм можно считать адаптированным тогда, когда полностью или в наибольшей степени установлено равновесие. Данное явление называется состоянием адаптации, то есть то состояние, когда все системы вернулись в наиболее выгодное с энергетической точки зрения положение. С момента воздействия окружающей среды до формирования состояния адаптации проходит определённое время, за которое происходит процесс адаптации.

При выполнении физических упражнений происходит так называемая приобретаемая адаптация, которая кардинально отличается от врождённой адаптации. Врождённое приспособление организма вырабатывается в течение многих миллионов лет, как результат работы эволюции.

Адаптация к физическим нагрузкам

Приспособление к выполнению тех или иных упражнений можно довольно чётко разделить на срочную и долговременную адаптацию. Каждая из них необходима для сохранения равновесного состояния организма. И каждая из них использует имеющиеся ресурсы тела.

Срочная адаптация

Легче всего понять разницу на конкретном примере. Когда начинающий спортсмен впервые выполняет упражнение, например приседания со штангой на плечах, то вследствие интенсивной работы мышц ног и спины значительно повышается потребность организма во многих питательных веществах. В первую очередь это касается кислорода и энергетического субстрата – аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

  1. Кислород поставляется во все органы кровью из лёгких. Работающие мышцы очень быстро используют имеющийся кислород крови и выделяют продукты жизнедеятельности, в том числе углекислый газ. Это вещество воздействует на специфические клетки ствола головного мозга.
  2. Дыхательный центр посылает импульсы к диафрагме, межрёберным и многим другим мышцам с большей частотой. В результате увеличивается частота и глубина дыхательных движений. В кровь поступает больше молекул кислорода, а углекислый газ эффективнее выводится.
  3. Но изменений функционирования дыхательной системы недостаточно. Необходимо быстрее доставлять обогащённую кровь к работающим органам. В работу вступает сосудодвигательный и другие центры.
  4. Усиливается работа сердца: увеличивается частота сокращений и объём крови, который выбрасывается за одно сокращение. Кроме того, повышается артериальное давление для создания более эффективного градиента концентраций веществ между кровью и тканями.
  5. В то же время организм переводит «ненужные» в данный момент системы в режим энергосбережения. Это касается в первую очередь пищеварительного тракта. Так как усвоение питательных веществ, их расщепление и синтез необходимых организму компонентов на данном этапе не играет столь важной роли.

Все перечисленные изменения возникают фактически под нагрузкой и исчезают спустя короткое время после прекращения выполнения упражнения. Они направлены на сохранение организма способности нормально функционировать в новых условиях по принципу «здесь и сейчас». Поэтому этот вариант адаптации называется срочной или быстрой адаптацией.

Кроме изменений в функционировании систем обеспечения происходит перестройка метаболизма в мышечных тканях. Расширяются ранее дремлющие сосуды для более эффективного кровоснабжения. Активируются ферменты, расщепляющие глюкозу, для получения необходимой для работы энергии АТФ. Также активируются ферменты, расщепляющие гликоген – запасная форма существования глюкозы в мышцах и печени.

Источники энергии при физической нагрузке

В зависимости от типа нагрузки организм постепенно вовлекает в работу разные источники энергии. Если тренировка относительно короткая, но тяжёлая, то энергия берётся из глюкозы крови, а также из гликогена. Метаболизм клеток меняется настолько, что они приобретают способность поглощать глюкозу без инсулина. Это полезно знать тем, кто страдает сахарным диабетом.

Если же нагрузка длительная, но выполняется в умеренном темпе, то гликоген, как источник энергии, быстро исчерпывает свой потенциал. В таком случае организм начинает получать энергию из жировых клеток – интенсифицируется процесс окисления жирных кислот. Причём этот процесс происходит более или менее равномерно по всему телу. Данный факт необходимо понимать тогда, когда перед тренировками ставится задача снижение веса. И становится понятным, что локальное сжигание жира за счёт изолирующих упражнений не имеет под собой никаких физиологических оснований.

Долговременная адаптация

Если человек твёрдо решил заниматься спортом, не пропускает тренировки, соблюдает режим и диету, то организм переходит на новый уровень адаптации. Необходимо отметить, что срочная адаптация никуда не исчезает. Она возникает во время любой тренировки. Однако её эффективность значительно повышается с ростом тренированности.

Спустя несколько недель регулярных тренировок происходит адаптация нервной системы к новым условиям жизнедеятельности. Это проявляется в улучшении координации, экономности движений и уменьшении утомления после упражнений. В головном и спинном мозгу формируются новые связи между нейронами, контролирующими работу мышц. В первую очередь это касается внутримышечной и межмышечной координации.

Под внутримышечной координацией подразумевается вовлечение в целенаправленную работу максимального количества двигательных единиц. Когда человек ещё недостаточно тренирован, то его мускулатура не готова к работе, как единое целое. Поэтому движения выполняются неуклюже, по невыгодной траектории с затратой чрезмерного количества энергии. И только со временем мозг «учится» эффективно управлять телом.

Адаптация мышц к нагрузке

Этот процесс длительный и многосторонний. В результате комплексного влияния нервных влияний и изменения гормонального фона возникает множество структурных и функциональных изменений. Постепенно увеличивается мышечный поперечник за счёт того, что в мышечных клетках увеличивается содержание сократительных белков. Также допускается увеличение количества отдельных клеток. Сила прямо пропорциональна мышечному поперечнику. Поэтому неудивительно, что в подавляющем большинстве случаев человек с более развитыми мышцами значительно сильнее, чем человек с небольшой мускулатурой.

Физические нагрузки также воздействуют на вспомогательный аппарат мышц. Увеличивается количество капилляров, которые снабжают кровью мускулатуру. Таким образом, эффективность питания значительно возрастает. Обмен веществ в клетках становится быстрее, лучше протекают процессы освобождения от продуктов жизнедеятельности.

В последнюю очередь происходит адаптация соединительнотканного аппарата мышц. Фасции, сухожилия, а также связки кровоснабжаются значительно хуже, чем сократительные единицы. Но при достаточной длительности тренировок их адаптация также достигает значительного уровня. В результате повышается эффективность передачи мышечного усилия на костные рычаги, снижается риск травмирования.

Таким образом, в результате регулярных тренировок с соблюдением правил техники безопасности и адекватности роста нагрузок организм человека постепенно адаптируется ко всё большим и большим физическим нагрузкам. Мало того, стало известно, что при повышении устойчивости к физическим стресса возрастает устойчивость и к стрессам эмоциональным, психическим.

Читайте так же:  Психопаты без жалости

АДАПТАЦИЯ К ФИЗИЧЕСКИМ НАГРУЗКАМ.

основные стадии адаптации

Живые организмы существуют в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды. Иногда эти условия являются крайне неблагоприятными (высокая и низкая температура, гипоксия, физические нагрузки), их действие иногда кратковременно, а иногда весьма длительно. Живые организмы вынуждены постоянно приспосабливаться (адаптироваться) к этим условиям.

В этом плане «Адаптация физиологическая — совокупность физиологических реакций, лежащая в основе приспособления организма к изменению окружающих условий и направленная к сохранению относительного постоянства его внутренней среды — гомеостаза».

Адаптационные изменения (более или менее выраженные) происходят в организме в ответ практически на любые изменения его внешней и внутренней среды. Спортивная тренировка фактически является изменением условий существования организма спортсмена, призванным добиться в нем, определенных спецификой спорта, адаптационных изменений.

Нас, прежде всего, будет интересовать адаптация к физическим нагрузкам.

Приспособление (адаптация) организма к физическим нагрузкам представляет собой реакцию целого организма, направленную на обеспечение мышечной деятельности и поддержание или восстановление постоянства внутренней среды организма – гомеостаза.

Это достигается путем мобилизации специфической функциональной системы, ответственной за выполнение мышечной работы, и реализации неспецифической стресс-реакции организма.

Эти процессы запускаются и регулируются центральным управляющим механизмом, имеющим два звена – нейрогенное и гормональное.

Принято различать четыре основные стадии адаптации к физическим нагрузкам.Кратко рассмотрим эти стадии в том виде, как они на настоящий момент общепризнанны (Ф.З.Меерсон):

1. «Срочная адаптация» — начальная «аварийная» стадия процесса приспособления к физической нагрузке, характеризуется мобилизацией ФС, ответственной за адаптацию, до предельно достижимого уровня и выраженной стресс-реакцией. Реакция организма отличается «несовершенством» – главным образом, вследствие несовершенства управляющей, регулирующей системы. Срочная адаптация по Ф. З. Меерсону (1981) – это, по сути, экстренное функциональное приспособление организма к совершаемой этим организмом работе.

Главными результатами стресс-реакции являются:

— мобилизация энергетических ресурсов организма и их перераспределение в органы и ткани функциональной системы адаптации;

— потенция работы самой этой системы;

— формирование структурной основы долговременной адаптации.

2. Вторая, переходная, стадия долговременной адаптации к физическим нагрузкам заключается в избирательном росте определенных структур в клетках органов ФС, активации синтеза нуклеиновых кислот и белков. За счет этого расширяются звенья, лимитирующие интенсивность и длительность двигательной реакции на этапе срочной адаптации и уменьшается стресс-реакция. Долговременная адаптация по Ф. З. Меерсону (1981) и В. Н. Платонову (1988, 1997) – структурные перестройки в организме, происходящие вследствие накопления в организме эффектов многократно повторенной срочной адаптации (так называемый “кумулятивный эффект” в спортивной педагогике – Н. И. Волков, 1986)

В эту стадию происходит формирование системного структурного «следа» — комплекса структурных изменений, развивающихся в системе, ответственной за адаптацию. При этом формирование системного структурного «следа» обеспечивает:

— увеличение физиологических возможностей доминирующей системы за счет избирательного роста именно тех клеточных структур, которые лимитируют функцию доминирующей системы;

— повышение экономичности функционирования системы, ответственной за адаптацию.

3. Третья стадия «устойчивой адаптации»характеризуется завершением формирования системного структурного «следа».

Выделяют три основные черты сформированного структурного «следа»:

1. Изменение аппарата нейрогормональной регуляции на всех уровнях, которое выражается в формировании устойчивого условнорефлекторного динамического стереотипа и увеличения фонда двигательных навыков.

2. Увеличение мощности и повышение экономичности функционирования двигательного аппарата.

3. Увеличение мощности и экономичности функционирования аппарата внешнего дыхания и кровообращения.

4. Четвертая стадия – «изнашивания» системы, ответственной за адаптацию (эта фаза не является обязательной).(Ф.З.Меерсон, М.Г.Пшенникова, 1988).

Итак, основой долговременной адаптации по Ф. З. Меерсону является активация синтеза нуклеиновых кислот и белка. В процессе долговременной адаптации по Ф. З. Меерсону (1981) растет масса и увеличивается мощность внутриклеточных систем транспорта кислорода, питательных и биологически активных веществ, завершается формирование доминирующих функциональных систем, наблюдаются специфические морфологические изменения во всех органах, ответственных за адаптацию.

Ф. З. Меерсон, М. Г. Пшенникова (1988) также определяют «индивидуальную адаптацию», как «развивающийся в ходе жизни процесс, в результате которого организм приобретает устойчивость к определенному фактору окружающей среды и, таким образом, получает возможность жить в условиях, ранее несовместимых с жизнью и решать задачи, прежде неразрешимые».

В. Н. Платонов (1997) выделяет три стадии срочных адаптационных реакций:

· Первая стадия связана с активизацией деятельности различных компонентов функциональной системы, обеспечивающей выполнение данной работы. Это выражается в резком увеличении ЧСС, уровня вентиляции легких, потребления кислорода, накопления лактата в крови и т. д.

· Вторая стадия наступает, когда деятельность функциональной системы протекает при стабильных характеристиках основных параметров ее обеспечения, в так называемом устойчивом состоянии.

· Третья стадия характеризуется нарушением установившегося баланса между запросом и его удовлетворением в силу утомления нервных центров, обеспечивающих регуляцию движений и исчерпанием углеводных ресурсов организма.

Формирование “долговременных адаптационных реакций” по мнению В. Н. Платонова (1997) так же протекает стадийно:

· Первая стадия связана с систематической мобилизацией функциональных ресурсов организма спортсмена в процессе выполнения тренировочных программ определенной направленности с целью стимуляции механизмов долговременной адаптации на основе суммирования эффектов многократно повторяющейся срочной адаптации.

· Во второй стадии на фоне планомерно возрастающих и систематически повторяющихся нагрузок происходит интенсивное протекание структурных и функциональных преобразований в органах и тканях соответствующей функциональной системы. В конце этой стадии наблюдается необходимая гипертрофия органов, слаженность деятельности различных звеньев и механизмов, обеспечивающих эффективную деятельность функциональной системы в новых условиях.

· Третью стадию отличает устойчивая долговременная адаптация, выражающаяся в наличии необходимого резерва для обеспечения нового уровня функционирования системы, стабильности функциональных структур, тесной взаимосвязи регуляторных и исполнительных механизмов.

· Четвертая стадия наступает при нерационально построенной, обычно излишне напряженной тренировке, неполноценном питании и восстановлении и характеризуется изнашиванием отдельных компонентов функциональной системы.

Исследованиями Л.Х. Гаркави и соавт. найдены общие антистрессорные неспецифические адаптационные реакции организма – реакции спокойной активации, повышенной активации и тренировки.

Адаптация является одной из наиболее существенных физиологических основ тренировочной деятельности спортсменов. Весь тренировочный процесс направлен на формирование адаптации к специфической мышечной деятельности. В этом плане процесс адаптации к физическим нагрузкам А.С.Солодков рассматривает более конкретно и выделяет стадии, в своей основе согласующиеся с выше обозначенными, но несколько различающиеся по названию.

В динамике адаптационных изменений у спортсменов А.С.Солодков выделяет четыре стадии:

Адаптация к физическим нагрузкам (стр. 1 из 4)

3. Основы теории адаптации и спортивная тренировка

a. Направление исследования

b. Изменения в энергетическом обмене

Читайте так же:  Определения сангвиник холерик флегматик

4. Физиологические изменения в организме под влиянием физических нагрузок

a. Физиологические изменения в сердечно сосудистой системе

b. Физиологические изменения в нервной системе

· Основные процессы, происходящие в нервной системе во время интенсивных физических нагрузках

c. Железы внутренней секреции

· Изменения при значительных нагрузках

· Изменения при истощающих физических нагрузках

чтобы расшириться в одном направлении,

природа вынуждена скупиться в другом»

«Если питательные соки

[2]

притекают в избытке к одному органу,

они редко притекают,

во всяком случае, в избытке, к другому»

Видео (кликните для воспроизведения).

чтобы корова давала много молока

и в то же время жирела».

Образовательный уровень тренера сегодня не может ограничиваться исключительно педагогическими знаниями, тем более что объектом его деятельности является человек в своем сложном взаимоотношении со средой. Следует понимать, что единственное, на чем может базироваться теория спортивной тренировки, — это законы физиологии, которые, как и другие человеческие знания, подвержены эволюции. Ситуация, сложившаяся в спортивной педагогике, по-своему уникальна: искусственно созданные теории безапелляционно принимаются практиками и тиражируются вне зависимости от приносимых ими результатов. Вместе с тем изменившаяся в стране экономическая ситуация сегодня уже не позволяет тренеру «перемалывать» огромное количество «материала» в надежде, что какой-нибудь суперталант сможет подняться на вершину спортивного Олимпа не благодаря, а вопреки применяемым методикам спортивной тренировки.


Назревшие коренные преобразования теории и методики спортивной тренировки на основе последних достижений в биологии, физиологии, медицине — один из реальных путей возвращения нашей стране потерянного лидерства на спортивных аренах. «В ближайшие годы можно ожидать создания на базе углубленных и всесторонних исследований процессов биологической адаптации при выполнении физических нагрузок в сочетании с иными эргогеническими средствами специальной теории спорта» [6].

Жизнь на всех ступенях ее развития — «постоянное приспособление. к условиям существования» (И.М.Сеченов,1863), то есть жизнь — непрекращающийся процесс адаптации к постоянно меняющимся условиям среды.

Термин «адаптация» принято понимать как процесс или свершившийся факт приспособления к чему-либо [23], причем свершившийся факт адаптации тот же автор в своей монографии характеризует всего лишь как «эффект количественного накопления определенных изменений».

На наш взгляд, для констатации свершившегося факта приспособления к чему-либо более логичным было бы использование терминов «адаптированность», «уровень адаптированности», что позволяет разделить понятия «процесс» и «результат».

Адаптация организма к постоянно изменяющимся условиям cреды (внешним и внутренним) — безостановочно происходящий процесс приспособления организма к данным изменениям, призванный сохранять в нем гомеостатическое равновесие. «. Каждый организм представляет собой динамическое сочетание устойчивости и изменчивости, в котором изменчивость служит его приспособительным реакциям и, следовательно, защите его наследственно закрепленных констант» [1]. Физиологический смысл адаптации организма к внешним и внутренним воздействиям заключается именно в поддержании гомеостаза и, соответственно, жизнеспособности организма практически в любых условиях, на которые он в состоянии адекватно реагировать.

Абсолютная адаптированность организма к чему-либо — относительно нестабильное функциональное состояние, которое может быть достигнуто только при длительном [3] — в течение адаптационного периода — действии на него достаточно неизменного по силе и продолжительности стандартного раздражителя или суммы раздражителей [10, 11].

Адаптационные изменения (более или менее выраженные) происходят в организме в ответ практически на любые изменения его внешней и внутренней среды. Спортивная тренировка фактически является изменением условий существования организма спортсмена, призванным добиться в нем определенных спецификой спорта адаптационных изменений .

Адаптационные изменения могут носить и негативный или относительно негативный характер, в том числе и в случаях, когда речь идет о спорте. Так, увеличение процента содержания медленных волокон в мышцах спринтера вследствие избыточного применения в тренировках нагрузок аэробной направленности [24] может расцениваться как негативный эффект адаптационных изменений в ответ на данные нагрузки. О перераспределении клеточного фонда организма (за счет гепатоцитов) в результате адаптационных изменений в ответ на многолетние тренировочные нагрузки упоминает А.Н. Воробьев [8].

Теория адаптации неразрывно связана с работами H. Selye [28], посвященными изучению неспецифических адаптационных реакций организма на чрезмерные по силе воздействия (названные им стресс-реакциями) и возникающих при этом функциональных изменений (стресс-синдром) и состояний (стресс). Привлекательность предложенной им теории о роли стресса (реакции) в процессах адаптации организма [28-32] оказалась так велика, что в дальнейшем окончательно и безоговорочно была принята огромной армией его последователей, в том числе и в спортивной науке[4, 18, 23 и др.].

Достаточно типичны высказываемые в их работах мнения о том, что «нагрузка, чтобы оказать тренировочный эффект, должна оказывать стрессорное воздействие и . стресс — типичное явление у спортсменов во время тренировочных и соревновательных нагрузок» [5].

Однако еще в 60-е годы отдельными авторами было замечено, что «не все раздражители вызывают однотипную стандартную гормональную реакцию» и «стремление все неспецифические изменения, возникающие в организме, трактовать как проявление стресс-реакции делает это понятие расплывчатым и крайне неопределенным» [12].

При этом собственно положения теории адаптации (основанные также на работах H. Selye [28] и развитые позднее Л.Х. Гаркави с соавт.[10, 11], позволяющие характеризовать неспецифические механизмы адаптации и оценивать неспецифические функциональные состояния организма человека, возникающие в ответ на различные по силе воздействия, игнорируются едва ли не большинством спортивных педагогов, абсолютно необоснованно считающих единственной адаптационной реакцией организма (а следовательно, и его функциональным состоянием) стресс [23, 24, 27 и др.].

Более поздними работами доказано, что стресс как одна из адаптационных реакций организма на чрезмерные воздействия (в ее классическом понимании) не играет какой-то значительной роли в механизмах развития адаптации организма спортсмена к тренировочным нагрузкам [15, 19, 20],

а частота его возникновения даже в соревновательном периоде (на пике эмоциональных и в достаточной степени напряженных физических нагрузок) не превышает, например у пловцов высшей квалификации, 3,2% [21, 22].

Несмотря на обилие работ, подтверждающих, что процесс адаптации к физическим нагрузкам протекает иначе, нежели это изложено в теоретических трудах Ф.З. Меерсона с соавт.[18] и В.Н. Платонова [23], а также [12, 14, 15, 20 и др.]. Положения теории адаптации к физическим нагрузкам, предложенной В.Н. Платоновым [25] и, кстати, являющейся в достаточной степени вольным пересказом теоретических положений, выдвинутых Ф.З. Меерсоном [18], были подхвачены исследователями, специализирующимися в разных областях спортивной науки. Показательна попытка создания ими синтетических теорий спортивной тренировки на основе вышеупомянутых положений, положений теории и методики спортивной тренировки, существовавших ранее [16,17], и выводов по собственным теоретическим и практическим исследованиям [4, 6 и др.]. Логично, что наиболее популярными среди практиков оказались работы, совмещающие в себе наукообразность и простоту восприятия недостаточно подготовленными для их критической оценки тренерами [6].

Читайте так же:  Низкая самооценка и неуверенность

Вместе с тем незнание или непонимание истинных физиологических механизмов адаптации ведет в конечном итоге к непониманию сути собственно адаптационных изменений в ответ на различные по качеству и силе воздействия нагрузки и как следствие в спорте — к использованию алогичных методов тренировки.

ОСНОВЫ ТЕОРИИ АДАПТАЦИИ И СПОРТИВНАЯ ТРЕНИРОВКА

Можно изучать адаптацию и говорить об адаптационных изменениях на субклеточном, клеточном, тканевом, органном и других уровнях, помня при этом, что процессы адаптации организма обеспечиваются даже не отдельными органами, а определенным образом организованными и соподчиненными между собой системами [1,2,14]. Более того, когда речь идет об адаптации организма к постоянно меняющимся (внешним и внутренним) условиям его существования, осмысление системных механизмов абсолютно необходимо. «. Именно результат функционирования системы является движущим фактором прогресса всего живого. » [1].

Количественные и качественные ответы организма в ответ на изменения cреды прежде всего зависят от исходного состояния организма, силы и специфических качеств изменений cреды (воздействия).

СРОЧНАЯ И ДОЛГОВРЕМЕННАЯ АДАПТАЦИЯ К ФИЗИЧЕСКИМ НАГРУЗКАМ

При всем многообразии индивидуальной фенотипической адап­тации развитие ее у человека характеризуется некоторыми общими чертами. Среди таких черт в приспособлении организма к любым факторам среды следует выделять два вида адаптации — срочную, но несовершенную, и долговременную, совершенную (Меерсон Ф.З., 1986).

Срочная адаптация возникает непосредственно после начала действия раздражителя и может реализоваться на основе готовых, ранее сформировавшихся физиологических механизмов и программ. Очевидными проявлениями срочной адаптации являются увеличе­ние теплопродукции в ответ на холод, увеличение теплоотдачи в от­вет нажару, рост легочной вентиляции, ударного и минутного объе­мов крови в ответ на физическую нагрузку и недостаток кислорода, приспособление органа зрения ктемноте, бег человека, обусловлен­ный социально значимой необходимостью, и др. Отличительной чертой срочной адаптации является то, что деятельность организма

протекает не пределе его возможностей при почти полной мобили­зации физиологических резервов, но далеко не всегда обеспечивает не­обходимый адаптационный эффект. Так, бег неадаптированного че­ловека происходит при близких к предельным величинах ударного объема крови и легочной вентиляции, при максимальной мобилиза­ции гликогена в печени. Быстрое накопление молочной кислоты в крови лимитирует интенсивность физической нагрузки — двига­тельная реакция не может быть ни достаточно быстрой, ни достаточ­но длительной.

Таким образом, функциональная адаптивная система, ответ­ственная за двигательную реакцию при срочной адаптации, характе­ризуется предельным напряжением отдельных ее звеньев и вместе в тем определенным несовершенством самой двигательной реакции.

На уровне нервной и нейрогуморальнойрегуляции реализуется интен­сивное, избыточное по своему пространственному распространению возбуждение корковых, подкорковых и нижележащих двигательных центров, которому соответствует значительная, но недостаточно коор­динированная двигательная деятельность. Этот процесс характеризу­ет начальный этап формирования двигательного навыка.

Со стороны двигательного аппарата срочная адаптация проявля­ется включением в реакцию дополнительной части двигательных единиц, а также генерализованным вовлечением лишних мышечных групп. В результате сила и скорость сокращения мобилизованных мышц оказываются ограниченными, но максимально достижимыми для данного вида адаптации; координация мышц недостаточно со­вершенна.

На уровне вегетативных систем обеспечения срочной адаптации к физическим нагрузкам наблюдается максимальная мобилизация функциональных резервов органов дыхания и кровообращения, но реализующихся при это неэкономным путем. Так, увеличение минут­ного объема крови достигается ростом частоты сердечных сокращений при ограниченном возрастании ударного объема крови. Увеличение легочной вентиляции осуществляется за счет возрастания частоты дыхания, но не глубины дыхания, при этом наблюдается несоответ­ствие между частотой дыхания и движений. В итоге легочная венти­ляция все же не избавляет от развития гипоксии и гиперкапнии.

В целом срочная адаптация к физическим нагрузкам характери­зуется максимальной по уровню и неэкономной гиперфункцией, ответственной за адаптацию функциональной системы, резким сни­жением физиологических резервов данной системы, явлениями чрезмерной стресс-реакции организма и возможным повреждением органов и систем. В результате двигательные, т. е. по существу, пове­денческие реакции организма оказываются в значительной мере ли­митированными.

Долговременная адаптация возникает постепенно, в результате длительного или многократного действия на организм факторов среды. Принципиальной особенностью такой адаптации является то, что она возникает не на основе готовых физиологичес­ких механизмов, а на базе вновь сформированных программ регули­рования. Долговременная адаптация, по существу, развивается на основе многократной реализации срочной адаптации и характери­зуется тем, что в итоге постепенного количественного накопления каких-то изменений организм приобретает новое качество в опре­деленном виде деятельности — из неадаптированного превращается в адаптированный. В результате обеспечивается осуществление организмом ранее недостижимых силы, скорости и выносливости при физических нагрузках, развитие устойчивости организма к значительной гипоксии, которая ранее была несовместима с актив­ной жизнедеятельностью, способность организма к работе при су­щественно измененных показателях гомеостаза, развитие устойчи­вости к холоду, теплу, большим дозам ядов, введение которых ранее было смертельным.

стресс-реакция. Интенсивность и длительность мышечной работы возрастают.

В процессе адаптации организма обмен перестраивается в на­правлении более экономного расходования энергии в состоянии покоя и повышенной мощности метаболизма в условиях физического напря­жения. Такая перестройка биологически более целесообразна и может явиться общим механизмом физиологической адаптации.

Адаптивные сдвиги энергетического обмена заключаются в пере­ключении с углеводного типа на жировой. Ведущую роль в этом игра­ют гормоны: глюкокортикоиды ускоряют распад белка, активируя превращение аминокислот в глюкозу, а катехоламины вызывают мобилизацию резерва гликогена в печени и активацию липолиза жировой ткани, увеличивая приток кислорода, глюкозы, аминокис­лот и жирных кислот к работающим тканям.

Определенные черты фенотипа, сформировавшиеся в результате долговременной адаптации организма к физическим нагрузкам, становятся фактором профилактики конкретных болезней или па­тологических синдромов. Повышение расхода жиров приводит к ат­рофии жировой ткани, снижению избыточного веса и, при прочих равных условиях, уменьшает развитие атеросклероза. Увеличение емкости и пропускной способности коронарных сосудов, развитие системы экстракардиальных анастомозов способствуют уменьше­нию вероятности закупорки коронарных артерий и возникновения инфаркта миокарда. Увеличение потенциальных резервов и мощ­ности сердечной мышцы можетвтечение даже длительного време­ни воздействия неблагоприятных факторов на организм не приво­дить к возникновению сердечно-сосудистых расстройств у трени­рованных людей.

Адаптация к физическим нагрузкам

Физическая нагрузка – самый естественный и древний фактор, воздействующий на человека. Вместе с тем, это не означает, что каждый человек способен справиться с длительной и интенсивной мышечной нагрузкой. Будучи обусловленным самой природой земной гравитации, этот фактор во все времена сопровождал человека, и двигательная мышечная активность всегда была важным звеном приспособления человека к окружающему миру.

Двигательная активность как атрибут жизнедеятельности не означает, что все люди или животные заведомо могут выполнять длительную и интенсивную мышечную работу.

Вместе с тем и другая сторона тренированности давно известна человеку – организм, тренированный к физическим нагрузкам, не только способен осуществлять интенсивную мышечную работу, но и оказывается более устойчив к ситуациям, вызывающим болезни и к жизненным невзгодам.

Читайте так же:  Мужчина говорит люблю психология

Существо проблемы адаптации к физическим нагрузкам, в конечном счете, сводится к вопросу о механизмах, обеспечивающих тренированному организму преимущества над нетренированным. Эти преимущества характеризуются двумя основными чертами:

1. Первая – тренированный организм может выполнять мышечную работу такой продолжительности или интенсивности, которая не под силу нетренированному. Так, нетренированный человек не в состоянии пробежать марафонскую дистанцию или поднять штангу весом, значительно превышающим его собственный. Другой пример, Дистанцию 100 метров может пробежать любой здоровый человек, но пробежать её за время менее 10 секунд способен только бегун-спринтер и др. примеры.

2. Вторая – тренированный организм характеризуется более экономным функционированием физиологических систем в покое и при умеренных непредельных нагрузках и способностью достигать при максимальных нагрузках такого уровня функционирования этих систем, который недостижим для нетренированного организма.

Тренированный человек осуществляет мышечную работу при меньшем увеличении потребления организмом кислорода и с большей эффективностью. Так при пробеге на лыжах одинаковой дистанции у тренированных людей при большей скорости бега расход кислорода был почти на 40% меньше. И потребление кислорода в миокарде при интенсивной нагрузке меньше, чем у нетренированных почти в 2 раза. У тренированных людей при стандартной работе наблюдается меньшее увеличение вентиляции лёгких и частоты дыхания, меньший подъем артериального давления, чем у нетренированных. Выполнение стандартной мышечной работы сопровождается у тренированного организма в 2-2,5 раза меньшим повышением уровня лактата в крови, что способствует предупреждению утомления и повышению работоспособности. Реакция симпато-адреналиновой системы и соответственно повышение уровня катехоламинов в крови в ответ на такие нагрузки у тренированных людей и животных значительно меньше, чем у нетренированных. Таким образом, при выполнении одинаковой по интенсивности работы тренированный организм работает более экономно, с меньшей мобилизацией физиологических функций.

[1]

При предельно напряженной работе наблюдается обратное: в тренированном организме происходит значительно большая мобилизация систем кровообращения, дыхания и большая трата энергии по сравнению с нетренированным. Так, при максимальной работе потребление кислорода у тренированного человека может возрастать до 5-6 л/мин, а у нетренированного не превышает 3 л/мин, минутный объем крови может возрастать до 45-47 л/мин, а ударный объем – до 200 мл, тогда как у нетренированного максимальное значение этих показателей 20-25 л/мин и 140-145 мл соответственно; легочная вентиляция может достигать 150 л/мин, а частота дыхания – 60 дых/мин; в ответ на предельные нагрузки у тренированных людей и животных наблюдается более мощная реакция симпато-адреналиновой системы, чем у нетренированных и т. д. Все это обеспечивает тренированному организму возможность выполнять работу такой интенсивности, которая не под силу нетренированному.

Для понимания механизма адаптации к физическим нагрузкам, т. е. тренированности, с позиции молекулярной физиологии существенно, что в процессе развития адаптации к любому фактору среды, и в частности к физическим нагрузкам определяются два основных этапа: начальный этап – срочная, несовершенная адаптация и последующий этап – долговременная устойчивая адаптация.

Во всех случаях срочная адаптация реализуется мгновенно, но реакция организма протекает (на пределе), с утратой резервов, низким, кратковременным результатом и сопровождается выраженной стресс-реакцией. Устойчивая, долговременная адаптация характеризуется: 1) более современной экономной реакцией организма; 2) отсутствием выраженной стресс-реакцией; и 3) возможностью нормальной жизнедеятельности в условиях действия данного фактора среды.

Применительно к физическим нагрузкам на этапе срочной адаптации основная двигательная реакция организма сопровождается ярко выраженной стресс-реакцией с избыточным высвобождением в кровь катехоламинов, кортикостероидов и т.д. Максимальным увеличением легочной вентиляции и минутного объема крови, приближением к максимуму уровня лактата и аммиака в крови, явлениями боле или менее выраженных повреждений клеточных мембран, которые проявляются ферментемией. В результате реакция организма быстро истощается, и он оказывается неспособным осуществлять длительную мышечную работу. Развивающаяся в дальнейшем долговременная адаптация, или тренированность характеризуется тем, что в ответ на туже самую нагрузку не возникает резкой стресс-реакции, и мышечная работа сопровождается меньшими, далекими от максимума величинами легочной вентиляции, минутного объема, содержание лактата и аммиака в крови, отсутствием выраженных повреждений, ферментемией и т. д. В результате становится возможным длительное, стабильное выполнение работы.

Исследования последних 20 лет позволили приблизиться к решению коренного вопроса проблемы адаптации. Оказалось, что в ответ на нагрузку, создаваемую факторами среды в клетках органов и тканей, на которые непосредственно падает нагрузка, закономерно происходит активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, которая приводит к избирательному росту клеточных структур, лимитирующих физиологическую мощность системы, ответственной за реализацию адаптации к данному фактору среды. В результате функциональные возможности этой системы возрастают, и срочная адаптация переходит в долговременную.

Принцип чувствительности в тренировках: адаптация организма к физическим нагрузкам

Одна из важнейших способностей, которыми обладает наш организм, а в частности, клетки — способность адаптироваться, меняя чувствительность к действующим на них сигналам. Жизнь на всех ступенях ее развития — «постоянное приспособление… к условиям существования» (И.М.Сеченов,1863), то есть жизнь — непрекращающийся процесс адаптации к постоянно меняющимся условиям среды.

Это явление нам хорошо знакомо из повседневной жизни. Возьмем в качестве примера кофе, а точнее, кофеин, содержащегося в нем. Чем больше человек пьет кофе, тем меньше он на него воздействует. В конечном итоге, несмотря на литры крепчайшего кофе, кофеин перестает действовать вовсе.

Однако стоит только на время отказаться от содержащих кофеин напитков, и чувствительность восстанавливается, кофе снова бодрит, наполняет энергией и придает сил. Кстати, этот прием — на время перед соревнованиями отказаться от кофеина — применяется спортсменами в видах спорта на выносливость, использующими кофеиновые препараты перед стартом.

Представьте, вы впервые в жизни выпили маленькую чашечку кофе и почувствовали себя очень хорошо: взбодрились, повысилось настроение. Вы хотите снова почувствовать этот эффект, но уже в большей степени, и начинаете пить кофе несколько раз в день. Спустя какие то время вы понимаете, что эффект слабеет и увеличиваете количество кофе до 4 чашек в день, заваривая его все крепче и крепче.

Это все приведёт, увы, к двум сценариям: вместо бодрости и хорошего настроения — тревожность и нарушение сна либо вы просто перестанете ощущать хоть какой-то эффект. Причем, сколько бы вы его ни пили. Почему это произошло? Ответ прост: пропала чувствительность.Поэтому, пока действуют маленькие дозировки кофе, нужно обходиться маленькими как можно дольше.

Та же история у нас происходит и с физическими нагрузками. Форсируем, летим впереди паровоза, стремясь накинуть на штангу побольше, да присесть поглубже — быстро теряем чувствительность и начинаются крики: «у меня застой, плато, я исчерпал свой генетический потенциал».

Читайте так же:  Потерял работу депрессия


Изменение чувствительности настолько важно, что, несомненно, должно стать одним из основных принципов тренировки. Его необходимо принимать во внимание в самых разных вопросах, касающихся ее эффективности, состояния организма и даже нашего с вами поведения!

Кстати, обратите внимание на параметры, увеличивая которые любитель кофе старается достичь бодрящего эффекта: частота, объем (кружки) и крепость (интенсивность). Это те же параметры, что используются в качестве характеристики тренировочной нагрузки: частота, объем, интенсивность.

Точно так же организм реагирует и на тренировочное воздействие: чем больше мы увеличиваем его силу, тем больше мышечные клетки снижают чувствительность к нему (или, другими словами, повышают устойчивость). Хм, получается какая-то путаница: с одной стороны, выгодно нагружать мышцы как можно реже, чтобы каждая последующая нагрузка была воспринята с хорошей чувствительностью, с другой стороны — чтобы подстегивать мышечный рост на максимальной скорости, вроде бы нужно нагружать мышцы как можно чаще.

Исследования, изучающие динамику изменения скорости синтеза белка, показали ее резкое увеличение непосредственно после нагрузки. По результатам исследования (Phillips SM, Tipton KD, Aarsland A, Wolf SE, Wolfe RR. Mixed muscle protein synthesis and breakdown after resistance exercise in humans. Am J Physiol. 1997 Jul; 273 (1 Pt 1): E99—107), проведенного через три часа после окончания тренировки, скорость синтеза белка составила 112 % от обычной, затем стала плавно снижаться: через 24 часа она составляла 65 %, через 48 часов — 34 % (рис. 1. Зеленая линия — синтез миофибриллярных белков, красная — их расщепление).

По результатам другого исследования синтез белка через 4 часа после упражнений с отягощениями повысился на 50 %, а спустя 24 часа — на 109 %, затем начал быстро снижаться и через 36 часов был близок к обычному уровню (прибл. 14%).

В любом случае, кажется логичным стимулировать синтез белка как можно чаще, буквально каждые 24 часа, с тем, чтобы не дожидаться снижения скорости его синтеза. И есть исследования, подтверждающие эту идею. Например, был проведен эксперимент, в котором испытуемые в течение 100 дней шесть раз в неделю изометрически нагружали бицепс в 3 подходах по 10 сек. За это время площадь поперечного сечения бицепса увеличилась на 23 %.

Однако кроме рисков недовосстановления при возможных повреждениях мышечной и соединительной ткани и переутомления нервной, эндокринной, иммунной систем (о чем мы писали в статье «Быстрое и качественное восстановление мышц после тренировки») такой подход содержит еще одну проблему: быстрое снижение чувствительности рецепторов. Результат этого — плато. Преодолеть его еще большим увеличением нагрузки невозможно — будет все что угодно: травмы, снижение иммунитета, сбои в работе нервной и эндокринной систем, все, кроме прогресса.

Как быстро человеческий организм адаптируется к новым нагрузкам?

Организм человека – это удивительная адаптационная структура. Мозгу необходимо примерно три недели, чтобы то или иное, повторяющееся изо дня в день действие, стало привычкой. Мышцам, достаточно в буквальном смысле пары тренировок, и они уже начинают подстраиваться под новый режим работы.

Самый яркий пример быстроты адаптации, это когда вы начали выполнять какое-то новое упражнение (или пришли в зал после перерыва) и на следующее утро не можете пошевелить ни рукой, ни ногой. Однако вот проходит 2-3 тренировки и степень болевых ощущений спадает.

Первые 2-4 недели самые стрессовые для мышц, в них и происходит наиболее активное изменение оных, затем (с 5 по 8 неделю) идет фаза уменьшения отдачи от тренировки. В конечном итоге на 9-12 неделях (см. рис.), мышца перестает хорошо реагировать на программу тренировок и ей необходимо дать нагрузку отличную от обычной (происходит адаптация).

Следует иметь ввиду, что периоды, изображенные на графике, не одинаковы для людей с разным уровнем подготовки/генетикой. Эти временные промежутки приведены для среднестатистических посетителей тренажерных/фитнес залов.

Разумеется, у новичков (стаж тренировок до 1 года) цифры будут больше, т.к. адаптация мышц к нагрузке протекает медленнее (слабо развита связь мозг-мышцы) и адаптация растягивается на более длительный срок. Другими словами, программу тренировок новичкам можно менять позже на 5-10 недель (т.е. плюс к исходным цифрам).

[3]

Опытные посетители уже знакомые со специальными приёмами тренировок — пампинг, суперсеты и т.д., должны смотреть в сторону уменьшения времени до смены тренировочной программы. В частности, можно говорить о цифрах порядка 4-6 недель в рамках работы с одной программой тренировки.

Итого, примерное время (когда тело/мышцы все еще получают хороший стимул для роста) тренинга на одной программе тренировок:

• новички – 10-16 недель, 2,5-4,5 месяца;
• более опытные – 8-11 недель, 2-3 месяца;
• продвинутый уровень – 4-6 недель, 1-1,5 месяца.

Речь идет не только о силовых, но и о всех видах тренировочной активности. Организм точно также привыкает к одинаковым тренировкам на беговой дорожке/аэробике/стретчинге, так что, перешагнув определенный временной рубеж (в среднем 1-2 месяца), вы будете сжигать меньшее количество калорий, чем в начале.

Вот почему рекомендация «увеличивать нагрузку плавно и постепенно, особенно в начальный период» так важна. Смысл ее в профилактике травм и перенапряжений, а также в том, чтобы избежать или хотя бы отдалить быстрое снижение чувствительности к нагрузкам.

Видео (кликните для воспроизведения).

Убедить людей наращивать нагрузку от тренировки к тренировке медленно и постепенно очень сложно. Сейчас мода на убойные тренировки, человек ждет от них полного изнурения, мышечных болей, ощущения, что он совершил нечто героическое, выдержав подобный тренинг. Что ж, дураки учатся на собственных ошибках.

Источники


  1. Робинсон, Джонатан Любовь без конфликтов / Джонатан Робинсон. — М.: Центрполиграф, 2013. — 224 c.

  2. Татьяна Розина Как выйти замуж за иностранца / Татьяна Розина. — М.: Алетейя, Историческая книга, 2015. — 232 c.

  3. Зберовский Андрей Викторович Если изменил или ушел муж, а вы желаете вернуть его обратно в семью / Зберовский Андрей Викторович. — М.: Поликом, 2015. — 511 c.
  4. Карнеги, Дейл Как завоевывать друзей. Осознанность. Интуиция. Разум. Близость. Зрелость (комплект из 6 книг) / Дейл Карнеги , Ошо. — М.: Попурри, ИГ «Весь», 2010. — 439 c.
  5. Ильин, Е. П. Эмоции и чувства / Е.П. Ильин. — М.: Питер, 2016. — 784 c.
Адаптация к нагрузкам
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here