Физическая культура и спорт: 3.Спортивная медицина и реабилитация

 

                Крюкова І.М., Шиманиця Т.О., Шаріпова Я.Р., Довгаль Т.В.,

Крюков Ю.М.

 Запорізька державна інженерна академія.Україна

 Запорізький національний технічний університет.Україна

 

ТЕРМОРЕГУЛЯЦІЯ ПРИ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ

 

Наростаючий темп зміни вигляду Землі, її біосфери, тобто фізичних, метеорологічних і біологічних факторів, які оточують людину й становлять середовище її перебування, збільшується темп життя, швидка й часта зміна середовища перебування людини, до якого не встигає пристосовуватися її організм, інформаційні й нервово-емоційні перевантаження, висока міграція населення. Все це є причиною швидкого росту «хвороб цивілізації», які обумовлені насамперед зниженням захисних сил організму, його функціональних резервів.

Різке зменшення фізичних навантажень, ослаблення мускулатури негативно впливають на серце та інші органи й системи. Детренованість теплорегулюючих рефлексів, зниження опірності організму різним недугам і несприятливим зовнішнім факторам, викликане підвищенням побутового комфорту, зніженість тіла, спричиняє судинні та інші «хвороби століття».

Величезний збиток наносять людині простудні захворювання й грип. З наступом кожної осені починається зростаннят числа гострих респіраторних захворювань (ГРЗ). На їхньому тлі, звичайно наприкінці жовтня, іноді раніше або пізніше, виникають спалахи грипу, які протягом декількох тижнів здатні охопити багатомільйонне місто. Захворювання ГРЗ і грипом становлять у нас 50% і більше від числа всіх хвороб.

У результаті загартовування підвищується стійкість людини до таких погодних факторів, як холод, жара, вогкість і інші, які при тривалому впливі можуть привести до різних захворювань. Процес загартовування є специфічним, тобто холодові процедури підвищують стійкість до холоду, а високі температури - до жари.

При впливі на шкіру холодного повітря, вітру, води наступає реакція у вигляді скорочення судин. Подразнення, отримане сприймаючими нервовими апаратами шкіри (рецепторами), поширюється й на слизуваті оболонки, їхні сосуди на початку скорочуються, а потім розширюються, при цьому відбувається виділення рідини, слизу (нежить, чихання і кашель). Однак, якщо фактори,що дратують шкіру будуть діяти поступово і постійно, нерви до них пристосовуються і реакція організму буде менш вираженою і безболісною. Це і є загартовування.

Відомо, що немаловажна роль у пристосуванні організму до навколишнього середовища належить системі терморегуляції.

У процесі обміну речовин, що постійно відбувається в організмі людини, утворюється тепло. Нагромадження тепла в організмі могло б значно підвищити температуру тіла й привести до порушення життєдіяльності. Але цього не відбувається, тому що одночасно з утворенням тепла відбувається безперервна віддача його в навколишнє середовище - через шкіру та легені. Внаслідок цього температура тіла в кожен даний момент залежить від двох факторів - від процесу утворення тепла в організмі, тобто від інтенсивності обміну речовин, та від процесів віддачі його в навколишнє середовище.

Людське тіло протягом тисячоліть виробило здатність зустрічати зовнішній подразник мобілізацією фізичних резервів. У цей час сила подразників постійно зростає, фізичні сили готові до дії, а реалізувати їх не представляється можливим. Більшу частину фізичного навантаження виконують за людину механізми. Ми як би перебуваємо в ситуації постійної готовності до дії, що нам не дозволене виконати, і тіло, зрештою, починає випробовувати негативні наслідки такого стану.

Збільшення емоційних навантажень неминуче (потік інформації постійно росте), а фізичні навантаження постійно скорочуються. Для створення умов підтримки свого здоров'я на необхідному рівні потрібне фізичне навантаження. Людина повинна сама виробити в собі постійну звичку займатися фізичними вправами, щоб забезпечити гармонічну рівновагу між розумовими і фізичними навантаженнями. Це одна з основних частин індивідуальної системи здорового способу життя.

Тренованість надає людині впевненість у собі. Люди, що постійно займаються фізичною культурою, менше піддані стресу, вони краще справляються із занепокоєнням, тривогою, пригніченістю, гнівом і страхом. Вони не тільки здатні легше розслабиться, але й вміють зняти емоційну напругу за допомогою певних вправ. Фізично треновані люди краще справляються з хворобами, їм легше вчасно засипати, сон у них міцніше.

Немаловажне значення для збереження й зміцнення здоров'я має загартовування організму. Загартовування в сполученні з руховою активністю є одним з ефективних засобів зміцнення здоров'я. Загартовування - це підвищення стійкості організму до несприятливого впливу ряду факторів навколишнього середовища (низькою або високою температурою й т.д.) шляхом систематичного впливу на організм цих факторів.

Найбільш часто використовують загартовування холодом. Загальновідома роль охолодження у виникненні простудних і багатьох інших захворювань. Однак систематичне застосування процедур, що гартують, значно знижує ймовірність виникнення цих недуг.

Одним з найважливіших факторів зовнішнього середовища, у якому живе людина, є її температура. Організм людини повинен постійно підтримувати тепловий баланс при різних зовнішніх температурах. Для цього його необхідно гартувати.

В організмі беззупинно відбуваються окисні процеси зі звільненням енергії, що в остаточному підсумку перетворюється в тепло й передається в зовнішнє середовище. У систему терморегуляції людини природа заклала великі потенційні можливості, що дозволяють йому переносити значні коливання температури зовнішнього середовища без шкоди для здоров'я. Порушення терморегуляції сприяє захворюванням, а якщо яким-небудь способом припинити теплопередачу, то через 4-5 годин людин загине від перегріву.

При зниженні температури зовнішнього середовища інтенсивність обміну речовин збільшується, тепла виробляється більше, що перешкоджає переохолодженню організму, і температура тіла залишається незмінною. При охолодженні тіла посилення обміну речовин і додаткове утворення тепла в організмі може збільшуватися в три рази. При підвищенні температури зовнішнього середовища інтенсивність обміну речовин знижується, що приводить до зменшення теплопродукції в організмі. Рефлекторне підвищення або зниження рівня обміну речовин сприяє підтримці сталості температури тіла.

Капіляри шкіри, що містять біля однієї третини всієї маси крові, відіграють важливу роль у системі терморегуляції. При охолодженні вони звужуються. При цьому приплив крові зменшується, шкіра блідне, знижується її температура. Одночасно рефлекторно підвищується загальна теплопродукція й збільшується кровопостачання внутрішніх органів і глибоких тканин. У результаті відновлюється тепловий баланс організму. Після короткочасного первісного звуження капілярів наступає їхнє розширення й наповнення кров'ю. Шкіра червоніє, зігрівається, виникає відчуття приємного тепла. Подальше охолодження приводить до повторного, більш спокійному звуженню капілярів, шкіра при цьому блідне, потім з'являються фіолетові плями й смуги. Це свідчить про порушення терморегуляції, вироблюваної теплопродукції виявляється недостатньо для того, щоб компенсувати теплові втрати. У результаті може відбутися переохолодження організму, виникає небезпека простудного захворювання.

          Необхідно враховувати деякі фізіологічні властивості головного мозку, щоб не заподіяти собі шкоди. Капіляри шкірних покривів голови (за винятком лицьової частини) не володіють здатність звуження під впливом холоду. При температурі повітря мінус чотири 0С, біля половини всього тепла, вироблюваного організмом у спокої, губиться, якщо голова не покрита. Голову треба берегти від переохолодження, щоб не викликати порушення мозкового кровопостачання, оскільки відомо, що мозок надзвичайно чутливий до недоліку кисню і є його найважливішою потребою.

Найбільш важливим є вироблення стійкості організму до холоду, тому що охолодження організму відіграє більшу роль у розвитку респіраторних вірусних захворювань. У фізично незагартованих людей у результаті охолодження зменшується здатність організму протистояти збудникам хвороб. Під впливом охолодження знижується рівень обмінних процесів, послабляється діяльність центральної нервової системи. У результаті все це приводить до ослаблення організму, сприяє загостренню наявних хронічних захворювань або виникненню нових.

Для проведення процедур, що гартують, необхідно максимально використовувати фактори навколишнього середовища: воду, сонце й повітря.

З метою визначення ефективності фізичних вправ на відкритому повітрі в порівнянні із заняттями в залі нами поставлене завдання - вивчити вплив занять на відкритому повітрі й у залі на функціональні можливості студентів, що займаються фізичними вправами.

Для дослідження порівняльної характеристики реакції кардіореспіраторної системи на вплив занять на відкритому повітрі, двом групам студенток спеціального медичного відділення були запропоновані заняття, спрямовані на розвиток загальної витривалості в ходьбі на три кілометри з комплексом діхальних вправ

Розходження між групами полягало в тому, що студентки 1-ї єкспериментальної групи (n = 28) виконували фізичні вправи на стадіоні при температурах не нижче мінус десяти °С. Студентки 2-ї контрольної групи (n = 26) виконували фізичні вправи в спортивному залі. Студентки обох груп виконували ходьбу в темпі 100-120 кроків у хвилину. З навантаженням 65% від максимального, що сприяло підвищенню фізичної працездатності на 25-40 %. Заняття проводилися два рази на тиждень, протягом шости місяців- жовтень - березень. Час та організація підготовчої та заключної частини занять в обох групах був однаковим. Всі результати оброблені статистично з використанням критерію Стьюдента.

Аналіз результатів лікарсько-педагогічних спостережень у процесі занять показав, що підготовка дихальної і периферичної кровоносної системи має істотне значення, як для періоду впрацювання, так і для функціонування серцево-судинної системи в основній частині заняття, а також впливає на тривалість відбудовного періоду.

Так, у студенток 1-ї групи в підготовчій частині заняття ЧСС зростала з 88,4 ± 7,2 уд/хв, до 155,7±11,8 уд/хв. В 2-й групі в підготовчій частині ЧСС зростала з 88,9 ± 8,9 до 160,5±10,6 уд/хв.

 При тому самому обсязі фізичного навантаження у студенток 1-ї групи ЧСС в основній частині заняття при максимальному навантаженні була в середньому 158,9 ± 10,6 уд/хв, а у студенток 2-ї групи — 172,3±12,2 уд/хв, що вказує на менш ощадливу роботу серця в останніх. До кінця заключної частини в 1-й групи ЧСС знизилася до 106,9 ± 8,1 уд/хв, а в 2-й — до 112,3 ± 7,7 уд/хв. У відбудовному періоді у студенток 1-ї групи ЧСС досягла вихідного рівня на 5-й хвилині після закінчення заняття, а в частини з них стала потім нижче його, що вказує на стійкість регулювання функцій. «Негативна фаза», або фаза екзальтації, виникає після періоду відновлення й свідчить про подальше вдосконалювання структури й функцій організму. У студенток 2-ї групи ЧСС не відновлювалася протягом 10 хв після закінчення заняття й дорівнювала 95,4 ± 7,7 уд/хв, що свідчить про неадекватну реакцію організму на запропоноване навантаження.

У студенток 1-ї групи систолічний артеріальний тиск (САТ) піднявся, після максимального фізичного навантаження в основній частині заняття, з 134,7 ± 12,2 до 158,2 ± 10,3 мм рт. ст., а в 2-й групі - з 137,1±11,1 до 158,9±12,7 мм рт. ст. Діастолічний тиск (ДАТ) у студенток 1-ї групи після максимального навантаження понизився з 78,8±6,8 до 74,2 ± 6,3 мм рт. ст., а у студенток 2-ї групи піднявся з 79,1 ± 6,3 до 82,3 ± 5,7 мм рт. ст.

Аналіз отриманих результатів показав, що у студенток 1-ї групи після максимального навантаження пульсовий артеріальний тиск (ПАТ) піднявся на 30,1 мм рт. ст., а ЧСС - на 54 уд/хв, що склало 67 % від вихідного. Ці дані свідчать про ефективне кровопостачання працюючих м'язів в основному в результаті збільшення сістолічного обсягу крові, на що побічно вказує ріст ПАТ на тлі зниження ДАТ. У студенток 2-ї групи після максимального навантаження САТ піднявся на 23,8 мм рт. ст., ДАТ - на 5,1 мм рт ст., ПАТ - на 20,6 мм рт. ст., а ЧСС - на 62 уд/хв, що склало 64,7 % від вихідного. Отже, у студенток 2-ї групи серцевий викид збільшується більшою мірою за рахунок ЧСС, а не за рахунок сили серцевого м'яза, що говорить про менш ощадливий тип гемодинамики .

Розрахувавши по формулі Старра сістолічний обсяг(СО) крові, ми отримали підтвердження своїм припущенням: так, у студенток 1-ї групи СО зріс із 65,7 до 85,0 мл, а у студенток 2-ї групи - з 70,0 до 77,9 мл.

Хвилинний обсяг кровообігу (ХОК) у студенток 1-ї групи до заняття був 5,9 л/хв, в основній його частині - 14,1 л/хв. У студенток 2-ї групи до заняття був- 6,1 л/хв, а в основній частині - 13,2 л/хв. Виходячи з того, що між величиною ХОК при навантаженні й потужністю виконуваної роботи є лінійна взаємозалежність, можна зробити висновок, що студентки 2-ї групи виконували запропоноване навантаження з меншою інтенсивністю через функціональну недостатність кардіореспіраторної системи. У студенток знизилася загальна працездатність, що й викликало зменшення інтенсивності роботи.

Досліджуючи фізичний стан студенток обох груп до занять і після шости місяців, ми отримали значно більш високі показники фізичної підготовленості і працездатності в 1-ї групи студенток .

Тому що дослідження проводилося з невеликою кількістю учасників отримані результати й різниця між ними, незначні. Тобто за критерієм Стьюдента на початку року результати виявилися статистично недостовірні, тому що розходження між контрольною й експериментальною групою були дуже малі. Але зі збільшенням часу експерименту різниця прямо пропорційно початку збільшуватися. Тобто можна вже говорити, що проведене дослідження показало, що природні фактори можуть відігравати роль природного загартовування супутньому фізичному навантаженню.

Аналіз результатів проведеного експерименту показав, що використання зайнять на відкритому повітрі , в умовах стадіону, при розвитку загальної витривалості сприяє роботі серцево-судинної системи в більше ощадливому режимі. Це дозволило студенткам єкспериментальної групи при найменшій витраті енергії виконувати більшу роботу, що скорочує час підвищення їхньої фізичної підготовленості.

Використання вправ на свіжому повітрі, при циклічній фізичній роботі підтримує в альвеолах відповідний рівень порционального тиску кисню й вуглекислого газу, необхідного для нормального протікання газообміну між альвеолярним повітрям і кров'ю капілярів легенів.

У цей час усе ширше використовується порівняно тривале перебування в незвичайних умовах середовища, з метою стимулювання росту працездатності. Одним з основних результатів доцільного використання природних факторів середовища в процесі фізичного виховання є загартовування людини.