Въпрос 1 Фази на сърдечния цикъл и техните промени по време на тренировка. 3
Въпрос 2 Мотилитет и секреция на дебелото черво. Абсорбция в дебелото черво, ефектът от мускулната работа върху храносмилателните процеси. 7
Въпрос 3 Концепцията за дихателния център. Механизми за регулиране на дишането. 9
Въпрос 4 Възрастови особености на развитието на двигателния апарат при деца и юноши 11
Списък на използваната литература .. 13
Въпрос 1 Фази на сърдечния цикъл и техните промени по време на тренировка
В съдовата система кръвта се движи поради градиент на налягането: от високо към по-ниско. Кръвното налягане се определя от силата, с която кръвта в съда (сърдечната кухина) притиска във всички посоки, включително и върху стените на този съд. Вентрикулите са структурата, която създава този градиент.
Циклично повтарящата се промяна в състоянията на релаксация (диастола) и свиване (систола) на сърцето се нарича сърдечен цикъл. При пулс от 75 в минута продължителността на целия цикъл е около 0,8 s.
По-удобно е да се разгледа сърдечният цикъл, като се започне от края на общата диастола на предсърдията и вентрикулите. В този случай частите на сърцето са в следното състояние: полулунните клапи са затворени, а атриовентрикуларните клапи са отворени. Кръвта от вените тече свободно и напълно запълва кухините на предсърдията и вентрикулите. Кръвното налягане в тях е същото като в близките вени, около 0 mm Hg. Изкуство.
Възбуждането, произхождащо от синусовия възел, се насочва предимно към предсърдния миокард, тъй като предаването му към вентрикулите в горната част на атриовентрикуларния възел се забавя. Следователно, първо настъпва предсърдна систола (0,1 s). В този случай свиването на мускулните влакна, разположени около отворите на вените, ги припокрива. Образува се затворена атриовентрикуларна кухина. При свиване на предсърдния миокард налягането в тях се повишава до 3-8 mm Hg. Изкуство. В резултат на това част от кръвта от предсърдията през отворените атриовентрикуларни отвори преминава във вентрикулите, което води до обема на кръвта в тях до 110-140 ml (краен диастолен обем на вентрикулите - EDV). В същото време, поради получената допълнителна порция кръв, кухината на вентрикулите е донякъде разтеглена, което е особено изразено в тяхната надлъжна посока. След това започва систолата на вентрикулите, а в предсърдията - диастола.
След атриовентрикуларно забавяне (около 0,1 s) възбуждането по влакната на проводящата система се разпространява към кардиомиоцитите на вентрикулите и започва камерна систола с продължителност около 0,33 s. Вентрикуларната систола е разделена на два периода, като всеки от тях е разделен на фази.
Първият период - периодът на напрежение - продължава до отваряне на полулунните клапи. За да ги отворят, кръвното налягане в вентрикулите трябва да се повиши до ниво, по-голямо от това в съответните артериални стволове. В този случай налягането, което се записва в края на диастолата на вентрикулите и се нарича диастолно налягане, в аортата е около 70-80 mm Hg. чл., а в белодробната артерия - 10-15 mm Hg. Изкуство. Периодът на напрежение продължава около 0,08 s.
Започва с фазата на асинхронно свиване (0,05 s), тъй като не всички вентрикуларни влакна започват да се свиват едновременно. Първи се свиват кардиомиоцитите, разположени близо до влакната на проводящата система. Следва фазата на изометрична контракция (0,03 s), която се характеризира с участието на целия камерен миокард в контракцията.
Началото на свиването на вентрикулите води до факта, че когато полулунните клапи все още са затворени, кръвта се втурва към зоната на най-ниско налягане - обратно отстрани на предсърдията. Атриовентрикуларните клапи, разположени по пътя му, се затварят от кръвния поток. Сухожилните нишки ги предпазват от изместване в предсърдията, а свиващите се папиларни мускули създават още по-голям акцент. В резултат на това за известно време се появяват затворени камерни кухини. И докато свиването на вентрикулите не повиши кръвното налягане в тях над нивото, необходимо за отваряне на полулунните клапи, няма значително скъсяване на дължината на влакното. Само вътрешното им напрежение се повишава.
Вторият период - периодът на изхвърляне на кръвта - започва с отварянето на клапите на аортата и белодробната артерия. Продължава 0,25 s и се състои от фази на бързо (0,1 s) и бавно (0,13 s) изхвърляне на кръвта. Аортните клапи се отварят при налягане от около 80 mm Hg. чл., и белодробна - 10 mm Hg. Изкуство. Относително тесните отвори на артериите не са в състояние незабавно да преминат целия обем на изхвърлената кръв (70 ml) и следователно развиващото се свиване на миокарда води до допълнително повишаване на кръвното налягане в вентрикулите. В лявата се повишава до 120-130 mm Hg. чл., а в дясно - до 20-25 mm Hg. Изкуство. Полученият градиент на високо налягане между вентрикула и аортата (белодробна артерия) насърчава бързото изхвърляне на част от кръвта в съда.
Въпреки това, сравнително малкият капацитет на съдовете, в които преди това е имало кръв, води до тяхното препълване. Сега налягането се повишава вече в съдовете. Градиентът на налягането между вентрикулите и кръвоносните съдове постепенно намалява, тъй като скоростта на изхвърляне на кръвта се забавя.
Поради по-ниското диастолно налягане в белодробната артерия, отварянето на клапите и изхвърлянето на кръвта от дясната камера започва малко по-рано, отколкото от лявата. По-нисък градиент води до факта, че изхвърлянето на кръвта завършва малко по-късно. Следователно систолата на дясната камера е с 10-30 ms по-дълга от систолата на лявата.
И накрая, когато налягането в съдовете се повиши до нивото на налягането в кухината на вентрикулите, изхвърлянето на кръвта приключва. По това време свиването на вентрикулите спира. Тяхната диастола започва с продължителност около 0,47 s. Обикновено до края на систолата в вентрикулите остават около 40-60 ml кръв (краен систолен обем - CSR). Прекратяването на експулсирането води до факта, че кръвта в съдовете чрез обратен поток затваря полулунните клапи. Това състояние се нарича протодиастолен интервал (0,04 s). След това има намаляване на напрежението - период на изометрична релаксация (0,08 s).
По това време предсърдията вече са напълно пълни с кръв. Предсърдната диастола продължава около 0,7 s. Предсърдията са пълни предимно с кръв, пасивно протичаща през вените. Но е възможно да се отдели "активният" компонент, който се проявява във връзка с частичното съвпадение на тяхната диастола с камерна систола. При свиването на последното равнината на атриовентрикуларната преграда се измества към върха на сърцето, което създава засмукващ ефект.
Когато напрежението на вентрикуларната стена намалее и налягането в тях падне до 0, атриовентрикуларните клапи се отварят с приток на кръв. Кръвта, изпълваща вентрикулите, постепенно ги изправя. Периодът на пълнене на вентрикулите с кръв може да се раздели на фази на бързо и бавно пълнене. Преди началото на нов цикъл (предсърдна систола), вентрикулите, подобно на предсърдията, имат време да се напълнят напълно с кръв. Следователно, поради притока на кръв по време на предсърдната систола, интравентрикуларният обем се увеличава с около 20-30%. Но този принос се увеличава значително с интензификацията на работата на сърцето, когато общата диастола се съкращава и кръвта няма време да запълни достатъчно вентрикулите.
По време на физическа работа дейността на сърдечно-съдовата система се активира и по този начин повишената нужда на работещите мускули от кислород се задоволява по-пълно, а генерираната топлина с притока на кръв се отвежда от работещия мускул към тези части на тялото, където то е освободено. 3-6 минути след началото на леката работа настъпва стационарно (стабилно) увеличение на сърдечната честота, което се дължи на излъчване на възбуждане от двигателната зона на кората към сърдечно-съдовия център на продълговатия мозък и пристигането на активиране импулси към този център от хеморецепторите на работещите мускули. Активирането на мускулния апарат засилва кръвоснабдяването в работещите мускули, което достига своя максимум в рамките на 60-90 s след началото на работа. При лека работа се формира съответствие между притока на кръв и метаболитните нужди на мускула. В хода на лека динамична работа започва да доминира аеробният път на ресинтеза на АТФ, като се използват глюкоза, мастни киселини и глицерол като енергийни субстрати. При тежка динамична работа сърдечната честота се повишава до максимум с развитието на умората. Притокът на кръв в работещите мускули се увеличава 20-40 пъти. Въпреки това, доставянето на O 3 до мускулите изостава от нуждите на мускулния метаболизъм и част от енергията се генерира от анаеробни процеси.
Въпрос 2 Мотилитет и секреция на дебелото черво. Абсорбция в дебелото черво, ефектът от мускулната работа върху храносмилателните процеси
Двигателната активност на дебелото черво има характеристики, които осигуряват натрупването на химуса, удебеляването му поради усвояването на вода, образуването на изпражнения и отстраняването им от тялото по време на движение на червата.
Времевите характеристики на процеса на движение на съдържанието през отделите на стомашно-чревния тракт се оценяват по движението на рентгенов контрастен агент (например бариев сулфат). След приема започва да навлиза в сляпото черво след 3-3,5 ч. В рамките на 24 часа се запълва дебелото черво, което се освобождава от контрастната маса след 48-72 часа.
Началните участъци на дебелото черво се характеризират с много бавни малки, подобни на махало, контракции. С тяхна помощ химусът се смесва, което ускорява усвояването на водата. В напречното дебело черво и сигмоидното дебело черво се наблюдават големи контракции на махалото, причинени от възбуждането на голям брой надлъжни и кръгови мускулни снопове. Бавното движение на съдържанието на дебелото черво в дисталната посока се извършва поради редки перисталтични вълни. Задържането на химуса в дебелото черво се улеснява от антиперисталтични контракции, които придвижват съдържанието в ретроградна посока и по този начин насърчават абсорбцията на вода. Кондензиран дехидратиран химус се натрупва в дисталното дебело черво. Този участък на червата е отделен от горния, изпълнен с течен химус, чрез свиване, причинено от свиването на кръговите мускулни влакна, което е израз на сегментация.
При запълване на напречното дебело черво с удебелено плътно съдържание, дразненето на механорецепторите на лигавицата му се увеличава на голяма площ, което допринася за появата на мощни рефлекторни пропулсивни контракции, които преместват голям обем от съдържанието в сигмоидната и ректума. Следователно този вид намаляване се нарича намаляване на масата. Приемът на храна ускорява появата на пропулсивни контракции поради осъществяването на гастроколичния рефлекс.
Изброените фазови контракции на дебелото черво се извършват на фона на тонични контракции, които обикновено продължават от 15 s до 5 минути.
Мотилитетът на дебелото черво, подобно на тънкото черво, се основава на способността на мембраната на гладкомускулните елементи да се деполяризира спонтанно. Естеството на контракциите и тяхната координация зависят от влиянието на еферентните неврони на вътрешноорганната нервна система и автономната част на централната нервна система.
Усвояването на хранителни вещества в дебелото черво при нормални физиологични условия е незначително, тъй като повечето от хранителните вещества вече са абсорбирани в тънките черва. Размерът на абсорбцията на вода в дебелото черво е голям, което е от съществено значение за образуването на изпражнения.
В дебелото черво глюкоза, аминокиселини и някои други лесно усвоими вещества могат да се абсорбират в малки количества.
Секрецията на сок в дебелото черво е главно отговор на локално механично дразнене на лигавицата от химуса. Сокът на дебелото черво се състои от гъст и течен компонент. Плътният компонент включва мукозни бучки, състоящи се от десквамирани епителни клетки, лимфоидни клетки и слуз. Течният компонент има pH 8,5-9,0. Ензимите на сока се намират главно в десквамирани епителни клетки, при разграждането на които техните ензими (пентидаза, амилаза, липаза, нуклеаза, катепсини, алкална фосфатаза) навлизат в течния компонент. Съдържанието на ензими в сока на дебелото черво и тяхната активност са значително по-ниски, отколкото в сока от тънките черва. Но наличните ензими са достатъчни за завършване на хидролизата на остатъците от несмляни хранителни вещества в проксималното дебело черво.
Регулирането на секрецията на лигавицата на дебелото черво се осъществява главно благодарение на ентералните локални нервни механизми.
Подобна информация.
Физическите натоварвания предизвикват преструктуриране на различни функции на тялото, характеристиките и степента на които зависят от мощността, естеството на двигателната активност, нивото на здраве и фитнес. Ефектът от физическата активност върху човек може да се прецени само въз основа на цялостно разглеждане на съвкупността от реакции на целия организъм, включително реакцията на централната нервна система (ЦНС), сърдечно-съдовата система (CVS), дихателната система, метаболизъм и др. Трябва да се подчертае, че тежестта на промените във функциите на тялото в отговор на физическа активност зависи преди всичко от индивидуалните особености на човека и нивото на неговата физическа годност. Развитието на фитнеса от своя страна се основава на процеса на адаптация на тялото към физическа активност. Адаптацията е съвкупност от физиологични реакции, лежащи в основата на адаптацията на организма към промените в условията на околната среда и насочени към поддържане на относително постоянство на вътрешната му среда - хомеостаза.
В понятията "адаптация, адаптивност", от една страна, и "трениране, фитнес", от друга страна, има много общи черти, основната от които е постигането на ново ниво на представяне. Адаптирането на организма към физическа активност се състои в мобилизиране и използване на функционалните резерви на организма, подобряване на съществуващите физиологични механизми на регулация. В процеса на адаптация не се наблюдават нови функционални явления и механизми, просто съществуващите механизми започват да работят по-съвършено, по-интензивно и по-икономично (забавяне на сърдечната честота, задълбочаване на дишането и др.).
Процесът на адаптация е свързан с промени в дейността на целия комплекс от функционални системи на тялото (сърдечно-съдова, дихателна, нервна, ендокринна, храносмилателна, сензомоторна и други). Различните видове физически упражнения имат различни изисквания към отделните органи и системи на тялото. Правилно организираният процес на изпълнение на физически упражнения създава условия за подобряване на механизмите, поддържащи хомеостазата. В резултат на това промените във вътрешната среда на тялото се компенсират по-бързо, клетките и тъканите стават по-малко чувствителни към натрупването на метаболитни продукти.
Сред физиологичните фактори, които определят степента на адаптация към физическата активност, от голямо значение са показателите за състоянието на системите, осигуряващи транспорт на кислород, а именно кръвната система и дихателната система.
Кръв и кръвоносна система
Тялото на възрастен човек съдържа 5-6 литра кръв. В покой 40-50% от него не циркулира, намирайки се в така нареченото "депо" (далак, кожа, черен дроб). При мускулна работа количеството циркулираща кръв се увеличава (поради изхода от "депото"). Той се преразпределя в тялото: по-голямата част от кръвта се втурва към активно работещите органи: скелетните мускули, сърцето, белите дробове. Промените в състава на кръвта са насочени към задоволяване на повишената нужда на организма от кислород. В резултат на увеличаване на броя на еритроцитите и хемоглобина кислородният капацитет на кръвта се увеличава, тоест количеството кислород, пренесено в 100 ml кръв, се увеличава. При спортуване масата на кръвта се увеличава, количеството хемоглобин се увеличава (с 1-3%), броят на еритроцитите се увеличава (с 0,5-1 милион в куб. mm), броят на левкоцитите и тяхната активност се увеличава, което се увеличава устойчивост на организма към настинки и инфекциозни заболявания. В резултат на мускулната дейност се активира системата за коагулация на кръвта. Това е една от проявите на спешна адаптация на организма към ефектите от физическо натоварване и възможни наранявания с последващо кървене. Чрез програмиране "предварително" на такава ситуация, тялото повишава защитната функция на системата за коагулация на кръвта.
Двигателната активност оказва значително влияние върху развитието и състоянието на цялата кръвоносна система. На първо място, самото сърце се променя: масата на сърдечния мускул и размерът на сърцето се увеличават. Тренираната сърдечна маса е средно 500 g, нетренираната - 300.
Човешкото сърце се тренира изключително лесно и като никой друг орган се нуждае от него. Активната мускулна дейност насърчава хипертрофията на сърдечния мускул и увеличаването на неговите кухини. Сърдечният обем на спортистите е с 30% по-висок от този на неатлетите. Увеличаването на обема на сърцето, особено на лявата му камера, е придружено от увеличаване на контрактилитета му, увеличаване на систолния и минутния обем.
Физическата активност помага да се промени дейността не само на сърцето, но и на кръвоносните съдове. Активната физическа активност води до разширяване на кръвоносните съдове, намаляване на тонуса на стените им и повишаване на тяхната еластичност. При физическо натоварване почти напълно се разкрива микроскопичната капилярна мрежа, която в покой участва само с 30-40%. Всичко това ви позволява значително да ускорите притока на кръв и следователно да увеличите доставката на хранителни вещества и кислород към всички клетки и тъкани на тялото.
Работата на сърцето се характеризира с непрекъсната смяна на контракциите и отпускане на мускулните му влакна. Свиването на сърцето се нарича систола, отпускането се нарича диастола. Броят на сърдечните удари в минута е сърдечната честота (HR). В покой при здрави нетренирани хора сърдечната честота е в диапазона от 60–80 удара / min, при спортисти - 45–55 удара / min и по-ниска. Намаляването на сърдечната честота в резултат на системни упражнения се нарича брадикардия. Брадикардията предотвратява „износването на миокарда и е от голямо значение за здравето. През деня, през който не е имало тренировки и състезания, общият дневен пулс при спортисти е с 15–20% по-нисък от този на лицата от същия пол и възраст, които не се занимават със спорт.
Мускулната активност причинява увеличаване на сърдечната честота. При интензивна мускулна работа сърдечната честота може да достигне 180-215 удара / мин. Трябва да се отбележи, че увеличаването на сърдечната честота е право пропорционално на силата на мускулната работа. Колкото по-голяма е мощността на работа, толкова по-високи са показателите на сърдечната честота. Въпреки това, при същата сила на мускулна работа, сърдечната честота при по-малко подготвени индивиди е значително по-висока. Освен това, при извършване на каквато и да е двигателна дейност, сърдечната честота се променя в зависимост от пола, възрастта, здравето, условията на тренировка (температура, влажност, време на деня и др.).
При всеки удар на сърцето кръвта се изпомпва в артериите под голямо налягане. В резултат на съпротивлението на кръвоносните съдове, движението му в тях се създава от налягане, наречено кръвно налягане. Най-високото налягане в артериите се нарича систолично или максимално, най-ниското е диастолично или минимално. В покой при възрастни систоличното налягане е 100-130 mm Hg. чл., диастолно - 60-80 mm Hg. Изкуство. Според Световната здравна организация кръвното налягане е до 140/90 mm Hg. Изкуство. е нормотоничен, над тези стойности - хипертоник, а под 100-60 mm Hg. Изкуство. - хипотоничен. Кръвното налягане обикновено се повишава по време на тренировка и след тренировка. Степента на нарастването му зависи от силата на извършваната физическа активност и нивото на физическа годност на човека. Промените на диастолното налягане са по-слабо изразени от систоличното. След дълга и много натоварваща дейност (например участие в маратон) диастоличното налягане (в някои случаи систоличното) може да бъде по-малко, отколкото преди мускулната работа. Това се дължи на вазодилатация в работещите мускули.
Важни показатели за работата на сърцето са систоличният и минутен обем. Систоличният кръвен обем (ударен обем) е количеството кръв, изхвърляно от дясната и лявата камера при всеки удар на сърцето. Систоличният обем в покой при тренирани е 70-80 ml, при нетренирани - 50-70 ml. Най-големият систолен обем се наблюдава при сърдечна честота от 130-180 удара в минута. Когато сърдечната честота е над 180 удара в минута, тя е силно намалена. Следователно, най-добрите възможности за трениране на сърцето имат физическа активност в режим 130-180 удара / мин. Минутен кръвен обем - Количеството кръв, изхвърлено от сърцето за една минута, зависи от сърдечната честота и систолния кръвен обем. В покой минутният кръвен обем (МОК) е средно 5–6 литра, при лека мускулна работа се увеличава до 10–15 литра, при тежка физическа работа при спортисти може да достигне 42 литра или повече. Увеличаването на МОК по време на мускулна активност осигурява повишена нужда от кръвоснабдяване на органите и тъканите.
Дихателната система
Промените в параметрите на дихателната система при извършване на мускулна дейност се оценяват по честотата на дишането, жизнения капацитет на белите дробове, консумацията на кислород, кислородния дълг и други по-сложни лабораторни изследвания. Честота на дишане (промяна на вдишване и издишване и дихателна пауза) - броят на вдишванията в минута. Дихателната честота се определя чрез спирограма или от движението на гръдния кош. Средната честота при здрави хора е 16-18 в минута, при спортисти - 8-12. При физическо натоварване дихателната честота се увеличава средно 2-4 пъти и е 40-60 дихателни цикъла в минута. С увеличаване на дишането дълбочината му неизбежно намалява. Дълбочината на дишане е обемът въздух, който спокойно се вдишва и издишва по време на един цикъл на дишане. Дълбочината на дишане зависи от височината, теглото, размера на гръдния кош, нивото на развитие на дихателната мускулатура, функционалното състояние и степента на годност на човека. Жизненият капацитет на белите дробове (VC) е най-големият обем въздух, който може да се издиша след максимално вдишване. При жените VC е средно 2,5–4 литра, при мъжете - 3,5–5 литра. Под влияние на тренировките VC се увеличава, при добре тренирани спортисти достига 8 литра. Минутният обем на дишането (MRV) характеризира функцията на външното дишане, той се определя от произведението на дихателната честота на дихателния обем. В покой MOD е 5-6 литра, при тежка физическа активност се увеличава до 120-150 l / min и повече. По време на мускулна работа тъканите, особено скелетните мускули, изискват значително повече кислород, отколкото в покой, и произвеждат повече въглероден диоксид. Това води до увеличаване на MOU, както поради повишено дишане, така и поради увеличаване на дихателния обем. Колкото по-трудна е работата, толкова е относително повече МР (Таблица 2.2).
Таблица 2.2
Средни показатели за реакцията на сърдечно-съдовата система
и дихателни системи за физическа активност
|
Параметри |
С интензивна физическа активност |
|
|
Сърдечен ритъм |
50–75 удара в минута |
160-210 удара в минута |
|
Систолно кръвно налягане |
100-130 mm Hg. Изкуство. |
200-250 mm Hg. Изкуство. |
|
Систолен кръвен обем |
150-170 мл и повече |
|
|
Минутен обем на кръвта (MVV) |
30–35 l/min и повече |
|
|
Скорост на дишане |
14 пъти/мин |
60-70 пъти/мин |
|
Алвеоларна вентилация (ефективен обем) |
120 л/мин и повече |
|
|
Дихателен минутен обем |
120-150 л/мин |
Максимална консумация на кислород(КМП) е основният показател за производителността както на дихателната, така и на сърдечно-съдовата (като цяло - сърдечно-дихателната) система. VO2 max е най-голямото количество кислород, което човек може да консумира за една минута на 1 кг телесно тегло. MIC се измерва с броя милилитри в минута на 1 kg телесно тегло (ml / min / kg). КМП е показател за аеробния капацитет на тялото, тоест способността за извършване на интензивна мускулна работа, осигуряваща енергийни разходи поради кислород, усвоен директно по време на работа. Стойността на IPC може да се определи чрез математически изчисления с помощта на специални номограми; възможно е в лабораторни условия при работа на велоергометър или изкачване на стъпало. КМП зависи от възрастта, състоянието на сърдечно-съдовата система и телесното тегло. За поддържане на здравето е необходимо да можете да консумирате кислород с най-малко 1 кг - за жените най-малко 42 ml / min, за мъжете - най-малко 50 ml / min. Когато към тъканните клетки се доставя по-малко кислород, отколкото е необходимо, за да се отговори напълно на енергийните нужди, настъпва кислороден глад или хипоксия.
Кислороден дълг- Това е количеството кислород, което е необходимо за окисляването на метаболитните продукти, образувани при физическа работа. При интензивно физическо натоварване обикновено се наблюдава метаболитна ацидоза с различна тежест. Неговата причина е "подкиселяването" на кръвта, тоест натрупването на метаболитни метаболити (млечна, пировиноградна киселини и др.) в кръвта. За елиминирането на тези метаболитни продукти е необходим кислород - създава се нужда от кислород. Когато търсенето на кислород е по-високо от текущото търсене на кислород, се генерира кислороден дълг. Необучените хора могат да продължат да работят с кислороден дълг от 6-10 литра, спортистите могат да изпълняват такова натоварване, след което възниква кислороден дълг от 16-18 литра или повече. Кислородният дълг се ликвидира след приключване на работата. Времето на елиминирането му зависи от продължителността и интензивността на предишната работа (от няколко минути до 1,5 часа).
Храносмилателната система
Системно извършваните физически дейности повишават метаболизма и енергията, повишават нуждата на организма от хранителни вещества, които стимулират отделянето на храносмилателни сокове, активират чревната подвижност и повишават ефективността на храносмилателните процеси.
Въпреки това, при интензивна мускулна дейност, в храносмилателните центрове могат да се развият инхибиторни процеси, които намаляват кръвоснабдяването на различни части на стомашно-чревния тракт и храносмилателните жлези поради факта, че е необходимо да се осигури кръв на мускулите, които работят усилено. В същото време самият процес на активно храносмилане на обилна храна в рамките на 2-3 часа след нейното приемане намалява ефективността на мускулната дейност, тъй като храносмилателните органи в тази ситуация изглежда се нуждаят повече от повишено кръвообращение. Освен това, пълен стомах повдига диафрагмата, като по този начин затруднява функционирането на дихателните и кръвоносните органи. Ето защо физиологичната закономерност изисква да приемате храна 2,5-3,5 часа преди началото на тренировката и 30-60 минути след нея.
Отделителна система
В мускулната дейност значителна роля играят отделителните органи, които изпълняват функцията за запазване на вътрешната среда на тялото. Стомашно-чревният тракт отстранява остатъците от смляната храна; газообразните метаболитни продукти се отстраняват през белите дробове; мастните жлези, секретиращи себум, образуват защитен, омекотяващ слой върху повърхността на тялото; Слъзните жлези осигуряват влага, която навлажнява лигавицата на очната ябълка. Основната роля в освобождаването на организма от крайните продукти на обмяната на веществата обаче принадлежи на бъбреците, потните жлези и белите дробове.
Бъбреците поддържат необходимата концентрация на вода, соли и други вещества в организма; премахване на крайните продукти на протеиновия метаболизъм; произвеждат хормона ренин, който влияе върху тонуса на кръвоносните съдове. При големи физически натоварвания потните жлези и белите дробове, повишавайки активността на отделителната функция, значително помагат на бъбреците да отстранят от тялото продуктите на разпад, образувани при интензивни метаболитни процеси.
Нервната система в контрол на движението
Когато контролира движенията, централната нервна система извършва много сложна дейност. За извършване на ясни, целенасочени движения е необходимо непрекъснато да изпращате сигнали до централната нервна система за функционалното състояние на мускулите, за степента на тяхното свиване и отпускане, за стойката на тялото, за положението на ставите и ъгъла на огъване в тях. Цялата тази информация се предава от рецепторите на сетивните системи и особено от рецепторите на двигателната сензорна система, разположени в мускулната тъкан, сухожилията, ставните капсули. От тези рецептори по принципа на обратната връзка и по механизма на рефлекса на централната нервна система се получава пълна информация за извършването на дадено двигателно действие и за съпоставянето му с дадена програма. При многократно повторение на двигателното действие импулсите от рецепторите достигат до двигателните центрове на централната нервна система, които съответно променят импулсите си, отиващи към мускулите, за да подобрят заучените движения до ниво на двигателно умение.
Двигателно умение- форма на двигателна активност, развита според условнорефлекторния механизъм в резултат на систематични упражнения. Процесът на формиране на двигателните умения преминава през три фази: обобщение, концентрация, автоматизация.
Фаза обобщениехарактеризиращ се с разширяване и засилване на процесите на възбуждане, в резултат на което в работата се включват допълнителни мускулни групи, а напрежението на работещите мускули се оказва неоправдано голямо. В тази фаза движенията са ограничени, неикономични, неточни и лошо координирани.
Фаза концентрацияхарактеризиращ се с намаляване на процесите на възбуждане поради диференциално инхибиране, концентриране в желаните области на мозъка. Прекомерното напрежение на движенията изчезва, те стават точни, икономични, изпълняват се свободно, без напрежение, стабилно.
Във фаза автоматизацияумението се усъвършенства и консолидира, изпълнението на отделни движения става сякаш автоматично и не изисква контрол на съзнанието, което може да се превключва към околната среда, търсене на решения и т.н. Автоматизираното умение се отличава с висока точност и стабилност на всички негови съставни движения.
Хората, които водят активен начин на живот, имат голям шанс да не са изложени на риск от развитие на сърдечно-съдови заболявания. Дори и най-лекото упражнение е ефективно: има добър ефект върху кръвообращението, намалява нивото на отлаганията на холестеролни плаки по стените на кръвоносните съдове, укрепва сърдечния мускул и поддържа еластичността на кръвоносните съдове. Ако пациентът също се придържа към правилна диета и в същото време се занимава с физическо възпитание, тогава това е най-доброто лекарство за поддържане на сърцето и кръвоносните съдове в отлична форма.Какъв вид физическа активност може да се използва за хора с висок риск от развитие на сърдечни заболявания?
Преди да започнат обучение, пациентите от "рисковата" група трябва да се консултират с лекаря си, за да не навредят на здравето си.
Хората със следните състояния трябва да избягват енергични тренировки и физическа активност:
- диабет;
- хипертония;
- ангина
- исхемична болест на сърцето;
- сърдечна недостатъчност.
Какъв ефект има спортът върху сърцето?
Спортът може да повлияе на сърцето по различни начини, както да укрепи мускулите му, така и да доведе до сериозни заболявания. При наличие на сърдечно-съдови патологии, понякога проявени под формата на болка в гърдите, е необходимо да се консултирате с кардиолог.Не е тайна, че спортистите често страдат от сърдечни заболявания поради влияниеголям физическа активност на сърцето... Ето защо се препоръчва за тях да включат в режима и тренировки преди сериозно натоварване. Това ще служи като вид "загряване" на сърдечните мускули, ще балансира пулса. В никакъв случай не трябва рязко да спирате тренировките, сърцето е свикнало с умерени натоварвания, ако не, може да се появи хипертрофия на сърдечните мускули.
Влиянието на професиите върху работата на сърцето
Конфликтите, стресът, липсата на нормална почивка влияят негативно на работата на сърцето. Беше съставен списък с професии, които влияят негативно на сърцето: първото място е заето от спортисти, второто - от политици; трето, учители.Професиите могат да бъдат разделени на две групи според влиянието върху работата на най-важния орган - сърцето:
- Професиите са свързани с неактивен начин на живот, физическата активност практически липсва.
- Работа с повишен психо-емоционален и физически стрес.
Изпратете добрата си работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу
Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.
публикувано на http://www.allbest.ru/
ФГБОУВПО ВОЛГОГРАДСКА ДЪРЖАВНА АКАДЕМИЯ ПО ФИЗИЧЕСКА КУЛТУРА
IWS № 1 по темата:
Регулиране на дейността на сърцето
Изпълнено:
Студентски 204 групи
Азимли Р.Ш.
Волгоград 2015г
Библиография
1. Физиологични свойства на сърдечния мускул и техните разлики от скелетните
свиване на кръвния поток сърдечен атлет
Физиологичните свойства на сърдечния мускул включват възбудимост, контрактилитет, проводимост и автоматизация.
Възбудимостта е способността на кардиомиоцитите и целият сърдечен мускул се възбужда при действие върху него механични, химични, електрически и други стимули, което намира своето приложение при внезапно спиране на сърцето. Характеристика на възбудимостта на сърдечния мускул е, че той се подчинява на закона "всичко - или нищо." Това означава, че сърдечният мускул не реагира на слаб, подпрагов стимул (тоест не се възбужда и не се свива ) („нищо“) и сърдечният мускул реагира на прагов стимул, достатъчен да възбуди сила с максималното си свиване („всички“) и с по-нататъшно увеличаване на силата на стимулация, отговорът от сърцето не се променя. - връзки и анастомози на мускулни влакна. По този начин силата на сърдечните контракции, за разлика от скелетните мускули, не зависи от силата на дразненето. Този закон обаче, открит от Боудич, е до голяма степен условен, тъй като проявата на това явление се влияе от определени условия - температура, степен на умора, мускулна разтегливост и редица други фактори.
Проводимостта е способността на сърцето да провежда възбуда. Скоростта на провеждане на възбуждане в работния миокард на различни части на сърцето не е еднаква. Възбуждането се разпространява по протежение на предсърдния миокард със скорост 0,8-1 m / s, по вентрикуларния миокард - 0,8-0,9 m / s. В атриовентрикуларната област, в участък с дължина 1 mm и ширина 1 mm, провеждането на възбуждане се забавя до 0,02-0,05 m / s, което е почти 20-50 пъти по-бавно, отколкото в предсърдията. В резултат на това забавяне вентрикуларното възбуждане започва 0,12-0,18 s по-късно от началото на предсърдно възбуждане. Има няколко хипотези, обясняващи механизма на атриовентрикуларното забавяне, но този въпрос изисква допълнително проучване. Това забавяне обаче има голямо биологично значение – то осигурява координираната работа на предсърдията и вентрикулите.
Съкратимост. Съкратимостта на сърдечния мускул има свои собствени характеристики. Силата на сърдечната контракция зависи от първоначалната дължина на мускулните влакна (закон на Франк-Старлинг). Колкото повече кръв тече към сърцето, толкова повече влакната му ще бъдат разтегнати и толкова по-голяма ще бъде силата на сърдечните контракции. Това е с голяма адаптивна стойност, осигурявайки по-пълно изпразване на сърдечните кухини от кръвта, което поддържа баланса на количеството кръв, която тече към сърцето и изтича от него. Здравото сърце, дори с леко разтягане, реагира с повишено свиване, докато слабото сърце, дори при значително разтягане, само леко увеличава силата на свиването си и изтичането на кръв се осъществява поради увеличаване на сърдечния ритъм контракции. Освен това, ако по някаква причина възникне прекомерно разтягане на сърдечните влакна над физиологично допустимите граници, тогава силата на последващите контракции вече не се увеличава, а отслабва.
Автоматизацията е свойство, което скелетните мускули нямат. Това свойство предполага способността на сърцето да се възбужда ритмично без стимули от външната среда.
2. Сърдечна честота и сърдечен цикъл в покой и по време на мускулна работа
Сърдечна честота (пулс) - резки вибрации на стените на артериите, свързани със сърдечните цикли. В по-широк смисъл под пулса се разбират всякакви промени в съдовата система, свързани с дейността на сърцето, следователно в клиниката се разграничават артериални, венозни и капилярни импулси.
Сърдечната честота зависи от много фактори, включително възраст, пол, положение на тялото и условия на околната среда. Той е по-висок във вертикално положение, отколкото в хоризонтално положение и намалява с възрастта. Сърдечна честота в покой в легнало положение - 60 удара в минута; стоящ-65. В сравнение с легнало положение в седнало положение, сърдечната честота се увеличава с 10%, докато стоите с 20-30%. Средният пулс е около 65 в минута, но има значителни колебания. При жените тази цифра е със 7-8 по-висока.
Сърдечната честота е обект на ежедневни колебания. По време на сън намалява с 2-7, в рамките на 3 часа след хранене се увеличава, особено ако храната е богата на протеини, което е свързано с притока на кръв към коремните органи. Температурата на околната среда влияе на сърдечната честота, която се увеличава линейно с ефективната температура.
Сърдечната честота в покой на тренираните индивиди е по-ниска от тази на нетренираните и е около 50-55 удара в минута.
Физическата активност води до увеличаване на сърдечната честота, което е необходимо, за да се осигури увеличаване на сърдечния дебит и има редица закономерности, които позволяват използването на този индикатор като един от най-важните при провеждане на стрес тестове.
Има линейна зависимост между сърдечната честота и интензивността на работа в рамките на 80-90% от максималното натоварване.
При леко физическо натоварване сърдечната честота първоначално се увеличава значително, но постепенно намалява до ниво, което остава през целия период на стабилно натоварване. При по-интензивни натоварвания има тенденция към увеличаване на сърдечната честота, а при максимална работа се повишава до максимално постижимите. Тази стойност зависи от фитнес, възраст, пол и други фактори. При тренирани хора сърдечната честота достига 180 удара в минута. Когато работим с променлива мощност, можем да говорим за честотния диапазон на контракциите 130-180 удара / мин, в зависимост от промяната в мощността.
Оптималната честота е 180 удара / мин при различни натоварвания. Трябва да се отбележи, че работата на сърцето при много висока честота на контракции (200 или повече) става по-малко ефективна, тъй като времето за пълнене на вентрикулите е значително намалено и ударният обем на сърцето намалява, което може да доведе до патология (VL Karpman, 1964; EB . Sologub, 2000).
Тестове с нарастващи натоварвания до достигане на максималния пулс се използват само в спортната медицина, като натоварването се счита за приемливо, ако пулсът достигне 170 в минута. Тази граница обикновено се използва при определяне на толерантността към упражненията и функционалното състояние на сърдечно-съдовата и дихателната системи.
3. Систолен и минутен обем на кръвния поток в покой и по време на мускулна работа при тренирани и нетренирани спортисти
Систоличният (ударен) кръвен обем е количеството кръв, което сърцето изхвърля в съответните съдове при всяко свиване на вентрикула.
Най-големият систолен обем се наблюдава при сърдечна честота от 130 до 180 удара в минута. При сърдечна честота над 180 удара в минута систоличният обем започва да намалява драстично.
При сърдечна честота 70 - 75 в минута систоличният обем е 65 - 70 ml кръв. При човек с хоризонтално положение на тялото в покой систоличният обем е от 70 до 100 ml.
В покой обемът на кръвта, изхвърлена от вентрикула, обикновено е от една трета до половината от общото количество кръв, съдържаща се в тази камера на сърцето до края на диастолата. Резервният кръвен обем, оставащ в сърцето след систола, е вид депо, което осигурява увеличаване на сърдечния дебит в ситуации, при които е необходимо бързо засилване на хемодинамиката (например при физическо натоварване, емоционален стрес и др.).
Минутният кръвен обем (MCV) е количеството кръв, изпомпвано от сърцето в аортата и белодробния ствол за 1 минута.
За условия на физическа почивка и хоризонтално положение на тялото на субекта, нормалните стойности на МОК съответстват на диапазона от 4-6 l / min (по-често се дават стойности от 5-5,5 l / min). Средните стойности на сърдечния индекс варират от 2 до 4 l / (мин. M2) - по-често се дават стойности от порядъка на 3-3,5 l / (мин. M2).
Тъй като обемът на кръвта при хората е само 5-6 литра, пълна циркулация на целия кръвен обем става за около 1 минута. По време на усилена работа МОК при здрав човек може да се увеличи до 25-30 l / min, а при спортисти - до 35-40 l / min.
В системата за транспортиране на кислород циркулаторният апарат е ограничаващото звено, следователно, съотношението на максималната стойност на МОК, което се проявява по време на най-интензивната мускулна работа, с нейната стойност в условия на основен метаболизъм, дава представа за функционалния резерв на цялата сърдечно-съдова система. Същото съотношение отразява функционалния резерв на самото сърце по отношение на неговата хемодинамична функция. Хемодинамичният функционален резерв на сърцето при здрави хора е 300-400%. Това означава, че MOK в покой може да се увеличи 3-4 пъти. Физически тренираните индивиди имат по-висок функционален резерв – той достига 500-700%.
Фактори, влияещи на систолния обем и минутния обем:
1. телесно тегло, което е пропорционално на теглото на сърцето. При телесно тегло 50 - 70 kg - обемът на сърцето е 70 - 120 ml;
2. количеството на кръвта, която тече към сърцето (венозно връщане на кръвта) - колкото по-голямо е венозното връщане, толкова по-голям е систолният обем и минутният обем;
3. Силата на сърдечните удари влияе на систолния обем, а честотата влияе на минутния обем.
4. Електрически явления в сърцето
Електрокардиографията е техника за записване и изследване на електрическите полета, генерирани по време на работата на сърцето. Електрокардиографията е сравнително евтин, но ценен метод за електрофизиологична инструментална диагностика в кардиологията.
Директният резултат от електрокардиографията е електрокардиограма (ЕКГ) - графично представяне на потенциалната разлика, произтичаща от работата на сърцето и проведена към повърхността на тялото. ЕКГ отразява усредняването на всички вектори на потенциалите на действие, които възникват в определен момент от сърцето.
Библиография
1. А. С. Солодков, Е. Б. Сологуб ... Човешка физиология. Общ. Спорт. Възраст: Учебник. Изд. 2-ро
Публикувано на Allbest.ru
...Подобни документи
Редът на разпределение на сърдечния дебит в покой и по време на мускулна работа. Обемът на кръвта, неговото преразпределение и промяна по време на мускулна работа. Кръвното налягане и неговото регулиране по време на мускулна работа. Кръвообращение в зоните на относителна мощност.
курсова работа, добавена на 12/07/2010
Изследване на адаптивните промени в сърдечната дейност и външното дишане при спортисти с високо интензивно натоварване в трудовете на различни автори. Анализ на сърдечната честота и дишането при момичета преди и след бягане на къси и дълги разстояния.
курсова работа добавена на 05/11/2014
Влиянието на физическата активност върху здравето, механизмите на адаптация на тялото към мускулна дейност. Определяне на показатели за кръвно налягане и сърдечен ритъм. Упражнението като специфична форма на адаптация към мускулната активност.
дисертация, добавена на 10.09.2010г
Анализ на сърдечните ритмограми на плувци, гребци и колоездачи. Оценка на вариабилността на сърдечната честота на спортисти. Разкриване на общата картина на динамиката на промените в сърдечната честота в зависимост от вида спорт и продължителността на спортната кариера.
курсова работа добавена на 18.07.2014 г
Основните показатели на сърдечно-съдовата система. Режими и цикличност на спортната подготовка. Промени в кръвното налягане, сърдечната честота, ударния кръвен обем при спортисти в седмичния и месечния цикъл на тренировъчния процес.
курсова работа е добавена на 15.11.2014 г
Особености на ориентирането като отделен цикличен спорт. Физико-тактическа подготовка на млади спортисти-ориентатори. Трениране на мускулна маса, силова издръжливост, аеробно представяне на тялото на млади атлети.
курсова работа, добавена на 12/06/2012
Основните функции на кръвта и нейните формирани елементи (еритроцити, левкоцити и тромбоцити). Кръвоносната система се влияе от физическата активност. Процедурата и резултатите от изследването на промените в кръвните показатели при атлети-скиори при мускулно натоварване.
курсова работа е добавена на 22.10.2014 г
Стойността на биохимичните изследвания в обучението на спортисти. Нивото на хормоните и клиничните и биохимичните показатели в кръвта на спортистите преди и след максимална и стандартна физическа активност. Биоенергетика на мускулната дейност: Резултати от изследвания.
доклад за практиката, добавен на 09/10/2009
Възрастови особености в структурата на тялото. Разработване на системи за доставка на енергия за мускулна дейност. Формиране на двигателни качества при децата. Методи и критерии за оценка на развитието на физическата годност и ориентация на младите спортисти.
курсова работа, добавена на 10.12.2012 г
Търсене и разработване на нови техники за подобряване на производителността и мускулната активност при спортисти. Критерии за оценка на тези техники и тяхното значение за повишаване на ефективността на тренировъчния процес. Характеристики на стъпковия тест.
Сърдечната честота и силата на сърдечната честота се увеличават значително по време на мускулна работа. Мускулната работа в легнало положение увеличава сърдечната честота по-малко от седене или изправено положение.
Максималното кръвно налягане се повишава до 200 mm Hg. и още. Повишаване на кръвното налягане се наблюдава в първите 3-5 минути от началото на работа, а след това при силно тренирани хора с продължителна и интензивна мускулна работа то се поддържа на относително постоянно ниво поради обучението на рефлекторна саморегулация. При слаби и нетренирани хора кръвното налягане започва да спада още по време на работа поради липса на обучение или недостатъчно трениране на рефлекторна саморегулация, което води до увреждане поради намаляване на кръвоснабдяването на мозъка, сърцето, мускулите и други органи .
При хора, тренирани за мускулна работа, броят на сърдечните контракции в покой е по-малък, отколкото при нетренирани хора, и като правило не повече от 50-60 в минута, а при особено тренирани хора - дори 40-42. Може да се предположи, че това намаление на сърдечната честота се дължи на изразено при тези, които се занимават с физически упражнения, които развиват издръжливост. При рядка сърдечна честота продължителността на изометричната контракция и фазата на диастола се увеличава. Продължителността на фазата на изгонване е почти непроменена.
Систоличният обем в покой на тренираните е същият като този на нетренираните, но с увеличаване на тренировката той намалява. Следователно техният обем в покой също намалява. Въпреки това, при тренираните, систоличният обем в покой, както и при нетренираните, се комбинира с увеличаване на кухините на вентрикулите. Трябва да се отбележи, че кухината на вентрикула съдържа: 1) систоличния обем, който се изхвърля по време на свиването му, 2) резервния обем, който се използва за мускулна активност и други състояния, свързани с повишено кръвоснабдяване, и 3) остатъчен обем, който почти не се използва дори при най-интензивната работа на сърцето. За разлика от нетренираните, тренираните особено имат повишен резервен обем, а систоличният и остатъчният са почти еднакви. Големият резервен обем при тренирания позволява незабавно да се увеличи систолното кръвно производство в началото на работа. Брадикардията, удължаването на фазата на изометричното напрежение, намаляването на систолния обем и други промени показват икономическата активност на сърцето в покой, което се обозначава като регулирана миокардна хиподинамия. При прехода от покой към мускулна дейност тренираните веднага проявяват сърдечна хипердинамия, която се състои в ускоряване на сърдечната честота, увеличаване на систолата, скъсяване или дори изчезване на фазата на изометрично свиване.
Минутният кръвен обем след тренировка се увеличава, което зависи от увеличаването на систолния обем и сърдечната честота, развитието на сърдечния мускул и подобряването на неговото хранене.
По време на мускулна работа и пропорционално на нейната стойност, минутният обем на сърцето при човек се увеличава до 25-30 dm 3, а в изключителни случаи до 40-50 dm 3. Това увеличение на минутния обем се случва (особено при тренирани) главно поради систолния обем, който при хората може да достигне 200-220 cm 3. По-малко значима роля в увеличаването на минутния обем при възрастни играе увеличаването на сърдечната честота, което се увеличава особено, когато систоличният обем достигне границата. Колкото повече тренировки, толкова по-мощна работа може да извърши човек с оптимално увеличение на сърдечната честота до 170-180 в минута. Увеличаването на сърдечната честота над това ниво затруднява напълването на сърцето с кръв и кръвоснабдяването му през коронарните съдове. При най-интензивна работа при обучен човек пулсът може да достигне 260-280 в минута.
Повишаването на кръвното налягане в аортната дъга и каротидния синус рефлекторно разширява коронарните съдове. Коронарните съдове разширяват влакната на симпатиковите нерви на сърцето, възбудени от адреналин и ацетилхолин.
При тренирани хора сърдечната маса нараства право пропорционално на развитието на скелетните им мускули. Тренираните мъже имат по-голям обем на сърцето от нетренираните, 100-300 cm 3, а жените - със 100 cm 3 и повече.
При мускулна работа минутният обем се увеличава и кръвното налягане се повишава и следователно работата на сърцето е 9,8-24,5 kJ на час. Ако човек извършва мускулна работа в продължение на 8 часа на ден, тогава сърцето произвежда работа в около 196-588 kJ през деня. С други думи, сърцето на ден извършва работа, равна на тази, която човек с тегло 70 кг изразходва при изкачване на 250-300 метра. Работата на сърцето се увеличава с мускулна активност не само поради увеличаване на обема на систолното изтласкване и увеличаване на сърдечната честота, но и по-голямо ускоряване на кръвообращението, тъй като скоростта на систолното изтласкване се увеличава 4 пъти или повече.
Увеличаването и увеличаването на работата на сърцето и свиването на кръвоносните съдове по време на мускулна работа се случва рефлекторно поради дразнене на рецепторите на скелетните мускули по време на техните контракции.
Зареждане ...