Statsbudgeten läroanstalt

Högre yrkesutbildning

"North Ossetian State Medical Academy" av hälsoministeriet Ryska Federationen

Institutionen för internmedicin №5

GODKÄND

Huvud institution, professor

N.M. Burduli

"____" ____________________ 2014

Material från föreläsningen om ämnet: "Allmänna förändringar i kroppen under muskelaktivitet. Fysiologiska och patofysiologiska grunder för träningsterapi. Motivering av mekanismerna för terapeutisk och rehabiliterande verkan motion och massage på människokroppen."

Disciplin: " Fysioterapi och medicinsk övervakning»

Specialitet: 060105 "MEDICICAL-PREVENTIVE BUSINESS"

Utbildningsform på heltid

Sammanställt av: assistent E.R. Antonyants

Behandlas vid avdelningsmöte _____________ 2014, protokollnummer _____

Vladikavkaz 2014

Föreläsning nummer 2. Allmänna förändringar i kroppen vid muskelaktivitet. Fysiologiska och patofysiologiska grunder för träningsterapi. Bestyrkande av mekanismerna för terapeutiska och rehabiliterande effekter av fysiska övningar och massage på människokroppen.

Anteckning: Föreläsningen ger de fysiologiska egenskaperna hos organismens tillstånd vid sportaktiviteter, funktionella och morfologiska förändringar i människokroppen under påverkan av sportträning beskrivs, begreppen "träning", "dödpunkt", "andra andetag", "steady state", "trötthet" förklaras. Ett schema för att återställa energipotentialen för ett funktionellt system med bildandet av superkompensation ges. Föreläsningen ger de fysiologiska och pedagogiska egenskaperna hos olika rörelser, ger grupper av tecken genom vilka en given nivå av människors hälsa och dess reservförmåga bedöms, dessutom underbyggs mekanismerna för terapeutisk, rehabiliterande och hälsoförbättrande verkan. fysisk kultur på olika nivåer människors hälsotillstånd. En separat sektion är tillägnad en av de viktiga metoderna för hälsoförbättrande fysisk kultur - massage. Mekanismen för dess terapeutiska och profylaktiska verkan förklaras, huvudtyperna och exponeringsmetoderna listas.

Organismens vitala aktivitet eller utförandet av ett visst arbete (träning) är det ständiga arbetet av organismens morfologiska strukturer. Antalet strukturer som ingår i arbetet regleras genom att den yttre miljöns förutsättningar förändras.

Levande materia är inneboende i reflektionen av den yttre miljön, som börjar med uppfattningen av information. Information är alltid materiell, eftersom den leder till olika (kemiska, biokemiska, elektriska) förändringar i kroppen. En förändring i styrkan i informationsflödet, dess frekvens, minskning eller ökning - leder alltid till svar från individuella system i kroppen. En blekning eller framväxande ström av information (det kan vara ett ord) kallas en stimulans.

Uppfattningen av information produceras av speciella strukturer som kallas receptorer. En receptor, annars en mottagare, är som regel en specialiserad nervända som kan omvandla en stimulans till en bioelektrisk signal. De kan uppfatta irritation, både från den yttre och från den inre miljön.

Receptorer som bär information från muskler (muskulo-artikulära spindlar), senor, fasciae, bursae, periosteum kallas proprioceptorer. De signalerar till det centrala nervsystemet om tillståndet av spänning och avslappning av de listade formationerna och skapar därmed förutsättningar för egenskaperna hos enskilda leder eller kroppen som helhet. På grund av detta, under muskelarbete, proprioceptiva impulser från receptorerna av muskler, ligament, senor etc. komma in i det centrala nervsystemet, varifrån genom centra för det autonoma nervsystem reglera verksamheten inre organ och metabolism. Detta förhållande mellan M.R. Mogendovich definierades som motor-viscerala reflexer. De bör betraktas som den fysiologiska grunden för den hälsoförbättrande effekten av fysisk träning på både friska och sjuka organismer.

Proprioceptorer, det vill säga motoranalysatorn, har ett stort trofiskt inflytande. Kroppens huvudsakliga drivkraft är skelettmuskulaturen. Reservering av energiresurser, deras ekonomiska utgifter i vila, såväl som konstant förnyelse och förbättring av morfologiska strukturer som säkerställer rörelse beror på skelettmusklernas aktivitet. Biologiskt sett karaktäristiskt drag muskler är deras förmåga att selektivt omvandla kemisk energi till mekanisk energi. Det senare yttrar sig i form av rörelser i kroppen (peristoli, peristaltik, sammandragning av ihåliga organ, etc.) eller i utförandet av arbete i samband med kroppens rörelse i ett kraftfält under samverkan mellan kroppen och yttre miljön. I det första fallet används energi glatta muskler, i den andra - tvärrandig.

Ett brett spektrum av tillämpningar av fysiska övningar bestäms av vikten av rörelseapparaten i en persons hela liv. Motorisk aktivitet - nödvändigt tillstånd normal funktion och förbättring av alla de viktigaste systemen i kroppen, inklusive inre organ. Motoranalysatorn är strukturellt kopplad till de högre autonoma centran genom en mängd olika vägar och nivåer i nervsystemet. Att stänga av dessa anslutningar - funktionella eller morfologiska - leder till avreglering av motor-viscerala relationer.

Inflytandet av fysiska övningar på hemodynamiken kännetecknas av aktiveringen av alla huvud- och hjälphemodynamiska faktorer (hjärt-, extrakardialt vaskulärt ursprung, vävnadsmetabolism och en grupp extrakardiella hjälpfaktorer). Doserad träningsprocess leder till ökad anpassning och funktionsförmåga kardiovaskulära system s och därmed för att förbättra blodcirkulationens funktion, tillhandahålls av utvecklingen av tillfälliga förbindelser mellan cortex och inre organ, cortex och muskelsystemet, skapandet av ett enda integrerat fungerande system, kännetecknat av en högre nivå av prestanda.

Träningsträning rationaliserar processerna för vävnadsmetabolism, aktiverar redoxprocessen i muskler, främjar mer ekonomisk konsumtion av näringsämnen och därmed deras ackumulering i vävnader. Allt detta leder återigen till ekonomiseringen av hjärtats arbete och hela det kardiovaskulära systemet, eftersom kraven från periferin till den centrala cirkulationsapparaten minskar.

En betydande aktivering av venös cirkulation underlättas av en grupp extrakardiella hemodynamiska hjälpfaktorer, som ingår under muskelaktivitet: andningsrörelser bröst och diafragman, förändringar i det intraabdominala trycket, rytmiska sammandragningar och avslappning av skelettmusklerna. Enligt läran från den berömda vitryska fysiologen, akademikern Nikolai Ivanovich ARINCHIN, baserat på nya vetenskapliga data om skelettmusklernas roll i mänsklig evolution och blodcirkulation , det följer att så snart en person kom på fötter, han hjärtat steg högre över marken, blod från kärlen i huvudet, halsen, överkroppen, på grund av gravitationen, började strömma till själva hjärtat. Hjärtat kan dock inte höja blod från kapillärerna i de nedre extremiteterna utan "hjälpare". Hur stiger en persons venösa blod till hjärtat? Inga dubbletter av hjärtat, som de parade organen för syn, hörsel, lungor, njurar, etc., har hittats. Skelettmuskler har under lång tid felaktigt setts som konsumenter av blod, beroende av hjärtat och muskelaktivitet som en belastning på hjärtat. Men som ett resultat av forskning blev det uppenbart att skelettmusklerna först och främst är suginjektionsmikropumpar, självförsörjande på blod. Dessa är ett slags perifera hjärtan, effektiva hjälpare av "huvudhjärtat". När musklerna utför det eller det fysiska arbetet aktiveras mikropumparna som finns i dem, som suger artärblod till sig själva och sedan återför det venösa blodet till hjärtat, vilket ökar dess fyllning. Bröst-, buk- och diafragma inre pumpar och venklaffsystemet är också hjärtats hjälpare.

Det är fundamentalt viktigt att aktiveringen av proprioceptiv afferentation ger en annan mycket viktig länk i förbättringen av kroppen - en ökning av koordinationen av funktionerna hos två sammankopplade system - blodcirkulation och andning. Den motoriska dominanten normaliserar och ökar inte bara funktionsförmågan hos varje enskilt system, utan bestämmer också korrelationen mellan deras aktiviteter för mer hög nivå.

Efterfrågan på syre och skuldbegrepp

Utan undantag åtföljs alla fysiska övningar av en ökning av syrebehovet med begränsad kapacitet dess leverans till de arbetande musklerna. Energigenerering i celler människokropp uppstår på grund av komplexa omvandlingar av djur och vegetabiliska proteiner, fett, kolhydrater och syre kommer in i kroppen. I varje cell separat, genom anaerob och aerob nedbrytning av glukos och fettsyror, bildas en universell energibärare - ATP, som tillhandahåller cellens alla funktioner.

Glykolys - processen för sönderdelning av en glukosmolekyl med frisättning av energi som är tillräcklig för att "ladda" två ATP-molekyler, äger rum i sarkoplasman under inflytande av 10 speciella enzymer.

C6H12O6 + 2H3PO4 + 2ADP = 2C3H6O3 + 2ATP + 2H2O.

Glykolys kan fortgå utan syreförbrukning (sådana processer kallas anaerob) och med syreförbrukning (aerob glykolys) kan snabbt återställa ATP-lager i muskeln.

Anaerob glykolys är, trots sin lilla energetiska effekt, den huvudsakliga energikällan för skelettmuskler under den inledande perioden av intensivt arbete, d.v.s. under förhållanden då tillförseln av syre till muskelvävnaden är begränsad (kraften hos syretransportmekanismen till mitokondrierna och kraften hos den mitokondriella ATP-syntesapparaten är otillräcklig för att klara hela energibehovet). Framförallt stor betydelse anaerob glykolys sker under kortvarigt intensivt arbete. Så löpning i cirka 30 sekunder (avstånd cirka 200 m) tillhandahålls helt av anaerob glykolys. Efter 4-5 minuters löpning (en sträcka på ca 1,5 km) tillförs energi lika mycket genom aeroba och anaeroba processer, och efter 30 minuter (ca 10 km) - nästan helt genom en aerob process.

Mjölksyra, som ackumuleras i musklerna under intensiv muskelaktivitet, påverkar nervändarna och orsakar därmed muskelsmärta. Det mesta av mjölksyran som produceras i muskeln spolas ut i blodomloppet. Bikarbonatbuffertsystemet förhindrar förändringar i blodets pH: idrottare har en högre blodbuffertkapacitet jämfört med otränade människor, så de kan tolerera högre nivåer av mjölksyra.

Vidare transporteras mjölksyra till levern och njurarna, där den nästan fullständigt bearbetas till glukos och glykogen, och deltar i glukoneogenes och glykogenes. En obetydlig del av mjölksyran omvandlas åter till pyrodruvsyra, som under aeroba förhållanden oxideras till de slutliga ämnesomsättningsprodukterna.

Under dynamiska aktiviteter som löpning, simning etc. sker aerob glykolys.

Aerob glykolys sker i mitokondrier under påverkan av speciella enzymer och kräver syreförbrukning, och följaktligen tid för dess leverans. Oxidation sker i flera steg, först sker glykolys, men de två pyruvatmolekylerna som bildas under mellanstadiet av denna reaktion omvandlas inte till mjölksyramolekyler, utan tränger in i mitokondrier, där de oxideras i Krebs-cykeln till koldioxid CO2 och vatten H2O och ge energi för produktionen ytterligare 38 ATP-molekyler. Den övergripande ekvationen för glukosoxidationsreaktionen ser ut så här:

C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38H3PO4 = 6CO2 + 44H (2) O + 38ATP

Nedbrytningen av glukos genom den aeroba vägen (aerob glykolys) ger energi för återställandet av 38 ATP-molekyler. Aerob oxidation är 19 gånger effektivare än anaerob glykolys.

Krebs-cykeln är ett nyckelstadium i andningen av alla syreanvändande celler, skärningspunkten mellan många metabola vägar i kroppen. Förutom en betydande energiroll har cykeln också en betydande plastisk funktion, det vill säga den är en viktig källa till prekursormolekyler, från vilka, under andra biokemiska omvandlingar, sådana viktiga föreningar för cellens vitala aktivitet som aminosyror, kolhydrater, syntetiseras. fettsyra och så vidare.

Mängden syre som krävs för oxidativa processer som ger det eller det arbetet kallas syrebehov. Skilj på det totala, eller generella, syrebehovet, d.v.s. den mängd syre som krävs för att utföra allt arbete, och det minutiösa syrebehovet, d.v.s. mängden syre som förbrukats under detta arbete i 1 min. Syrebehovet fluktuerar kraftigt när olika typer idrottsaktiviteter, med annan kraft(intensitet) av muskelansträngningar.

Eftersom aktiviteten hos andnings- och kardiovaskulära system, som säkerställer tillförseln av O2 till de arbetande musklerna, ökar gradvis, i början av nästan allt arbete, utförs muskelkontraktion huvudsakligen på grund av energin från en aeroba mekanismer, d.v.s. på grund av nedbrytningen av ATP, anaerob glykolys med bildning av mjölksyra. I början av arbetet leder skillnaden mellan kroppens (arbetande muskler) behov av syre och deras verkliga tillfredsställelse under arbetsperioden till bildandet av syrebrist, eller syreskuld.

Fysiologiskt sker all fysisk muskelaktivitet i flera stadier som ersätter varandra. Låt oss uppehålla oss mer i detalj.

Utlösande

Utplaceringen sker under den inledande arbetsperioden, under vilken aktiviteten av funktionella system som säkerställer genomförandet av detta arbete snabbt intensifieras. Under implementeringsprocessen inträffar följande:

1) justering av nervösa och neurohormonella mekanismer för rörelsekontroll och autonoma processer;

2) den gradvisa bildningen av den nödvändiga stereotypen av rörelser (i karaktär, form, amplitud, hastighet, styrka och rytm), det vill säga förbättrad koordination av rörelser;

3) uppnå den erforderliga nivån av autonoma funktioner som ger denna muskelaktivitet.

Det första kännetecknet för träning är den relativa långsamheten i intensifieringen av vegetativa processer, tröghet i utbyggnaden av vegetativa funktioner, vilket till stor del beror på arten av den nervösa och humorala regleringen av dessa processer under denna period.

Det andra kännetecknet för träning är heterokroism, det vill säga icke-samtidighet, för att stärka kroppens individuella funktioner. Aktiveringen av motorapparaten fortskrider snabbare än de autonoma systemen. Olika indikatorer på de autonoma systemens aktivitet förändras med en ojämn hastighet, koncentrationen av metabola ämnen i muskler och blod, till exempel ökar hjärtfrekvensen snabbare än hjärtminutvolymen och blodtrycket, PV ökar snabbare än konsumtionen av O2.

Den tredje egenskapen hos träning är närvaron av ett direkt samband mellan intensiteten (kraften) av det utförda arbetet och förändringshastigheten i fysiologiska funktioner: ju mer intensivt arbetet utförs, desto snabbare blir den initiala förstärkningen av kroppens funktioner direkt relaterad till dess genomförande sker. Därför är träningsperiodens längd omvänt relaterad till träningens intensitet (kraft).

Den fjärde egenskapen med träning är att den fortsätter när man utför samma övning, ju snabbare desto högre träningsnivå för personen.

Förkortningen av träningen uppnås genom en korrekt organiserad uppvärmning, som är uppdelad i allmänna och speciella delar. Den första bidrar till skapandet av optimal excitabilitet i centrala nervsystemet och rörelsesystemet, en ökning av metabolism och kroppstemperatur, aktiviteten hos cirkulations- och andningsorganen. Det är samma för alla sporter. Den andra delen syftar till att förbättra prestandan för de delar av motorapparaten som kommer att delta i den kommande aktiviteten.

"Dödpunkt", "andra vind"

Några minuter efter starten av ansträngande och långvarigt arbete utvecklar en otränad person ofta ett speciellt tillstånd som kallas "dödpunkt" (ibland noteras det även hos tränade idrottare). Alltför intensiva start-ups ökar sannolikheten för att detta tillstånd inträffar. Det kännetecknas av allvarliga subjektiva förnimmelser, bland vilka den viktigaste är känslan av andnöd. Dessutom upplever en person en känsla av täthet i bröstet, yrsel, en känsla av pulsering av hjärnans kärl, ibland muskelsmärta, en önskan att sluta arbeta. Objektiva tecken på ett "dött centrum"-tillstånd är frekvent och relativt ytlig andning, ökad konsumtion av O2 och ökad frisättning av CO2 med utandningsluft, stor ventilationsekvivalent av syre, hög hjärtfrekvens, ökat CO2-innehåll i blodet och alveolär luft, minskat pH i blodet, betydande svettning.

Den allmänna orsaken till uppkomsten av "dödpunkten" är sannolikt den diskrepans som uppstår under träningsprocessen mellan de arbetande musklernas höga krav på syre och den otillräckliga funktionsnivån hos syretransportsystemet, utformat för att ge kroppen med syre. Som ett resultat ackumuleras produkterna från anaerob metabolism, och framför allt mjölksyra, i muskler och blod. Detta gäller även andningsmusklerna, som kan uppleva ett tillstånd av relativ hypoxi på grund av den långsamma omfördelningen av hjärtminutvolymen i början av arbetet mellan aktiva och inaktiva organ och vävnader i kroppen.

Att övervinna det tillfälliga tillståndet "dead center" kräver stora frivilliga ansträngningar. Om arbetet fortsätter ersätts det av en känsla av plötslig lättnad, som först och oftast visar sig i utseendet av normal ("bekväm") andning. Därför kallas staten som ersätter "dödpunkten" för "andra vind". Med början av detta tillstånd minskar PV vanligtvis, andningshastigheten saktar ner och djupet ökar, och hjärtfrekvensen kan också minska något. O2-förbrukning och CO2-utsläpp från utandningsluft minskar, blodets pH stiger. Svettning blir mycket märkbar. Tillståndet "andra vinden" visar att kroppen är tillräckligt mobiliserad för att möta arbetskraven. Ju mer intensivt arbetet är, desto tidigare kommer "andra vinden".

Med mer intensiva belastningar - genomsnittlig, submaximal och nästan maximal aerob kraft - efter perioden snabb ökning Konsumtionshastigheten av O2 (aktivering) följs av en period under vilken den, även om den är mycket liten, gradvis ökar. Därför kan den andra arbetsperioden i dessa övningar endast betecknas som ett villkorligt stabilt tillstånd. V aerob träning hög kraft det finns inte längre en fullständig balans mellan syrebehovet och dess tillfredsställelse under själva arbetet. Därför, efter dem, registreras det syreskuld, som är desto större, desto större kraft har verket och dess varaktighet.

Under träningen ökar den elektriska aktiviteten i musklerna kontinuerligt, vilket indikerar en ökning av pulseringen av deras spinala motoneuroner. Denna vinst återspeglar rekryteringen av nya motoriska enheter (MU) för att kompensera för muskeltrötthet. Sådan trötthet består i en gradvis minskning av den kontraktila förmågan hos muskelfibrerna i aktiva MUs; under träningen ökar aktiviteten hos vissa endokrina körtlar och aktiviteten hos andra försvagas.

Lokalisering och mekanismer för trötthet

Graden av deltagande av vissa fysiologiska system i utförandet av övningar av olika karaktär och kraft är inte densamma. När man utför vilken övning som helst kan man peka ut de viktigaste, ledande, mest laddade systemen, vars funktionalitet bestämmer en persons förmåga att utföra denna övning på den erforderliga nivån av intensitet och (eller) kvalitet. Graden av arbetsbelastning för dessa system i förhållande till deras maximala kapacitet bestämmer den maximala varaktigheten av exekvering av denna övning, det vill säga perioden för uppkomsten av trötthetstillståndet. Således bestämmer de ledande systemens funktionella förmåga inte bara, utan begränsar också intensiteten och maximal varaktighet och (eller) kvaliteten på denna övning.

Genom att göra olika övningar orsakerna till trötthet är inte desamma. Att hantera de grundläggande orsakerna till trötthet är relaterat till två huvudbegrepp. Det första konceptet är lokaliseringen av trötthet, det vill säga valet av det ledande systemet (eller systemen), funktionella förändringar i vilka bestämmer början av tillståndet av trötthet. Det andra konceptet är utmattningsmekanismerna, dvs. de specifika förändringarna i aktiviteten hos de ledande funktionella systemen som orsakar utvecklingen av trötthet.

Genom att lokalisera trötthet kan man i huvudsak överväga tre huvudgrupper av system som säkerställer prestanda för alla träningar:

1) regulatoriska system - det centrala nervsystemet, det autonoma nervsystemet och det hormonella-humorala systemet;

2) systemet för autonomt stöd för muskelaktivitet - andnings-, blod- och cirkulationssystemen.

3) direkt muskelvävnad.

Skiften som inträffade under arbetet och orsakade trötthet, efter slutet av arbetet, försvinner gradvis - återhämtningsprocesser observeras. Prestandan återställs till sin ursprungliga nivå, och sedan stiger den, med en gradvis återgång till det normala. Det studerades att efter att ha utfört fysiskt arbete i ett visst stadium av återhämtning visar sig kroppens energi och arbetskapacitet vara högre än initialvärdet - detta fenomen kallas superkompensation. IA Arshavsky förklarar det så här: "Rör sig, kroppen fyller på det förbrukade. Han försöker inte bara "få" det som saknas, att återgå till det ursprungliga tillståndet, utan att ackumulera mer än han har spenderat. Detta är processen för induktion av överskottsanabolism, vad som kallas "expanderad reproduktion" inom ekonomi. Utvecklingen av superkompensation innebär att den maximala mängden repetitivt arbete som utförs under denna period kan vara högre efter avslutat arbete än det föregående, och superkompensation efter repetitivt arbete kommer att vara på en ännu högre nivå, högre än den första - detta faktiskt , är effekten av träningssystem.

Det beskrivna mönstret är karakteristiskt inte bara för muskelarbete, utan också för aktiviteten hos alla funktionella system, som först visades på spottkörteln i I.P. Pavlovs laboratorium.

Fysiologiska förändringar i kroppen under muskelaktivitet

Källan till alla fysiologiska förändringar i människokroppen ligger i de förändringar som sker i de arbetande musklerna, nämligen energiomvandlingar som kräver mobilisering av energireserver; värme genereras, som måste avlägsnas från kroppen; uppkomsten av metaboliska produkter som ska utsöndras från kroppen. Det är de ämnesomsättningsprodukter som kommer in i blodet som är de huvudsakliga stimuli som på ett reflexmässigt och humoralt sätt orsakar motsvarande förändringar i de autonoma systemen (andning, blodcirkulation, utsöndring) och i de reglerande systemen (centrala nervsystemet, endokrina körtlar). ).

Blodet som strömmar genom de arbetande musklerna är utarmat på syre och glukos, berikat med koldioxid och andra metabola produkter och värms upp. En förändring i dess sammansättning och temperatur är en källa till reglerande influenser från centrala nervsystemet och endokrina körtlar på de autonoma systemen.

Med intensivt arbete sjunker blodets pH från 7,36 till 7,01 och till och med 6,95. Förmågan att upprätthålla pH beror på blodets alkaliska reserv, och den är högre hos tränade personer. Blodets viskositet ökar från 10 till 80%. Glukoshalten minskar från 110 mg% till 40 mg%. Syrehalten i venöst blod faller från 11 till 8 vol%. Mängden mjölksyra kan öka från 10 till 200–250 mg%.

Vid intensivt fysiskt arbete ökar minutvolymen av blodcirkulationen (MVC) från 4–5 liter till 20 liter hos otränade och upp till 30–40 liter hos tränade (reserv 4–10 gånger). Ökningen av IOC beror på ökningen av CO och hjärtfrekvens. CO ökar från 60 till 110-130 ml i otränad och upp till 150-200 ml i tränad (reserv 2-3 gånger). Puls från 60–70 till 160–180 slag/min. bland otränade och från 40-60 till 220-240 slag/min för tränade (reserv 3-5 gånger). Maximal artärtryck varierar från 110–120 till 200 mm Hg. under arbete (dvs. 2 gånger), och minimum är från 80 till 40 mm Hg. (dvs 2 gånger) medan pulstrycket ökar från 40 till 140 mm Hg. (dvs 3,5 gånger).

För att förse kroppen med syre ökar andningsfrekvensen med cirka 10 gånger och tidalvolymen med 3-4 gånger. Detta leder till en ökning av minut andningsvolymen upp till 100–150 (och till och med 200) l / min. för tränade, och upp till 80 liter för otränade.

En ökning av blodtemperaturen orsakar aktivering av termoregleringsanordningar under fysiskt arbete: utvidgning av hudens blodkärl (rodnad), ökat blodflöde genom dem (mer med mindre intensivt arbete), vilket leder till en ökning av dess temperatur och ökad svettning. Med intensivt muskelarbete ökar värmeproduktionen med 10–20 gånger. Värmeförlust genom hudytan är 82%, medan andning - 12%. När 1 g svett avdunstar förloras 0,58 kcal och svettproduktion är möjlig upp till 2,0 liter per timme.

Blodtillförsel till njurar och organ mag-tarmkanalen under fysiskt arbete minskar den (den första med 19 gånger och den andra med 24 gånger), vilket gör det möjligt att öka blodtillförseln till de arbetande musklerna. Som ett resultat av en kraftig minskning av blodcirkulationen hämmas funktionerna i mag-tarmkanalen och njurarna, medan inte bara sekretorisk utan också motorisk funktion minskar kraftigt. Njurarnas funktion att upprätthålla homeostas kompenseras delvis av svettkörtlarna.

De mest betydande förändringarna under fysiskt arbete observeras i hypofys-binjuresystemet. Intensivt, särskilt långvarigt, arbete orsakar en ökning av produktionen av adrenokortikotropiskt hormon (ACTH) i hypofysen och en ökning av produktionen av glukokortikoider, som är aktivt involverade i bildandet av en stressreaktion. Men denna reaktion i sig utvecklas långsamt och är möjlig med långa träningspass. Tillsammans med en ökning av produktionen av glukokortikoider och delvis mineralokortikoider observeras hämning av produktionen av sköldkörtelhormoner och gonader.

Hormoner i binjuremärgen - adrenalin och noradrenalin - kan uppträda i blodet även under kortvarigt arbete, eftersom deras frisättning tillhandahålls av en reflexreaktion med deltagande av det sympatiska nervsystemet.

Det centrala nervsystemet (CNS) aktiveras av lätt arbete och hämmas av tungt arbete. Vid bedömning av den fysiologiska effekten av fysiska övningar är deras inflytande på patientens känslomässiga tillstånd tveklöst. Positiva känslor som uppstår under träning stimulerar de fysiologiska processerna i patientens kropp och distraherar honom samtidigt från smärtsamma upplevelser, vilket är viktigt för framgång med behandling och rehabilitering.

Enligt V.K. Dobrovolsky, följande huvudmekanismer för den terapeutiska verkan av fysiska övningar särskiljs: tonic, trofisk, bildandet av kompensationer och normalisering av funktioner.

Toning effekt. Mobilisering av kroppen för att bekämpa sjukdomen är av primär betydelse i denna effekt av fysisk träning.

Den stärkande effekten av fysiska övningar är att förändra intensiteten av fysiologiska processer i kroppen under träningen. Denna effekt beror på det faktum att det finns en nära koppling mellan det motoriska området i hjärnhalvorna och centra i det autonoma nervsystemet, därför leder exciteringen av det förra under arbetet till en ökning av aktiviteten hos senare, samt de endokrina körtlarna. Som ett resultat aktiveras aktiviteten hos de flesta vegetativa funktioner (kardiovaskulära, andnings- och andra system), metabolismen förbättras, aktiviteten hos olika skyddsreaktioner (inklusive immunbiologiska) ökar. Och vice versa - vid en låg nivå av fysisk aktivitet uppstår avträning av kroppens funktionella system.

Trofisk action fysisk träning manifesteras i det faktum att under påverkan av muskelaktivitet förbättras metaboliska processer och regenereringsprocesser både i kroppen som helhet och i enskilda vävnader. Detta händer på grund av det faktum att processerna för syntes av nya cellulära element aktiveras i arbetsvävnaderna, vars startstimulans är produkterna som bildas här som ett resultat av själva aktiviteten. Expansionen av blodkärlens lumen som passerar här under drift ger det ökade vävnadsbehovet för näringsämnen och i syre och i snabb frisättning av aktiva vävnader från metaboliska produkter. Å andra sidan, i icke-fungerande vävnader, fortskrider processerna för syntes av nya cellulära element långsammare, och regenereringen av den drabbade vävnaden är långsammare.

Eftersom utförandet av muskelarbete åtföljs av aktiveringen av aktiviteten hos kroppens huvudsakliga livsuppehållande system (kardiovaskulära, andningsorgan, matsmältningsorgan, etc.), sträcker sig den trofiska effekten till nästan hela kroppen, och inte bara till arbetet muskler.

Motor-viscerala reflexer, när proprioceptiva impulser stimulerar nervcentra för metabolisk reglering och återuppbyggs funktionellt tillstånd vegetativa centra, vilket förbättrar trofismen hos inre organ och muskuloskeletala systemet. På grund av detta bidrar det systematiska genomförandet av fysiska övningar till återställandet av regleringen av trofism, störd i sjukdomsprocessen. Det är extremt viktigt att träningsterapi, tack vare dessa mekanismer, säkerställer normaliseringen av metaboliska processer inte bara i det sjuka organet utan i hela kroppen, inklusive de funktionella system där förändringarna som har börjat inte ens kan diagnostiseras med moderna metoder.

Sålunda, utifrån trofisk inflytande, fysiska övningar:

Normalisera trofismen perverterad av sjukdom (eller skada);

Stimulerar aktiviteten av metaboliska processer;

Aktivera plastprocesser;

Stimulerar regenerering;

Förhindra eller eliminera atrofi.

Bildande av ersättning. Kompensation är en tillfällig eller permanent ersättning av nedsatta funktioner genom att öka funktionen hos andra organ eller system.

Vid dysfunktion, livsviktigt viktig kropp kompensationsmekanismer ingår omedelbart. Deras bildande är ett biologiskt mönster. Enligt P.K. Anokhin, regleringen av kompensationsprocesser sker på ett reflexmässigt sätt: signaler om dysfunktion skickas till det centrala nervsystemet, vilket omstrukturerar organens och systemens arbete på ett sådant sätt att de kompenserar för förändringarna.

Under den terapeutiska användningen av fysiska övningar bör man ta hänsyn till de allmänna lagarna för bildandet av kompensationer. Dessa inkluderar:

1) principen om att signalera en defekt, enligt vilken det finns den första drivkraften att "slå på" motsvarande kompensationsmekanismer;

2) principen om progressiv mobilisering av reservkompensationsmekanismer, som gör det möjligt för oss att förstå hur förhållandet mellan faktorer som avviker från den normala nivån fastställs, och faktorer som bestämmer sekvensen av "att slå på kompensationsmekanismerna;

3) principen om omvänd afferentation från successiva stadier av återställande av nedsatta funktioner;

4) principen om sanktionering av afferentationer, enligt vilken i hjärnan, och särskilt i cortex, den sista kombinationen av excitation är fixerad, som bestämde framgången för återställandet av funktioner i det perifera organet;

5) principen om relativ instabilitet för den kompenserade funktionen, vilket gör det möjligt att uppskatta styrkan av varje slutlig kompensation.

Dessa principer kan tillämpas på kompensatoriska processer som utvecklas när olika organ skadas. Till exempel skada nedre kroppsdelar orsakar obalans och obalans vid gång. Detta innebär en förändring i signalering från receptorer i den vestibulära apparaten, proprioceptorer i muskler, receptorer i huden på extremiteterna och bålen, såväl som visuella receptorer (principen att signalera en defekt). Som ett resultat av bearbetningen av denna information i centrala nervsystemet förändras funktionen hos vissa motorcentra och muskelgrupper på ett sådant sätt att balansen återställs i en eller annan grad och bevara förmågan att röra sig, om än i modifierad form . I takt med att graden av skada ökar kan signaleringen av en defekt öka, och då involveras nya områden i centrala nervsystemet och motsvarande områden i kompensatoriska processer. muskelgrupper(principen om gradvis mobilisering av extra kompensationsmekanismer). I framtiden, eftersom det finns tillräcklig träning genom fysiska övningar, kommer sammansättningen av det afferenta impulsflödet som kommer in i de högre delarna av nervsystemet att förändras, respektive vissa delar av detta funktionella system som tidigare var involverade i implementeringen av kompensatorisk aktivitet kommer att förändras. stängs av, eller så kommer nya komponenter att slås på (principen om omvänd afferentation av steg återställande av nedsatta funktioner). Konservering efter systematisk träningsterapi en tillräckligt stabil anatomisk defekt kommer att göra sig märkbar av en viss kombination av afferentationer som kommer in i de högre delarna av nervsystemet, vilket på grundval av detta säkerställer bildandet av en stabil kombination av tillfälliga kopplingar och optimal kompensation, dvs minimal hälta när man går (principen om att tillåta afferentation).

Ersättningar klassificeras som tillfälliga och permanenta. Tillfällig ersättning är anpassning av kroppen under en viss period (sjukdom eller återhämtning). Till exempel, under den kommande bröstoperationen, aktiveras diafragmaandningen med hjälp av fysiska övningar.

Permanent ersättning är nödvändig för irreversibel förlust eller allvarlig funktionsnedsättning. Till exempel, när en nedre extremitet amputeras, överförs en del av belastningen till axelbandet, för vilket han är målmedvetet utbildad.

Normalisering av funktioner- Detta är återställandet av aktiviteten hos både ett separat skadat organ och kroppen som helhet under påverkan av fysiska övningar. För fullständig rehabilitering är det inte tillräckligt att återställa strukturen hos det skadade organet - det är också nödvändigt att normalisera dess funktioner och reglera alla processer i kroppen.

V Processen med muskelarbete förbrukar kroppens syretillförsel, fosfager (ATP och CrF), kolhydrater (muskel- och leverglykogen, blodsocker) och fetter. Efter jobbet återställs de. Undantaget är fetter, som inte får återställas.

V de återställande processer som uppstår i kroppen efter arbete finner sin energiska reflektion i den ökade (n "jämfört med det pre-arbetande tillståndet) syreförbrukning - syreskuld (se fig. 12). Enligt den ursprungliga teorin av A. Hyll (1922) ), är syreskuld överskottsförbrukning av O2 utöver vilonivån före arbetet, vilket ger kroppen energi för att återställa till tillståndet före arbetet, inklusive återställande av energireserver som förbrukas under arbetet och eliminering av mjölksyra .Hastigheten av O2-konsumtion efter arbete minskar exponentiellt: under de första 2-3 minuterna, mycket snabbt (snabb eller alaktat, syreskuldkomponenten), och sedan långsammare (långsam, eller laktat, syreskuldkomponent), tills den når (efter 30-60 minuter) ett konstant värde nära förbearbetningsvärdet.

P Efter arbete med en kapacitet på upp till 60 % av MPC, överstiger syreskulden inte syrebristen nämnvärt. Efter mer intensiv träning överstiger syreskulden avsevärt syrebristen, och ju mer desto högre arbetskraft (Fig. 24).

B Den snabba (alaktat) komponenten av O2-skuld är huvudsakligen förknippad med användningen av O2 för snabb återhämtning av högenergifosfager som förbrukas under arbete i de arbetande musklerna, såväl som med återställandet av det normala O2-innehållet i det venösa blodet och med mättnad av myoglobin med syre.

M Den låga (laktat) komponenten i O2-skulden är förknippad med många faktorer. Till stor del är det förknippat med eliminering av laktat efter arbete från blod och vävnadsvätskor. Syre används i detta fall i oxidativa reaktioner som säkerställer återsyntes av glykogen från blodlaktat (främst i levern och delvis i njurarna) och oxidation av laktat i hjärtat och skelettmuskel... Dessutom är en långsiktig ökning av O2-konsumtionen förknippad med behovet av att upprätthålla ökad aktivitet i andnings- och kardiovaskulära system under återhämtningsperioden, ökad metabolism och andra processer som orsakas av den långsiktiga ökade aktiviteten hos den sympatiska nerven. och hormonella system, ökad kroppstemperatur, som också sakta minskar under hela återhämtningsperioden.

Återställande av syrereserver. Syre finns i musklerna i form av en kemisk bindning med myoglobin. Dessa reserver är mycket små: varje kilogram muskelmassa innehåller ca 11 ml O2. Följaktligen överstiger de totala reserverna av "muskel" syre (baserat på 40 kg muskelmassa hos idrottare) inte 0,5 liter. I processen med muskelarbete kan det snabbt konsumeras, och efter jobbet kan det snabbt återhämta sig. Hastigheten för syreåtervinning beror endast på dess leverans till musklerna.

MED En gång efter arbetets upphörande har det arteriella blodet som passerar genom musklerna en hög partiell spänning (innehåll) av O2, så att återställandet av O2-myoglobin inträffar, förmodligen, inom några sekunder. Syret som förbrukas i detta fall är en viss del av den snabba fraktionen av syreskulden, som också inkluderar en liten volym O2 (upp till 0,2 l), som går till att fylla på sitt normala innehåll i det venösa blodet.

T Sålunda, inom några sekunder efter arbetets upphörande, återställs syrereserverna i musklerna och blodet. Den partiella spänningen av O2 i alveolarluften och i artärblodet når inte bara pre-working nivån utan överskrider den också. Innehållet av O2 återställs också snabbt i venöst blod som strömmar från arbetande muskler och andra aktiva organ och vävnader i kroppen, vilket indikerar att de får tillräckligt med syre under efterarbetet.Därför finns det ingen fysiologisk anledning att använda andas med rent syre eller en blandning med hög syrehalt efter arbete för att påskynda återhämtningsprocesser.

Återvinning av fosfager (ATP och CrF). Fosfagener, särskilt ATP, återställs mycket snabbt (fig. 25). Redan inom 30 s efter avslutat arbete återställs upp till 70 % av förbrukade fosfager, och deras fullständiga påfyllning slutar på några minuter, och nästan uteslutande på grund av energin från aerob metabolism, dvs. på grund av syre som förbrukas i fastan fas av O2-skuld. Faktum är att om arbetslemmet omedelbart efter arbetet buntas ihop och därmed berövas syret som levereras med blodet till musklerna, kommer återställandet av CRF inte att inträffa.

Hur mer fosfagenförbrukning per. drifttiden, desto mer O2 krävs för att återställa dem (för att återställa 1 mol ATP behövs 3,45 liter O2). Värdet av den snabba (alaktat) fraktionen av O2-skuld är direkt relaterat till graden av minskning av fosfager i musklerna vid slutet av arbetet. Därför indikerar detta värde mängden fosfager som konsumeras under arbetets gång.

Ha för otränade män når det maximala värdet av den snabba fraktionen av O2-skuld 2-3 liter. Särskilt stora värden av denna indikator registrerades bland representanter för hastighetsstyrka sporter (upp till 7 liter bland högt kvalificerade idrottare). I dessa sporter bestämmer innehållet av fosfager och hastigheten på deras utgifter i musklerna direkt den maximala och varaktiga (distans) träningskraften.

Återvinning av glykogen. Enligt de initiala idéerna av R. Margaria et al (1933) återsyntetiseras glykogen som konsumeras under arbetet från mjölksyra inom 1-2 timmar efter arbetet. Syret som förbrukas under denna period av reduktion bestämmer den andra, långsamma eller laktatfraktionen av O2-skulden. Det är dock nu fastställt att återställandet av glykogen i muskler kan pågå upp till 2-3 dagar.

MED Graden av glykogenåtervinning och mängden av dess återvinningsbara reserver i muskler och lever beror på två huvudfaktorer: graden av glykogenkonsumtion under arbetet och kostens karaktär under återhämtningsperioden. Efter en mycket betydande (mer än 3/4 av det ursprungliga innehållet), upp till fullständig utarmning av glykogen i de arbetande musklerna, är dess återhämtning under de första timmarna med en normal diet mycket långsam, och det tar upp till 2 dagar att nå förarbetesnivån. Med en diet med högt kolhydratinnehåll (mer än 70% av det dagliga kaloriintaget) accelererar denna process - redan under de första 10 timmarna återställs mer än hälften av glykogenet i de arbetande musklerna, i slutet av dagen det är helt återställt, och i levern är glykogenhalten betydligt högre än vanligt. Därefter fortsätter mängden glykogen i de arbetande musklerna och i levern att öka och 2-3 dagar efter den "utmattande" belastningen kan den överskrida belastningen före arbetet med 1,5-3 gånger - fenomenet superkompensation (se fig. 21, kurva 2).

På dagliga intensiva och långa träningspass minskar glykogenhalten i de arbetande musklerna och levern avsevärt från dag till dag, eftersom med en normal kost räcker inte ens en daglig paus mellan träningspassen för att helt återställa glykogenet. En ökning av innehållet av kolhydrater i en idrottares kost kan ge en fullständig återställning av kroppens kolhydratresurser till nästa träningspass (fig. 26). Ha avlägsnande av mjölksyra. Under återhämtningsperioden sker eliminering av mjölksyra från arbetande muskler, blod och vävnadsvätska, och ju snabbare desto mindre mjölksyra bildas under arbetet. Viktig roll spelar även efter jobbet. Så efter maximal belastning tar det 60-90 minuter att helt eliminera den ackumulerade mjölksyran under förhållanden med fullständig vila - sittande eller liggande (passiv återhämtning). Men om, efter en sådan belastning, lätt arbete (aktiv återhämtning) utförs, sker elimineringen av mjölksyra mycket snabbare. Hos otränade personer är den optimala intensiteten av den "återställande" belastningen ungefär 30-45% av VO2 max (till exempel jogging). hos vältränade idrottare - 50-60 % av VO2 max, med en total varaktighet på cirka 20 minuter (Fig. 27).

MED Det finns fyra huvudsakliga sätt att eliminera mjölksyra: 1) oxidation till CO2 och IIIO (ungefär 70 % av all ackumulerad mjölksyra elimineras); 2) omvandling till glykogen (i muskler och lever) och till glukos (i levern) - cirka 20%; 3) omvandling till proteiner (mindre än 10%); 4) avlägsnande med urin och svett (1-2%). Med aktiv återhämtning ökar andelen mjölksyra som elimineras aerobt. Även om mjölksyraoxidation kan förekomma i en mängd olika organ och vävnader (skelettmuskler, hjärtmuskel, lever, njurar etc.), oxideras det mesta i skelettmusklerna (särskilt deras långsamma fibrer). Detta gör det tydligt varför lätt arbete (främst långsamma muskelfibrer är inblandade) främjar snabbare eliminering av laktat efter kraftig ansträngning.

Z huvuddelen av den långsamma (laktat) fraktionen av O2-skuld är förknippad med eliminering av mjölksyra. Ju mer intensiv belastningen är, desto större är denna fraktion. Hos otränade människor når det maximalt 5-10 liter, hos idrottare, särskilt bland representanter för hastighetsstyrka sporter, når det 15-20 liter. Dess varaktighet är ungefär en timme. Omfattningen och varaktigheten av laktatfraktionen av O2-skuld minskar med aktiv återhämtning.

Allmänna mönster för återhämtning av funktioner efter jobbet

1.hastigheten och varaktigheten av återhämtningen för de flesta funktionella indikatorer står i direkt proportion till kraften i arbetet: ju högre kraften i arbetet, desto större förändringar sker under arbetet och (i enlighet därmed) desto högre hastigheten för återhämtningen. Det betyder att ju kortare träningsgränsen är, desto kortare återhämtningstid. Så varaktigheten av återhämtningen av de flesta funktioner efter maximalt anaerobt arbete är flera minuter, och efter långvarigt arbete, till exempel efter maratonlöpning, - flera dagar. Förloppet för den initiala återhämtningen av många funktionella indikatorer, till sin natur, är en spegelbild av deras förändringar under driftsperioden.

2. Återhämtning av olika funktioner fortskrider i olika takt, och i vissa faser av återhämtningsprocessen och med olika riktningar, så att de når en nivå av vila åt gången (heterokron). Därför bör slutförandet av återhämtningsprocessen som helhet inte bedömas av någon eller ens flera begränsade indikatorer, utan endast genom återgången till den initiala (före-arbetande) nivån för den mest långsamt återhämtande indikatorn.

3. Effektivitet och många av kroppens definierande funktioner under återhämtningsperioden efter intensivt arbete når inte bara pre-working nivån, utan kan också överskrida den, passera genom fasen " återställande". När det kommer om energisubstrat, så kallas ett sådant tillfälligt överskott av förbearbetningsnivån superkompensation.

V Processen med muskelarbete förbrukar kroppens syretillförsel, fosfager (ATP och CrF), kolhydrater (muskel- och leverglykogen, blodsocker) och fetter. Efter jobbet återställs de. Undantaget är fetter, som inte får återställas. V restaurerande processer i kroppen efter jobbet finner sin energiska reflektion i ökad (jämfört med pre-arbetande tillstånd) syreförbrukning - syreskuld.

Enligt den ursprungliga teorin av A. Hyll (1922) är syreskuld en överkonsumtion av O2 utöver vilonivån före arbetet, vilket förser kroppen med energi att återställa till det före-arbetande tillståndet, inklusive återställande av energireserver som förbrukas under arbetet och eliminering av mjölksyra. Hastigheten för O 2 -förbrukning efter arbete minskar exponentiellt: under de första 2-3 minuterna, mycket snabbt (snabb eller alaktat, komponent av syreskulden) och sedan långsammare (långsam, eller laktat, komponent av syreskulden) tills den når (efter 30 -60 min) ett konstant värde nära det före operation.

Snabb (alaktat) komponent av O2-skuldär främst förknippad med användningen av O2 för snabb återhämtning av högenergifosfager som förbrukas under arbete i de arbetande musklerna, såväl som med återställandet av det normala O2-innehållet i det venösa blodet och med mättnaden av myoglobin med syre. M Den låga (laktat) komponenten i O2-skulden är förknippad med många faktorer. I stor utsträckning är det associerat med eliminering av laktat efter arbete från blod och vävnadsvätskor. Syre används i detta fall i oxidativa reaktioner som säkerställer återsyntesen av glykogen från blodlaktat (främst i levern och delvis i njurarna) och oxidation av laktat i hjärtat och skelettmusklerna. Dessutom är en långsiktig ökning av O2-konsumtionen förknippad med behovet av att upprätthålla ökad aktivitet i andnings- och kardiovaskulära system under återhämtningsperioden, ökad metabolism och andra processer som orsakas av den långsiktiga ökade aktiviteten hos den sympatiska nerven. och hormonsystem, ökad kroppstemperatur, som också sakta minskar under hela återhämtningsperioden.

Återställande av syrereserver. Syre finns i musklerna i form av en kemisk bindning med myoglobin. I processen med muskelarbete kan det snabbt konsumeras, och efter jobbet kan det snabbt återhämta sig. Hastigheten för syreåtervinning beror endast på dess leverans till musklerna. Inom några sekunder efter arbetets upphörande återställs syre "reserver" i muskler och blod. Den partiella spänningen av O2 i alveolarluften och i artärblodet når inte bara pre-working nivån utan överskrider den också. Innehållet av O2 i det venösa blodet som strömmar från de arbetande musklerna och andra aktiva organ och vävnader i kroppen återställs också snabbt, vilket indikerar att de får tillräckligt med syre under efterarbetet.

De viktigaste sätten att eliminera mjölksyra:

1) oxidation till CO2 och H2O (ungefär 70 % av all ackumulerad mjölksyra elimineras på detta sätt);

2) omvandling till glykogen (i muskler och lever) och till glukos (i levern) - cirka 20%;

3) omvandling till proteiner (mindre än 10%);

4) avlägsnande med urin och svett (1-2%).

Med aktiv reduktion elimineras andelen mjölksyra aerobt, ökar. Även om mjölksyraoxidation kan förekomma i en mängd olika organ och vävnader (skelettmuskler, hjärtmuskel, lever, njurar, etc.), oxideras det mesta i skelettmusklerna (särskilt långsamma fibrer). Detta gör det tydligt varför lätt arbete (främst långsamma muskelfibrer är inblandade) främjar snabbare eliminering av laktat efter kraftig ansträngning. Z huvuddelen av den långsamma (laktat) fraktionen av O2-skuld är förknippad med eliminering av mjölksyra. Ju mer intensiv belastningen är, desto större är denna fraktion. Hos otränade människor når det maximalt 5-10 liter, hos idrottare, särskilt bland representanter för hastighetsstyrka sporter, når det 15-20 liter. Dess varaktighet är ungefär en timme. Storleken och varaktigheten av laktatfraktionen av O2-skuld minskar med aktiv återhämtning.

Wikimedia Foundation. 2010.

Se vad "Syrgasskuld" är i andra ordböcker:

syreskuld- rus oxygen debt (m), oxygen debt (f) eng oxygen debt fra detta (f) d oxygène deu Sauerstoffschuld (f) spa deuda (f) de oxígeno ... Yrkessäkerhet och hälsa. Översättning till engelska, franska, tyska, spanska

syreskuld- deguonies skola statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Laikinas deguonies stygius, pasireiškiantis po fizinio krūvio. Atsiradimo priežastys: kraujo ir audinių deguonies atsargų atkūrimas, padidėjęs vegetacinių sistemų aktyvumas,…… Sporto terminų žodynas

Mängden syre som krävs för oxidation av underoxiderade metaboliska produkter som ackumuleras i kroppen under intensivt muskelarbete ... Omfattande medicinsk ordbok

Huvudfunktionen för muskelsystemet hos människor och djur är motorisk aktivitet... Muskler ger rörelse av kroppen i rymden eller dess enskilda delar i förhållande till varandra, d.v.s. göra jobbet. Denna typ av M. ringa upp ... ... Medicinsk uppslagsverk

En gren av fysiologi som studerar lagarna för förloppet av fysiologiska processer och särdragen i deras reglering under mänsklig arbetsaktivitet, det vill säga arbetsprocessen i dess fysiologiska manifestationer. F. t. Löser två huvudproblem: ... ...

Hill Archibald Vivien (f. 26.9.1886, Bristol, England), engelsk fysiolog, medlem av Royal Society of London (från 1918, 1935-45 sekreterare). Utexaminerad från University of Cambridge (1907). Från 1914 till 1919 undervisade han i fysikalisk kemi vid Cambridge ... Stor sovjetisk uppslagsbok

I (Hill) Archibald Vivien (f. 26.9.1886, Bristol, England), engelsk fysiolog, medlem av Royal Society of London (sedan 1918, 45 sekreterare 1935). Utexaminerad från University of Cambridge (1907). 1914 19 undervisade han i fysikalisk kemi i ... ... Stor sovjetisk uppslagsbok

I Andning (respiratio) är en uppsättning processer som säkerställer flödet av syre från den atmosfäriska luften in i kroppen, dess användning vid biologisk oxidation av organiska ämnen och avlägsnande av koldioxid från kroppen. Som ett resultat ... ... Medicinsk uppslagsverk

I (sanguis) flytande vävnad som utför transporten av kemikalier (inklusive syre) i kroppen, på grund av vilken integrering av biokemiska processer som sker i olika celler och intercellulära utrymmen sker in i enhetligt system … Medicinsk uppslagsverk

- (Hill, Archibald Vivian) (1886 1977), en engelsk fysiolog som tilldelades Nobelpriset i fysiologi eller medicin 1922 (tillsammans med O. Meyerhof) för sin forskning om kolhydratmetabolism och värmeproduktion i muskler. Född 26 september 1886 i ... ... Colliers uppslagsverk

I vila är den genomsnittliga mänskliga energiförbrukningen cirka 1,25 kcal/min, dvs 250 ml syre per minut. Detta värde varierar beroende på storleken på personens kropp, kön och tillstånd. miljö... Vid fysisk ansträngning kan energiförbrukningen öka med 15-20 gånger.

När de andas lugnt förbrukar unga vuxna cirka 20 % av den totala energiförbrukningen. Mindre än 5 % av den totala syreförbrukningen krävs för att flytta luft till och från lungorna (P.D. Sturkie, 1981). Andningsmusklernas arbete och energiförbrukningen vid andning med ökad ventilation av lungorna är här större än andningsvolymen.

Det är känt att andningsmusklernas arbete används för att övervinna motståndet mot luftflödet i luftvägarna och det elastiska motståndet i lungvävnaden och bröstkorgen. Observationer visar att elasticiteten även förändras i samband med lungornas blodfyllning, träning ökar antalet kapillärer i lungorna utan att märkbart påverka alveolvävnaden (J. Mina-rovjech, 1965).

Under fysisk ansträngning ändras ventilation av lungorna, ventilationsekvivalenter, hjärtfrekvens, syrepuls, blodtryck och andra parametrar i direkt proportion till belastningens intensitet eller graden av dess ökning, idrottarens ålder, hans kön och kondition. nivå.

Med hög fysisk ansträngning kan personer med ett mycket bra funktionstillstånd utföra arbete på grund av endast aeroba mekanismer för energiproduktion.

Efter slutet av belastningen minskar syreförbrukningen gradvis och återgår till den ursprungliga nivån. Mängden syre som förbrukas utöver den basala ämnesomsättningen under återhämtningsperioden kallas syreskuld. Syreskuld återbetalas på fyra sätt:

1) aerob eliminering av anaerob metabolism ("verklig syreskuld"); ökad syreförbrukning av hjärtat och andningsmusklerna (tills den initiala pulsen och andningshastigheten är återställd);

ökad syreförbrukning av vävnader, beroende på en tillfällig ökning av temperaturen och innehållet av katekolaminer i dem;

syrepåfyllning av myoglobin.

Mängden syreskuld vid slutet av arbetet beror på mängden ansträngning och kondition hos ämnet. Vid en maximal belastning som varar 1--2 minuter kan en otränad person utveckla en syreskuld på 3 ~ 5 liter, en idrottare högt kvalificerad- 15 liter eller mer. Den maximala syreskulden är ett mått på den så kallade anaeroba kapaciteten. Syreskuld kännetecknar den totala kapaciteten hos anaeroba processer, det vill säga den totala mängden arbete som utförs med maximal ansträngning.

Andelen av anaerob energiproduktion återspeglas i koncentrationen av mjölksyra i blodet. Mjölksyra bildas direkt i musklerna vid träning, men det tar lite tid innan den diffunderar ut i blodet. Därför observeras den högsta koncentrationen av mjölksyra i blodet vanligtvis i den 3-9:e minuten av återhämtningsperioden. Närvaron av mjölksyra sänker blodets pH. Efter att ha utfört tunga belastningar observeras en minskning av pH till 7,0.

Hos personer 20-40 år gamla med genomsnittlig fysisk kondition varierar den från 11 till 14 mmol/l. Hos barn och äldre är den vanligtvis lägre. Som ett resultat av träning ökar koncentrationen av mjölksyra mindre med en standard (lika) belastning. Men hos högtränade idrottare, efter maximal (särskilt konkurrenskraftig) fysisk aktivitet, överstiger mjölksyra ibland 20 mmol / L. I ett tillstånd av muskelvila varierar koncentrationen av mjölksyra i arteriellt blod från 0,33 till 1,1 mmol / l. Hos idrottare, på grund av anpassningen av det kardiorespiratoriska systemet till fysisk aktivitet syrebrist i början av arbetet är mindre.