Физиологическая характеристика восстановительных процессов

Во время мышечной деятельности в организме спортсменов происходят связанные друг с другом анаболические и катаболические процессы, при этом диссимиляция преобладает над ассимиляцией. Вся совокупность происходящих в этот период физиологических, био­химических и структурных изменений, которые обеспечивают переход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоянию, и объединяется понятием восстановление.

Процессы восстановления различных функций в организме могут быть разделены на три отдельных периода. К первому (рабочему) периоду относят те восстановительные реакции, которые осущест­вляются уже в процессе самой мышечной работы (восстановление АТФ, креатинфосфата, переход гликогена в глюкозу и ресинтез глюкозы из про­дуктов ее распада - глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые парамет­ры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышеч­ной нагрузки.

Второй (ранний) период восстановления наблюдается непо­средственно после окончания работы легкой и средней тяжести в те­чение нескольких десятков минут и характеризуется восстановлением ряда уже названных показателей, а также нормализацией кислородной за­долженности, гликогена, некоторых физиологических, биохимических и психофизиологических констант.

Раннее восстановление лимитируется главным образом временем пога­шения кислородного долга. Погашение лактатной части ки­слородного долга обусловлено скоростью окисления молочной кислоты, уровень которой при длительной и тяжелой работе увеличивается в 20-25 раз по сравнению с исходным, а ликвидация этой части долга происходит в течение 1.5-2 часов.

Третий (поздний) период восстановления отмечается после длительной напряженной работы (бег на марафонские дистанции, многокилометровые лыжные и велосипедные гонки) и затягивается на несколько часов и даже суток. В это время нормализуется большинство физиологических и биохимических показателей организма, удаляются про­дукты обмена веществ, восстанавливаются водно-солевой баланс, гормоны и ферменты. Эти процессы ускоряются правильным режимом тренировок и отдыха, рациональным питанием, применением комплекса медико-биологических, педагогических и психологических реабилитационных средств.

Как и любой процесс, происходящий в организме, восстановление ре­гулируется двумя основными механизмами - нервным (за счет условных и безусловных рефлексов) и гуморальным.

Нервный механизм регуляции, как более быстрый, прежде всего на­правляет и осуществляет восстановление в период самой деятельности и в раннем периоде восстановления. С помощью нервного механизма преиму­щественно регулируется нормализация внутренней среды организма, главным образом через сердечно-сосудистую и дыхательную системы (доставка кислорода, питательных веществ, удаление продуктов обмена). Более медленный гуморальный механизм регуляции обеспечивает прежде всего восстановление водно-солевого обмена, запасов глюкозы и гликоге­на, а также ферментов и гормонов. Однако, еще раз подчеркиваем, что в процессе трудовой и спортивной деятельности человека регуляция работы органов, систем и их функций в целом осуществляется только совместным, нервно-гуморальным путем.

Наблюдаемая заметная вариативность восстановления зависит также от индивидуальных особенностей спортсменов, уровня их тре­нированности и характера мышечной работы. Для наиболее быстрого и полного восстановления, свойственного тренированным людям, характерна ускоренная перестройка регуляции в трофотрофном направлении.

В настоящее время большинство специалистов сводят основные физиоло­гические закономерности восстановительных процессов к следующему:

1. Неравномерность восстановительных процессов. Сразу после окончания работы восстановление идет быстро, а затем скорость его снижается и наблюдает­ся фаза медленного восстановления,

при выборе тактики применения различных средств рекреации.

2. В основе гетерохронности восстановления лежит принцип саморе­гуляции, свидетельствующий в данном случае о том, что неодновременное протекание различных восстановительных процессов обеспечивает наибо­лее оптимальную деятельность целостного организма. В частности, много­летний опыт наблюдений за спортсменами показывает, что сразу после окончания физических нагрузок восстанавливаются алактатная фаза ки­слородного долга и фосфагены. Через несколько минут отмечается норма­лизация пульса, артериального давления, ударного и минутного объемов крови, скорости кровотока, то есть тех показателей, которые обеспечивают восстановление лактатной фазы кислородного долга. Спустя несколько ча­сов после нагрузок восстанавливаются показатели внешнего дыхания, глю­коза и гликоген. Обмен веществ, периферическая кровь, водно-солевой баланс, ферменты и гормоны восстанавливаются через несколько суток.

3. Следующей особенностью послерабочих изменений является фазность восстановления, которая, в частности, выражается в изменении уровня работоспособности. В динамике восстановления работоспособно­сти различают три фазы.

§ Сразу после напряженной работы наблюдается тенденция к восста­новлению до исходного уровня, что соответствует фазе пониженной работоспособности. Повторные нагрузки в этот период вырабаты­вают выносливость.

§ В дальнейшем восстановление продолжает увеличиваться, наступает сверхвосстановление, соответствующее фазе повышенной работо­способности; повторные нагрузки в эту фазу повышают трениро­ванность.

§ Восстановление до исходного уровня соответствует фазе исходной работоспособности; повторные нагрузки в это время мало эффек­тивны и лишь поддерживают состояние тренированности.

4. Различный характер деятельности человека оказывает избирательное влияние на отдельные функции организма, на разные стороны энергетиче­ского обмена.

5. Развитие и совершенствование долговременной адаптации во время тренировок к физическим нагрузкам проявляется на разных этапах спор­тивной деятельности (врабатывание, устойчивая работоспособность), а также и в период восстановления. Восстановительные процессы, происхо­дящие в различных органах и системах, подвержены тренируемости.

В настоящее время все мероприятия, направленные на ускорение вос­становительных процессов, делят на педагогические, психологические, ме­дицинские и физиологические. Они включают в себя контроль за состоянием функций организма, динамикой работоспособности и утомления в период тренировки и соревнований, а также мобилизацию и использование функциональных резервов организма для ускорения восстановления.

Все восстановительные мероприятия могут быть разделены на посто­янные (рациональный режим тре­нировок и отдыха, сбалансированное питание, дополнительная витамини­зация, закаливание, общеукрепляющие физические упражнения, оптимиза­ция эмоционального состояния) и периодические (воздействия на биологически активные точки, гипоксическая тренировка, массаж, применение тепловых процедур, ульт­рафиолетовое облучение, а также использование биологических стимуля­торов и адаптогенов).

7. Физиологические основы развития тренированности.

Правильное чередование тяжести физических нагрузок с оптимальными интервалами отдыха обеспечивает возможность использования явлений суперкомпенсации - сверхвосстановления организма, когда следующее тренировочное занятие начинается с более высокого уровня работоспособ­ности по сравнению с исходным. При этом режиме неуклонно растут ре­зультаты спортсмена и сохраняется его здоровье.

Тренировочные нагрузки должны постепенно повышаться в зависи­мости от достигнутого уровня функциональных возможностей, иначе даже при систематических занятиях будет обеспечиваться лишь их поддержи­вающий эффект.

Для достижения высоких спортивных результатов должны использо­ваться максимальные нагрузки, которые вызывают мобилизацию функ­циональных резервов центральной нервной системы, двигательного аппа­рата и вегетативных систем, оставляя функциональный и структурный след тренировки.

Правильная организация тренировочного процесса обуславливает со­стояние адаптированного спортсмена к специализированным нагрузкам или состояние тренированности. Его характеризуют 1) по­вышение функциональных возможностей организма и 2) увеличение экономичности его работы. Овладение рациональной техникой выполнения упражнений, совершен­ство координации движений, повышение экономичности дыхания и крово­обращения приводят к снижению энерготрат на стандартную работу, т. е. повышает ее КПД.

Наиболее высокий уровень тренированности достигается в состоянии спортивной формы. Это состояние требует предельно возможной мобилизации всех функциональных систем организма, значительного на­пряжения регуляторных процессов. Соответственно, оно может сохранять­ся непродолжительное время в зависимости от индивидуальных особенно­стей спортсмена, его квалификации и др. факторов. Цена такого уровня адаптации оказывается высокой - при этом повышается реактивность ор­ганизма на действие неблагоприятных условий среды, снижается его ус­тойчивость к простудным и инфекционным заболеваниям, т. е. резко сни­жается иммунитет.

При одинаковых физических нагрузках различные люди отличаются по величи­не и скорости изменений функциональной подготовленности, т. е. по тренируемости. Выделяют 4 варианта тренируемости:

- Высокая быстрая тренируемость (большие и быстро нарастающие тренировочные эффекты).

- Высокая медленная тренируемость (большие, но медленно нарас­тающие тренировочные эффекты).

- Низкая быстрая тренируемость (небольшие, но быстро нарастающие тренировочные эффекты).

- Низкая медленная тренируемость (небольшие и медленно нарас­тающие тренировочные эффекты).

Для оценки индивидуальных особенностей адаптации организма к работе необходимо комплексное тестирование, позволяющее получить сведения о различных морфофункциональных и психофизиологических показателях конкретного человека. В тренировочном процессе используют различные виды контроля, в ходе которых исследуют состояние различ­ных органов и систем организма спортсмена.

- Оперативный или текущий контроль, отражающий ежедневные реакции организма спортсмена на выполняемые физические нагруз­ки по наиболее вариативным показателям (ЧСС, тест Самочувствие – Активность -Настроение (САН), способность решения тактических задач, состояние внимания и пр.).

- Этапный контроль, проводимый 5-6 раз в году с использованием менее динамичных показателей (МПК, максимальная анаэробная мощность, индекс Гарвардского степ-теста, оценка временных ин­тервалов и пр.).

- Углубленное медицинское обследование (1 раз в году) с анализом достаточно консервативных показателей (тестирование личностных характеристик, психофизиологических показателей, индивидуально-типологических особенностей высшей нервной деятельности) и ряда сложных медицинских обследований.

О функциональной подготовленности спортсменов судят как по показа­телям в состоянии покоя, так и по изменениям различных функций при ра­боте. Для тестирования используют стандартные и предельные нагрузки, причем стандартные нагрузки подбирают такие, которые доступны всем обследуемым лицам независимо от возраста и уровня тренированности. Предельные же нагрузки зависят от индивидуальных возможностей чело­века.

Систематическое выполнение интенсивных нагрузок на фоне значи­тельного недовосстановления организма приводит к развитию у спортсме­нов состояния перетренированности. Напряженная двигательная деятель­ность в этом случае превышает функциональные возможности организма. Перетренированность - это патологическое состояние ор­ганизма спортсмена, вызванное прогрессирующим развитием пере­утомления вследствие недостаточного отдыха между тренировочными нагрузками.

Это состояние характеризуется стойкими нарушениями двигатель­ных и вегетативных функций, плохим самочувствием, падением рабо­тоспособности. Комплексные обследования спортсменов выявили преоб­ладание тонуса симпатической нервной системы (повышенная ортостати-ческая проба), неустойчивость психоэмоционального состояния, которое отражается в большом числе жалоб (до 80% случаев), повышенной мни­тельности, слезливости, симптомах раздражительной слабости, нарушени­ях сердечно-сосудистой деятельности. У некоторых лиц возникают явления депрессии, вялости, отсутствие интереса к тренировкам, спортсмен "спит на дистанции".

Восстановление нарушенной работоспособности требует (в зависимо­сти от тяжести состояния перетренированности) либо снижения физиче­ских нагрузок, либо полного их прекращение. Спортсмену необходим ак­тивный отдых или полный отдых на протяжении 1-2 недель или 1 месяца. Рекомендуется применение различных реабилитационных средств - вита­минов, биологически активных веществ, массажа, физиотерапии и др.

Перенапряжение- это резкое снижение функционального со­стояния организма, вызванное нарушением процессов нервной и гумо­ральной регуляции различных функций, обменных процессов и гомеостаза. Оно вызывается несоответствием между потребностями организма в энергоресурсах при физической нагрузке и функциональными возможно­стями их удовлетворения. В развитии этого состояния велика роль гормональной недостаточности - в особенности истощение при работе резервов адренокортикотропного гормона гипофиза.

При развитии перенапряжения нарушается баланс ионов натрия и ка­лия, что вызывает отклонения в нормальном течении процессов возбужде­ния в нервной и мышечной системах. Эти изменения приводят, в частно­сти, к очаговым и диффузным поражениям сердечной мышцы. При изме­нении ее состояния возможны даже разрывы мышечных волокон миокарда непосредственно в процессе прохождения дистанции спортсменом.

Острое перенапряжение сопровождается резкой слабо­стью, головокружением, тошнотой, одышкой, сердцебиениями, падением артериального давления. Оно может в наиболее тяжелых случаях вызывать печеночные боли в правом подреберье, острую сердечную недостаточ­ность, обморочное состояние, даже летальный исход.