Физиологические основы развития утомления - Биология и естествознание курсовая работа

Главная

Биология и естествознание
Физиологические основы развития утомления

Общий механизм утомления. Особенности физиологических сдвигов при статических усилиях. Утомление при локальной физической и общей нагрузке и хроническое утомление. Роль различных уровней регулирования в развитии утомления. Изменение вегетативных функций.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ТАВРИЧЕСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В. И. ВЕРНАДСКОГО
СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ ЭКОНОМИКО-ГУМАНИТАРНЫЙ ИНСТИТУТ
ФАКУЛЬТЕТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА
В связи с увеличением объема информации, интенсификации всех сторон жизни человека в условиях современного цивилизованного общества проблема утомления - одна из важнейших.
Утомление - это состояние, вызываемое тяжелой работой и связанное с пониженной работоспособностью. Оно может быть физическим (мышечным) или нервно-психическим (центральным). Обе формы утомления сочетаются при тяжелой работе, и их нельзя строго отделить одну от другой. Тяжелая физическая работа приводит в первую очередь к мышечному утомлению, а усиленная умственная или монотонная работа вызывает утомление центрального происхождения. Следует провести четкое разграничение между утомлением и усталостью, обусловленной потребностью во сне.
Утомление - это состояние, которое возникает как следствие работы при недостаточности восстановительных процессов и проявляется в снижении работоспособности, нарушениях координации регуляторных механизмов, взаимодействия органов и систем и ощущениях усталости.
Утомление служит сигналом возможного истощения работающего организма и предохранительным механизмом, защищающим его от перенапряжения. Вместе с тем утомление, возникающее в процессе упражнения, является стимулятором, мобилизующим как резервы организма, так и восстановительные процессы, что оказывает значительное влияние на развитие его работоспособности.
Восстановление - это процесс, начинающийся тогда, когда работа прерывается, снижается по напряженности или изменяется по характеру; оно соответствует снижению утомления и повышению работоспособности. Когда эти показатели возвращаются к исходным уровням, заканчивается и процесс восстановления.
Физиологические механизмы и процессы, обеспечивающие восстановление, имеют фундаментальное значение для целостных и частных физиологических процессов у лиц разного возраста, в различных условиях деятельности и окружающей среды. Под восстановлением понимают возвращение физиологического статуса организма после изменений его функционального состояния к исходному (или близкому к нему) состоянию гомеостазиса.
В целом проблема предупреждения развития утомления в разных условиях среды лиц разного возраста перерастает границы физиологических проблем и все глубже связывается с социальными вопросами по обеспечению сохранения здоровья и эффективности труда всех возрастных групп населения.
Утомление возникает как при физической, так и при умственной работе. Оно может быть острым (возникает в короткий отрезок времени) и хроническим (связано с длительной кумуляцией - месяцы и годы - сдвигов при недовосстановлении в различных функциональных системах и организме в целом). Утомление может быть как общим (характеризующим изменения функции организма в целом), так и локальным (связанным со снижением функции ограниченной группы мышц, отдельного анализатора и др.).
Различные виды утомления в своей основе имеют изменения в разных органах и системах. При этом изменения в одной из систем, как правило, играют ведущую роль. Интегральные сдвиги связаны с нарушениями функциональной активностью и взаимосвязей нервных центров. Это находит выражение в понижении их активности, падении тонуса ретикулярной формации и тонизирующего воздействия симпатической нервной системы, а также развитии торможения в высших отделах мозга. Отмечается недостаточность восстановительных процессов на всех уровнях жизнедеятельности организма. Утомление, если оно не зашло слишком далеко, является обратимым снижением полноценности функции и ликвидируется процессами восстановления.
В связи со сложностью изменений в организме и зависимостью их от уровня тренированности, характера психики утомление у человека носит во многом индивидуальный характер.
Силовая работа и статические напряжения вызывают утомление чрезвычайно быстро; оно обусловлено интенсивными потоками проприо- и хеморецептивных импульсов от мышц и возбуждениями корковых центров при формировании волевых импульсов к сокращению. Последние приобретают особую роль, если усиления близки к максимальным; при этом в работу вовлекаются имеющие высокий порог возбудимости, утомляющиеся мышечные волокна [Замостьян В.П., 1978], отказ которых повышает нагрузку на кортикальные аппараты, форсирующие посылку волевых импульсов. Поскольку при статических напряжениях нервных центров складывается ситуация, при которой утомление возникает чрезвычайно быстро.
При динамической деятельности , когда периоды возбуждения определенных нервных центров чередуются с периодами их торможения (во время напряжения мышц-антагонистов), утомление развивается значительно медленнее, причем ведущую роль играют различные причины в зависимости от интенсивности работы. Наиболее целесообразным подразделением работ по их мощности является подразделение, принятое в физиологии спорта.
При упражнениях максимальной интенсивности (спринтерские дистанции в беге, конькобежном спорте и т.д.), общая длительность работы до 30 - 40 с, деятельность двигательного аппарата является чрезвычайно напряженной. Работа мышц осуществляется в основном в анаэробных условиях. Показано [Волков Н.И., 1962], что при увеличении темпа бега с 5,79 м/с потребление кислорода даже снижается в связи с большой ролью в этих условиях гликолитического фосфорилирования. В мышцах накапливаются большие количества недоокисленных продуктов. Утомление здесь, также как и при силовых упражнениях, связано с мощными потоками центростремительных импульсов, однако импульсам от хеморецепторов мышц и сосудов принадлежит несравненно большая роль, чем в предыдущем случае.
При упражнениях субмаксимальной интенсивности (средние дистанции в различных видах спорта, длительность работы- от 35 с до 2 - 6 мин) и большой интенсивности (длинные дистанции, продолжительность работы от 6 до 30-40 мин) ведущее значение приобретают накопление в крови недоокисленных продуктов недостаточное снабжение головного мозга и других тканей кислородом и напряженная деятельность нервных центров, регулирующих и координирующих вегетативные функции, особенно работу сердечно-сосудистой системы. Касаясь участия кардиореспираторных функций в выполнении мышечной работы субмаксимальной и особенно большой интенсивности, следует подчеркнуть, что в этих случаях достигаются наивысшие показатели гемодинамики.
При упражнениях умеренной интенсивности (сверхдлинные дистанции, когда работа продолжается несколько часов и, естественно, мощность ее относительно велика) потребление кислорода полностью удовлетворяет кислородный запрос и недоокисленные продукты в организме не накапливаются до заметного уровня. Между тем утомление после таких упражнений, как марафонских бег, может быть весьма «ощутимым». Здесь ведущую роль играют на ряду с длительным возбуждением кортикальных центров, управляющих мышцами и висцеральной сферой, гипогликемия (в связи с израсходованием значительной части углеводных резервов организма) и нарушения терморегуляции (повышение температуры тела до 39 градусов Цельсия и более). В этих условиях высшие нервные центры не могут нормально функционировать.
Таким образом, причины утомления многообразны; в зависимости от конкретных условий на первое место выступают различные факторы, но точкой приложения их воздействия является в первую очередь двигательный кортикальный анализатор.
2.1 Первичное звено центрального утомления
утомление нагрузка физический хронический
По вопросу о природе корковых сдвигов, представляющих первичное звено центрального утомления, за последнюю четверть века разрабатываются две основные концепции. С одной стороны, М.И.Виноградовым и его сотрудниками развиты представления о том, что суммация поступающих возбуждений может привести к неравномерному снижению лабильности различных элементов в сложной констелляции нервных центров или к общему затягиванию физиологического интервала; этим вызывается дискоординация рабочих функций с развитием тормозных процессов в корковых центрах и падением дееспособности [Виноградов М.И., 1958]. С другой стороны, выдвинуты представления, согласно которым состояние кортикальных центров при работе определяется соотношением трех процессов: расходования ресурсов, восстановления их по ходу работы и торможения [Розенблат В.В., 1961, 1975]. В данной концепции использованы некоторые положения Г.В.Фольборта (1951) о закономерностях процессов утомления и восстановления, в частности представление о роли биоэнергетического функционального потенциала корковых центров. Последний еще не может быть детально конкретизирован, однако есть основания полагать, что среди биохимических его компонентов важную роль играют ресурсы макроэргических фосфорных соединений - прежде всего АТФ. Известно, что АТФ является универсальным источником энергии для биологических процессов в самых различных тканях, включая и нервную [Яковлев Н.Н., 1961, и др.]. Имеющие место при напряженной активности нервных элементов распад АТФ и изменение соотношения между различными фосфатными макроэргами и составляют, можно думать, одну из существенных сторон процесса расходования ресурсов нервных клеток. Однако может иметь значение и ряд других существенных компонентов, включая как биоэнергетические факторы, так и состояние ферментных систем, меняющихся при сдвигах в биохимической “конъюнктуре”. Кроме того, следует иметь в виду, что все больше выявляется роль глии как своеобразного резервуара и поставщика энергетических ресурсов для невронов [Яковлев Н.Н., 1963, и др.].
Базируясь на тенденциях к синтезу идей в физиологической науке, надо признать, что подход, основанный на понятии функционального потенциала ткани, отталкивающийся от позиций школы И.П. Павлова, и ориентирующийся на биохимическую основу изучаемых процессов, отнюдь не противоречит подходу, основанному на понятии лабильности ткани, вытекающему из позиции школы Н.Е.Введенского и ориентирующемуся на собственные физиологические закономерности.
Если уровень лабильности тесно связан с соотношением процессов расходования и восстановления ресурсов, то в случае значительного преобладания первых даже там, где восстановление идет весьма интенсивно, лабильность снижается, выполняемая работа становится пессимальным раздражителем и развивается торможение. Прекращение работы в этих случаях представляет собой прекращение функциональных трат при высоком уровне восстановительных процессов. В связи с этим может выявляться быстрая, скачкообразная реституция лабильности. Подобные материалы описаны уже в опытах Я.А.Шейдина и В.Г.Куневича (1935), показавших, что после статического напряжения до отказа длительность динамической работы может даже увеличена.
На схеме А представлены сдвиги состоянии наиболее тормозимых элементов двигательного анализатора, в значительной мере определяющие общую динамику работоспособности при утомлении. Как видно из схемы, происходящее при напряженной работе нервных центров нарастание процесса расходования ресурсов сопровождается усилением процесса восстановления, идущего по ходу работы (ресинтез АТФ в нервной ткани и т.п.). Подчеркнем, что в функционирующей ткани этот процесс идет интенсивнее, чем в покоящейся, ибо, согласно известному положению современной биохимии (В.А.Энгельгардт), первичный процесс расщепления всегда вызывает или усиливает реакцию, производящую синтез. Было бы неверно поэтому полагать, что функциональные ресурсы корковых центров неуклонно снижаются с самого начала работы. На первом этапе деятельности приходящие потоки центростремительных импульсов тонизируют центры двигательного анализатора, повышают их лабильность, - происходит явление, которое А.А.Ухтомский назвал усвоением ритма. Общеизвестно, что начальный период любой работы характеризуется протеканием процесса врабатывания, благодаря которому дееспособность повышается. Материальной основой этих благоприятных сдвигов лабильности (как и роста ее в ходе упражнения) является, по-видимому, вызываемое афферентной импульсацией повышение трофических процессов в соответствующих нервных центрах. Идущий по ходу работы восстановительный процесс активируется. Нарастание темпов восстановительных реакций обеспечивает ускорение физиологического ритма деятельности.
В свете данных современной нейрофизиологии о роли ретикулярной формации мозгового ствола и регуляции состоянии высших нервных центров можно полагать, что в механизме тонизации корковых аппаратов на первом этапе работы определенное значение имеют восходящие облегчающие влияния сетевидного образования, связанные с афферентной импульсацией из мышц. Влияния эти, как и родственные им воздействия симпатико-адреналовой системы, очевидно, не только повышают возбудимость корковых клеток, но и стимулируют восстановительный процесс в них по ходу работы, переводя тем самым корковые центры на более высокий уровень активности.
Начинающееся снижение работоспособности корковых центров, т.е. их утомление, обусловлено как расходованием ресурсов, так и торможением, ибо каждый из этих тесно переплетающихся между собой процессов обуславливает снижение лабильности, а отсюда и картину угнетения функции.
Становится, в частности, понятно, что сдвиги в корковых центрах при кратковременной интенсивной работе и при длительной работе малой интенсивности имеет существенные отличия; это позволяет говорить о двух типах утомления, выделяемых М.И.Виноградовым, - утомлении первичном (быстроразвивающемся) и вторичном (медленно развивающемся).
В литературе иногда первый тип утомления относили к центральным, а второй - к периферическим аппаратам, или наоборот. С излагаемой здесь точки зрения в обоих случаях генез утомления един, его важнейшим звеном являются сдвиги в кортикальных центрах, но соотношение развивающихся в них процессов совершенно различно, а поэтому оба типа утомления характеризуются весьма большими различиями. Например, лица, более выносливые к кратковременной большой нагрузке, могут уступать другим людям при длительной малоинтенсивной работе, поскольку в первом случае ведущую роль играют индивидуальные особенности развития пессимума, во втором - индивидуальные особенности функциональных трат. Быть может в этом плане могут быть частично объяснены особенности конституционального склада лиц, склонных к спринтерским и к стайерским упражнениям.
В свете развитых представлений можно говорить о принципиальном единстве механизмов утомления при статической и динамической форме деятельности мышц. Наибольшая утомительность статических напряжений связана не с особенностями местной циркуляции при этом виде работы, а с непрерывной деятельностью ограниченного участка кортикально-двигательного анализатора. В противоположность этому при динамической работе имеет место взаимная стимуляция центров мышц-антагонистов благодаря попеременному возбуждению и торможению этих центров, находящихся в реципрокных отношениях.
Разобранные выше сдвиги в состоянии корковых центров представляют лишь одно, хотя и весьма важное, звено в сложном и многостороннем механизме утомления.
Систематически общий механизм утомления при мышечной работе человека можно представить следующим образом (Схема Б).
Описанные в предыдущем разделе причины (см. верхнюю строку схемы А) воздействуют через афферентные системы и ретикуляторную формацию, а также в известной мере и непосредственно на высшие центры двигательного аппарата и вызывают снижение их работоспособности. Последний влечет за собой сложный комплекс сдвигов.
С одной стороны, происходит торможение рабочих влияний двигательной зоны коры, т. е. импульсов к сокращению мышц. Это находит субъективное отражение в ощущении усталости. Для преодоления этого внутреннего препятствия и продолжения работы, несмотря на заторможенность ряда функциональных единиц, приходится мобилизовать волевое усилие. По-видимому, физиологическим выражением этой посылки импульсов вопреки торможению и является синхронизация токов действия мышц - феномен, столь типичный для режима работы нервных центров при утомлении.
С другой стороны, и это ещё важнее, снижение работоспособности высших корковых центров вызывает многообразные изменения в состоянии всех звеньев двигательного аппарата и ряда других систем организма, ведет к общему «затягиванию» физического интервала и снижению функции исполнительных органов.
В разделе, посвященном доказательству центрально-нервного ведущего звена утомления, был приведен уже фактический материал, говорящий о вторичном характере ряда важнейших сдвигов в состоянии мышц. Попытаемся теперь уяснить их механизм. Здесь надо иметь в виду два момента.
Во-первых, утомление корковых центров приводит к нарушению контролируемой или сложнейшей координации нейрогуморальных регуляторных процессов, связанных с выполнением работы. Эта дискоординация и повышение физиологических трат на единицу работы - характерная черта утомления. Утомленному организму одна и та же работа обходится дороже, чем не утомленному.
Во-вторых, утомление корковых центров меняет характер установочных влияний коры головного мозга и связанных с ней нижележащих регуляторных систем на исполнительные аппараты. Экспериментально доказано, что торможение центров может приводить к снижению лабильности периферии, к «затягиванию» физиологического интервала. Напомним данные об углублении пессимума нервно-мышечного прибора при реципрокном торможении его нервных центров и о повышении работоспособности мышц при устранении торможения в соответствующем сегменте спинного мозга.
Уровень работоспособности мышц, связанный с настройкой их возбудимости, тонуса и упруго-вязких свойств, с состоянием кровоснабжения мышц и трофических процессов в ней, определяется уровнем работоспособности управляющих мышцами нервных центров.
Одним из важнейших путей, посредством которых состояние нервных центров сказывается на рабочей установке мышц, является симпатическая нервная система, адаптационно-трофические влияния, которой регулируются высшими отделами головного мозга.
Вопрос о большой роли трофической функции нервной системы явился предметом весьма содержательного симпозиума [Яковлев Н.Н.,1963]. Подчеркивается значение трофических влияний нервных центров для процессов восстановления в мышечной ткани.
Особую важность в указанном плане имеют работы Н.И.Яковлева(1974), не
только показывающие роль трофических влияний нервной системы на изменения метаболизма мышц в ходе тренировки, но и прямо говорящие о том, что угнетение активности ряда ферментов в мышце при утомлении (особенно окислительных систем) связанно с изменением трофических импульсов нервных центров.
Приведем некоторые материалы, характеризующие дискоординацию функций организма при утомлении.
Прежде всего, есть любопытные данные, иллюстрирующие роль кортикальных центров в координации рабочих процессов. Показано [Roska D., 1961], что у крыс с удаленными полушариями головного мозга увеличивается накопление молочной кислоты в крови при работе; таким образом, можно думать об ухудшении всего комплекса рабочих процессов в организме.
Снижение эффективности физиологических трат на единицу работы как конечный показатель дискоординации выявлено в ряде работ, например в работе Н.Н. Яковлева (1961) о понижении активности окислительных ферментов в мышцах при утомлении. Аналогичные факты получили Н.Н. Лаврентьева и Н.И. Волков (1962). Конечно, это существенно снижает энергетическое обеспечение работы. Увеличение трат энергии на единицу работы установлено по данным газообмена [Абросимова Л.И., 1960, и др.] и по ряду иных признаков [Rascanu V. 1961, и др.]. Дискоординаторные явления можно видеть и на примере кровоснабжения мышцы: так, по данным осциллографии, кровоснабжение конечностей после утомительной тренировки ухудшается [Шмульян Д. Б., 1962].
В последние годы особое внимание привлекают сдвиги со стороны надпочечников. Показаны закономерные изменения выделения с мочой ряда кортикоидов при утомлении [Bugard P., 1961]; утомление вызывает понижение функции надпочечников [Caraz L., 1960]. Показаны центрально-нервные влияния на выработку АКТГ при мышечной работе [Laborit H., 1962]. Комплекс вегетативно-эндокринных сдвигов при утомлении некоторым авторам представлялся настолько четко очерченным, что выдвинута даже гипотеза о наличии «центра утомления» в гипоталамической области [Mosinger M., Bissop D., 1961].
Интересный дополнительный механизм раскрыт H. Laborit и соавт. (1958), H. Laborit (1961). При утомлении , как и при различных состояниях «агрессии», отмечается гипераммониемия. Автор объясняет ее следующим образом. Дискоординация вегетативных функций нарушает нормальную регуляцию висцеральных сосудов, они суживаются; это нарушает режим работы слизистой оболочки кишечника и печени, дезорганизует цикл Кребса и усиливает поступление аммиака из кишечника в кровь. Гипераммониемия воздействует на нервные центры, чем усугубляет дискоординацию функций.
Итак, гуморальные сдвиги при утомлении чрезвычайно многообразны и существенны. Среди имеющихся гуморальных сдвигов переплетаются изменения, вызванные работой и относящиеся к первичным причинам утомления (избыток недоокисленных продуктов, гипогликемия и пр.), и сдвиги, обусловленные вегетативно-эндокринной диспозицией. Последние в свою очередь усиливают сдвиги первого рода и т.д.
Таким образом, при утомлении разыгрывается весьма сложный комплекс изменений в организме. Оно представляет собой целостный процесс с лимитирующим корковым звеном. При работе небольших мышечных групп утомление разыгрывается преимущественно в пределах двигательного аппарата; при работах обширных групп мышц присоединяются описанные выше вегетативно-эндокринные и гуморальные сдвиги, выступающие и как причины, и как компоненты утомления.
Понимание того, что утомление есть целостный процесс, позволяет правильно уяснить и вопрос о факторах, определяющих работоспособность организма при мышечной деятельности.
Утомление при двигательной активности человека бесконечно разнообразно. Оно выражается в изменениях при трудовой, спортивной и других формах его деятельности и захватывает как весь организм, так и часть его.
3.1 Утомление при локальной физической нагрузке
Утомление при локальной нагрузке наблюдается в работе отдельной мышцы или группы мышц. В опытах на эргографе Моссо показано, что при работе человека в процессе нарастания утомления амплитуда, сила и быстрота мышечных сокращений уменьшаются. Нарушается взаимодействие мышц-антагонистов. Сокращается длительность работы. Эти же факты подтверждаются в опытах на изолированных мышцах лягушки и теплокровного животного. Если эти препараты ритмично раздражать, то сила и амплитуда мышечных сокращений уменьшаются. Регистрируемая при этом кривая получила название «кривой утомления». Ее анализ показывает, что по мере развития утомления увеличиваются латентный период и длительность одиночного сокращения. Особенно удлиняется фаза расслабления, которая не заканчивается в течение многих секунд. Остаточное укорочение мышцы при крайне замедленном расслаблении называется контрактурой. При утомлении уменьшается коэффициент полезного действия мышцы.
3.2 Роль различных уровней регулирования в развитии утомления
Утомление, возникающее при локальной физической нагрузке, связано с изменением функций нервных центров, нервно-мышечного синапса, а также непосредственно самой мышцы.
Изменение функции нервных центров связано со снижением их активности и лабильности, нарушением баланса возбудительно-тормозных процессов. Может развиться запредельное торможение, что имеет для нейронов охранительное значение. В результате нарушения реципрокной иннервации расстраивается координация во взаимодействии мышц-антагонистов.
Рефлекторная стимуляция при локальной двигательной активности выявляет разную степень устойчивости к утомлению двигательных и сенсорных нервных центров. В том случае, если двигательный нервный центр утомлен и не отвечает на раздражения, возникающие при стимулировании определенного анализатора, он может восстановить генерацию ответных реакций в том случае, если перенести раздражение на другой анализатор, который вновь его стимулирует.
Такой опыт показывает, что двигательный центр менее утомляем, чем стимулирующие его сенсорные центральные системы.
Роль нервно-мышечной передачи в развитии утомления выявляется в следующем опыте. Если после возникновения утомления и отказа от работы наносить раздражение непосредственно на двигательный нерв, то сокращения мышцы вновь восстанавливаются. При дальнейшем нанесении раздражения на нерв вновь прекращаются сокращения мышцы. Это зависит от нарушения функции нервно-мышечного синапса, которое связано со снижением чувствительности постсинаптической мембраны мышечного волокна к ацетилхолину. В результате уменьшаются лабильность и возбудимость скелетных мышц, резко уменьшаются сила и быстрота их сокращения. Углубление утомления приводит к тому, что в концевой синаптической пластинке биоэлектрические потенциалы снижаются ниже пороговых и возникновение потенциалов в мышечном волокне прекращается. После того как движения прекратятся, мышечные сокращения вновь будут возможны, если наносить электрические раздражения непосредственно на мышцу. Утомление в самой мышце связано с нарушением процессов ресинтеза АТФ и креатинфосфата для мышечного сокращения. При этом в тренировочной мышце утомление наступает и без накопления молочной кислоты. Нарушение баланса ионов Са и К приводит к угнетению активности мышечных волокон. Так, ионы К, диффундируя из мышечных волокон в межклеточное пространство, оказывают угнетающее влияние на способность постсинаптической мембраны генерировать потенциалы действия. Развитие утомления также связано с нарушением или отсутствием внутримышечной координации сокращения моторных единиц (сменность их функциональной активности, различная динамика их сокращений).
Вместе с тем исследования наличия энергетических веществ (гликогена и др.) в мышце при прекращении произвольных сокращений говорят о том, что их запасы не истощились. Таким образом, двигательный нервный центр и мионевральная передача являются наиболее утомляемыми в нервно-мышечной систем. Сама же мышца и особенно нервный проводник - звенья наименее утомляемые. Развивающаяся в нервно-мышечном синапсе блокада к прохождению нервного импульса является механизмом, который не позволяет истощаться энергетическим ресурсам в самой мышце.
Развитие утомления в значительной степени зависит от кровоснабжения работающей мышцы. Это можно наблюдать в опыте, в котором сравниваются работоспособность на кистевом эргографе в условиях нормального кровообращения и при его нарушении с помощью наложения жгута, нарушающего кровоток в работающей мышце. В последнем случае работоспособность резко снижена.
При развитии двигательной гипоксии имеет место усиление кровотока в работающей мышце за счет дополнительного развития капилляров и активизации действующих. При крайних степенях утомления отмечается раскрытие шунтирующих артериол и направление тока крови непосредственно в венулы, что дополнительно нарушает питание и, следовательно, работоспособность мышцы.
Быстрота, с которой наступает утомление, зависит от степени нагрузки на работающие мышцы и ритма, с которым производится работа. При частых и быстрых движениях, при выполнении циклической работы вначале уменьшается их сила, а затем четкость в сохранении их амплитуды и скорость мышечных сокращений. Большие нагрузки ускоряют изменения силы, быстроты и выносливости. Высокий уровень общей тренированности отделяет утомление при локальной нагрузке. Вместе с тем работоспособность мышц при локальных нагрузках (например, у пианиста и т.п.) может быть огромной и при низком уровне общей тренированности.
При локальной физической нагрузке развивается также и общее утомление. Центр тяжести в развитии этого процесса перемещается в высшие отделы центральной нервной системы.
Общая нагрузка характеризуется участием в работе многих групп мышц и активизацией функции вегетативных систем. Возникающие при этом общие изменения в развитии утомления связаны с процессами, характерными для локальной работы.
Ведущее значение в развитии общего утомления имеют расстройства в функции центральной нервной системы. Отмечается нарушение координации во взаимодействии различных двигательных нервных центров и их взаимодействия с центрами, обеспечивающими работу вегетативных органов и систем. Общее угнетение функции центральной нервной системы выражается в снижении возможностей к сознательной мобилизации и координации двигательных действий. Этот процесс идет быстрее, если человек своим сознанием пытается контролировать частные координационные детали выполняемых двигательных актов (как поставить или согнуть ногу, что делать пальцами рук и т др.). При этом вмешательство сознания в осуществление деталей двигательных навыков не улучшает, а ухудшает координацию (в процессе обучения активное участие сознания необходимо). Как известно, автоматизация двигательных навыков дает возможность сосредоточить внимание на целях двигательной активности или одновременно с выполнением двигательного акта думать о далеких от данного движения проблемах. Так, например, балерина может быть драматической актрисой только при овладении ею в совершенстве всей массой балетных технических двигательных приемов, их автоматизации. Вместе с тем ходьба, бег, игра пианиста и т.д. при автоматизации двигательного навыка менее утомительны. В этом случае сознание не вмешивается в детали нервно-мышечной координации, а направлено на достижение цели и мобилизацию организма.
Опыты с внушением также указывают на большое значение, которое играет центральная нервная система в развитии утомления. Так, если внушать удерживающему легкий предмет испытуемому, что он работает с тяжелой гирей, то он быстро откажется от работы, а вегетативные сдвиги в его организме будут соответствовать работе с тяжелой гирей.
Переключение в двигательной деятельности с одной координации (формы движений) на другую, если человек к этому не подготовлен, ускоряет наступления утомления. Таких примеров очень много как в трудовой, спортивной, так и в бытовой практике.
Двигательная д
Физиологические основы развития утомления курсовая работа. Биология и естествознание.
Реферат: История развития аудита в зарубежных странах
Курсовая Особенности Раннего Возраста
Курсовая работа по теме Маркетинговое исследование банковских вкладов
Доклад по теме Физические поля в организме человека
Контрольная работа: Жизненный цикл товара сельскохозяйственного предприятия. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Россия. 21 век. Начало строительства (инфраструктурный комплекс как фактор организации экономическог...
Совершенствование Техники Приема И Передачи Мяча Реферат
Курсовая работа по теме Шахтный подъем
Контрольная работа по теме Понятие нравственного идеала
Курсовая работа по теме Концентрация и диверсификация производства
Лагерь Моей Мечты Сочинение
Курсовая работа: Психосоциальная помощь в реабилитации и адаптации участников вооруженных конфликтов. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение Рассуждение На Тему Эпиграф
Сочинение: «Мы тут как в плену» (по роману «Дело Артамоновых» )
Отчет По Производственной Практике На Молокозаводе
Реферат: Group Perception Essay Research Paper I personally
Учебное пособие: Методические указания к лабораторным занятиям (Стоматология)
Курсовая на тему РЕЦИДИВ ПРЕСТУПЛЕНИЙ
Реферат На Тему Рациональный Режим Дня
Реферат: Водоснабжение Сибири
Вселенная и человек - Биология и естествознание реферат
Естествознание как наука - Биология и естествознание курс лекций
Класс Паукообразные - Биология и естествознание презентация