Величезний вклад у вивчення фізіологічних механізмів поведінки людини і тварини внесли М. Є. Введенський, О. О. Ухтомський. Теорія парабіозу Введенського як універсальної реакції живої тканини на вплив із зовні розкриває генетичну єдність процесів збудження і гальмування, які визначають функціональні відправлення організму і акти рухової діяльності зокрема.
Для розуміння ролі інтимних механізмів складних взаємовідносин за силою осередків збудження у формуванні кінцевого рухового акту принципове значення має вчення О. О. Ухтомського про домінанту як основний робочий принцип діяльності центральної нервової системи.
Вагомим внеском у фізіологію рухової діяльності людини стало вчення Л.А.Орбелі про універсальний характер адаптаційно-трофічних впливів симпатичної нервової системи на обмін речовин, на фізіологічні механізми підтримки оптимального стану тканин та клітин організму в залежності від процесів, що відбуваються в організмі.
Значне місце в розумінні механізмів організації рухів посіло відкриття активізуючого впливу ретикулярної формації мозку на вищі ділянки центральної нервової системи, зокрема на кору великих півкуль мозку (Х.Мегун, Д.Моруцці). Вплив ретикулярної формації на передачу сигналів в аферентних системах пов'язаний з фізіологічними механізмами уваги, активного добору інформації, яка надходить в організм.
Дослідження функцій внутрішньоцентральних нейронів, співвідношення в них процесів збудження і процесів гальмування успішно проводив П.Г.Костюк із своїми співробітниками. Принципи нейронної організації мозку шайшли подальший розвиток у працях А.Б.Когана. Нові дані про фізіологічні механізми емоцій отримані в лабораторіях П.В.Сомова, К.В.Судакова.
Вагомий внесок у розробку теорії практики рухової активності внесли М.О.Бернштейн, О.М.Крестовніков, М.В.Зимкін, В.С.Фарфель, Я.І.Яроцький, А.В.Коробков.
На дослідженнях О.М.Крестовнікова (1949) було сформульовано положення "комплексного аналізатора", який є аферентною частиною динамічного стереотипу і лежить в основі рухового навику.
Фізіологія наших днів отримала нові технічні можливості для здійснення фізіологічних експериментів. Успішно впроваджується паралельна реєстрація багатьох функцій і комплексне вивчення функцій організму. Використовується телеметрія при довільній поведінці людини з одночасною реєстрацією активності окремих груп клітин чи нейронів. Функції розглядаються в динаміці, в умовах дозування функціональних навантажень. Діяльність різноманітних систем вивчається у віковому та еволюційному аспектах. Розвиток спорту і проблема гіподинамії викликали необхідність поглиблення дослідження рухової функції, управління рухом, можливих меж інтенсифікації функціональної активності систем організму. Поняття про єдність форми і функції та їх постійну взаємодію складає основу змісту фізіологічних процесів.
За допомогою електронно-мікроскопічних досліджень виявлено, що ніякі, навіть найнезначніші зміни функції клітини, органа, тканини не можуть виникнути без зміни їх структури і, навпаки, структура при найменшій зміні впливає на їх функцію. Суперечна єдність функції і структури проявляється в тому, що функція відіграє формоутворюючу роль. Структура ж не пасивно, а активно сприяє розвитку відповідної функції.
В умовах розгортання фізіологічної активності її ефективність забезпечується за рахунок різних взаємозв'язків функціональних і морфологічних особливостей організму і особливостей їх інтеграції при провідній ролі нейроендокринних механізмів. У ряді випадків рівень розвитку тих чи інших функцій визначає можливості досягнення меж. При цьому морфологічні особливості організму можуть не мати вирішального значення. Наприклад, багато видатних танцюристів, балерин, спортсменів, не маючи ідеальної будови тіла, за рахунок розвитку координації рухів і рухових навичок досягли високих результатів. При цьому особистість людини мала вирішальне значення.
Разом з тим морфологічні особливості будови тіла можуть бути вирішальним фактором, який визначає можливості людини в досягненні мети. Так, ріст, довжина рук, будова м'язів впливають на успіхи спортсменів: штангіста, бігуна, баскетболіста. Будова кисті руки музиканта має суттєвий вплив на його музичні успіхи. Водночас слід підкреслити, що в процесі занять функція та структура організму змінюються і їх взаємозв'язок поглиблюється, забезпечуючи досягнення поставленої перед організмом мети.
У ході занять розвиваються взаємопов'язані функціональні і морфологічні зміни в центрі і на периферії. Взаємодія цих процесів носить компенсаційний характер і утворює додаткові передумови для нового рівня працездатності органів, систем та організму в цілому.
Взаємозв'язок форми і функції в людини сягає найвищого рівня. Це передусім пов'язано з розвитком будови кори великих півкуль, центрів мови і мислення лобових доль, міжкульових і внутріпівкульових зв'язків, які визначають можливості людини як соціальної істоти. Не менш важливе значення мають вертикальне положення тіла і особливості будови рук, ніг та ін. Проте ці сторони розвитку можливі тільки в умовах впливу інформації, що пов'язана з людським суспільством.
В ході філо- та онтогенезу в розвитку взаємозв'язків форми та функції особливе значення має функціональна активність, яка постійно стимулюється потоком подразників, що впливають на організм в результаті змін в умовах існування і недостатності в тих чи інших функціях. При цьому функціональна активність є головним фактором, який включає одночасно широкі та глибокі морфологічні зміни, що забезпечують адаптивні реакції організму.
Організм як єдине ціле здійснює свою життєдіяльність при морфофункціональній єдності взаємодії субклітинних структур, клітин, мембран, органів, тканин, фізіологічних і функціональних систем, які об'єднуються за ієрархічним принципом, коли будь-яка частина підпорядкована для виконання тієї чи іншої функції найвищим системам регуляції, що лежать в основі функції більш загальних інтегральних систем.
Фізіологія фізичних вправ вивчає зміни структур і функцій організму під впливом короткочасних і довготривалих фізичних навантажень. Спортивна фізіологія застосовує концепції фізіології фізичних вправ у процесі підготовки спортсменів, а також для покращення їх спортивної діяльності. Таким чином, спортивна фізіологія є похідною фізіології фізичних вправ.
Фізіологія фізичних вправ розвинулась на базі материнської дисципліни - фізіології. Вона вивчає фізіологічну адаптацію організму до стресу термінового навантаження при виконанні фізичних вправ і хронічному стресу довготривалого навантаження. Спортивна фізіологія виділилась з фізіології фізичних вправ. Вона використовує дані фізіології фізичних вправ для вирішення проблем спорту.
Розглянемо приклад, який допоможе розрізнити ці дві тісно пов'язані галузі фізіології. Завдяки дослідженням фізіології фізичних вправ існує чітке уявлення про те, як організм людини стримує енергію із продуктів харчування, яка необхідна м'язам, щоб розпочати і підтримати рух. Відомо, що при відпочинку або при виконанні фізичних вправ невеликої інтенсивності головним джерелом енергії є жири і у міру збільшення інтенсивності вправи організм все більше використовує вуглеводи до того часу, доки вони не стануть головним джерелом енергії. При тривалому навантаженні високої інтенсивності резерви вуглеводів в організмі значно зменшуються, що призводить до виснаження.
Користуючись цією інформацією і розуміючи, що організм має певну кількість законів вуглеводів для використання енергії, спортивна фізіологія вишукує шляхи щоб:
- збільшити спроможність організму накопичити вуглеводи (вуглеводне навантаження);
- знизити інтенсивність використання організмом вуглеводів під час м'язової діяльності (економія вуглеводів);
- удосконалити раціон харчування спортсменів до і під час змагань, щоб звести до мінімуму ризик виснаження запасів вуглеводів.
Фізіологія спортивного харчування, яка є підрозділом спортивної фізіології, в даний час теж розвивається.
Незважаючи на те, що дослідження функцій людини розпочинали стародавні греки, тільки до 1500 р. був зроблений значний вклад у розуміння як структури, так і функцій організму людини. Попередником фізіології була анатомія. Робота Андреаса
Всзалія "Fabrica Humania Corporis" ("Структура человеческого тела"), опублікована в 1543р., стала поворотним пунктом у розвитку науки про людину і змінила спрямування наступних досліджень. Незважаючи на те, головна увага в цій праці була звернута на анатомічний опис різних органів, були спроби пояснити їх функції. Британський історик Майкл Фостер зауважив: "Ця книга стала початком не тільки сучасної анатомії, але і сучасної фізіології. Вона назавжди поклала кінець уявленням, які панували впродовж 14 століть, і сприяла відродженню медицини".
Більшість ранніх спроб пояснити фізіологічні аспекти були або невірними, або туманними настільки, що їх можна було розглядати тільки як пропозиції: наприклад, спроби пояснити, як м'язи виробляють силу, зводились, як правило, до опису зміни їх розмірів і форми під час скорочення, оскільки спостереження обмежувались тільки тим, що можна було побачити неозброєним оком. На основі подібних спостережень Херонімус Фабриціус (близько 1574 р.) висунув передбачення, що скорочувальна інтенсивність м'яза знаходиться в їх волокнистих сухожиллях, а не в "м'ясистій частині". Анатомам не вдавалось спостерігати існування індивідуальних м'язових волокон до того часу, доки голландський вчений Антоні Ван Левенчук не винайшов мікроскоп (близько 1660 р.). Але те, як ці волокна скорочуються і виробляють силу, залишалось загадкою до середини нашого століття, коли з'явилась можливість вивчати складну діяльність м'язових білків з допомогою електронного мікроскопа.
Фізіологія вправ - відносний новачок в науці. До кінця XIX ст. головна мета фізіологів полягала в отриманні інформації, яка мала клінічне значення. Проблема реакції організму на фізичні навантаження не вивчалась. Незважаючи на загальноприйняте значення систематичної м'язової діяльності уже в середині XIX ст., до кінця століття на фізіологію м'язової діяльності увага майже не зверталась.
Перший підручник з фізіології фізичних вправ "Физиология физического упражнения" був написаний в 1889 р. Фернандом Ла Гранжем. Беручи до уваги невелику кількість досліджень угалузі фізичних навантажень в той період, дуже цікаво ознайомитися з тим, як автор висвітлює такі теми, як "Мышечная работа", "Усталость", "Привыкание к работе", "Функции мозга при нагрузке". Ця рання спроба пояснити реакції організму на фізичні навантаження була в багатьох випадках звужена різними протиріччями і незначною кількістю фактичного матеріалу. Незважаючи на виникнення в той час деяких основних положень біохімії фізичних навантажень, Ла Гранж відзначав, що багато подробиць цієї проблеми знаходяться в започаткуванні "... понятие "энергетический метаболизм" стало весьма сложньш в последнее время; мьі можем сказать, что оно в определенной степени и довольно трудно в двух словах дать ему четкую и ясную характеристику. Оно представляет собой раздел физиологии, которьш в настоящее время пересматривается, позтому в данньїй момент мьі не можем сформулировать свои выводы".
Першим опублікованим підручником з фізіології фізичних навантажень була праця Ф. Ла Гранжа "Фізіологія фізичного навантаження" (1889 р.)
В кінці 1800 р. з'явилось безліч теорій, які пояснюють джерело енергії, що забезпечує скорочення м'язів. Як відомо, під час фізичного навантаження м'язи виділяють багато тепла, тому, згідно з деякими теоріями, це тепло використовується безпосередньо, щоб примусити скорочуватись м'язові волокна. В наступному столітті Уолтер Флетчер і Фредерік Гоуленд Хопкінс встановили тісну взаємодію між м'язовим скороченням і утворенням лактату. Очевидно, що енергія для виконання м'язового скорочення утворюється внаслідок розпаду м'язового глікогену з утворенням молочної кислоти, хоч і деталі цієїреакції залишились невідомими.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
