В зв'язку з тим, що для м'язового скорочення потрібна достатня кількість енергії, м'язова тканина є ідеальною моделлю для розкриття таємниць клітинного метаболізму. В 1921 році Аргибальд (А.В.) Хілл отримав Нобелівську премію за дослідження енергетичного метаболізму. В той час біохімія знаходилась у колисці свого розвитку, але швидко завоювала визнання завдяки зусиллям таких вчених, лауреатів Нобелівської премії, як Альберт Сенф-Дьєрді, Отто Мейоргорф, Август Крог, Хане Креба, які активно вивчали проблему вироблення енергії живими клітинами. Більшість своїх досліджень Хілл провів на ізольованих м'язах жаби, але він був одним з перших, хто провів фізіологічні дослідження на людині. Ці дослідження стали можливими завдяки технічній допомозі Джона (Дж.С.) Холдена, який розробив метод і прилад для вимірювання споживання кисню під час фізичного навантаження. Цими та іншими вченими була закладена основа сучасного розуміння процесу утворення енергії, яка стала центром уваги детального вивчення в середині нашого століття, який в паш час досліджується в лабораторіях фізичних навантажень з використанням комп'ютерних систем для визначення кисню.
Фізіологія завжди була основою клінічної медицини. Фізіологія фізичного навантаження завжди надавала необхідну інформацію для багатьох інших галузей, таких, як фізичне виховання, фізична підготовка, збереження здоров'я. Незважаючи на те, що в Гарвардському університеті (США) в лабораторії втоми працювали такі спеціалісти, як Дадлі-Серджені, Дж.Х.Мак-Карді та інші, які вивчали вплив фізичного навантаження на силу і витривалість, ініціатива використання даних у науці про фізичне навантаження належить Карповичу, російському емігрантові, який також працював в цій лабораторії. Карпович проводив власні дослідження і викладав фізіологію в Спрингорідському коледжі (Массачусета) з 1927 до смерті (в 1968р.). Незважаючи, що він вніс значний вклад у вивчення фізичного навантаження і фізіологію фізичних навантажень, все одно його більше згадують як видатного викладача.
Інший представник цього коледжу, тренер з плавання Т.К.Карстон, створив лабораторію фізіології фізичних навантажень при Університеті штату Іллінойсв 1941р. Він продовжував займатись дослідницькою діяльністю і навчав багатьох сьогоднішніх провідних вчених в галузі фізичного навантаження аж до виходу на пенсію в 1971 році. Програми з фізичної підготовки, розроблені Т.К. Карстоном із своїми студентами, а також книжка Кеннета Купера "Аеробіка", опублікована в 1968 році, фізіологічно обґрунтувала доцільність використання фізичних навантажень для забезпечення здорового способу життя.
З середини XIX ст. існувала думка про необхідність регулярної фізичної діяльності для підтримки оптимального стану здоров'я, але тільки в кінці 60-их років XX ст. вона стала загальновизнаною. Наступні дослідження довели зниження фізичних навантажень для протидії фізичному складу, обумовленим процесом старіння.
Усвідомлення потреби у фізичній діяльності сприяло розумінню важливості превентивної медицини і необхідності розробки програм для підтримки і зміцнення здоров'я. Хоч фізіології фізичних навантажень не можна ставити в заслугу сучасний рух за збереження здоров'я, але саме вона забезпечила основний комплекс знань і обгрунтування включення фізичних навантажень як нероздільного компонента здорового способу життя, а також заклала основи науки про значення фізичних навантажень для хворих і здорових.
Фізичні вправи дуже різноманітні, тому їх прийнято класифікувати за порядком принципів, а саме: залежно від характеру режиму діяльності м'язів, структурних ознак, потужності і тривалості виконання вправ та рухових якостей. Знання класифікації фізичних вправ має теоретичне і практичне значення. Адже фізичні вправи, що відрізняються одна від одної, наприклад, своєю структурою, впливають на організм людини неоднаково.
За характером режиму діяльності м'язів роботу прийнято ділити на динамічну і статичну.
Статична робота характеризується тим, що м'язи скорочуються без наступного розслаблення. При такій роботі (а точніше при такому зусиллі) не відбувається переміщення тіла або окремих його частин в просторі, зовнішня робота м'язів відсутня. Однак, не дивлячись на це, на її підтримання витрачається дуже велика кількість енергії. Це в першу чергу стосується тих м'язів, які тривалий час перебувають у тетанічному скороченні, наприклад при утриманні тягаря на витягнутій руці. Статична робота може здійснюватись і при тонічному напруженні м'язів (сидіння, стояння та ін.), при якому витрачається значно менше енергії, ніж при тетанічному. В обох випадках робота виконується в ізометричному режимі. Прикладом статичної роботи м'язів є: лежання (плавання, стрільба), сидіння (на коні, велосипеді, в човні та ін.), стояння "ноги нарізно" (стрільба, фехтування), стояння "ноги разом" ("струнко"), стояння "ноги на одній лінії" (на колоді), стояння на одній нозі, на мильцях (гімнастика), на ковзанні (фігурне катання), виси і упори (гімнастика). Всі ці види статичної роботи забезпечують ту чи іншу поставу тіла, за якої відбувається виконання фізичних вправ.
Динамічна робота супроводжується поперемінними скороченнями і "розслабленнями" м'язів, в результаті чого відбувається переміщення окремих частин тіла або всього тіла в просторі. Ця робота відбувається в ізотонічному або ауксотонічному режимах. Переважна кількість рухів людини виконується в ауксотонічному режимі.
М'язові зусилля можуть бути переборюючими або поступальними. Перші пов'язані з подоланням сили тяжіння (підняття тягаря), другі - з поступанням силі тяжіння (опускання тягаря). При переборюючому м'язовому зусиллі виконується позитивна робота, тоді як при поступаючому - від'ємна. При помірних навантаженнях витрати енергії на від'ємну роботу приблизно в 2 рази менші, ніж на позитивну. Прикладом позитивної роботи може бути ходіння людини східцями вгору, годі як спуск ними характеризує від'ємну роботу.
Фізичні вправи динамічного характеру, залежно від характеру реагування на зовнішні умови, прийнято ділити на дві великі групи: стереотипні (стандартні) і ситуаційні (нестандартні). Стереотипні вправи здебільшого виконуються шаблонно, в постійних умовах; формуються вони за принципом динамічного стереотипу. Прикладом стандартних фізичних вправ можуть бути ходіння, біг, плавання, метання, стрибки, піднімання штанги, гімнастичні вправи та ін. Ці вправи складаються з елементів, які завжди виконуються в однаковій послідовності і з однаковими проміжками часу між ними. Як правило, такі вправи доводяться до автоматизму.
Для ситуаційних вправ не властива стандартність. Виконуються вони без певної послідовності елементів, у непостійних умовах, без стереотипності у виконуваних рухах.
Прикладом ситуаційних вправ можуть бути єдиноборство (боротьба, бокс, фехтування) і спортивні ігри (баскетбол, футбол, волейбол, ручний м'яч, хокей з м'ячем та ін.).
Стереотипні вправи залежно від їх структурних ознак поділяються на циклічні і ациклічні. Циклічні вправи складаються з однакових за структурою рухів, тоді як ациклічні включають у себе не схожі один на одного рухові елементи. Циклічні вправи можуть виконуватись з максимальною, субмаксимальною, великою і помірною потужністю.
Залежно від рухової діяльності циклічні вправи поділяються на природні локомоції (ходіння, біг), локомоції із ковзанням (ходіння на лижах), локомоції із використанням важельних передач (їзда на велосипеді) і локомоції у воді (плавання).
Ациклічні вправи залежно від співвідношення між інтенсивністю і напруженням м'язів прийнято поділяти на швидкісно-силові (стрибки, метання), власне силові (піднімання штанги) і прицільні (стрільба, подачі і штрафні кидки м'яча) вправи.
Стереотипні вправи останнім часом класифікують ще за принципом оцінки їх. Результати одних стереотипних рухів оцінюються кількісно. Наприклад, при підніманні штанги - в кілограмах; у метанні і стрибках, в бігу, плаванні -в хвилинах чи секундах. Результати інших стереотипних рухів оцінюються якісно. Наприклад, в спортивній і художній гімнастиці, фігурному катанні, стрибках у воду - в балах.
За характером виконуваної роботи вона поділяється на три групи: силова робота (наприклад піднімання тягарів), швидкісна робота (спринтерський біг) і робота на витривалість (марафонський біг). В зв'язку з цим виділяють чотири основні рухові якості: силу, швидкість, витривалість, спритність. Інколи до рухових якостей відносять ще й гнучкість.
Пози тіла і м'язова діяльність. Із попередніх розділів відомо, що м'язова діяльність поділяється на два типи: позиційну і фазну. У людини і ссавців щодо механізму роботи м'язів і рухових одиниць позиційна діяльність майже нічим не відрізняється від фазної. Якщо і існує цей поділ, то тільки за ознакою координаційного завдання. Обидва типи діяльності м'язів проходять паралельно один одному. Загальним для них є те, що в них бере участь велика кількість м'язів і що в їхній роботі повинна бути повна узгодженість.
Позиційна діяльність м'язів спрямована на підтримання псиного положення тіла або його окремих частин. Основним завданням позиційної діяльності м'язів є утримання в певному положенні суглобів, на які діють моменти сили тяжіння тіла або фіксація тих суглобів, які не беруть участі в рухах. У позиційній діяльності здебільшого беруть участь тонічні м'язові волокна, але виконують її і повільні фазні м'язові волокна. Переважна більшість поз людини являє собою протидію м'язів земному тяжінню. Ці пози називають антигравітаційними.
Позами людського тіла можуть бути: лежання, сидіння, стояння, виси, упори, стойка на кистях та ін. Усі вони мають місце н спортивній діяльності, здебільшого є вихідними положеннями фізичних вправ, за яких відбувається фазна діяльність м'язів.
Лежання. Ця поза є найпростішою. Під час лежання тонус м'язів-розгиначів і згиначів тулуба і кінцівок визначається і положенням тіла на площині. Методом електроміографії показано, що повне розслаблення всіх м'язів тіла спостерігається лише при лежанні на боці з трохи зігнутими верхніми і нижніми кінцівками. Якщо людина лежить на спині з витягнутими вздовж тіла кінцівками, то тонус згиначів менший, ніж розгиначів. В даному випадку м'язи-згиначі будуть розтягнутими, а розгиначі скороченими і напруженими. Коли людина лежить спиною на воді, то м'язи її повністю не розслаблені. При цій позі напруженими будуть м'язи-розгиначі, які протидіють розтягу м'язів-згиначів.
Сидіння. Під час сидіння тонус м'язів розподіляється так: м'язи-розгиначі тулуба і шиї дещо напружені, завдяки чому підтримується вертикальне положення тулуба, а м'язи нижніх кінцівок -розслаблені. Поза сидіння в спортивній практиці зустрічається часто: при їзді на велосипеді, гоночному автомобілі, на коні, при греблі. Але в цих видах спорту поза, як правило, обтяжена додатковими напруженнями м'язів як тулуба, так і кінцівок.
Стояння. Поза стояння в спорті найпоширеніша. Під час стояння напруженими стають не лише м'язи-розгиначі тулуба і шиї, а й розгиначі нижніх кінцівок. Особливо напруженими виявляються такі м'язи, як передній великогомілковий, довгий малогомілковийі литковий. Найменш активними є м'язи спини. Щоб голова весь час утримувалась у вертикальному положенні, повинні бути напруженими м'язи шиї. У дітей 6-7 років виробляється нормальна поза стояння, але вони ще не можуть довго стояти. Стійкість тіла під час стояння у дітей стає такою, як у дорослих, лише після 13-14 років. У дітей 7-8 років поза прямостояння при зміщенні опори зберігається краще, ніж у підлітків.
При стоянні на нерухомій горизонтальній опорі коливання таза у фронтальній і сагитальній площинах у дітей 7-15 років більші, ніж коливання голови і тулуба. Причому у юнаків коливання тулуба і голови більші, ніж у дівчаток. Це пов'язано з тим, що в останніх нижчий ріст і нижче розташований загальний центр тяжіння, ніж у юнаків.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
