Влияние физических упражнений на организм человека
Введение
Сегодня чисто физический труд не играет существенной роли, его заменяет умственный. Интеллектуальный труд резко снижает работоспособность организма. Но и физический труд, характеризуясь повышенной физической нагрузкой, может в некоторых случаях рассматриваться с отрицательной стороны.
Физическая культура оказывает оздоровительный и профилактический эффект, что является чрезвычайно важным, так как на сегодняшний день число людей с различными заболеваниями постоянно растёт.
Физическая культура должна входить в жизнь человека с раннего возраста и не покидать её до старости.
Научно доказанные факты влияния физических упражнений на организм:
1. Долголетие. Люди, которые уделяют внимание физическим упражнениям живут дольше. На протяжении 20 лет учёные провели ряд исследований, которые подтвердили, что регулярные умеренные физические нагрузки существенно снижают риск преждевременной смерти.
2. Оздоровление мозга. Развитие новых клеток центральной нервной системы. В свою очередь это способствует росту интеллектуальных способностей и улучшению памяти. Ученые обнаружили непосредственное влияние физических упражнений на участки мозга, ответственные за память и обучение.
3. Регулярное занятие спортом оказывает оздоровительный эффект на сексуальную функцию мужчин и женщин.
4. Физические упражнения помогают справится с депрессией и каждый раз способны поднять настроение. Во время тренировки двигательная активность стимулирует выделение так называемых гормонов счастья. Ученые утверждают, что по своей силе антидепрессивный эффект физических упражнений можно сравнить с сильнодействующими антидепрессантами. Кроме этого тренировки обладают успокоительным эффектом на центральную нервную систему.
5. Укрепление здоровья сердечнососудистой системы. Физическая активность во время тренировки, повышает частоту пульса, способствует расширению сосудов и формированию сети новых капилляров. Сегодня, благодаря многочисленным исследованиям, уже ни у кого не вызывает сомнений тот факт, что регулярные физические упражнения значительно снижают риск заболевания атеросклерозом и уменьшают частоту пульса в состоянии покоя, что позволяет сердцу экономить свои ресурсы, а это продлевает его жизнь.
6. Снижение холестерина. Физические упражнения помогают регулировать уровень холестерина в крови.
7. Понижение кровяного давления
8. Физкультура стимулирует обмен веществ.
9. Повышение сопротивляемости организма простудным заболеваниям.
10. Физические упражнения способствуют укреплению костей.
При этом очень важным является момент выбора степени нагрузок на организм, здесь нужен индивидуальный подход. Ведь чрезмерные нагрузки на организм человека как здорового, так и с каким-либо заболеванием, могут причинить ему вред.
Целью данной работы является исследование влияния физических упражнений на функциональные системы организма.
1. Центральная нервная система
Влияние тренировки на центральную нервную систему сказывается в глубокой перестройке ее функций. Физические упражнения положительно влияет на нервные процессы — их силу, подвижность, уравновешенность.
При систематических занятиях спортом улучшается кровоснабжение мозга, общее состояние нервной системы на всех её уровнях. При этом отмечаются большая сила, подвижность и уравновешенность нервных процессов, поскольку нормализуются процессы возбуждения и торможения, составляющие основу физиологической деятельности мозга. Самые полезные виды спорта – это плавание, лыжи, коньки, велосипед, теннис.
При отсутствии необходимой мышечной активности происходят нежелательные изменения функций мозга и сенсорных систем, снижается уровень функционирования подкорковых образований, отвечающих за работу, например, органов чувств (слух, равновесие, вкус) или ведающих жизненно важными функциями (дыхание, пищеварение, кровоснабжение). Вследствие этого наблюдается снижение общих защитных сил организма, увеличение риска возникновения различных заболеваний. В таких случаях характерны неустойчивость настроения, нарушение сна, нетерпеливость, ослабление самообладания.
Физические тренировки оказывают разностороннее влияние на психические функции, обеспечивая их активность и устойчивость. Установлено, что устойчивость внимания, восприятия, памяти находится в прямой зависимости от уровня разносторонней физической подготовленности.
Большое значение имеют адаптационно-трофические воздействия коры головного мозга, осуществляемые посредством вегетативной иннервации. Трофическая функция нервной системы отражается на функциональном состоянии систем и органов через симпатическую и парасимпатическую иннервации и мозжечок.
Организм хорошо тренированного спортсмена характеризуется повышенной лабильностью, большой способностью устанавливать в более короткий срок свою деятельность на более высоком уровне, что связано с функциональным совершенствованием центральной нервной системы в процессе тренировки, т. е. выработки временных связей на мышечную деятельность.
Формирование двигательного навыка происходит при взаимодействии первой и второй сигнальных систем. Словесные указания тренера, самоанализ движений спортсменом способствуют выработке необходимых дифференцировок и закреплению технически правильных движений.
По мере развития и укрепления двигательного навыка устанавливаются высокая координация и более точные взаимодействия органов чувств, что образует особые сложные восприятия (специфические комплексные ощущения), хорошо известные спортсменам.
2. Опорно-двигательная система
Мощность и величина мышц находятся в прямой зависимости от упражнений и тренировки. В процессе работы усиливается кровоснабжение мышц, улучшается регуляция их деятельности нервной системой, происходит рост мышечных волокон, т. е. увеличивается масса мускулатуры.
Способность к физической работе, выносливость являются результатом тренировки мышечной системы. Увеличение двигательной активности детей и подростков приводит к изменениям в костной системе и более интенсивному росту их тела. Под влиянием тренировки кости становятся более крепкими и устойчивыми к нагрузкам и травмам.
Физические упражнения и спортивные тренировки, организованные с учетом возрастных особенностей детей и подростков, способствуют устранению нарушений осанки.
Скелетные мышцы оказывают влияние на течение обменных процессов и на осуществление функций внутренних органов. Дыхательные движения осуществляются мышцами груди и диафрагмой, а мышцы брюшного пресса способствуют нормальной деятельности органов брюшной полости, кровообращения и дыхания.
Разносторонняя мышечная деятельность повышает работоспособность организма. При этом уменьшаются энергетические затраты организма на выполнение работы. Слабость мышц спины вызывает изменение осанки, постепенно развивается сутулость. Нарушается координация движений.
Для нашего времени характерны широкие возможности повышения уровня физического развития человека. Нет возрастного предела для занятий физической культурой.
Упражнения являются эффективным средством совершенствования двигательного аппарата человека. Они лежат в основе любого двигательного навыка или умения. Под влиянием упражнений формируется законченность и устойчивость всех форм двигательной активности человека.
3. Сердечно-сосудистая система
Сердце – главный центр кровеносной системы, работающий по типу насоса, благодаря чему в организме движется кровь.
В результате физической тренировки размеры и масса сердца увеличивается в связи с утолщением стенок сердечной мышцы и увеличением его объема, что повышает мощность и работоспособность сердечной мышцы.
Кровь в организме человека выполняет следующие функции:
· транспортная;
· регуляторная;
· защитная;
· теплообмен.
При регулярных занятиях физическими упражнениями или спортом:
- увеличивается количество эритроцитов и количество гемоглобина в них, в результате чего повышается кислородная емкость крови;
- повышается сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, благодаря повышению активности лейкоцитов;
- ускоряются процессы восстановления после значительной потери крови.
Показатели работоспособности сердца. Важным показателем работоспособности сердца является систолический объем крови(СО) - количество крови, выталкиваемое одним желудочком сердца в сосудистое русло при одном сокращении.
Другими информативными показателем работоспособности сердца является число сердечных сокращений (ЧСС) (артериальный пульс). В процессе спортивной тренировки ЧСС в покое со временем становится реже за счет увеличения мощности каждого сердечного сокращения.
Сердце нетренированного человека для обеспечения необходимого минутного объема крови (количество крови, выбрасываемое одним желудочком сердца в течение минуты) вынуждено сокращаться с большей частотой, так как у него меньше систолический объем.
Сердце тренированного человека более часто пронизано кровеносными сосудами, в таком сердце лучше осуществляется питание мышечной ткани и работоспособность сердца успевает восстановиться в паузах сердечного цикла.
Кровяное давление- давление крови внутри кровеносных сосудов на их стенки. Измеряют кровяное давление в плечевой артерии, поэтому его называют артериальное давление (АД), которое является весьма информативным показателем состояния сердечно-сосудистой системы и всего организма.
Различают максимальное (систолическое) АД, которое создается при систоле (сокращении) левого желудочка сердца, и минимальное (диастолиеское) АД, которое отмечается в момент его диастолы (расслабления). Пульсовое давление (пульсовая амплитуда) разница между максимальных и минимальных АД. Давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). В норме для студенческого возраста в покое максимальное АД находится в пределах 100-130; минимальное- 65-85, пульсовое давление- 40-45 мм рт. ст. Пульсовое давление при физической работе увеличивается, его уменьшение является неблагоприятным показателем (наблюдается у нетренированных людей). Снижение давления может быть следствием ослабления деятельности сердца или чрезмерного сужения периферических кровеносных сосудов.
Полный круговорот крови по сосудистой системе в покое осуществляется за 21-22 секунды, при физической работе – 8 секунд и меньше, что ведет к повышению снабжения тканей тела питательными веществами и кислородом.
Физическая работа способствует общему расширению кровеносных сосудов, нормализации тонуса их мышечных стенок, улучшению питания и повышению обмена веществ в стенках кровеносных сосудов.
При работе окружающих сосуды мышц происходит массаж стенок сосудов. Кровеносные сосуды, проходящие через мышцы (головного мозга, внутренних органов, кожи), массируются за счет гидродинамической волны от учащения пульса и за счет ускоренного тока крови. Все это способствуют сохранению эластичности стенок кровеносных сосудов и нормальному функционированию сердечно-сосудистой системы без патологических отклонений.
Напряженная умственная работа, малоподвижный образ жизни, особенно при высоких нервно- эмоциональных напряжениях, вредные привычки вызывают повышение тонуса и ухудшению питания стенок артерий, потерю их эластичности, что может привести к стойкому повышению в них кровяного давления, и, в конечном итоге, к гипертонической болезни. Потеря эластичности кровеносных сосудов, а значит, повышение их хрупкости и сопутствующее этому повышение кровяного давления могут привести к разрыву кровеносных сосудов. Если разрыв происходит в жизненно важных органах, то наступает тяжелое заболевание или скоропостижная смерть.
Поэтому для сохранения здоровья и работоспособности необходимо активизировать кровообращение с помощью физических упражнений. Особенно полезное влияние на кровеносные сосуды оказывают занятия циклическими видами упражнений: бег, плавание, бег на лыжах, на коньках, езда на велосипеде.
4. Выделительная система
Выделительная система очищает организм от продуктов распада и удаляет лишнюю воду.
В эту систему входят:
· почки — пара почек (хотя человека может жить и с одной почкой) — находятся за брюшной частью тела, на уровне поясничного отдела;
· мочеточники — проводящие каналы — «посредники» между почками и мочевым пузырем;
· мочевой пузырь — полый орган, образованный мышечной тканью, находится в районе малого таза;
· мочеиспускательный канал — выводит мочу из организма.
Самую большую роль играют почки — парные органы, лежащие в брюшной полости по обеим сторонам позвоночника на уровне поясницы.
С помощью почек в организме поддерживается кислотно-щелочное равновесие (рН), необходимый объем воды и солей, стабильное осмотическое давление (т.е. гомеостаз).
Также в систему входит кожа. Она осуществляет:
· газообмен;
· потовые железы — выделяют соли, воду и органические вещества.
Физические упражнения помогают системе выделения справиться с очищением организма. При занятиях увеличивается кровоток, ускоряются обменные процессы во всех системах, повышается потовыделение, быстрее происходит восстановление организма.
5. Дыхательная система
Дыхание – это процесс потребления кислорода и выделения углекислого газа тканями живого организма. Различают легочное (внешнее) дыхание и тканевое (внутриклеточное) дыхание.
Внешним дыханием называют обмен воздуха между окружающей средой и лёгкими, внутриклеточным – обмен кислородом и углекислым газом между кровью и клетками тела (кислород переходит из крови в клетки, а углекислый газ – из клеток в кровь).
Дыхательный аппарат человека составляют:
· воздухоносные пути - носовая полость, трахея, бронхи, альвеолы;
· легкие – пассивная эластичная ткань, в которой насчитываются от 200 до 600 млн. альвеол, в зависимости от роста тела;
· грудная клетка – герметично закрытая полость;
· плевра- плевра из специфической ткани, которая покрывает легкие снаружи и грудную клетку изнутри;
· дыхательные мышцы – межреберные, диафрагма и ряд других мышц, принимающие участие в дыхательных движениях, но имеющих основные функции.
Показатели работоспособности органов дыхания являются:
1). Дыхательный объем (ДО) – количество воздуха, проходящее через легкие при дыхательном цикле (вдох, выдох, дыхательная пауза). В покое у нетренированных людей ДО составляет 350-500 мл, у тренированных – 800 и больше. При интенсивной физической нагрузке ДО может увеличиться до 2500 мл.
2). Частота дыхания (ЧД) – количество дыхательных циклов в 1 минуту. Средняя ЧД у нетренированных людей в покое- 16- 20 циклов в минуту, у тренированных за счет увеличения дыхательного объема частота дыхания снижается до 8-12 циклов в минуту. При спортивной деятельности ЧД у лыжников и бегунов увеличивается до 20-28 циклов в 1 минуту, у пловцов- 36-45; наблюдаются случаи увеличения ЧД до 75 дыхательных циклов в минуту.
3). Жизненная емкость лёгких (ЖЕЛ) – максимальное количество воздуха, которое вдохнул человек после максимального выдоха (измеряется методом спирометрии).
4). Легочная вентиляция (ЛВ) – объем воздуха, проходящий через легкие за 1 минуту, и определяющийся путем умножения величины ДО и ЧД.
5). Кислородный запас (КЗ ) - количество кислорода, необходимое организму для обеспечения процессов жизнедеятельности в 1 минуту. В покое КЗ равен 200-300 мл. При беге на 5 км увеличивается до 5000-6000 мл.
6). Максимальное потребление кислорода (МПК ) – необходимое количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при определенной мышечной работе. У нетренированных людей МПК составляет 2- 3,5 л/ мин., у спортсменов мужчин может достигать 6 л/мин., у женщин – 4 л/ мин. и более.
7). Кислородный долг – разница между кислородным запасом и кислородом, которое потребляется во время работы за 1 минуту.
Величина максимального возможного суммарного долга кислорода имеет предел. У нетренированных людей он находится на уровне 4-7 л кислорода, у тренированных – может достигать 20-22 л.
Таким образом, физические тренировки способствуют адаптации тканей к гипоксии (недостатку кислорода), повышает способность клеток тела к интенсивной работе при недостатке кислорода.
Заключение
Целью данной работы было исследование влияния физических упражнений на функциональные системы организма. Выводы говорят сами за себя:
Физические упражнения воздействуют на все группы мышц, суставы, связки, которые делаются крепкими, увеличиваются объем мышц, их эластичность, сила и скорость сокращения.
Усиленная мышечная деятельность вынуждает работать с дополнительной нагрузкой сердце, легкие и другие органы и системы нашего организма, тем самым, повышая функциональные возможности человека, его сопротивляемость неблагоприятным воздействиям внешней среды.
Регулярные занятия физическими упражнениями в первую очередь воздействуют на опорно-двигательный аппарат, мышцы. При выполнении физических упражнений в мышцах образуется тепло, на что организм отвечает усиленным потоотделением.
Во время физических нагрузок усиливается кровоток: кровь приносит к мышцам кислород и питательные вещества, которые в процессе жизнедеятельности распадаются, выделяя энергию. При движениях в мышцах дополнительно открываются резервные капилляры, количество циркулирующей крови значительно возрастает, что вызывает улучшение обмена веществ.
Использованные источники
Литература
1. Бальсевич В.К. Спортивный вектор физического воспитания в российской школе / В. К. Бальсевич. – М.: Теория и практика физ. культуры и спорта, 2006. – 111 с.
2. Барчуков И.С. Физическая культура и спорт: методология, теория, практика: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / И.С. Барчуков, А.А. Нестеров; под общ. ред. Н.Н. Маликова. – 3-е изд. - М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 528 с.
3. Ермоленко Е. К. Возрастная морфология. Учебник. – Ростов - на - Дону «Феникс», 2006. – 464 с.
4. Кузнецов В.С., Колодницкий Г. А. Физическая культура. Учебник. – М.: Кнорус. Среднее профессиональное образование, 2014. – 256 с.
Интернет источники
1. Моргунов Ю.А., Федоров А.В., Петров С.А. Влияние на физическое и психическое здоровье человека регулярных занятий оздоровительными формами физической культуры. (Методические рекомендации). [Электронный ресурс]. URL: http://www.mami.ru/pages/kaf/sport/13.pdf. Загл. с экрана. Яз. рус.,(дата обращения 23.01.2016)
2. Online Библиотека. Лечебная физкультура. Влияние тренировки на центральную нервную систему. [Электронный ресурс]. URL: http://readbookz.com/. Загл. с экрана. Яз. рус.,(дата обращения 23.01.2016)
Скачано с www.znanio.ru
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.