Курсовая теория на тему Адаптация к физическим нагрузкам мышечной системы

Содержание:

Введение 3
1. Теория адаптации и закономерности ее формирования 5
1.1 Основные механизмы адаптации и деадаптации 5
1.2 Особенности изменений функционального состояния организма под влиянием физических нагрузок 11
2. Особенности адаптации мышечной системы к физическим нагрузкам 18
2.1 Адаптация мышечной системы к физическим нагрузкам 18
2.2 Адаптация мышечной системы к силовым физическим нагрузкам 20
2.3 Адаптация мышечной системы к аэробным нагрузкам 21
2.4 Повышение алактатных анаэробных возможностей в процессе адаптации мышц к физическим нагрузкам 24
2.5 Повышение лактатных (гликолитических) анаэробных возможностей в процессе адаптации мышц к нагрузкам 26
Заключение 27
Список использованной литературы 29

Введение:

Актуальность темы. Общеизвестной является ведущая роль физических нагрузок в оптимизации функционального состояния физиологических систем организма, обеспечении высокого уровня физической работоспособности, психического и физического здоровья, ускорении восстановительных процессов после перенесенных травм и заболеваний [1, 13].
В исследованиях ведущих специалистов в области физиологии и медицины, проведенных на животных и больных лицах с теми или иными патологиями (сахарный диабет, онкологические заболевания, болезнь Паркинсона, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, бронхиальная астма, заболевания эндокринной системы и т.д.), выяснена роль активных форм кислорода и азота для регуляции деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, эндокринной, иммунной систем организма, которые в определенной степени определяют текущий уровень его физической работоспособности и форму адаптации к физическим нагрузкам [10].
Анализ научных источников показал, что интенсивность и продолжительность физических нагрузок может способствовать усилению окислительного метаболизма, на фоне повышения экспрессии ферментов антиоксидантной защиты создают основу для формирования долговременной адаптации организма [16].
В то же время, в трудах отдельных специалистов [1, 4, 9] утверждается, что чрезмерные физические нагрузки наоборот, могут приводить к накоплению активных форм кислорода, активных форм азота, исчерпания пула эндогенных антиоксидантных соединений, в общем создает предпосылки для неблагоприятного усиление процессов перекисного окисления липидов.
В связи с этим высказывается предположение о возможной зависимости между выраженностью оксидативно-нитратного стресса и общим функциональным состоянием организма, а именно о доминирующей роли активных форм кислорода (АФК), активных форм азота (АФА) и процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в обеспечении оптимальной формы адаптации организма к физическим нагрузкам [8, 13].
Однако имеющиеся сведения по этому вопросу очень противоречивы из-за отсутствия комплексных экспериментальных исследований по изучению динамики показателей оксидативно-нитратного стресса у лиц с разным уровнем физической работоспособности и, соответственно, с разной формой адаптации к физическим нагрузкам. В то же время, решение этого вопроса открывает реальные перспективы в плане разработки принципиально новых подходов по проведению своевременной коррекции текущего функционального состояния, что имеет важное значение для долговременной поддержки высокого уровня физической работоспособности [12].
Учитывая все вышесказанное возникает необходимость детального изучения механизмов адаптации мышечной системы к физическим нагрузкам, как на морфофункциональном, так и на биохимическом уровне, так как это поможет расширить понимание о сложных оксидативных процессах, являющихся ключевым звеном механизма мышечной адаптации к физическим нагрузкам.
Объект исследования. Механизмы адаптации.
Предмет исследования. Адаптация к физическим нагрузкам мышечной системы.
Цель исследования: Провести комплексный теоретический анализ механизмов адаптации мышечной системы к физическим нагрузкам.
Задачи исследования:
— изучить теорию адаптации и закономерности ее формирования;
— проанализировать особенности адаптации мышечной системы к физическим нагрузкам.

Заключение:

Степень совершенства механизмов приспособления организма человека к изменениям среды определяется способностью жить и выполнять общественно-полезную работу в различных условиях. Каждая форма адаптивного реагирования обеспечивается комплексом физиологических реакций, которые обусловлены как наследственно детерминированными механизмами, так и индивидуальными признаками. Характеристика возможных пределов адаптации здорового человека, резервных возможностей организма — один из наиболее важных разделов физиологии человека.
При исследовании влияния мышечной деятельности на организм адаптация рассматривается как процесс целенаправленного увеличения его функциональных возможностей. Этой стороне развития его функций, потому что она в основном определяет работоспособность в динамической работе, посвящено много исследований. В свою очередь спортивные тренировочные на-погрузки существенно влияют на морфо-функциональное развитие кровообращения и дыхания, в частности, сердца и легких, а также полноценность механизмов их регуляции.
Повышение общей и специальной работоспособности под влиянием значительных физических нагрузок, обеспечение полноценного восстановления и предупреждения возникновения состояния перетренированности являются важными составляющими поддержания здоровья и качества жизни человека.
Основным ключевым звеном при переносе человеком физических нагрузок является адаптация мышечного аппарата к длительной работе, которая осуществляется в процессе отдельных упражнений и занятий. Результатом адаптации является изменение внутренних систем организма человека, их приспособления к специфическим условиям тренировочной и соревновательной деятельности, что в целом приводит к повышению уровня функциональной и физической подготовленности.
Как известно, скелетные мышцы имеют уникальную способность существенно повышать потребление кислорода при сокращении. Это приводит к интенсификации свободнорадикального окисления (СРО), инициации процессов адаптации и репарации или, при определенных условиях, к развитию дезадаптоза и функционального дефицита.
При анализе показателей окислительного гомеостаза необходимо учитывать возможность разносторонних биохимических изменений, связанных с вариабельностью, возникающей в последовательности включения соответствующих антиоксидантных механизмов, преимущественно в отдельных ситуациях состояния их активации или исчерпания ресурсов.
Таким образом, можно прийти к выводу что в основе механизмов адаптации мышечного аппарата к физическим нагрузкам лежат сложные биохимические реакции, морфологические изменения размеров мышц, а также скорость и мощность их иннервации / расслабления.

Фрагмент текста работы:

1. Теория адаптации и закономерности ее формирования
1.1 Основные механизмы адаптации и деадаптации
Многие сферы трудовой деятельности требуют от человека поддержания высокого уровня адаптационных реакций организма. Высокий уровень как физической, так и психической работоспособности человека, приспособления функциональных систем организма в процессе непосредственной трудовой деятельности зависит от уровня его физического развития и физической подготовленности, полученных во время физических нагрузок, который также может быть сохранен при соответствующих нагрузках [12, 16].
Проблемы адаптации организма к физическим нагрузкам изучаются во многих лабораториях мира не только на людях, но и на животных. При этом большая часть морфологических и биохимических исследований была проведена на крысах. Были попытки вывести на этой основе общие закономерности, которые распространяются на людей, и дать практические рекомендации как для спортивной, так и профессиональной деятельности [14].
Адаптация ряда органов и систем животных и человека проходит по одному принципу и имеет подобные последствия. Например, у крыс способность к окислению пирувата и жирных кислот, а также уровень митохондриальных экзимов на много выше в мышечных волокнах, которые быстро сокращаются. Напротив, у человека медленные красные мышцы (тип I) имеют высокое содержание митохондрий, уровень митохондриальных экзимов в два раза выше, чем в быстрых (тип II) волокнах. Кроме того, различий между быстрыми красными и быстрыми белыми мышцами гораздо меньше у людей, чем у крыс.
Еще одно отличие заключается в том, что у крыс различные типы волокон находятся в разных мышцах или в разных частях одной и той же мышцы, тогда как большинство мышц человека являются смешанными и содержат все типы волокон [5]. У крыс бег на тредбане не приводит к трансформации быстрых белых волокон в быстрые красные, поскольку в состоянии тренировки активность митохондриальных экзимов в волокнах отличается в 4-8 раз [1, 15].
Напротив, у людей, адаптированных к напряженной длительной работе, невозможно выделить быстрые белые волокна, длительная работа над развитием выносливости побуждает к почти полному превращению этих волокон в быстрые красные [12, 13].
Реакции адаптации человеческого организма делятся на срочные и длительные, врожденные и приобретенные. При обучении человека движениям, особенно сложнокоординационным, а также при формировании приспосабливая реакций организма к окружающей среде необходимо принимать во внимание, что длительная адаптация возникает постепенно и требует длительного и многократного повторения и влияния на организм соответствующих раздражителей [7, 14].
Все структурные изменения в органах и тканях, которые являются результатом длительной адаптации к физическим нагрузкам от гипертрофии моторных нейронов к гипертрофии миокарда и мышц, происходит по одинаковому принципу. Результатом адаптации является готовность организма к соответствующим физическим нагрузкам и факторам окружающей среды.
В зависимости от характера, величины, направления, координационной сложности движений и упражнений, участия психических процессов в физической нагрузки проходит формирование функциональной системы с вовлечением в этот процесс различных морфофункциональных структур организма, что составляет принципиальную основу длительной адаптации к физической нагрузке и реализуется повышением эффективности различных органов и систем, а также организма в целом [10].
Зная закономерности формирования функциональной системы, можно различными средствами эффективно влиять на отдельные ее звенья, ускорять процесс приспособления к физическим нагрузкам, факторам окружающей среды и повышать тренированность организма к управлению адаптационным процессом. Многократное использование физических нагрузок, которые ведут к мобилизации организма, постепенно приводит к развитию длительной адаптации [3, 9].
Систематическая тренировка приводит к расширению связей всех моторных уровней мозга, формирования динамического стереотипа как отлаженной уравновешенной системы нервных процессов, которая формируется как механизм условных рефлексов. При этом формирование стереотипа распространяется на вегетативные функции, то есть образуется действующая система целостного регулирования выполнением соответствующей мышечной работы [2].
Адаптация центральной управляющей системы проявляется в автоматизации движений, при этом хорошо закрепленные двигательные навыки выполняются без контроля нервных центров, что является проявлением экономизации. Накопление фонда условных рефлексов в процессе тренировки способствует расширению возможностей человека к экстраполяции в процессе выполнения сложных двигательных актов, то есть расширению возможностей центральной нервной системы мгновенно создавать алгоритмы моторных актов, необходимых для эффективного решения неожиданных двигательных задач [7].
Поэтому приобретенные условные рефлексы в процессе тренировок расширяют возможности людей к эффективному освоению не только моторных навыков и умений, связанных с профессиональной деятельностью, но и способствуют формированию функциональных резервов, то есть скрытых возможностей организма, которые могут быть реализованы в экстремальных условиях жизни и трудовой деятельности. В то же время особенностью хорошо адаптированных функциональных систем организма является их исключительная гибкость и лабильность в достижении одного и того же конечного результата при различных состояниях внешней и внутренней среды.