VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2016
ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ И РЕГУЛЯРНЫХ ЗАНЯТИЙ СПОРТОМ НА ФОРМИРОВАНИЕ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ
Целью работы является исследование влияния физических упражнений и регулярных занятий спортом на формирование мышечной системы.
Как известно, спортивная тренировка увеличивает силу мышц, их эластичность и другие качества. Очень важно знать, какие изменения происходят в мышцах под влиянием физической нагрузки, какой режим рекомендовать спортсмену; как проводить тренировки, возможно спортсмену стоит установить перерыв в тренировочном процессе.
При пониженной нагрузке мышцы становятся менее эластичными, дряблыми, теряют в объеме, суживаются их капилляры, в результате этого мышечные волокна истощаются, снижается сила мышц.
При умеренных нагрузках мышцы увеличиваются в объеме, улучшается кровоснабжение, образуются новые капилляры, в результате хорошо развивается не только мускулатура тела, но и скелет.
В скелете происходят также серьезные изменения под влиянием физических упражнений. Чаще на состояние скелета влияют такие факторы как характерное положение тела спортсмена для того или иного вида спорта, но при правильно рассчитанных нагрузках все эти изменения проходят благоприятно. При не профессиональном подходе изменения скелета могут стать патологическими.
Интересны показатели силы мышц определенных групп спортсменов, так в силе мышц верхних конечностей преимущество имеют спортсмены, занимающиеся хоккеем и ручным мячом, по сравнению с велосипедистами. В силе мышц сгибателей плеча лыжники превосходят хоккеистов и велосипедистов. Исходя из этих показателей, можно говорить, что физические нагрузки способствуют увеличению силы тренируемых мышц.
Польза занятий спорта, заключается еще и в улучшении работы сердца и сосудов, Как уже было сказано раньше, мышцы при физических нагрузках нуждаются в повышенном кровоснабжении, поэтому сосуды и сердце при занятиях спортом начинают перекачивать больший объём насыщенной кислородом крови за единицу времени. Например, в покое сердце выталкивает в аорту примерно 5 л крови за минуту, при тренировках этот показатель увеличивается до 10 и даже 20 л.
Таким образом, можно говорить о пользе физических упражнений и регулярных занятий спортом на формирование мышечной системы и всего организма в целом, но лишь при сбалансированном подходе, умеренных и правильно рассчитанных нагрузках. Спорт поможет поддерживать мышцы в тонусе, развивая эластичность и их силу.
Источник
Влияние физических упражнений на мышцы упражнения
Библиографическая ссылка на статью:
Садртдинов А.А. Перестройка структуры мышечной ткани под влиянием интенсивных физических нагрузок // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 9 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2016/09/71838 (дата обращения: 08.07.2022).
Научный руководитель -Шарифуллина Светлана Рафаиловна
Интенсивные нагрузки, характерные для профессионального спорта, предъявляют высокие требования к системам организма. Изучение изменений в мышцах под действием физических нагрузок имеет не только теоретическое, но и практическое значение для понимания функциональных ресурсов мышц и правильного планирования максимальных нагрузок и восстановительных периодов. Зная механизм и динамику изменений под воздействием тренировок, легко составить оптимальный режим нагрузок, ведущий к высоким результатам.
Спортивная практика больших нагрузок, часто пограничных с предельными возможностями человеческого организма, показывает, что при интенсивной нагрузке происходит увеличение объёма мышц, их уплотнение и объективное увеличение производительности. Но все эти показатели нарастают только до определённого момента, когда превышается физиологический порог адаптивности мышечной ткани. После превышения этого барьера, несмотря на увеличение нагрузок, сила и производительность мышц начинает падать, следовательно, спортсмен уже не может повторить свои высокие результаты. В спортивной практике это явление называют перетренированностью.
Методы исследования мышечной системы
- Антропометрический. Степень развития мышц определяется на основе данных антропометрического измерения (обхватов).
- Функциональный. С помощью специальных приборов определяются силовые качества конкретных мышечных групп (тонометрия и динамометрия).
- Микроскопический. В основе метода лежит изучение волокон мышечной ткани под микроскопом. Для этого проводится биопсия ткани в процессе тренировки.
На морфологическом уровне признаки гипертрофии мышц заключаются в разветвлении капиллярной сети, увеличении массы, а также объёма (толщины и длины) клеточных элементов мышечной ткани, причём увеличение числа мышечных волокон не является обязательной характеристикой, хотя встречается довольно часто.
Согласно наблюдениям П.З. Гудзя, в результате систематических нагрузок происходит гипертрофия мышц в результате утолщения волокон (гипертрофии) и увеличения их количества (гиперплазии). Утолщение волокон происходит за счёт увеличения ядер и миофибрилл. Появление новых волокон происходит тремя способами: расщепление толстых гипертрофированных волокон на несколько тонких, вырастание новых волокон из почек, формирование волокон из клеточек-сателлитов.
Расщеплению разросшихся мышечных волокон предшествует стадия перестройки моторной иннервации, в результате которой на одном волокне формируются несколько нервных окончаний. Поэтому, после совершения расщепления каждое волокно уже имеет свою иннервацию. С этой же целью образуются новые капилляры, которые начинают питать мышечные волокна, проникая в щели деления.
Повышение интенсивности сокращения мышечных волокон закономерно приводит к активизации энергообразования, следовательно, повышение синтеза белка и потребления кислорода. Также, растёт интенсивность окислительного фосфорилирования (или аэробного ресинтеза АТФ). Энергия начинает усиленно использоваться не только для питания мышечной ткани, но и для интенсивного синтеза белков. Кроме того, происходит активизация анаэробного способа ресинтеза АТФ, который происходит за счёт распада креатин-фосфата и гликогена в миоцитах.
Эти изменения фиксируются с помощью гистохимических методик исследований и являются показателем функциональной активности мышц. Вслед за активацией энергообразующих структур (митохондрий) сильно увеличивается синтез белка и возрастает количество миофибрилл. Морфологически этот процесс и выражается в увеличении размеров волокон мышц. Таким образом, увеличение массы мышц уравновешивает интенсивность работы со структурой мышечной ткани.
Механизм перетренированности
После нагрузок обязательно должен быть период отдыха. Если интенсивность и продолжительность физических нагрузок превышают определённый физиологический порог, то начинаются предпатологические и патологические изменения в структуре ткани мышц. По наблюдениям, которые проводил П.З. Гудзь, выяснилось, что изменения идут в двух направлениях:
• распад мышечных волокон;
• продолжение всех процессов рабочей гипертрофии.
Распад мышечных волокон характеризуется уменьшением двигательных бляшек, следовательно, уменьшаются основные контактирующие поверхности мышечных волокон и нервных окончаний. В результате поступление нервных стимулирующих импульсов в мышцу неуклонно понижается, следовательно, ухудшаются функциональные возможности мышечной ткани. Капиллярная питающая сеть в мышечной ткани тоже суживается, в ней прогрессируют патологические изменения. В самих волокнах мышц происходят следующие патологические изменения: понижается их поперечная и продольная исчерченность, некоторые волокна подвергаются патологической дистрофии, в отдельных из них отмечаются вздутия и сужения. Иногда происходит полная фрагментация мышечных волокон, на месте которых позднее развивается соединительная ткань.
Изменения мышц при статических нагрузках
Именно нагрузки статистического типа ведут к быстрому и значительному росту объема и веса мышечной ткани. Увеличивается плоскость прикрепления мышц на костях, параллельно укорачивается мышечная часть этого прикрепления и удлиняется сухожильная. Мышечные волокна перестраиваются в сторону более перистой структуры. Двигательные бляшки поперечнополосатых мышц увеличиваются преимущественно в поперечных размерах.
Дополнительная соединительная ткань между пунктами мышц увеличивается и даёт хорошую опору. Помимо этого, соединительная ткань сильно противостоит растягиванию, что закономерно уменьшает мышечное напряжение. Поэтому, побочным эффектом статических силовых нагрузок является ухудшение показателей гибкости тела, что немаловажно учитывать в некоторых видах спорта для соблюдения необходимого баланса.
Усиливается также трофический аппарат волокна мышцы: ядра, митохондрии, саркоплазма. Миофибриллы (важнейший сократительный аппарат) в составе волокна мышцы располагаются рыхло, а продолжительное по времени сокращение мышц затрудняет кровообращение. В противовес этому усиленно образуется развитая капиллярная сеть.
Изменения мышц при динамической работе
При динамических нагрузках показатели объёма и веса мышц тоже увеличиваются, но немного. В противоположность ситуации при статических нагрузках, происходит увеличение длины мышечной части и одновременное уменьшение длины сухожильной. Мышечные волокна имеют веретенообразную форму и располагаются более параллельно друг другу. Растёт число миофибрилл, а количество саркоплазмы уменьшается.
Так как динамичное чередование сокращений и отдыха мышечной ткани не приводит к нарушению кровообращения в ней, число капилляров только немного увеличивается, а их прохождение остаётся более прямолинейным. Число нервных проводящих окончаний в мышечной ткани при динамических нагрузках в 4 – 5 раз выше, чем при статических. Двигательные бляшки заметно вытягиваются вдоль мышечного волокна, контакт их увеличивается, что улучшает поступление нервных импульсов.
Заключение
Хорошее знание процессов, проявляющихся в мышцах во время нагрузок разного типа, а также регулярные исследования во время процесса тренировок позволяют составить для спортсмена такой режим мышечной работы, при котором спортивные результаты будут действительно максимально высокими для его организма.
Библиографический список
- Анатомия спортивной морфологии (практикум). М.: ФиС, 1989.
- Лысов П.К., Никитюк Б.Д., Сапин М.Р. Анатомия (с основами спортивной морфологии). – М.: Медицина, 2003.
- Дорохов Р. Н., Губа В. П. Спортивная морфология. – М., 2002.
- Морфология человека / Под ред. Б.А. Никитюка, В.П. Чтецова. М.: Изд-во МГУ, 1990.
- Глухих Ю.Н., Серебряков Г.Н. Основы динамической морфологии. Омск, СибГАФК, 1998.
- Никитюк Б. А., Гладышева А. А. Анатомия и спортивная морфология. М., 1989.
- Иваницкий М. Ф. Анатомия человека с основами динамической и спортивной морфологии. М.: ФиС, 1985.
- Мартисов Э. Г. Методы исследования в спортивной антропологии. М.: ФиС, 1983.
Количество просмотров публикации: Please wait
Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)
Оставить комментарий
Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.
Источник
Влияние физических упражнений на мышцы упражнения
12. Значение физических упражнений для правильного формирования скелета и мышц
Развитие опорно-двигательной системы человека. Скелет и мышцы начинают формироваться у зародыша человека и развиваются в основном в детском и юношеском возрасте.
Мышцы у новорожденного очень слабые. Они не способны к длительным сокращениям. С возрастом мышцы становятся все сильнее. У ребенка развиваются согласованные движения.
Правильное формирование скелета связано с развитием мышц. На тех местах костей, куда прикрепляются сухожилия мышц, образуются костные шероховатости, выступы, гребни (рис. 51 ). Они тем больше, чем сильнее прикрепляющиеся к ним мышцы. Это и понятно: ведь кость растет особенно усиленно в тех направлениях, в которых она испытывает наиболее сильное натяжение или сжатие.
Рис. 51
Таким образом, чем сильнее развиты мышцы тела, тем прочнее становится скелет.
Значение тренировки мышц. Человек, регулярно занимающийся физическим трудом, физкультурой, спортом, становится ловким, мускулатура его тела развивается, движения делаются точными. Тренированные люди сильны, выносливы, работоспособны. Почему же постоянное упражнение мышц влияет на их развитие ?
Ученые установили, что при работе органа в него поступает больше крови, чем во время покоя. Это доказывается опытом. Человека кладут на горизонтальную платформу больших, но очень чувствительных весов и уравновешивают их. Стоит лежащему на весах несколько раз пошевелить пальцами ног, как стрелка прибора покажет, что та сторона платформы, где лежат ноги, немного опустилась. Если человек сделает несколько жевательных движений, то опустится другой конец платформы. Это происходит потому, что увеличивается снабжение работающих мышц кровью.
Сеченов Иван Михайлович (1 августа 1829 — 2 ноября 1905) — русский естествоиспытатель, мыслитель-материалист, основоположник русской физиологической школы, создатель естественнонаучного направления в психологии, член-корреспондент Петербургской Академии наук с 1869 года, а с 1904 года — ее почетный член. В 1863 году в журнале ‘Медицинский вестник’ была впервые напечатана знаменитая работа И. М. Сеченова ‘Рефлексы головного мозга’, которая является образцом боевой материалистической литературы 60-х годов XIX века. В 1866 году была опубликована работа И. М. Сеченова ‘Физиология нервной системы’, в которой он изложил новаторские идеи в области физиологии. В 1901 году выходит в свет работа ‘Очерки рабочих движений человека’, которая положила начало изучению гигиены труды
Чем большую работу совершают мышечные волокна, тем больше питательных веществ приносит к ним кровь. У человека, регулярно занимающегося физический работой, физкультурой, мышцы развиваются — становятся сильнее, так как их волокна растут и утолщаются. В результате хорошо развивается не только мускулатура тела, но и скелет. Кости делаются крепче, на них появляется бугристость.
Вот почему очень важно с детства заниматься физическими упражнениями, работать на школьном учебно-опытном участке, в школьных мастерских, убирать классы, выполнять необходимую работу дома. Все это способствует физическому развитию, укрепляет здоровье.
Искривления позвоночника, плоскостопие и их предупреждение. Наше тело поддерживается в вертикальном положении многими мышцами, например спины и некоторыми другими мышцами туловища. Эти мышцы очень важно развивать, чтобы скелет формировался правильно. В упражнениях, которые вы выполняете на уроках физкультуры, есть много таких, которые развивают именно эти мышцы. Таковы упражнения, связанные с прогибанием позвоночника вправо и влево, круговые движения туловища, наклоны вперед, прогибание назад.
Рис. 52
Тренировка мышц, поддерживающих наше тело в выпрямленном положении, способствует развитию хорошей осанки, т. е. правильного положения тела во время стояния, сидения, ходьбы и работы (рис. 52, 2). Правильная осанка не дается человеку от рождения, а приобретается им. Она вырабатывается в детстве и юности, а после 18 лет выправить ее недостатки (2) очень трудно. В детском и юношеском возрасте, когда хрящевая ткань в позвонках еще не заменилась полностью костной, особенно важно следить за своей осанкой, посадкой за столом, партой. У школьника, изо дня в день сидящего или работающего в какой-либо неправильной позе, может искривиться позвоночник (рис. 53 ). Искривления позвоночника затрудняют деятельность внутренних органов.
Рис. 53
Если ребенок часто поднимает большие тяжести или носит тесную обувь, то это может вызвать неправильное развитие стопы. Ее свод уплощается — возникает плоскостопие (рис. 54 ).
Рис. 54
Плоскостопие может развиваться и у взрослых, которые в связи со своей профессией вынуждены подолгу стоять на ногах или ходить. При ходьбе и стоянии у людей, страдающих плоскостопием, возникает боль в своде стопы. Чтобы предупредить искривления позвоночника и плоскостопие, надо соблюдать ряд правил.
Запомните: каждому необходимо заниматься физическими упражнениями; никогда не следует горбиться; нельзя спать свернувшись калачиком; не надо поднимать очень тяжелые предметы; при переносе даже небольших тяжестей нужно равномерно нагружать обе руки; за столом или партой надо сидеть прямо; во время письма, работы в мастерской нельзя гнуться в сторону и держать одно плечо постоянно приподнятым; нельзя носить тесную обувь и обувь на высоком каблуке.
Ученые-гигиенисты рекомендуют для учащихся и людей разных профессий корригирующие упражнения. Эти упражнения предупреждают вредные изменения в организме.
Влияние физической работы и физических упражнений на организм. Физический труд оказывает благотворное влияние не только на развитие мускулатуры, но и на деятельность других систем органов.
Великий русский ученый-физиолог Иван Петрович Павлов прожил долгую жизнь. Он умер в возрасте 86 лет и до конца жизни оставался бодрым, физически крепким, поразительно работоспособным.
Уже в глубокой старости он писал: «Всю мою жизнь я любил и люблю умственный труд и физический и, пожалуй, даже больше второй». Действительно, И. П. Павлова можно было очень часто видеть и вскапывающим грядки огорода, и увлеченно играющим в городки, и стремительно бегущим на лыжах, и совершающим прогулку на велосипеде. Физический труд и физические упражнения до последних лет жизни И. П. Павлова помогали его научному творчеству.
Но физическим трудом, упражнениями и спортивными играми нужно заниматься умеренно. Без соответствующей физической подготовки длительная игра, например, в футбол, хоккей, баскетбол, а также бег на длинные дистанции могут принести вред неокрепшему организму.
Влияние физических упражнений на организм человека, в частности ребенка, изучал русский ученый П. Ф. Лесгафт. Он разработал ряд принципов физического воспитания.
? 1. Почему регулярное упражнение мышц способствует их развитию? 2. По каким причинам могут возникать искривления позвоночника? 3. Как следует предупреждать искривления позвоночника? 4. Каковы причины возникновения плоскостопия? 5. Как можно предупредить плоскостопие? 6. Как влияет на организм физический труд?
▲ Если вы не делали до сих пор утренней зарядки, то начните ежедневно ее выполнять. В первый раз измерьте сантиметром толщину вытянутой руки в самом широком месте плеча (на уровне двуглавой мышцы) и выпрямленной ноги в самом широком месте голени (на уровне утолщения икроножной мышцы). Повторяйте такие измерения каждый месяц. Записывайте в тетрадь дату (месяц, число) и числа, получаемые вами при измерении окружности плеча и голени. Запись ведите по такой форме.
| Дата | Окружность плеча(в мм) | Окружность голени(в мм) |
|---|
Если вы уже делаете утреннюю зарядку или занимаетесь спортом, то начните такие наблюдения с завтрашнего дня. Тетрадь-дневник будет нужна вам и для записи других наблюдений.
Источник