Влияние физических упражнений на мышцы

ПЛ АН РЕФЕРАТА: 1. Мышечная ткань 2. Изменение мышц под влиян ием физической нагрузки 3. Влияние занятий спортом на скелет МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ Мышечная ткань приним ает участие во всех движениях, совершаемых человеком. Она способствуют п родвижению крови по сосудам, пищи – по пищеварительному тракту, продукт ов обмена – по мочевыводящим путям, секрета желез – по прот о кам и т.д. В мышечной ткани имеются сократительные элементы клетки ( миофибриллы ), трофические ( ядро и цитоплазма со всеми органоидами ) и опорные ( оболочка )Различают два вида мышечной ткани: гладкую и поперечно-полосатую, в п о следней, в свою очередь, выделяют ск е летную и сердечную мышечную ткань. Гладкая мышечная ткань – участвует в о бразовании стенки сосудов, внутренних органов радужной оболочки гл а за. Попречнополосатая сердечная мышечная ткань – может быть двух видов: одна обеспечивает сокр ащение сердца, вт о рая — проведение нервных импульсов внутри сердца. Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань – хара к терна для всех мышц с келета, диафрагмы, языка, глотки, начального отдела пищевода, мышц привод ящих в движение глазное яблоко, и др. Основной структурной функционально й единицей поперечнополосатой мышечной ткани является мыше ч ное волокно. Длина мышечных волокон колебле тся от нескол ь ких миллиметров до 10 и б олее сантиметров. С поверхности м ы ше чное волокно покрыто оболочкой (сарколеммой). Сокращение поперечнополосатых мышц происходит быстро, вместе с тем они быстро, рано утомляются. При динамическом характере раб о ты, когда периоды сокращения чередуются с пе риодами расслабления, длительность сокращения невелика, капилляры не с давливаются, пит а ние волокна не нару шается, поэтому и утомление мышц наступает медленнее. При стат и стической работе — утомление наступает б ы стро. Под влиянием нагрузки (двигательной деятельности) м ы шечные волокна утолщаются, увеличивается количество я дер. Имеются наблюд е ния, указывающие на то, что при этом может увеличиваться и число волокон. ИЗМЕНЕНИЕ МЫШЦ ПОД В ЛИЯНИЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ Физичес кие нагрузки при трудовых процессах, ест е ственных движениях человека, занятиях спортом оказывают влияни е на все системы организма, в том числе и на мышцы. Мышцы — активная часть двигательного аппарата В теле человека насчит ывается около 600 мышц. Бол ь шинство из них парные и расположены симметрично по обеим сторонам тела челов е ка. Мышцы составляют: у мужчин — 42% веса те ла, у женщин — 35%, у спортсменов — 45– 52%. По происхождению, строению и даже функции мышечная ткань неоднородна. Ос новным свойством мышечной ткани явл я ется способность к сокращению – напряжению составляющих ее эле ментов. Для обеспечения движения элементы мышечной ткани должны иметь в ытянутую форму и фиксироваться на опорных образованиях (костях, хрящах, коже, волокнистой соединительной ткани и т.п.). В различных видах спор та нагрузка на мышцы различна как по интенсивности, так и по объему, в ней могут прео б ладать статистич е ские или динамические элементы. Она може т быть связана с медленными или быстрыми движениями. В связи с этим и изме нения, происходящие в мышцах, будут неодин а ковы. Как известно, спортивная тренировка увеличивает силу мышц, эластичност ь, характер проявления силы и другие их функциональные к а чества. Вместе с тем иногда, несмотря на регу лярные тренировочные занятия, сила мышц начинает сн и жаться и спортсмен не может даже повторить свой прежни й результат. Поэтому очень важно знать, какие изменения пр о исходят в мышцах под влиянием физической н а грузки, какой двигательный режим сп ортсмену рекомендовать; должен ли спортсмен иметь полный покой (адинами ю), перерыв в трен и ровочном процессе, или минимальный объем движений (гипод и намию), или наконец, проводить тренировки с постепенным умен ь шением нагрузки. Изменения в строении мышц у спортсменов можно опред е лить методом биопсии (взятия особым способом кусочков мышц) в процессе тр е нировки. Экспери менты показали, что нагрузки преимущественно статистического характер а ведут к значительному увеличению объема и в е са мышц. Увеличивается поверхность их прикрепления на костях, укорачивается м ы шечная часть и удли няется сухожильная. Происходит пер е стройка в расположении мышечных волокон в сторону более перистого стро ения. Количество плотной соединительной тк а ни в мышцах между мышечными пунктами увеличивается, что созда ет дополн и тельную опору. Кроме того, соединительная ткань по своим физическим качествам значительно против о стоит растягиванию, уменьшая мышеч ное напряжение. Усилив а ется трофиче ский аппарат мышечного волокна: ядра, сарк о плазма, митохондрии. Миофибриллы (сократительный аппарат) в мышеч ном волокне располагаются рыхло, длительное сокр а щение мышечных пучков затрудняет внутриорганное кровоо бр а щение, усиленно развивается капи ллярная сеть, она стан о вится узкопет листой, с неодинаковым просветом. При нагрузках преимущественно динамического характера вес и объем мыш ц также увеличиваются, но в меньшей степ е ни. Происходит удлинение мышечной части и укорочение сух о жильной. Мышечные волокна располагаются более параллельно, по типу веретенообразных. Количество миофибрилл уве личив а ется, а саркоплазмы становитс я меньше. Чередование сокращений и расслаблений мышцы не нар у шает кровообращения в ней, количество капилляров увели ч и вается, ход их ост а ется более прямолинейным. Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих пр е имущественно динамическую функцию, в 4— 5 раз больше, чем в мышцах выполня ю щих преимуществен но статистическую функцию. Двигательные бляшки вытягиваются вдоль вол окна, контакт их с мышцей увеличивается, что обеспечивает лучшее поступл е ние нервных импульсов в мышцу. При пониженной нагрузке мышцы дряблыми, уменьшаются в объеме, капилляры их суживаются, в результате чего мыше ч ные волокна истощаются, двигательные бляшки становятся меньших размеров. Длительная гиподинамия приводит к знач и тельному снижению силы мышц. При умеренных нагрузках мышцы увеличиваются в объеме, в них улучшается к ровоснабжение, открываются резервные к а пилляры. По наблюдениям П.З. Гудзя, под влиянием систем а тической тренировки происходит рабочая гип ертрофия мышц, которая является результатом утолщения мышечных волоко н (гипертрофии), а также увеличения их количества (гиперпл а зии). Утолщение мышечных волокон сопровожда ется увеличен и ем в них ядер, миофибр илл. Увеличение числа мышечных вол о к он происходит тремя путями: посредством расщепления г и пертрофированных волокон на два— три и бол ее тонких, выра с тания новых мышечных волокон из мышечных почек, а также формирования мышечных волокон из кле ток сателлитов, кот о рые превращаютс я в миобласты, а затем в мышечные трубочки. Расщеплению мышечных волокон предшествует пер е стройка их моторн ой иннервации, в результате чего на гипертрофирова н ных волокнах формируются одно— два дополнительных мото рных нервных окончания. Благодаря этому после расщепления ка ж дое новое мышечное волокно имеет собственн ую мышечную и н нервацию. Кровоснабже ние новых волокон осуществляется н о вообразующимися капиллярами, которые проникают в щели пр о дольного деления. При явлениях хроническог о переутомления одновременно с возникновением новых мышечных волокон пр о исх о дит распад и гибель уже имеющихся. Важное практическое значение при перетренированности имеет двигатель ный режим. Установлено, что гиподинамия действует отрицательно на мышцы . При постепенном же умен ь шении нагр узок нежелательных явлений в мышцах не возник а ет. Широкое применение метода динамометрии позволило уст а новить силу отдельных групп мышц у спор тсменов и составить как бы топографическую ка р ту. Так, в показателях силы мышц верхних конечностей (мышц— сгибателей и раз гибателей предплечья, разгибателей плеча) явное преимущество имеют спо ртсмены, специализиру ю щиеся в хокке е и ручном мяче, по сравнению с лыжниками— гонщиками, и велосипедистами. В силе мышц— сгибателей плеча заметно превосходство лыжников над ганд болистами, хокке и стами и велосипеди стами. Больших различий в силе мышц верхних конечностей между хоккеиста ми и гандболистами не наблюдается. Довольно четкие разл и чия отмечаются в силе мышц— разгибателей, п ричем лучший показатель у хоккеистов (73кг), несколько хуже у гандболистов (69кг), лыжников (60кг) и велосипедистов (57кг). У не занимающихся спортом этот по казатель составляет всего 48кг. Показатели силы мышц нижних конечностей также разли ч ны у занимающихся различными видами спорта. Величина силы разгибателей голени больше у гандболистов (77кг) и хокке и стов (71кг), меньше у лыжников— гонщиков (64 кг),еще меньше у велосипедистов (63кг). в силе мышц— разгибателей бедра бол ьшое преимущество у хоккеистов (177кг), тогда как у гандболистов, лыжников и велосипедистов существенных ра з ли чий в силе этой группы мышц нет (139 — 142кг). Особенно интересны различия в силе мышц— сгибателей стопы и разгибате лей туловища, способствующих в первом случае отталкиванию, а во втором — удержанию позы. У хо к кеистов пока затели силы мышц— сгибателей стопы составляют 187кг, у велосипедистов — 176кг, у гандб о листов — 146кг. Сила мышц — разгибателей туловища у гандболистов равна 184кг, у хоккеистов — 177кг, а у велосипедистов — 149кг. В момент нанесения удара в боксе особая нагрузка п а дает на мышцы сгибатели кисти и пальцев, активное напряж е ние которых обеспечивает жесткость звена. Во время боя большую нагрузку в области туловища несут мышцы разг ибат е ли позвоночного столба, при акт ивном участии осуществляе т ся нанес ение различных видов ударов. В области нижних к о нечностей наиболее сильного развития у боксеров достиг а ют сгибатели и разгибатели бедра, разги батели голени и сгиб а тели стопы. В зн ачительно меньшей степени развиты мышцы разгибатели предплечья и сгиб атели плеч, сгибатели голени и разгибатели стопы. При этом при переходе о т первой вес о вой группы к шестой уве лич е ние силы наиболее сильных групп мышц происходит в большей степени, чем увеличение относ и тельно «слабых», менее участвующих в движ е ниях боксера, мышц. Все эти особенности св язаны с неодинаковым биохимич е ским и условиями в работе двигательного аппарата и требов а ниями , предъявля е мыми к нему в различных видах спорта. При тренировке начинающи х спортсменов необходимо обращать особое внимание на развитие силы «ве д у щих» групп мышц. ВЛИЯНИЕ ЗАНЯТИЙ СПОРТОМ НА СКЕЛЕТ Под влиянием усиленно й мышечной деятельности в скел е те сп ортсмена происходят существенные изменения. На сост о яние скелета оказ ы вают влияние и другие факторы, связанные с занятием спортом: х арактерное положение тела спортсмена (у велосипедистов, конькобежцев, б оксеров, гребцов и т.д.), сила давления на скелет (у тяжелоатлетов), сила раст яжения при висах, при скручивании тела (у а к робатов, гимнастов, фигуристов и др.) при правильном дозированных нагрузках эти изменения обычно бывают благоприятными. В противном случ ае возможны патологические изменения скел е та. Наиболее простой механизм возникновения у спортсменов изменения скеле та можно представить следующим образом. Под влиянием усиленной мышечно й деятельности происходит р е флекто рное расширение кровеносных сосудов, улучшается п и тание работающего органа, прежде всего мышц, а затем и бли злежащих органов, в частности кости со всеми ее комп о нентами (надкостница, компактный слой, губчатое вещ е ство, костномозговая полость, хрящи, покр ывающие суставные п о верхн о сти костей и др.). Все изменения в скелете появляются постепенно. Через год занятий спорто м можно наблюдать отчетливо выраженные морфологические изменения кост ей. В дальнейшем эти измен е ния стаби лизируются, но перестройка скелета происходит на протяжении всего трен ировочного процесса. При прекращении активной спортивной деятельности приспособительные измен е ния косте й остаются довольно продолжительное вр е мя. Изменения, происходящие в скелете под влиянием зан я тий спортом, касаются и химического состава костей, и вну треннего их стро е ния, и процессов ро ста и окостенения. Кости, несущие большую нагрузку, богаче солями кал ь ция, чем кости, несущие меньшую нагрузку. На рентгеногра м мах кости спортсменов имеют более ч еткий рисунок, чем к о сти не спортсме нов, что объясняется большей оссификацией костной ткани, лучшим насыщен ием ее мин е ральными солями. Под влиянием занятий спортом изменяется внешняя форма костей. Они стано вятся массивнее и толще за счет увелич е ния костной массы. Все выступы, гребни, шероховатости в ы ражены резче. Эти изм е нения зависят от вида спорта. Так, у тяжелоатлетов кости м ассивнее, чем у пловцов, особенно в верхнем отделе скелета и верхних коне чностях. Изменение внутреннего состава кости под влиянием з а нятий спортом выражаются, в частности, в утолщении ее ко м пактного вещества. Причем утолщени е обычно больше в тех костях, на которые падает нагрузка. Но изменения ком пак т ного вещества также может проис ходить и без его утолщения, без изменения диаметра кости. В связи с утолще ние компак т ного вещества костномоз говая полость уменьшается. При больших статистических нагрузках она ум еньшается почти до полного зарастания Губчатое вещество кости также претерпевает определе н ные изменения. Под влиянием усиленной нагру зки на кость перекладины губчат о го в ещества становятся толще, крупнее, ячейки между ними больше (в старшем во зрасте ячейки тоже становятся больше, но перекладины тоньше). Переломы у спортсменов срастаются быстрее. Суставной хрящ, покрывающий суставные поверхности костей, может утолщаться, что ус и ливает его амортизационные свойства и умен ьшает давление на кость. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННО Й ЛИТЕРАТУРЫ: 1. Анатомия человека: Учебни к для техникумов физической культуры / Под ред. А.А. Гладышевой. — М.: Физкул ьтура и спорт, 1977. – 343 с. 2. С.Л. Аксельрод «Спорт и зд оровье».