ФИЗИЧЕСКИЕ УПРАЖНЕНИЯ И ИХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ. ФИЗИЧЕСКИЕ УПРАЖНЕНИЯ КАК ПРОЯВЛЕНИЕ УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Физическими упражнениями называются естественные и специально подобранные движения и комплексы движений, применяемые в лечебной физкультуре и физическом воспитании. От движений вообще физические упражнения отличаются тем, что имеют целевую направленность на укрепление здоровья, восстановление нарушенных функций организма или физическое совершенствование человека.На изображении показано строение двигательной единицы

Физиологическое действие физических упражнений на организм человека обусловлено физиологическими свойствами мышц. Известно, что каждая поперечнополосатая мышца состоит из большого числа (от сотен до десятков тысяч) мышечных волокон. Длина волокна колеблется от нескольких миллиметров до 10 - 12 см. Мышечное волокно обладает тремя физиологическими свойствами: возбудимостью - способностью реагировать на раздражение самой мышцы или соответствующего двигательного нерва; проводимостью - способностью проводить возбуждение но всему мышечному волокну; сократимостью - способностью изменять свою длину или напряжение при возбуждении.

Мышечное волокно способно тем больше изме- нять свою длину при сокращении, чем оно длиннее. Чем толще волокно, тем большая сила развивается при сокращении. Полный цикл одиночного сокращения мышечного волокна состоит из двух фаз: фазы сокращения с расходованием энергии и фазы расслабления с восстановлением энергетического потенциала.

Энергия, необходимая для сокращения мышечных волокон, выделяется в результате сложного биохимического процесса в мышечных волокнах, который может протекать с участием кислорода (аэробный обмен) или без его участия (анаэробный обмен). Аэробный обмен преобладает при кратковременной интенсивной мышечной работе, а анаэробный - при умеренной физической деятельности и обеспечивает работу в течение длительного времени.Кислород и вещества, обеспечивающие энергетический обмен.На изображении показана схема трехнейронной рефлекторной дуги спинномозгового рефлекса

В мышцах, доставляются кровью, а процесс обмена веществ регулируется нервной системой. Следовательно, мышечная деятельность тесно связана с деятельностью многих других органов и систем (нервной, сердечно - сосудистой, дыхательной, пищеварительной, выделительной и др.). Изменения в мышечной деятельности при физических упражнениях неизбежно вызывают усиление деятельности других органов и систем.

Двигательная единица. Сокращение мышечных волокон (и в целом мышцы) происходит под влиянием импульсов, поступающих из ЦНС. Поэтому аппарат движения человека включает в себя мышцы и управляющие ими мотонейроны (двигательные нейроны). Мотонейрон состоит из тела, расположенного в спинном или головном мозге, и отростков. Длинный отросток - аксон - следует в составе нерва к управляемой мотонейроном мышце и разветвляется в ней на концевые веточки, каждая из которых оканчивается на одном мышечном волокне. Один мотонейрон иннервирует столько мышечных волокон, сколько концевых веточек образует его аксон. Мотонейрон и все мышечные волокна, иннервируемые им, составляют двигательную единицу. В каждой двигательной единице все мышечные волокна работают как единое целое. От нервной системы мышцы получают импульсы, регулирующие их сокращения, тонус, протекающие в них жизненные процессы: питание, обмен веществ, рост, развитие и др.

Саморегулирующий механизм тонуса мышц также связан с клетками Реншоу, оказывающими тормозящее влияние на мотонейроны. Разнообразие работы мышц обеспечивается сочетанием в их структуре двигательных единиц с различной величиной мотонейронов и числом мышечных волокон (больших и малых) с различной возбудимостью (низко - и высокопороговых), различной длительностью одиночного сокращения (быстрые и медленные). Двигательные единицы могут работать в разном режиме одиночных сокращений в зависимости от частоты импульсов (с полным и неполным восстановлением энергетического потенциала в течение цикла одиночного сокращения). Напряжение всей мышцы определяется числом активных двигательных единиц, в которых мотонейроны возбуждаются и вызывают сокращение мышечных волокон. Чем больше число двигательных единиц приведено в активное состояние, тем больше напряжение мышцы.

Регуляция движений осуществляется ЦНС на основе информации о состоянии и положении всех элементов, участвующих в двигательном акте в каждый момент еговыполнения. Это обеспечивается имеющимися в аппарате движения специальными образованиями - ироприорецепторами, находящимися в мышцах, сухожилиях, связках, капсулах суставов, надкостнице. Они возбуждаются при растяжении, давлении и посылают сигналы в виде импульсов об испытываемых ими раздражениях в афферентные нейроны нервных центров. Обобщенная
п переработанная в соответствующих центрах информация поступает в двигательные центры коры большого мозга, что вызывает ответную реакцию, проявляющуюся движениями.

Физические упражнения являются проявлением условнорефлекторной деятельности человека. Ответная двигательная реакция мышцы на какое- либо раздражение, совершаемая при участии нервном системы, называется рефлексом. Путь передачи возбуждения от рецептора до исполнительного органа (мышцы) называется рефлекторной дугой. Между афферентными импульсами, сигнализирующеми о состоянии окружающей и внутренней среды, и двигательными импульсами, обеспечивающими выполнение ответной двигательной реакции, в ЦНС создаются замыкания - временные связи. В нервные центры поступает информация и о результатах двигательной реакции. Следы этих временных связей при повторениях могут прочно закрепляться и использоваться ЦНС при повторных ситуациях, становиться привычными и автоматическими.

Различают 2 вида рефлексов:

1. Безусловные рефлексы - врожденные, устойчивые реакции организма на определенные раздражители среды, осуществляющиеся на основе врожденных нервных связей. К ним относят защитный, пищевой, коленный рефлексы, рефлекс растяжения, рефлексы, обеспечивающие постоянство внутренней среды организма, постуральные (позотонические) рефлексы (непроизвольные автоматические напряжения мышц, удерживающие тело в определенной позе), координационные рефлексы.

2. Условные рефлексы, образующиеся на основе безусловных. Это индивидуально приобретенные, временные, изменчивые реакции организма. Они разнообразны и многочисленны. Посредством их обеспечивается устойчивое взаимодействие организма с различными и меняющимися условиями среды. Совокупность условных рефлексов составляет высшую нервную деятельность. Открытие условных рефлексов как принципа деятельности ЦНС принадлежит И. П. Павлову.

У человека все произвольные движения, сознательная деятельность формируются на основе условных словесных рефлексов (второй сигнальной системы). Большинство движений человека являются приобретенными двигательными навыками, состоящими из двигательных условных и безусловных рефлексов.

Аппарат движения рефлекторно связан со всеми другими системами организма, и изменения в нем вызывают изменения в других системах и организме человека в целом.

 
Нервы и психика
ЛФК и массаж
Хирургия
Нейрохирургия
Посмотреть
Интересно