Влияние оздоровительной физической культуры на

организм

Оздоровительный и профилактический эффект массовой физической культуры

неразрывно связан с повышенной физической активностью, усилением функций опорно-

двигательного аппарата, активизацией обмена веществ. Учение Р. Могендовича о

моторно-висцеральных рефлексах показло взаимосвязь деятельности двигательного

аппарата, скелетных мышц и вегетативных органов. В результате недостаточной

двигательной активности в организме человека нарушаются нервно-рефлекторные связи,

заложенные природой и закрепленные в процессе тяжелого физического труда, что

приводит к расстройству регуляции деятельности сердечнососудистой и других систем,

нарушению обмена веществ и развитию дегенеративных заболеваний (атеросклероз и

др.). Для нормального функционирования человеческого организма и сохранения

здоровья необходима определенная "доза" двигательной активности. В этой связи

возникает вопрос о так называемой привычной двигательной активности, т. е.

деятельности, выполняемой в процессе повседневного профессионального труда и в

быту. Наиболее адекватным выражением количества произведенной мышечной работы

является величина энергозатрат. Минимальная величина суточных энергозатрат,

необходимых для нормальной жизнедеятельности организма, составляет 12--16 МДж (в.

зависимости от возраста, пола и массы тела), что соответствует 2880--3840 ккал. Из них

на мышечную деятельность должно расходоваться не менее 5,0--9,0 МДж (1200--1900

ккал); остальные энергозатраты обеспечивают поддержание жизнедеятельности

онанизма в состоянии покоя, нормальную деятельность систем дыхания и

кровообращения, обменные процессы и т. д. (энергия основного обмена). В экономически

развитых странах за последние 100 лет удельный вес мышечной работы как генератора

энергии, используемой человеком, сократился почти в 200 раз, что привело к снижению

энергозатрат на мышечную деятельность (рабочий обмен) в среднем до 3,5 МДж.

Дефицит энергозатрат, необходимых для нормальной жизнедеятельности организма,

составил, таким образом, около 2,0--3,0 МДж (500-- 750 ккал) в сутки. Интенсивность

труда в условиях современного производства не превышает 2--3 ккал/мир, что в 3 раза

ниже пороговой величины (7,5 ккал/мин) обеспечивающей оздоровительный и

профилактический эффект. В связи с этим для компенсации недостатка энергозатрат в

процессе трудовой деятельности современному человеку необходимо выполнять

физические упражнения с расходом энергии не менее 350--500 ккал в сутки (или 2000--

3000 ккал в неделю). По данным Беккера , в настоящее время только 20 % населения

экономически развитых стран занимаются достаточно интенсивной физической

тренировкой, обеспечивающей необходимый минимум энергозатрат, у остальных 80 %

суточный расход энергии значительно ниже уровня, необходимого для поддержания

стабильного здоровья. Резкое ограничение двигательной активности в последние

десятилетия привело к снижению функциональных возможностей людей среднего

возраста. Так, например, величина МПК у здоровых мужчин снизилась примерно с 45,0 до

36,0 мл/кг. Таким образом, у большей части современного населения экономически

развитых стран возникла реальная опасность развития гипокинезии. Синдром, или

гипокине- тическая болезнь, представляет собой комплекс функциональных и

органических изменений и болезненных симптомов, развивающихся в результате

рассогласования деятельности отдельных систем и организма в целом с внешней средой.

В основе патогенеза этого состояния лежат нарушения энергетического и пластического

обмена (прежде всего в мышечной системе). Механизм защитного действия интенсивных

физических упражнений заложен в генетическом коде человеческого организма.

Скелетные мышцы, в среднем составляющие 40 % массы тела (у мужчин), генетически

запрограммированы природой на тяжелую физическую работу. "Двигательная активность

принадлежит к числу основных факторов, определяющих уровень обменных процессов

организма и состояние его костной, мышечной и сердечно-сосудистой систем", -- писал

академик В. В. Парин (1969). Мышцы человека являются мощным генератором энергии.

Они посылают сильный поток нервных импульсов для полдержания оптимального тонуса

ЦНС, облегчают движение венозной крови по сосудам к сердцу ("мышечный насос"),

создают необходимое напряжение для нормального функционирования двигательного

аппарата. Согласно "энергетическому правилу скелетных мышц" И. А. Аршавского,

энергетический потенциал организма и функциональное состояние всех органов и систем

зависит от характера деятельности скелетных мышц. Чем интенсивнее двигательная

деятельность в границах оптимальной зоны, тем полнее реализуется генетическая

программа и увеличиваются энергетический потенциал, функциональные ресурсы

организма и продолжительность жизни. Различают общий и специальный эффект

физических упражнений, а также их опосредованное влияние на факторы риска.

Наиболее общий эффект тренировки заключается в расходе энергии, прямо

пропорциональном длительности и интенсивности мышечной деятельности, что

позволяет компенсировать дефицит энергозатрат. Важное значение имеет также

повышение устойчивости организма к действию неблагоприятных факторов внешней

среды: стрессовых ситуаций, высоких и низких температур, радиации, травм, гипоксии. В

результате повышения неспецифического иммунитета повышается и устойчивость к

простудным заболеваниям. Однако использование предельных тренировочных нагрузок,

необходимых в большом спорте для достижения "пика" спортивной формы, нередко

приводит к противоположному эффекту-- угнетению иммунитета и повышению

восприимчивости к инфекционным заболеваниям. Аналогичный отрицательный эффект

может быть получен и при занятиях массовой физической культурой с чрезмерным

увеличением нагрузки. Специальный эффект оздоровительной тренировки связан с

повышением функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы. Он

заключается в экономиза- ции работы сердца в состоянии покоя и повышении резервных

возможностей аппарата кровообращения при мышечной деятельности. Один из

важнейших эффектов физической- тренировки -- урежение частоты сердечных

сокращений в покое (брадикардия) как проявление экономизации сердечной

деятельности и более низкой потребности миокарда в кислороде. Увеличение

продолжительности фазы диастолы (расслабления) обеспечивает больший кроваток и

лучшее снабжение сердечной мышцы кислородом. У лиц с брадикардией случаи

заболевания ИБС выявлены значительно реже, чем у людей с частым пульсом.

Считается, что увеличение ЧСС в покое на 15 уд/мин повышает риск внезапной смерти от

инфаркта на 70 % -- такая же закономерность наблюдается и при мышечной

деятельности. При выполнении стандартной нагрузки на велоэргометре у тренированных

мужчин объем коронарного кровотока почти в 2 раза меньше, чем у нетрени- .рованных

(140 против 260 мл/мин на 100 г ткани миокарда), соответственно в 2 раза меньше и

потребность миокарда в кислороде (20 против 40 мл/мин на 100 г ткани). Таким образом, с

ростом уровня тренированности потребность миокарда в кислороде снижается как в

состоянии покоя, так и при субмаксимальных нагрузках, что свидетельствует об

экономизации сердечной деятельности. Это обстоятельство является физиологическим

обоснованием необходимости адекватной физической тренировки для больных ИКС, так

как по мере роста тренированности и снижения потребности миокарда в кислороде

повышается уровень пороговой нагрузки, которую испытуемый может выполнить без

угрозы ишемии миокарда и приступа стенокардии. Наиболее выражено повышение

резервных возможностей аппарата кровообращения при напряженной мышечной

деятельности: увеличение максимальной частоты сердечных сокращений, систолического

и минутного объема крови, артерио-венозной разницы по кислороду, снижение общего

периферического сосудистого сопротивления (ОППС), что облегчает механическую

работу сердца и увеличивает его производительность. Оценка функционаальных

резервов системы кровообращения при предельных физических нагрузках у лиц с

различным уровнем физического состояния показывает: люди со средним УФС (и ниже

среднего) обладают минимальными функциональными возможностями, граничащими с

патологией, их физическая работоспособность ниже 75% ДМПК. Напротив, хорошо

тренированные физкультурники с высоким УФС по всем параметрам соответствуют

критериям физиологического здоровья, их физическая работоспособность достигает

оптимальных величин или же превышает их (100 % ДМПК и более, или 3 Вт/кг и более).

Адаптация периферического звена кровообращения сводится к увеличению мышечного

кровотока при предельных нагрузках (максимально в 100 раз), артерио- венозной разницы

по кислороду, плотности капиллярного русла в работающих мышцах, росту концентрации

миоглобина и повышению активности окислительных ферментов. Защитную роль в

профилактике сердечно-сосудистых заболеваний играет также повышение

фибринолитической активности крови при оздоровительной тренировке (максимум в 6

раз) и снижение тонуса симпатической нервной системы. В результате снижается реакция

на нейрогормоны в условиях эмоционального напряжения, т.е. повышается устойчивость

организма к стрессорным воздействиям. Помимо выраженного увеличения резервных

возможностей организма под влиянием оздоровительной тренировки чрезвычайно важен

также ее профилактический эффект, связанный с опосредованным влиянием на факторы

риска сердечно-сосудистых заболеваний. С ростом тренированности (по мере повышения

уровня физической работоспособности) наблюдается отчетливое снижение всех основных

факторов риска НЕС -- содержания холестерина в крови, артериального давления и

массы тела. Б. А. Пирогова (1985) в своих наблюдениях показала: по мере роста УФС

содержание холестерина в крови снизилось с 280 до 210 мг, а триглицеридов со 168 до

150 мг%. Следует особо сказать о влиянии занятий оздоровительной физической

культурой на стареющий организм. Физическая культура является основным средством,

задерживающим возрастное ухудшение физических качеств и снижение адаптационных

способностей организма в целом и сердечно-сосудистой системы в частности,

неизбежных в процессе инволюции. Возрастные изменения отражаются как на

деятельности сердца, так и на состоянии периферических сосудов. С возрастом

существенно снижается способность сердца к максимальным напряжениям, что

проявляется в возрастном уменьшении максимальной частоты сердечных сокращений

(хотя ЧСС в покое изменяется незначительно). С возрастом функциональные

возможности сердца снижаются даже при отсутствии клинических признаков ИБС. Так,

ударный объем сердца в покое в возрасте 25 лет к 85 годам уменьшается на 30 %,

развивается гипертрофия миокарда. Минутный объем крови в покое за указанный период

уменьшается в среднем на 55--60 %. Возрастное ограничение способности организма к

увеличению ударного объема и ЧСС при максимальных усилиях приводит к тому, что

минутный объем крови при предельных нагрузках в возрасте 65 лет на 25--30 % меньше,

чем в возрасте 25 лет (Роапег, 1986, и др.). С возрастом также происходят изменения в

сосудистой системе: снижается эластичность крупных артерий, повышается общее

периферическое сосудистое сопротивление, в результате к 60--70 годам систолическое

давление повышается на 10--40 мм рт. ст. Все эти изменения в системе кровоо-бращения,

снижение производительности сердца влекут за собой выраженное уменьшение

максимальных аэробных возможностей организма, снижение уровня физической

работоспособности и выносливости. Скорость возрастного снижения МПК в период от 20

до 65 лет у нетренированных мужчин составляет в среднем 0,5 мл/мин/кг, у женщин -- 0,3

мл/мин/кг за год. Из табл. В период от 20 до 70 лет максимальная аэробная

производительность снижается почти в 2 раза -- с 45 до 25 мл/кг (или на 10 % за

десятилетие). С возрастом ухудшаются и функциональные возможности дыхательной

системы. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) начиная с 35-летнего возраста за год

снижается в среднем на 7,5 мл на 1м2 поверхности тела. Отмечено также снижение

вентиляционной функции легких -- уменьшение максимальной вентиляции легких (МЕЛ).

Хотя эти изменения не лимитируют аэробные возможности организма, однако они

приводят к уменьшению жизненного индекса (отношение ЖЕЛ к массе тела, выраженное

в мл/кг), который может прогнозировать продолжительность жизни. Существенно

изменяются и обменные процессы: уменьшается толерантность к глюкозе, повышается

содержание общего холестерина, ЛИП и триглицеридов в крови, что характерно для

развития атеросклероза. Ухудшается состояние опорно-двигательного аппарата:

происходит разрежение костной ткани (остеопороз) вследствие потери солей кальция.

Недостаточная двигательная активность и недостаток кальция в пище усугубляют эти

изменения. Адекватная физическая тренировка, занятия оздоровительной физической

культурой способны в значительной степени приостановить возрастные изменения

различных функций. В любом возрасте с помощью тренировки можно повысить аэробные

возможности и уровень выносливости -- показатели биологического возраста организма и

его жизнеспособности. Например, у хорошо тренированных бегунов среднего возраста

максимально возможная ЧСС примерно на 10 уд/мин больше, чем у неподготовленных.

Такие физические упражнения, как ходьба, бег (по З ч. в неделю), уже через 10--12 недель

приводят к увеличению МПК на 10--15%. Таким образом, оздоровительный эффект

занятий массовой физической культурой связан прежде всего с повышением аэробных

возможностей организма, уровня общей выносливости и физической работоспособности.

Повышение физической работоспособности сопровождается профилактическим

эффектом в отношении факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний: снижением

веса тела и жировой массы, содержания холестерина и триглицеридов в крови,

уменьшением ЛИП и увеличением ЛВП, снижением артериального давления и частоты

сердечных сокращений. Кроме того, регулярная физическая тренировка позволяет в

значительной степени затормозить развитие возрастных инволюционных изменений

физиологических функций, а также дегенеративных изменений различных органов и

систем (включая задержку и обратное развитие атеросклероза). В этом отношении не

является исключением и костно-мышечная система. Выполнение физических упражнений

положительно влияет на все звенья двигательного аппарата, препятствуя развитию

дегенеративных изменений, связанных с возрастом и гиподинамией. Повышается

минерализация костной ткани и содержание кальция в организме, что препятствует

развитию остеопороза. Увеличивается приток лимфы к суставным хрящам и

межпозвонковым дискам, что является лучшим средством профилактики артроза и

остеохондроза. Все эти данные свидетельствуют о неоценимом положительном влиянии

занятий оздоровительной физической культурой на организм человека.