Влияние ритма нагрузки на работу мышц

Мышцы человека даже в состоянии покоя несколько сокращены, Это состояние длительно удерживаемого напряжения называют тонусом мышц. Во время сна, при наркозе тонус мышц несколько снижается, тело расслабляется. Полностью исчезает мышечный тонус только после смерти. Тонические сокращения мышц не сопровождаются утомлением, благодаря им внутренние органы удерживаются в нормальном положении. Величина тонуса мышц находится в зависимости от функционального состояния центральной нервной системы. Тонус скелетных мышц связан с поступлением к мышце следующих друг за другом с большим интервалом нервных импульсов из двигательных нейронов спинного мозга. Активность этих нейронов поддерживается импульсами из вышележащих отделов центральной нервной системы, а также от рецепторов, находящихся в самих мышцах (проприорецепторов). Тонус мышц играет важную роль в осуществлении координации движений.

После длительной, а также во время напряженной работы происходит снижение работоспособности мышц, которая восстанавливается после отдыха. Это физическое утомление. При резко выраженном утомлении развивается длительное укорочение мышц, их неспособность к полному расслаблению (контрактура). Развития утомления связано прежде всего с изменениями, происходящими в нервной системе, нарушением проведения нервных импульсов в синапсах. При утоплении истощаются запасы химических веществ, служащих источниками энергии сокращения, накапливаются продукты обмена (молочная кислота и др.). Скорость наступления утомления зависит от состояния нервной системы, частоты ритма, в котором производится работа, и от величины нагрузки. Утомление может быть вызвано неблагоприятной обстановкой. Неинтересная работа быстрее вызывает наступление утомления. Физическое утомление - нормальное физиологическое явление. После отдыха работоспособность не только восстанавливается, но и часто превышает исходный уровень. Впервые И.М. Сеченов в 1903 г. показал, что восстановление работоспособности утопленных мышц правой руки происходит значительно быстрее, если в период отдыха производить работу левой рукой. В отличие от простого покоя такой отдых был назван И.М. Сеченовым активным. Чередование умственного и физического труда, динамические физкультурные паузы до занятий и вовремя уроков, на переменах способствуют повышению работоспособности учащихся.

Утомление мышц

Утомление — это временное снижение или потеря работоспособности отдельных органов или организма в целом, наступающее после нагрузок.Утомление мышц происходит при их длительном сокращении (напряжении) и имеет определенное биологическое значение, сигнализируя о частичном истощении ресурсов.

Кривую утомления можно записать на кимографе при прямом раздра­жении слегка растянутой грузом мышцы ритмическими одиночными или тетаническими импульсами. Характерными признаками кривой утомления являются увеличение латентного периода, уменьшение силы (амплитуды) сокращений, удлинение периода расслабления, а в крайнем выражении ригидность мышцы (неспособность к расслаблению). Получаемая при этом кривая является интегральным выражением сокращения волокон мышц разных функциональных типов (быстрых, медленных, промежуточных), нахо­дящихся в одной мышце и обладающих разной степенью утомляемости.

Причины описанных изменений остаются недостаточно ясными. Основ­ными из них являются, видимо, истощение непосредственного источника энергии - АТФ, снижение запасов гликогена, недостаток кислорода и накоп­ление продуктов обмена (молочной и фосфорной кислот). Эти продукты изменяют возбудимость мембраны, хотя генерируемые ею потенциалы сохра­няют нормальную амплитуду. Иногда лишь смена раствора, омывающего утомленную мышцу, позволяет восстановить ее работоспособность.

В опытах с непрямым раздражением мышцы (через нерв) показано, что в нервно-мышечном синапсе нарушаются передачи импульсов задолго до того, как сама мышца теряет способность к сокращению. Это обусловлено, видимо, истощением запасов ацетилхолина в окончаниях аксона и недоста­точной амплитудой возникающих постсинаптических потенциалов.

В естественных условиях утомление двигательного аппарата организма в целом является многофакторным процессом. При этом сохраняется нор­мальное кровоснабжение мышц, т. е. постоянно подводятся энергетические субстраты и кислород, удаляются продукты обмена. Характерными внешними признаками утомления (помимо снижения производительности работы) являются дискоординация движений, одышка, потливость.

Все это свидетельствует о том, что нарушается деятельность многих органов и систем (периферического нервно-мышечного аппарата, дыхатель­ной, сердечно-сосудистой систем), а также координация со стороны централь­ной и вегетативной нервной систем. Функция нервных клеток угнетается, по-видимому, вследствие гипоксии, гипогликемии, накопления в крови недо-окисленных продуктов обмена, тканевых метаболитов.

Поиск по сайту: