Похожие работы
|
Ii спортивная физиология является как учебной, так и научной дисциплиной - страница №6/7
13.2.1. ИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЖЕНСКОГО ОРГАНИЗМА В ПРОЦЕССЕ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ Правильное построение тренировочного процесса обеспечивает гармоничное развитие основных физических, нравственных и морально-волевых качеств; создает прочный фундамент общей и специальной подготовленности спортсменок, позволяет доводить до высокого уровня возможности организма на базе постепенного их нарастания, в щадящем режиме, с использованием вариативности нагрузок по направленности и напряженности; обеспечивает индивидуализацию тренировочных нагрузок с учетом фаз специфического биологического цикла и на основе регулярного комплексного контроля за самочувствием женщин. Особое внимание должно уделяться подростковому периоду, когда физические упражнения должны сочетаться со сложной перестройкой всех функций организма в период полового созревания, и перегрузки могут приводить к функциональным расстройствам и задержке развития. У девочек-подростков 14-15 лет по сравнению со взрослыми женщинами кислородный запрос на работу умеренной мощности в 1,5 раза больше, а на работу, проходящую на уровне МПК — в 1,2 раза выше; меньше дыхательный объем и систолический объем крови, но выше частота дыхания и сердцебиений при нагрузке; артериовенозная разность и коэффициент использования кислорода ниже; при работе на уровне МПКрН крови снижается лишь до 7,3; отказ наступает при небольших сдвигах рН и гомеостаза. Грамотное использование физических нагрузок приводит к повышению функциональных возможностей организма девочек и девушек, которые по многим важнейшим показателям функционального состояния, аэробных и анаэробных возможностей, физических качеств начинают существенно превосходить своих сверстниц, не занимающихся спортом. Для спортсменок, занимающихся циклическими видами спорта, особенно при тренировке на выносливость, характерны более высокие показатели аэробных возможностей организма (МПК порядка 70-80 мл ■ кг' ■ мин1), чем для спортсменок, в тренировке которых преобладает скоростно-сило-вая и скоростная направленность (МПК 35-45 мл • кг1 ■ мин '). Наибольшие значения отмечены у представительниц лыжных гонок—до 86 мл • кг1 • мин1. При силовой тренировке у спортсменок слабее, чем у спортсменов выражена рабочая гипертрофия мышц,чуо связано с меньшим количеством мужских половых гормонов (андрогенов) в женском организме. Однако использование тестостерона, других андрогенов или их производных (анаболических стероидов) для развития силы чрезвычайно вредно. Это приводит к патологическим нарушениям в женском организме — развитию мужских вторичных половых признаков, нарушению и полному прекращению овуляции и менструации, невозможности деторождения. С 1968 г по решению МОК на крупных международных соревнованиях обязательно проводится секс-контроль спортсменок для устранения лиц с признаками гермафродитизма. Наибольшую статическую выносливость (региональную и глобальную) показывают конькобежки, а локальную — лыжницы и баскетболистки, особенно для мышц предплечья и сгибателей кисти. В учебно-тренировочных занятиях особую осторожность следует проявлять при развитии у женщин силовой выносливости, обращая специальное внимание на повышение силы и силовой выносливости мышц брюшного пресса и тазового дна, имеющихбольшое значение для детородной функции. Изометрические упражнения необходимо сочетать с динамическими. При скоростной направленности тренировочных занятий женщины достигают существенных изменений качества быстроты, хотя по абсолютным показателям они отстают от мужчин. Реакция на движущийся объект у спортсменок менее точна, чем у спортсменов. Различий в ритме движений у мужчин и женщин не выявлено. Восприятие времени у спортсменок имеет свои особенности. Их индивидуальная минута короче, т. е. они отмеривают меньший интервал при задании отмеривать минуту. У женщин более выражено изменение индивидуальной минуты на протяжении суток и в условиях стресса. Сравнительно легче, чем у мужчин, развивается гибкость. Она особенно повышается во время стрессовых ситуаций, в предстартовом состоянии и снижается при утомлении. Женщин отличает высокая ловкость и точность, их движениям присуща большая плавность и эстетичность. Осуществлению высококоординированных действий способствует формирование в процессе тренировки корковых систем взаимосвязанной активности, участвующих в управлении движениями спортсменок. Чем выше уровень подготовленности спортсменок, тем лучше сформированы эти корковые системы. Их улучшению способствует выполнение упражнений под музыкальное сопровождение. В ходе многолетней подготовки женщины способны, в отличие от мужчин, очень резко улучшать спортивные результаты, но они их сохраняют на уровне спорта высоких достижений гораздо меньшее время. 13.2.2. ВЛИЯНИЕ БОЛЬШИХ НАГРУЗОК НА ОРГАНИЗМ СПОРТСМЕНОК Регулярное применение больших объемов тренировочных нагрузок, недостаточное соблюдение принципа постепенности в повышении их объема и интенсивности могут приводить, особенно у юных спортсменок, к неблагоприятным изменениям, прежде всего к нарушениям овариально-менструальных циклов (ОМЦ), их регулярности, интенсивности и полному прекращению. Большие нагрузки вызывают увеличение выброса гипофизом адренокортикотропного гормона и, соответственно, выброса надпочечниками андрогенов. Это тормозит гонадотропную функцию гипофиза и в результате нарушается функция яичников. Интенсивные тренировки с большим объемом нагрузок, начатые до начала периода полового созревания, могут задерживать срок наступления первых менструаций (рис. 36), а после их наступления — приводить ко вторичному их исчезновению. Повышенные нервные и психические нагрузки во время соревнований у недостаточно подготовленных спортсменок могут приводить к нарушениям ОМЦ (олигоменоррее, аменоррее, дисменоррее), обморокам, быстрой утомляемости, снижению спортивных результатов. Подобные изменения в основном встречаются у спортсменок, тренирующихся на выносливость. Нарушения менструального цикла зависят от чрезмерности нагрузок и не зависят от избранного вида спорта. У женщин-стайеров наблюдаются значительные перестройки в организме: они отличаются меньшей массой тела, уменьшением процента жировой ткани, подавлением активности гипоталамо-гипо-физарно-половойсистемы. В результате этого в крови снижается содержание гонадотропных и половых гормонов (фоллитропина, эстрогена и прогестерона). В 50% случаев у бегуний на длинные дистанции наблюдалось уменьшение максимального диаметра фолликулов (определенного ультразвуковым методом), чего не отмечалось у бегуний трусцой. У женщин, занимающихся марафонским бегом, отмечали дефицит железа, возникающий в результате его больших потерь с потом и недостаточным возмещением с пищей. Это приводило к развитию железодефицитной анемии, недостаточному снабжению организма кислородом и падению спортивной работоспособности. Примерно у 1/3 женщин, тренирующихся на выносливость, фиксировали задержку наступления первых менструаций, а после их наступления развитие их недостаточности (олигоменорреи) или прекращения (аменорреи). У спортсменок с аменорреей зарегистрировано понижение плотности костной ткани, степени минерализации отростков поясничных позвонков, а как следствие остеопороза — частые переломы костей. Причиной развития спортивной аменорреи считаютснижение содержания в организме жира. При его показателях ниже определенного уровня (16% массы тела) нарушается продукция женских половых гормонов эстрогенов, связанная с жировой тканью, отчего тормозится выделение нейрогормонов гипоталамуса. Их отсутствие нарушает контроль гипофизом функций яичников и приводит к отсутствию овуляции. Явления эти обратимы. После снижения физических нагрузок протекание ОМЦ через 2-3 месяца нормализуется. Для профилактики описанных явлений рекомендуется, помимо снижения нагрузки, увеличение в рационе кальция и железа, введение эстрогенов, устранение физиологических и эмоциональных стрессов. 13.3. ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ЖЕНЩИН На протяжении всего детородного периода женщины (от полового созревания в 12-13 лет до прекращения репродуктивной функции в 45-55 лет) функции ее организма подчиняются периодическим околомесячным колебаниям, специфичным только для женского организма. 13.3.1. СПЕЦИФИЧЕСКИЙ БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЦИКЛ Изменения функционального состояния организма, спортивной работоспособности и физических качеств зависят от специфического биологического цикла женского организма, так называемого овариаль-но-менструального цикла. При половом созревании организма тонический отдел полового центра, расположенного в гипоталамусе (под-бугровой части промежуточного мозга), стимулируетроствыделения гипофизом гонадотропного гормона. Под влиянием этого гормона в яичниках начинается обильное выделение женских половых гормонов—эстрогенов. В порядке обратной связи эстрогены действуют на половой центр гипоталамуса, но уже не на его тонический отдел, а на циклический отдел, который ежемесячно вызывает развитие одной яйцеклетки и ее овуляцию. С возрастом механизм этот существенно изменяется. Уже с 25 лет начинает снижаться чувствительность циклического отдела полового центра к действию эстрогенов. К возрасту 45-55 лет эстрогены уже не могут запустить механизм овуляции и репродуктивная функция прекращается. Сам половой центр гипоталамуса находится под контролем вышележащих отделов головного мозга и вместе с ними реагирует на все внешние воздействия. Значительные физические и психические напряжения при спортивной деятельности через эту цепь: кора больших полушарий — гипоталамус — гипофиз — половые железы могут существенно изменять протекание ОМЦ женского организма. Продолжительность ОМ Ц колеблется от 21 до 36 дней, в среднем (у 60% женщин) — 28 дней. Весь циклможно подразделить на 5фаз: 1фаза — менструальная (1-3 день, иногда до 7дней); IIфаза — постменструальная (4-12 день); III фаза — овуляторная (13-14день); IV фаза — постовуляторная (15-25 день); Уфаза — предменструальная (26-28день). I фаза связана с отторжением слизистой оболочки матки и менструальным кровотечением. В этот период происходит резкое падение уровня обмена веществ, в том числе обмена белков. В коре больших полушарий в результате доминирующих интероцептив-ных влияний со стороны женской половой сферы нарушаются процессы внимания. Снижается чувствительность зрительной, тактильной и других сенсорных систем. Повышается раздражительность, эмоциональная неустойчивость. Усиливается влияние блуждающего нерва, что приводит к урежению частоты дыхания и сердцебиения, расширению сосудов. В связи с потерей крови (обычно 150 — 200 мл) и задержкой воды в организме уменьшается количество эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов и тромбоцитов. Во II фазе происходит развитие фолликула в яичнике вплоть до его созревания и разрыва (эту фазу также называют фолликулярной или предовуляторной). В этот период нарастает содержание в крови женского полового гормона эстрогена, и происходит развитие слизистой матки. Колебания массы тела на протяжении ОМЦ достигают 2 кг, минимальный вес тела оказывается в этой фазе. В III фазе происходит выход из фолликула яйцеклетки (овуляция) и попадание ее в маточные трубы и далее в матку. В IV фазе остаткифолликулаобразуютжел/иое/яе/Ю,которое становится новой железой внутренней секреции и начинает выделять гормон прогестерон (в связи с этим данную фазу называют также прогестероновой). Активируются секреторные процессы слизистой матки. В V фазе (если не произошло оплодотворения яйцеклетки) желтое тело дегенерирует за 2-3 дня до наступления менструации. Концентрация в крови прогестерона и эстрогена уменьшается, снижая функциональные возможности организма. В обычных условиях в различные фазы ОМЦ происходит не только перестройка гормональной активности, но и изменения функционального состояния всех систем организма. В предменструальную и менструальную фазы, а также в овуляторные дни умственная и физическая работоспособность снижается, повышается функциональная стоимость выполняемой работы, возникает состояние физиологического стресса. Уменьшение концентрации эритроцитов и гемоглобина в 1фазе ОМЦ понижает кислородную емкость крови и, соответственно, аэробные возможности организма. При нагрузке больше обычного повышается частота сердцебиений и дыхания. Снижаются мышечная сила, быстрота и выносливость, но улучшается гибкость. Накопление в крови эстрогена во IIфазе нормализует функции организма, оказывает положительное влияние на функционирование центральной нервной системы, дыхания и сердечно-сосудистой системы; задерживаются в организме натрий, азот и жидкость, в костях — фосфор и кальций. Облегчается автоматизация движений. Работоспособность организма повышается. ВIIIфазе концентрация эстрогена в крови начинает снижаться, а уровень прогестерона еще невелик. Падает величина основного обмена. На 50% снижается количество эозинофилов. Резко снижается работоспособность и повышается функциональная стоимость выполняемой работы, наблюдаются максимальные величины рабочего расхода кислорода. ВШфазе на фоне повышенной концентрации прогестерона вновь происходит повышение уровня обменных процессов и работоспособности. В Уфазе концентрация в крови всех половых гормонов снижается и увеличивается количество тирозина (гормона щитовидной железы). Повышается возбудимость центральной нервной системы. В результате преобладания тонуса симпатической нервной системы увеличивается частота сердцебиения и дыхания, сужаются сосуды и повышается артериальное давление. Содержание гликогена в печени уменьшается, а в крови повышается концентрация глюкозы и кальция . В результате активизации щитовидной железы и роста концентрации тирозина повышается уровень обменных процессов в организме. В крови растет содержание эритроцитов и гемоглобина. Отмечается ухудшение остроты слуха и зрения. Изменяется самочувствие женщины — появляются раздражительность, утомляемость, тошнота, потеря аппетита, возможны жалобы на недомогание, боли внизу живота, в пояснице, крестце, головную боль. Работоспособность падает. Таким образом, работоспособность зависит от перестроек фун к-ций организма женщины в различных фазах ОМЦ: в/, Ши Уфазах ухудшается функциональное состояние и снижается умственная и физическая работоспособность, повышается функциональная стоимость выполняемой работы и возникает физиологический стресс, а во Ни IV'фазах ОМЦ работоспособность повышается (рис.37). Для повышения спортивного мастерства имеет значение обшая продолжительность ОМЦ, характерная для конкретного организма. Оптимальной длительностью ОМЦсчитают 28дней, анеблагопри-ятной — 36 — 42 дня и менее 21 дня. При построении тренировочных занятий необходимо учитывать особенности протекания специфического биологического цикла женского организма — овариально-менструального цикла. 13.4.1. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОТЕКАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА У СПОРТСМЕНОК Особую осторожность необходимо соблюдать при проведении тренировочных занятий el, III и Уфазах ОЖ((менструальную, ову-ляторную и предменструальную), когда снижаются функциональные возможности женского организма и падают результаты. Поданным итальянского Института спортивной медицины, снижение работоспособности во время менструаций среди высококвалифицированных спортсменок в возрасте 12-22 лет отмечали у 7,4% волейболисток, 9,5% дзюдоисток, 12,5% баскетболисток и 9,1% фехтовальщиц. В эти фазы у бегуний на короткие дистанции снижается быстрота и сила, у гимнасток отмечаются наименьшие координационные возможности, у гандболисток ухудшается общая и специальная работоспособность, улыжницснижается выносливость, у представительниц гребли уменьшается общая работоспособность, объем выполненной работы и интенсивность нагрузок, у баскетбол исток снижаются скоростные качества, быстрота и точность передач, ухудшается тактическое мышление, особенно в последние минуты игрового времени, у велосипедисток ухудшается вестибулярная устойчивость и падают результаты шоссейных гонок; у пловчих снижается средняя дистанционная скорость и специальная выносливость. Исследование электрической активности мозга высококвалифицированных баскетболисток в различные фазы ОМ Ц (Сологуб Е.Б., 1987, и др.) выявило следующие изменения: в I фазе (менструальной) на 1 -2-й день по сравнению со II фазой (постменструальной) на 10-й день ОМЦ наблюдается снижение межцентральных корреляций активности, выраженности рабочих ритмов ЭЭГ в темпе движений («меченых ритмов»), уменьшение взаимосвязи потенциалов зрительной коры с моторными и нижнетеменными (лежащее в основе нарушения пространственной ориентации движений), увеличение взаимосвязи программирующих лобных зон с моторными (отражающее усиление произвольного контроля за движениями). Все это в целом свидетельствовало о дезавтоматизации движений баскетболисток и соответствовало ухудшению их игровой деятельности. Лишь некоторые спортсменки высокой квалификации могут в указанные периоды успешно выступать на соревнованиях и тренироваться. Среди спортсменок высшего уровня мастерства постояннотрени-руются в стрессовые фазы ОМ Ц 34%, тренируются периодически — 54%, не тренируются никогда — 12%. 13.4.2. УЧЕТ ФАЗ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРИ ПОСТРОЕНИИ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА При построении тренировочных микро- и мезоциклов необходим учет специфического биологического цикла спортсменок — как его общей длительности, так и сроков наступления отдельных фаз. При этом рекомендуется выделять специальный микроцикл, охватывающий 1-2 дня до менструаций и менструальный период. В тренировочный мезоцикл, следовательно, будут включены 2-4 нормальных микроцикла и 1 специальный (см. рис. 37). Всего в мезоцикле при длительности ОМЦ 30 — 32 дня будет содержаться (включая специальный микроцикл) 5 микроциклов, при длительности ОМЦ 28 дней — 4 микроцикла, при длительности 24 дня — 3,5 микроцикла и при длительности ОМЦ 21 лень — 3 микроцикла. В период специального микроцикла рекомендуется снижать общий объем нагрузок, применять упражнения на гибкость, на расслабление мышц, на развитие скоростных возможностей, на совершенствование спортивной техники. Следует использовать нагрузки преимущественно на мышцы рук. Противопоказаны глобальные статические нагрузки, силовые упражнения с натуживани-ем, прыжки, статические и динамические нагрузки на мышцы диафрагмы, таза и живота. С пловчихами рекомендуется проводить занятия на суше, избегать переохлаждений в воде. Общий объем нагрузок рекомендуют распределять по фазам ОМЦ следующим образом: в I фазу—12%, во IIфазу-30%, в III фазу —10%, в 1Уфазу —35%, в Уфазу-13%. Ведение дневника гинекологического самоконтроля помогает тренеру и спортсменке ориентироваться в вопросах режима занятий и отдыха, способствует индивидуализации тренировочного процесса. При отсутствии нарушений в течении ОМЦ и хорошем самочувствии спортсменки могут продолжать занятия спортом и в менструальную фазу. Отдельные выдающиеся спортсменки даже показывали в этот период рекордные результаты на международных соревнованиях. Следует также отметить особенности тренировочных занятий в связи с беременностью иродами. Считают, что в первые 3 месяца беременности спортсменки могут продолжать тренироваться, в последующие 3 месяца необходимо снизить нагрузку, ввести ограничения в выполняемые упражнения, а в последние 3 месяца — прекратить тренировки. Возобновление интенсивных тренировок после родов рекомендуется по прекращении кормления ребенка грудью. Эффективность тренировочных воздействий существенно определяется адекватностью физических упражнений для данного человека, его врожденными и приобретенными особенностями, что необходимо учитывать в процессе спортивного отбора. 14.1. ФИЗИОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ВОПРОСАМ СПОРТИВНОГО ОТБОРА Среди мероприятий по физическому воспитанию населения весьма важная роль принадлежит процессам спортивного отбора и спортивной ориентации. Эти процессы имеютпринципиальное различие. В процессе спортивной ориентации изучаются врожденные особенности человека и подбираются адекватные для него физические упражнения или вид спорта. В ходе спортивного отбора определяются модельные характеристики соревновательной деятельности ведущих спортсменов и специфические для данного вида спорта спортивно-важные качества, а затем производится поиски подбор людей с соответствующими врожденными и развившимися в процессе жизнедеятельности морфофункциональными особенностями. Наряду с педагогическими, психологическими и социологическими методами изучения индивидуальных особенностей человека при этом используются генетические и морфофункциональные методы, которые позволяют описать не только врожденные особенности, т. е. задатки человека, но и развитые в течение жизни комплексы его индивидуальных особенностей, определяющих его способности. Получаемые характеристики должны быть различными на разных этапах подготовки спортсмена, так как спортивный отбор представляет собой многоступенчатый процесс с изменяющимися требованиями к организму человека в ходе многолетней тренировки. П ри этом необходимо учитывать не только исходные показатели, но и многие другие параметры: динамику индивидуальных реакций организма спортсмена на предъявляемые нагрузки, возрастные периоды наибольшей эффективности тренирующих воздействий для развития разных физических качеств, индивидуальный тип адаптации к физическим упражнениям определенной направленности, скорость и мощность мобилизации функциональных резервов данного организма, выраженность и темпы проявления срочной и долговременной адаптации ко всему комплексу спортивной деятельности. Неадекватный выбор спортивной специализации или стиля соревновательной деятельности, как показывают современные исследования , резко замедляет рост спортивного мастерства и ограничивает уровень спортивных достижений, а также является фактором риска для здоровья спортсмена. За последние годы все больше и больше выявляется значение наследственных влияний на многие показатели строения и функций организма человека, а также на степень развития разных его физических качеств. Их учет в организации тренировочного процесса и спортивном отборе становится все более насущным. Наследственность заключается в способности живых организмов передавать свои признаки следующим поколениям. В противоположность этому, изменчивость связана со способностью изменения наследственных задатков и их проявлений в процессе развития организмов. Совокупность всех наследственных задатков называется генотипом, а совокупность всех признаков организма — фенотипом. Фенотип зависит от возможности врожденных задатков проявиться в определенных условиях жизни. Таким образом, основные черты организма определяются как унаследованными свойствами, так и влияниями различных факторов среды (питания, климато-географических и экологических условий, социальной среды, особенностей воспитания и пр.). Иными словами, фенотип есть генотип плюс средовые влияния. Изучение наследственности у человека характеризуется определенными ограничениями генетического анализа. У человека невозможно проведение направленного скрещивания, экспериментального получения мутаций, обеспечение строгого контроля за окружающими условиями среды на протяжении роста и развития организма. Использование статистического подхода затрудняют малочисленность потомства, длительный период полового созревания, отсутствие сведений об отдаленных предках и их морфофунк-циональных особенностях. Огромное разнообразие наследственных признаков у человека и большое количество групп сцепления генов также являются препятствием для точного анализа генетических влияний. К основным методам исследования генетики человека относят следующие: генеалогический (метод родословных), вкотором цитологический (изучение особенностей хромосом, ДНК); популяционный (анатиз наследственности в изолированных группах населения); близнецовый, основанный на сравнении различных признаков у близнецов. Одним из простых количественных показателей наследственности является коэффициентХольцингера (Н), который определяет генетическую долю в общем развитии организма. При Н = 1.0 изучаемый показатель полностью зависит от генотипа, при Н > 0.7 доля генетических влияний очень высока (70% и более) и лишь небольшая часть приходится на средовые воздействия. Чем меньше этот коэффициент, тем больше средовые влияния на признаки. Изучение степени наследуемости различных морфофункцио-нальных показателей организма человека показало, что генетические влияния на них чрезвычайно многообразны. Они отличаются по срокам обнаружения, степени воздействия, стабильности проявления. Чем больше выражены наследственные влияния на признаки организма, тем больший их учет должен быть при отборе. 14.2.1. НАСЛЕДУЕМОСТЬ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ Наибольшая наследственная обусловленность выявлена для морфологических показателей организма человека, меньшая — для физиологических параметров и наименьшая — для психологических признаков. Среди морфологических признаков наиболее значительны влияния наследственности на продольные размеры тела, меньшие — на объемные размеры, еще меньшие — насоставтела. Величина коэффициента наследуемости наиболее высока для костнойткани, меньше для мышечной и наименьшая —для жировой ткани. Для подкожной клетчатки женского организма она особенно мала. Для функциональных показателей выявлена значительная генетическая обусловленность многих физиологических параметров, среди которых большая часть метаболических характеристик организма, аэробные и анаэробные возможности, процент быстрых и медленных волокон в мышцах, объем и размеры сердца, характеристики ЭКГ, систолический и минутный объем крови в покое, частота сердцебиений при физических нагрузках, артериальное давление, жизненная емкость легких и жизненный показатель (ЖЕЛ/кг), частота и глубина дыхания, минутный объем дыхания, длительность задержки дыхания на вдохе и выдохе, парциальное давление О2 и СО2 в ал ьве-олярном воздухе и крови, содержание холестерина в крови, скорость оседания эритроцитов, группы крови, иммунный статус, гормональный профиль и некоторые другие. Многие психологические, психофизиологические, нейродинамичес-кие, сенсомоторные показатели, характеристики сенсорных систем также находятся под выраженным генетическим контролем: большая часть показателей электрической активности коры больших полушарий, скорость переработки информации, пропускная способность мозга, коэффициент интеллектуальности, пороги чувствительности сенсорных систем, цветоразличение и его дефекты (дальтонизм), нормальная и дальнозоркая рефракция, критическая частота слияния световых мельканий, типологические свойства нервной системы, черты темперамента, доминантность полушарий, моторная и сенсорная функциональная асимметрия и др. Большая часть поведенческих актов контролируется целым комплексом генов Чем сложнее поведенческая деятельность человека, тем менее выражено влияние генотипа и больше роль окружающей среды. Для более простых двигательных навыков наследуемость выше, чем для более сложных. По мере обогащения человека жизненным опытом и знаниями относительная роль генотипа в его жизнедеятельности снижается. Обнаружены некоторые различия в наследовании признаков по полу. У мужчин в большей мере наследуются проявления левору-кости, дальтонизма, показатели объема и размеров сердца, артериального давления и ЭКГ, содержание липидов и холестерина в крови, характер отпечатков пальцев, особенности полового развития, способность решения цифровых и пространственных задач, ориентация в новых ситуациях. У женщин в большей степени запрограммированы генетически рост и вес тела, развитие и сроки начала моторной речи, проявления симметрии в функциях больших полушарий. 14.2.2. НАСЛЕДУЕМОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ Наследственные влияния на различные физические качества неоднотипны. Они проявляются в различной степени генетической зависимости и обнаруживаются на различных этапах онтогенеза. В наибольшей степени генетическому контролю подвержены быстрые движения, требующие, в первую очередь, особых скоростных свойств нервной системы — высокой лабильности (скорости протекания возбуждения) и подвижности нервных процессов (смены возбуждения на торможение и наоборот), а также развития анаэробных возможностей организма и наличия быстрых волокон в скелетных мышцах. Для различных элементарных проявлений качества быстроты — времени простых и сложных двигательных реакций, максимального темпадвижений, скорости одиночных двигательных актов (ударов, прыжков, метаний) — получены высокие показатели наследуемости. С помощью близнецового и генеалогического методов подтверждена высокая зависимость отврожденныхсвойств(Н =0.70-0.90) показателей скоростного бега на короткие дистанции, теппинг — теста, кратковременного педалирования на велоэргометре в максимальном темпе, прыжков в длину с места и других скоростных и скоростно-силовых упражнений. Высокая генетическая обусловленность получена также для качества гибкости. В меньшей степени генетические влияния выражены для показателей абсолютной мышечной силы. Так, например, коэффициенты наследуемости для динамометрических показателей силы правой руки Н =0.61, левой руки Н н 0.59, становой силы Н = 0.64, в то время как для показателей времени простой двигательной реакции Н = 0.84, сложной двигательной реакции Н=0.80. В наименьшей степени наследуемость обнаруживается для показателей выносливости к длительной циклической работе и качеству ловкости (координационных возможностей и способности формировать новые двигательные акты в необычных условиях). Другими словами, наиболее тренируемыми физическими качествами являются ловкость и общая выносливость, а наименее тренируемыми — быстрота и гибкость. Среднее положение занимает качество силы (табл. 14). Это подтверждается данными Н. В. Зимкина (1970) и др. о степени прироста различных физических качеств в процессе многолетней спортивной тренировки: показатели качества быстроты (в спринтерском беге, плавании) увеличиваются в 1.5-2 раза, качества силы при работе локальных мышечных групп — в 3.5-3.7 раза, при глобальной работе — на 75-150%, качества выносливости — в десятки раз. Таблица 14 - Показатели влияния наследственности (Н) на физические качества человека (по: Москатова А. К.)
Проявления генетических влияний зависят от возраста. Они больше выражены в молодом возрасте (16-24 г.) по сравнению с более пожилыми людьми. Влияния генотипа также зависят от мощности работы—они нарастают с увеличением мощности работы. Наследственные влияния на морфофункциональные особенности и физические качества человека зависят от периодов онтогенеза. Различают критические и сенситивные периоды. Критические периоды характеризуются повышенной активностью отдельных генов и их комплексов, контролирующих развитие каких-либо признаков организма. В эти периоды происходит значительная перестройка регуляторных процессов, качественный и количественный скачок в развитии отдельных органов и функциональных систем, результатом чего является возможность адаптации к новому уровню существования организма и его взаимодействия со средой. Такая перестройка увеличивает число степеней свободы организма, открывает новые горизонты поведения человека, т. е. по существу является «опережающим отражением действительности». Сенситивные периоды — это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдельных признаков организма к средовым влияниям, в том числе педагогическим и тренерским. Критические и сенситивные периоды совпадают лишь частично. Если критические периоды создают морфофункциональную основу существования организма в новых условиях жизнедеятельности (например, в переходный период у подростка), то сенситивные периоды реализуют эти возможности, обеспечивая адекватное функционирование систем организма соответственно новым требованиям окружающей среды. Для тренеров и педагогов, работающих в области физического воспитания и спорта, знание сенситивных периодов чрезвычайно важно, так как один и тот же объем физической нагрузки, количество тренировочных занятий, подходов к снарядам и т. п. лишь в сенситивный период обеспечивают наибольший тренировочный эффект, который в другие возрастные периоды не может быть достигнут. К тому же учет сенситивных периодов необходим при проведении спортивного отбора для правильной оценки состояния организма и особенностей физических качеств спортсмена. Сенситивные периоды для различных физических качеств проявля -ются гетерохронно, т. е. в разное время. Хотя имеются индивидуальные варианты сроков их наступления, все же можно, в среднем, выделить общие закономерности. Так, сенситивный период проявления различных показателей качества быстроты приходится на возраст 11-14лет и к 15-летнему возрасту достигается его максимальный уровень. Близкая к этому картина наблюдается в онтогенезе и для проявления качеств ловкости и гибкости. Несколько позже отмечается сенситивный период качества силы. После сравнительно небольших темпов ежегодных приростов силы в дошкольном и младшем школьном возрасте наступает некоторое их замедление в возрасте 11-13" лет. Затем наступает сенситивный период развития мышечной силы в 14-17 лет, когда особенно значителен прирост силы в процессе спортивной тренировки. К возрасту 18-20 лету юношей (на 1 -2 года раньше у девушек) достигается максимальное проявление силы основных мышечных групп. Сенситивный период выносливости приходится примерно на 15-20лет, после чего наблюдается максимальное ее проявление и рекордные достижения на стайерских дистанциях в беге, плавании, гребле, лыжных гонках и других видах спорта, требующих выносливости (рис. 38). 14.3. УЧЕТ ФИЗИ0Л0Г0-ГЕНЕГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА В СПОРТИВНОМ ОТБОРЕ Знание степени наследственных влияний на морфофункцио-нальные особенности человека и его физические качества позволяет в ходе спортивного отбора опираться на те показатели, которые в наибольшей степени находятся под генетическим контролем, т. е. являются наиболее прогностичными и мало изменяемыми в ходе тренировки. 14.3.1. УЧЕТ СЕМЕЙНОЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В СПОРТИВНОМ ОТБОРЕ В практике спорта известна рольсемейной наследственности. По П. Астранду, в 50% случаев дети выдающихся спортсменов имеют выраженные спортивн ые способности, многие браться и сестры показывают высокие результаты в спорте (мать и дочь Дерюгины, братья Знаменские, сестры Прессидр.). Если оба родителя — выдающиеся спортсмены, то высокие результатыу их детей могут быть в 70% случаев. Еще в 1930-х годах было показано, что выраженную внутрисемейную наследуемость имеют показатели скорости выполнения теп-пинг-теста. Если оба родителя по теппинг-тесту попадали в группу «быстрых», то среди детей таких родителей значительно больше было «быстрых» (56%), чем «медленных» (лишь 4%). Если оба родителя оказывались «медленными», то среди детей преобладали «медлен-ные»(71%), а остальные были «средними» (29%). Оказалось, что внутрисемейное сходство зависит от характера упражнений, особенностей популяции, порядка рождения ребенка в семье. Более высокие внутрисемейные взаимосвязи присуши скоростным циклическим и скоростно-силовым упражнениям. Изучение архивов в английских закрытых колледжах, где потрадиции обучались дети избранных семейств, показало определенное сходство двигател ь-ных возможностей детей и родителей в 12-летнем возрасте. Достоверная корреляция была установлена для некоторых морфологических признаков и скоростно-силовых упражнений: длина тела (г = 0.50), бег на 50 ярдов (г = 0.48), прыжки в длину с места (г = 0.78). Однако, корреляция отсутствовала для сложно-координационныхдвижений, таких как метание теннисного мяча, гимнастические упражнения. Изучению подвергались многие семейные особенности различных функций организма. Исследования сдвигов легочной вентиляции в ответ на недостаток кислорода (гипоксию) и избыток углекислого газа (гиперкапнию) у взрослых бегунов-стайеров показали, что дыхательные реакции находящихся в хорошей спортивной форме бегунов на длинные дистанции и их не занимающихся спортом родственников были практически одинаковы. При этом они достоверно отличались от более высоких сдвигов легочной вентиляции у контрольной группы лиц, не занимающихся спортом. Некоторые противоречивые данные внутрисемейного исследования морфологических признаков генетики объясняют влияниями популяционных особенностей. Так, например, имеются различия в характере внутрисемейных генетических влияний на длину тела в разных популяциях: в американской популяции самая высокая взаимосвязь выявлена в парах мать—дочь, затем ее снижение в парах мать—сын, отец—сын, отец—дочь; в африканской популяции снижение корреляции отмечено в другом порядке: от пары отец—сын к парам мать—сын, мать—дочь, отец—дочь. О внутрисемейных взаимосвязях в отношении умственной работоспособности (по показателю коэффициента интеллектуальности) сообщал Г. Айзенк( 1989)). По скорости осуществления умственных операций и решения интеллектуальных проблем показатели усыновленных детей соответствовали умственным способностям их биологических родителей, но не приемных родителей. Эти факты свидетельствовали о наследственной природе данных способностей. В результате анализа браков двоюродных сестер и братьев установлено снижение умственных способностей у их детей, что демонстрирует отрицательный генетический эффект в семьях близких родственников. Генетически зависимыми являются многие морфофункциональные признаки, определяющие спортивные способности человека и передающиеся по наследству от родителей (длина тела и конечностей, размеры и объемы сердца и легких, умственная работоспособность, восприятие пространства, способность различать цвета, звуки, слова и многое другое). Специальный анализ наследования спортивных способностей человека был проведен Л. П. Сергиенко (1993) в 163 семьях спортсменов высокого класса (15 мастеров спорта, 120 мастеров спорта международного класса, 28 заслуженных мастеров спорта—победителей и призеров Олимпийских игр, чемпионатов мира, Европы и СССР). Оказалось, что чаще всего (66.26%) высокие достижения отмечались в смежных поколениях: дети—родители. При этом не было «пропусков» поколений (как в случае рецессивного типа наследования). Отсюда было сделано предположение о доминантном типе наследования. Было установлено, что у родителей, братьев и сестер выдающихся спортсменов двигательная активность значительно превышала уровень, характерный для людей обычной популяции. Физическим трудом или спортом занимались 48.7% родителей, в большей мере отцы (29.71%), чем матери (18.99%); более активными были братья (79.41%), чем сестры (42.05%). У спортсменов-мужчин не было ни одного случая, когда бы мать занималась спортом, а отец не занимался. У выдающихся спортсменов было гораздо больше родственников мужского пола, чем женского, и родственники-мужчины имели более высокую спортивную квалификацию, чем родственницы-женщины. Таким образом, у мужчин-спортсменов двигательные способности передавались несомненно по мужской линии. У женщин-спортсменок, в отличие от этого, спортивные способности передавались преимущественно по женской линии. Выдающиеся спортсмены, специализирующиеся в упражнениях на выносливость, были преимущественно младшими детьми и рождались, как правило, в семьях с двумя или тремя детьми, а в таких видах спорта, как бокс, таэкван-до, это преимущественно первенцы. Имеется особая закономерность семейного сходства в выборе спортивной специализации: наибольшее сходство выявлено в выборе занятий борьбой (85.71 %), тяжелой атлетикой (61.11 %) и фехтованием (55.0%); наименьшее сходство в предпочтении баскетбола и бокса (29.4%), акробатики (28.57%) и волейбола (22.22%). 14.3.2. УЧЕТ ТРЕНИРУЕМОСТИ СПОРТСМЕНОВ Выбор адекватного вида спорта, отвечающего интересам и наличным возможностям человека, еще не гарантирует его высоких спортивных достижений. Значительную роль в росте спортивного мастерства играет так называемая тренируемость или спортивная обучаемость спортсмена, т. е. его способность повышать функциональные и специальные спортивные возможности под влиянием систематической тренировки. Тренируемость спортсмена обеспечивается в совокупности двумя параметрами: степенью прироста различных признаков организма в процессе многолетней спортивной подготовки; скоростью этих сдвигов в организме. Рассмотрим, чем обусловливается степень прироста различных показателей организма спортсмена. Величина изменчивости отдельных функциональных показателей и физических качеств человека зависит от врожденной нормы реакции, т. е. способности генов, контролирующих эти признаки, реагировать на изменение условий индивидуального развития и факторов внешней среды. Для одних показателей характерна узкая норма реакции; они, в среднем, незначительно изменяются даже при заметных колебаниях внешних условий, в том числе при длительной тренировке (длина тела, гомеостатические свойства крови, состав мышечных волокон в скелетных мышцах, типологические особенности нервной системы и др.). Другим показателям присуща широкая норма реакции, допускающая значительные изменения в фенотипе (масса тела, количество митохондрий в мышце, показатели внешнего дыхания, многие характеристики кровообращения и др.). В процессе спортивного отбора необходимо обращать внимание в первую очередь на мало изменяемые показатели, которые имеют наибольшую прогностичность, так как тренировочный процесс их мало затрагивает. Именно эти показатели будут лимитировать спортивные достижения в процессе тренировки. На протяжении многих лет систематических занятий спортом или профессиональной деятельностью практически не изменяются амплитудно-частотные характеристики электрической активности мозга — электроэнцефалограммы, отражающие генетические особенности человека. Это природные свойства индивида с узкой нормой реакции, которые и следует учитывать уже при начальном отборе. Так, например, при отборе спортсменов ситуационных видов спорта, для которых требуется высокое развитие качества быстроты, предпочтительны индивиды с высокой частотой альфа-ритма ЭЭГ. Исследования ЭЭГ высококвалифицированных баскетболистов показали наличие у них высокой частоты этого ритма покоя 11-12 колеб./с, в то время как у лыжников —гонщиков она составляла всего 9-10 колеб./с. В противоположность этому, под влиянием спортивной тренировки существенно изменяются пространственно-временные отношения корковых потенциалов. В коре больших полушарий возникают специфические системы взаимосвязанной активности, отражающие особенности формируемых двигательных навыков в избранном виде спорта. Эти особенности отражают уровень функциональной подготовленности спортсменов и их следует учитывать на более высоких этапах отбора. Важным прогностическим признаком является композиция (состав) волокон скелетных мышц (рис. 39). В ходе многолетних занятий спортом у человека отсутствует изменение характерного для него числа медленных и быстрых мышечных волокон, что позволяет отнести этот показатель к числу учитываемых при начальном отборе. Исследования композиции мышечных волокон четырехглавой мышцы бедра показали, что', в среднем, у людей наличие медленных (окислительных) волокон I типа составляет 50-60% от числа всех волокон в данной мышце. Так, например, при длительной тренировке в академической гребле присущие отдельным индивидам соотношения волокон не изменяются. У гребцов низкой квалификации (I юношеского разряда и I взрослого разряда) количество медленных волокон в 4-главой мышце бедра составляет 44-82% и у спортсменов высокой квалификации (кандидатов в мастера спорта и мастеров спорта) — оно находится в тех же пределах: 47-73%. Вместе с тем имеются субпопуляции (небольшие группы населения) со значительным преобладанием медленных или быстрых волокон. Среди первых следует искать будущих стайеров, а среди вторых — спринтеров. Аналогично этому, в отношении аэробных возможностей имеются отдельные индивиды с широкой нормой реакции, другие — с узкой нормой реакции по одному и тому же показателю (величине М ПК). Прирост этого показателя у них в процессе тренировки сильно отличается от среднепопуляционных значений — обычно у большинства людей прирост МП К составляет, в среднем, около 30% от исходного уровня. Однако, близнецовые исследования канадских ученых выявили генетическую зависимостьтренируемости при выполнении одинаковой аэробной работы на велоэргометре. У одних индивидов повышение величины М ПК достигало за 15-недельный тренировочный цикл 60% и более, таких насчитывалось примерно 5-10%, а у других прирост за тот же период оказался менее 5%, их было всего 4% от наблюдавшихся лиц. Эти индивидуальные особенности являются врожденными. В процессе многоступенчатого отбора можно выделять группы спортсменов с гипокинетическим типом реагирования на физические нагрузки (их примерно насчитывают около 21 %) и с гиперкинетическим типом реагирования (26%), которые показывают более высокий тренировочный эффект по сравнению с гипокинетической группой. Примерно такое же количество высокотренируемых спортсменов обнаружено среди представителей ситуационных видов спорта, обладающих наиболее мощными и высокомобилизуемыми аэробными и анаэробными возможностями: среди волейболисток— 10%, баскетболисток— 18%, футболистов —33%. Исследования тактического мышления у высококвалифицированных баскетболистов позволили по степени увеличения способности к переработке информации при решении тактических задач выделить 3 группы спортсменов (Сологуб Е. Б., БедринаЗ. Ю., 1990): баскетболисты с высокой способностью к обучению (30% от всех наблюдавшихся спортсменов), которые показали за 12 тренировочных занятий прирост пропускной способности мозга (С) на 1.8 бит/с (при среднем исходном уровне пропускной способности во время игровой деятельности С = 2 бит/с); баскетболисты со средним уровнем обучаемости (44% спортсменов), прирост С = 1.5 бит/с; баскетболисты с низким уровнем обучаемости (26%), прирост С = 1.2 бит/с. Определены информативные психофизиологические показатели для отбора спортсменов-баскетболистов с высокой обучаемостью к решению тактических задач. Они характеризуются низкой тревожностью, высокой критичностью в оценке самочувствия и настроения и высокой избирательностью и концентрацией внимания. Из всех полученных данных можно заключить, что наряду с основной массой людей, обладающих средними показателями прироста морфофункциональных показателей и спортивныхдостижений, имеются группы лиц (примерно 10-30%) с высоким или с низким уровнем прироста этих показателей при тренировке. Поиск высоко-тренируемых лиц представляет главную задачу при спортивном отборе, для чего необходима разработка информативных физиологических, морфологических, психофизиологических и психологических параметров для каждого избранного вида спорта. Рассмотрим вопрос о скорости развития адаптации к избранному виду спорта. В школе дифференциальной психологии Теплова-Не-былицина было выдвинуто представление о свойстве динамичности или обучаемости как первичном свойстве нервной системы — одном из важнейших врожденных свойств, наряду с силой, подвижностью и лабильностью нервных процессов. Обучаемость понималась как скорость образования условных рефлексов. Развитие учения П. К. Анохина о функциональной системе изменило и представление об обучаемости. По определению В. М. Русало-ва (1989), динамичность или обучаемость — это быстрота формирования новой функциональной системы в организме. В адаптологии возникло представление о формировании в процессе спортивной тренировки функциональной системы адаптации спортсмена к нагрузкам и о роли скорости адаптации (Солодков А. С, 1988). При этом степень перестройки функций ограничивается генетически определенной нормой реакции каждого человека, т. е. пределами изменчивости различных признаков организма, а скорость — специальными (темпоральными) генами, контролирующими изменение признаков во времени (Джедда Л., 1971; НикиткжБ.А., 1988, и др.). У каждого индивида активность этих генов имеет собственную хронологию, т. е. систему отсчета времени. Она определяет индивидуальную скорость роста и развития организма, время и продолжительность считывания генетической информации в клеточных ядрах и синтез в клетках необходимых белков, моменты включения и выключения активности отдельных генов, время наступления критических и сенситивных периодов развития отдельных признаков, длительность их протекания, темпы функциональной активности различных систем организма, скорость обучения человека и другие временные параметры жизнедеятельности. Например, переходный периоду одних подростков протекает на протяжении 5-6 лет, а у других за 1.5-2 года. Исследования на близнецах показали генетическую природу обучаемости: при использовании специальных тестов (соединять пары цветных фигур за 30 с): у однояйцевых близнецов скорость освоения оказалась одинаковой, а у двуяйцевых близнецов , имелись достоверно большие различия. Следовательно, высокотренируемые и низкотренируемые спортсмены различаются не только по величине сдвига работоспособности, физических качеств и функциональных показателей, но и по скорости изменений всех этих показателей, а соответственно, и по времени достижения высоких спортивных результатов. Величина и скорость развития тренировочных эффектов являются независимыми переменными. По выраженности этих факторов выделяют 4 варианта тренируемости(КоцЯ. М., 1986): высокая быстрая тренируемость; высокая медленная тренируемость; низкая быстрая тренируемость; низкая медленная тренируемость. Наличие таких индивидуальных физиолого-генетических особенностей обусловливает необходимость многоступенчатого отбора в процессе многолетней спортивной тренировки. << предыдущая страница следующая страница >> |
|