ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ АЭРОБИКИ

PAGE 148

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ»

КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ

КАФЕДРА ТЕОРИИ И МЕТОДИКИ ГИМНАСТИКИ И
ОЗДОРОВИТЕЛЬНОГО ПЛАВАНИЯ

Пустозеров А. И., Миловидов В. К.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ АЭРОБИКИ

Учебно-методическое издание

Рекомендовано методическим советом УралГУФК

Челябинск

Уральская Академия

2012

УДК 796.412 : 612

ББК 45 : 28.903

П 89

Рекомендовано к изданию

методическим советом УралГУФК

протокол № от 2012 г.

Рецензенты : профессор кафедры биохимии Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уральский государственный университет физической культуры», д. м. н. Е. Л. Львовская;

профессор кафедры теории и методики физической культуры и спорта Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Уральский государственный университет», д. б. н., заслуженный деятель науки Российской Федерации А. П. Исаев.

Пустозеров, А. И.

Физиологические аспекты оздоровительной аэробики : учеб.-метод. издание для студентов специализации 032101.65 «Физическая культура и спорт» / А. И. Пустозеров,
В. К. Миловидов. – Челябинск : Уральская Академия, 2012. – 184 с.

Настоящее учебно-методическое издание предназначено для студентов направления подготовки 034300.62 «Физическая культура» и специальности 032101.65 «Физическая культура и спорт».

В I и II главах издания доступно изложены физиологические основы воздействия различных видов оздоровительной аэробики на здоровье занимающихся, а также даны особенности питания при занятии оздоровительной аэробикой и методы контроля за питанием. В IV главе пособия рекомендованы доступные методы доврачебного самоконтроля за состоянием тренированности и здоровья занимающихся оздоровительной аэробикой.

Учебное издание предназначено для студентов дневного и заочного отделений и может быть использовано ими во время прохождения педагогической практики, при подготовке курсовых и дипломных работ. Кроме того, оно может быть использовано тренерами, преподавателями физической культуры и всеми теми, кто занимается оздоровительной аэробикой самостоятельно.

УДК 796.41

ББК 75.6:28.903

СОДЕРЖАНИЕ

Употребляемые сокращения

Вводная часть. Физическая культура
и здоровье

ГЛАВА 1 Структурно-функциональная характеристика оздоровительной аэробики

1.1 Аэробика как вид массовой оздоровительной
физической культуры

1.2 Физиология похудания

1.3 История развития аэробики

1.4 Физиологические отличительные особенности спортивной аэробики

1.5 Виды оздоровительной аэробики

1.6 Физиологическая характеристика методик проведения занятий по оздоровительной аэробике

ГЛАВА 2 Циклические упражнения как виды оздоровительной аэробной нагрузки

2.1 Оздоровительная ходьба

2.2 Влияние на организм оздоровительного бега

2.3 Оздоровительное воздействия ходьбы на лыжах

2.4 Оздоровительный эффект различных танцев

2.5 Оздоровительное катание на велосипеде

2.6 Влияние на организм оздоровительного плавания

2.7 Оздоровительное воздействие спортивных игр

ГЛАВА 3 Особенности питания при занятии оздоровительной аэробикой

3.1 Питание и здоровье

3.2 Основные правила приёма пищи при занятии аэробикой

3.3 Анкетирование питания

ГЛАВА 4 Морфофункциональные методы контроля состояния здоровья и тренированности занимающихся оздоровительной аэробикой

4.1 Анкета здорового образа жизни

4.2 Анкетирование физической активности

4.3 Медицинский опросник по состоянию основных систем организма

4.4 Биоритмологический самоконтроль за функциональным состоянием организма

ГЛАВА 5 КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ЗДОРОВЬЯ

5.1 Экспресс оценка уровня соматического здоровья
(по Г. Л. Апанасенко)

5.2 Экспресс оценка уровня физического здоровья
(по В. И. Белову)

5.3 Диагностика уровня здоровья по возрастным нормам физического развития (по В. И. Сергееву)

ГЛАВА 6 МЕТОДЫ САМОКОНТРОЛЯ ЗА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМОЙ

6.1 Контроль за частотой сердечных сокращений (ЧСС)

6.2 Проба Руфье

6.3 Контроль за артериальным давлением (АД)

6.4 Контроль за сократительной способностью сердца

6.5 Контроль за работой сердца с помощью ступенчатого теста Купера

6.6 Прессорная проба

ГЛАВА 7 Методы самоконтроля за дыхательной СИСТЕМОЙ

7.1 Исследование жизненной емкости легких (ЖЕЛ)

7.2 Расчет жизненного индекса

7.3 Динамическая спирометрия

7.4 Исследование ЖЕЛ после дозированной физической
нагрузки

7.5 Определение легочной вентиляции (ЛВ)

7.6 Тест «носовое дыхание»

7.7 «Разговорный» тест

7.8 Пробы с задержкой дыхания

ГЛАВА 8 САМОКОНТРОЛЬ ЗА ФИЗИЧЕСКИМИ КАЧЕСТВАМИ

8.1 Сила как показатель здоровья

8.2 Исследование максимальной произвольной силы

8.3 Исследование статической силовой выносливости

8.4 Исследование динамической силовой выносливости

8.5 Исследование общей выносливости (тест К. Купера )

8.6 Оценка индивидуального уровня физической кондиции (по Ю. Н. Вавилову)

ГЛАВА 9 Самоконтроль за состоянием нервной системы

9.1 Оценка собственного стресса

9.2 Оценка уровня своих психо-эмоциональных перегрузок

9.3 «Умеете ли вы радоваться жизни» или насколько вы защищены от стресса

9.4 Исследование астенизации нервной системы

9.5 Исследование ситуативных психо-эмоциональных
реакций (тест Спилбергера)

9.6 Оценка эмоциональных состояний (методика САН)

9.7 Исследование памяти

9.8 Исследование статической устойчивости

9.9 Методики самоконтроля за вегетативной нервной
системой

ГЛАВА 10 КОНТРОЛЬ ЗА МАССОЙ ТЕЛА И ГАРМОНИЧНОСТЬЮ ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ

10.1 Индекс массы тела

10.2 Контроль за массой тела с помощью таблиц ЕгороваЛевитского

10.3 Исследование содержания жира

Заключение

список использованных источников

УПОТРЕБЛЯЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

1 m – масса тела.

2 L – длина тела.

3 ЖЕЛ – жизненная емкость легких.

4 ЖЕЛ/m – жизненный индекс.

5 ЧСС х САД/100 – индекс Робинсона.

6 ЧСС – частота сердечных сокращений.

7 САД – систолическое давление.

8 ПСД – показатель сердечной деятельности.

9 АД – артериальное давление.

10 ДАД – диастолическое артериальное давление.

11 МОК – минутный объем крови.

12 СО – систолический объем.

13 ПАД – пульсовое артериальное давление.

14 СИ=МОК/ПТ – систолический индекс.

15 ПТ – поверхность тела.

16 МПК – максимальное потребление кислорода.

17 ЛВ – легочная вентиляция.

18 ДО – дыхательный объем.

19 ЧД – частота дыхания.

20 ЦНС – центральная нервная система.

21 ССС – сердечно-сосудистая система.

22 ВНС – вегетативная нервная система.

23 ВНД – вегетативная нервная деятельность.

24 ВИК – вегетативный индекс Кердо.

25 ОРВИ – острая респираторно-вирусная инфекция.

26 PWC170 – физическая работоспособность при ЧСС в 170 уд./мин.

27 ИБС – ишемическая болезнь миокарда.

28 ЛПН – липопротеины низкой плотности.

29 МВ – мышечные волокна.

30 БМВ – быстрые мышечные волокна.

31 САС – симпатоадреналовая система.

32 ОЦМ – общий центр масс.

33 КРС – кардиореспираторная система.

34 ЖВС – железы внутренней секреции.

35 ЖКТ – желудочно-кишечный тракт.

36 ВОЗ – всемирная организация здравоохранения.

37 ДС – дыхательная система.

38 САН – самочувствие, активность, настроение.

39 МПС – максимальная произвольная сила.

Вводная часть. Физическая культура и здоровье

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 показало 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 сердечно-сосудистой 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 естественной двигательной активности, то есть 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 организма в состоянии покоя: нормальную деятельность систем дыхания и кровообращения, обменные процессы, то есть 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/мин. что в три 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 Букмекера, 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 гипокинетическая 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 поддержания 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 не специфического 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 экономизации работы сердца в состоянии покоя и повышении резервных возможностей аппарата кровообращения при мышечной деятельности. Один из важнейших эффектов физической тренировки является уменьшение 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 два раза меньше, чем у нетренированных (140 против 260 мл/мин на 100 г ткани миокарда), соответственно в два 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 ИБС, 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 (ОПСС), что облегчает механическую работу сердца и увеличивает его производительность.

Оценка функциональных 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), артериовенозной 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 нейрогуморальный в условиях эмоционального напряжения, то есть 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 ИБС-содержания холестерина в крови, артериального давления и массы тела. 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. 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 три часа 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 ЛНП 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 межпозвоночным дискам, что является лучшим средством профилактики артроза и остеохондроза. Все эти данные свидетельствуют о неоценимом положительном влиянии занятий оздоровительной физической культурой на организм человека (Апанасенко Г. А., 1988; Баратдинова Г. А., 2007; Горцев К., 2004; Иваненко О. А., 2005; Купер, К., 1989).

ГЛАВА 1 Структурно-функциональная характеристика оздоровительной аэробики