Скелетные мышцы в результате систематических упражнений гипертрофируются. При этом улучшаются их питание и сократительная функция. Количество капилляров на единицу мышечной массы увеличивается. В мышцах накапливаются запасы энергетических веществ — гликогена, КрФ. Содержание миоглобина увеличивается в 2—2,5 раза по сравнению с нетренированными людьми. Вследствие этого улучшаются возможности аэробного обмена в скелетных мышцах.

На изменение функциональных свойств сократительного аппарата влияет направленность тренировочных нагрузок. Скоростные и скоростно-силовые нагрузки способствуют повышению лабильности нервно-мышечного аппарата, максимальному напряжению и полному расслаблению скелетных мышц. Тренировки, направленные на развитие выносливости, улучшают процессы аэробного энергообмена. Тренировочные нагрузки для развития специальных видов выносливости способствуют улучшению регионального кровотока в мышцах, на которые падает наибольшая нагрузка. Энергетический обмен в состоянии относительного мышечного покоя у спортсменов находится, как правило, на уровне стандартных величин.

В показателях функций сердечно-сосудистой и дыхательной систем отчетливо проявляется экономизирующий эффект тренировки. Вследствие усиления парасимпатических влияний становятся реже пульс и дыхание, падает ударный и минутный объем крови, появляется тенденция к понижению АД. В подавляющем большинстве случаев сердечная мышца у спортсменов гипертрофирована. Масса сердца достигает у них 400—500 г, а ударный объем крови 900—1400 см3, что значительно выше, чем у здоровых нетренированных людей.

Для сократительной функции сердца характерна относительная гиподинамия миокарда: в условиях относительного мышечного покоя снижается мощность сердечного выброса и увеличивается постсистолический объем крови. Систематическая мышечная деятельность и вызываемая ею относительная гипоксия сопровождаются увеличением числа эритроцитов и содержания гемоглобина в крови. Объем эритроцитов после осаждения их центрифугированием (гематокрит) составляет у тренированных мужчин 0,45-0,57, у женщин — 0,40—0,42 от общего объема крови.

У спортсменов с высоким уровнем тренированности состояние ЦНС характеризуется большой слаженностью регуляторных влияний на соматические и вегетативные функции, повышенной способностью центральных приборов анализаторов к срочной переработке текущей информации. Для этих спортсменов характерно уменьшение скрытого времени двигательных рефлексов, умеренное повышение порогов воз­будимости зрительного анализатора. Систематическая тренировка приводит к усилению процессов внутреннего торможения, более быстрому формированию сложных двигательных дифференцировок.

1.4.4. Проявление тренированности при мышечной работе

Начальные фазы тренированности характеризуются созданием элементов функциональной системы управления произвольными движениями. По мере повышения уровня тренированности все более значительную роль в этой системе играют вегетативные элементы. Вегетативные реакции становятся упорядоченными, адекватно отражающими потребности организма. Главным признаком этой упорядоченности является более экономное функционирование гормональной системы и снижение порогов чувствительности тканей-мише­ней. Так, уже на начальных этапах развития тренированности повышается чувствительность сердечной мышцы к адреналину. Следовательно, едва намечающийся сдвиг в секреции этого гормона приводит сердце в состояние готовности к усилению сократительной функции.

Выраженность физиологических реакций при напряженной мышечной работе определяется соответствием структурных и функциональных адаптивных перестроек специфической тренировочной нагрузке. Это соответствие проявляется главным образом в понижении чувствительности к действию нагрузок. Однако тренировка может сопровождаться и обост­рением чувствительности к специфическим упражнениям (например, к сложным по координации движениям в гимнастике, прыжках в воду, акробатике, фигурном катании на коньках).

Адаптация к физической работе, вызывающей предельное напряжение физиологических функций, сопровождается не снижением чувствительности к ней, а повышением способности к максимальной мобилизации ресурсов организма при повторном выполнении работы. Круг приспособительных реакций существенно расширяется за счет эмоциональной регуляции физиологических функций. В числе важнейших регуляторов адаптации выступает и сознательная установка на достижение положительного результата.

Обобщенной характеристикой тренированности спортсмена является энергопроизводительность организма, т. е. способность обеспечить достаточным количеством энергии самую напряженную мышечную работу. В свою очередь, все функциональные системы организма в этих условиях должны сохранить относительную устойчивость, т. е." не переходить грань, разделяющую физиологические сдвиги от патологических нарушений жизнедеятельности. В крови тренированного спортсмена уменьшается концентрация инсулина. Синтез липидов из углеводов в печени при этом снижается. Липиды вовлекаются в энергетический обмен. Синтез гликогена в мышцах, несмотря на уменьшение концентрации инсулина в крови, не снижается, так как чувствительность их к инсулину растет.

Гипофизарно-адренокортикотропная система регуляции функции надпочечников становится более устойчивой к нагрузкам. Одновременно с этим происходит гипертрофия коры надпочечников. Увеличивается и секреция соматотропного гормона гипофиза, в результате чего активируется рост и развитие тканей и органов, и в первую очередь — скелетной мускулатуры.

Ведущими механизмами повышения мощности сократительного аппарата скелетных мышц является ускоренный рост миофибрилл и совершенствование нейрогуморальной регуляции сократительной активности. Основным поставщиком энергии для мышечной деятельности является АТФ. Содержание ее в мышцах и других органах сравнительно невелико, она не может накапливаться впрок, как, например, жиры или углеводы. Поэтому максимальная энергопроизводительность организма связана с увеличением скорости ре-синтеза АТФ, т. е. восстановления ее из предшественников— АДФ и АМФ.

Ресинтез АТФ осуществляется по нескольким каналам, главным из которых является аэробный, когда восстановление АТФ происходит за счет энергии окислительных процессов в присутствии кислорода. Об анаэробной производительности организма можно судить по количеству потребляемого кислорода при предельных физических нагрузках, т. е. по МПК.

1.5. Возрастная периодизация

Периоды развития организма. В процессе онтогенеза отдельные органы и системы созревают постепенно и завершают свое развитие в разные сроки жизни. Эта гетерохрония созревания обусловливает особенности функционирования организма детей разного возраста. Возникает необходимость выделения определенных этапов или периодов развития. Основными этапами развития являются внутриутробный и постноапалъный, начинающийся с момента рождения. Во время внутриутробного периода закладываются ткани и органы, происходит их дифференцировка. Постнатальный этап охватывает все детство, он характеризуется продолжающимся созреванием орщнов и систем, изменениями физического развития, значительными качественными перестройками функционирования организма. Гетерохрония созревания органов и систем в постнатальном онтогенезе определяет специфику функциональных возможностей организма детей разного возраста, особенности его взаимодействия с внешней средой. Периодизация развития детского организма имеет важное значение для педагогической практики и охраны здоровья ребенка.

Распространенная в настоящее время возрастная периодизация с выделением периода новорожденное™, ясельного дошкольного и школьного возраста, подразделяющегося, в свою очередь, на младший, средний и старший школьный возраст, отражает скорее существующую систему детских учреждений, нежели системные возрастные особенности.

1.5.1. Рост и пропорция тела

Рост и пропорции тела на разных этапах развития. Характерной особенностью процесса роста детского организма являются его неравномерность и волнообразность. Периоды усиленного роста сменяются его некоторым замедлением. Особенно ярко эта закономерность прослеживается при графическом выражении темпа роста организма ребенка (рис. 4). )