Упражнения усиливают функциональную перестройку всех звеньев опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой и других систем, улучшают процессы тканевого обмена. Под влиянием умеренных нагрузок увеличиваются работоспособность сердца, содержание гемоглобина и количество эритроцитов. Совершенствуются функции и строение самих органов.

Доказано, что систематические занятия физическими упражнениями также оказывают положительное воздействие на психические функции, формируют умственную и эмоциональную устойчивость к выполнению напряженной интеллектуальной деятельности [6].

Физические нагрузки оказывают разностороннее влияние на организм человека, повышают его устойчивость к неблагоприятным воздействиям окружающей среды.

При применении физических упражнений восстанавливается приспособляемость выздоравливающего к климатическим факторам, повышается устойчивость человека к различным заболеваниям и стрессам.

Под влиянием физических упражнений совершенствуется строение и деятельность всех органов и систем организма человека, повышается работоспособность и укрепляется здоровье.

Такие природные факторы, как солнечная радиация, свойства воздушной и водной среды, также смогут служить немаловажными средствами укрепления здоровья, закаливание и повышение работоспособности человека. Их общее значение в качестве жизненной среды хорошо известно. Достаточно сказать, что проблема сохранения ее является одной из актуальных общечеловеческих проблем.

В процессе физического воспитания названные оздоровительные силы природы используются в двух направлениях:

1. Как сопутствующие условия занятий физическими упражнениями, когда естественные факторы среды дополняют, усиливают и оптимизируют воздействие физических упражнений.

2. При организации специальных процессов, в ходе которых воздействие этих естественных факторов дозируется определенным образом, как относительно самостоятельное средство закаливания и оздоровления.

В настоящее время все шире используется сравнительно длительное пребывание в необычных условиях среды, в целях стимулирования роста работоспособности.

Одним из основных результатов целесообразного использования естественных факторов среды в процессе физического воспитания является закаливание человека.

Л.П. Матвеев считал, что, сочетая физические упражнения с естественными факторами закаливания, можно повысит общую устойчивость организма к ряду неблагоприятных воздействий, с которыми приходится сталкиваться человеку, такими как вибрация, укачивание, перегрузки при ускорениях и другие [8].

Хотя естественные факторы среды не являются главными специфическими средствами физического воспитания, их соответствующее содействующее значение, по мнению Л.П. Матвеева, трудно переоценить.

В процессе анализа литературы мы установили, что в очередности сочетания физической нагрузки с природными факторами, в настоящее время нет однозначного методического подхода.

Раскрытие данного вопроса показало, что исследования проводились только со специальными закаливающими процедурами, а вопрос природного фактора как сопутствующее закаливание физической нагрузки почти не рассматривался.

Например, один из преподавателей Владимирского педагогического института, А.Л. Степанов, проводил исследования по вопросу, - «Закаливание к холоду в режиме утренней гимнастики». То есть целью его работы было определение наибольшего заливающего эффекта охлаждения до, в середине и после комплекса утренней гимнастики [11] (Обсуждение результатов см. в третьей главе).

А Т.В. Хозарева из института физиологии города Новосибирска провела исследования на тему, - «Физиологическая тренировка и холодовая чувствительность человека». Ее работа была посвящена исследованию кожной холодовой чувствительности у физически тренированных людей [4]. (Обсуждение результатов также см. в третьей главе).

Другие источники раскрывают вопрос только частично и в основном полностью посвящены только одной теме.

Как было указано, при занятиях на свежем воздухе происходит повышение устойчивости организма к воздействию неблагоприятных природно-климатических условий (высокой и низкой температуры, влажности и движения воздуха, повышенного и пониженного атмосферного давления и так далее), то есть к закаливанию.

Нарастающий темп изменения облика Земли, ее биосферы, то есть физических, метеорологических и биологических факторов, которые окружают человека и составляют среду его обитания, увеличивающийся темп жизни, быстрая и частая смена среды обитания человека, к которой не успевает приспосабливаться его организм, информационные и нервно-эмоциональные перегрузки, высокая миграция населения. Все это явилось причиной быстрого роста «болезней цивилизации», которые обусловлены прежде всего снижением защитных сил организма, его функциональных резервов [1].

Резкое уменьшение физических нагрузок, ослабление мускулатуры отрицательно влияют на сердце и другие органы и системы. Детренированность терморегулирующих рефлексов, снижение сопротивляемости организма различным недугам и неблагоприятным внешним факторам, вызванное повышением бытового комфорта, изнеженностью тела, влечет за собой сосудистые и другие «болезни века».

Огромный ущерб наносят человеку так называемые простудные заболевания и грипп. С наступлением каждой осени и холодных, дождливых дней начинается рост числа острых респираторных заболеваний (ОРЗ). На их фоне, обычно в конце октября, иногда раньше или позднее, возникают вспышки гриппа, которые в течение нескольких недель способны охватить многомиллионный город. Заболевания ОРЗ и гриппом составляют у нас 50% и более от числа всех болезней [1].

В результате закаливания повышается устойчивость человека к таким погодным факторам, как холод, жара, сырость и другие, которые при длительном влиянии могут привести к различным заболеваниям. Процесс закаливания является специфичным, то есть холодовые процедуры повышают устойчивость к холоду, а высокие температуры – к жаре.

При воздействии на кожу холодного воздуха, ветра, воды наступает реакция в виде сокращения сосудов. Раздражение, полученное воспринимающими нервными аппаратами кожи (рецепторами), распространяется и на слизистые оболочки: их сосуды в начале сокращаются, а затем расширяются, при этом происходит выделение жидкости, слизи (насморк, чихание и кашель). Однако, если раздражающие кожу факторы будут действовать постепенно и постоянно, нервы к ним приспособятся и реакция организма будет менее выраженной и безболезненной. Это и есть закаливание.

Известно, что немаловажная роль в приспособлении организма к окружающей среде принадлежит функция системы терморегуляции.

В процессе постоянно происходящего в организме человека обмена веществ и энергии непрерывно образуется тепло. Накопление тепла в организме могло бы значительно повысит температуру тела и привести к нарушению жизнедеятельности. Но этого не происходит, так как одновременно с образованием тепла совершается непрерывная отдача его в окружающую среду – через кожу, легкие и другое. Вследствие этого температура тела в каждый данный момент зависит от двух факторов – от процесса образования тепла в организме, то ест от интенсивности обмена веществ, и от процессов отдачи его в окружающую среду.

Температура тела человека в норме равна 36-370С. разные места кожи имеют различную температуру, что зависит от анатомического расположения, кровообращения, наличия одежды и от температуры. Влажности и движения воздуха во внешней среде.

На температуру кожи большое влияние оказывает одежда. Измерения на груди и спине показали, что обычная одежда во все времена года поддерживает температуру кожи на довольно постоянном уровне. Одежда, покрывающая тело человека, заметно понижает и даже может свести на нет охлаждающее действие движения воздуха. Человек находится в одежде большую часть суток. Естественно, что ее теплозащитные свойства играют существенную роль в формировании устойчивости к холоду. Излишне легкая («холодная») одежда вызывает напряжение физиологических механизмов терморегуляции, и истощает их, а излишне «теплая» - ослабляет. )