Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ИЗБРАННОГО ВИДА СПОРТА
(заочное отделение)
1. Введение.
Физиология –это наука о функциях и механизмах деятельности клеток, тканей, органов, систем и всего организма в целом. Общая физиология представляет собой теоретическую основу физиологии спорта. Она описывает основные закономерности организма людей разного возраста и пола, различные функциональные состояния, механизмы работы отдельных органов и систем организма и их взаимодействия.
Спортивная физиология –это специальный раздел физиологии человека, изучающий изменения функций организма и механизмы их регуляции под влиянием мышечной (спортивной) деятельности и обосновывающий практические мероприятия по повышению ее эффективности.
Физиология спорта широко привлекает данные различных медицинских дисциплин, а также психологии, педагогики и ряда других наук. Она пользуется методами исследований, позволяющими раскрыть функции и механизмы регуляции деятельности организма при занятиях физической культурой и спортом.
Направление и степень биохимических, морфологических и функциональных изменений в организме зависят от особенностей двигательной деятельности при занятиях тем или другим видом спорта.
Физические упражнения —это двигательная деятельность, с помощью которой решаются задачи физического воспитания - образовательная, воспитательная и оздоровительная.
Различные спортивные упражнения не одинаково воздействуют на отдельные системы организма и на развитие физических качеств. Например, при тренировке в беге на длинные дистанции увеличивается аэробная производительность организма, что связано с совершенствованием функций органов дыхания и кровообращения, и обеспечивается повышение общей выносливости. Тренировка же в спринте преимущественно повышает анаэробную производительность организма и, развивая быстроту, сопровождается сдвигами главным образом в функциональном состоянии центральных и периферических звеньев двигательного аппарата.
Разное воздействие на организм отдельных видов спорта зависит не только от особенностей двигательной деятельности, но и от условий, в которых проводятся занятия. Например, зимние и водные виды спорта способствуют закаливанию организма к холоду в большей степени, чем виды спорта, занятия которыми происходят в закрытых помещениях.
Кроме того, одни и те же виды спорта оказывают различное влияние на организм человека в зависимости от его возраста и уровня физической подготовленности.
2. Различные критерии классификации упражнений.
Физические упражнения чрезвычайно многообразны. Для их классификации невозможно применить один единственный критерий. Этим объясняется наличие различных систем физиологической классификации по разным критериям, положенным в их основу.
В связи с многообразием физических упражнений, различными их формами и физиологическими механизмами в основу классификации положены различные критерии. Среди них различают следующие основные критерии.
Предлагали также классифицировать упражнения по отношению мощности энерготрат к основному обмену; учитывали взаимодействие со спортивным снарядом и человека с человеком; классифицировали виды спорта по соотношению интенсивности статической и динамической работы и степени опасности для здоровья. Выделяли также 2 группы спортивных упражнений:
1) связанные с предельными физическими нагрузками и развитием физических качеств;
2) технические, требующие специальных психофизиологических качеств - автомотоспорт, санный, парусный, парашютный, конный спорт, дельтапланеризм и др.
Существует также ряд педагогических классификаций упражнений, которые здесь не рассматриваются.
Классификация по энергетическим критериям рассматривает подразделение спортивных упражнений по преобладающему источнику энергии: анаэробные алактатные (осуществляемые за счет энергии фосфагенной системы - АТФ и КрФ), анаэробные лактатные (за счет энергии гликолиза - распада углеводов с образованием молочной кислоты) и аэробные (за счет энергии окисления углеводов и жиров). Соотношение аэробных и анаэробных источников энергии зависит от длительности работы (табл. 1).
Таблица 1.
Соотношение анаэробных и аэробных источников энергии (%) при различной длительности физических упражнений
|
Путь энергопродукции |
Продолжительность работы |
|
10 с |
1 мин |
2 мин |
4 мин |
10 мин |
30 мин |
1 час |
2 часа |
|
|
Анаэробный |
85 |
70 |
50 |
30 |
10 |
5 |
2 |
1 |
|
Аэробный |
15 |
30 |
50 |
70 |
90 |
95 |
98 |
99 |
При классификации по уровню энерготрат выделяют упражнения по величине суммарных и единичных затрат энергии. С увеличением длины дистанции суммарные энерготраты растут, а единичные снижаются.
3. Современная классификация физических упражнений.
Общепринятой в настоящее время считается классификация физических упражнений, предложенная В. С. Фарфелем (1970). В этой системе в силу многообразия и разнохарактерности физических упражнений применены различные критерии классификации (см. схему классификации).
Схема физиологической классификации упражнений в спорте
(по В. С. Фарфелю, 1970)
ПОЗЫ
ДВИЖЕНИЯ
I. Стереотипные (стандартные) движения
По зонам мощности:
II. Ситуационные (нестандартные) движения
Все спортивные упражнения разделены первоначально на позы и движения. Затем все движения подразделены по критерию стандартности на стандартные или стереотипные (с повторяющимся порядком действий) и нестандартные или ситуационные (спортивные игры и единоборства). Стандартные движения разбиты на 2 группы по характеру оценки спортивного результата - на упражнения качественного значения (с оценкой в баллах —гимнастика, фигурное катание, прыжки в воду и др.) и количественного значения (с оценкой в килограммах, метрах, секундах). Из последних выделены упражнения с разной структурой - ациклические и циклические. Среди ациклических упражнений выделены собственно-силовые (тяжелая атлетика), скоростно-силовые (прыжки, метания) и прицельные (стрельба).
Циклические упражнения по предельному времени работы разделены по зонам относительной мощности —максимальной мощности (продолжающиеся до 10-30 с), субмаксимальной (от 30-40 сдо 3-5 мин), большой (от 5-6 мин до 20-30 мин) и умеренной мощности (от 30-40 мин до нескольких часов). При этом учитывалось, что физическая нагрузка не равна физиологической нагрузке на организм человека, а основной величиной, характеризующей физиологическую нагрузку является предельное время выполнения работы. Анализ спортивных рекордов на различных дистанциях у бегунов, конькобежцев, пловцов и др. позволил построить логарифмическую зависимость между логарифмом интенсивности энерготрат (и соответственно скорости прохождения дистанций) и логарифмом предельного времени работы. На графике этой зависимости выделились 4 различных участка:
1)с наивысшей скоростью (около 10 м/с) - зона максимальной мощности;
2) со скоростью близкой к максимальной (с резким падением скорости в диапазоне от 10 до 7 м/с) - зона субмаксимальной мощности;
3) с более медленным падением скорости (7 - 6 м/с);
4) зона с новым резким падением скорости (до 5 м/с и менее) - зона умеренной мощности.
4. Физиологическая характеристика спортивных поз и статических нагрузок.
Двигательная деятельность человека проявляется в поддержании позы и выполнении моторных актов.
Поза - это закрепление частей скелета в определенном положении. При этом обеспечивается поддержание заданного угла или необходимого напряжения мышц.
При сохранении позы скелетные мышцы осуществляют две формы механической реакции - тонического напряжения (пока возможно достаточно стабильное сохранение позы) и фазных (тетанических) сокращений (для коррекции позы при ее заметных отклонениях от заданного положения и при больших усилиях).
Основные позы, которые сопровождают спортивную деятельность, - это лежание (плавание, стрельба), сидение (гребля, авто-, вело- и мотоспорт, конный спорт и др.), стояние (тяжелая атлетика, борьба, бокс, фехтование и др.), с опорой на руки (висы, стойки, упоры). При лежании усилия мышц минимальны, сидение требует напряжения мышц туловища и шеи, а стояние - из-за высокого положения общего центра масс и малой опоры - значительных усилий антигравитационных мышц-разгибателей задней поверхности тела. Наиболее сложными являются позы с опорой на руки. В позах «вис» и «упор» координация менее сложна, но требуются большие усилия мышц (например, упор руки в сторону на кольцах). Наибольшую сложность представляют стойки (например, стойка на кистях). В этом случае требуется не только большая сила мышц рук, но и хорошая координация при малой опоре и необычном положении вниз головой, которое вызывает у нетренированных лиц значительный приток крови к голове и массивную афферентную импульсаиию от смещенных внутренних органов и от вестибулярного аппарата.
Правильная организация позы имеет большое значение для двигательной деятельности. Она является основой любого движения, обеспечивая опору работающим мышцам, выполняя фиксацию суставов в нужные моменты (например, при отталкивании ног от опоры при ходьбе). Закрепляя тело человека в вертикальном положении, она осуществляет антигравитационную функцию, помогая преодолеть силу земного притяжения и противодействуя падению. Поддержание сложных поз (например, при выполнении на одной ноге высокого равновесия на полупальцах в художественной гимнастике) в неподвижном положении или при движении обеспечивает сохранение равновесия тела.
Позы, как и движения, могут быть произвольными и непроизвольными. Произвольное управление позой осуществляется корой больших полушарий. После автоматизации многие позные реакции могут осуществляться непроизвольно, без участия сознания. В организации непроизвольных поз участвуют условные и безусловные рефлексы. Специальные статические и статокинетические рефлексы поддержания позы (установочные рефлексы) происходят с участием продолговатого и среднего мозга.
Различают рабочую позу, обеспечивающую текущую деятельность, и предрабочую позу, которая необходима для подготовки к предстоящему действию. Поза может быть удобной (и тогда работоспособность человека повышается) и неудобной, при которой эффективность работы снижается. Например, при стендовой стрельбе в положении стоя опытные спортсмены так распределяют нагрузку на части скелета, что на электромиограмме наблюдается минимальная активность мышц туловища. Это позволяет спортсменам длительное время стоять без утомления. В то же время у менее подготовленных стрелков при плохой организации позы имеется значительное напряжение мышц, что быстро приводит к утомлению и снижению точности стрельбы.
Работая в условиях неподвижной позы человек, выполняет статическую работу. При этом его мышцы работают в изометрическом режиме и их механическая работа равна нулю, так как отсутствует перемещение тела или его частей, (поскольку А = Р •Н (сила, затраченная на перемещение), а так как Н = О, то и А = 0). Однако с физиологической точки зрения человек испытывает определенную нагрузку, тратит на нее энергию, устает, и его работа может оцениваться по длительности ее выполнения. В спорте, как правило, статическая работа связана с большим напряжением мышц.
В центральной нервной системе (в первую очередь - в моторной области коры) при такой работе создается мощный очаг возбуждения - рабочая доминанта, которая оказывает тормозящее влияние на другие нервные центры, в частности на центры дыхания и сердечной деятельности. Так как при этом, в отличие от динамической работы, активность нервных центров должна поддерживаться непрерывно, без интервалов отдыха, то статические напряжения весьма утомительны и не могут поддерживаться длительное время. Специфические системы взаимосвязанной активности нервных центров проявляются в коре больших полушарий у спортсменов лишь при достаточных статических усилиях (например, у штангистов при подъеме штанги весом не менее 70-80% от максимальной произвольной силы), одновременно в мышцах в реакцию вовлекаются наименее возбудимые и мощные быстрые двигательные единицы. Этим объясняется необходимость включения в тренировочные занятия максимальных и околомаксимальных нагрузок.
В двигательном аппарате при статической работе наблюдается непрерывная активность мышц, что делает ее более утомительной, чем динамическая работа с той же нагрузкой.
Лишь при статических напряжениях, не превышающих 7-8-% от максимальных, кровоснабжение мышц обеспечивает необходимый кислородный запрос. При 20-процентных статических усилиях кровоток через мышцу уменьшается в 5-6 раз, а при усилиях более 30% от максимальной произвольной силы - прекращается вовсе
В настоящее время обнаружено, что артериальное давление в мышцах при статической работе может достигать 400-500 мм.рт.ст., так как это необходимо для преодоления периферического сопротивления кровотоку. Однако даже прекращение кровотока заметно не снижает работу мышц, так как в них имеются запасы кислорода и анаэробных источников энергии, а сама работа кратковременна.
Изменения вегетативных функций демонстрируют так называемый феномен статических усилий (или феномен Линдгартда): в момент выполнения работы уменьшаются ЖЕЛ, глубина и минутный объем дыхания, падает ЧСС и потребление кислорода, а после окончания работы наблюдается резкое повышение этих показателей. Этот эффект больше выражен у новичков, но по мере адаптации спортсменов к статической работе он проявляется гораздо меньше.
Отмеченные изменения Линдгард объяснял механическим сдавливанием своих кровеносных сосудов, в результате чего продукты метаболизма (молочная кислота и др.) не попадают в кровь и не могут стимулировать дыханием и кровообращение во время работы.
При статической работе содержание кислорода в альвеолах легких зависит от принятой позы: из-за ухудшения легочного кровотока и неравномерности вентиляции различных долей легких оно составляет в позе стояния - 14.9%, сидения - 14.4%, лежания - 14.1%.
При значительных усилиях наблюдается явление натуживания, которое представляет собой выдох при закрытой голосовой щели, в результате чего туловище получает хорошую механическую опору, а сила скелетных мышц увеличивается.
5. Физиологическая характеристика стандартных циклических и ациклических движений.
Стандартные или стереотипные движения характеризуются сравнительным постоянством движений и их последовательностью, закрепляемой в виде двигательного динамического стереотипа. По структуре движений различают циклические и ациклические стандартные движения.
.1. Стандартные циклические движения.
Стандартные циклические упражнения отличаются повторением одних и тех же двигательных актов. По предельной длительности работы они подразделяются на 4 зоны относительной мощности —максимальную, субмаксимальную, большую и умеренную.
Работа максимальной мощности продолжается до 20-30 с (например, спринтерский бег на 60,100 и 200 м; плавание на 25 и 50 м; велогонки на треке —гиты на 200 и 500 м и т. п.).
Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т. е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы - АТФ и КрФ. Единичные энерготраты - предельные и достигают 4 ккал/с, зато суммарные - минимальны (около 80 ккал). Огромный кислородный запрос (порядка 8 л или в пересчете на 1 мин ~ 40 л) во время работы удовлетворяется крайне незначительно (менее 0.1л), но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки. Короткий рабочий период недостаточен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения. Однако, в силу высокого уровня предстартового возбуждения ЧСС достигает высокого значения - до 200 уд/мин. В результате активного выхода из печени углеводов в крови обнаруживается повышенное содержание глюкозы - гипергликемия.
Ведущими системами организма при работе в зоне максимальной мощности являются центральная нервная система и двигательный аппарат, так как требуется высокий уровень возбудимости и лабильности нервных центров и скелетных мышц, хорошая подвижность нервных процессов, способность к быстрому расслаблению мышечных волокон и достаточные запасы в них креатинфосфата.
Работа субмаксимальной мощности продолжается от 20-30 с до 3-5 мин (например, бег на средние дистанции —, 800, 1000 и 1500 м; плавание на дистанции 100,200 и 400 м; скоростной бег на коньках на 500,1000,1500 и 3000 м; велогонка - на 1000 м; гребля —,1000 м и др.).
Сюда относятся нагрузки анаэробно-аэробного характера. С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты (от 1.5 до 0.6 ккал/с), зато суммарные энерготраты возрастают (от 150 до 450 ккал). Покрытие энерготрат преимущественно за счет анаэробных реакций гликолиза приводит к предельному нарастанию концентрации лактата в крови (до 20-25 мМоль/л), которая увеличивается по сравнению с уровнем покоя в 25 раз. В этих условиях рН крови снижается до 7.0 и менее. Длительность работы достаточна для максимального усиления функций дыхания и кровообращения, в результате достигается МПК. ЧСС находится на уровне 180 уд/мин. Несмотря на это, потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 1/3 очень высокого кислородного запроса (на разных дистанциях от 2.5 до 8.5 л/мин), а кислородный долг, составляющий 50-80% от запроса, возрастает у высококвалифицированных спортсменов до предельной величины — порядка 20-22 л. В связи с этим стабилизация потребления кислорода и показателей кардиореспираторной системы, достигаемая к концу дистанции, получила название кажущегося или ложного устойчивого состояния.
Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные системы —кровь, кровообращение и дыхание, а также центральная нервная система, роль которой очень велика, так как она должна управлять движениями, осуществляемыми с очень высокой скоростью, в условиях недостаточного кислородного снабжения самих нервных центров.
Работа большой мощности продолжается от 5-6 мин до 20-30 мин. Сюда относятся циклические упражнения с преодолением длинных дистанций —бег на 3000,5000,10000 м; плавание на 800, 1500 м; бег на коньках — 5000, 10000 м; лыжные гонки —, 10 км; гребля-1.5,2 км и др. Работав этой зоне мощности, характеризуется как аэробно-анаэробная. Особенное значение здесь, наряду с гликолитическим энергообразованием, имеют реакции окисления углеводов (глюкозы). Максимальное усиление функций кардиореспираторной системы обеспечивает достижение организмом спортсмена максимального потребления кислорода. Однако кислородный долг, составляя 10-30% от запроса, при большой длительности работы достигает к концу дистанции большой величины (12-15 л). Этим объясняется высокая концентрация лактата в крови (около 10 мМоль/л) и заметное снижение рН крови.
На протяжении дистанции наблюдается стабилизация показателей потребления кислорода, дыхания и кровообращения, хотя полного удовлетворения потребления кислорода во время работы не происходит, т. е. устанавливается кажущееся устойчивое состояние. ЧСС сохраняется достаточно постоянно на оптимальном рабочем уровне - 180 уд-мин1. Единичные энерготраты - невысоки (0.5-0.4 ккал/с), но суммарные энерготраты достигают 750-900 ккал.
Ведущее значение в зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции и желез внутренней секреции.
Работа умеренной мощности продолжается от 30-40 мин до нескольких часов. Сюда входят сверхдлинные беговые дистанции - 20, 30 км, марафон 42195 м, шоссейные велогонки - 100 км и более, лыжные гонки - 15, 30,50 км и более, спортивная ходьба на дистанциях от 10 до 50 км, гребля на байдарках и каноэ - 10000 м, сверхдлинные заплывы и пр.
Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэробным путем, причем по мере расходования глюкозы происходит переход на окисление жиров. Единичные энерготраты - незначительны (до 0.3 ккал/с), зато суммарные энерготраты огромны - до 2-3 тыс. ккал и более. Потребление кислорода в этой зоне мощности составляет около 70-80% максимального потребления кислорода и практически покрывает кислородный запрос во время работы, так что кислородный долг к концу дистанции составляет менее 4 л, а концентрация лактата почти не превышает нормы (около 1-2 мМоль/л). Сдвиги показателей дыхания и кровообращения ниже максимальных. ЧСС держится на уровне 160-180уд-мин. Несмотря на переключение окислительных процессов на утилизацию жиров (происходящую, например, у марафонцев после пробегания начальных 30 км пути), на дистанции продолжается расход углеводов. Это приводит к уменьшению почти в 2 раза содержания в крови глюкозы - явлению гипогликемии. Это резко нарушает функции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания. К тому же длительная монотонная работа приводит также к запредельному торможению в ЦНС, называемому еще охранительным торможением, так как оно снижая темп движения или прекращая работу, предохраняет организм спортсмена, в первую очередь нервные клетки, от разрушения и гибели.
Ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие запасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запредельного торможения.
Характеристика изменений в организме при циклической работе различной мощности
|
№ |
Показатели |
Зоны мощности |
|
Максимальная |
Субмаксимальная |
Большая |
Умеренная |
||
|
1 |
Продолжительность работы |
До 20-30 с |
От 20-30 с до 3-5 мин |
От 3-5 мин до 30-40 мин |
> 40 мин |
|
2 |
Удельный расход энергии |
макс. до 4 ккал/с |
1,5 ккал/с |
0,4-0,5 ккал/с |
Около 0,3 ккал/с |
|
3 |
Общий расход энергии |
До 80 ккал |
До 450 ккал |
До 900 ккал |
До 1000 ккал и более |
|
4 |
Минутный запрос кислорода, л/мин |
До 40 |
До 25 |
5-7 |
3-4 |
|
5 |
Рабочее потребление кислорода |
6-13% от запроса |
5-5,5 л/мин к концу работы |
5-5,5 л/мин |
До 4 л/мин |
|
6 |
Относительное рабочее потребление кислорода к кислородному запросу |
1/10 |
Около 1/3 |
Около 5/6 |
1/1 |
|
7 |
Относительный кислородный долг к кислородному запросу, % |
до 90-95 |
60-90 |
50-20 |
3-5 |
|
8 |
Абсолютный кислородный долг, л |
До 8 |
До 22-25 |
До 12-20 |
До 4 |
|
9 |
Наличие устойчивого состояния по кислороду |
Отсутствует |
К концу работы по типу "кажущегося" |
"Кажущееся" устойчивое состояние |
Истинное устойчивое состояние |
|
10 |
Минутный объем дыхания, л/мин |
До 30-40 |
К концу работы до 120-140 |
Максимально доступный, 140- 160 |
Ниже максимального, 80-100 |
|
11 |
Работа сердца (ЧСС, уд/мин) |
160-170 после работы |
Нарастает до максимума, 190-200 |
Близка к максимуму, до 200 |
Ниже максимума, 150-180 |
|
12 |
Длительность восстановления |
30-40 мин |
1-2 ч |
Несколько часов |
2-3 суток |
|
13 |
Источники энергии |
АТФ, КрФ |
АТФ, КрФ, гликолиз |
Смешанный аэробно-анаэробный, гликолиз |
Аэробный, с использованием углеводов и жиров |
|
14 |
Концентрация молочной кислоты, мг% |
До 100 |
200-280 (максимальная) |
135-200 (большая) |
10-20 |
|
15 |
PH крови |
Незначительно в кислую сторону |
До 7,2 |
До 7.0 |
Нормальное |
|
16 |
Содержание сахара в 100 мл крови |
Нормальное или незначительно повышено |
Нормальное или слегка повышено |
Нормальное |
Снижено до 40-50 мг% |
|
17 |
Осмотическое давление в крови |
Нормальное |
Слегка повышено |
Повышено значительно |
Резко повышено |
5.2. Стандартные ациклические движения.
Данная группа движений характеризуется стереотипной программой двигательных актов, но в отличие от циклических упражнений, эти акты разнообразны.- Их подразделяют на движения качественного значения, оцениваемые в баллах – гимнастика, акробатика, фигурное катание, прыжки в воду, на батуте и др., и на движения, имеющие количественную оценку. Среди движений с количественной оценкой выделяют:
•Собственно-силовые, характерные, например, для тяжелой атлетики, где сила спортсмена направлена на преодоление массы поднимаемой штанги, а ускорение штанги изменяется мало.
Во всех этих упражнениях сочетается динамическая и статическая работа анаэробного (прыжки, метания) или анаэробно-аэробного характера (например, вольные упражнения в гимнастике, произвольная программа в фигурном катании и др.), которые по длительности выполнения соответствуют зонам максимальной и субмаксимальной мощности. Суммарные энерготраты здесь невысоки из-за краткости выполнения, кислородный запрос на работу и кислородный долг (~ 2 л) малы. Значительных требований к вегетативным системам организма не предъявляется. Выполнение упражнений требует хорошей координации, пространственной и временной точности движений, развитого чувства времени, концентрации внимания, значительной абсолютной и относительной силы.
Ведущими системами являются ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат.
6. Физиологическая характеристика нестандартных движений.
К нестандартным или ситуационным движениям относят спортивные игры (баскетбол, волейбол, теннис, футбол, хоккей и др.) и единоборства (бокс, борьба, фехтование). К этой же группе причисляют кроссы из-за большой сложности профиля современных трасс. Для этих движений характерны:
• переменная мощность работы (от максимальной до умеренной или полной остановки спортсмена), сопряженная с постоянными изменениями структуры двигательных действий и направления движений;
•изменчивость ситуации, сочетаемая с дефицитом времени.
Нестандартные упражнения характеризуются ациклической или смешанной (циклической и ациклической) структурой движений, преобладанием динамической скоростно-силовой работы (в борьбе существенны и статические напряжения), высокой эмоциональностью.
В отношении ЦНС предъявляются высокие требования к «творческой» функции мозга из-за отсутствия стандартных программ двигательной деятельности. Особое значение имеют процессы восприятия и переработки информации в крайне ограниченные интервалы времени, что требует повышенного уровня пропускной способности мозга. Спортсмену необходима не только оценка текущей ситуации, но и предвосхищение возможных ее будущих изменений, т. е. развитая способность к экстраполяции.
При выполнении ударных действии и бросков (мяча, шайбы) основная рабочая фаза движений занимает десятые и сотые доли секунды. Это исключает внесение сенсорных коррекций в текущий двигательный акт и, следовательно, все движение должно быть заранее и очень точно запрограммировано. При этом сама программа действия и имеющиеся двигательные навыки спортсмена должны постоянно варьировать в зависимости от изменений условий их выполнения (исключение могут составлять только штрафные броски и удары). Все эти условия ситуационной деятельности требуют высокой возбудимости и лабильности нервных центров, силы и подвижности нервных процессов, преимущественного представительства среди спортсменов таких типов ВНД как холерик и сангвиник, помехоустойчивости к значительной нервно-эмоциональной напряженности, а также специфических черт умственной работоспособности - развитого оперативного мышления, большого объема и концентрации внимания, а в командных играх - и распределения внимания, способности к правильному принятию решений и быстрой мобилизации из памяти тактических комбинаций, двигательных навыков и умений для эффективного решения тактических задач.
Роль сенсорных систем исключительно велика, особенно дистантных - зрительной и слуховой. В ситуационной деятельности имеют значение как центральное зрение (при бросках мяча в кольцо, нанесении ударов в боксе, фехтовании и т. п.), так и периферическое (для ориентировки на поле, ринге). Для четкого восприятия действий игроков, соперников и летящего мяча, шайбы, особенно при больших скоростях (мяча в теннисе, шайбы в хоккее - до 200 км/час и более) и малых размерах (настольный теннис) спортсмену необходимы хорошая острота и глубина зрения, идеальный мышечный баланс глаз, а в командных играх - большие размеры поля зрения. Для ориентации в пространстве и во времени имеет важное значение слуховая сенсорная система. Резкие изменения направления и формы движений, повороты, падения, броски вызывают сильное раздражение отолитового аппарата вестибулярной сенсорной системы. Требуется высокая вестибулярная устойчивость, чтобы не происходили при этом нарушения координации движений и негативные вегетативные реакции. В двигательной сенсорной системе занятия ситуационными видами спорта вызывают повышение проприоцептивной чувствительности в тех суставах, которые имеют основное значение в данном виде спорта (например, у баскетболистов - в лучезапястном суставе, у футболистов - в голеностопном).
Занятия ситуационными упражнениями развивают в двигательном аппарате высокую возбудимость и лабильность скелетных мышц, хорошую синхронизацию скоростных возможностей разных мышечных групп. Развитие силы и скоростно-силовых способностей помогает осуществлению точных и резких бросков и ударов. Требуется также хорошая гибкость (например, в борьбе) и выносливость.
Энерготраты в ситуационных упражнениях сравнительно ниже, чем в циклических. В связи с большими различиями в размерах площадок, числе участников, темпе движений соотношение аэробных и анаэробных процессов энергообразования заметно различается, в волейболе, например, преобладают аэробные нагрузки, в футболе - аэробно-анаэробные, в хоккее с шайбой - анаэробные. Переменная мощность физических нагрузок позволяет во многом удовлетворять кислородный запрос уже во время работы и снижает величину кислородного долга.
Основной характеристикой вегетативных функций в ситуационных движениях является не достигнутый во время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент. ЧСС, постоянно изменяясь, колеблется, в основном, в диапазоне от 130 до 180-190 уд/мин; частота дыхания - от 40 до 60 вдохов в 1 мин. Величины ударного и минутного объема крови, глубины и минутного объема дыхания, максимальное потребление кислорода при работе скромнее, чем у спортсменов в циклических видах спорта. В связи с большими потерями воды, а также рабочими энерготратами, масса тела спортсмена, особенно после соревновательных нагрузок, снижается на 1-3 кг.
Ведущими системами являются ЦНС, сенсорные системы, двигательный аппарат.