Исследовалось влияние физической нагрузки на состояние вентиляционной функции легких у спортсменов. Показано, что у спортсменов и нетренированных лиц наблюдается разнонаправленная реакция системы дыхания на физическую нагрузку. У спортсменов после физической работы отмечается существенный прирост жизненный емкости легких и резервного объема вдоха, тогда как у нетренированных лиц жизненная емкость легких после нагрузки не изменяется, а прирост резервного объема выдоха сопровождается адекватным снижением резервного объема вдоха.
Методы исследования: исследование влияния физической нагрузки на состояние вентиляционной функции легких у спортсменов с учетом физических и личностных особенностей по средствам анализа педагогических разработок и методик, различных научных изысканий. Результаты исследования: систематические тренировки делают мышцы более сильными, а организм в целом более приспособленным к условиям внешней среды. Под влиянием мышечных нагрузок увеличивается частота сердечных сокращений, мышцы сердца сокращаются сильнее. Это ведет к функциональному совершенствованию системы кровоснабжения. Во время мышечной работы совершенствуется и дыхательная система. Постоянные физические упражнения способствуют увеличению массы скелетной мускулатуры, укреплению связок, суставов, росту и развитию костей [1,2].
Люди, выполняющие необходимый объем двигательной активности, лучше выглядят, здоровее психически, менее подвержены стрессу и напряжению, лучше спят, у них меньше проблем со здоровьем [1].
Дыхание это процесс потребления кислорода и выделения углекислого газа тканями живого организма. Различают легочное (внешнее) дыхание и тканевое (внутриклеточное) дыхание. Внешним дыханием называют обмен воздуха между окружающей средой и лёгкими, внутриклеточным обмен кислородом и углекислым газом между кровью и клетками тела.
Показателями работоспособности органов дыхания являются: дыхательный объем; частота дыхания; жизненная емкость лёгких; легочная вентиляция; кислородный запас; потребление кислорода; кислородный долг и др.
Жизненная емкость лёгких (ЖЕЛ) максимальное количество воздуха, которое вдохнул человек после максимального выдоха (измеряется методом спирометрии). При занятиями циклическими видами спорта ЖЕЛ может достичь: у мужчин 7000 мл и более; у женщин 5000 мл и более [3].
Максимальное потребление кислорода (МПК) необходимое количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при определенной мышечной работе.
у нетренированных людей МПК составляет 23,5 л/ мин., у спортсменов мужчин может достигать 6 л/мин., у женщин 4 л/ мин. и более.
Чтобы проще было понять, что это такое, приведем пример. Допустим, вам надо быстро взбежать на шестой этаж. Первые несколько этажей вам даются легко и быстро, примерно на третьем вы чувствуете дискомфорт и бежать в том же ритме, вам становится все сложней. На пятом вы задыхаетесь, сердцебиение и пульс зашкаливают, а для того, чтобы добраться до цели, а именно до шестого этажа, приходится остановиться и «перевести дух». Именно в этот момент вы достигли своего уровня МПК [4].
Происходит это из-за того, что при повышении физической активности, не натренированные мышцы достаточно быстро перестают усваивать необходимое количество кислорода, распад углеводов необходимых для выброса энергии происходит не до конца, образовывается молочная кислота, которая и приводит к усталости, мышечным болям, в результате чего вы вынуждены прекратить движение. При увеличенном уровне МПК на тот же шестой этаж вы добежите с достаточно высокой скоростью, не задыхаясь и не делая пятиминутные перерывы на каждом этаже. Углеводы при этом будут работать как надо, следовательно, выброс молочной кислоты будет происходить намного медленнее, повысится выносливость [3,4].
Уровень МПК можно высчитывать. Существует много формул и разнообразной аппаратуры для выявления МПК. У физически здорового человека, не страдающего серьезными хроническими заболеваниями, артериальное давление которого находится в пределах нормы, не имеющего ишемических и других недугов, связанных с сердечнососудистой системой. нормой максимально минимального предела МПК принято считать: у мужчин этот показатель 42 мл/мин/кг, у женщин 35 мл/мин/кг. Во многих фитнес центрах, вам запросто объяснят и помогут узнать ваш уровень МПК.
Высокий или низкий уровень МПК не дается нам с рождения и на всю жизнь. Его можно повышать с помощью физической активности [2]. Не имеет значения, будут это простые аэробные упражнения или силовые нагрузки чем интенсивнее вы будете тренироваться, тем выше будет ваш уровень МПК. Понятно, что тренироваться на максимальных пределах невозможно и не нужно. Поэтому для наиболее комфортных и плодотворных занятий можно взять на вооружение самую элементарную формулу 220 (предельно допустимый уровень пульса в мин.) минус ваш возраст, от получившегося числа нужно взять 65 80%, это и будет пульс высокой интенсивности работы для повышения МПК. рассчитанный для вашего возраста. Например, если вам 30 лет то 220 минус 30 получается 190 ударов ваша максимальная интенсивность. 190х65% и 190х80% = 125 150 ударов в минуту комфортная интенсивность ЧСС (частота сердечных сокращений) и соответственно пульса, ее и следует соблюдать в процессе тренировки. Именно от того насколько высокий МПК у человека и определяется насколько он вынослив и как долго сможет выдержать предельную нагрузку и не сойти с дистанции [4,7].
Дыхательный объем (ДО) количество воздуха, проходящее через легкие при дыхательном цикле (вдох, выдох, дыхательная пауза). В покое у нетренированных людей ДО составляет 350-500 мл, у тренированных 800 и больше. При интенсивной физической нагрузке ДО может увеличиться до 2500 мл.
Частота дыхания (ЧД) количество дыхательных циклов в 1 минуту. Средняя ЧД у нетренированных людей в покое1620 циклов в минуту, у тренированных за счет увеличения дыхательного объема частота дыхания снижается до 8-12 циклов в минуту.
Легочная вентиляция (ЛВ) объем воздуха, проходящий через легкие за 1 минуту, и определяющийся путем умножения величины ДО и ЧД. ЛВ в покое составляет 50009000 мл. При физической нагрузке этот показатель достигнет 50 л [3].
Кислородный запас (КЗ) количество кислорода, необходимое организму для обеспечения процессов жизнедеятельности в 1 минуту. В покое КЗ равен 200-300 мл. При беге на 5 км увеличивается до 5000-6000 мл.
Кислородный долг (КД) разница между кислородным запасом и кислородом, которое потребляется во время работы за 1 минуту, т. е. КД= кз мпк. Величина максимального возможного суммарного долга кислорода имеет предел: у нетренированных людей он находится на уровне 4-7 л кислорода, у тренированных может достигать 20-22 л. Таким образом, физические тренировки способствуют адаптации тканей к гипоксии (недостатку кислорода), повышает способность клеток тела к интенсивной работе при недостатке кислорода [3,5].
Дыхательная гимнастика приводит в норму нервную систему. В процессе дыхания большое значение имеет то, через какую половину носа мы дышим.
Для боксера проблема дышать через нос или через рот далеко не безразлична. Если во время боя спортсмен пропускает сильный удар в челюсть, то не исключен нокаут. Если такой удар боксер пропускает в тот момент, когда челюсти у него сомкнуты (а при этом дыхание через рот практически исключено), то нокаутирующая сила удара уменьшается по сравнению с ситуацией, когда удар наносится в разомкнутые челюсти [5]. Опытные боксеры обладают высоким чувством опасности и хорошо управляют им. Боксируя с ротовым дыханием, «они мгновенно смыкают челюсти, ожидая удара на боевой дистанции. Многолетняя боевая практика способствует формированию таких рефлексов. Их нужно тренировать, чтобы они были упреждающими, т. е. возникали не во время удара, а за несколько секунд до его нанесения. Кроме того, носовое дыхание не исключено в отдельные короткие периоды во время ведения ближнего боя. При частом обмене ударами затрудняется ориентировка. В этом случае целесообразно смыкать челюсти, а ротовое дыхание возобновлять во время дистанционных действий [4].
Плавание улучшает легочную функцию, пловцы показывают более высокий объем легких и способность легочной диффузии по сравнению с неатлетичными сверстниками и сверстниками из других видов спорта. Это обратило внимание многих на тренировки дыхательных мышц [3,4]. Тем не менее, объем форсированного вдоха является важным фактором, чем быстрее пловец может дышать, тем больше воздуха они могут вдохнуть и ограничить свое дыхание, которое часто увеличивает сопротивление и предотвращает биомеханику. Тем не менее, несколько исследований выявили связь между дыхательной емкостью и производительности спринта в бассейне [5,6].
В исследовании участвовали семнадцать подготовленных пловцов (8 юношей, 9 девушек; возраст ~ 16,9 лет) с личными рекордами на дистанции 100 м: 56,1 секунд для мужчин и 65,2 секунд для женщин. Все пловцы занимались плаванием 6 дней в неделю в течение последних 3-х лет.
После стандартной разминки каждый пловец преодолевал 100-метровую дистанцию. также измерялись физиологические параметры функции легких измеряется с помощью спирометра. Субъекты делали максимальный вдох и затем форсированный выдох три раза.
Обсуждение и заключение. Значение физических упражнений для развития и укрепления дыхательной системы очень значимы, в покое человек дышит с частотой 12-16 раз в 1 мин и глубиной 15-20% ЖЕЛ, в результате чего через легкие проходит 3-8 л воздуха. У детей частота дыхания несколько больше, чем у взрослых, при этом чем меньше возраст ребенка, тем чаще у него дыхание. При напряженной физической деятельности аппарат внешнего дыхания может повышать свою производительность в 10-15 раз. При этом увеличивается легочная вентиляция, которая повышается как за счет частоты дыхания (до 60 раз в 1 мин), так и за счет ее глубины (35-40% ЖЕЛ). Занятия физической культурой способствуют развитию дыхательного аппарата. У юных спортсменов, как правило, выше ЖЕЛ, и они могут провентилировать большее количество воздуха через легкие в единицу времени, чем их сверстники, не занимающиеся спортом.
Вывод. От процесса дыхания зависят все процессы жизнедеятельности организма. Болезни дыхательной системы очень опасны и требуют серьезного подхода и по возможности полного выздоровления больного. Запускание таких болезней может привести к тяжелым последствиям вплоть до летального исхода. Таким образом, можно говорить о необходимости физических упражнений в жизни каждого человека. При этом очень важно учитывать состояние здоровья человека и его уровень физической подготовки для рационального использования физических возможностей организма, чтобы физические нагрузки не принесли вреда здоровью.
Мы считаем тему весьма актуальной в наше время. Повышение уровня механизации трудовых процессов привело к уменьшению объема физического труда, снижению физической активности. У людей, занимающихся спортом, нет проблем со здоровьем: не повышается кровяное давление, у них улучшаются обменные процессы, улучшается вентиляционная способность легких, они менее подвержены стрессу, лучше спят, выглядят. Физические упражнения задерживают процесс старения, сохраняют нормальную работоспособность.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Готовцев П.И. Самоконтроль при занятиях физической культурой и спортом. М.: 1984. С. 169-178
- Дубровский В.И., Смирнов В.М. Физиология физического воспитания и спорта. СПб.: 2002. С. 373-380.
- Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсмена. М.: 1987. 254 с.
- Ильинич В.И. Физическая культура. Самара: 2000. С. 320-325
- Курамшин Ю.Ф. Теория и методика физической культуры. М.: 2004. С. 56-59
- Назаренко Л.Д. Оздоровительные основы физических упражнений. СПб.: 2002. С. 88-96