Физические упражнения – это двигательные действия, по форме и содержанию соответствующие задачам физического воспитания. К средствам физического воспитания не относится беседа. Оздоровительные силы природы не используются в процессе физического воспитания как главное условие, усиливающее воздействие физических упражнений.

К методам физического воспитания не относится принудительный метод.

Метод регламентированного упражнения не предусматривает сильную эмоциональную окраску учебно-тренировачного процесса. Недостатком метода регламентированного упражнения является монотонность.

Игровой метод может быть применен на основе любых физических упражнений. Недостатком игрового метода является сложность решения задач акцентированного развития отдельных физических и психических качеств.

Основной чертой соревновательного метода является сопоставление сил занимающихся в условиях упорядоченного соперничества за первенство. Отрицательной стороной соревновательного метода является предельные энергетические и психические затраты.

Словесные и сенсорные методы предполагают широкое использование слова и чувственной информации.

Благодаря слову можно сообщить задание и сформулировать отношение к нему учащихся, можно руководить процессом выполнения Задания, анализировать и оценивать результаты, корректировать поведение занимающихся.

По средствам сенсорных методов обеспечивается наглядность, которая в физическом воспитании понимается весьма широко. Это не только визуальное восприятие, но и слуховые, и мышечные ощущения.

В учебно-тренировочных занятиях и соревнованиях слово может быть использовано и выражено в форме:

Дидактической беседы, обсуждения;

Инструктирования (объяснения задания, правил их выполнения);

Сопроводительного пояснения (лаконичный комментарий и замечания);

Указаний и команд (как правило, в повелительном наклонении);

Оценки (способ текущей коррекции действий или их итогов);

Словесного отчета и взаиморазъяснения;

Самопроговаривания, самоприказа, основанных на внутренней речи.

Двигательное умение - это степень владения техникой действия, при которой повышена концентрация внимания на составное операции, действие происходит под постоянным контролем сознания.

Двигательный навык - это степень владения техникой действия, при которой управление движением происходит автоматически и действия отличаются надежностью.

Первый этап обучения двигательному действию – это ознакомление, пер­вичное заучивание. Целью первого этапа обучения двигательному действию является обучение основам техники двигательного действия.

Второй этап обучения двигательному действию – это формирование двигательного умения. Целью второго этапа обучения двигательному действию является углубленное детализированное разучивание техники двигательного действия.

Третий этап обучения двигательному действию – это формирование двигательного навыка. Целью третьего этапа обучения двигательному действию является формирование двигательного навыка, достижение двигательного мастерства.

Физические качества человека - это функциональные свойства организма, которые опреде­ляют двигательные возможности человека. Смышленость не является физиче­ским качеством.

Сила - это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему посредством мышечных напряжений. Абсолютная сила – это суммарная сила всех мышечных групп, участвующих в данном движении.

Относительная сила - это величина абсолютной силы, приходящаяся на 1 кг массы тела человека. Величину отягощения нельзя дозировать в относи­тельных единицах к максимальному весу.

Метод максимальных усилий предполагает применение предельных или около предельных отягощений, выполняется 1–2 повторения в 5–6 подходах, отдых между которыми составляет 4–8 мин.

Метод максимальных усилий используется для максимального наращивания результатов.

Метод повторных усилий предполагает упражнения с отягощением, составляющим 30–70% предельного, выполняется 4–12 повторений в 3–6 подходах, отдых между которыми составляет 2–4 мин.

Метод повторных усилий используется для наращивания мышечной массы.

Метод динамических усилий предполагает применение малых и средних отягощений, выполняется 15–25 повторения в 3–6 подходах, отдых между которыми составляет 4–8 мин.

Метод динамических усилий используется для развития скоростно-силовых качеств

Быстрота – это комплекс функциональных свойств человека, непосредственно и по преимуществу определяющих скоростные характеристики движений и двигательной реакции. При воспитании быстроты простой реакции наиболее распространен метод повторного, более быстрого реагирования на внезапно появляющийся сигнал. При воспитании быстроты сложной реакции используются упражнения с постепенно увеличивающейся скоростью объекта, его внезапным появлением в разных местах.

Общая выносливость – это способность выполнять работу с невысокой интенсивностью в течение продолжительного времени за счет аэробных источников энергосбережения.

Специальная выносливость – это способность эффективно выполнять работу в определенной трудовой и спортивной деятельности, несмотря на физическое утомление.

Ловкость – это способность быстро, точно, целесообразно и экономно решать двигательные задачи. Методика воспитания ловкости основывается на систематическом разучивании новых движений, и на упражнениях требующих мгновенной перестройки двигательной деятельности.

Гибкость – это способность выполнять движения с большой амплитудой. Статическая гибкость - это гибкость, позволяющая сохранять позу и положение тела. На гибкость не влияет усталость. По мнению проф. : «Любое качество может быть воспитано лишь через деятельность».

Глава 9

Общая и специальная физическая подготовка

Общая физическая подготовка – это процесс совершенствования двигательных физических качеств. Куперу при контроле за ОФП нужно преодолеть за 12 минут (мужчинам до 30 лет) 2.0–2.4 км, а женщинам до 30 лет 1.85–2.15 км. При обязательном тесте по определению общей физической подготовке на общую выносливость 3000 метров нужно пробежать за минимальное время (мужчины) 14 минут 30 секунд, женщины на 2000м нужно пробежать за минимальное время (женщины) 12 минут 15 секунд.

Специальная физическая подготовка – это процесс воспитания физических качеств, обеспечивающий преимущественное развитие тех двигательных способностей, которые необходимы для конкретного вида спорта. В специальную физическую подготовку входит спортивная подготовка.

В структуру подготовленности спортсмена входит психический элемент.

Техническая подготовленность спортсмена не связана с теоретическими знаниями.

Физическая подготовленность – это возможности функциональных систем организма.

Тактическая подготовленность – это владение средствами спортивной тактики.

Психическая подготовленность по своей структуре бывает волевая и специальная. Волевая подготовленность связана с такими качествами как целеустремленность.

Наиболее удобный и информативный показатель интенсивности нагрузки это частота сердечных сокращений. Физиологи определяют четыре зоны ин­тенсивности нагрузок.

Нулевая зона характеризуется аэробным процессом энергетических превращений при частоте сердечных сокращений до 130 удар/мин для лиц студенческого возраста. При такой интенсивности нагрузки несколько активизируется работа мышечной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, однако кислородного долга не возникает.

Первая тренировочная зона интенсивности нагрузки (от 130 до 150 удар/мин) наиболее типична для начинающих спортсменов, так как прирост достижений, связанный с большим потреблением кислорода (с аэробным процессом его обмена в организме), происходит у них начиная с ЧСС, равной 130 удар/мин. В связи с этим данный рубеж назван «порогом готовности».

Во второй тренировочной зоне (от 150 до 180 дар/мин) активно подключаются анаэробные механизмы энергообеспечения мышечной деятельности. Считается, что 150 удар/мин – это порог анаэробного обмена (ПАНО). Однако у слабо подготовленных занимающихся и у спортсменов с низкой спортивной формой ПАНО может наступить и при частоте сердечных сокращений 130–140 удар/мин, тогда как у хорошо тренированных спортсменов ПАНО может отодвинуться к границе 160–165 удар/мин.

В третьей тренировочной зоне (более 180 удар/мин) может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Это бег на 100–200 м, а у высококвалифицированных спортсменов и несколько большие дистанции. Ни при какой другой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. В этом случае кислородный запрос в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода из атмосферного воздуха незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счёт бескислородного (анаэробного) распада веществ. Таким образом, тренировочные и соревновательные нагрузки различных зон интенсивности по-разному совершенствуют физиологические системы организма и потому неодинаково реализуются в спортивных показателях на разных дистанциях.

Мышечная релаксация – это уменьшение напряжения мышечных волокон. Напряженность мышц в условии покоя называется тоническая. Антагонистами называются мышцы находящиеся в противоположном напряжении. Разминка готовит организм к развитию предельно возможного усилия. Температура мышц в покое равнаС.

Врачебный и педагогический контроль и самоконтроль при занятиях физическими упражнениями и спортом.

Главной задачей врачебного контроля не является обеспечение правильности и высокой эффективности спортивных мероприятий.

Правильная организация занятий, но пренебрежение методическими принципами не дадут желаемых результатов.

Врачебный контроль в ВУЗе не проводится в форме регулярных медицинских обследований. В зависимости от состояния здоровья студентов делят на три группы, в которых здоровые студенты относятся к основной группе. Для подготовительной группы проводят обычные занятия и дополнительные для повышения уровня физподготовки. Студенты в специальной группе занимаются по особой программе, разработанной преподавателем с учетом их заболеваний. Все студенты специальной группы в конце семестра и пишут тематические рефераты, связанные с их заболеваниями. Студенты проходят врачебный ос­мотр раз в два года.

Метод опроса и анкетирования, инструментальный при помощи различной аппаратуры и инструментов (длина тела ростомер; масса тела – весы медицинские; сила кисти, сила мышц разгибателей спины – ручной (кистевой) и становой динамометры; при необходимости исследование биотоков сердца электрокардиограф и т. д.), визуальные наблюдения не относятся к основным методам исследования врачебного контроля.

Оценка физического развития определяется по состоянию основных тканей организма, по формам и размерам тела и его отдельных частей, по функциям организма. Физическое развитие определяется методами наружного осмотра, антропометрии и др.

С помощью наружного осмотра оценивается состояние кожи, скелета, мускулатуры и общая осанка. Для характеристики телосложения определяется форма спины, грудной клетки, живота, ног.

Осанка – привычная поза непринужденно стоящего человека. Нормальная форма спины имеет естественные изгибы позвоночника в передне-заднем направлении, в пределах 3–4 см по отношению к вертикальной оси, соответственно в поясничной и грудной частях позвоночника. Форма грудной клетки бывает коническая цилиндрическая и уплощенная. Форма живота зависит от развития мышц брюшной стенки и от толщины слоя подкожной жировой клетчатки. Различают нормальную, отвислую и втянутую формы живота. Форма ног наблюдается нормальная, Х-образная и 0-образная. О - и Х-образные ноги могут быть результатом перенесенных заболеваний в детстве (рахит и др.), недостаточного развития мышц. В отдельных случаях возможно некоторое визуальное исправление Х - и О-образных ног за счет специальных упражнений, наращивающих отдельные группы мышц на нижних конечностях.

Форма стопы может быть полая, нормальная, уплощенная и плоская. Форму стоп определяют путем наружного осмотра или посредством их отпечатков.

Антропометрические измерения уточняют и дополняют данные наружного осмотра. Масса тела является объективным показателем состояния здоровья.

У спортсменов экскурсия грудной клетки равна 10–12 см

Астенический тип характеризуется длинными и тонкими конечностями, узкими плечами, длинной и тонкой шеей, длинной, узкой и плоской грудной клеткой, слабо развитыми мышцами.

Нормостенический тип характеризуется пропорционально развитыми формами тела, конической или цилиндрической формой грудной клетки, умеренным развитием костной системы, мышечной и жировой ткани.

Гиперстенический тип характеризуется короткими конечностями, массивной костной системой, толстой и короткой шеей, широкой, короткой грудной клеткой, развитой мускулатурой.

Здоровые взрослые нетренированные люди задерживают дыхание на вдохе на 50–60 с (мужчины), 40–50 с (женщины). Средние показатели величины

жизненной емкости легких составляют мужчины 3500–4200 см, женщины 2500–3000 см3

Для проведения самоконтроля сердечнососудистой системы студенты мо­гут постоянно наблюдаться у врача. Резкое учащение или замедление пульса не может быть следствием стресса. При ортостатической пробе разница частоты сердечных сокращений у здорового человека не должна превышать 20 удар/мин. При одномоментной функциональной пробе увеличение пульса допускается до 65%.

Для измерения силы мышц кисти используется динамометр. В особых случаях для определения осанки и пропорции тела производится фотографирование обследуемых в разных положениях (лицом, спиной, боком) на фоне специальной сетки (метод биофотометрии),

Оперативный педагогический контроль – это оценка того состояния, в котором находится занимающийся в данный момент.

Поэтапный педагогический контроль – это оценка состояния спортивно-технической и тактической подготовки занимающихся на конкретном этапе.

Текущий педагогический контроль – это определение повседневных изменений в подготовке занимающихся.

Срочный тренировочный эффект – это изменения, происходящие в организме во время выполнения упражнения и в ближайший период отдыха.

Отставленный тренировочный эффект – это изменения, происходящие в организме в поздних фазах восстановления (на другой и последующие дни после нагрузки).

Кумулятивный тренировочный эффект – это изменения в организме на протяжении длительного периода тренировки в результате суммирования срочных и отставленных эффектов большого числа тренировочных занятий.

Задачей самоконтроля не является приобретение навыков в оценке здоровья. К субъективным показателям самоконтроля относятся самочувствие, сон, аппетит, усталость, эмоции. К объективным показателям самоконтроля относятся ЧСС, артериальное давление, частота дыхания, ЖЁЛ.

Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями

Мотивация обеспечивает необходимую цепочку действий: мотивация →интерес →знания → регулярные занятия → эффективность. Мотивация может быть использована для укрепления здоровья.

Спортивная тренировка требует самостоятельной подготовки. Возможно совмещение мотивирующих факторов двух и более. Кроме мотивации существуют и другие факторы недостаток знаний и «синдром понедельника».

Утренняя гигиеническая гимнастика включается в распорядок дня. Утренняя гигиеническая гимнастика должна выполнятся один раз в день. Зарядку начинают с ходьбы. Ходьба это естественный вид движений. Характерной особенностью при ускоренной ходьбе является активное отталкивание голенью. Обычная дозированная ходьба выполняется в привычном темпе строго дозиро­ванная. При любом виде ходьбы очень важен подбор обуви.

Гимнастика является одним из факторов самодисциплины. Время проведения индивидуальных тренировочных занятий выбирается индивидуально. Средством самостоятельных занятий являются физические упражнения различной направленности. Содержание самостоятельной подготовки опирается на её направленность.

Планирование самостоятельных занятий физическими упражнениями связано с наличием времени. Одним из принципов физического воспитания является систематичность. Управление самостоятельными занятиями осуществляется в основном методом самоконтроля. Самостоятельные занятия проводятся по общепринятой структуре: разминка, основная часть, заключительная часть.

Исходное положение при выполнении упражнений влияет на степень физической нагрузки. Темп выполнения упражнений может быть медленным, средним, быстрым. Степень сложности упражнений зависит от количества мышечных групп. Мощность мышечной работы зависит от времени и скорости выполнения. Основой самостоятельных занятий является повышение двигательной активности.

При определении физической нагрузки следует учитывать ЧСС. С ростом тренировок оздоровительный эффект постепенно снижается.

Бег это средство укрепления здоровья. Основным методов тренировки в беге является метод равномерный. Свой темп бега вырабатывается в течение

2-3 месяца. Нагрузка на суставы при ходьбе на лыжах меньше чем при беге. Ходьба и бег на лыжах это циклические упражнения.

Динамические нагрузки практически отсутствуют на позвоночник и суставы при плавании. Пребывание в воде увеличивает расход энергии на 50%.

Аэробика – это ритмические упражнения. Особенность аэробики заключается в музыкальном сопровождении. Занятия по аэробике обычно длятся от 10–15 до 45–60мин. Наклоны и приседания влияют на двигательный аппарат. В зависимости от подбора серии упражнений и темпа движений занятия ритмической гимнастикой могут иметь спортивную или оздоровительную направленность с различной степенью усиления функции дыхания и кровообращения, с различным характером энергообеспаечения.

Прикладные знания можно получить в процессе физического воспитания. Прикладные умения и навыки обеспечивают безопасность в быту. Прикладное физическое качество – это выносливость.

Свойства личности могут формироваться на тренировочных занятиях. Направленным подбором упражнений можно воздействовать на человека. При формировании навыка надо занимающегося подводить к выполнению упражнений постепенно.

Способность организма противостоять специфическим воздействиям внешней среды – это прикладные специальные качества. Форматировать специальные качества можно в процессе ППФП. ППФП должна опираться на общефизическую подготовленность студентов. Существует три варианта соотношений физической подготовки и ППФП в процессе физического воспитания студентов. Для представителей гуманитарных профессий хорошей общей физической подготовки почти достаточно, чтобы иметь психофизическую готовность к будущей профессии. В других случаях (подготовка летного состава гражданской авиации, специалистов полевиков и др.) общая физическая подготовка не может обеспечить необходимого уровня психофизической готовности к профессиональному труду. Здесь обязательно требуется специальная и объемная профессионально-прикладная физическая подготовка по всем параметрам, которая нередко нуждается в самостоятельном дополнительном курсе ППФП сверх отведенных учебных часов на дисциплину «Физическая культура».

Общая физическая подготовка в процессе физического воспитания включает четыре фактора. Уровень подготовленности студентов по разделу ППФП контролируется специальными нормативами. Уровень подготовленности ППФП оценивается отдельно и входит в комплексную оценку. Фактор, определяющий конкретное содержание ППФП – это режим труда и отдыха. Основные формы труда – это физический и умственный. Режим труда и отдыха влияет на выбор средств физической культуры.

При разработке разделов ППФП необходимо знать структуру и текстуру производственного процесса. Динамика работоспособности это интегральный фактор. Сопутствующий фактор, определяющий содержание ППФП – это географо-климатические условия региона. Способности это устойчивые свойства личности. Подбор средств ППФП производится с учетом особенностей учебного процесса. Средства ППФП можно объединить в группы. При акцентированном воспитании физических качеств увеличивается объём специальных упражнений.

Уровень квалификации спортсменов отражает его физическое развитие. Каждый вид спорта способствует совершенствованию физических и психиче­ских качеств.

Обязательные средства ППФП – это оздоровительные силы природы и гигиенические факторы. Вспомогательные средства ППФП, обеспечивающие её эффективность – это различные тренажеры. Быстрому освоению профессиональных действий способствует профессиональные тренажеры. Организация ППФП предполагает использовать специализированную подготовку. В ППФП цель теоретических занятий дать прикладные знания. Под влиянием физических нагрузок улучшается кровоснабжение всех тканей.

Одна из форм ППФП массовые спортивные мероприятия. Итоговая аттестация по ППФП производится в форме устного опроса. Занятия по ППФП опираются на разделы профессиограммы.

Метод исследования ППФП – социологический. В результате исследования ППФП являются прикладные специальные качества. Исследования по ППФП имеют ту же начальную базу, что и работы по эргономике. В разработке содержания ППФП могут быть использованы фактические материалы.

Коррекция двигательной подготовленности связана с самостоятельной оценкой самоподготовленности. Координационные возможности можно повысить благодаря упражнениям на ловкость.

Сопутствующий фактор, оказывающий влияние на ППФП студентов - это сообразительность. Спортивный метод не "может быть единственным мето­дом решения задач ППФП. Спортивная подготовка оказывает влияние на формирование психологических особенностей личности.

Физическая культура в профессиональной деятельности

бакалавра и специалиста

Использование средств физической культуры для повышения и поддержания профессиональной работоспособности специалиста всегда бывает связано с условиями и характером его труда. Неблагоприятно сказывается на общей дееспособности человека перегрузка одних функциональных систем организма и недогрузка других в современном труде.

Производственная физическая культура – это использование средств физической культуры и спорта в целях поддержания и повышения общей и профессиональной дееспособности человека. Целью производственной физической культуры является укрепление здоровья и повышение эффективности труда. Основа производственной физической культуры - теория активного отдыха.

Для организма наиболее благоприятно, когда происходит смена нагрузки, перемена усилий и групп работающих мышц. Работоспособность восстанавли­вается быстрее и полнее в активном состоянии. Методическое обеспечение производственной физической культуры требует учитывать физические, и психические нагрузки. Методика производственной физической культуры имеет «контрастный» характер. Работа, выполняемая с постоянным наклоном туловища вперед, может привести к повышенному искривлению позвоночника в грудном отделе. Длительное выполнение работы в положении сидя вызывает хроническую перегрузку позвоночника. В физкультурных минутках общего воздействия первое упражнение чаще всего связано с распрямлением спины и отведением плеч назад. Продолжительность утренней гимнастики составляет от 8–10 до 20–30 мин. Основная задача физических упражнений профилактической направленности повысить устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов труда. При продолжительной работе в положении сидя у женщин чаще, чем у мужчин возникают и проявляются неблагоприятные последствия застойных явлений в области малого таза.

Библиография

1. Лёгкая атлетика: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / , . - 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр»Академия», 20с.

2. Бондарчук легкоатлета. - Киев, 1986.

4. Верхошанский и организация тренировочного процесса. – М., 1985.

5. Куликов спортивной тренировкой: системность, адаптация, здоровье. – М., 1995.

6. Легкая атлетика/, . – М., 1987.

Легкая атлетика / Под ред. , . – М., 1989.

7. Легкая атлетика в школе / , -ницкий. – М., 1993.

8. Матвеев теория спорта. – М., 1997.

9. Платонов и методика спортивной тренировки. – Киев, 1984.

10. Теория и методика спорта / Под ред. . – М., 1992.

Тер-Ованесян легкоатлета: современный взгляд. – М., 2000.

11. Филин и методика юношеского спорта. – М., 1987.

Глава 1 Физическая культура и спорт в общественной и

профессиональной подготовке студентов................................... 2

Глава 2 Эстетика физической культуры и спорта....................... 7

Глава 3 Биологические и социально-биологические основы

физической культуры................................................................... 9

Глава 4 Физиологическая характеристика двигательной

активности и формирование движений....................................... 11

Глава 5 Основы здорового образа жизни студента.

Физическая культура и жизнь студента...................................... 22

Глава 6 Психофизиологические основы учебного труда сту­дентов.

Средства физической культуры в регулировании

работоспособности....................................................................... 26

Глава 7 Спорт. Индивидуальный выбор видов спорта или систем

физического воспитания............................................................... 31

Глава 8 Педагогические основы физического воспитания......... 37

Глава 9 Общая и специальная физическая подготовка.............. 42

Глава 10 Врачебный и педагогический контроль и самоконтроль

при занятиях физическими упражнениями и спортом................ 44

Глава 11 Основы методики самостоятельных занятий

физическими упражнениями........................................................ 47

Глава 12 Профессионально - прикладная физическая подготовка

студентов...................................................................................... 51

Глава 13 Физическая культура в профессиональной деятельности

бакалавра и специалиста.............................................................. 54

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В современном мире люди всё больше и больше обращаются к физической культуре с целью поправить своё здоровье, повысить жизненный тонус и просто хорошо отдохнуть. Систематические занятия физкультурой приводят к адаптации человеческого организма к выполняемой физической работе. В основе адаптации лежат изменения мышечных тканей и различных органов в результате тренировок. Все эти изменения определяют тренировочные эффекты. Они проявляются в улучшении разнообразных функций организма и повышении физической подготовленности.

Само слово релаксация означает расслабление, как мышечное, так и психическое. Как известно, за последние годы чрезмерно возрос темп жизни, наряду с которым возросла и психоэмоциональная нагрузка на нервную систему человека. С другой стороны, человек не испытывает достаточного объема обязательной физической нагрузки, которая бы уравновешивала психоэмоциональную. И многие люди не получив достаточного расслабления в повседневной жизни все чаще применяют психотропные препараты (которые потребляются часто без врачебных назначений и люди пользуются ими беспрерывно, часто без особой надобности) с успокаивающим или стимулирующим действием для смягчения нервных перегрузок. Искусственное подавление эмоциональных реакций фармакологическими препаратами приводит к противоречию с понятиями о целесообразности и универсальности этих реакций как приспособительного механизма человеческого организма.

Наиболее простыми способами снятия эмоционального напряжения являются: спортивные занятия, рыбалка, охота, походы в баню (сауну) или бассейн, а также просто прогулка по лесу или по другим живописным местам и т.п. Другие действенные способы снятия мышечного и психического напряжения будут представлены в дальнейшем в данном реферате.

1. Значение мышечной релаксации

Расслабление (релаксация) мышц - это уменьшение напряжения мышечных волокон, составляющих мышцу. Каждой мышце, соединённой суставом, противостоит другой, прикреплённый к этому же суставу, но с другой его стороны и обеспечивающие движение некоторой части тела в другую сторону. Такие противоположно расположенные мышцы называются антагонистами. Почти каждая крупная мышца имеет своего антагониста.

Способность к самопроизвольному снижению избыточного напряжения во время мышечной деятельности или к релаксации мышц-антагонистов имеет большое значение в быту, труде, спорте, поскольку благодаря ней снимается или уменьшается физическое и психическое напряжение.

В силовых упражнениях ненужное напряжение мышц-антагонистов уменьшает величину внешне проявляемой силы. В упражнениях, требующих выносливости, оно приводит к излишней трате сил и к более быстрому утомлению. Но особенно мешает излишняя напряжённость скоростным движениям: она сильно снижает максимальную скорость.

Например, если человек не умеет расслаблять мышцы, не нужные для выполнения данного упражнения, результат становится ниже. Излишнюю скованность могут вызвать различные психологические факторы, такие как присутствие зрителей, незнакомая обстановка, субъективно-личностные причины и т.д. Между тем постоянная специальная работа, направленная на воспитание расслабленных, свободных движений всегда приводит к положительному результату. Следует знать и о том, что психическая напряжённость всегда сопровождается мышечной, но мышечная напряжённость может возникнуть и без психической.

Нервно-мышечная релаксация - психотерапевтическая методика, основанная на попеременном напряжении и расслаблении различных мышечных групп, до достижения состояния релаксации. При этом мышечное расслабление приводит к возникновению ощущений покоя, уменьшению нервного напряжения или болевых ощущений.

В основе метода прогрессивной мышечной релаксации лежит использование системы упражнений, состоящих из чередования напряжения и расслабления различных мышц и мышечных групп: лица; шеи и рук; спины и живота; ног (бедра, голени, стопы).

Обязательным условием освоения методики является концентрация внимания на процессе напряжения, расслабления и особенно на ощущениях, возникающих при переходе мышцы от напряженного состояния к расслабленному. Методика основана на том, что попеременное напряжение и расслабление мышц позволяет сравнивать эти два состояния, и облегчает обучение релаксации. Кроме того, считается, что напряжение мышц перед попыткой их расслабления может давать дополнительный импульс, позволяющий добиться более глубокого расслабления.

2. Как освоить технику релаксации

Произвольное расслабление мышц (релаксация) основано на способности человека мысленно, при помощи образного представления отключать мышцы от импульсов, идущих от двигательных центров головного мозга. Правильное общее расслабление мышц связано с ощущением отдыха и умиротворения. Десятиминутный отдых в этом положении, сочетаемый с правильным дыханием, восстанавливает силы и трудоспособность так же, как и сон. Общее расслабление мышц рекомендуется всем, но особенно необходимо людям с сильной и быстрой реакцией на внешние раздражители. Люди нервного склада склонны к преувеличению. Они быстро восстанавливают силы и довольно быстро устают. Люди с медленной и слабой реакцией, а также гипотоники (с пониженным кровяным давлением) должны после расслабления мышц обязательно сделать несколько упражнений.

Приступая к практической отработке упражнений на расслабление мышц (релаксации), следует иметь в виду, что наиболее действенными, богатыми активирующими связями являются мышцы лица и правой руки (у правшей). Из этих соображений упражнения в расслаблении мышц лучше всего начинать с лица и правой руки, а затем добиваться полного расслабления остальных мышечных групп. А также техника «релаксирующих» тренировок требует предварительной выработки определенных психических и физических навыков, представляющих собой своеобразную азбуку релаксации, которая включает управление вниманием, оперирование чувственными образами, словесные внушения и управление ритмом дыхания. Рассмотрим каждый элемент в отдельности:

1.Управление вниманием. Внимание - одна из наиболее созидательных функций психики. Без способности человека длительно удерживать внимание на предмете собственной деятельности не может быть и речи о продуктивности его усилий. Поэтому выработке прочных навыков сознательного управления этой психической функцией должно быть уделено особое место. Известно, что внимание может быть пассивным и активным. В первом случае оно бывает непроизвольно привлечено к сильным или необычным внешним раздражителям или же к внутренним психическим явлениям (чувственным образам, мыслям, переживаниям). При активном внимании выбор внешнего или внутреннего объекта происходит в результате волевого усилия. Нередко для этого бывает необходимо преодолеть достаточно сильные проявления пассивного внимания.

Тренировка внимания начинают с концентрации его на реально монотонно движущихся внешних объектах. Удобнее всего использовать движущиеся стрелки часов (на первом этапе тренировки на движение секундной стрелки, на втором - минутной). Далее переходят к фиксации внимания на простейших (обязательно «неинтересных») предметах (карандаш, пуговица, собственный палец).

2. Оперирование чувственными образами. Выработку навыков произвольного сосредоточения внимания на чувственных образах начинают с того, что реальные предметы, используемые в первом упражнении, заменяются воображаемыми. От простых чувственных образов переходят к более сложным, как, например представление тепла и тяжести, распространяющихся с отдельных участков (рук, ног) на все тело. Следует иметь в виду, что эти представления должны быть почерпнуты из реально пережитого жизненного опыта, а не из абстрактных построений, так как в последнем случае они будут лишены необходимой степени действенности. Это могут быть, например, зрительные образы (летний день с зелёной лесной лужайкой, берег моря с ритмичным шумом волн, голубое небо с парящей в небе чайкой), сочетающиеся с соответствующими физическими ощущениями (тепла, освежающего ветерка) и внутренними переживаниями (расслабленность, безмятежность, покой). Многочисленные вариации таких представлений обусловливаются индивидуальными особенностями человека, имеющимся запасом представлений и задачей тренировок.

3. Словесные внушения. Когда образные представления подкрепляются соответствующими словесными формулами, произносимыми мысленно, что ускоряет наступление желаемого физиологического эффекта.

Формулировки мысленных словесных внушений всегда строятся в виде утверждений, они должны быть предельно простыми и краткими (не больше двух слов). Мысленное произнесение слов осуществляется в медленном темпе в такт дыхательным движениям. При вдохе произносится одно слово, при выдохе - другое, если фраза самовнушения состоит из двух слов, и только на выдохе - если фраза состоит из одного слова.

4. Управление ритмом дыхания. При релаксирующих тренировках используются некоторые закономерности воздействия дыхания на уровне психической активности. Известно, что цикл дыхания включает фазы вдоха, выдоха и паузу. Но далеко не все знают, что во время вдоха происходит активация психического состояния, тогда как при выдохе наступает успокоение. Произвольно устанавливая ритм дыхания, в котором относительно короткая фаза вдоха чередуется с более длительным выдохом и следующей за этим паузой, можно добиваться выраженного общего успокоения. Тип дыхания, включающий более длительную фазу вдоха с некоторой задержкой дыхания на вдохе и относительно короткую фазу выдоха, приводит к повышению активности нервной системы и всех функций организма. Освоив технику релаксации, мы можем, перейти к её методам.

3. Методы релаксации

Методы релаксации: метод подражания (имитации), метод смены напряжения и расслабления мышц, дыхание «по кругу», аутогенная тренировка или метод прогрессивной релаксации

Метод подражания: так называемая «поза кучера» - это не что иное, как полусонное состояние сидя. Эта поза напоминает позу кучера, сидящего на облучке (отсюда и ее название) или человека, который дремлет, сидя в вагоне.

Мы рекомендуем выполнять это упражнение в положении сидя на краю стула вблизи стола так, чтобы ноги были полусогнуты и раздвинуты в сторону на полшага, руки (с переплетенными пальцами) свисали между ногами (или опирались на край стола), туловище и голова наклонены вперед. Находясь в этой позе, следует закрыть глаза, дышать неглубоко диафрагмой (животом) и почувствовать расслабление мышц вдоль позвоночника. Эта поза способствует ощущению «невесомости» (легкости) тела. Если же при этом представить, что язык стал вялым, а шея «висит» без всякого напряжения, то появиться легкая дремота. Оставаясь в этой позе, при появлении посторонних мыслей начинайте следить за дыханием, - такое переключение внимания особенно полезно, если до выполнения упражнения вы были почему-либо не в духе. Оставаться в этой полудремотной позе следует, пока приятно, ибо продолжительность позы определяется общим состоянием и внутренним настроением. Закончить сеанс следует после словесного самовнушения. Каждую фразу повторять 3-6 раз:«Ощущение истомы улучшает деятельность нервных центров»; «Я отдохнул, я умиротворен».

Метод смены напряжения и расслабления мышц. Переход от напряжения мышц к их расслаблению не только закрепляет навыки полной релаксации, но одновременно способствует более быстрому восстановлению истраченной энергии. Смена напряжения и расслабления (особенно ритмичная) является гимнастикой вегетативных центров нервной системы. Этот метод представлен двумя упражнениями, которые в разных вариантах полезно использовать не только для релаксации, но и с лечебно-оздоровительной целью.

Упражнение №1: «тянуть канат». Выполняется стоя, ноги на ширине плеч. Образно представьте, что над вами, на высоте вытянутых рук, висит канат. Поднимаясь на носки - вдох, на выдохе вы как бы захватываете руками «канат» и тяните вниз с усилием, сгибая руки и немного приседая. Повторять эти движения 2-3 раза, ощущая при этом направление мышц. После трехкратного выполнения упражнения следует удобно присесть, расслабляя по мере возможности все мышцы тела.

Упражнение №2: «поза фараона» (название условное) примечательна тем, что позволяет «отключиться» от мыслей (в том числе и навязчивых) на мгновения, пока вы активно, быстро, сосредоточенно и внимательно делаете упражнение.

Выполняется таким образом: сесть на край стула, согнуть ноги в коленях, скрестив стопы так, чтобы было удобно опереться на пальцы ног (как при поднимании на носки). Руки разведены в стороны ладонями вверх, пальцы сжаты в кулак. После вдоха и задержки дыхания (на 2-3 сек.) необходимо одновременно и мгновенно сильно прижимать пальцы ног к полу, напрягать мышцы рук (сжимая пальцы в кулак). Удлиняя шею и отпуская подбородок (ощущается вытяжение позвоночника), нужно упорно и пристально смотреть вперед в одну точку. После выполнения позы следует полежать на кушетке 10-20 сек., расслабив все мышцы тела, или же принять такое положение, сидя на стуле. Если во время отдыха появляются посторонние мысли, начинайте активно следить за процессом дыхания. Упражнение следует повторять 2-3 раза подряд.

Дыхание по «кругу». Упражнение начинается с удлиненного вдоха, который идет как бы по левой стороне тела (от большого пальца левой ноги вверх до головы), а продолжительный выдох - по правой стороне тела, начиная с головы, вниз по правой ноге до большого пальца правой ноги. Выполнять следует с закрытыми глазами, чтобы не было лишних раздражителей. Дышите с закрытым ртом через оби ноздри. Образно представьте, что вдох и выдох вы делаете как бы через точку между бровями. Затем подышите, мысленно произнося счет: на 1, 2, 3, 4 - вдох и на 1, 2, 3, 4 - выдох. При этом образно представьте, что вдох делаете по позвоночнику вверх, а выдох от бровей вниз до пупка.

А теперь вдохните (с закрытыми глазами) медленно и бесшумно как бы от большого пальца левой ноги вверх до бровей и выдохните как бы от бровей вниз по правой стороне тела до пальцев правой ноги. Так дышите 6-10 раз. Затем обратите внимание на выдох. Вы почувствуете, что во время выдоха дополнительно расслабляются мышцы рук, шеи, туловища и ног. После определенного навыка у вас во время выдоха появиться приятное ощущение теплоты, которая как бы волной течет по рукам, а затем и по ногам. Отметим, что во время удлиненного выдоха необходимо мысленно произносить: «Теплеют руки, теплеют ноги». Это дыхательное упражнение способствует не только приобретению навыка произвольного общего расслабления мышц, но и снимают чрезмерное нервно-психическое напряжение.

Аутогенная тренировка или метод прогрессивной релаксации. Аутогенная («аутос» - сам, «генезис» - возникновение, происхождение) тренировка относится к активным психотерапевтическим методам воздействия на регуляцию непроизвольных функций организма. Под аутогенной тренировкой понимается овладение системой приемов, с помощью которых человек приучается в определенных пределах самостоятельно управлять психоэмоциональным состоянием и тем самым обеспечивать лучшее качество и большую эффективность своих действий в напряженных жизненных ситуациях. При помощи аутогенной тренировки человек может совершенствовать практически все психические функции, в том числе волю, творческую фантазию, восприятия, память. Таким образом, человек активно воздействует на самого себя, способствует лучшему развитию своих психофизиологических возможностей. Возможность нормализации функций высшей нервной деятельности, вегетативных функций и эмоциональной сферы при помощи несложных приемов делает аутогенную тренировку довольно распространенным методом, имеющим большое число сторонников. Им с успехом пользуются спортсмены, космонавты и представители других самых различных профессий.

Применяя упражнения аутогенной тренировки, можно достигнуть значительного расслабления поперечнополосатой и гладкой мускулатуры и общего покоя. Аутотренинг, как правило, проводится с закрытыми глазами в одном из следующих поз:

1. В позе «кучера», при которой, сидя на стуле, следует наклонить туловище вперед, опустить на грудь голову, закрыть глаза, удобно поставить ноги на полную ступню, а руки положить на передние поверхности бедер и расслабить мышцы и связки. При этом весь груз тела без мышечного напряжения переносится на связочный аппарат позвоночника.

2. Полулежа в кресле с высоким подголовником и подлокотником.

3. Лежа на спине, подложить под голову невысокую подушку, руки слегка согнуть в локтевых суставах и расположить вдоль туловища ладонями вниз, ноги несколько развести и развернуть кнаружи.

Занимая исходное положение, следует принять максимально удобную позу, при этом должно исключаться любое, даже минимальное напряжение мышц. Исключаются также внешние раздражители, особенно на первых занятиях, такие, например, как шум, свет, застегнутый воротник, тесная одежда, затянутый брючный ремень и т.п.

Тренировка состоит из шести упражнений, которые составляют комплекс аутотренинга низшей ступени. Важно выдерживать строгую последовательность усвоения упражнений, т.к. усвоение предыдущего является условием освоения последующего. Формулы самоприказы произносятся мысленно вслед за врачом или самостоятельно.

Цель первого упражнения («тяжесть») - достижение максимального расслабления поперечнополосатой мускулатуры путем внушения ощущений мышечной тяжести. Усвоением упражнения является генерализация ощущения тяжести - распространение его на все тело. Формула произношения: моя правая (левая) рука (нога) тяжела. Оби руки (ноги) тяжелые.

Задача второго упражнения («тепло») - добиться ощущения тепла в конечностях, что будет указывать на овладение регуляцией сосудистого тонуса с расширением кожных сосудов и повышением кожной температуры. Усвоением упражнения является генерализация ощущения тепла. Формула произношения: моя правая (левая) рука (нога) теплая. Обе руки (ноги) теп

Цель третьего упражнения («сердце») - регуляция ритма сердечных сокращений за счет вызывания эмоционально окрашенных представлений и повторения формул самовнушения. Усвоением упражнения является умение произвольно менять частоту пульса, как в сторону его урежения, так и в сторону учащения. Формула произношения: моё сердце бьется спокойно и сильно.

Цель четвертого упражнения («дыхание») - регуляция ритма дыхания и активный контроль за ним. Усвоением упражнения является способность нормализовать ритм дыхания с развитием состояния успокоения, например, после физической нагрузки. Формула произношения: мое дыхание совершенно спокойно. Мне дышится спокойно и свободно.

Цель пятого упражнения («живот») - достичь ощущения тепла в брюшной полости, под ложечкой, то есть у края грудины, в месте проекции солнечного сплетения. Усвоением упражнения является ощущение тепла в области солнечного сплетения с тенденцией к его генерализации. Формула произношения: моё солнечное сплетение излучает тепло, живот прогрет глубинным теплом.

Цель шестого упражнения («лоб») - научиться вызывать ощущение прохлады в области лба и висков при повторении формулы самовнушения и вызывания представлений легкого прохладного ветерка или холодного компресса на лбу у человека, находящегося в теплой ванне. Формула произношения: мой лоб приятно прохладен.

Для лучшего овладения данными упражнениями целесообразно в утренние и вечерние часы проводить занятия, лежа, а в дневные - полулежа или сидя.

4. Мышечная релаксация Ж. Джекобсона

Данную методику, по крайней мере, для начала, рекомендуется всем, кто испытывает трудности с расслаблением мышц. По мнению ее автора, насущными проблемами человека, живущего в цивилизованном мире, стали чрезмерная спешка, беспокойство и избыток поводов, на которые он вынужден реагировать. В этих условиях физические и психологические нагрузки приводят к перенапряжению. Оно имеет свойство быть протяженным во времени и накапливаться. Поскольку наши душа и тело - единое целое, то нервно-мышечное перенапряжение способствует повышенному психическому напряжению и раздражительности. Если человек, пребывая в таком состоянии, пытается расслабиться, он нередко достигает совершенно противоположного результата. Общее расслабление (особенно переживаемое в психическом плане) возможно лишь при релаксации всех скелетных мышц.

Тренаж следует проводить в положении лежа; желательно, чтобы в процессе занятий вас не беспокоили. Имеются в виду активные действия - супруги, детей, соседей и т.д., которые зашли что-то спросить и после этого сразу уйдут, продолжайте себе заниматься. Звуки, которые не несут информации и представляют собой более или менее одноплановый звуковой фон (ход часов, шум холодильника, гул проезжающих мимо трамваев и т.п.), как правило, не причиняют беспокойства.).

«Лежачее место» для занятий должно быть достаточно широким, таким, чтобы можно было свободно положить руки рядом с телом. При наличии проблем с позвоночником подкладывать под голову, а в случае необходимости - и под поясницу, подушечку. Словом, располагаться таким образом, чтобы, лежа на спине с вытянутыми вдоль тела руками, чувствовать себя удобно. Ничто не должно давить на вас. Не должны неметь руки или ноги. Одежда - свободная, не стесняющая движений. Важна и температура: вам не должно быть ни жарко, ни холодно. В последнем случае следовало бы накрыться легким покрывалом.

Перед началом каждого упражнения необходимо расположиться поудобнее в позиции лежа на спине. Руки неподвижно лежат вдоль тела ладонями вниз, ноги слегка раздвинуты. Лежите спокойно и медленно закрывайте глаза. Чем медленнее вы будете закрывать их, тем быстрее достигнете успокоения.

5. Релаксация мышц рук

Упражнение 1. Примерно пять минут спокойно лежите в исходной позиции. Затем согните левую руку в запястье так, чтобы ладонь встала вертикально, удерживайте ее в таком положении несколько минут; предплечье остается неподвижным. Следите за ощущением напряженности в мышцах предплечья. Расслабьте руку, позволив кисти под собственной тяжестью опуститься на покрывало. Теперь ваша рука не может не быть расслабленной - после подобного напряжения мышц расслабленность является физиологической потребностью. В течение нескольких минут следите за ощущением расслабленности в кисти и предплечье. Повторите данное упражнение еще раз. Затем проведите полчаса в состоянии покоя. Самое главное - научиться распознавать ощущения напряженности и расслабленности.

Упражнение 2. На следующий день повторите предыдущее упражнение. После второй релаксации руки согните ее в запястье в направлении от себя (то есть иначе, нежели прежде), пальцами вниз.

Упражнение 3. Сегодня вы отдыхаете. Занимайтесь только расслаблением, при этом следите за ощущениями в левой руке (она расслаблена или время от времени вы чувствуете в ней напряженность?).

Упражнение 4. К первому и второму упражнениям присовокупим опыт с флексором локтевого сустава. Левую руку согните в локте под углом 30 градусов, то есть приподнимите ее от покрывала. Повторите эту операцию трижды в течение примерно 2-х минут с последующими релаксациями на протяжении нескольких минут. Остаток часа расслабляйтесь.

Упражнение 5. Повторите все предшествующие упражнения. Затем будем тренировать трицепс. Вы добьетесь напряжения в этой мышце, если, положив под предплечье стопку книг, будете волевым усилием давить на них лежащей рукой. Трижды чередуйте напряжение и расслабление (для релаксации отведите руку от корпуса, за книги, используемые вами как вспомогательное средство). Остаток часа расслабляйтесь.

Упражнение 6. Час повторения. Займитесь известными вам четырьмя упражнениями для левой руки.

Упражнение 7. Данное упражнение покажет вам, насколько успешно вы овладели всеми предыдущими. Ваша задача - лежать спокойно, вытянув руки вдоль тела. Добиваться напряжения вы будете, не двигая левой рукой, исключительно концентрацией на ней своего внимания. Примерно полминуты сосредоточивайтесь на напряжении, затем переведите его в расслабление. Повторите это несколько раз. Остаток часа опять же расслабляйтесь.

В дальнейшем то же самое проделайте с правой рукой (то есть всего семь упражнений).

Заключение

В данной работе из всего, сказанного следует вывод, что заниматься спортом необходимо, систематизировано, причём надо выбирать саму систему тренировок, для восстановления затраченной на упражнения энергии. Нагрузки разделяются на несколько типов. В основном деление идёт по количеству затраченной энергии на совершение упражнения и по интенсивности нагрузки. В различных соревнованиях, на разных дистанциях стоит применять разные мощности нагрузок для достижения высоких спортивных результатов.

Необходимо также учитывать и такой метод тренировок как мышечная релаксация, который является сильнейшим инструментом в движении к поставленным целям.

Были представлены самые подробные и действенные методы релаксации, а также сама техника расслабления, которая позволяет правильно освоить способы воздействия на психические возможности человека и тем самым позволяет простыми способами получить расслабление, как мышечное, так и психическое.

Хотелось бы, чтобы эти методы релаксации были востребованы и воздействованы многими, так как сейчас большинство людей все чаще прибегают к разным нездоровым способам расслабления, например, к таким как: курение, употребление алкогольных напитков и снотворных, и часто очень в больших количествах, многие подростки часами просиживают в компьютерных салонах и т.д. Во всех этих случаях все эти люди пытаются получить удовольствие от сделанного, а значит, и расслабиться, но, как правило, это приводит к зависимости.

метод релаксация расслабление мышца джекобсон

Список литературы

Захаров Е.Н., Карасев А.В., Сафонов А.А. "Энциклопедия физической подготовки", 2003

Нестеровский Е.Б., «Что такое аутотренинг» - М.: Знание, 2008.

Ридерз Дайджест "Все о здоровом образе жизни", 2007.

Родионов А.В. Психологические основы тактической деятельности в спорте // Теория и практика физической культуры. - 2003. - №2. - с. 7-9

Физическое воспитание: Учебник для студентов Вузов. М. : Высшая школа, 2007.

Улькин В.Н. Физическая подготовка. - Минск, 2005.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Понятие и история создания аутогенной тренировки. Особенности ее применения у детей и лиц пожилого и старческого возраста. Ее сочетание с музыкотерапией. Классическая методика И. Шульца. Механизм и виды релаксации. Значение мышечного расслабления.

реферат , добавлен 18.04.2013


Использование системы упражнений, состоящих из чередования напряжения и расслабления различных мышц и мышечных групп: лица, шеи, рук, спины, живота, ног (бедра, голени, стопы). Релаксация умственной деятельности. Психологические и физиологические эффекты.

реферат , добавлен 16.12.2013


Процесс адаптации человеческого организма к выполняемой физической работе в ходе систематических занятий физкультурой, основные положительные функциональные эффекты. Методика выбора оптимальных нагрузок, факторы и критерии. Нервно-мышечная релаксация.

реферат , добавлен 09.05.2009


Мышечное строение тела человека, виды и назначение мышц. Значение занятий спортом для развития мышц и уменьшения жировой ткани. Техника выполнения упражнений для укрепления мышц рук, ног, живота, плеч и спины. Использование нагрузок; темп, ритм, дыхание.

реферат , добавлен 27.05.2012


Рассмотрение физкультурно-оздоровительной программы "Крепыши", разработанной для детей детского сада. Формы и режим занятий детей. Подвижные игры и игровые упражнения, используемые на занятиях. Комплексы дыхательной гимнастики, самомассажа и релаксации.

практическая работа , добавлен 23.12.2010


Изучение строения и функций мышц брюшного пресса, пластической и функциональной анатомии их слоев. Разработка методики развития данных мышц. Проверка собственной физической подготовленности. Описание комплекса упражнений для мышц брюшного пресса.

реферат , добавлен 04.01.2016


Краткие сведения об основных комплексах упражнений, рассчитанных для отдельных групп мышц. Упражнения для основных мышц рук, спины, живота (пресса), ног, их характеристика и описание. Особенности выполнения упражнений с гантелями и грифом штанги.

реферат , добавлен 17.11.2014


Анатомо-физиологические особенности опорно-двигательного аппарата. Функции мышц, особенности силовых упражнений, направленных на развитие мышц тела. Работа мышц в покое и при физической нагрузке. Влияние занятий спортом на состояние скелетной мускулатуры.

реферат , добавлен 28.04.2015


Понятие и история развития шейпинга, его основополагающие правила. Порядок проведения разминки. Шейпинг для мышц спины и пресса, талии и косых мышц, а также верхнего пресса. Отличительные особенности от фитнеса и аэробики, используемые методы и подходы.

реферат , добавлен 20.06.2014


Хорошая фигура, сильные, разработанные мышцы. Мышечная группа бицепсов бедер. Сгибание ног лежа, попеременное сгибание ног стоя и тяга штанги на прямых ногах. Техника выполнения упражнений для мышц задней поверхности бедер.

Принято считать основными физическими (двигательными) качествами человека силу, быстроту движений, гибкость, ловкость, выносливость. Развитие, воспитание и совершенствование их - целостный процесс, конечные задачи которого - расширение функциональных возможностей человека, степень его двигательной одаренности.

Сила - способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему посредством мышечных напряжений. Сила измеряется динамометром. Различают абсолютную (суммарная сила всех мышечных групп) и относительную силу (величина абсолютной силы, приходящаяся на 1 кг веса спортсмена). Средствами развития силы являются упражнения с отягощениями и упражнения взрывного характера. Наиболее распространенными методами развития силы являются метод максимальных усилий, метод динамических усилий, изометрический (статический) метод и метод электрической стимуляции мышц. В спорте большое значение имеет зависимость силы - скорость или скоростно-силовые качества (бег, прыжки, метание, штанга, бокс и т.п.).

Быстрота. Развитие быстроты - способность человека выполнять большое количество движений с максимальной скоростью - характеризуется увеличением подвижности нервных процессов, быстро следующих друг за другом, давая возможность быстрой смене сокращений и расслаблений мышц, направляя и координируя движения и уменьшая латентный (скрытый) период двигательной реакции .

Поскольку быстрота движений и реакций необходима во всех видах спорта и во многих ситуациях, то и упражнения для ее развития одинаковы:

♦ бег на коротких отрезках с максимальной скоростью; семенящий бег, бег с опорой, бег с высоким подниманием бедра и т.п.;

♦ упражнения с применением большой силы (кратковременно), прыжков и т.п.;

♦ упражнения в быстроте ответных действий на внезапный сигнал и прочее.

Совершенствование техники любого движения увеличивает возможность быстрых рациональных движений, что в конечном итоге повышает скорость выполнения движения.

ГИБКОСТЬ - это способность человека выполнять движения с большей амплитудой. Различают гибкость динамическую, статическую, активную и пассивную. Она зависит от эластичности мышц, связок, суставных сумок, психического состояния, разминки, массажа, ритма движения предварительного напряжения мышц, возраста, уровня силы, спортивной специализации и другого. Для совершенствования гибкости применяются упражнения на растягивание мышц, мышечных сухожилий и суставных связок с увеличенной амплитудой движения (простые, маховые, с внешней помощью, с отягощениями и без них). Основное время при совершенствовании гибкости следует выделять на домашние занятия (зарядка, индивидуальная тренировка).

Ловкость - самое сложное многозначное качество. В нашей стране измерителями ловкости считаются координационная сложность усвоенного движения, точность выполнения пространственных, временных, силовых, ритмических характеристик, изменение двигательной деятельности в соответствии с изменившейся обстановкой.

Выносливость. Развитие выносливости - способность выполнять какую-либо деятельность длительное время, не снижая ее эффективности, - характеризуется противостоянием организма человека утомлению .

Зоны интенсивности физических нагрузок

Воздействие физических упражнений на человека связано с нагрузкой на его организм, вызывающей активную реакцию функциональных систем. Чтобы определить степень напряженности этих систем при нагрузке, используются показатели интенсивности, которые характеризуют реакцию организма на выполненную работу. Таких показателей много: изменение времени двигательной реакции, частота дыхания, минутный объем потребления кислорода и т.д. Между тем наиболее удобный и информативный показатель интенсивности нагрузки, особенно в циклических видах спорта, это частота сердечных сокращений (ЧСС). Индивидуальные зоны интенсивности нагрузок определяются с ориентацией именно на частоту сердечных сокращений. Физиологи определяют четыре зоны интенсивности нагрузок по ЧСС: О, I, II, III. представлены зоны интенсивности нагрузок при равномерной мышечной работе. Разделение нагрузок на зоны имеет в своей основе не только изменение ЧСС, но и различия в физиологических и биохимических процессах при нагрузках разной интенсивности.

Нулевая зона характеризуется аэробным процессом энергетических превращений при частоте сердечных сокращений до 130 ударов в мин для лиц студенческого возраста. При такой интенсивности нагрузки не возникает кислородного долга, поэтому тренировочный эффект может обнаружиться лишь у слабо подготовленных занимающихся. Нулевая зона может применяться в целях разминки при подготовке организма к нагрузке большей интенсивности, для восстановления (при повторном или интервальном методах тренировки) или для активного отдыха. Существенный прирост потребления кислорода, а следовательно, и соответствующее тренирующее воздействие на организм происходит не в этой, а в первой зоне, типичной при воспитании выносливости у начинающих.

Первая тренировочная зона интенсивности нагрузки (от 130 до 150 удар/мин) наиболее типична для начинающих спортсменов, так как прирост достижений и потребление кислорода (с аэробным процессом его обмена в организме) происходит у них начиная с ЧСС, равной 130 удар/мин. В связи с этим данный рубеж назван порогом готовности.

При воспитании общей выносливости для подготовленного спортсмена характерно естественное «вхождение» во вторую зону интенсивности нагрузок. Во второй тренировочной зоне (от 150 до 180 удар/мин) подключаются анаэробные механизмы энергообеспечения мышечной деятельности. Считается, что 150 удар/мин, это порог анаэробного обмена (ПАНО). Однако у слабо подготовленных занимающихся и у спортсменов с низкой спортивной формой ПАНО может наступить и при частоте сердечных сокращений 130- 140 удар/мин, тогда как у хорошо тренированных спортсменов ПАНО может «отодвинуться» к границе 160-165 удар/мин. В третьей тренировочной зоне (более 180 удар/мин) совершенствуются анаэробные механизмы энергообеспечения на фоне значительного кислородного долга. Здесь частота пульса перестает быть информативным показателем дозирования нагрузки, но приобретают вес показатели биохимических реакций крови и ее состава, в частности количество молочной кислоты. Уменьшается время отдыха сердечной мышцы при сокращении более 180 удар/мин, что приводит к падению ее сократительной силы (при покое 0,25 с - сокращение, 0,75 с - отдых; при 180 удар/мин - 0,22 с - сокращение, 0,08 с - отдых), резко возрастает кислородный долг.

К работе большой интенсивности организм приспосабливается в ходе повторной тренировочной работы. Но самых больших значений максимальный кислородный долг достигает только в условиях соревнований. Поэтому чтобы достичь высокого уровня интенсивности тренировочных нагрузок, используют методы напряженных ситуаций соревновательного характера.

Значение мышечной релаксации при занятиях

Физическими упражнениями

Релаксация (расслабление) мышц - это уменьшение напряжения мышечных волокон, составляющих мышцу. Каждой мышце, соединенной с суставом, противостоит другая, прикрепленная к этому же суставу, но с другой его стороны и обеспечивающая движение некоторой части тела в противоположную сторону .

Способность к произвольному снижению избыточного напряжения во время мышечной деятельности, или к релаксации мышц-антагонистов, имеет большое значение в быту, труде и спорте, поскольку благодаря ей снимается или уменьшается физическое и психическое напряжение.

В силовых упражнениях ненужное напряжение мышц-антагонистов уменьшает величину внешне проявляемой силы. В упражнениях, требующих выносливости, оно приводит к излишней трате сил и к более быстрому утомлению. Но особенно мешает излишняя напряженность скоростным движениям: она существенно снижает максимальную скорость.

Каждый из вас мог наблюдать такую картину на занятиях физкультурой: студент выполняет тестирование в беге на 100 м. Он очень активно работает ногами и руками, но движения его скованны, длина шага небольшая, на лице страшная напряженная гримаса «убийца среди нас», а продвижение вперед небольшое. Итоговый результат низкий. Это типичный пример, когда излишне напряженные мышцы-антагонисты не позволяют бегуну показать более высокий результат.

Мышечная напряженность может проявляться в следующих формах:

Тоническая (повышенная напряженность в мышцах в условиях покоя).

Скоростная (мышцы не успевают расслабляться при выполнении быстрых движений).

Координационная (мышца остается возбужденной в фазе расслабления из-за несовершенной координации движений).

Чтобы овладеть расслаблением в каждом из этих случаев, необходимо освоить специальные методические приемы. Можно также использовать специальные упражнения на расслабление, чтобы правильно сформировать собственное ощущение, восприятие расслабленного состояния мышц; обучать произвольному расслаблению отдельных групп мышц. Это могут быть контрастные упражнения. Например: от напряжения сразу к расслаблению; сочетающие расслабление одних мышц с напряжением других. При этом надо соблюдать общее правило: выполняя одноразовые упражнения на расслабление, сочетать напряжение мышц с вдохом и задержкой дыхания, а расслабление - с активным выдохом.

кл. слова: научные, физ качества, методика, психическая напряженность, мышечная напряженность, тоническая напряженность, скоростная напряженность, упражнения, расслабление, статическое равновесие, динамическое равновесие, чувство пространства.

Рациональное расслабление мышц и методика его совершенствования.

Любое движение есть по существу результат сочетания возбуждения и расслабления в мышцах. Расслабление (определенных мышц, в нужный момент) столь же необходимо для успешного выполнения движения, как и возбуждение. Отсутствие расслабления, т. е. напряжение мышечных групп, которые при идеальном выполнении должны быть в данный момент расслаблены, ведет к напряженности, скованности движений.

Напряженность отрицательно сказывается на результатах выполнения (В. Л. Федоров, 1955). В силовых упражнениях ненужное напряжение антагонистов уменьшает величину внешне проявляемой силы. В упражнениях, требующих выносливости, отсутствие рационального расслабления приводит к излишней трате сил и способствует\"более быстрому появлению утомления. Но особенно вредной является напряженность при выполнении скоростных движений; здесь она в очень большой степени снижает максимальную скорость.

Целесообразно различать психическую и мышечную напряженность .

Психическая (или аффектированная *) напряженность может быть вызвана различными психологическими факторами, главным образом эмоционального характера (выступление в присутствии зрителей, новизна обстановки и пр.). Она проявляется в своеобразной психологической скованности (сужение объекта внимания, затруднение в его переключении, забывание очередности действий и пр.), а также в мышечной напряженности (А. Н. Крестовников, 1949; Г. М. Морозов, 1958; А. А. Крауклис, 1964; В. Л. Марищук, 1964, и др.). Пути преодоления психической напряженности средствами и методами физического воспитания рассмотрены В. Л. Марищуком (1964), Скоттом (1960). Последующее изложение касается лишь случаев мышечной напряженности (психическая напряженность всегда сопровождается мышечной; двигательная же скованность возможна при отсутствии значительных проявлений психической напряженности).

Мышечная напряженность может возникать по различным причинам; разной должна быть и методика ее предотвращения **. Рассмотрим работу какой-либо мышцы при выполнении циклического движения. В мышце при этом ритмически чередуются состояния напряжения и расслабления (рис. 44). Отметим, что:

1)в состоянии покоя (до работы) в мышце все же есть некоторая степень натяжения;

2)переход мышцы из одного состояния в другое требует определенного времени. При этом на переход из возбужденного состояния в расслабленное (участок «г» на рис. 44) может затрачиваться больше времени, чем на обратный переход от расслабления к напряжению (участок «б»);

3)в период расслабления натяжение мышцы снижается примерно до величины покоя (иногда даже ниже уровня покоя).

Напряженность может проявляться в трех формах (см. рис. 44):

1)повышение натяжения в мышцах в условиях покоя (так называемая «тоническая напряженность», или гипермиотония);

2)недостаточная скорость расслабления, в результате чего при выполнении быстрых движений мышца не успевает расслабляться («скоростная напряженность»);

3)в фазе расслабления мышца остается более или менее возбужденной вследствие несовершенной двигательной координации («координационная напряженность»).

Рассмотрим эти случаи.

Тоническая напряженность.

Как известно из физиологии, даже при отсутствии видимой двигатель ной активности мышца всегда проявляет некоторое натяжение (тонус) *. Природа этого натяжения двояка.

Во-первых, сама мышца обладает определенными вязко-упругими свойствами, которые проявляются и при отсутствии стимуляции, поступающей по двигательным нервам (так называемый собственный тонус мышцы). В живом организме вязко-упругие свойства мышц находятся под контролем центральной нервной системы, осуществляемым через трофические нервные влияния и гуморальные воздействия.

Во-вторых, в мышцу почти всегда поступает стимуляция по двигательным нервам, которая вызывает их слабое возбуждение. Непосредственная причина появления этой стимуляции — миотатические рефлексы (рефлексы на растяжение): изменение длины мышцы возбуждает нервные окончания в мышечных веретенах, что рефлекторно приводит к появлению в мышцах некоторого возбуждения. Эти рефлекторные «добавки» к собственному натяжению мышцы получили название «рефлекторного тонуса». Если мышца принимает участие в поддержании позы, рефлекторный тонус увеличивается. У разных людей величина тонуса (т. е. величина натяжения мышц в условиях «покоя») различна. Это происходит по двум причинам.

Во-первых, не одинаковы вязко-эластические свойства мышц.

Во-вторых, различна интенсивность рефлекторных тонических «добавок». Второе объясняется тем, что чувствительность рецепторного аппарата мышечных веретен может меняться под влиянием воздействий центральной нервной системы, осуществляемых через так называемую гамма-моторную систему иннервации. Если эта чувствительность в данный момент велика, то даже небольшое изменение длины мышцы рефлекторно приведет к возникновению значительного возбуждения; наоборот, при сниженной чувствительности сравнительно большие изменения длины мышцы не окажут никаких последствий. Как принято в таких случаях говорить, гамма-моторная система изменяет уровень рефлексов на растяжение.

У спортсменов, в особенности у представителей видов

спорта, требующих проявления максимальной скорости движений, тонус покоя (о котором приближенно судят по твердости мышцы) обычно снижен (А. И. Макарова, 1955; А. В. Дариданова и А. Ф. Корякина, 1958; А. Б. Ган-дельсман и А. И. Макарова, 1958, и др.). Можно думать, что это имеет положительное значение, так как уменьшает сопротивление, оказываемое мышцами-антагонистами. В быстрых движениях такое сопротивление весьма велико, и поэтому спортсмены со сниженным мышечным тонусом покоя, очевидно, имеют здесь некоторые преимущества. Задачами специальной тренировки, направленной на уменьшение тонической напряженности, являются:
1) изменение эластических свойств мышц;
2) снижение уровня рефлексов на растяжение, проявляемых в условиях покоя.

Для уменьшения тонической напряженности применяют упражнения на расслабление в виде свободных движений конечностями и туловищем (типа потряхиваний, свободных махов и т. п.). Такие упражнения, помимо своего прямого назначения, способствуют быстрейшему восстановлению после нагрузки (Н. А. Комаров, 1938, а, б). Поэтому их следует широко использовать в интервалах отдыха между повторными попытками, в особенности в случае статических напряжений. Полезны также упражнения на растягивание, плавание, массаж. Нежелательны длительные статические напряжения.

Иногда наблюдается временное повышение тонической напряженности в результате утомления от предшествующей нагрузки. Это обычно сопровождается некоторым временным увеличением объема мышц (Хух, 1902, и др.), что объясняется двумя причинами.
Во-первых, увеличением количества внутримышечной жидкости (Р. Чаговец, 1938) вследствие изменения осмотического давления в мышечных клетках,
во-вторых, образованием в момент работы вазодилятационных метаболитов, что приводит к расширению капилляров и рабочей гиперемии активных мышц (Гаскелл, 1877; Анреп и Ван Саальфельд, 1935; Дин и Скиннер, 1960). В таких случаях полезна легкая разминка (до появления испарины), массаж, плавание или купание в достаточно теплой воде. Особенно эффективным средством здесь является парная баня (Карвонен, 1962).

Скоростная напряженность.

Как уже отмечалось, скорость перехода мышцы из возбужденного состояния в расслабленное обычно ниже, чем скорость перехода от расслабления к возбуждению (В. Л. Федоров, 1955; В. Л. Федоров и В. Сафонов, 1960). Поэтому при увеличении частоты движений рано или поздно наступает такой момент, когда мышца не успевает полностью расслабляться. Мышцы-антагонисты оказываются при этом напряженными одновременно *— это резко снижает частоту и скорость движений. «Скоростная напряженность», в основе которой лежит недостаточная скорость перехода мышцы из возбужденного в расслабленное состояние,— один из основных факторов, препятствующих увеличению максимальной скорости движений (В. Л. Федоров, 1960).

Для совершенствования способности к быстрому расслаблению используют упражнения, требующие быстрого чередования напряжения и расслабления (В. Л. Федоров, И. П. Ратов, 1962). Примером таких упражнений могут быть прыжки, метания. Очень полезны ловля и бросание медицинболов, рывок и толчок штанги (при технически верном их выполнении) и т. п.

Координационная напряженность. Можно выделить частную и общую координационную напряженность. Под первой понимают напряженность, проявляющуюся при выполнении какого-либо определенного движения (обычно лишь в начальной фазе становления навыка). Методы ее преодоления рассмотрены в работах по методике обучения (В. В. Белинович, 1958, и др.). Общая координационная напряженность проявляется в широком круге движений. При этом движения скованны, неловки. Таковы обычно движения людей, не занимающихся физическими упражнениями. Им трудно выполнить движение легко и свободно.

Как известно из биомеханики, наш двигательный аппарат обладает большим числом степеней свободы. Управление такой многозвенной системой — задача очень сложная. Если координационные возможности человека недостаточны, то он часто стремится облегчить выполнение движения (обычно не осознавая это) путем фиксации возможно большего числа суставов. Это приводит к напряженности движений. При этом значительно облегчается задача управления двигательным аппаратом, в частности управление много-/Н Л л НН к МИ Р еа. ктивными силами, возникающими при движении (п. А. Бернштейн, 1947). Однако естественно, что такая координация не является целесообразной (Д. Д. Донской, 1960).

Правильное выполнение

По мере освоения движения человек все больше овладевает возникающими реактивными силами. Если раньше ему приходилось бороться с ними за счет фиксации суставов, то теперь он использует эти силы для достижения лучшего эффекта движения. Поэтому, с точки зрения биомеханики, совершенное расслабление в движении есть результат овладения реактивными силами (Л. В. Чхаидзе).

В зависимости от режима работы мышц-антагонистов различают два типа движений: фиксированные и баллистические. При фиксированных движениях антагонисты работают в течение всего движения. При баллистических они расслаблены до конца движения, а аго-нисты включаются лишь в его начале, сообщая движущейся части тела запас кинетической энергии, после чего движение происходит за счет инерции. При фиксированных движениях наблюдается скованность, напряженность; расслабление имеет место в движениях баллистического типа (Стетсон и Тронер, 1936; Хаббард, 1939; Сперри, 1939, и др.).

Свобода и легкость движений достигаются также за счет использования морфологических свойств нашего тела как многозвенной рычажной системы. Например, если нужно из основной стойки поднять ногу вперед, то это можно сделать либо прямой ногой (так, как выполняются подобные махи в гимнастике),.либо сначала поднять ногу, согнутую в коленном суставе, а затем разогнуть ее. Во втором случае движение выполнить намного легче. Здесь, во-первых, меньше плечи рычагов силы тяжести, а, во-вторых, нагрузка распределяется между большим числом мышечных групп. Использование подобных свойств двигательного аппарата позволяет добиваться легкости и «мягкости» движений (рис. 45).

В процессе воспитания ловкости общая координационная напряженность постепенно преодолевается.

Которые различаются клеточной и тканевой организацией, иннервацией и в определенной степени механизмами функционирования. В то же время в молекулярных механизмах мышечного сокращения между этими типами мышц есть много общего.

Скелетные мышцы

Скелетная мускулатура является активной частью опорно-двигательного аппарата. В результате сократительной деятельности поперечно-полосатых мышц осуществляются:

• передвижение тела в пространстве;
• перемещение частей тела относительно друг друга;
• поддержание позы.

Кроме того, один из результатов мышечного сокращения — выработка тепла.

У человека, как и у всех позвоночных, волокна скелетных мышц обладают четырьмя важнейшими свойствами:

• возбудимость — способность отвечать на раздражитель изменениями ионной проницаемости и мембранного потенциала;
• проводимость - способность к проведению потенциала действия вдоль всего волокна;
• сократимость — способность сокращаться или изменять напряжение при возбуждении;
• эластичность - способность развивать напряжение при растягивании.

В естественных условиях возбуждение и сокращение мышц вызываются нервными импульсами, поступающими к мышечным волокнам из нервных центров. Чтобы вызвать возбуждение в эксперименте, применяют электрическую стимуляцию.

Непосредственное раздражение самой мышцы называется прямым раздражением; раздражение двигательного нерва, ведущее к сокращению иннервированной этим нервом мышцы (возбуждение нейромоторных единиц), — непрямым раздражением. Ввиду того что возбудимость мышечной ткани ниже, чем нервной, приложение электродов раздражающего тока непосредственно к мышце еще не обеспечивает прямого раздражения: ток, распространяясь по мышечной ткани, действует в первую очередь на находящиеся в ней окончания двигательных нервов и возбуждает их, что ведет к сокращению мышц.

Типы сокращения

Изотонический режим — сокращение, при котором мышца укорачивается без формирования напряжения. Такое сокращение возможно при пересечении или разрыве сухожилия или в эксперименте на изолированной (удаленной из организма) мышце.

Изометрический режим — сокращение, при котором напряжение мышцы возрастает, а длина практически не уменьшается. Такое сокращение наблюдается при попытке поднять непосильный груз.

Ауксотонический режим - сокращение, при котором длина мышцы изменяется по мере увеличения ее напряжения. Такой режим сокращений наблюдается при осуществлении трудовой деятельности человека. Если напряжение мышцы возрастает при ее укорочении, то такое сокращение называют концентрическим, а в случае увеличении напряжения мышцы при ее удлинении (например, при медленном опускании груза) - эксцентрическим сокращением.

Виды мышечных сокращений

Выделяют два вида мышечных сокращений: одиночное и тетаническое.

При раздражении мышцы одиночным стимулом возникает одиночное мышечное сокращение, в котором выделяют следующие три фазы:

• фаза латентного периода — начинается от начала действия раздражителя и до начала укорочения;
• фаза сокращения (фаза укорочения) — от начала сокращения до максимального значения;
• фаза расслабления — от максимального сокращения до начальной длины.

Одиночное мышечное сокращение наблюдается при поступлении к мышце короткой серии нервных импульсов моторных нейронов. Его можно вызвать воздействием на мышцу очень коротким (около 1 мс) электрическим стимулом. Сокращение мышцы начинается через временной промежуток до 10 мс от начала воздействия раздражителя, который и называют латентным периодом (рис. 1). Затем развиваются укорочение (длительность около 30-50 мс) и расслабление (50-60 мс). На весь цикл одиночного мышечного сокращения затрачивается в среднем 0,1 с.

Длительность одиночного сокращения у разных мышц может сильно варьировать и зависит от функционального состояния мышцы. Скорость сокращения и особенно расслабления замедляется при развитии утомления мышцы. К быстрым мышцам, имеющим кратковременное одиночное сокращение, относятся наружные мышцы глазного яблока, век, среднего уха и др.

При сопоставлении динамики генерации потенциала действия на мембране мышечного волокна и его одиночного сокращения видно, что потенциал действия всегда возникает раньше и лишь затем начинает развиваться укорочение, которое продолжается и после окончания реполяризации мембраны. Вспомним, что длительность фазы деполяризации потенциала действия мышечного волокна составляет 3-5 мс. В течение этого промежутка времени мембрана волокна находится в состоянии абсолютной рефрактерности, за которой следует восстановление се возбудимости. Поскольку длительность укорочения составляет около 50 мс, то очевидно, что еще во время укорочения мембрана мышечного волокна должна восстанавливать возбудимость и будет способна отвечать на новое воздействие сокращением на фоне еще незавершенного. Следовательно, на фоне развивающегося сокращения в мышечных волокнах на их мембране можно вызвать новые циклы возбуждения и следующие за ними суммирующиеся сокращения. Такое суммирующееся сокращение получило название тетанического (тетанус). Его можно наблюдать в одиночном волокне и целой мышце. Однако механизм тетанического сокращения в естественных условиях в целой мышце имеет особенности.

Рис. 1. Временные соотношения одиночных циклов возбуждения и сокращения волокна скелетной мышцы: а — соотношение потенциала действия, выхода Са 2+ в саркоплазму и сокращения: 1 — латентный период; 2 — укорочение; 3 — расслабление; б — соотношение потенциала действия, возбудимости и сокращения

Тетанусом называют сокращение мышцы, возникающее в результате суммирования сокращений ее моторных единиц, вызванных поступлением к ним множества нервных импульсов от моторных нейронов, иннервирующих данную мышцу. Суммирование усилий, развиваемых при сокращении волокон множества двигательных единиц, способствует увеличению силы тетанического сокращения мышцы и влияет на длительность сокращения.

Различают зубчатый и гладкий тетанус. Для наблюдения в эксперименте зубчатого тетануса мышцы ее стимулируют импульсами электрического тока с такой частотой, чтобы каждый последующий стимул наносился после фазы укорочения, но еще до окончания расслабления. Гладкое тетаническое сокращение развивается при более частых раздражениях, когда последующие воздействия наносятся во время развития укорочения мышцы. Например, если фаза укорочения мышцы составляет 50 мс, фаза расслабления — 60 мс, то для получения зубчатого тетануса необходимо раздражать эту мышцу с частотой 9-19 Гц, для получения гладкого — с частотой не менее 20 Гц.

Для демонстрации различных видов тетануса обычно используют графическую регистрацию на кимографе сокращений изолированной икроножной мышцы лягушки. Пример такой кимограммы представлен на рис. 2.

Если сравнивать амплитуды и усилия, развиваемые при различных режимах сокращения мышцы, то они при одиночном сокращении минимальны, увеличиваются при зубчатом тетанусе и становятся максимальными при гладком тетаническом сокращении. Одной из причин такого возрастания амплитуды и силы сокращения является то, что увеличение частоты генерации ПД на мембране мышечных волокон сопровождается увеличением выхода и накоплением в саркоплазме мышечных волокон ионов Са 2+ , способствующего большей эффективности взаимодействия между сократительными белками.

Рис. 2. Зависимость амплитуды сокращения от частоты раздражения (сила и длительность стимулов неизменны)

При постепенном увеличении частоты раздражения нарастание силы и амплитуды сокращения мышцы идет лишь до определенного предела — оптимума ответной реакции. Частоту раздражения, вызывающую наибольший ответ мышцы, называют оптимальной. Дальнейшее увеличение частоты раздражения сопровождается уменьшением амплитуды и силы сокращения. Это явление называют пессимумом ответной реакции, а частоты раздражения, превышающие оптимальную величину — пессимальными. Явления оптимума и пессимума были открыты Н.Е. Введенским.

В естественных условиях частота и режим посылки моторными нейронами нервных импульсов к мышце обеспечивают асинхронное вовлечение в процесс сокращения большего или меньшего (в зависимости от числа активных мотонейронов) количества двигательных единиц мышцы и суммацию их сокращений. Сокращение целостной мышцы в организме но своему характеру близко к гладкотеганическому.

Для характеристики функциональной активности мышц оценивают показатели их тонуса и сокращения. Тонусом мышцы называют состояние длительного непрерывного напряжения, вызванное попеременным асинхронным сокращением ее моторных единиц. При этом видимое укорочение мышцы может отсутствовать из-за того, что в процесс сокращения вовлекаются не все, а лишь те двигательные единицы, свойства которых наилучшим образом приспособлены к поддержанию тонуса мышцы и силы их асинхронного сокращения недостаточно для укорочения мышцы. Сокращения таких единиц при переходе от расслабления к напряжению или при изменении степени напряжения называют тоническими. Кратковременные сокращения, сопровождаемые изменением силы и длины мышцы, называют физическими.

Механизм мышечного сокращения

Мышечное волокно является многоядерной структурой, окруженной мембраной и содержащей специализированный сократительный аппарат-миофибриллы (рис. 3). Кроме этого, важнейшими компонентами мышечного волокна являются митохондрии, системы продольных трубочек — саркоплазматический ретикулум и система поперечных трубочек - Т-система.

Рис. 3. Строение мышечного волокна

Функциональной единицей сократительного аппарата мышечной клетки является саркомер, из саркомеров состоит миофибрилла. Саркомеры отделяются друг от друга Z-пластинками (рис. 4). Саркомеры в миофибрилле расположены последовательно, поэтому сокращения capкомеров вызывают сокращение миофибриллы и общее укорочение мышечного волокна.

Рис. 4. Схема строения саркомера

Изучение структуры мышечных волокон в световом микроскопе позволило выявить их поперечную исчерченносгь, которая обусловлена особой организацией сократительных белков протофибрилл — актина и миозина. Актиновые филаменты представлены двойной нитью, закрученной в двойную спираль с шагом около 36,5 нм. Эти филаменты длиной 1 мкм и диаметром 6-8 нм, количество которых достигает около 2000, одним концом прикреплены к Z-пластинке. В продольных бороздках актиновой спирали располагаются нитевидные молекулы белка тропомиозина. С шагом, равным 40 нм, к молекуле тропомиозина прикреплена молекула другого белка - тропонина.

Тропонин и тропомиозин играют (см. рис. 3) важную роль в механизмах взаимодействия актина и миозина. В середине саркомера между нитями актина располагаются толстые нити миозина длиной около 1,6 мкм. В поляризационном микроскопе эта область видна в виде полоски темного цвета (вследствие двойного лучепреломления) - анизотропный А-диск. В центре его видна более светлая полоска H. В состоянии покоя в ней нет актиновых нитей. По обе стороны А- диска видны светлые изотропные полоски - I-диски , образованные нитями актина.

В состоянии покоя нити актина и миозина незначительно перекрывают друг друга таким образом, что общая длина саркомера составляет около 2,5 мкм. При электронной микроскопии в центре H -полоски обнаружена М-линия - структура, которая удерживает нити миозина.

При электронной микроскопии видно, что на боковых сторонах миозиновой нити обнаруживаются выступы, получившие название поперечных мостиков. Согласно современным представлениям, поперечный мостик состоит из головки и шейки. Головка приобретает выраженную АТФазную активность при связывании с актином. Шейка обладает эластическими свойствами и представляет собой шарнирное соединение, поэтому головка поперечного мостика может поворачиваться вокруг своей оси.

Использование современной техники позволило установить, что нанесение электрического раздражения на область Z -пластинки приводит к сокращению саркомера, при этом размер зоны диска А не изменяется, а величина полосок Н и I уменьшается. Эти наблюдения свидетельствовали о том, что длина миозиновых нитей не изменяется. Аналогичные результаты были получены при растяжении мышцы — собственная длина актиновых и миозиновых нитей не изменялась. В результате экспериментов выяснилось, что изменялась область взаимного перекрытия актиновых и миозиновых нитей. Эти факты позволили X. и А. Хаксли предложить теорию скольжения нитей для объяснения механизма мышечного сокращения. Согласно этой теории при сокращении происходит уменьшение размера саркомера вследствие активного перемещения тонких актиновых нитей относительно толстых миозиновых.

Рис. 5. А — схема организации саркоплазматического ретикулума, поперечных трубочек и миофибрилл. Б — схема анатомической структуры поперечных трубочек и саркоплазматического ретикулума в индивидуальном волокне скелетной мышцы. В — роль саркоплазматического ретикулума в механизме сокращения скелетной мышцы

В процессе сокращения мышечного волокна в нем происходят следующие преобразования:

электрохимическое преобразование:

• генерация ПД;
• распространение ПД по T-системе;
• электрическая стимуляция зоны контакта T-системы и саркоплазматического ретикулума, активация ферментов, образование инозитолтрифосфата, повышение внутриклеточной концентрации ионов Са 2+ ;

хемомеханическое преобразование:

• взаимодействие ионов Са 2+ с тропонином, изменение конфигурации тропомиозина, освобождение активных центров на актиновых филаментах;
• взаимодействие миозиновой головки с актином, вращение головки и развитие эластической тяги;
• скольжение нитей актина и миозина относительно друг друга, уменьшение размера саркомера, развитие напряжения или укорочение мышечного волокна.

Передача возбуждения с двигательного мотонейрона на мышечное волокно происходите помощью медиатора ацетилхолина (АХ). Взаимодействие АХ с холинорецептором концевой пластинки приводит к активации АХ-чувствительных каналов и появлению потенциала концевой пластинки, который может достигать 60 мВ. При этом область концевой пластинки становится источником раздражающего тока для мембраны мышечного волокна и на участках клеточной мембраны, прилегающих к концевой пластинке, возникает ПД, который распространяется в обе стороны со скоростью примерно 3-5 м/с при температуре 36 °С. Таким образом, генерация ПД является первым этапом мышечного сокращения.

Вторым этапом является распространение ПД внутрь мышечного волокна по поперечной системе трубочек, которая служит связующим звеном между поверхностной мембраной и сократительным аппаратом мышечного волокна. Г-система тесно контактирует с терминальными цистернами саркоплазматической сети двух соседних саркомеров. Электрическая стимуляция места контакта приводит к активации ферментов, расположенных в месте контакта, и образованию инозитолтрифосфата. Инозитолтрифосфат активирует кальциевые каналы мембран терминальных цистерн, что приводит к выходу ионов Са 2+ из цистерн и повышению внутриклеточной концентрации Са 2+ " с 10 -7 до 10 -5 . Совокупность процессов, приводящих к повышению внутриклеточной концентрации Са 2+ , составляет сущность третьего этапа мышечного сокращения. Таким образом, на первых этапах происходит преобразование электрического сигнала ПД в химический — повышение внутриклеточной концентрации Са 2+ т.е. электрохимическое преобразование (рис. 6).

При повышении внутриклеточной концентрации ионов Са 2+ происходит их связывание с тропонином, который изменяет конфигурацию тропомиозина. Последний смешается в желобок межу нитями актина; при этом на актиновых нитях открываются участки, с которыми могут взаимодействовать поперечные мостики миозина. Это смещение тропомиозина обусловлено изменением формации молекулы белка тропонина при связывании Са 2+ . Следовательно, участие ионов Са 2+ в механизме взаимодействия актина и миозина опосредовано через тропонин и тропомиозин. Таким образом, четвертым этапом электромеханического сопряжения является взаимодействие кальция с тропонином и смещение тропомиозина.

На пятом этапе электромеханического сопряжения происходит присоединение головки поперечного мостика миозина к мостикуактина — к первому из нескольких последовательно расположенных стабильных центров. При этом миозиновая головка поворачивается вокруг своей оси, поскольку имеет несколько активных центров, которые последовательно взаимодействуют с соответствующими центрами на актиновом филаменте. Вращение головки приводит к увеличению упругой эластической тяги шейки поперечного мостика и увеличению напряжения. В каждый конкретный момент в процессе развития сокращения одна часть головок поперечных мостиков находится в соединении с актиновым филаментом, другая свободна, т.е. существует последовательность их взаимодействия с актиновым филаментом. Это обеспечивает плавность процесса сокращения. На четвертом и пятом этапах происходит хемомеханическое преобразование.

Рис. 6. Электромеханические процессы в мышце

Последовательная реакция соединения и разъединения головок поперечных мостиков с актиновым филаментом приводит к скольжению тонких и толстых нитей относительно друг друга и уменьшению размеров саркомера и общей длины мышцы, что является шестым этапом. Совокупность описанных процессов составляет сущность теории скольжения нитей (рис. 7).

Первоначально полагали, что ионы Са 2+ служат кофактором АТФазной активности миозина. Дальнейшие исследования опровергли это предположение. У покоящейся мышцы актин и миозин практически не обладают АТФазной активностью. Присоединение головки миозина к актину приводит к тому, что головка приобретает АТФазную активность.

Рис. 7. Иллюстрация теории скользящих нитей:

А. а — мышца в покое: А. 6 — мышца при сокращении: Б. а. б — последовательное взаимодействие активных центров миозиновой головки с центрами на активной нити

Гидролиз АТФ в АТФазном центре головки миозина сопровождается изменением конформации последней и переводом ее в новое, высокоэнергетическое состояние. Повторное присоединение миозиновой головки к новому центру на актиновом филаменте вновь приводит к вращению головки, которое обеспечивается запасенной в ней энергией. В каждом цикле соединения и разъединения головки миозина с актином расщепляется одна молекула АТФ на каждый мостик. Быстрота вращения определяется скоростью расщепления АТФ. Очевидно, что быстрые фазические волокна потребляют значительно больше АТФ в единицу времени и сохраняют меньше химической энергии во время тонической нагрузки, чем медленные волокна. Таким образом, в процессе хемомеханического преобразования АТФ обеспечивает разъединение головки миозина и акгинового филамента и энергетику для дальнейшего взаимодействия головки миозина с другим участком актинового филамента. Эти реакции возможны при концентрации кальция выше 10 -6 М.

Описанные механизмы укорочения мышечного волокна позволяют предположить, что для расслабления в первую очередь необходимо понижение концентрации ионов Са 2+ . Экспериментально было доказано, что саркоплазматическая сеть имеет специальный механизм — кальциевый насос, который активно возвращает кальций в цистерны. Активация кальциевого насоса осуществляется неорганическим фосфатом, который образуется при гидролизе АТФ. а энергообеспечение работы кальциевого насоса — также за счет энергии, образующейся при гидролизе АТФ. Таким образом, АТФ является вторым важнейшим фактором, абсолютно необходимым для процесса расслабления. Некоторое время после смерти мышцы остаются мягкими вследствие прекращения тонического влияния мотонейронов. Затем концентрация АТФ снижается ниже критического уровня и возможность разъединения головки миозина с актиновым филаментом исчезает. Возникает явление трупного окоченения с выраженной ригидностью скелетных мышц.

Функциональное значение АТФ при сокращении скелетной мускулатуры

• Гидролиз АТФ под действием миозина, в результате поперечные мостики получают энергию для развития тянущего усилия
• Связывание АТФ с миозином, ведущее к отсоединению поперечных мостиков, прикрепленных в актину, что создает возможность повторения цикла их активности
• Гидролиз АТФ (под действием Са 2+ -АТФазы) для активного транспорта ионов Са 2+ в латеральные цистерны саркоплазматического ретикулума, снижающий уровень цитоплазматического кальция до исходного уровня

Суммация сокращений и тетанус

Если в эксперименте на отдельное мышечное волокно или всю мышцу действуют два быстро следующих друг за другом сильных одиночных раздражения, то возникающие сокращения будут иметь большую амплитуду, чем максимальное сокращение при одиночном раздражении. Сократительные эффекты, вызванные первым и вторым раздражениями, как бы складываются. Это явление называется суммацией сокращений (рис. 8). Оно наблюдается как при прямом, так и непрямом раздражении мышцы.

Для возникновения суммации необходимо, чтобы интервал между раздражениями имел определенную длительность: он должен быть длиннее рефрактерного периода, в противном случае на второе раздражение не будет ответа, и короче всей длительности сократительного ответа, чтобы второе раздражение подействовало на мышцу раньше, чем она успеет расслабиться после первого раздражения. При этом возможны два варианта: если второе раздражение поступает, когда мышца уже начала расслабляться, то на миографической кривой вершина этого сокращения будет отделена от вершины первого западением (рис 8, Ж-Г); если же второе раздражение действует, когда первое еще не дошло до своей вершины, то второе сокращение полностью сливается с первым, образуя единую суммированную вершину (рис 8, А-В).

Рассмотрим суммацию в икроножной мышце лягушки. Продолжительность восходящей фазы ее сокращения примерно 0,05 с. Поэтому для воспроизведения на этой мышце первого типа суммации сокращений (неполная суммация) необходимо, чтобы интервал между первым и вторым раздражениями был больше 0,05 с, а для получения второго типа суммации (так называемая полная суммация) — меньше 0,05 с.

Рис. 8. Суммация мышечных сокращений 8 ответ на два стимула. Отметка времени 20 мс

Как при полной, так и при неполной суммации сокращений потенциалы действия не суммируются.

Тетанус мышцы

Если на отдельное мышечное волокно или на всю мышцу действуют ритмические раздражения с такой частотой, что их эффекты суммируются, наступает сильное и длительное сокращение мышцы, называемое тетаническим сокращением , или тетанусом.

Амплитуда его может быть в несколько раз больше величины максимального единичного сокращения. При относительно малой частоте раздражений наблюдается зубчатый тетанус , при большой частоте - гладкий тетанус (рис. 9). При тетанусе сократительные ответы мышцы суммированы, а электрические ее реакции — потенциалы действия — не суммируются (рис. 10) и их частота соответствует частоте ритмического раздражения, вызвавшего тетанус.

После прекращения тетанического раздражения волокна полностью расслабляются, их исходная длина восстанавливается лишь по истечении некоторого времени. Это явление называется послететанической, или остаточной, контрактурой.

Чем быстрее сокращаются и расслабляются волокна мышцы, тем чаще должны быть раздражения, чтобы вызвать тетанус.

Утомление мышцы

Утомлением называется временное понижение работоспособности клетки, органа или целого организма, наступающее в результате работы и исчезающее после отдыха.

Рис. 9. Тетанус изолированного мышечного волокна (по Ф.Н. Серкову):

а — зубчатый тетанус при частоте раздражения 18 Гц; 6 — гладкий тетанус при частоте раздражения 35 Гц; М — миограмма; Р — отметка раздражения; В — отметка времени 1 с

Рис. 10. Одновременная запись сокращения (а) и электрической активности (6) скелетной мышцы кошки при тетаническом раздражении нерва

Если длительно раздражать ритмическими электрическими стимулами изолированную мышцу, к которой подвешен небольшой груз, то амплитуда ее сокращений постепенно убывает до нуля. Регистрируемую при этом запись сокращений называют кривой утомления.

Понижение работоспособности изолированной мышцы при ее длительном раздражении обусловлено двумя основными причинами:

• во время сокращения в мышце накапливаются продукты обмена веществ (фосфорная, молочная кислоты и др.), оказывающие угнетающее действие на работоспособность мышечных волокон. Часть этих продуктов, а также ионы калия диффундируют из волокон наружу в околоклеточное пространство и оказывают угнетающее влияние на способность возбудимой мембраны генерировать потенциалы действия. Если изолированную мышцу, помещенную в небольшой объем жидкости Рингера, длительно раздражая, довести до полного утомления, то достаточно только сменить омывающий ее раствор, чтобы восстановились сокращения мышцы;
• постепенное истощение в мышце энергетических запасов. При длительной работе изолированной мышцы резко уменьшаются запасы гликогена, вследствие чего нарушается процесс ресинтеза АТФ и креатинфосфата, необходимый для осуществления сокращения.

И.М. Сеченов (1903) показал, что восстановление работоспособности утомленных мышц руки человека после длительной работы по подъему груза ускоряется, если в период отдыха производить работу другой рукой. Временное восстановление работоспособности мышц утомленной руки может быть достигнуто и при других видах двигательной активности, например при работе мышц нижних конечностей. В отличие от простого покоя такой отдых был назван И.М. Сеченовым активным. Он рассматривал эти факты как доказательство того, что утомление развивается прежде всего в нервных центрах.