2.4. Утомление и восстановление

При любой деятельности организма, если она достаточно интенсивна или продолжительна, рано или поздно возникает особое физиологическое состояние – утомление. Быстрота появления утомления находится в прямой зависимости от интенсивности мышечной деятельности: чем больше мощность выполняемой работы, тем быстрее развивается утомление. На скорость возникновения утомления влияют и многие другие факторы: тренированность человека, его физическое и эмоциональное состояние, здоровье и т.д.

Утомление характеризуется рядом субъективных и объективных признаков.

Субъективными признаками утомления являются ощущение усталости, вялости, слабости, желание прекратить работу или снизить ее интенсивность, болевые ощущения, особенно в области правого подреберья (печени), выраженная одышка и частые сердцебиения.

Из объективных признаков утомления следует отметить снижение работоспособности, вплоть до полного прекращения работы, нарушения координации движений, техники их выполнения (например, снижение точности стрельбы), а также внешние признаки, характеризующие состояние человека: сильное потоотделение, покраснение или даже побледнение кожных покровов, измененное дыхание.

Биологическое значение утомления чрезвычайно велико. Во-первых, это защитный физиологический механизм, сформировавшийся в процессе длительной эволюции. Он не только является предупредительным сигналом, но и автоматически приводит к возникновению торможения в нервных клетках, обеспечивая защиту ЦНС и всего организма от перенапряжения, истощения и повреждения.

Не менее важно значение утомления, как фактора развития, совершенствования организма, повышения его функциональных возможностей. В ответ на многократно возникающее утомление и связанные с этим адаптационные сдвиги деятельности различных систем в неблагоприятных для них условиях, организм мобилизует свои резервные возможности и за счет феномена суперкомпенсации повышает уровень переносимости утомления. Утомление развивается как при мышечной, так и при умственной деятельности. Как то, так и другое утомление может возникнуть сравнительно быстро в результате однократной, но интенсивной нагрузки – острое утомление. В других случаях утомление развивается постепенно в течение длительного времени на фоне недостаточности восстановительных процессов вследствие неправильного построения учебно-тренировочного процесса – хроническое утомление (перетренировка).

Утомление при мышечное работе может быть общим и локальным. Последнее развивается по отношению к отдельный группам мышц и регулирующим их деятельность нервным центрам при выполнении многократных, но ограниченных по объему движений.

Общее утомление развивается при длительной интенсивной работе с вовлечением большинства мышечных групп, напряженной деятельности вегетативных и регулирующих систем, истощении значительной части энергетических запасов и выраженных сдвигах во внутренней среде организма.

Умственное утомление носит локальный характер и чаще связано с напряженной работой определенных нервных центров коры больших полушарий.

Говоря о развитии утомления как механизма, защищающего организм от повреждения, следует отметить, что этот процесс возникает в первую очередь в тех функциональных системах, которые при мышечной работе несут наибольшую нагрузку. Это, прежде всего:

• регулирующие, управляющие системы;

• исполнительный периферический нервно-мышечный аппарат;

• системы вегетативного, в первую очередь кислородтранспортного обеспечения (кровообращение, дыхание, кровь).

Во время мышечной работы в организме человека происходят различные биохимические, физиологические и морфологические изменения, степень выраженности которых зависит от интенсивности, продолжительности выполняемой работы, а также многих других факторов и условий, в которых она протекает. Эти изменения приводят к значительным изменениям параметров внутренней среды организма, снижению функциональной активности нервных центров, работоспособности различные систем и всего организма в целом.

По окончании мышечной деятельности в организме происходят физиологические и биохимические процессы, восстанавливающие нормальные константы, нормализующие внутреннюю среду, пополняющие израсходованные во время работы энергетические запасы, удаляющие из организма продукты жизнедеятельности. Эти процессы называются восстановительными, а время, в течение которого происходит восстановление измененных при работе функций – восстановительным или послерабочим периодом.

Следует отметить, что восстановительные процессы происходят не только после окончания работы, но и частично непосредственно во время мышечной деятельности – текущее восстановление. К процессам, составляющим текущее восстановление и подчеркивающим состояние устойчивой работоспособности, можно отнести: выделение из организма излишков тепла путем испарения жидкости с кожи и слизистых оболочек; удаление из организма углекислого газа через дыхательные пути и т.д.

Текущее восстановление при малоинтенсивной работе достаточно эффективно и способствует поддержанию необходимой работоспособности в течение длительного времени. При более интенсивной работе восстановительные процессы оказываются совершенно недостаточными и работоспособность организма быстро снижается.

Основные восстановительные процессы протекают после окончания мышечной деятельности в восстановительном периоде.

Различают срочное и отставленное восстановление.

Срочное восстановление связано в основном с ликвидацией недоокисленных продуктов, накопившихся в организме за время работы.

Отставленное восстановление – это последующий период, в течение которого происходит: а) восстановление нормального функционального состояния нервной системы; б) восстановление различных вегетативных функций организма; в) удаление всех отработанных продуктов; г) восполнение суммарных энергетических затрат и восстановление энергетического потенциала; д) восстановление водно-солевого баланса организма; е) восстановление всех параметров гомеостаза; ж) восстановление работоспособности организма; э) синтез белковых структур и наращивание потенциальных возможностей организма.

Длительность этого периода может колебаться в значительных пределах, что зависит от характера выполненной работы, ее продолжительности, интенсивности, глубины структурных, биохимических и функциональных изменений в организме, а также от эффективности мероприятий, регулирующих и ускоряющих восстановительные процессы.

Послерабочий период характеризуется гетерохронизмом процессов восстановления в разных функциональных системах организма, т.е. неодновременностью нормализации различных функций. Так, после работы средней тяжести величина артериального давления восстанавливается быстрее, чем частота сердечных сокращений, а уровень потребления кислорода – быстрее, чем объем легочной вентиляции. Еще позже восстанавливается углеводный запас организма и другие показатели.

Восстановительный период после мышечной работы нельзя рассматривать только как период нормализации физико-химических изменений в организме, регуляции-деятельности всех его функциональных систем. Главной оценкой восстановления являются показатели эффективности его внешней деятельности – работоспособности. Показатели восстановления работоспособности носят волнообразный характер по типу «затухающего маятника».

Особое значение для совершенствования функций организма и повышения его потенциальных возможностей играет фаза восстановительного периода, являющаяся отражением волнообразного характера восстановительных процессов. В волнообразности восстановительных процессов наблюдается проявление общей биологической закономерности, называемой законом суперкомпенсации (сверхвосстановления).

Всякая биологическая система, выведенная из состояния динамического равновесия, характерного для состояния функционального покоя, возвращается к нему, проходя фазу избыточного, превосходящего исходный уровень, восстановления химических и функциональных показателей (потенциалов). Чем активнее расходование энергетических потенциалов, тем быстрее восстановление и тем значительнее сверхвосстановление. Однако при слишком высокой степени интенсивности и величины расходования энергетических потенциалов их восстановление замедляется, а фаза повышенной реактивности становится более длительной.

Таким образом, восстановительный период необходимо рассматривать не только как время восстановления исходного состояния организма, но и как период, в котором происходит закрепление следовых реакций от усиления функций во время предшествующих мышечных нагрузок. Такое закрепление следовых реакции достигается лишь при повторной многократной двигательной деятельности (тренировках). При этом суммация следовых реакций в организме фиксируется уже не только в функциональных сдвигах, но и в морфологических изменениях органов и систем, являющихся основой повышения работоспособности (тренированности).

Наибольший эффект развития и совершенствования организма, повышение его функционального потенциала достигается в том случае, когда повторные тренировочные нагрузки выполняются в фазе повышенной реактивности. Организм в своем развитии как бы стартует с более высокого исходного уровня работоспособности, который и закрепляется значительно быстрее при повторных нагрузках.

В ряде случаев необходимо повторять тренировочные нагрузки и через короткие промежутки времени, когда полное восстановление еще не наступило и работоспособность еще снижена. Такая работа необходима для развития быстроты и скоростной выносливости.

В любом случае для достижения тренировочного эффекта длительность интервалов отдыха не должна превышать 48 часов, а для достижения высоких результатов, нагрузки выполняются 5 – 6 раз в неделю и даже по 2 – 3 раза в день.

Однако рост результатов в физической подготовленности, невозможно без использования комплекса педагогических, медико-биологических и психорегулирующих факторов, ускоряющих и регулирующих восстановительные процессы.

Полноценное восстановление организма человека после интенсивных мышечных нагрузок обусловлено, прежде всего, правильным научно-обоснованным построением учебно-тренировочного процесса, рациональным режимом тренировок. Строгое соблюдение основных педагогических (постепенность, последовательность, систематичность и т.д.) и специфических (периодизация, соотношение обшей и специальной подготовки, пороговых нагрузок) принципов физической подготовки – необходимое условие качественной организации учебно-тренировочного процесса.

Огромное значение для полноценного восстановления играет питание. При этом необходимо учитывать, что после систематических интенсивных мышечных нагрузок должны быть восстановлены не только истраченные энергетические ресурсы организма, не только восполнены потери воды и минеральных солей, но и созданы определенные запасы веществ необходимых для анаболических процессов, синтеза белковых структур, совершенствования различных систем организма, повышения его работоспособности.

Питание должно быть, прежде всего, рациональным. В рационе питания должны учитываться, объем и интенсивность тренировочных нагрузок в различные этапы подготовки, условия подготовки, время года, климатические зоны, индивидуальные особенности человека и другие факторы.