Курсовая работа: Біологічні основи методу розвитку рухових якостей

За останні роки стає все більш очевидним, що вивчення процесів онтогенезису нервової діяльності відкриває широкі можливості для розуміння таких механізмів нервової системи, які в організмі дорослого вже не можуть бути проаналізовані достовірно. З іншого боку, вивчення в онтогенезі допомагає зрозуміти основні принципи еволюції адаптації діяльності організму до зовнішнього світу, механізми формування і передачі цих адаптаційних властивостей від батьків до нащадків.

Таким чином, дослідження онтогенетичного періоду в формуванні безумовних рефлексів обов'язково повинно гармонійно поєднувати в собі вивчення загальних принципів еволюції пристосувальної діяльності і розкриття конкретних механізмів цих принципів у даного виду організму, в даних умовах існування і для даного конкретного функціонального пристосування. Необхідно виходити з факту, що життєво важлива пристосувальна діяльність організму повинна бути зрілою до моменту народження [20].

Як показали дослідження П. К. Анохіна і його школи, кожна компенсація порушених функцій, тобто поновлення кінцевого корисного ефекту, може здійснюватися тільки з мобілізацією великої кількості фізіологічних компонентів, що часто розміщені в різних частинах центральної нервової системи і периферії, але завжди функціонально об'єднані на основі отримання кінцевого пристосувального ефекту, необхідного в даний час. Таке широке функціональне об'єднання фізіологічних структур і процесів на основі отримання кінцевого (пристосувального) ефекту називається "функціональною системою".

Існує ряд думок про період найбільшого вдосконалення рухового апарату. Досліджуючи пропріоцепцію методами диференційних порогів, Т.І.Бєлова, К.Х.Кекчеєв встановили, що нона вдосконалюється з віком і досягає найкращих показників у 8-10 років. Більш широкий діапазон встановили інші дослідники: В.С.Фарфель, Л.Б.Букреєв, Л.Н.Жданов. Згідно з їх теорією інтенсивний розвиток функцій рухового аналізатора спостерігається в 7-13 і 14-15 років. В той же час А. І. Васютіна, А. В. Коробков встановили, що інтенсивний розвиток основних фізіологічних параметрів рухів завершується до 12-14 років і в більш старших вікових групах їх ріст не спостерігається. Ці дані узгоджуються з дослідженнями морфологів, які встановили, що до 12-13 років дозрівання периферійних нервових закінчень і коркового закінчення (кінця) рухового аналізатора в основному завершуються (Н. І. Леонтьєва, А. А. Кукуєва, Л. К. Семенова та ін.).

Сучасний рівень спортивних досягнень і великі фізичні навантаження висувають підвищені вимоги до фізіологічних можливостей рухового апарату людини вже в дитячому віці. Тому дослідження функцій рухового аналізатора, зокрема кінестетичної, є актуальним питанням у віковій фізіології, лікарському контролі і спортивній медицині.

Вікові особливості розвитку рухового апарату. У процесі онтогенетичного розвитку руховий апарат зазнає значних змін. В різні періоди онтогенезу він, як і весь організм, розвивається неоднаково. В період росту руховий апарат поступово розвивається, відбуваються морфологічні, фізіологічні і біохімічні зміни в усіх його частинах: кістковій, м'язовій, нервовій. Заняття фізичними вправами і спортом прискорюють і поліпшують розвиток рухового апарату в дитячому зрілому віці і віддаляють старість.

Розвиток опорного апарату. Найбільш інтенсивного росту кісткова система дитини зазнає в перший рік життя. Після реалізації пози стояння, тобто починаючи з другого року життя, швидкість росту кісток у дітей знижується.

Основною частиною опори тулуба є хребетний стовп. Встановлено, що рухливість у різних його відділах розвивається нерівномірно. Найбільша рухливість спостерігається у 8-9 років, хоч вона продовжує зростати до 17 років, особливо у тих учнів, які систематично займаються спортом [20].

Формування вигинів хребетного стовпа в різні вікові періоди проходять нерівномірно. До 6-7 років формується шийний і грудний вигини, а поперековий повністю формується в 17-19 років.

У зв'язку з тим, що рухливість хребетного стовпа в молодшому і середньому шкільному віці велика, у дітей, які систематично під час сидіння, стояння і ходіння недотримуються правильної постави тіла, дуже часто спостерігаються деформації хребетного стовпа (сколіози, кіфози).

У дітей окостеніння різних частин скелета проходить не одночасно. Раніше (до 9-11 років) костеніють фаланги пальців руки, дещо пізніше (у 10-13 років) - зап'ясток і п'ясток. Кістки тазу у дівчаток розвиваються з 8 до 10 років. З 10 до 12 років формування кісток таза у дівчаток і хлопчиків іде паралельно, а в період статевого дозрівання темпи їхнього розвитку у дівчаток збільшуються. Зрощування трьох частин тазової кістки починається з 5-6 років, а закінчується тільки в 20-22 роки.

Стопа у дітей і підлітків росте значно швидше, ніж інші частини тіла, за винятком голови і рук. У кінці пубертатного періоду стопа досягає максимальних розмірів. Причому коливання росту стопи у хлопчиків більші, ніж у дівчаток.

Найбільша рухливість переднього відділу стопи у дівчаток, що займаються спортом (легкою атлетикою), спостерігається в 11-12 років. У підлітків і дорослих спортсменів рухливість стопи зменшується, але у них вона стає більш міцною за рахунок кращого розвитку зв'язкового апарату.

У дітей шкільного віку нерідко спостерігається плоскостопість. Заняття фізичною культурою і спортом значно зменшують цей дефект, але повністю його не викорінюють. Так, наприклад, серед юних спортсменів плоскостопість складає 8,3%, а сплющеність стопи - 38,9%. Причому сплющеність стопи у дівчаток спостерігається частіше, ніж у хлопчиків. Зважаючи на це, на уроках фізкультури потрібно включати спеціальні вправи, спрямовані на розвиток поздовжніх і поперекових м'язів стопи. В тому випадку, коли вчитель фізичного виховання в підготовчій частині уроку не застосовує спеціальних фізичних вправ для нормального розвитку стопи, а виключно використовує вправи основного виду спорту, в учнів, особливо молодшого віку, нерідко спостерігається сплющеність стопи. Серед дітей, які займаються фігурним катанням, спостерігається менший процент сплющеності стопи, ніж у інших спортсменів, які займаються іншими видами спорту. Вищезазначені особливості розвитку опорного апарату дітей шкільного віку необхідно враховувати при заняттях фізичними вправами, особливо при проведенні стрибків у довжину і висоту. Різкі поштовхи під час приземлення або нерівномірний розподіл навантаження на нижні кінцівки можуть викликати зміщення тазових кісток. Крім того, надмірне фізичне навантаження під час занять фізичними вправами з дітьми, у яких не закінчилося Окостеніння скелета, може призвести до викривлення нижніх кінцівок і до появи плоскостопості.

Розвиток м'язової системи. У період росту дітей значно змінюється загальна маса м'язів, причому вона змінюється більше, ніж маса інших органів.

У новонароджених маса м'язів щодо маси тіла складає близько 23,0%, у 8 років вона збільшується до 27%, в 15 років - до 32, а в 17-18 років складає 44% загальної маси тіла. Далі, після періоду стабілізації, м'язова маса починає зменшуватись.

В ранньому дитячому віці різні м'язи розвиваються теж нерівномірно. У дітей краще розвинені м'язи спини і гірше -кінцівок. В ясельному періоді у них переважає тонус згиначів над тонусом розгиначів. З 2-3 років проходить інтенсивний розвиток розгиначів, загальна маса яких і тонус збільшуються швидше, ніж згиначів.

У дітей відбуваються значні зміни і в мікроструктурі м'язів. Ріст м'язових волокон з віком збільшується в основному за рахунок потовщення міофібрил. Розміри м'язових волокон стабілізуються лише в 18-20 років.

Сполучнотканинні структури м'язів найбільш інтенсивно розвиваються в молодому віці і вже у 7 років досягають значного розвитку. З віком сполучна тканина м'язів атрофується [20].

Кількість ядер у м'язових волокнах в онтогенезі теж змінюється. Кількість їх найбільша в ембріональному віці, у міру інтенсивного росту м'язів їх кількість значно зменшується.

Формування рухових закінчень у м'язах і ступінь диференціювання їх в основному закінчуються в 7-8 років, тоді, коли у дітей з'являються швидкі і різноманітні рухи. Рецепторний апарат у м'язах дітей формується на'багато швидше, ніж рухові нервові закінчення. Мієлінізація нервових волокон найбільш інтенсивно проходить в ясельному віці. У людей похилого віку проходить редукція мієліну в усіх нервових волокнах, що іннервують м'яз. Кровопостачання м'язів теж найбільш інтенсивно проходить у молодому віці. Капілярна сітка м'язів у ранньому онтогенезі розвинена набагато краще, ніж у дорослому віці.

В онтогенезі змінюється не лише морфологія м'язів, а й їхні функціональні властивості. Скелетні м'язи мають найменшу лабільність в ембріональному періоді. В цьому періоді вони можуть відтворювати тільки 3-4 імпульси в секунду, а з віком цей показник збільшується до 60-80. В міру дозрівання нервових м'язових синапсів швидкість проведення збудження через них збільшується в середньому в 4 рази. Функціональна рухливість м'язових волокон формується вже в 10-13 років і до 11-15 років нори повного песимуму досягає порогових величин у дорослих. При старінні песимальне гальмування розвивається набагато швидше, ніж у молодшому віці.

Суттєвою особливістю м'язових волокон у молодому віці є їхня постійна активність. На відміну від м'язів дорослих м'язи дітей ясельного віку навіть під час сну не розслабляються. На думку деяких вчених, постійна активність м'язів є стимулом інтенсивного росту їхньої маси. Хронаксія м'язів досягає величин, властивих дорослим, уже в 9-15 років, хоч окремі м'язи досягають показників дорослих і раніше [20].

У міру вдосконалення рухового апарату в м'язах змінюється характер розвитку процесу збудження. Виходячи з даних електро-міографічних досліджень, в онтогенезі найбільших змін зазнає тривалість струмів дії рухових одиниць. Так, якщо цей показник у дітей 1-4 років дорівнює 5,7 мс, то у дорослих він знижується до 8 мс, а при старінні підвищується до 10 мс.

Зміни м'язової працездатності і координація рухів. Робота, яку діти виконують за одиницю часу (наприклад за 1 хв.) з віком збільшується, причому приріст кількості роботи змінюється у різні пікові періоди нерівномірно. Аналіз рухової функції дітей різного піку показав, що вона характеризується деякими особливостями н період росту і розвитку організму. Так, амплітуда ергограм чітко знижується в період від 7-9 до 10-12 років, а пізніше поступово збільшується. Сумарна біоелектрична активність м'язів з віком дітей зазнає нерівномірних змін. При співставленні цього показника з кількістю виконаної роботи видно, що він знижується з віком, тобто у міру розвитку рухового апарату дитини "використання" м'язами напруження поліпшується. Слід зазначити, що з віком змінюється і характер біоелектричної активності м'язів. У дітей молодшого шкільного віку в більшості випадків на електроміограмі спостерігається неперервна електрична активність. У міру росту і розвитку дітей ділянки підвищеної біоелектричної активності чітко розділяються інтервалами, в яких біоструми м'язів не реєструються. Ці зміни пояснюються тим, що з віком нервові процеси стають більш зрівноваженими, концентрованими, лабільність м'язів підвищується. При старінні, навпаки, періоди електричної активності на електроміограмі збільшуються, серії ("пачки") біострумів стають менш компактними, а в окремих випадках має місце електрична активність, що не припиняється.

Характеризуючи ефективність роботи рухового апарату, слід враховувати швидкість відновних процесів, оскільки це має велике практичне значення для обґрунтування раціонального режиму роботи і відпочинку на виробництві і в школі. З віком відбуваються неоднозначні зміни відновлюючої дії відпочинку. Найбільш високі цифри цього показника спостерігаються у дітей 7-8 років(до 96,9%). В 10-12 років відновлююча дія відпочинку знижується до 93,7%, різко зменшується (до 81,8%) в 13-15 років, а в 16-18 років підвищується до 87,3%.

У зрілому віці настає стабілізація показників відновлюючої дії відпочинку, а при старінні спостерігається їх зростання, причому воно проходить при глибокій втомі.

Управління рухами в онтогенезі має цілий ряд особливостей. Рухові акти у дітей від моменту народження переважно мають дифузний характер, а в 7 років цілий ряд рухових реакцій набуває вже спеціалізованого характеру. Це пов'язано з тим, що в цей період у них поліпшується аналіз дотиково-кінестетичних сигналів і посилюється концентрація нервових процесів.

Розвиток функції кінестезії в шкільному віці проходить гетерохронно і завершується лише в підлітковому віці. В процесі онтогенезу вдосконалюються всі види екстерорецептивної аферентації, що беруть участь у координації рухів. Проте основну роль в утворенні координованих рухових навичок на ранніх стадіях онтогенезу має рухово-дотикова орієнтація (П. К. Анохін). Зорові функції відіграють допоміжну роль при руховій діяльності дитини, тоді як пропріорецептивна імпульсація має першочергове значення.