Під впливом фізичних вправ поліпшуються захисні функції крові завдяки збільшенню лейкоцитів, тромбоцитів і антитіл. При м'язовій діяльності більше в стані спокою виділяється в кров кортикостероїдів і катехоламінів, а також інших гормонів, які підвищують життєдіяльність організму.

Систематичні заняття фізичними вправами в школі призводять до фізіологічної гіпертрофії серцевого м'яза дітей, в результаті чого зростає сила серцевих скорочень, збільшуються систолічний і хвилинний об'єми крові. Добре треноване серце в стані спокою скорочується повільніше, що дає йому можливість більше відпочивати. У відомих бігунів братів Знаменських, що тренувались в бігу на довгі дистанції, частота серцевих скорочень в спокої дорівнювала 40-45 ударам за хвилину.

Скорочення тренованого серця більш глибокі і при кожній систолі в аорту надходить більший об'єм крові, ніж у людини, яка не тренується. Серце дітей, що займаються фізичною роботою або спортом, працює економніше. Про те, як м'язова робота впливає на розвиток серцевої діяльності, свідчать дані, одержані на спортсменах-лижниках міжнародного класу. Підраховано, що їхні серця працювали з потужністю 588 Дж за 1 хв. протягом 9 год. Роботи, яку виконувало серце в цих умовах, вистачило б, щоб підняти 25 чоловік масою 70 кг на висоту п'ятиповерхового будинку, а кількість крові, яку перекачували обидва шлуночки за цей час, дорівнювала 35 т, тобто масі великої залізничної цистерни, наповненої рідиною.

Не менш важливу роль відіграють фізичні вправи для розвитку органів дихання. Систематичні заняття фізичними вправами збільшують життєву ємність легень. Наприклад, у стаєрів і плавців вона може досягати 6-7л і більше. У юних спортсменів поверхня легеневих пухирців (альвеол) може досягати 120 см і більше. У них стають еластичнішими хрящі, змінюються дихальні м'язи, а це все сприяє підвищенню легеневої вентиляції. Якщо в спокої людина видихає 6-8 л повітря за 1 хв., то при напруженій м'язовій роботі ця цифра збільшується в 20 разів, а у спортсменів, які тренуються на витривалість, легенева вентиляція може досягати 160-200 л за 1 хв.

Систематична робота м'язового апарату покращує діяльність травного каналу. Рухи справляють позитивний вплив на перистальтику кишок і шлунка, активізують дію травних залоз, усувають запори і застійні явища в тазовій порожнині, які можуть викликати геморой. Останній часто спостерігається у людей, що ведуть тривалий сидячий спосіб життя [5].

Згідно з даними М.Р.Могендовича, впливи, які здійснюються на органи травлення з рухового апарату, під час м'язової роботи протікають за механізмом моторно-вісцеральних рефлексів. Від пропріорецепторів працюючих м'язів аферентними шляхами у харчовий центр надходить великий потік нервових імпульсів, які збуджують його і цим самим стимулюють роботу органів травлення. Поряд з цим під час виконання фізичних вправ м'язи черевного преса і діафрагми своїми рухами масажують внутрішні органи, що призводить до посилення секреторної діяльності їх залозистого апарату і моторної функції. Під впливом м'язових скорочень поліпшуються обмінні процеси і робота органів виділення, артеріальний і венозний кровообіг в усіх тканинах, підвищуються функції кровоносної і лімфатичної систем. Фізичні вправи є профілактичним засобом склеротичних змін у судинах, які часто призводять до таких захворювань серцево-судинної системи, як інфаркт, атеросклероз та ін.

Заняття фізичними вправами і спортом справляють великий вплив на психіку учнів і на їхню ендокринну систему. Під впливом вправ підвищується тонус нервової системи, посилюються нервові процеси, поліпшується їхня рухливість, стимулюється робота залоз внутрішньої секреції. Впливаючи на ендокринну та автономну системи через центральну нервову систему, м'язові рухи породжують позитивні емоції, які, в свою чергу, підвищують працездатність організму. При систематичному і тривалому занятті фізичними вправами висока працездатність людини зберігається до глибокої старості, підвищуються функції всіх внутрішніх органів і систем.

2.3 Взаємозв'язок між системами організму під впливом м'язової діяльності

У високоорганізованих тварин і людей взаємозв'язок між різними системами і органами здійснюється за допомогою нервової системи. Крім того, нервова система органічно впливає на залози внутрішньої секреції, які виділяють у кров активно діючі речовини - гормони. Вони діють на функції організму так, як нервова система, і входять в єдину систему регуляції функцій.

Вищим регуляторним органом діяльності всіх систем організму є кора великого мозку. В кору безперервно надходить від м'язів і внутрішніх органів потік нервових імпульсів, який постійно підлягає систематизації, в результаті чого формуються відповідні програми і ефекторні реакції. Кора великого мозку дуже тонко реагує на всі ті подразнення, які надходять до неї з зовнішнього середовища і внутрішніх органів, своєю діяльністю забезпечує пристосування організму до оточуючого середовища і його активний вплив на неї. Всі ці дуже складні процеси протікають в організмі дуже швидко протягом часток секунди.

Координована діяльність організму при виконанні фізичних вправ пов'язана з тим, що на ті чи інші подразнення він реагує скороченням не всіх і неабияких м'язів, а чітко визначеної групи їх. При цьому рухова реакція організму супроводжується зміною діяльності серцево-судинної, дихальної та інших систем, а також зміною обміну речовин і енергії. Вищеназвані фізіологічні процеси забезпечують найкраще протікання рухового акту.

Інтенсивність обмінних процесів в організмі, а також напруженість різних органів при роботі спостерігають за рівнем газообміну. Звільнення енергії при розщепленні енергетичних речовин (білків, жирів, вуглеводів) забезпечується окислюючими процесами. Ось чому поглинання кисню організмом за час роботи точно відповідає витратам енергії. При використанні 1 л кисню звільняється приблизно 21 Дж енергії. Між газообміном і роботою внутрішніх органів існує тісний корелятивний зв'язок.

При малоінтенсивній роботі, наприклад при роботі на ергографі, використовується невелика кількість кисню, а тому внутрішні органи працюють без значного посилення своєї активності. Навіть при максимальній роботі м'язів одного пальця з боку внутрішніх органів не відбувається значних відхилень від рівня спокою [2].

При роботі, яка виконується за участю невеликих груп м'язів, але при цьому рухи висококоординовані (наприклад, рухи жонглера), вегетативні функції (кровообіг, дихання, видільні процеси і теплообмін) теж мало змінюються. Функціональні зміни, які мають місце при таких видах м'язової діяльності, пов'язані переважно з процесами, що протікають в іннерваційних механізмах м'язів і беруть безпосередню участь у роботі. В тому випадку, коли робота супроводжується сильним емоційним збудженням, викликаним складністю роботи або іншими причинами, зрушення в діяльності внутрішніх органів можуть бути значними, хоч при цьому і скорочується невелика група м'язів. Поглинання тканинами кисню, витрати енергії, легенева вентиляція, хвилинний об'єм крові та інші показники функціонального стану організму за таких умов можуть підвищуватись відносно спокою у кілька разів.

При таких видах роботи, як біг, плавання, спортивна ходьба, бокс, фехтування, гребля, спортивні ігри, ходьба на лижах, коли скорочується багато великих м'язів, настає активація вегетативних функцій. Під час виконання роботи великої потужності (наприклад, при бігу на 10 км) вегетативні функції досягають максимального напруження. Регуляція внутрішніх органів за цих умов настільки вдосконалена, що вони всі мобілізуються в роботу. Загальні витрати енергії (розраховані за поглинанням кисню) досягають максимальних величин і значною мірою залежать від тривалості роботи.

Тривалість роботи помірної інтенсивності визначається не тільки координаційними процесами, що безпосередньо зв'язані з іннерваційними механізмами діяльності м'язів, а й рівнем координації вегетативних функцій і в першу чергу діяльністю дихальної, серцево-судинної і видільної систем. Якщо настає обмеження роботи цієї інтенсивності, то в першу чергу в результаті порушення координації діяльності серця, дихального апарату, нирок і потових залоз. Рухові функції при цьому погіршуються внаслідок зниження окислюючих процесів у м'язах і нервових центрах. Ось чому координація вегетативних функцій при виконанні фізичних вправ має не менш важливе значення, ніж координація рухових функцій. В зв'язку з цим систематичне тренування рефлекторних механізмів координації, які визначають ступінь регуляції роботи серцево-судинної, дихальної і видільної систем, повинно відбуватися поряд із тренуванням координаційних механізмів рухового апарату.

У координації діяльності вегетативних систем значна роль належить умовно-рефлекторним механізмам; завдяки їм під час тренування встановлюються тонкі. взаємовідносини між вегетативними і соматичними функціями. Крім того, при координації як соматичних, так і вегетативних функцій велике значення посідають трофічні впливи на внутрішні органи і м'язи, які надходять з боку симпатичної частини автономної нервової системи.

Розділ 3. Використання адаптаційних основ в тренувальному процесі

3.1 Неперервність та поступовість процесу фізичного навантаження

Принцип безперервності і поступовості зумовлений умовно-рефлекторними закономірностями розвитку тренованості. Коли юні спортсмени систематично повторюють фізичні вправи, то тимчасові зв'язки закріплюються, а рухові якості і рухові навички при цьому стають постійними і міцними. Тривалі перерви в тренуваннях призводять до згасання тимчасових зв'язків і ослаблення рухових навичок і рухових якостей. Раніше інших згасають ті тимчасові зв'язки, які утворилися пізніше і тонко спеціалізовані. Інтервали відпочинку між фізичними вправами або двома заняттями повинні бути такими, щоб на «сліди» попередньої роботи накладався ефект наступної. Як правило, повторну роботу потрібно проводити у відновному періоді в фазі підвищеної працездатності (фаза суперкомпенсації), але для розвитку всіх видів витривалості повторне виконання фізичних вправ слід проводити в фазі неповного відновлення працездатності. Це забезпечує адаптацію організму до діяльності в умовах зміненого внутрішнього середовища (кисневе голодування, зміни рН крові, підвищення температури тіла та ін.).

Сама назва передбачає безперервну діяльність без інтервалів відпочинку. Це може бути високоінтенсивна безперервна діяльність середньої тривалості або тренувального навантаження невеликої інтенсивності протягом тривалого часу. Розглянемо два види.

Інтенсивність роботи при такому тренуванні складає 85-95% максимальної ЧСС спортсмена. Наприклад, бігун на лижах на середні дистанції може пробігти 8 км (5 миль) із швидкістю 1 км за 3 хв. при середній ЧСС 180 уд./хв. (допустивши, що макс. ЧСС = 200 уд./хв.).

Високоінтенсивне безперервне тренування дуже ефективне для підготовки спортсменів, які займаються видами спорту, що вимагають витривалості при виконанні невеликого обсягу роботи. Тренування з постійною, близькою до змагань інтенсивністю підвищує спроможність спортсмена підтримувати однаковий темп під час забігу і, як правило, веде до покращення результату. Крім того, регулярні тренувальні навантаження або забіги з інтенсивністю, близькою до змагальної, підвищують швидкість ніг, їх силу і м'язову витривалість. Але така тренувальна програма висуває спортсмену екстраординарні вимоги, особливо якщо вона розрахована на декілька тижнів або місяців. Рекомендується періодично вводити варіанти з нижчою інтенсивністю (1 -2 рази на тиждень), щоб дати можливість спортсмену відпочити після виснажливих високоінтенсивних безперервних тренувань.

Довготривалі тренування низької інтенсивності. Цей вид тренувань став дуже популярним в кінці 60-их років XX століття.