Реакции вегетативных систем и энергообеспечение при физических нагрузках

Дети дошкольного и младшего школьного возраста отличаются при физических нагрузках быстрым врабатыванием и быстрым восстановлением. В этом возрасте характери ы малая выраженность устойчивого состояния и быстрое развитие утомления. Для них не­переносима монотонная деятельность, тяжелы статические на­грузки. Эффективность механической работы низка: КПД их состав­ляет всего 10-12%, тогда каку нетренированных взрослых — 20-25%, а у спортсменов — порядка 30-35%.

Дети легче переносят нагрузки аэробного характера и мало адапти­рованы к анаэробной работе. Однако аэробные возможности их еще не­достаточны. Высокий расход кислорода, обусловленный интенсивным энергообменом, требует постоянного быстрого притока кислорода. В добавок к этому кислородная стоимость работы у детей из-за несовер­шенства двигательных навыков и недостаточной координации движе­ний выше, чемувзрослых. С этими высокими потребностями в кисло­роде не справляется кислородтранспортная система. Н еэффекти вное дыхание, малая величина систолического объема крови, низкая кисло­родная емкость крови не обеспечивают должного удовлетворения кис­лородного запроса. Можно отметить, что 1 лкислородаудошкольни-ков и младших школьников извлекается из 5 л ал ьвеолярного воздуха (у взрослых — всегоиз3.5л)ииз12лкрови(увзрослых — из 8 л). При малом объеме сердца и легких дети на физические нагрузки реагируют значительным повышением частоты сердцебиений и дыхания.

Величина систолического объема крови у цетей младшего школь­ного возраста повышается при интенсивной работе до 70 мл, минут­ный объем крови достигает 13-15 л/мин, при этом частота сердечных сокращений может повышаться до 240 уд./мин и более.

Важной особенностью регионарного кровообращения является большее увели­чение ЧСС, систолического и минутного объема кровотока при рабо­те ногами, чем при работе руками. При этом работа руками в большей степени вызывает повышение ЧСС, а работа ногами — систоличес­кого объема крови. Адекватные нагрузки для детей младшего школь­ного возраста при работе руками в 2-2.5 раза меньше по мощности, чем при работе ногами. Утренированныхдетей МОК при стандарт­ных нагрузках быстрее достигает рабочего уровня, эти сдвиги более экономны и быстрее восстанавливаются по сравнению с изменения­ми МОК у нетренированных детей (рис. 50).

Рабочие изменения артериального давления из-за низкой мощно­сти сердечной мышцы, малого систолического объема крови, отно­сительно широкого просвета и высокой эластичности стенок сосудов сравнительно небольшие (до 150-160 мм рт. ст.). Минутный объем дыханияу детей 8-11 лет увеличивается при работе до 50-60 л/мин, но при небольшой глубине дыхания резко нарастает частота дыхания.

Рис. 50. Изменение МОК у нетренированных (1) и тренированных (2) мальчиков 7—8 лет при выполнении стандартной нагрузки

I — исходный фон, II — работа, III — восстановительный период (по: Косимое С.А. и др., 1989).

Дыхание неравномерное, зачастую возникают задержки дыхания. Большое значение для детей имеет носовое дыхание. От него дети зависят больше, чем взрослые, так как их носовые проходы узкие, а реакции кровеносных сосудов слизистой дыхательных путей на из­менения температуры внешней среды еще несовершенны.

Игры и эстафеты за счет высокой эмоциональности детей вызывают резкое нарастание у них ЧСС и изменения дыхания. Повышение мощ­ности нагрузки вызывает у младших детей гораздо большее увеличение ЧСС и частоты дыхания, чем у более старших. Часто (в 12-13% случаев) в состоянии покоя встречаются значительные дыхател ьные аритмии, которые исчезаютпри рабочем учащении дыхания до 30 вд./мин.

Дети младшего школьного возраста и, особенно, дошкольного воз­раста не переносят длительные интенсивные нагрузки, связанные с накоплением кислородного долга, и с задержкой дыхания. В их крови при задержке дыхания очень быстро падает содержание оксигемогло-бина. Непроизвольное прекращение задержки дыхания наступает при гораздо более высоких его концентрациях, чем у взрослых, обуслов­ливая малую продолжительность подобных задержек (табл. 22).

Таблица 22