Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Современные представления о природе и механизмах утомления




В истории развития представлений о природе и механизмах утомления можно отметить несколько резко различающихся подходов. Первоначально утомление связывали исключительно с химическими изменениями, происходящими в работающих органах и тканях, в первую очередь в мышечной ткани (гуморально-локалистическая теория утомления). В качестве изменений, вызывающих утомление, назывались накопление молочной кислоты и продуктов белкового обмена, сдвиг реакции внутренней среды в кислую сторону, снижение содержания энергетических субстратов, и другие химические изменения. Однако многочисленные факты свидетельствовали, что нередко утомление возникает при отсутствии глубоких биохимических изменений в организме.

Затем стала доминировать центрально-нервная теория утомления, связывающая это явление исключительно с изменениями в центральной нервной системе. Но и эта теория просуществовала недолго. В настоящее время утомление рассматривается как чрезвычайно сложное комплексное явление, природа и механизмы которого связаны как с изменениями в центральной нервной системе, так и в периферическом аппарате (работающих мышцах, других органах и тканях) и могут существенно различаться в зависимости от параметров работы, условий ее выполнения. Большинство специалистов ведущую роль в развитии утомления отводят изменениям в центральной нервной системе.

Обычно утомление воспринимается как утомление работающих мышц (снижается их работоспособность, возникает чувство тяжести и даже болевые ощущения). Однако, это не значит, что причины снижения работоспособности сосредоточены именно в работающих мышцах. Дело в том, что изменения в центральной нервной системе нередко воспринимаются как изменения в периферическом аппарате. В медицине известны многочисленные случаи, когда человек ощущает боль в ампутированной конечности.

Биохимические изменения, которые происходят в работающих мышцах, органах, обеспечивающих выполнение работы, в крови, известны нам из материала предыдущих глав. Они связаны со снижением содержания энергетических субстратов, ряда белков (в частности, белков-ферментов), накоплением продуктов энергетического и белкового обмена, сдвигом рН в кислую сторону, что вызывает снижение активности ферментов и т.п. Кроме того, в качестве одной из причин утомления можно назвать изменения в гормональной деятельности, влекущие за собой снижение активности ферментов, понижение скорости мобилизации энергетических ресурсов, снижение возбудимости центральной нервной системы (ЦНС).

Остановимся на тех изменениях, которые могут происходить в ЦНС, и на причинах этих изменений. Во время выполнения мышечной работы центральная нервная система осуществляет следующие основные виды деятельности:

· Формирует двигательные импульсы. Чем интенсивней работа, чем сложнее ее координационная структура, тем напряженнее этот вид деятельности ЦНС и тем больше затраты энергии на его выполнение и выше скорость расщепления АТФ.

· Принимает и перерабатывает импульсы с проприорецепторов, несущие информацию о структуре и интенсивности движений. Чем интенсивнее работа, чем сложнее ее координационная структура, тем мощнее поток импульсов, тем больше энергии затрачивается на их переработку.

· Принимает и перерабатывает импульсы с хеморецепторов, обеспечивающих передачу в ЦНС информации о характере и глубине химических изменений в работающих органах и тканях. Как и в предыдущем случае, интенсивность потока импульсов (и, следовательно, затраты энергии на их переработку) зависит от глубины химических изменений.

· Регулирует деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, что также требует значительных затрат энергии.

Хотя ЦНС снабжается кислородом лучше скелетных мышц, возможности аэробного обмена в мозговых клетках также имеют ограничения. Емкость креатинфосфатного механизма ресинтеза АТФ небольшая, а анаэробный гликолиз в мозговых клетках практически не происходит. В результате может иметь место рассогласование процессов распада и ресинтеза АТФ, резкое снижение её концентрации, отношения АТФ/АДФ, концентрации креатинфосфата.

Кроме изменения содержания макроэргов в нервных центрах при выполнении мышечной работы происходят и другие химические изменения. Так, в состоянии утомления в нервных центрах, имеющих отношение к обеспечению работы, обнаружены резкие изменения концентрации гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), которая является нормальным метаболитом обменных процессов в нервной ткани. Направленность изменений содержания этого метаболита в первую очередь зависит от интенсивности и продолжительности упражнения. При утомлении, вызванном кратковременной интенсивной работой, содержание ГАМК оказывается сниженным. Напротив, после длительной утомительной работы содержание ГАМК повышено.

Роль ГАМК в развитии утомления связывается с ее способностью изменять проницаемость оболочки нервных клеток, в частности, для ионов К+, в результате чего происходит изменение поляризации клеточной оболочки и нарушение формирования импульсов, в первую очередь, двигательных.

Существует также предположение, что ГАМК вступает в конкурентные отношения с медиатором нервного возбуждения ацетил-холином, препятствуя тем самым распространению нервного возбуждения. Возникает т.н. охранительное торможение.

Если такие изменения происходят в центрах, формирующих двигательные импульсы, нарушаются условия для их формирования, снижается продукция таких импульсов и падает интенсивность работы. Если охранительное торможение возникает в центрах, осуществляющих другие важные для обеспечения работы виды деятельности ЦНС, то оно распространяетяся на соседние участки ЦНС, обязательно захватывая зоны, формирующие двигательные импульсы. В результате снижается продукция двигательных импульсов, снижатся интенсивность работы или она прекращается.

Роль и значимость каждого из всех перечисленных выше факторов утомления существенно различается в зависимости от особенностей выполняемой мышечной работы. Рассмотрим биохимические изменения, вызывающие утомление при выполнении упражнений, относящихся к разным зонам относительной мощности.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-02; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1145 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Человек, которым вам суждено стать – это только тот человек, которым вы сами решите стать. © Ральф Уолдо Эмерсон
==> читать все изречения...

2360 - | 2216 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.