Функциональные резервы

Функциональные резервы

Источник: «Спортивная диагностика»
Автор: профессор В.П. Губа, 2016 год

Функциональные резервы - это скрытые возможности организма, заключающиеся:

• в изменении интенсивности и скорости протекания энергетических и пластических процессов обмена на клеточном уровне;

• в изменении интенсивности и скорости протекания физиологических процессов на системном и организменном уровнях;

• об увеличении физических (сила, быстрота, выносливость) и улучшении психических (осознание цели, готовность бороться за ее достижение и т.д.) качеств;

• в способности к использованию имеющихся, выработке новых и совершенствованию старых двигательных и тактических навыков.

При такой характеристике функциональных резервов они могут быть подразделены на:

• резервы биохимические, связанные с экономичностью и интенсивностью энергетического и пластического обменов и их регуляцией;

• резервы физиологические, связанные с интенсивностью и длительностью работы органов и систем органов и их нейрогу-моральной регуляцией, что находит свое выражение в работоспособности организма;

• резервы спортивно-технические, связанные со способностью по использованию и совершенствованию имеющихся и выработке новых двигательных и тактических навыков;

• резервы психические, связанные с мотивацией достижения цели, со способностью превозмочь утомление, помехи в деятельности и неприятные и даже болевые ощущения, с готовностью пойти на риск травмы ради достижения осознанной цели.

Иными словами, под функциональными (физиологическими) резервами человека понимаются возможности его органов и систем органов так изменять интенсивность своих функций, а также взаимодействие между ними, что достигается некоторый оптимальный для данных усилий уровень функционирования организма.

Поэтому можно говорить о физиологических резервах нервных, мышечных, железистых и других клеток, о физиологических резервах органов (сердце, легкие, почки и т.д.) и систем органов (дыхательной, сердечно-сосудистой, выделительной и т.д.), а также о резервах регуляции гомеостазиса и резервах координации работы мышечных групп и их вегетативного обеспечения (дыхания, кровообращения, выделения и т.д.).

Все знания на сегодняшний день о резервных возможностях организма получены в результате наблюдений за состоянием человека в экстремальных условиях. Особую ценность представляет спорт, позволяющий человеку проявлять предельные возможности своего организма в разных условиях деятельности.

В последние годы в связи с резким возрастанием конкуренции, что приводит к жесточайшим режимам тренировок и предельным нагрузкам в состязаниях, спорт превращается в исключительно важный источник информации о резервных возможностях человека.

Плодотворность использования спорта как инструмента познания остающихся нераспознанными в обычных условиях возможностей человека заставляет обратить внимание на реакции организма в процессе мышечной деятельности. Этот интерес определяется несколькими соображениями:

• во-первых, именно мышечная деятельность сыграла особую роль в становлении важнейших механизмов жизнедеятельности организма, сформировавшихся в филогенезе;
• во-вторых, среди всех раздражителей, способных изменять состояние организма человека, мышечная деятельность является самым естественным и сильным;
• в-третьих, знание функциональных сдвигов, сопровождающих мышечную деятельность, приобретает большое практическое значение в связи с массовым развитием физической культуры и спорта в нашей стране, привлечением к систематическим занятиям физическими упражнениями людей разного возраста, состояния здоровья и физической подготовленности.

Мышечная деятельность является воздействием, стимулирующим повышение функциональных резервов организма. Здесь можно выделить два механизма, благодаря которым увеличиваются резервные возможности организма: физическая тренировка и двигательное переключение.

Выраженность реакций развертывания и экономизации функций оказывается даже в пожилом возрасте различной для каждого вида физической тренировки (спорта) и связана со спецификой физических упражнений (табл. 1).

Таблица 1. Влияние различных видов физической тренировки мышц-сгибателей предплечья у мужчин 60-69 лет на изменения легочной вентиляции и потребления кислорода в условиях выполнения стандартной физической нагрузки

Вид тренировки	Прирост легочной вентиляции		Кислородный долг, мл
	до тренировки	после тренировки	до тренировки	после тренировки
С динамическими нагрузками	15,7+1,6	11,2+1,0	53,7+20,6	395,5+33,9
Со статическими нагрузками	14,2± 1,1	19,3+1,4	48,2±21,4	595,3±23,7

Как видно из приведенных данных, даже незначительные отличия в динамической структуре физического упражнения проявляются в существенных различиях уровня, которого достигают реакции организма при их развитии и последующей экономизации. Важно также и то, что формирующиеся под влиянием разных видов мышечной деятельности функциональные сдвиги в организме не носят общего генерализованного характера, а, напротив, весьма специализированы, причем каждое упражнение характеризуется специфичностью своего воздействия на функции организма.

Это открывает возможность выделения из громадного арсенала средств физической культуры и спорта воздействий, обеспечивающих заданные эффекты стимулирующих влияний на столь различные механизмы жизнедеятельности, как расширение возможного предела реакций и их экономизацию.

Как по своему физиологическому механизму, так и по внешним проявлениям влияния физическая тренировка отличается от двигательных переключений: наиболее существенным различием является то, что тренировка формирует новые, а переключение лишь позволяет воспользоваться наличными резервами организма.

Конечным итогом спортивной тренировки является расширение одного из важнейших функциональных резервов организма -диапазона возможного учащения ритма сердечной деятельности с 30 до 300 в минуту. Таков, по-видимому, предел, до которого может периодами подниматься частота сердечных сокращений у спортсмена (табл. 2).

Таблица 2. Сравнительная характеристика измерений ЧСС за минуту под влиянием двигательной активности в эволюции и в процессе спортивной тренировки

Условия	Эволюционная тренировка		Спортивная тренировка
	Кролик	Заяц	Человек
			до	после
В покое	270	60	70	30
При максимальной нагрузке	320	310	140	300
Резерв реактивности	50	250	70	270

Наибольшее количество сконцентрированных физиологических данных содержится не в книгах по физиологии, а в мировых рекордах по бегу. Если же учесть, какие громадные функциональные сдвиги всех без исключения систем организма обеспечивают рекордные достижения сегодня, то ясно, как важен анализ этих достижений для понимания резервных возможностей человека.

Предшествующие попытки анализа спортивных рекордов, были направлены на выяснение закономерностей и механизмов одной, хотя, разумеется, важной стороны функциональных возможностей организма - энергообеспечения мышечной деятельности. Материалы об этом содержатся в работе В.М. Зациорского (1969). Если в предшествующих работах рассматривались высшие достижения в спорте как константа возможностей организма, то мы, напротив, стремились выявить динамику изменений этих возможностей. Такой подход позволяет оценить наиболее важное свойство организма, делающее по существу возможным сам тренировочный процесс - тренируемость организма, то есть способность его под влиянием систематически применяемых физических нагрузок повышать работоспособность. С этой целью была сопоставлена динамика нарастания предельных двигательных возможностей человека (рекорды в циклических видах спорта) и лошадей (конный спорт) с основными морфофункциональными показателями их организма.

Так, за 68 лет развития легкой атлетики рекорд России в беге на 400 метров улучшился на 7,81 с, или на 18%; наиболее близкий по длительности бега результат в конном спорте на дистанции 1000 м улучшился на 4,0 с (6,45%). Еще более значителен прирост рекордных результатов в легкоатлетическом беге на 800 и 1500 метров. По сравнению с близким по длительности бегом в конном спорте на 2000 и 3200 метров динамика роста предельных возможностей человека в беге, длящемся 2 и 3-4 минуты, превышает показатели лошадей соответственно в 8,2 и 8,7 раз. Аналогичная ситуация обнаруживается при анализе рекордов человека и в других видах двигательной деятельности, где возможна объективная регистрация достигаемых результатов - в плавании и конькобежном спорте.

Представленные в таблице 3 величины характеризуют динамику предельных возможностей человека в тех видах двигательной деятельности, которые являются «непривычными» для его биологической природы (конькобежный спорт) или же по времени существенно - не менее чем на несколько миллионов лет -«отодвинутыми» образом жизни всей ветви гоминид, приведшей к формированию homo sapiens.

Таблица 3. Динамика рекордов в плавании, конькобежном и конном спорте в сопоставимых условиях за период с 1927-1930 гг. по настоящее время

Вид	Дистанция, м	Прослеженный период	Рекорды, с		Улучшение
			Первый	В настоящее время	С	%
Конькобежный	500	с 1927 г.	44,9	35,76	9,14	25,56
Конный	1000		62,0	58,0	4,0	6,45
Конькобежный	1500	с 1927 г.	145,3	112,37	32,93	29,3
Конный	2400		154,0	147,2	6,8	4,42
Плавание	100	с 1930 г.	68,6	42,21	19,39	40,2
Конный	1200		73,0	71,4	1,6	2,19
Плавание	200	с 1927 г.	160,2	106,69	53,51	50,15
Конный	2400	с 1927 г.	154,0	147,2	6,8	4,42

Как видно из приведенных данных, степень возрастания «потолка» двигательных возможностей человека в условиях тренировки в самых различных видах мышечной деятельности значительно превышает соответствующие показатели, зарегистрированные у лошадей.

Отмеченный факт заслуживает особого внимания, так как выходит за пределы спорта и всего комплекса обсуждающихся в спортивной науке вопросов. При его оценке следует исходить из современного представления о сущности спортивного рекорда, характеризующего предельный уровень развития определенной стороны двигательных возможностей человека.

Если отдельные двигательные качества, определяемые преимущественным развитием силы, скорости, выносливости и проявляющиеся в труде и быту, могут значительно варьировать у каждого человека в зависимости от разнообразия условий внешней среды, то будучи выраженными в спортивных состязаниях, проводимых по точно регламентированным правилам, они отражают реальный уровень предельных двигательных возможностей организма. Правда, спортсмен, занимающийся одним видом двигательной деятельности, не может всесторонне «обследовать» предел всех своих возможностей и обнаруживает его лишь в определенном выражении - при помощи избранного вида спорта. Тем не менее, для человека, занимающегося спортом и многократно участвующего в соревнованиях, даже личный спортивный рекорд является наиболее объективным, хотя и односторонним выражением его двигательных возможностей. Крайне высокая эффективность физической тренировки как средства расширения нормы двигательных возможностей организма человека обнаруживается и при сравнении с аналогичными воздействиями на других млекопитающих, стоящих на разных ступенях филогенетического развития (табл. 4). Приведенные факты рассматриваются как проявление существенного изменения морфофункциональной организации организма, которое имеет место и у животных, и у человека.

Однако, где факты, свидетельствующие о том, что современный спорт лишь мобилизует наличные биологические резервы организма homo sapiens, которые оставались «невостребованными» прежними методами отбора и тренировок? Поэтому, сокращая дальнейшие возможности развития, должен будет рано или поздно - если мы допускаем неизменность биологической организации человека - упереться в предел физических потенций его и остановиться в своем движении. Таких фактов нет, а все развитие современного спорта убеждает в противоположном. Современные методы спортивной тренировки характеризуют иные возможности организма спортсменов по сравнению с тем, что было не только 50-60, но и 25-30 лет назад. Показательно, что суммарный объем тренировочных нагрузок и их интенсивность в циклических видах спорта за последние 25-30 лет, по данным В.Н. Платонова, возросли в 2-4 раза, причем раньше их использование было бы просто невозможным и в лучшем случае сопровождалось бы не ростом, а падением работоспособности в результате перетренировки.

Ориентировочные величины роста двигательных возможностей под влиянием физической тренировки после достижения периода зрелости у человека и некоторых животных

Вид	Тренировка
	«на скорость»	«на силу»	«на выносливость»
Белая мышь	до 150%	до 300%	в 3-7 раз
Собака	до 250%	до 3-4 раз	до 6-10 раз
Лошадь	до 3-4 раз	до 6-8 раз	до 10-15 раз
Человек	в 5-6 раз	в 10-12 раз	не менее 15-20 раз

Не являются ли спортсмены, изменяющие свою морфофункциональную организацию в результате воздействия на их организм условий существования, созданных не слепыми силами природы, а целенаправленной деятельностью общества, носителями резервов биологической эволюции, не приводя к выделению нового вида в силу значительной вариабельности морфофизиологической организации человека. Отсутствие изоляции между спортсменами и неспортсменами, добытые благодаря спортивной тренировке резервы биологической эволюции работают для всего человечества в целом, повышая его жизнеспособность на том особенно сложном этапе развития, когда созданные самим человеком условия существования входят в противоречие с биологической природой homo sapiens. Ведь многие ученые сегодня с тревогой пишут об абиотическом образе жизни человека, призывая к охране внутренней среды и самой природы его.

Близок к решению вопрос: не удастся ли за счет вызванных спортивной тренировкой модификаций, при которых, как известно, не только создаются новые нормы реакций организма, но и открывается дальнейшая адаптация, приспособление вида к новым условиям существования, обеспечить активное воздействие на биологическую природу человека? Есть все основания предполагать, что такое воздействие позволило бы обеспечить радикальное укрепление здоровья, создание прочного фундамента для всестороннего физического развития и достижения активного долголетия человека.

Вопрос о том, насколько полно используются функциональные возможности атлетов в ходе конкретных соревнований, является предметом непрекращающихся дискуссий. С одной стороны, казалось бы, во многих видах спорта достижения спортсменов находятся на грани предельных возможностей человека. С другой - постоянно растущие рекордные достижения разрушают доводы скептиков.

Читайте также

• Конституциональные типы
• Спортивная ориентация
• Физическая конституция
• Развитие физических способностей
• Общая физическая подготовка
• Физическая подготовка
• Психологическая подготовка спортсмена