Воздействие физических нагрузок на развитие мышц человека в условиях севера

Анализ продолжительности фаз сердечных сокращений показал, что при статических усилиях происходит урежение ритма. Разница в продолжительности сердечного цикла при силовых (статических) и скоростных (динамических) нагрузках обусловлена исключительно увеличением периода диастолы (расслабление сердечной мышцы). Что касается систолы (сокращение сердечной мышцы во время выброса крови), то она остается практически постоянной.[7]

Таким образом, сочетание динамических и статических форм физических упражнений наиболее соответствует природе опорно-двигательного аппарата человека и является наилучшим методом физической тренировки для выработки силы, выносливости и координации движений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                  

 

 

 

 

 

Глава 2 : Специфика проживания в Заполярье. Адаптации, адаптивные типы

       Следующая ступень - это непосредственно экстремальность северных условий. Экстремальность влияния климата Севера на организм человека определяется в основном необычайно длительной и суровой зимой, коротким холодным летом, выраженной неустойчивостью и изменчивостью погоды, резким нарушением обычной для умеренного климата фотопериодичности (с чем неизбежно связано явление «светового голодания» во время полярной ночи и «светового излишества» во время полярного дня), повышенной геомагнитной активностью, пустынностью и однообразием ландшафта, бедностью флоры и фауны.[3]

2.1 Экстремальность условий

Ведущим в комплексе климатических элементов Севера является радиационный режим, который имеет отрицательный либо незначительно положительный баланс в течение года низких температур относительная влажность воздуха во все время года высокая и составляет 65-95%.

Важное значение в формировании погоды в высоких широтах имеет охлаждение огромных масс воздуха в арктической и антарктической областях, которые при циркуляции соприкасаются с нагретым воздухом субтропических и экваториальных районов, образуя различные фронты. Движение вихревых течений циклонов и антициклонов из Арктики сопровождается резкими и частыми колебаниями атмосферного давления, перепадами температуры и влажности. Установлено, что для человека особенно неблагоприятны области низкого давления циклогенетического характера и области высокого давления с возмущениями атмосферы.

Специфические изменения фотопериодики в высоких широтах заключаются в том, что в течение двух периодов года Солнце либо постоянно находится над горизонтом (полярное лето), либо постоянно скрыто за горизонтом (полярная зима). По мере приближения к полюсам продолжительность непрерывного дня и непрерывной ночи увеличивается. Полярный день за счет атмосферной рефракции на 14-15 дней продолжительнее полярной ночи.  
Это своеобразие лета и зимы в высоких широтах определяет значительное снижение притока физиологически активной радиации за вегетационный период. Продолжительность периода ультрафиолетового голодания на Севере, наиболее выраженного осенью и зимой, в зависимости от широты и погоды составляет не менее 5-6 месяцев.[3] 
Изменения интенсивности как первичного, так и вторичного излучения Солнца изменяют характер циркуляции воздушных масс в тропосфере, обусловливают перераспределение энергии и могут приводить к изменению атмосферы в целом, что вызывает изменения погоды и ряда физико-химических параметров у растительных и животных организмов. Особого внимания в этом аспекте заслуживает гипотеза В. П. Казначеева о «синдроме полярного напряжения», в основе которого лежат биофизические закономерности взаимодействия организма и среды и своеобразные механизмы биоэнергетики. На уровне целостного организма этот синдром проявляется перестройкой нейроэндокринной регуляции, многообразными изменениями функций, которые развиваются фазово и по своей биологической значимости варьируют от приспособительных до патологических. [4] 
Так – же не стоит забывать и о дефиците различных веществ в организме человека, в связи с экстремальностью условий. Недостаток различных витаминов, минеральных веществ в организме образуют собой некую специфику которую стоит учитывать.

2.2 Адаптации и адаптивные  типы

 

Далее чтобы понять специфику, нужно разобрать процесс адаптации. Адаптация- одно из фундаментальных качеств живой материи. Оно присуще всем известным формам жизни и настолько всеобъемлюще, что нередко отождествляется с самим понятием  жизни.

Адаптацией называют все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменных уровнях…Адаптация поддерживает постоянство гомеостаза…[2]

Мерой соответствия адаптации организма к измененным условиям среды является оценка степени приспособления к ним его жизнедеятельности. Адаптация человека к неадекватным условиям среды обеспечивает ему воспроизведение здорового потомства, нормальный темп старения организма, максимальную продолжительность жизни, характерную для популяции, к которой относится индивидуум, высокую работоспособность.

Процесс адаптации обеспечивают компенсаторные механизмы - адаптивные реакции, направленные на устранение или ослабление функциональных сдвигов в организме, вызванных неадекватными факторами среды. Это динамические, быстро возникающие физиологические средства аварийного обеспечения организма. Они мобилизуются, как только организм попадает в неадекватные условия, и постепенно затухают по мере развития адаптационного процесса. Компенсаторные механизмы служат основной частью резервных сил организма. Обладая высокой эффективностью, они могут поддерживать относительно стабильный гомеостаз достаточно долго для развития устойчивых форм адаптационного процесса, приспособления строения и функций организма, его органов и систем к изменениям окружающей среды.

Имеются разнообразные классификации адаптаций, в зависимости от того, какие критерии положены в их основу. Выделяют биологическую, физиологическую, биохимическую, психологическую, социальную и прочие виды адаптаций.

Для экологии  наибольшей интерес представляет физиологическая адаптация. Под ней понимают устойчивый уровень активности физиологических систем, органов и тканей, а также механизмов управления, которые обеспечивают возможность длительной активной жизнедеятельности организма человека в измененных условиях существования, а также способность к воспроизведению. [2]

Активная адаптация - активное избирательное отношение вида к среде (высокая интенсивность роста, развития, размножения; повышение уровня обмена; локализация жизненного цикла). Она свойственна субарктическим популяциям млекопитающих  и человека. [1]

Пассивная адаптация – замедление развития и энергетических процессов. Она свойственна высокогорным популяциям млекопитающих и человека (в условиях, близким к субарктическим).[1]

Акклиматизация – однотипные индивидуальные реакции, являющиеся первой и непосредственной приспособительной реакцией на изменяющиеся условия среды[5].

Так - же существуют адаптивные типы человека.

 Адаптивный тип человека – норма биологической реакции на комплекс условий окружающей среды, обеспечивающие состояние равновесия с этой средой и отражающийся в определенных морфофункциональных особенностях популяций, не зависящий от расовой и этнической принадлежности, конвергентно возникающий в одинаковых геоклиматических условиях у групп разного происхождения ; совокупность людей с такими особенностями.[2]

Для более яркого сравнения и контрастности я рассмотрю всего два типа.

- Арктический  адаптивный тип характеризуется усилением газообмена, высоким содержанием холестерина и иммунных белков в сыворотке крови, усиленной минерализацией скелета. Он представлен данными по описанию саамов, лесных ненцев, чукчей и эскимосов.

- Континентальный  адаптивный тип охарактеризован на основе описания морфофизиологических особенностей бурят. Отличается понижением удельного веса обезжиренной массы тела, значительным жироотложением, слабой минерализацией скелета, усилением белковых фракций сыворотки крови. Своеобразным признаком этого типа с морфофизиологической  точки зрения является относительная коротконогость. В целом весь комплекс представляет собой сумму адаптаций к континентальному климату.[2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 3: Специфика развития человека

 

Внимательнее нужно рассмотреть изменение работы организма человека, так же специфику развития детей заполярья, для более чёткого понимания общей специфики развития как мышц, так и всего организма человека в целом.

 

3.1 Изменение работы организма

 

«Гигиенисты» называют полярный климат «раздражающим». Человек, проживая в высоких широтах, должен бороться с целым комплексом сопровождающих его факторов: холодом, ветрами, полярной ночью, магнитными бурями и авитаминозами. Естественно, что такая постоянная борьба за «выживаемость» не безразлична для человека. [11]

 

      Природно климатические особенности Кольского Заполярья, воздействуют на организм ребенка на уровне функциональных систем, а именно происходят:

 - изменения в органах дыхания и кровообращения (система сердце - легкие).

Для обеспечения нормальной работоспособности в условиях Заполярья требуется мобилизация дополнительных резервов дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Даже легкая физическая нагрузка вызывает в них избыточное напряжение.

- изменяются все  виды обменных процессов.

Под воздействием  холодного климата и фотопериода  происходят изменения обмена веществ, который в свою очередь связан с перестройкой работы органов пищеварения (преобладание мясной и жирной горячей пищи).

 Для роста и развития человеку необходима энергия, которую он получает за счет окисления углеводов, а когда запас углеводов истощается, то в ход идут жиры - второй источник энергии. Таким образом, снижается ценность углеводов, повышается энергетическая роль жиров. А это наименее выгодно  для организма - меньше продуцируется энергия, происходит «зашлаковка» организма.

- нарушается терморегуляция, в большей степени это касается детей, причина - сочетание неблагоприятного ветрового режима с высокими показателями влажности воздуха, что создает условия, способствующие  переохлаждению. [12]

3.2 Специфика развития  детей

 

- снижение двигательной активности. Движение в детском возрасте - основа всякого развития. А недостаток двигательной активности обуславливает снижение физических и функциональных возможностей детей вообще. А на Севере эта отрицательная тенденция выражена в большей степени, что в комплексе с экстремальными природно-климатическими факторами ведет к отставанию заполярных детей в уровне физической подготовленности и работоспособности. Именно в полярную ночь происходит резкое падение двигательной активности, соответственно ухудшаются физиологические показатели организма. [13]

 - повышенная заболеваемость детей-северян по отношению к уровню заболеваемости детей с комфортными климатическими условиями.

- снижение сопротивляемости организма (тяжелое течение воспалительных процессов с тенденцией перехода их в хронические заболевания.)

- психофизиологическая неустойчивость  организма.[15]

Состояние нервно- психологического напряжения – обычное дело на Севере.

Полярная ночь характеризуется наличием чувства необоснованной тревоги и напряжения, сонливостью, по утрам отсутствует чувство бодрости, дети капризничают. Постоянные неприятные сигналы, поступающие от замерзших рук и лица, увеличивают напряжение нервной системы. Кроме того, к «холодовому синдрому» добавляется «психологическая усталость» от однообразия природных условий, отсутствия ярких красок, из-за короткого светового дня. В полярный день тоже происходят существенные изменения: появляется раздражительность, вспыльчивость, необоснованно повышенная психическая активность. [14]

Организм ребенка, попав в непривычные условия Заполярья, способен адаптироваться к ним  до определенного предела. Затем происходит формирование  регионального («северного») типа с точки зрения физиологии человека. [16]

 

3.3 Специфика акселерации в северных условиях

Это вопрос обязательно нужно рассмотреть, так как, при более глубоком изучении проблемы специфики развития мышц в условиях севера, этот фактор может повлиять на показатели, и привести к неверным результатам. Начнём с самого понятия.

Акселерация – это ускорение роста и развития детей и подростков по сравнению с предшествующими поколениями. Явление акселерации наблюдается прежде всего в экономически развитых странах. [19]

Термин «акселерация» был введен в научный обиход Е. Кохом. Большинство исследователей под акселерацией понимали ускорение в основном физического развития детей и подростков. Впоследствии это понятие было существенно расширено. Акселерацией стали называть увеличение размеров тела и наступление созревания в более ранние сроки.

До настоящего времени не сформировано единой общепринятой точки зрения на происхождение процесса акселерации, хотя выдвинуто немало гипотез и предположений. [18]

Так, большинство ученых считают определяющим фактором во всех сдвигах развития изменения в питании. Существует гелиогенная теория акселерации. В ней немаловажная роль отводится воздействию на ребенка солнечных лучей: считается, что дети в настоящее время больше подвергаются воздействию солнечной радиации. Однако этот довод кажется недостаточно убедительным, так как процесс акселерации в северных странах идет не меньшими темпами, чем в южных.  [17]

Связывают акселерацию и с негативным воздействием темпов современной городской жизни.

Акселерация касается не только физического развития. Современная социальная жизнь предъявляет к нервной системе подростков более высокие требования, чем полвека назад. Поток информации стал несравненно обильнее, впечатления разнообразнее и богаче, темп жизни более ускоренным, а образование более сложным. Физическая акселерация, несомненно, сочеталась с определенным ускорением психического развития, особенно в части интеллекта и способностей. [20]

 

В целом, на основе данной информации, увязывать процесс акселерации лишь с полярными условиями нет никаких причин, и её можно рассматривать, как случайный фактор.

 

 

 

Заключение

 

Изучив строение, формирование и механизмы функционирования мышечной такни, в совокупности с северными условиями и механизмами адаптации к ним, можно говорить о специфике развития. В некой мере она идёт в пользу облегчения процесса набора мышечной массы, а в какой-то она и значительно усложняет его.

Так – же мы рассмотрели некие сопутствующие и препятствующие развитию мышц факторы, а так–же влияние условий севера на организм детей, для более точного понимания.