Воздействие физической тренировки на сердцеСердце, главный орган кровеносной системы, представляет собой полую мышцу, обильно снабженную кровеносными сосудами, совершающую ритмичные сокращения по типу насоса, благодаря которым происходит движение крови в организме. Сердце работает автоматически под контролем ЦНС. Сердце делится продольно на левую и правую половины непроницаемой перегородкой. Правая половина перекачивает венозную кровь в малый круг кровообращения, левая - артериальную кровь в большой. Поперек сердце разделено на предсердия, которые находятся сверху, и на желудочки. Эти четыре камеры попарно соединены перегородкой, имеющей клапаны: правое предсердие - с правым желудочком, левое - с левым. Клапаны сердца, а также клапаны у выхода крови в аорту (в большой круг кровообращения) и легочную артерию (в малый круг кровообращения) обеспечивают движение крови в одном направлении - из предсердий в желудочки, а из желудочков - в артерии. Размеры сердца зависят от возраста, размера тела, пола и физического развития человека. Средние размеры сердца взрослого мужчины представлены в табл. 1.1. Толщина стенок отдельных камер сердца неодинакова и зависит от мощности производимой работы. Стенки предсердий имеют толщину всего 2-3 мм, так как они без особого напряжения перекачивают кровь в нижележащие желудочки. Толщина стенок правого желудочка доходит до 5- 8 мм, так как при его сокращении преодолевается сопротивление сосудов малого круга кровообращения. Левый желудочек имеет самые толстые стенки до 10-15 мм. Нагнетая кровь в большой круг кровооб- ращения, мышцы левого желудочка при сокращении преодолевают сопротивление разветвленной сосудистой сети всего тела. У женщин все размеры несколько меньше. Размеры и масса сердца увеличиваются в связи с утолщением стенок сердечной мышцы и увеличением его объема в результате естественного роста и систематических занятий физическими упражнениями и спортом. Такие изменения повышают мощность и работоспособность сердечной мышцы. Важным показателем работы сердца является количество крови, выталкиваемое левым желудочком сердца при одном сокращении. Этот показатель называется систолическим объемом крови (систола - сокращение). Таблица 1.1 Организм Размеры, см Масса, г Длинник Поперечник Нетренированный Тренированный Систолический объем в покое, примерно, равен: у нетренированных - 60 мл; у тренированных - 80 мл; при интенсивной мышечной работе: у нетренированных 100-130, у тренированных-180-200 мл. Вторым важным показателем является минутный объем крови, т.е. количество крови, выбрасываемое левым желудочком сердца в течение одной минуты. В состоянии покоя минутный, объем крови составляет в среднем 4-6 л. При интенсивной мышечной деятельности он повышается до 18-20, у тренированных людей до 30-40л. Показатели работоспособности сердца тренированного и нетренированного человека в покое и при мышечной работе представлены в табл. 1.2. Из таблицы видно, что в положении лежа и при быстрой ходьбе сердце нетренированного человека для того, чтобы обеспечить необходимый минутный объем крови, вынуждено сокращаться с большей частотой, так как систолический объем у него меньше. Поэтому нетренированный человек через несколько минут, а иногда и секунд после начала интенсивного бега, чувствует большое утомление и прекращает бег. Если же человек пытается продолжать его, то наступает запредельное торможение, приводящее к отказу от дальнейшего выполнения упражнения. Следует помнить, что при прекращении выполнения физических упражнений с большой и максимальной интенсивностью надо продолжать движение постепенно снижая интенсивность. В противном случаи при учащенном сердцебиении и уменьшении скорости потока крови (при отсутствии сокращения мышц) левый желудочек сердца не успевает наполняться кровью, что влечет за собой потерю сознания из-за недостатка питания головного мозга кислородом. Данное явление называется гравитационным шоком. Сердце тренированного человека может показывать удивительную работоспособность. Так, в условиях соревнований сердце лыжника- гонщика перекачивает за относительно короткое время не один десяток тонны крови. Секрет высокой работоспособности сердца тренированного человека в том, что мышцы его сердца более густо пронизаны кровеносными сосудами. Следовательно, лучше осуществляется питание мышечной ткани и ее работоспособность успевает восстанавливаться во время кратчайших пауз сократительного цикла. Частота сердечных сокращений (ЧСС) или артериальный пульс является весьма информативным показателем работоспособности сердечно- сосудистой системы и всего организма. В процессе регулярных занятий физической культурой и спортивных тренировок частота пульса в покое (утром лежа натощак) со временем становится реже за счет увеличения систолического объема сердечного сокращения. Средние значения ЧСС в покое, уд./мин: для мужчин: • не занимающихся регулярно физической культурой или спортом - 70-80, • занимающихся регулярно физической культурой или спортом - 50-60. для женщин: • не занимающихся регулярно физической культурой или спортом - 75-85, • занимающихся регулярно физической культурой или спортом-45-65. Сердечный цикл сложен, в нем различают несколько фаз. Схематично сердечный цикл можно разделить на три фазы: систола (сокращение), диастола (расслабление) и пауза, отдыха. Урежение пульса, если оно не связано с заболеванием, увеличивает абсолютное время паузы отдыха сердца, что способствует более эффективному его восстановлению. Условно примем, что эти фазы равны по времени. Тогда пауза отдыха сердца у нетренированного человека при ЧСС 80 уд./мин будет равна 0,25 с, а у тренированного человека при ЧСС 60 уд./мин пауза отдыха увеличивается до 0,33 с. Значит сердце тренированного человека в каждом цикле своей работы имеет больше времени для отдыха и восстановления. После прохождения через капилляры кровь попадает в вены и по ним возвращается к сердцу. Движение крови по венам затруднено, во-первых, в связи с падением в них кровяного давления, во-вторых, в большинстве случаев кровь движется по венам в основном вверх против силы тяжести. В венах имеются клапаны, обеспечивающие движение крови только по направлению к сердцу. Мышечный насос - механизм принудительного продвижения венозной крови к сердцу с преодолением сил гравитации под воздействием чередования сокращений и расслабления скелетных мышц. Когда участок вены между двумя клапанами наполнен кровью, сокращение расположенных рядом с ним мышц, сопровождаемое их утолщением, сдавливает вену и проталкивает порцию крови вверх, к сердцу, так как движению крови вниз в противоположную от сердца сторону, препятствует закрывшийся клапан. При последующем расслаблении мышц данный участок вены расправляется и засасывает снизу через открывшийся клапан новую порцию крови. Сверху участок вены перекрывается клапаном, и кровь в обратном от сердца направлении не поступает в данный участок вены. Новое сокращение мышц опять сдавливает данный участок вены и проталкивает новую порцию крови по направлению к сердцу и т.д. Таким образом, скелетные мышцы при циклических движениях, когда ритмично чередуется их сокращение и расслабление, существенно помогают сердцу обеспечивать циркуляцию крови в сосудистой системе. Чем полнее их сокращение и расслабление, тем большую помощь сердцу оказывает мышечный насос. Особенно эффективно он работает при выполнении упражнений циклического характера, таких как бег, плавание, бег на лыжах и т.д.
|
