2. Врабатывание

Повышение работоспособности организма в начале работы называется врабатыванием. Оно обусловлено усилением деятельности всех физиологических систем, обеспечивающих выполнение работы.

В физиологическом механизме врабатывания важное место занимает создание специфической для данной деятельности доминанты. Этому способствует усиление преприоцептивных и интероцептивных импульсов. Наличие доминанты обеспечивает необходимую координацию двигательных и вегетативных функций.

В повышении работоспособности в процессе мышечной деятельности большую роль играет автоматически действующая регуляция функций. При этом чем интенсивнее работают мышцы, тем резче выражены изменения во внутренней среде и тем сильнее проприоцептивная и интероцептивная афферентация, рефлекторно регулирующая деятельность организма. Усиление афферентных импульсов изменяет функциональное состояние соответствующих центров и способствует более полной мобилизации ресурсов организма.

Врабатывание следует рассматривать как приспособлениеорганизма к новому уровню деятельности, как обеспечение возможности выполнить работу необходимой интенсивности.

В практике спорта хорошо известно, что работоспособность при мышечной деятельности возрастает постепенно. Например, при прыжках и метаниях более высокие результаты чаще достигаются при повторных попытках. Эта закономерность менее ярко проявляется при длительной работе умеренной интенсивности. Однако и здесь, если это не идет вразрез с тактическим замыслом, скорость передвижения в начале работы должна быть несколько меньшей, чем на последующих километрах.

Адаптация всех систем организма к деятельности на высоком уровне, необходимом при физической работе, происходит преимущественно условно рефлекторным путем. При этом следует различать условно рефлекторные пусковые воздействия, обеспечивающие переход от состояния покоя к работе, и воздействия, регулирующие деятельность организма непосредственно при работе. О значении условно рефлекторных раздражителей для процессов врабатывания свидетельствуют многие факты. Например, предуведомление человека о предстоящей тяжелой и длительной работе удлиняет период врабатывания.

Более длительным бывает Врабатывание при выполнении работы сразу же после пробуждения, т.е. при наличии в коре больших полушарий остаточного торможения, связанного со сном (М.Я.Горкин)

В основе врабатывания лежит изменение функционального состояния мозга и межцентральных отношений. В начале напряженной работы во многих соматических и вегетативных центрах возникает торможение(Ю.И.Данько). Это происходит по механизму отрицательной индукции в связи с сильным возбуждением двигательных центров. Тормозная фаза, характерная для начала врабатывания, сменяется возбуждением, обеспечивающим повышение работоспособности. Торможение в начале работы выражено тем резче, чем труднее и непривычнее работа. По мере развития тренированности тормозная фаза укорачивается. О постепенном уравновешивании возбудительно-тормозных нервных процессов при врабатывании свидетельствует изменение условно-рефлекторной деятельности в это время. В начале работы удлиняется скрытый период и уменьшается сила многих условных рефлексов. В конце врабатывания условно рефлекторная деятельность нормализуется.

Изменение в деятельности нервных центров при врабатывании можно наблюдать путем регистрации электрических потенциалов мозга. В начале работы в связи с временным нарушением нервных процессов происходят значительные изменения показателей электроэнцефалограммы (увеличение частоты и уменьшение амплитуды альфа ритма с высокочастотными колебаниями бета ритма и др.). В конце врабатывания показатели электроэнцефалограммы мало отличаются от исходных.

Не все системы организма настраиваются на рабочий уровень одновременно. Двигательный аппарат, обладающий относительно высокой возбудимостью и лабильностью, настраивается быстрее, чем вегетативные системы. Однако и для повышения работоспособности скелетных мышц требуется определенное время. Например, скорость бега на 100м на 1-й сек. составляет в среднем 55% от максимальной, на 2-й – 76% и лишь на 5-6-й сек. достигает максимума. Такое относительно медленное повышение скорости бега зависит от биохимических особенностей старта и от поставленного врабатывания двигательного аппарата.

Включение в необходимый ритм работы отдельных внутренних органов и повышение различных показателей их функционального состояния происходят не одновременно. Сердечный ритм учащается уже на первых секундах работы. В большинстве случаев к концу 1-й мин работы он почти достигает максимального уровня. В одних случаях учащение сердцебиений происходит плавно, в других скачкообразно. Иногда при этом возникает экстрасистолы, называемые «экстрасистолами включения» (С.П. Летунов и В.В. Матов). Укорочение сердечных циклов в начале работы обычно сочетается с уравниванием их длительности.

В некоторых же случаях при врабатывании происходит усиление синусовой аритмии, что объясняется «поиском» оптимального для данных условий ритма. Укорочение и уравнивание сердечных циклов при врабатывании условленно усилением влияния на сердце симпатических нервови торможением блуждающих. Сердечный ритм имеет тесные связи с дыхательными движениями. При этом чем выше частота дыханий, тем стабильнее длительность сердечных циклов.

Увеличение систолического объема кровипри врабатывании почти не отстает от учащения сердечного ритма. Современные исследования показали, что уже первое сокращение сердца при работе обеспечивает увеличенный выброс крови. Это обусловлено увеличением сократимости миокарда, в связи с чем сердце более полно освобождается от остаточного объема крови.

Артериальное давлениеочень быстро возрастает уже в начале работы. При этом максимальное давление часто повышается волнообразно, что может быть объяснено несоответствием между временем расширения периферических сосудов и увеличением объема циркулирующей крови.

Врабатывание в отношении дыхательных функций происходит в течение нескольких минут. В начале работы доставка кислорода меньше потребности в нем. Поэтому при врабатывании образуется кислородный долг. Например, в одном из исследований при работе на велоэргометре для выполнения которой было необходимо 3,01л кислорода в 1 мин., фактически поглощалось в 1-ю мин. 1,4л, во 2-ю 1,96л, в 3-ю 2,06л, в 4-ю 2,03л, в 5-ю 2,17л. Таким образом, за 5 мин работы в этих условиях кислородный долг достиг 5,43л (А.Д.Лантош).

В конце врабатывания при длительной работе умеренной интенсивности поглощение кислорода становится равным требуемой величине.

При спортивной деятельности наблюдаются те же закономерности в процессах врабатывания, что и при лабораторных экспериментах. Но если при дозированной работе период врабатывания обычно заканчивается в течение 1-3 мин., то при спортивных упражнениях он может иметь разную длительность. Это зависит от характера выполняемой работы, степени тренированности спортсмена, его индивидуальных особенностей и функционального состояния в день работы. Например, по данным М.Я. Горкина, Врабатывание при гребле на 2000м заканчивается лишь на 7-9-й мин. Работы. У более тренированных лиц при прочих равных условиях оно осуществляется быстрее, чем у нетренированных. Чем быстрее заканчивается Врабатывание, тем выше производительность работы. Правильно организованная разминка способствует укорочению периода врабатывания.

Явления, сходные с врабатыванием, могут возникать при увеличении мощности работы на ее протяжении. Но в этих случаях Врабатывание заканчивается быстрее, так как оно происходит на фоне повышенной деятельности всего организма.

В период врабатывания, несмотря на усвоенную мобилизацию физиологических функций, не всегда целесообразно стремиться к предельной мощности работы, так как это может вести к преждевременному развитию утомления.