А) Функциональная активность. Гиподинамия.
Функциональная активность предлагает оптимальное количество движений в режиме дня, которые включают деятельность всех органов и систем организма человека. Наблюдения показывают, что к 70-ти годам мускулатура человека, ведущего малоподвижный образ жизни, может уменьшится в объеме на 40%. Особенно страдают мышцы, обеспечивающие сохранение позы, что делает человека сутулым, а подчас изменяют весь его облик. Значительно атрофируются и некоторые другие органы и ткани, почти вдвое уменьшается печень.
Недостаток движения может приводить к ожирению. От атрофии страдает и первая ткань, мозг. Это, в частности, связано недостаточной функциональной активностью пожилых людей. У них отмечается атрофические явления в коре больших полушарий, что сопровождается и функциональными нарушениями.
Явления преждевременной атрофии вызваны, прежде всего, снижением двигательной активности, отсутствием функциональной нагрузки. Ткани работающего и утомленного организма жадно поглощают из крови необходимые ему кислород, питательные вещества и соли, компенсируя с их помощью утраченные пластические материалы и энергию. Если нагрузки были оптимальные, то организм не ограничивается после окончания работы восстановлением физиологических процессов до исходного уровня, в нем происходит процесс сверх восстановления. Сверх восстановление происходит на вершине цикла самообновления, в так называемой фазе экзальтации (рис 1).
Рис. 1
Фаза экзальтации возникает после периода восстановления и характеризуется дальнейшим совершенствованием структуры и функции работающего органа. В этот период органы и весь организм в целом в состоянии работать сверх активнее более длительное время. Обнаружено, что в фазе экзальтации в мышце содержится больше, чем прежде, гликогена, белковых и других веществ. Мышца накапливает больше, чем до работы, важного энергетического соединения - кислоты (АТФ).
Если рабочая возбуждающая нагрузка через определенный период не повторяется, то фаза повышенной работоспособности постепенно проходит, характерные для нее процессы сверх восстановления полностью прекращаются. Иное дело, если функциональная нагрузка повторяется систематически. Спустя некоторое время повышенный уровень выработки пластических материалов, освоенный в фазе экзальтации, становится постоянным и исходным для дальнейшего роста работоспособности. Упражняемый орган увеличивает свою массу и достигает более высокого структурного и функционального совершенства.
Обновленная ткань лучше приспосабливается к новым внешним раздражителям. Ткань, орган, целостный организм адекватно реагирует на любые изменения внешней среды, приспосабливается к ним быстрее и с меньшими затратами энергии, медленнее и менее глубоко утомляется.
Только вместе со сбалансированным питанием, тренировка обуславливает эффективность само обновления и совершенствования, обеспечивает единство процессов усвоения и распада – оптимальный уровень обмена веществ.
Справедливость такого утверждения доказывают разнообразные эксперименты.
Сковав гипсом ноги четырем молодым добровольцам, врачи уложили их на кровать на 7-мь недель. Все это время испытуемые получали превосходное питание и по количеству и по качеству. Анализы показали, что продукты выделения испытуемых содержали значительно больше, нежели обычно, количества азота, кальция, фосфора, серы, калия и натрия, которые должны были бы использоваться организмом как пластические материалы. Все это – «строительные» элементы новой живой ткани. И не случайно они выделяются в таких соотношениях, в каких, находясь в организме, участвуют в «строительстве» белковых веществ. К концу 7-ой недели каждый из добровольцев похудел в среднем на 1700 гр., в основном за счет наиболее функционально активных тканей. Одновременно у двоих испытуемых возникли дополнительные прослойки жира.
После того как у испытуемых был снят гипс, опыт продолжался еще 4-ре недели, во время которых питание оставалось прежним, но испытуемые выполняли обычные движения, занимались плаванием и гимнастикой. После завершения опыта те же анализы показали, что пластичные элементы немедленно начали задерживаться в организме: их выделение сильно уменьшилось, оно стало даже значительно ниже нормального. С помощью дозированной нагрузки у испытуемых удалось активизировать процессы самообразования белковых веществ, что способствовало гипертрофии тканей.
Отсюда следует вывод, что атрофия не есть нечто специфическое только для организма стареющего человека, оно может развиваться и у молодых людей, для этого достаточно уменьшить или вообще ликвидировать какую бы то ни было физическую активность.
К увяданию жизненно важных внутренних органов ведет не только полная, но и частичная обездвиженность. Это доказал ученый П. Гордиенко. Он накладывал плотную гипсовую повязку на заднюю лапку кролика. От подобного выключения мышечных групп у подопытного животного страдали печень, почки, селезенка и даже сердце. Следует учесть, что кролик не мог сгибать только одну лапку. Но и этого оказалось вполне достаточно, чтобы через 120 дней сердце кролика уменьшилось почти в два раза. Эксперимент П. Гордиенко, другие исследования, очень важны, они показывают неблагоприятное влияние гиподинамии (понижении двигательной активности) на сердечно-сосудистую систему любого живого организма, в том числе и человека.
Гиподинамия приводит к тому, что в условиях функциональной нагрузки снижается снабжение кислородом сердечной мышцы – миокарда. В норме повышенная потребность сердечной мышцы в кислороде компенсируется быстрым расширением коронарных сосудов. Если же эти сосуды к этому не подготовлены, то даже умеренная нагрузка оказывается непосильной для мышцы сердца, плохо обеспеченной кислородом. Поэтому для нетренированного человека опасны не только значительные физические нагрузки, но даже эмоциональное напряжение (стресс). Любая неблагоприятная обстановка, требующая возростания активности сердца, грозит для нетренированного человека нарушением обмена веществ в его сердечной мышце. Учитывать это особенно важно:
Причина инфарктов миокарда в 70 – 80% случаев – незащищенность нетренированного сердца при воздействии эмоциональных и других нагрузок.
Наконец, гиподинамия отрицательно сказывается и на функции нервной системы, в частности коры больших полушарий головного мозга.
Центральная нервная система (Ц.Н.С.), посылая по двигательным волокнам нервные импульсы к мышцам и внутренним органам, вызывает их активность. В свою очередь возбуждение рецепторов (датчиков), расположенных в этих органах и тканях (в том числе мышцах), вызывает поток чувствительных импульсов, направляющихся в различные отделы Ц.Н.С., в том числе – кору больших полушарий. Таким образом, Ц.Н.С., мобилизуя мышечные сокращения, в свою очередь, под влиянием импульсов, идущих из мышц и внутренних органов, совершенствует свою функцию. Отсутствие таких импульсов снижает функциональный уровень Ц.Н.С.