Глава 3 физиологические основы занятий физической культурой и спортом в образовательных учреждениях
Знание медико-биологических особенностей изменения функций организма и восстановительных процессов, их реализация в практике физической культуры будут способствовать улучшению физического и функционального развития и самое главное - сохранению здоровья учащихся.
Уроки физической культуры должны повышать устойчивость организма школьников к физическим нагрузкам и быть направлены на улучшение физического и функционального развития, повышение работоспособности, сохранение и укрепление здоровья учащихся. Медико-биологической основой этих процессов являются физиологические, биохимические и морфологические изменения, возникающие во время занятий физическими упражнениями, а также совершенствование нервной и гуморальной регуляции функций организма учащихся. Одно из основных физиолого-педагогических требований урока физической культуры состоит в получении тренировочного эффекта. В физиологическом отношении тренировочный эффект заключается прежде всего в повышении функциональных возможностей различных органов и систем и развитии адаптации организма к физическим нагрузкам.
Тренировочный эффект возникает, если нагрузка достигает или превышает пороговую величину, которая всегда должна быть выше обычной повседневной (бытовой) нагрузки. Выбирая величину пороговой нагрузки, следует учитывать функциональные возможности организма, возраст и пол школьников. Одна и та же нагрузка может быть выше или ниже пороговой для школьников разного возраста (младший, средний, старший) и разного пола. Для решения различных задач урока (вводная, основная, заключительная) величина пороговых нагрузок также должна быть различной. Таким образом, для правильного и грамотного проведения занятий педагогу необходимо знать и учитывать целый ряд методических и медико-биологических положений (А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб, 2001).
Для эффективного нормирования и управления уроком физической культуры необходим комплексный физиолого-педагогический контроль, на основании которого оценивается эффект нагрузки и функциональное состояние организма. Зарегистрированные в процессе контроля параметры функционального состояния и эффектов нагрузки сопоставляются с количественными и качественными ее характеристиками, на основании чего составляется конспект урока и методические рекомендации по его проведению. Используются следующие виды контроля: оперативный, текущий и этапный.
Оперативный контроль предназначен для регистрации одного упражнения, серии упражнений и урока в целом, а также функциональных изменений организма. Анализ результатов контроля основан на оценке зависимости типа «доза-эффект», где дозой является величина и время нагрузки, а эффектом - степень выраженности и направленность функциональных сдвигов. Установлено, что наибольшее потребление кислорода, более эффективное функционирование различных органов и систем отмечается при средних по величине объемах нагрузок. Малые нагрузки не вызывают необходимого физиологического эффекта, большие - угнетают деятельность кислородтранспортной системы, снижают функциональные резервы и работоспособность учащихся.
Оперативная оценка физиологической стоимости упражнений имеет большое значение при выборе рациональной последовательности их выполнения и продолжительности на уроке. Нагрузку на уроке нужно распределять так, чтобы получить заданное (положительное или отрицательное) взаимодействие срочных эффектов, которое должно проявляться в увеличении или уменьшении функциональных сдвигов, вызванных предшествующей энерготратой и последующей работой. Если во время урока используется много различных упражнений, оценка величины и направленности срочных эффектов каждого из них позволяет установить их нагрузочную стоимость и оптимизировать последовательность выполнения. Установлено, что частота сердечных сокращений при выполнении упражнений на различных гимнастических снарядах практически одинакова. Однако если определить частоту пульса только в начале нагрузок, то наибольшие сдвиги при этом наблюдаются при выполнении вольных упражнений, а наименьшие - во время прыжков. Особенно важен оперативный контроль за динамикой функциональных сдвигов в игровых частях урока, когда упражнения выполняются одновременно группой школьников.
Текущий контроль предусматривает регистрацию нагрузок и их влияние на организм за несколько уроков (5-10). В основе текущего контроля лежат данные регистрации показателей каждого урока, их сопоставление с результатами контрольных занятий и с показателями текущего функционального состояния школьников. Анализ данных текущего контроля проводится на основе оценки восстановления основных функций организма в зависимости от объема выполненной нагрузки. Полученные данные о характеристике восстановительных процессов служат основой для планирования нагрузки на ближайшие уроки при обязательном учете гетерохронности восстановления различных функций. Поэтому подбор упражнений должен осуществляться таким образом, чтобы одинаковые по направленности нагрузки задавались через достаточные интервалы времени для восстановления ведущих функций организма.
Этапный контроль нагрузки заключается в регистрации ее параметров и их анализе на протяжении нескольких месяцев и даже всего учебного года. Количество этапов зависит от возраста, пола, подготовленности школьников и педагогических задач урока. Главными задачами этапного контроля являются анализ спортивных результатов, физического развития, функционального состояния и определения наиболее эффективных нагрузок, обладающих выраженным развивающим воздействием. Рассчитав соотношение нагрузок разной направленности, следует сопоставлять полученные результаты с показателями кумулятивного эффекта нагрузки. Надежность полученных при этом данных зависит, прежде всего, от информативности тестов этапного контроля, к числу которых относят энерготраты организма и показатели физической работоспособности школьников.
Одной из важных задач является нормирование физических нагрузок для детей с учетом их различного возраста.
Обоснование физических нагрузок адекватным функциональным возможностям организма обычно осуществляется по трем параметрам:
величина сдвигов физиологических констант и, прежде всего частота сердечных сокращений, уровень артериального давления, потребление кислорода и легочная вентиляция;
биоэнергетические затраты организма;
интенсивность физических упражнений (сила, скорость передвижения).
При нормировании нагрузок рекомендуется учитывать следующие компоненты:
продолжительность упражнения;
его интенсивность;
продолжительность интервалов отдыха между упражнениями;
характер отдыха (активный, пассивный);
число повторений упражнений.
Анализ и учет всех этих компонентов позволяет, с одной стороны, регулировать интенсивность нагрузок, а с другой - прогнозировать величину и характер функциональных сдвигов у занимающихся.
Считается, что тренировочная нагрузка любого занятия физическими упражнениями должна обеспечивать не только нужную величину и направленность срочного эффекта, но и его взаимодействие с тренировочными эффектами предшествующего и последующего занятий (чистый фон или предшествовало какое-то упражнение).
Исходя из этого, отмечают три типа взаимодействий, при которых нагрузка предшествующих упражнений влияет на функциональные сдвиги, вызванные нагрузкой последующего упражнения:
а) положительное взаимодействие (сдвиги функций увеличиваются);
б) отрицательное (сдвиги уменьшаются);
в) нейтральное (изменения функций не существенны).
Для развития тренированности важно положительное взаимодействие, которое достигается в следующих случаях:
а) в начале занятия выполняются анаэробные алактатные упражнения (скоростно-силовые), а затем анаэробные гликолитические (упражнения на скоростную выносливость);
б) сначала выполняются алактатные анаэробные упражнения, а затем аэробные (упражнения на общую выносливость);
в) сначала выполняются анаэробные гликолитические, затем аэробные упражнения.
При другом сочетании упражнений добиться положительного взаимодействия трудно, а подчас и невозможно. Так, если вначале выполнять аэробные, а затем анаэробные упражнения, то взаимодействие энергетических систем будет отрицательным, а тренировочные занятия будут мало эффективными (Я.С. Вайнбаум, 1991; А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб, 2001; В.М. Смирнов, В.И. Дубровский, 2002).
На уроках физической культуры должны выполняться упражнения как циклического характера (ходьба, бег, приседания), направленные прежде всего на развитие быстроты и выносливости, так и ациклического характера (прыжки, метания, гимнастические упражнения), развивающие силу и ловкость. Необходимость ациклических движений подтверждается большим их представительством при выполнении трудовых и бытовых двигательных действий.
При нормировании нагрузок в упражнениях циклического характера первостепенное значение приобретает оценка энерготрат на данную работу, степень функциональных сдвигов при ее выполнении и скорость их восстановления. При нормировании интенсивности ациклических упражнений главное значение приобретает оценка уровня устойчивости двигательного динамического стереотипа разучиваемого движения, степень совершенства коррекции движений и их конечные результаты и в меньшей мере - показатели функциональных изменений и скорость их нормализации.
При оценке физической работоспособности существуют различные методические подходы. Прежде всего, используют ее прямые показатели, которые позволяют оценивать профессиональную (спортивную) деятельность как с количественной (метры, секунды, килограммы, очки и т.д.), так и с качественной (надежность и точность выполнения конкретных физических упражнений) сторон.
К косвенным критериям работоспособности относят различные клинико-физиологические, биохимические и психофизиологические показатели, характеризующие изменения функций организма в процессе работы. Другими словами, косвенные критерии работоспособности представляют собой реакции организма на определенную нагрузку и указывают на то, какой физиологической ценой для человека обходится эта работа, т.е. чем, например, организм спортсмена расплачивается за достигнутые секунды, метры, килограммы и т.д. Кроме этого, установлено, что косвенные показатели работоспособности в процессе труда ухудшаются значительно раньше, чем ее прямые критерии. Это дает основание использовать различные физиологические методики для прогнозирования работоспособности человека, а также для выявления механизмов адаптации к конкретной профессиональной деятельности, оценке развития утомления и анализа других функциональных состояний организма.
В физиологии спорта определение физической работоспособности осуществляется также путем применения различных нагрузочных тестов (Гарвардский степ-тест, PWC 170, МПК и др.).
Оценка выраженности функциональных сдвигов и характеристика восстановительных процессов у школьников является одной из важнейших задач любого вида контроля за занятиями физической культурой. Во время мышечной деятельности в организме учащихся происходят связанные друг с другом анаболические и катаболические процессы, при этом диссимиляция преобладает над ассимиляцией. После окончания занятий в организме усиливаются процессы ассимиляции, когда восполняются израсходованные энергоресурсы, ликвидируется кислородная задолженность, удаляются продукты распада, нормируются нейроэндокринные, анимальные и вегетативные системы, стабилизируется гомеостаз.
При характеристике восстановительных процессов следует исходить из учения И.П. Павлова о том, что процессы истощения и восстановления в организме тесно связаны между собой и с процессами возбуждения и торможения в центральной нервной системе. Специальными исследованиями последних лет показано, что чем выше энергетические траты во время работы, тем интенсивнее процесс их восстановления. Однако если истощение функциональных потенциалов в процессе работы превышает оптимальный уровень, то полного восстановления не происходит. В этом случае физическая нагрузка вызывает дальнейшее угнетение клеточного анаболизма.
Особенность применяемых статических упражнений на уроках физической культуры
Двигательный аппарат детей младшего школьного возраста приспособлен в основном к динамическим нагрузкам. Статические нагрузки, даже небольшие (поддержание позы сидения), переносятся с трудом. В связи с этим методическими рекомендациями по применению физических упражнений на уроках не разрешается выполнение статических упражнений более 3-6 с.
Статическая работа направлена на поддержание положения тела или отдельных его частей при выполнении физических упражнений. Физиологические механизмы регуляции статических поз имеют существенные различия в зависимости от тонического или тетанического режима деятельности мышц.
Поддержание естественной позы человека обеспечивается тоническим (экономичное, малоутомительное) напряжением мышц.
Статические положения, встречающиеся при выполнении физических упражнений, поддерживаются тетаническим напряжением мышц.
Статические упражнения силового характера выполняются с задержкой дыхания и натуживанием. Это состояние особенно заметно проявляется у младших школьников. Наибольшее потребление кислорода и выделение углекислого газа наблюдается не во время работы, а после ее окончания. Это явление интенсификации физиологических функций после выполнения статической работы получило название «феномена Линдгарда».
Усиление функции после статических упражнений связано с особым характером регуляторных влияний со стороны центральной нервной системы на внутренние органы. Стойкое возбуждение двигательных центров при статической деятельности вызывает угнетение нервных центров регуляции дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
После окончания работы, в силу последовательной индукции, возбудимость центров регуляции дыхания и кровообращения повышается. При этом усиливается дыхательная функция и сердечно-сосудистая. Известное значение в возникновении феномена статического усилия имеет изменение условий кровообращения в напряженных мышцах. После выполнения статической работы продукты анаэробного обмена свободно выносятся в общий круг кровообращения. Активизируется буферная функция крови. Связывание избытка молочной кислоты бикарбонатами приводит к увеличению СО, в крови и усилению дыхательной функции.
Физиологическая последовательность решения задач на уроках физической культуры
Одним из направлений повышения двигательной подготовленности учащихся является обоснованное увеличение физических нагрузок на уроках физической культуры. Особенно остро эта проблема стоит в последнее время в связи с необходимостью усиления работы по физической подготовке молодежи. Общепринятая структура уроков не всегда позволяет повысить воздействие на двигательную активность учащихся, не снижая качества решения общеобразовательных задач.
Типичным является наличие на уроках двух пиков средних значений частоты сердечных сокращений (ЧСС): первый - во вводной части, когда учащиеся фронтально или поточно выполняют общеразвивающие упражнения, второй - в конце основной части при осуществлении задач по развитию физических качеств. В основной части урока, когда решаются задачи обучения, совершенствования двигательных навыков, нагрузка, как правило, невысока. При подобной последовательности развитие физических качеств занимающихся существенно снижается, так как ограничиваются величины нагрузок; во вводной части нельзя давать большие нагрузки в связи с необходимостью подготовки функциональных систем занимающихся к предстоящей работе, а во второй половине урока - из-за необходимости готовиться к следующим по расписанию урокам.
Где же выход из данной ситуации? Да и есть ли он, если следовать жесткой логике традиционного урока?
В НИИ физиологии детей и подростков РАПН была поставлена задача: проверить, до каких величин можно повысить нагрузки на уроках физической культуры, и определить, как влияют нагрузки разной интенсивности на способность школьников выполнять сложные двигательные действия. Было определено, что максимально допустимой на уроке физической культуры является нагрузка, при которой средняя ЧСС в основной части не превышает 160 уд./мин. Также было выявлено, что точность воспроизведения мышечных усилий и временных отрезков в течение урока существенно не изменяется, а точность воспроизведения пространственных характеристик движения ухудшается после вводной части и - независимо от интенсивности нагрузки - в конце основной части урока, поэтому овладение новыми движениями сразу после вводной части урока будет затруднено. По данным НИИ физиологии детей и подростков (1992), лишь к 20-й минуте урока учащиеся настолько приспосабливаются к нагрузке, что воспроизводят пространственные характеристики движений так же точно, как и в покое. Некоторые учителя, опираясь главным образом на свой опыт, уже в самом начале урока увеличивают нагрузки, целенаправленно применяя средства для развития физических качеств учащихся, особенно старшеклассников. Ученики довольно быстро входят в работу. Физиологическим системам и функциям организма школьников иногда достаточно 2-3 мин, чтобы приспособиться к нагрузке, мобилизовать резервы. Но, с другой стороны, закономерен такой вопрос: каким образом увеличение нагрузки в первой половине урока отразится на решении его образовательных задач? Ведь школьники к этому времени могут устать. Тренерами давно приняты на вооружение данные ученых об эффективности разучивания техники спортивных движений в состоянии утомления. Например, велосипедисты практикуют отработку техники педалирования после трехчасовой тренировки, что позволяет сохранить им правильную структуру движения и во время многодневных гонок. Десятиборцы шлифуют детали техники разных видов в течение одной тренировки, в конце которой работа, естественно, идет на фоне утомления.
Таким образом, во второй половине урока состояние учеников более благоприятно для формирования у них двигательных навыков, совершенствования сложных двигательных действий типа метаний, бросков мяча в корзину и т.п., чем сразу после вводной части. Учителя-новаторы, придя к выводу, что проходить новый материал целесообразнее не в начале, а в середине урока, и выдвинули предположение о возможности несколько иного планирования основной части урока: после вводной части решать задачи развития физических качеств, а во второй половине урока планировать работу над формированием двигательных навыков. Такое перераспределение нагрузок (их пик в первой половине урока, а не во второй) позволяет не только обучать школьников в благоприятный для этого период, но и повышать суммарную величину нагрузок на уроке. У школьников улучшаются показатели развития двигательных качеств, повышается прочность двигательных навыков.
Анализ физиологической интенсивности нагрузки в различных частях урока. «Физиологическая кривая» урока физической культуры
Выполнение любого упражнения характеризуется с двух сторон:
внешней - в механических величинах выполняемой работы;
внутренней - в показателях, характеризующих изменение физиологических функций организма.
Необходимо различать прямые и косвенные показатели интенсивности. К прямым относятся величины физиологических изменений - прирост частоты пульса, повышения кровяного давления, легочной вентиляции, увеличения потребления кислорода, время восстановления функционального состояния организма. Косвенный путь - механические параметры работы - сравнение параметров работы в физическом упражнении с предельной величиной работоспособности занимающихся, выраженной в процентном отношении (мощность, скорость, количество подходов и др.).
На уроках физической культуры в качестве контроля за интенсивностью физических упражнений в зависимости от пола, возраста и подготовленности учеников в течение урока применяется частота сердечных сокращений (ЧСС), которая является прямым показателем нагрузки.
К достоинствам показателя интенсивности ЧСС относятся:
а) сравнительная простота измерения ЧСС у занимающихся, не требующих приборов и приспособлений;
б) достаточная информативность о внутренних изменениях в организме ученика в процессе выполнения физического упражнения;
в) невозможность подбора и использования других показателей нагрузки, так как на уроках физкультуры используются различные по структуре средства - динамические, статические, ситуационные упражнения.
«Физиологической кривой» принято называть изменение ЧСС в процессе выполнения физических упражнений на протяжении урока. В связи с этим при анализе применяемых физических упражнений по интенсивности различают среднюю ЧСС за урок и характер ее изменения во всех частях урока: вводной, основной и заключительной.
Средняя ЧСС на уроке находится в определенной зависимости от вида и типа урока. На уроках гимнастики при использовании стандартного оборудования средняя ЧСС значительно меньше, чем на уроке легкой атлетики, лыжной подготовки или спортивных игр. В зависимости от типа уроков ЧСС низкая на вводных уроках и на контрольных уроках достигает 110-120 уд./мин, высокая - на уроках совершенствования и учебно-тренировочных (160-170 уд./мин). Промежуточные величины ЧСС (150 уд./мин) наблюдаются на комбинированных уроках физкультуры. Необходимо подчеркнуть, что одним из требований к подбору физических упражнений по интенсивности на уроке является средняя ЧСС в пределах не менее 130 и не более 170 уд./мин, т.е. работа находится в зоне умеренной мощности.
В вводной части урока, длительность которой 12-15 мин, ЧСС повышается и может доходить до 170-180 уд./мин, т.е. средняя ЧСС в этой части урока находится в пределах 160 уд./мин.
В основной части, в зависимости от поставленных задач, происходит снижение ЧСС на 10-20 уд./мин, но в конце урока ЧСС не должна превышать исходный уровень на более чем 20 уд./мин.
Таким образом, на уроке физической культуры у «физиологической кривой» различают два пика подъема ЧСС - во вводной части урока и в конце основной части урока при развитии двигательного качества.
На протяжении основной части урока «физиологическая кривая» имеет плато, т.е. устойчивое состояние, с небольшими колебаниями ЧСС в процессе выполнения физических упражнений и отдыха.
«Физиологическая кривая» позволяет оценить правильность подбора физических упражнений в зависимости от уровня подготовленности учеников и распределения интенсивности физических упражнений по частям урока.
Физиологические предпосылки школьной физической культуры и спортивной специализации
Можно ли утверждать, что двигательная активность генетически запрограммирована? Нужно ли учитывать врожденные предпосылки произвольных движений при обучении физическим упражнениям? Как отразится на здоровье школьника недостаточная двигательная активность? Эти и еще многие вопросы задает себе учитель физкультуры, да и сами школьники. Можно ли дать на них исчерпывающие ответы?
Можно и нужно. В предлагаемой вниманию учителя разработке сделана попытка ответить как на наиболее общие вопросы физиологического обоснования двигательной деятельности, так и на частные вопросы, относящиеся к спортивной специализации и развитию физических качеств.
Современный уровень развития физиологии спорта позволяет по-новому взглянуть на процессы развития специальной тренированности, т.е. способности с высокой эффективностью и без вреда для здоровья выполнять спортивные нагрузки. Простое увеличение объемов тренировочной нагрузки не может решить все сложнейшие проблемы спортивного роста. В пособии сделана попытка ответить на вопросы, связанные как с механизмами развития тренированности, с точки зрения адаптации физиологических систем организма, так и с точки зрения реализации унаследованных программ жизнедеятельности организма.
Оздоровительная роль занятий физическими упражнениями, массовой физкультурой общеизвестна. А связано ли массовое увлечение физкультурой с ростом высших достижений в спорте? Ответ на этот вопрос неоднозначен. Не все, что идет на пользу здоровью, непременно способствует спортивному росту. И напротив, не всегда целенаправленная тренировка оказывает, безусловно, положительное влияние на здоровье. Ответы на эти вопросы дают возможность преподавателю с известной осторожностью использовать специальные тренировочные нагрузки, отдавая предпочтение малоинтенсивным физическим упражнениям, являющимся основным арсеналом оздоровительной физической культуры.
Все ли дети от рождения наделены одинаковыми задатками к будущим спортивным успехам? В чем сущность различий? Как их лучше реализовать? Вот вопросы, ответ на которые поможет преподавателю индивидуализировать обучение и средства развития физических качеств у школьников.
Нам представляется, что на большинство возникающих у преподавателей физического воспитания вопросов ответы можно найти в специальных руководствах. Надеемся, что и данное учебное пособие может оказать в этом посильную помощь.
Эволюционные предпосылки двигательной деятельности
Вопрос. Существуют ли генетические задатки двигательной активности?
Ответ. Движение является одним из главных условий существования и эволюции животного мира. Становление человека происходило при высокой двигательной активности, которая была необходимым условием его существования, биологического и социального прогресса. Тончайшая сработанность всех систем организма осуществлялась в процессе эволюции на фоне активной деятельности. Недостаточность движений в современном обществе - социальный, а не биологический феномен. Спорт способствует формированию популяций людей, более устойчивых к воздействию издержек цивилизации: малоподвижному образу жизни, увеличению агрессивных агентов среды обитания.
Физические нагрузки, оказывая мощное тренирующее воздействие на все системы жизнеобеспечения, являются важнейшим фактором эволюции человека на современном этапе его развития. Они формируют человека, степень устойчивости которого к агрессивным факторам внешней среды повышается. Программа двигательной активности закодирована в геноме, она является эволюционно закрепленной и передается от родителей к детям. Развертывание этой наследственной программы зависит от условий жизни, от объема повседневной двигательной активности.
Вопрос. Какое место в эволюции человека на современном этапе занимают физические упражнения?
Ответ. Действие главного фактора эволюции - естественного отбора - с начала появления человеческого сознания, а с ним и его вещественных результатов, резко сократилось, а на современном уровне развития человечества практически оказалось исчерпанным. Сама эволюция человека пошла по пути совершенствования механизмов движения за счет прогрессивного развития мозга, сознательного отражения действительности, изыскания эффективных форм адаптации к ней. Снижению элиминирующей роли естественного отбора в обратно пропорциональной зависимости способствовали высокие темпы так называемого социального наследования.
Социальное наследование не меняет основ биологической наследственности человека: и у кроманьонца, и у нашего современника наследственные задатки закодированы в сорока шести хромосомах. И в обозримом, и в отдаленном будущем геном человека останется постоянным. Однако в рамках очень жесткой программы наследственности может меняться активность отдельных участков генома под воздействием агрессивных факторов внешней среды. У человека высока пластичность всех программ жизнедеятельности, обеспечивающих взаимодействие организма со средой существования, в том числе и с социальной средой. Особенной пластичностью (по сравнению с животными) характеризуется генетическая специализация человека в сфере двигательной деятельности и в разнообразных физических упражнениях.
Вопрос. Можно ли утверждать, что чем более обширным двигательным опытом будет обладать человечество, тем быстрее оно будет эволюционировать?
Ответ. В перспективных направлениях эволюционирования человека, по-видимому, одно из важных мест займет использование эволюционно приобретенных, но чрезвычайно слабо используемых резервов головного мозга. Важнейшим адаптивным свойством человека является его способность к трудовой деятельности. Эта способность лежит в основе адаптации к новым формам двигательной деятельности, характерной для спорта. Совершенствование человека и человечества посредством занятий физической культурой, спортом - важнейшее условие прогрессивного развития умственных и физических способностей человека.
Совершенствование индивидуальных природных данных и качеств личности, достигаемое средствами физической культуры, - одна из перспективных линий развития человека ближайшего будущего. Будучи тесно связанными, индивидуальные, природные данные и социально обусловленные личностные качества в равной мере подвержены влиянию занятий спортом.
Вопрос. Какие физические упражнения отвечают потребностям растущего организма?
Ответ. В соответствии с концепцией И.А. Аршавского (1967), от активности скелетных мышц зависит экономичность энергетических трат организма и как следствие - увеличение продолжительности жизни животного. Это «правило скелетных мышц» И.А. Аршавский распространяет и на человека.
Наиболее целесообразны в этом плане стайерные формы работы. Они способствуют предельному росту экономичности энергообмена к зрелому возрасту, но могут с успехом применяться, начиная с младшего школьного возраста.
Обучение движениям
Вопрос. Совершенно беспомощный после рождения ребенок овладевает к 5-7 годам сложнейшими двигательными навыками. Что это? Развертывание врожденной программы движений или простое накопление двигательного опыта?
Ответ. Врожденная основа как самых простых, так и самых сложных движений - это сравнительно ограниченное количество локомоторных и тонических рефлексов. Овладение новыми движениями осуществляется на основе сочетания врожденных локомоций с новыми, приобретаемыми при жизни умениями.
Спортивная деятельность связана с непрерывными изменениями во взаимодействии организма и среды. Овладение сложной техникой физических упражнений при изменяющихся внешних условиях (например, в игровой обстановке) является примером такого взаимодействия. Выработка двигательных дифференцировок, т.е. закрепление тончайших различий между близкими по структуре движениями, и является физиологической предпосылкой рационального, экономного выполнения движений. И вот перед нами уже ловкий, координированный ребенок, с совершенными движениями и пространственной ориентировкой.
Вопрос. А не является ли обучение движениям средством воссоздания древнейших, свойственных нашим прародителям форм движений?
Ответ. По-видимому, сложные локомоторные акты, которые наследовались нашими далекими предками, оказались у человека утраченными. Обучение новым движениям основывается на естественных предпосылках, составляющих основу произвольных движений, т.е. на простейших локомоциях и тонических рефлексах. Целесообраые двигательные действия формируются у детей через множество проб, удачных и неудачных попыток выполнить действие. Ребенок дошкольного возраста с трудом усваивает элементарные двигательные акты. По мере формирования опорно-двигательного аппарата и центральных механизмов регуляции способность к овладению новыми движениями возрастает.
Вопрос. Назовите наиболее характерные особенности овладения сложными движениями в младшем и среднем школьном возрасте.
Ответ. Дети младшего школьного возраста сравнительно медленно усваивают движения в меняющихся условиях выполнения (например, в игровых ситуациях). Они быстрее реагируют на конкретные, предметные раздражители, чем на слово преподавателя. Дилетантизм, отсутствие стремления к точному выполнению заданного действия характерны для ребенка 6-7-летнего возраста.
В подростковом и юношеском возрасте, в связи с преобладанием отвлеченного мышления, условные двигательные рефлексы на словесные сигналы образуются быстрее, чем на конкретные предметные раздражители. Обучение движениям с предпочтительным отношением к словесным методам в подростковом и в особенности юношеском возрасте является с этой точки зрения физиологически обоснованным.
Подростки отличаются повышенной возбудимостью, проявляющейся, в частности, как в высокой двигательной активности, так и в известной неупорядоченности, дискоординированности движений. К началу периода полового созревания повышаются возможности аналитико-синтетической функции мозга, что служит основой новых, высших форм отражения и познания действительности. С осознанием значимости и смысла занятий физическими упражнениями подросток быстро овладевает и новыми движениями.
Вопрос. Достаточно ли однократного выполнения движения, чтобы его «двигательный образ» сохранился в памяти?
Ответ. Да, для создания первичного, во многом неточного «двигательного образа» достаточно одного - двух повторений. Но для закрепления его не только в памяти мозга, но и в «памяти» двигательного аппарата необходимо неоднократное повторение. При этом формируются специфические образы движений. Источником их образования являются проприоцептивные ощущения, возникающие в рецепторах двигательного аппарата (они называются проприорецепторами). Морфофункциональная зрелость опорно-двигательного аппарата и уровень развития физических качеств являются структурной и функциональной основой обучения. Эта основа может быть адекватной новому движению или недостаточной для его освоения. Во втором случае процесс обучения затягивается. Поэтому создание прочного морфофункционального фундамента для обучения новым действиям следует рассматривать как наиболее рациональный путь обучения.
Вопрос. Можно ли на уроках физкультуры в школе овладеть современной спортивной техникой?
Ответ. Можно. Но с известными оговорками. На уроках физической культуры в школе обеспечивается в первую очередь развитие основных движений, совершенствование функций жизнеобеспечения, воспитание физических качеств. Вместе с тем всестороннее физическое развитие в школьном возрасте не исключает, а предполагает технически правильное выполнение спортивных упражнений. Для предупреждения дилетантизма в технически правильном выполнении упражнений школьной программы необходимо соблюдение методических условий, строгой последовательности освоения технических элементов, что в оптимальном варианте достижимо в условиях специализированных занятий спортом.
Вопрос. Можно ли управлять техникой движений, индивидуализировать ее применительно, например, к типу телосложения?
Ответ. Не только можно, но и необходимо. Физиологические механизмы управления движениями изучены достаточно хорошо. Ведущим механизмом управления движениями является возможность срочной их корректировки на основе постоянного обмена информацией между исполнительными приборами (мышцами) и пусковыми аппаратами нервной системы (принцип сенсорных коррекций Н.А. Бернштейна, 1966).
В управление произвольными движениями включены все отделы центральной нервной системы: от спинного мозга до высших корковых проекций двигательного аппарата.
Вопрос. Существуют ли различия в механизмах координации движений и в управлении движениями?
Ответ. Координация двигательных функций самого различного уровня сложности, от клеточного до органного и системного, является внутренним содержанием процесса управления движениями. Физиологическая сущность координации заключается в согласовании отдельных видов деятельности организма в целостном физиологическом акте. В двигательной координации с максимальной эффективностью используются биомеханические свойства двигательного аппарата, а также врожденные механизмы регуляции мышечного тонуса (тонические рефлексы).
Координация движений совершенствуется в результате неоднократного повторения. Упражнение становится привычным, а его выполнение не требует специального волевого контроля. Движение становится двигательным навыком.
Вопрос. Не упрощается ли этим понятие двигательного навыка?
Ответ. В обыденной жизни двигательный навык рассматривается как заученное движение, не более. Если говорить о его физиологических механизмах, то навык в этом случае следует рассматривать как многокомпонентную систему управления движением, в которую включены афферентная (чувствующая, воспринимающая), эфферентная (исполняющая) и центральная (регуляторная) части, полезным результатом функционирования которой является само движение.
В реальных условиях обучения движениям мы переходим от элементарных умений, составляющих основу целесообразной деятельности человека, к навыкам и умениям более высоких порядков. Навык в этой многоярусной системе движений есть наиболее совершенное умение выполнять привычное действие.
Вопрос. Можно ли считать навык венцом заучиваемого движения?
Ответ. Выработка навыка - это не заучивание постоянной формы движения, а лишь предпосылка дальнейшего совершенствования его координационных элементов, доведение его до уровня, позволяющего решать двигательные задачи наиболее соответствующими ситуации способами. Такие возможности у человека реализуются благодаря тому, что между командами, пусковыми импульсами и выполняемыми движениями не существует однозначной зависимости. Иначе говоря, пусковой импульс только вероятностно предопределяет конечную форму движения, которая может совершенствоваться бесконечно.
Вопрос. Существуют ли у новорожденного ребенка виды движений, которые можно назвать навыками?
Ответ. Нет. Навык - это приобретаемые при жизни новые виды движений. У новорожденного ребенка имеются врожденные рефлексы с хорошо развитой морфологической основой (например, рефлекс сосания). В соответствии с современными представлениями о системогенезе (П.К. Анохин), в ходе индивидуального развития ранее всего созревают физиологические системы, которые обеспечивают выживание организма. Но и после рождения сохраняется неравномерность (гетерохронность) развития отдельных органов и систем. На фоне этой неравномерности наблюдаются уже глобальные качественные скачки, затрагивающие все внутренние органы и двигательный аппарат (на первом, третьем-четвертом, пятом-седьмом и в пубертатном периоде). Высокая пластичность коры больших полушарий и связанная с нею способность к освоению новых движений сохраняется до конца пубертатного периода. Но наиболее высокие возможности обучения новым движениям наблюдаются у детей младшего и среднего школьного возраста.
В пубертатном периоде интенсивные перестройки затрагивают все основные элементы опорно-двигательного аппарата и регуляцию его функций. Однако полной морфологической и функциональной зрелости они достигают только к моменту достижения половой зрелости. Следовательно, физические упражнения до наступления половой зрелости должны рассматриваться не только как факторы совершенствования опорно-двигательной системы, но и возможных ее расстройств при чрезмерных нагрузках.
Физиология оптимальных нагрузок
Вопрос. Что считать главным критерием оптимального влияния физических нагрузок на организм?
Ответ. Таким критерием могло бы быть состояние здоровья школьников. Если резервы здоровья повышаются, то физическая нагрузка оптимальна. Если же нас убеждают, что этим критерием может быть рост спортивных результатов или показателей физического развития, то к этому надо добавить «при сохранении или повышении резервов здоровья», а не в результате его разрушения.
Вопрос. Что опаснее для растущего организма - недостаток или избыток двигательной активности?
Ответ. Как недостаток двигательной активности (гипокинезия), так и избыточная двигательная активность имеют свои издержки. Поэтому необходимость строгого дифференцирования величины нагрузки в зависимости от пола и возраста, физического развития школьников вытекает из самого понятия индивидуальной адекватной физической нагрузки.
Снижение двигательной активности приводит к нарушению слаженности в работе мышечного аппарата и внутренних органов. Это следствие уменьшения интенсивности проприоцептивной импульсации из скелетных мышц в центральный аппарат нейрогуморальной регуляции.
Вопрос. Как отражается гипокинезия на самых интимных процессах внутриклеточного обмена?
Ответ. На уровне внутриклеточного обмена гипокинезия приводит к снижению воспроизводства белковых структур: нарушаются процессы снятия генетической программы и ее реализация в биосинтезе клеточных структур. Изменяется структура сердечной и скелетных мышц. Падает иммунологическая активность, а также устойчивость к перегреванию, охлаждению, недостатку кислорода. Гипокинезия для теплокровных животных и человека является стрессорным агентом. Стрессорная фаза экспериментальной гипокинезии продолжается несколько суток. Для нее характерно резкое повышение продукции катехоламинов и глюкокортикоидов, преобладание катаболических процессов, падение содержания ДНК и РНК, деструкция белковых структур в клетках и тканях.
Снятие гипокинезии, возвращение в условия нормальной жизнедеятельности приводит к активизации биосинтеза нуклеиновых кислот и белка. В скорости восстановительных процессов проявляется одна из закономерностей физиологического развития: низкодифференцированные структуры восстанавливаются быстрее, чем высокодифференцированные.
Гипокинезия не вызывает необратимых изменений в генетическом аппарате клетки и при создании нормальных условий жизни является обратимой.
Вопрос. Что означает соответствие или несоответствие физической нагрузки возрастным особенностям школьника?
Ответ. Дети школьного возраста самими условиями школьной жизни ограничены в естественной потребности двигаться столько, сколько нужно для нормального, гармонического физического развития и здоровья. Поэтому учитель физкультуры должен быть более всего озабочен повышением оздоровительной роли занятий физическими упражнениями. Повышение повседневной двигательной активности следует рассматривать как естественную основу накопления резервов здоровья.
При оценке соответствия физической нагрузки возрастным особенностям школьников следует иметь в виду, что школьный возраст -понятие собирательное. Это один из самых сложных этапов возрастного развития, охватывающий периоды от детства до юношества. Понятие «допустимые нагрузки» весьма условно по содержанию. Даже в пределах одной возрастной группы вариабельность может быть очень значительной. Оптимальное влияние на развитие физических качеств оказывает высокий уровень двигательной активности. При таком двигательном режиме повышается устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды (охлаждению, перегреванию, ускорению и перегрузкам). Физическое развитие в этом случае носит гармоничный характер и соответствует средним возрастным нормам.
При определении величины доступных школьнику физических нагрузок следует исходить прежде всего из оптимальных норм, обеспечивающих разностороннее, гармоническое его развитие, а не из потребностей форсирования спортивного роста.
Вопрос. Как отражается физическая нагрузка на состоянии центральной нервной системы?
Ответ. Воздействие физической нагрузки на центральную нервную систему зависит от степени ее морфологической и функциональной зрелости. Высшая нервная деятельность младших школьников имеет ряд специфических особенностей. Они связаны с возрастным совершенствованием основных свойств нервной системы. Дети не переносят действие сильного или длительного монотонного раздражителя: сила нервных процессов у них относительно невелика. Резко выражено внешнее торможение при действии сверхсильных или монотонных, длительных раздражителей. Начало школьного периода связано у ребенка с овладением новыми сложными движениями. Повышение культуры движений, выработка новых сочетаний, ранее неизвестных и приобретаемых произвольных движений достигается в этом возрасте преимущественно в игровых ситуациях.
Вопрос. Известно, с каким удовольствием играют дети. Могут ли игровые физические упражнения вызвать перенапряжение у детей?
Ответ. Форсирование двигательной активности у младших школьников (в том числе игровой) не приводит к положительным результатам. В силу естественной потребности в движениях дети компенсируют их недостаток в играх и прогулках во внеучебное время. Полезную стимулирующую роль в удовлетворении этой потребности играют домашние задания. На уроках физической культуры в среднем и старшем школьном возрасте закладываются основы специализированных занятий спортом, расширяются представления о связи физического воспитания с трудовой деятельностью, анатомией, физиологией. Биологические предпосылки организма, а также психические особенности, связанные с периодом полового созревания, требуют от педагога исключительного внимания при планировании физической нагрузки в этом возрасте.
Вопрос. Не могут ли физические упражнения нанести вред организму в период полового созревания?
Ответ. Могут. И особенного внимания в этом периоде требуют девочки. Чрезмерные физические нагрузки могут привести у них к различным расстройствам овариально-менструального цикла. С началом менструации у девочек снижается работоспособность, падает настроение и ухудшается самочувствие. Поэтому даже при отсутствии объективных признаков ухудшения функциональных показателей следует ограничить нагрузки, требующие проявления выносливости и специальных физических качеств в сложнотехнических и игровых видах спорта.
Вопрос. Какие физические качества лучше всего поддаются целенаправленному воздействию в школьном спорте?
Ответ. В любом виде двигательной активности в той или иной мере проявляются и сила, и быстрота, и ловкость, и выносливость. У детей школьного возраста необходимо развивать все физические качества. Средства их развития меняются с возрастом. Физиологически обоснованными средствами развития выносливости у детей и подростков являются различные виды циклических упражнений, повышающих аэробную производительность организма. На уроках физической культуры в школе и на внеклассных занятиях хорошо оправдавшим себя средством развития общей выносливости является равномерный бег умеренной (в пределах 60% от максимальной) мощности с постепенно увеличивающейся продолжительностью.
Благоприятные морфологические и функциональные предпосылки для развития силы создаются к 9-10 годам. У мальчиков прослеживаются два периода высокой чувствительности к динамическим силовым упражнениям: с 9 до 10-12 лет и с 14 до 17 лет. У девочек силовая выносливость к 11 годам достигает показателей 15-16-летних девушек. Статические усилия сопровождаются у школьников 7-10 лет быстрым развитием утомления.
Вопрос. В какой мере связана эффективность скоростных, скоростно-силовых упражнений с их техникой?
Ответ. Физические упражнения, применяемые для воспитания быстроты, должны быть близкими по структуре к специфическим двигательным навыкам. Так, для спринтера наиболее рациональным средством развития быстроты является бег с предельной скоростью. При этом техническая основа бега должна быть безупречной. Иначе говоря, в рамках спортивной специализации эффективными для развития быстроты средствами являются технически совершенные формы движений, которые могут быть выполнены с максимальной скоростью.
Вопрос. Какими основными средствами можно развить ловкость у школьников?
Ответ. В физическом качестве ловкости проявляются способности к выполнению сложных по координации движений и целесообразному их использованию в меняющихся условиях. Средствами воспитания ловкости являются игры, игровые упражнения, общеразвивающие и специальные упражнения спортивной специализации. Особое значение для совершенствования ловкости имеет постоянное обновление и обогащение запаса двигательных навыков.
Вопрос. Нужна ли чрезмерная гибкость школьнику?
Ответ. Гибкость характеризуется степенью подвижности в отдельных звеньях человеческого тела. Она обеспечивается активными мышечными усилиями (активная гибкость) и достижением предельной амплитуды движений при посредничестве партнера или дополнительных отягощений и снарядов (пассивная гибкость).
Морфологические и функциональные предпосылки для воспитания гибкости создаются в младшем школьном возрасте. Ее развитие у детей не должно стать самоцелью, ибо чрезмерная подвижность в суставах может иметь неблагоприятные последствия.
В спортивной практике гибкость является важнейшей предпосылкой прогрессирования техники выполнения специальных упражнений. Совершенствование ее достигается как упражнениями на гибкость, так и основными упражнениями избранной спортивной специализации.
Физкультура и здоровье
Вопрос. Можно ли утверждать, что физические нагрузки укрепляют здоровье?
Ответ. Нужно сначала уточнить само понятие «здоровье». Здоровье - это полное физическое и психическое благополучие. Для здорового человека, в зависимости от темперамента, характерно оптимистическое настроение, удовлетворенность жизнью, работой, социальным окружением, физическая бодрость. Иначе говоря, в здоровом человеке полная психофизическая гармония. Ее расстройство - первый признак нездоровья. Оздоровительная и развивающая роль физической культуры определяется не столько паспортным, сколько биологическим возрастом, особенностями физического развития, связанными с его ускорением или отставанием.
Физическое развитие - это состояние соматических (телесных) параметров (масса, длина, объем тела), а также проявление физических качеств (силы, быстроты, выносливости и др.). Соматические показатели находятся в тесной взаимосвязи с вегетативным их обеспечением. С уровнем физического развития тесно связана работоспособность школьников. Эта связь оказывается тем выше, чем ближе к среднему уровню физического развития находятся дети и подростки. Отчетливая связь наблюдается между исходным уровнем физического развития и приростом физической работоспособности при систематических занятиях спортом.
Вопрос. Являются ли физические упражнения специфическими средствами закаливания организма?
Ответ. Нет, физические упражнения не являются такими средствами.
Закаливание - это система процедур, способствующих повышению сопротивляемости организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды. Ведущее место в закаливании придается выработке устойчивости к низким температурам. Специальные средства закаливания можно расположить в следующей последовательности: воздушные и солнечно-воздушные ванны, обтирание и обливание водой комнатной температуры, ножные ванны, купание, контрастный душ с перепадом температуры с 3 до 10 °С, купание в ледяной воде (моржевание).
Первой линией обороны против действия холодового агента выступают терморецепторы кожи. Интенсивная импульсация холодовых рецепторов активирует подкорковые нервные структуры - ретикулярную формацию и гипоталамус. Гипоталамические центры симпатической иннервации, возбужденные импульсациями от холодовых рецепторов, стимулируют теплообразование в скелетных мышцах, внутренних органах, уменьшают теплоотдачу через суженные кожные сосуды.
Долговременная адаптация к холоду у человека связана с увеличением потребления пищи, привыканием к тяжелой и теплой одежде, выработке устойчивых привычек хранить тепло и в жилом помещении, и в собственном организме (элементы социальной адаптации). Привыкание к холоду происходит при постепенном ослаблении симпатических реакций на действие Холодовых раздражителей, т.е. при более экономичных тратах энергии.
Вопрос. Отражается ли на здоровье ускорение физического развития школьников?
Ответ. Нарушения здоровья у школьников, связанное с ускоренным или замедленным физическим развитием, как правило, носят функциональный характер. Чаще всего у них наблюдаются расстройства сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата. Рациональные, адекватные возрасту и физическому развитию физические упражнения уменьшают распространенность этих расстройств. Снижение нарушений и заболеваний опорно-двигательного аппарата в процессе занятий спортом наиболее отчетливо проявляется при занятиях легкой атлетикой, лыжами и коньками. На состояние лорорганов наиболее благоприятное влияние оказывают занятия легкой атлетикой и спортивными играми. Занятия циклическими видами спорта снижают частоту нарушений опорно-двигательной функции.
Вопрос. В так называемом большом спорте повсеместно распространены ежедневные неоднократные занятия. Полезны ли они для здоровья?
Ответ. Для начинающего спортсмена допустимы ежедневные, интенсивные, но относительно кратковременные нагрузки. Малоинтенсивные, но продолжительные по времени нагрузки могут выполняться через день (не более трех занятий в неделю). У начинающих бегунов увеличение частоты тренировок до трех и более раз в неделю заметного преимущества в росте тренированности не дает. Интенсивные и продолжительные физические нагрузки для человека, начинающего занятия для поддержания и повышения резервов здоровья, не могут быть физиологически оправданными.
Вопрос. Общеизвестно, что физические нагрузки сопровождаются повышенными энергетическими тратами. Как следует питаться, чтобы сохранить здоровье при занятиях спортом?
Ответ. Одно из главных условий рационального питания - питания для здоровья, а не против него - это полноценный биологический состав пищи при строгой сбалансированности его калорийности с расходами энергии. В питании спортсмена есть свои особенности. Какие-либо запреты, как правило, неоправданны. Предпочтительное отношение к одним и исключение других чревато серьезными нарушениями здоровья. Известно, например, что избыток чистого сахара в пище является не только фактором риска сахарного диабета, но и может спровоцировать стойкую гипогликемию, т.е. постоянный недостаток сахара в крови. Биологически ценные, необходимые для нормальной жизнедеятельности пищевые вещества содержатся в неочищенных продуктах растительного и животного происхождения. Такие продукты больше соответствуют по своей внутренней структуре клеткам и тканям нашего организма. Они несут для них больше информации.
Вопрос. Можно ли укрепить здоровье рациональным питанием?
Ответ. Полноценная по биологически активным веществам и материалам пища - это своеобразное лекарство для здорового человека. Благоприятное сочетание биологически активных веществ имеется в некоторых продуктах животного происхождения и в растениях (например, в пантах пятнистого оленя, в женьшене, элеутерококке, китайском лимоннике). В молочных продуктах, в яйцах, печени содержатся биологически активные липотропные вещества. Они способствуют эффективному жировому обмену, предупреждая депонирование жира в печени (ожирение печени). Активную липотропную функцию выполняют фосфолипиды: лецитин, холин, а также некоторые аминокислоты, содержащиеся в полноценных сортах мяса, желтках куриных яиц, сыре (метионин, лизин и др.).
Важное условие рационального питания - его индивидуализация, приурочение к типу, конструкции человека. В каждом отдельном случае необходима правильная целевая установка на конечный результат, к которому должно привести предпочтительное отношение к избранному составу пищевого рациона. Это особенно важно при строго индивидуализированном подходе к определению состава пищи у юных спортсменов. Индивидуализированный подход в этом случае является единственно надежной основой полезности избранного рациона для достижения конечной цели - сохранения и укрепления здоровья при неуклонном росте спортивного мастерства.
Физиология спортивной тренировки в детском и подростковом возрасте
Вопрос. Существует ли физиологическое обоснование возможности проводить тренировки, т.е. систематические занятия физическими упражнениями, начиная с самого раннего возраста?
Ответ. Современные представления об опережающем развитии систем организма, обеспечивающих выживание ребенка после рождения (системогенез), расширяет наши представления о функциональных резервах систем, формирование структурных основ которых не завершено. Признание факта высоких адаптационных возможностей человека на всех этапах возрастного развития, вытекающее из самой сути учения о системогенезе, делает оправданным приобщение ребенка к занятиям физическими упражнениями с самого раннего возраста.
Резервы адаптации ограничены. Они могут быть быстро исчерпаны интенсивной тренировкой. Достижение эффекта сверхвосстановления и поддержания его должно соразмеряться со скоростью накопления структурных предпосылок адаптации.
Физиологически обоснованные режимы и методы спортивной тренировки предполагают использование функциональных и структурных следов предыдущей тренировки для повышения эффективности последующей. Убедительное физиологическое обоснование получили двух- и трехразовые тренировки в течение одного дня.
Вопрос. Определяется ли направленность тренировки к высшим результатам биологическими потребностями организма?
Ответ. Направленность тренировки к достижению высоких спортивных результатов определяется, прежде всего, важнейшим социальным фактором - растущим уровнем мировых достижений в спорте. Однако в ряду причин нарастания тренировочных нагрузок следует рассматривать и углубляющиеся научные представления о физиологических механизмах совершенствования функциональных резервов человеческого организма в процессе адаптации к физическим нагрузкам. Важнейшую роль в определении перспективных направлений тренировки играет обобщенный опыт практической работы по подготовке спортсменов высокого класса как у нас в стране, так и за рубежом.
Вопрос. Существует ли природная норма адаптации к нагрузкам или она сугубо индивидуальна?
Ответ. По-видимому, такая общебиологическая норма адаптации (по аналогии с «нормой реакции», реализуемой у животного при адаптации к внешней среде) существует. Но выявление ее - не простая задача.
Оценка потенциальных возможностей адаптации детей и подростков к физическим нагрузкам основывается на систематических педагогических наблюдениях и результатах физиологических исследований. На этой основе определяется объем адаптации и темпы развития тренированности. Широкая индивидуальная вариабельность адаптивных возможностей может превышать сдвиги, связанные с возрастными изменениями. Адаптационные сдвиги, как правило, перекрывают возрастные приросты показателей, по которым оценивается физическое развитие и функциональное состояние юного спортсмена.
Специфичность адаптивных изменений в ответ на физическую нагрузку во многом предопределяет и выбор тренировочных средств. В видах спорта, требующих высокой скоростной выносливости, спортивный результат тесно связан с объемом высоко интенсивного бега. Это, в свою очередь, делает необходимым увеличение специальных беговых нагрузок, близких по интенсивности к соревновательным, а не увеличение общего объема нагрузки.
Вопрос. Сохраняются ли приобретенные тренировкой качества и передаются ли они по наследству?
Ответ. Приобретенные в процессе спортивной тренировки качества и способности не передаются по наследству. Сохранение приобретенных качеств каждым тренирующимся школьником возможно в относительно ограниченных временных границах. Если тренировки прекращаются или проводятся нерегулярно, приобретенные прогрессивные сдвиги постепенно утрачиваются. Необходимо постоянно поддерживать их, используя наряду с развивающими нагрузками нагрузки, поддерживающие высокий уровень функциональной подготовки. Совершенно очевидно, что только систематическая тренировка обеспечивает сохранение и накопление функциональных и структурных изменений, создает условия для долговременной адаптации.
Вопрос. Существуют ли надежные показатели оценки эффективности малоизученных новых методов тренировки?
Ответ. При оценке эффективности традиционных или новых, перспективных методов тренировки учитываются показатели функционирования отдельных систем и органов при работе на уровне максимального потребления О, (МПК) или при соревновательных нагрузках, которые могут квалифицироваться как максимальные напряжения. Высокоинтенсивные нагрузки сопровождаются предельной мобилизацией гликолиза бескислородного распада глюкозы с получением сравнительно небольшого количества энергии. Накапливающаяся при этом в избытке молочная кислота угнетает или делает практически невозможным аэробный обмен липидов.
Повышение объемов интенсивных нагрузок не исключает, а предполагает строгий учет темпов восстановительных процессов в микроциклах после тренировочных нагрузок разной энергетической направленности (аэробной, анаэробной, смешанной). При определении объемов тренировочной нагрузки, ее структуры и качественного содержания следует руководствоваться физиологическими законами долговременной адаптации, учитывать внутренние механизмы взаимодействия общей и специальной физической подготовки, а также факторы, лимитирующие рост спортивной работоспособности.
Вопрос. Связана ли массовая физическая культура с максимальными спортивными достижениями?
Ответ. Нагрузки, применяемые в оздоровительной, массовой физкультуре, как правило, невелики. Но на первых порах адаптационные резервы повышаются сравнительно простыми, традиционными методами чередования нагрузки и отдыха, в рамках педагогических принципов спортивной тренировки. У спортсменов, приближающихся к пределам, доступным человеку, повышение спортивных результатов достигается длительным использованием специальной нагрузки высокой интенсивности и реабилитационными мерами.
Рост спортивных достижений на мировой арене делает все более отчетливым различие между массовой оздоровительной физической культурой и спортом высших достижений. Теряет категоричность и утверждение о том, что массовый спорт с неизбежностью порождает высокие спортивные результаты. В научно-методическом, врачебно-физиологическом обеспечении спорт высших достижений отличается от массовой физической культуры, направленной на формирование гармонически развитого человека. Это относится также к материально-техническим, научным, организационным основам спорта.
Вопрос. Оправдана ли так называемая ранняя спортивная специализация?
Ответ. Выбор оптимальных сроков начала спортивной специализации определяется темпами возрастного морфофункционального совершенствования организма. Существенное влияние на снижение возрастных границ начала специализированных занятий спортом оказывают тенденции развития мирового спорта. Увлечение слишком ранним началом специализации в спорте имеет существенные издержки. Ранняя спортивная специализация может стать серьезным тормозом на пути к спортивному успеху. Следовательно, в перспективном поиске оптимальных сроков начала специализированных занятий спортом следует опираться не на интуицию и желание ребенка, а на объективные, проверенные многолетней практикой работы с юными спортсменами данные.
Начальный этап спортивной специализации - это создание условий для дальнейшего спортивного прогресса средствами, не вызывающими отвращения и скуки. Так, этап спортивной специализации в гимнастике должен быть приурочен к 10-11 -летнему возрасту у мальчиков и 8-10-летнему возрасту у девочек. Несмотря на встречающиеся в спорте случаи ранних успехов, спорт высших достижений требует установления жестких возрастных рамок, в которых должны быть реализованы потенциальные задатки.
Вопрос. Можно ли прогнозировать спортивный успех на основе построения идеальной модели спортсмена?
Ответ. Построение модели идеального спортсмена опирается как на физиологические закономерности, так и на практический опыт наблюдений за выдающимися спортсменами. Физиологическими предпосылками моделирования являются наследственные задатки, морфофункциональные особенности, устойчивость к стрессовым ситуациям, с которыми сопряжена спортивная деятельность. Надежность прогноза зависит от объективного учета признаков, качеств двигательной деятельности, наиболее важных для спортивного роста.
Моделирование иерархично. Наиболее общие модели включают в себя сравнительно небольшое число признаков, характеристик. В моделях спортсмена узкой спортивной специализации учитываются основные показатели, предопределяющие спортивный успех в избранном виде. Как слишком обобщенная, так и детализированная модели не надежны. В первом случае выпускаются важные специфические признаки и характеристики, которые определяют целенаправленность модели. Во втором - учитываются признаки, не имеющие существенного значения для достижения спортивного мастерства. Это затрудняет выбор главного направления в построении спортивной тренировки.
Вопрос. Можно ли в идеальной модели спортсмена учесть индивидуальные особенности?
Ответ. Любой уровень (ранг, степень обобщенности признаков) моделирования не исключает индивидуальных особенностей. Они могут, вопреки модельным характеристикам, играть решающую роль в достижении победы на соревнованиях. Обобщенной характеристикой функционального состояния спортсмена является энергопроизводительность организма, которая связана с функцией основных систем жизнеобеспечения. Поэтому в идеальной модели спортсмена учитываются не столько функции отдельных органов и систем, сколько их интегративные показатели (МПК, анаэробный порог, кислородный долг и т.д.).
Моделирование спортивного успеха юным спортсменам усложняется не всегда точной предсказуемостью возрастных изменений физиологических и морфологических параметров. Ведущими принципами в моделировании прогноза мастерства юных спортсменов являются учет возрастных темпов развития физических способностей и точное представление о мере воздействия на них специализированной тренировки.
Особое место в моделировании спортивного успеха имеет учет генетических задатков и специально значимых качеств спортсмена -воли, настойчивости, социально-психологической установки на достижение высшего результата. Характеристики, включаемые в модель идеального спортсмена, имеют решающее значение при отборе юных спортсменов. В основу отбора должны быть положены устойчивые признаки, имеющие надежную прогностическую ценность (конституциональные особенности, типологические свойства нервной системы, генетические задатки и др.).
Вопрос. Можно ли говорить о спортивной одаренности (выдающихся способностях) или спортивный успех определяется тренировкой и фанатической преданностью спорту?
Ответ. Термин «спортивные способности» стал общепризнанным в спорте. Спортивные способности - это предпосылки спортивных успехов и возможности их прогрессивного развития. Дети с выдающимися способностями составляют около 0,1%. К числу важнейших предпосылок спортивных успехов относятся биологические факторы: особенности телосложения, тип нервной деятельности, уровень аэробных возможностей, соотношение быстрых и медленных волокон в скелетных мышцах, ритм биологического созревания. Однако и теперь, и во все времена высокий спортивный успех остается уделом преданных спорту, одержимых, волевых индивидуумов.
Функциональные и морфологические характеристики, которые входят в понятие «спортивные способности», определяют главное направление спортивного отбора способных детей и подростков для специализированных занятий спортом. Предварительный этап выявления качеств, необходимых спортсмену для прогрессивного спортивного роста, проводится преимущественно у детей младшего школьного возраста. Конечная цель отбора - достижение максимально возможного спортивного результата - обеспечивается в условиях специализированных спортивных школ.