1. Гуморальная регуляция

Гуморальная регуляция осуществляется через жидкостные среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость) посредством циркулирующих в них химических веществ – гормонов, кислорода, углекислого газа, питательных веществ, продуктов распада и других. Важнейшую роль в механизме гуморальной регуляции занимают гормоны.

Гормоны – биологически активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и выделяемые непосредственно в кровь.

Структуру желез внутренней секреции (эндокринных) составляют – гипофиз, гипоталамус, эпифиз, щитовидная, паращитовидная, вилочковая, поджелудочная, надпочечные половые железы.

Основные функции желез внутренней секреции:

- регулирование всех видов обмена веществ, процессов роста и развития, мобилизации пластических и энергетических ресурсов;

- адаптация к мышечной и умственной деятельности, стрессам, изменению условий внешней и внутренней среды; Наиболее существенные изменения во время физической тренировки наблюдается в гипофизе, надпочечниках и половых железах.

Гормоны мозгового слоя надпочечников адреналин и норадреналин оказывают активизирующее влияние на мобилизацию энергетических ресурсов организма (гликогена печени, липидов и др.), стимулируют работу сердца, сокращают стенки сосудов органов,

13

являющихся депо крови, расслабляют гладкие мышцы бронхов, что усиливает транспорт кислорода к тканям и др.

Гормоны коркового слоя надпочечников (кортизол, кортикостерон, кортикотропин, кортиколиберин) способствует мобилизации аминокислотного пула организма, стимулируют генетический аппарат клеток, ускоряют синтез ферментативных белков (митохондрий и др.), способствует пополнению углеводного депо и др.

Соматотропный гормон гипофиза, а также тестостерон и эстроген половых желез стимулируют синтетические процессы в тканях и клетках организма и др.

Регулярные, оптимальные по нагрузкам физические тренировки способствуют росту и развитию желез и достижению следующих положительных эффектов их функционирования:

- поддержание высокой работоспособности при физической, умственной и эмоциональной нагрузке длительное время;

- достижение более высоких темпов мобилизации; быстрое восстановление после работы;

- повышение чувствительности тканей к гормонам; снижение реакции тканей на умеренную нагрузку и др.

2. Нервная регуляция

Все управление деятельностью организма в самом широком смысле осуществляется нервной системой (НС).

Основным структурным элементом НС является нервная клетка, или нейрон. Через нейроны посредством биоэлектрических импульсов осуществляется передача информации от одного участка НС к другому, а также обмен информацией между НС и органами, тканями и клетками.

Основными нервными процессами являются возбуждение (деятельное состояние нейронов, предполагающее передачу или направление импульсов) и торможение (состояние, при котором активность нейрона направлена на его восстановление).

Нервная система делится на центральную (ЦНС) и периферическую НС. ЦНС – это головной и спинной мозг; периферическая НС – это нейроны и нервные волокна вне головного и спинного мозга, в том числе – внутри всех органов.

ЦНС и периферическая НС условно делятся на соматическую, обеспечивающую регуляцию двигательного аппарата, и вегетативную – регулирующую работу внутренних органов и протекание процессов обмена веществ

Основной механизм управления НС – рефлекс, который лежит в основе всех без исключения форм нервной деятельности. Рефлекс – это ответная реакция организма на изменение внешней или внутренней среды с участием ЦНС.

Анатомическим основанием рефлекса является «рефлекторная дуга» - образование, состоящее из трех частей – афферентной (воспринимающего прибора и центростремительного нерва), центральной (участка ЦНС) и эфферентной (центростремительного нерва к рабочему органу).

Сущность рефлекторного акта состоит в последовательной передаче нервного импульса от воспринимающего чувствительного аппарата к ЦНС, его обработку в ЦНС и последующего воздействия на работающий орган в соответствии с принятым «решением».

Структуру воспринимающих приборов составляют анализаторы – зрительный, слуховой, тактильный, обонятельный, вестибулярный, проприоцептивный (с опорно-двигательного аппарата), интероцептивный (с внутренних органов и сред организма).

14

Центральная часть рефлекторной дуги может быть представлена одной нервной клеткой в спинном мозге (например, при выполнении простейших двигательных действий), или может включать деятельность многих сотен миллионов нервных клеток головного мозга при выполнении сложных двигательных актов.

Содержанием эфферентной части рефлекса могут быть следующие процессы – сокращение мышц, выделение секрета, экстраполяция (акты предвидения).

Выделяются два вида рефлексов – безусловные и условные. Вся деятельность человека протекает по принципу взаимосвязи условных и безусловных рефлексов.

Безусловные рефлексы унаследуются от рождения, условные вырабатываются в процессе индивидуального развития на базе безусловных. Для образования условного рефлекса необходимо, чтобы он был прочно связан с соответствующим рефлекторному ответу безусловным рефлексом.

Различные рефлексы постоянно взаимодействуют друг с другом. Если раздражители повторяются в определенном порядке, то между ними формируется взаимосвязь, характеризующаяся стереотипной последовательностью или динамичным стереотипом.

Формирование динамичных стереотипов имеет большое значение для человека, поскольку позволяет значительно экономизировать его жизнедеятельность

В двигательной деятельности динамический стереотип проявляется в адаптации к физическим нагрузкам и приобретении новых двигательных навыков.

Двигательный навык – форма двигательных действий, выработанная по механизму условного рефлекса (динамического стереотипа) в результате систематических упражнений.

При формировании двигательного навыка выделяют три фазы – генерализации, концентрации и автоматизации.

Фаза генерализации характеризуется вовлечением в работу лишних мышечных групп, неоправданно большим напряжением работающих мышц, неадекватным напряжением вегетативных функций и др.

В фазе концентрации исчезает излишняя напряженность, из работы высвобождаются ненужные мышцы, движения становятся точными, экономичными, свободными, т.е. происходит концентрация возбуждения в нужных зонах коры головного мозга. Экономичными становятся и вегетативные функции.

В фазе автоматизации навык настолько уточняется и закрепляется, что выполнение движений становится автоматическим и не требует полного контроля сознания. Навык в данной фазе отличается большой стабильностью, вегетативные функции – предельной экономичностью и спецификой.

Подобно всем условным рефлексам, двигательные навыки совершенствуются только при непрерывном повторении. В процессе тренировки они становятся более устойчивыми и управляемыми. Занимающиеся физическими упражнениями получают возможность все более глубокого осознания и оценки выполняемых действий, совершенствования как моторного, таки вегетативного компонента движений.

Систематические занятия физическими упражнениями оказывают позитивной воздействие на структуру и функции нервной системы.

Специфический эффект заключается в совершенствовании процессов возбуждения и торможения в тех нервных центрах в головном мозге и на периферии, которые обеспечивают выполнение конкретных двигательных актов. Повышается их общая работоспособность, сила, лабильность и продолжительность функционирования, более быстрое восстановление.

15

Позитивные сдвиги обусловливаются структурными и функциональными изменениями в нервных клетках:

- появляются новые образования на дендритах и телах нейронов, обеспечивающие дополнительные контакты с другими нервными клетками;

- увеличивается энергопотенциал нейронов (число митохондрий, количество энерговеществ, активность ферментов и др.);

- улучшается качество ионных процессов, обеспечивающих взаимодействие нейронов с окружающей средой; улучшается состояние внутренней среды нервных клеток (очищение от шлаков и продуктов жизнедеятельности);

- повышается гематоэнцефалический барьер (проницаемость нейронов для токсических веществ) и др.

Тренировки в различных видах двигательных действий оказывают позитивное воздействие на развитие и функционирование анализаторов – зрительного (спортивные игры, горные лыжи и др.), вестибулярного (акробатика, гимнастика и др.), тактильного (плавание, спортивные игры и др.), проприоцептивного (суставо-мышечного) и интероцептивного (внутренних органов) в соответствии со спецификой конкретного вида

физических упражнений.

Сложнокоординированные виды двигательных действий (спортивные игры, горные лыжи, аэробика и др.) оказывают значительное воздействие на совершенствование структур и нервных связей головного мозга в связи с необходимостью непрерывного анализа большого потока сенсорной информации и выработки адекватных программ ответных действий в условиях дефицита времени. Развиваются такие психические качества, как объем и устойчивость внимания, образность и глубина представлений, гибкость и оперативность мышления, двигательная память и другие.

Положительный эффект физических упражнений заключается также в тонизировании деятельности нервной системы за счет потока нервных импульсов с суставно-мышечного аппарата и внутренних органов, что имеет большое значение в поддержании высокой умственной работоспособности и иных видов деятельности, предполагающих высокий уровень психических процессов.

Физические упражнения являются эффективным средством ликвидации нервно-психического напряжения (антистрессовый эффект), а также более быстрого восстановления нервных клеток (эффект «активного отдыха») после продолжительной умственной, психофизической и психоэмоциональной нагрузке на основе индуцирования остаточного возбуждения с действующих нейронов на нейроны, регулирующие выполнение физических упражнений, а также активизации окислительно-восстановительных процессов за счет притока крови к головному мозгу.

Физические тренировки способствуют выработке эндогенных морфинов – веществ, создающих ощущение удовольствия, полета, беспричинной радости и т.п. состояний, что оказывает непосредственное воздействие на деятельность и состояние нервных клеток, и их быстрое восстановление. Кроме этого, в состоянии покоя происходит снижение активизирующего (симпатического) и возрастание стабилизирующего (парасимпатического) влияния вегетативной нервной системы, что является фактором экономизации функций всех органов и систем организма.

16