Методика выполнения

В положении сидя сделайте вдох и задержите дыхание, зажав нос большим и указательным пальцами. По секундомеру (или секундной стрелки часов) фиксируется время задержки дыхания в секундах, отдохните 5-6 мин.

Выполните задержку дыхания и на выдохе. Это проба Генча (по имени венгерского врача предложившего этот метод в 1926 г.).

Результаты задержек дыхания перенести в таблицу на стр. 46.

Оценка продолжительности задержка дыхания (апноэ)

Важным показателем функции внешнего дыхания является жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – объем воздуха, полученный при максимальном выдохе, сделанном после максимального вдоха.

Величина ЖЕЛ зависит от пола, возраста, размеров тела и физической подготовленности.

В среднем у мужчин она равняется 3,5-5, у женщин – 2,4-4 литра.

МЫШЦЫ

У человека насчитывается более 600 различных мышц. Мышцы делятся на три вида: гладкие, сердечная мышца и мышцы скелета. Гладкие мышцы покрывают стенки кровеносных сосудов, а также внутренние органы и кожу. Их работа не зависит от воли человека, сокращаются они медленно, но очень выносливы. Сердечная мышца состоит из поперечно-полосатых мышечных волокон. Они сокращаются быстро; как и гладкие мышцы, сердечная мышца работает без участия воли человека.

Скелетная мускулатура, которую мы называем мышцами – поперечно полосатые мышцы; их работа находится под волевым (произвольным) контролем. Они характеризуются тем, что быстро сокращаются и так же быстро утомляются.

Скелетная мышца состоит из различного числа мышечных клеток. Она прикреплена к скелету с помощью сухожилия с каждого конца. Толщина отдельного мышечного волокна составляет только сотые доли миллиметра, а длина достигает дециметра. Мышечные волокна собраны в пучок и окружены соединительной тканью, которая переходит в сухожилие. Мышцы снабжены также кровеносными сосудами и нервами. Отдельные мышечные волокна покрыты тонкой оболочкой. Внутри клетки находятся тонкие продольные темные и светлые волокна, состоящие из белков. Светлые и темные волокна расположены чередуясь друг над другом слоями. Благодаря этому создается поперечнополосатая структура.

Мышцы состоят из волокон, содержащие красное вещество (миоглобин), которое сродни красному веществу крови-гемоглобину, что и определяет красный цвет мышц. Миоглобин способен легко соединять кислород и так же легко его отдавать мышцам. Это имеет значение для процесса окисления (сгорания). Чем больше миоглобина содержит мышца, тем больше кислорода она может получить. Содержание миоглобина в мышце можно повысить с помощью тренировки.

Энергообмен в мышцах. Мышечная работа, как любая другая, требует энергии. Механическую энергию, затрачиваемую при напряжении, мышца берет из собственных резервов химической энергии. Для того чтобы мышца могла работать, надо, чтобы химическая энергия превращалась в механическую. Обмен энергии, в принципе, происходит двумя способами в зависимости от того, присутствует при этом кислород или нет. Если в мышце имеется кислород, то энергия от энергии получается путем сгорания (аэробная тренировка), в результате чего образуется газ и вода. Если работа настолько тяжела, что кислорода не хватает (анаэробная тренировка), то энергия образуется путем расщепления в мышце богатых энергией веществ. Можно сказать, что в мышце имеются два механизма химических реакций сгорания и расщепления.

Механизм расщепления. Мышечная работа, освобождение энергии происходит за счет мгновенного расщепления содержащихся в мышце богатых энергией веществ на менее богатые. Последнее звено в этом расщеплении – когда гликоген превращается в молочную кислоту (гликоген-сложный вид сахару, родственный крахмалу. Сахар и другие углеводы, которые мы потребляем, накапливаются в организме в виде гликогена). Для простоты можно записать.

Расщепление: → молочная кислота + энергия.

Механизм расщепления может давать большой эффект, и он используется при кратковременной максимальной работе, например, при спринтерском беге, беге вверх по лестнице, когда необходимо внезапно проявить силу, а кровоснабжение мышц не достаточно. Преимущество этого механизма, который можно сравнить с разрядкой электрической батареи, состоит в том, что он заключен в самой мышце и используется мгновенно. Недостаток заключается в том, что в работающих мышцах накапливается молочная кислота и им становится трудно справляться с воздействием кислой среды. В результате их работоспособность ухудшается и работа в конце концов прекращается. Таким образом, молочная кислота для мышцы является веществом утомления и поэтому мышца может работать только незначительное время. Боль и одеревенелость, которые ощущаются в ногах, когда, например, много приседаешь, и есть проявление этого локального утомления, вызванного накоплением молочной кислоты.

Механизм сгорания. Когда кровь доставляет к мышце кислород, сгорание может происходить по тому же принципу, что и в автомобильном двигателе. Различие, как раннее указывалось, состоит в том, что сгорание в организме происходит при более низкой температуре (37-40°) благодаря влиянию ряда различных ферментов (энзимов), т.е. веществ, облегчают и ускоряют сгорание. Топливом служат углеводы и жиры. В отличие от других двигателей, в организме происходит полное сгорание, в результате чего образуются углекислый газ и вода, которые оттранспортировываются кровью. Количество энергии, образуемой при сгорании гликогена, больше, чем при его расщеплении до молочной кислоты.

СГОРАНИЕ:

УГЛЕВОДЫ

+ кислород =углекислый газ+вода+энергия

ЖИРЫ

Мышца может работать продолжительное время при обеспечении кислородом этого «двигателя внутреннего сгорания». Утомление наступает, когда кончается «топливо». Для этого чтобы происходило сгорание, помимо топлива мышцы должны все время снабжаться кислородом и освобождаться от продуктов распада. Транспортировка этих веществ осуществляется кровью. При соблюдении данных условий мышечная среда остается постоянной.

Когда мы начинаем работу, мышцам мгновенно требуется большое количество энергии. Однако прежде чем дыхание и сердечная деятельность приспособятся к рабочим потребностям и начнут поставлять мышцам достаточно кислорода, проходит определенное время. В первые секунды работы используется кислород, который имеется в связанном состоянии, - миоглобин мышц. Затем вступает в действие механизм расщепления. Когда снабжение мышц кислородом улучшается, большая часть энергии обеспечивается путем сгорания.

Механизм сгорания - доминирующий источник энергии в покое и при длительной работе. Ограничивающий фактор при тяжелой работе, если она длится более минуты, - снабжение мышц кислородом. Поскольку каждый литр используемого кислорода соответствует 21 килоджоулю (5 килокалориям), то это означает, что чем больше кислорода получают мышцы, тем больше энергии может образоваться и тем более тяжелую работу можно выполнить.

Нервная система управляет работой мышц. Для работы мышце требуется «искра». Ею служит импульс, поступающий из нервной системы. К каждому мышечному волокну идут сигналы через веточку двигательного нерва, тело клетки которого находится в спинном или головном мозге. От каждого двигательного нерва идут ветви к различному числу мышечных волокон. Нервная клетка и мышечные волокна, которые управляются ею, образуют так называемую двигательную единицу. Когда нерв посылает импульсы, активизируются все мышечные волокна, входящие в двигательную единицу. Число таких волокон в мышцах, которые выполняют очень тонко дифференцированные мышечные сокращения, невелико. Например, глазные мышцы имеют 5 волокон, а мышцы туловища и нижних конечностей насчитывают до 2000 волокон в каждой двигательной единице. Скелетная мускулатура и сердечная мышца при соответствующей длительной тренировке может увеличивать свои резервные мощности примерно в 6 раз.