Влияние физических нагрузок на скилет

Систематические нагрузки приводят к существенным изменениям опорно-двигательного аппарата. Эти изменения зависят от характера нагрузки. Движения большой амплитуды с усилением в конце возможного диапазона движения обусловливают повышение гибкости в суставах; движения сравнительно небольшой амплитуды, но со значительными, часто максимальными усилиями увеличивают мышечную массу и силу мышц; быстрые движения с умеренной нагрузкой, которые охватывают почти все мышцы, работающие в динамическом режиме, способствуют всестороннему гармоничному развитию мышц.

Систематические нагрузки приводят к микроскопической перестройки структуры костей и мышц. Активизация роста костей осуществляется в наибольшей степени под воздействием пульсирующих нагрузок, в которых значительное усилие, которое давит на кость, чередуется с менее интенсивным усилием или с расслаблением мышц. Процесс тренировки вызывает в мышцах адаптационные изменения, которые реализуются главным образом благодаря увеличению содержания волокон мышц II типа (быстрых), однако в случае длительных, многомесячных тренировочных нагрузок в объеме 80% от максимального расходования кислорода, увеличивается также содержание волокон l типа (медленных). Вследствие динамических нагрузок (бег, плавание) эти волокна уплотняются больше, чем волокна II типа.

У спортсменов наблюдают различные соотношения волокон в мышцах, которые выполняют основную нагрузку. У бегунов-спринтеров обнаруживают повышенное количество волокон второго типа, у лыжников и бегунов-стайеров преобладают волокна 1 типа, у метателей наблюдают относительно равномерное распределение волокон. Существует строгая связь между спортивными достижениями, касающимися стайерских и спринтерских дистанций и количеством этих типов волокон в мышцах, причем при условии резко выраженной специализации процент волокон соответствующего типа достигает 90-92.

Физические нагрузки изменяют не только количество и соотношение волокон, но и их размеры и энергетическую способность. Так, быстрые нагрузки (особенно «взрывного» типа) усиливают гликолитичную способность волокон типа ll; наоборот, в результате тренировки на выносливость эксудативный потенциал волокон типа l становится больше в 3 раза. Вместе с тем тренировочный процесс способствует увеличению количества капилляров вокруг волокон.

Важным следствием спортивной тренировки является существенное улучшение координации двигательных единиц (нервных волокон), передающих импульсы к группе мышечных волокон. У тренированных спортсменов рекрутирование двигательных единиц осуществляется в оптимальной последовательности, благодаря чему утомленные единицы отдыхают, когда работают другие, которые не были привлечены к работе. Время тренировки повышает количество двигательных единиц, которые могут одновременно рекрутировать в случае увеличения нагрузки (от 25-35 % у нетренированных лиц до 80 — 90 % у тех, которые хорошо адаптированы к силовым усилий). Наряду с совершенствованием внутримышечной координации физическая тренировка значительно улучшает межмышечную координацию, которая связана с деятельностью мышц-атогонистов, что дает не только более легкую (без лишнего сопротивления со стороны антагонистов) деятельность мышц, но и включает очень полезные для восстановления работоспособности элементы активного отдыха. Все эти механизмы, которые формируются в процессе тренировки, обеспечивают рост экономичности выполняемой работы.

Вследствие всего комплекса приспособлений к физическим нагрузкам, которые происходят в двигательном аппарате, силовые возможности мышц могут расти в 5-8 раз. Таких результатов достигают благодаря изменениям не только в мышцах, но и в костно-связочном аппарате, прочность которого значительно возрастает, создавая предпосылки для реализации повышенной способности мышц.