Тренировка приводит к увеличению буферных свойств ткани головного мозга, а также потенциальных возможностей различных, и в частности окислительных, ферментных систем. В результате этого при интенсивной мышечной деятельности содержание богатых энергией фосфорных соединений в головном мозге более длительное время удерживается на нормальном уровне, что является существенным для нормального функционирования ЦНС и отдаления наступления утомления.
В ходе работы ЦНС тренированного человека обеспечивает осуществление более быстрых и совершенных приспособительных реакций, направленных как на сохранение, так и на повышение работоспособности.
Все изменения деятельности организма координируются и регулируются центральной нервной системой. В нее поступает информация о событиях, происходящих как внутри организма, так и во внешней среде. На основании этой информации вырабатываются «приказы» тканям, органам и системам о необходимых перестройках в их деятельности. Эти «приказы» передаются двумя способами: 1) в виде нервных импульсов, идущих к органам-исполнителям и тканям по нервным волокнам; 2) путем изменения активности желез внутренней секреции.
Железы внутренней секреции, или эндокринные железы, участвуют в процессах развития и роста организма, в мобилизации его сил, в регуляции обменных процессов, обеспечивающих восстановление энергетических ресурсов, обновление тканевых элементов и развитие организма.
Эндокринные железы не имеют протоков, образованные ими гормоны поступают непосредственно в кровь, протекающую через железу. Характерной чертой гормонов является их высокая биологическая активность и специфичность действия, а все расстройства в деятельности эндокринных желез вызывают понижение общей работоспособности.
Эндокринными железами являются:
1. Гипоталамус.
2. Гипофиз, или нижний придаток мозга, который состоит из задней доли (нейрогипофиза), промежуточной доли и из передней доли (аденогипофиза).
3. Вилочковая железа, или тимус.
4. Щитовидная и паращитовидные железы.
5. Поджелудочная железа, или панкреас.
6. Надпочечники, которые состоят из мозгового и коркового слоев.
7. Половые железы.
8. Эндокриноактивная ткань почек.
Воздействие тренировки на железы внутренней секреции заключается в следующем:
1) увеличивается масса желез, активно функционирующих во время физических нагрузок, за исключением массы вилочко-вой железы, которая уменьшается;
2) снижается реакция желез на небольшие нагрузки;
3) достигается возможность значительной мобилизации функции желез;
4) становится возможным сохранение высокой функциональной активности железы в течение длительного периода.
Влияние гормонов на обменные процессы реализуется путем изменения:
1) активности ферментов;
2) проницаемости клеточных мембран;
3) скорости усвоения белков.
Для энергетического снабжения организма эндокринные железы и гормоны влияют на увеличение количества циркулирующей в плазме глюкозы: поджелудочная (глюкагон), мозговой слой надпочечников (адреналин, норадреналин), надпочечники (кортизол). Гормон роста (гипофиз) повышает мобилизацию свободных жирных кислот и снижает клеточное потребление глюкозы (больше глюкозы остается для энергообеспечения). Гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин) способствуют расщеплению глюкозы и жиров. Чем выше интенсивность или объем физической нагрузки, тем больше выделяется катехоламинов: адреналина, норадреналина (надпочечники), повышая гликогенолиз (расщепление гликогена до глюкозы) и липолиз (окисление жиров – триглицеридов). Глюкоза в клетках усваивается с помощью инсулина (поджелудочная железа). Триглицериды расщепляются до свободных жирных кислот с помощью специального фермента – липазы, активируемой четырьмя гормонами, вырабатываемыми двумя железами: надпочечниками (кортизол, адреналин и норадреналин) и гипофизом (гормон роста). Также участвуют гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодти-ронин).
Во время физической нагрузки для терморегуляции и деятельности сердечно-сосудистой системы большое значение имеет баланс жидкости. Вначале вода перемещается из крови во внутриклеточное пространство и начинается процесс потоотделения. В результате этих действий мышца накапливает воду за счет объема плазмы. Пониженный объем плазмы приводит к снижению артериального давления и кровоснабжения мышц, что уменьшает работоспособность. Эндокринная система регулирует этот процесс с помощью двух гормонов: альдостерона (надпочечники) и антидиуретического – вазопрессина (гипофиз). Мышечная деятельность приводит к потоотделению. Оно, в свою очередь, ведет к уменьшению объема плазмы и кровоснабжения почек. Понижение кровоснабжения почек стимулирует выделение из них фермента ренина, который вызывает образование ангиотензина и стимулирует выделение альдостерона (надпочечники), повышая обратное всасывание натрия и воды из почечных канальцев. В результате объем плазмы увеличивается. Антидиуретический гормон (гипофиз) выделяется в ответ на увеличение концентрации растворенных в крови веществ.
Во время физической нагрузки перемещение воды из плазмы повышает концентрацию крови. Этому способствует и потоотделение. Концентрированная плазма достигает гипоталамуса, который стимулирует гипофиз на выделение антидиуретического гормона. Последний обеспечивает обратное всасывание воды в почки и, следовательно, ее задержку в организме, что приводит к восстановлению нормального объема плазмы и артериального давления. Воздействие альдостерона и антидиуретического гормона продолжается от 12 до 48 ч после завершения физической нагрузки. Они направлены на снижение образования мочи и дальнейшую защиту организма от обезвоживания. После нагрузки в организме увеличена концентрация натрия, и чтобы уменьшить ее, организм перемещает больше воды во внеклеточные пространства.
Для повышения количества гемоглобина, необходимого для улучшения аэробного компонента выносливости, почки выделяют гормон эритропоэтин, который способствует увеличению образования эритроцитов.
После окончания тренировки в гипоталамусе начинают вырабатываться статины, которые тормозят синтез гормонов, участвующих в тренировочном процессе, и стимулируют образование эндорфинов. Они осуществляют обезболивание мелких травм, регулируют температуру тела, кровяное давление, формируют положительные эмоции.
Адаптация мышечного аппарата к физическим нагрузкам связана в первую очередь с изменениями мышечных волокон:
1) увеличивается толщина мышечных волокон;
2) повышается количество миоглобина, благодаря чему возрастает запас кислорода в мышце;
3) увеличивается число капилляров, что улучшает снабжение кровью мышечных клеток, особенно при работе на аэробный компонент выносливости;
4) улучшается внутримышечная координация, в мышечное напряжение может одновременно втягиваться все больше и больше мышечных волокон.
Мышцу пронизывает широко разветвленная сеть кровеносных капилляров. По ним поступают всевозможные вещества, необходимые для работы мышц, для строительства новых клеток и удаления продуктов распада.
Существуют три вида мышц: скелетные поперечнополосатые, сердечная поперечнополосатая и гладкие, которые различны по строению и физиологическим свойствам. Основными в развитии физической работоспособности дзюдоистов являются скелетные поперечнополосатые мышцы.
Скелетные поперечнополосатые мышцы вместе со скелетом составляют опорно-двигательную систему организма, которая обеспечивает поддержание позы и выполнение всех технико-тактических действий дзюдоистов. Скелетные мышцы состоят из мышечных волокон, которые объединяются в мышечные пучки. Каждое мышечное волокно имеет оболочку (сарколемму) и цитоплазму (саркоплазму). В саркоплазме сосредоточены все компоненты животной клетки. Вдоль оси мышечного волокна расположены тонкие нити – миофибриллы, а в них – протофибриллы, нити белков миозина и актина. Они являются сократительным аппаратом мышечного волокна. Механизм мышечного сокращения связан с взаимодействием актина и миозина. Скелетным мышцам присущи: возбудимость, проводимость, упругость, растяжимость, эластичность, пластичность. Возбуждение мышцы внешне проявляется в сокращении. В ответ на одиночное раздражение мышца производит одиночное сокращение. На серию импульсов мышца отвечает длительным сокращением. Оно называется тетаническим, или длительным сокращением. Различают гладкий тетанус, который возникает при частых ритмах раздражения, и зубчатый тетанус, появляющийся при редких ритмах раздражения.
Сокращение мышцы при постоянной нагрузке, сопровождающееся одним и тем же напряжением, называется изотоническим. Сокращение мышцы, когда она развивает силу, но не может укорачиваться из-за чрезмерной нагрузки, – изометрическим. Сократительная деятельность различных групп мышц очень разнообразна. Их согласованная деятельность обусловливает движение тела, а всякое движение вызывается сокращением большого количества мышц. Основная деятельность скелетных мышц связана с обеспечением технической подготовки спортсмена и осуществляет свою сократительную способность в связи с определенными приспособительными реакциями.
