Вивченням працездатності та втоми м'язів займався павлов. Фізична працездатність та фізична втома. Що робитимемо з отриманим матеріалом

Основними показниками, що характеризують діяльність м'язів, є їх сила та працездатність.

Сила м'язів.Сила - міра механічного на м'яз з боку інших тіл, що виявляється у ньютонах чи кг-силах. При ізотонічному скороченні в експерименті сила визначається масою максимального вантажу, який м'яз може підняти (динамічна сила), при ізометричному - максимальною напругою, яку вона може розвинути (статична сила).

Одиночне м'язове волокно розвиває напругу 100-200 кг-сил під час скорочення.

Ступінь укорочення м'яза при скороченні залежить від сили подразника, морфологічних властивостей та фізіологічного стану. Довгі м'язискорочуються на більшу величину, ніж короткі.

Незначне розтягування м'яза, коли напружуються пружні компоненти, є додатковим подразником, збільшує скорочення м'яза, а при сильному розтягуванні сила скорочення м'яза зменшується.

Напруга, яку можуть розвивати міофібрили, визначається числом поперечних містків міозинових ниток, що взаємодіють з нитками актину, оскільки містки служать місцем взаємодії та розвитку зусилля між двома типами ниток. У стані спокою досить значна частина поперечних містків взаємодіє з актиновими нитками. При сильному розтягуванні м'язи актинові та міозинові нитки майже перестають перекриватися і між ними утворюються незначні поперечні зв'язки.

Величина скорочення знижується також при втомі м'язів.

Ізометрично м'яз, що скорочується, розвиває максимально можливу для неї напругу в результаті активації всіх м'язових волокон. Таку напругу м'язи називають максимальною силою.Максимальна сила м'яза залежить від кількості м'язових волокон, що становлять м'яз, та їх товщини. Вони формують анатомічний діаметр м'яза, який визначається як площа поперечного розрізу м'яза, проведеного перпендикулярно її довжині. Відношення максимальної сили м'яза до її анатомічного діаметра називається відносною силою м'яза,вимірюваної в кг/см2.

Фізіологічний діаметр м'яза- Довжина поперечного розрізу м'яза, перпендикулярного ходу її волокон.

У м'язах з паралельним перебігом волокон фізіологічний діаметр збігається з анатомічним. У м'язів з косими волокнами він буде більшим за анатомічний. Тому сила м'язів з косими волокнами завжди більша, ніж м'язів тієї ж товщини, але з поздовжніми волокнами. Більшість м'язів свійських тварин і особливо птахів із косими волокнами перистої будови. Такі м'язи мають більший фізіологічний діаметр і мають більшу силу (рис. 83).

Мал. 83. Анатомічний (а-а) та фізіологічний (б-б) поперечники м'язів з різним розташуванням волокон:

А - паралельноволокнистий тип; Б – одноперистий; В – двоперистий; Г – багатоперистий.

Найбільш сильними є багатоперисті м'язи, потім йдуть одноперисті, двоперисті, напівперисті, веретеноподібні та поздовжньоволокнисті.

Багато, -одно, -і двоперисті м'язи мають велику силу і витривалість (мало втомлюються), але обмежену здатність до укорочення, а інші види м'язів добре коротшають, але швидко втомлюються.

Порівняльним показником сили різних м'язів є абсолютна м'язова сила - Відношення максимальної сили м'яза до її фізіологічного поперечника, тобто. максимальний вантаж, який піднімає м'яз, поділений на сумарну площу всіх м'язових волокон. Вона визначається при тетанічному подразненні та при оптимальному вихідному розтягуванні м'яза. У сільськогосподарських тварин абсолютна силаскелетних м'язів коливається від 5 до 15 кг-сил, загалом 6-8 кг-сил на 1см2 площі фізіологічного поперечника. У процесі м'язової роботи діаметр м'яза збільшується і, отже, зростає сила даного м'яза.

Робота м'язів.При ізометричному та ізотонічному скороченні м'яз здійснює роботу.

Оцінюючи діяльність м'язів, зазвичай враховують тільки зовнішню роботу, яку вони виробляють.

Робота м'яза, при якому відбувається переміщення вантажу та кісток у суглобах називається динамічною.

Робота (W) може бути визначена як добуток маси вантажу (Р) на висоту підйому (h)

W= Ph Дж (кг/м, г/см)

Встановлено, що величина роботи залежить від величини навантаження. Залежність роботи від величини навантаження виражається законом середніх навантажень: найбільша робота виконується м'язом при помірних (середніх) навантаженнях.

Максимальна робота м'язами виконується і за середнього ритму скорочення (Закон середніх швидкостей).

Потужність м'язавизначається як величина роботи за одиницю часу. Вона досягає максимуму у всіх типів м'язів так само при середніх навантаженнях та при середньому ритмі скорочення. Найбільша потужністьу швидких м'язів.

Втома м'язів . Втома- тимчасове зниження чи втрата працездатності окремої клітини, тканини, органу чи організму загалом, що настає після навантажень (діяльності). Втома м'язів відбувається при їх тривалому скороченні (роботі) та має певне біологічне значення, сигналізуючи про виснаження (часткове) енергетичних ресурсів.

При втомі знижуються функціональні властивості м'яза: збудливість, лабільність та скоротливість. Висота скорочення м'яза у разі розвитку втоми поступово знижується. Це зниження може сягнути повного зникнення скорочень. Знижуючись, скорочення робляться все більш розтягнутими, особливо за рахунок подовження періоду розслаблення: після закінчення скорочення м'яз довго не повертається до початкової довжини, перебуваючи в стані контрактури(вкрай уповільнене розслаблення м'яза). Скелетні м'язистомлюються раніше за гладкі. У скелетних м'язах спочатку втомлюються білі волокна, та був червоні.

З різних уявлень про механізм стомлення однією з ранніх теорій, що пояснюють стомлення, була теорія виснаження,запропонована К. Шіфф. Відповідно до цієї теорії причиною втоми є зникнення в м'язі енергетичних речовин, зокрема глікогену. Однак, детальне вивченняпоказало, що у стомлених до межі м'язах вміст глікогену значно. Надалі Є. Пфлюгером було висунуто теорія засмічення органу продуктами робочого розпаду (теоріяотруєння). Відповідно до цієї теорії, втома пояснюється накопиченням великої кількості молочної, фосфорної кислот і недоліком кисню, а також інших продуктів обміну, які порушують обмін речовин у працюючому органі та його діяльність припиняється.

Обидві ці теорії сформульовані на підставі даних, отриманих в експериментах на ізольованому скелетному м'язі і пояснюють стомлення однобічно та спрощено.

Подальшим вивченням втоми за умов цілого організму встановлено, що у стомленому м'язі з'являються продукти обміну речовин, зменшується вміст глікогену, АТФ, креатинофосфату. Зміни наступають у скорочувальних білках м'язів. Відбувається зв'язування або зменшення сульфгідрильних груп актоміозину, внаслідок чого порушується процес синтезу та розпаду АТФ. Порушення в хімічному складі м'яза, що знаходиться в цілісному організмі, виражені меншою мірою, ніж в ізольованій завдяки транспортній функції крові.

Дослідженнями Н.Є. Введенського встановлено, що втома насамперед розвивається в нервово-м'язовому синапсі у зв'язку з низькою його лабільністю.

Швидка стомлюваність синапсів обумовлена ​​кількома чинниками.

По-перше, при тривалому подразненні в нервових закінченнях зменшується запас медіатора, яке синтез не встигає за витрачанням.

По-друге, продукти обміну, що накопичуються, в м'язі знижують чутливість постсинаптичної мембрани до ацетилхоліну, в результаті чого зменшується величина постсинаптичного потенціалу. Коли він знижується до критичного рівня, в м'язовому волокні немає збудження.

І.М.Сєченов (1903)-, досліджуючи на сконструйованому ним ергографі для двох рук працездатність м'язів при піднятті вантажу, встановив, що працездатність стомленою правої рукивідновлюється повніше і швидше після активного відпочинку, тобто. відпочинку, що супроводжується роботою лівої руки. Подібного ж роду вплив на працездатність стомленої руки надає подразнення, що поєднується з відпочинком, індукційним струмом чутливих (аферентних) нервових волокон кисті іншої руки, а також робота ногами, пов'язана з підйомом тяжкості, і взагалі рухова активність.

Таким чином, активний відпочинок, що супроводжується помірною роботою інших м'язових груп, виявляється більше ефективним засобомборотьби зі стомленням рухового апарату, ніж простий спокій.

Причину найбільш ефективного відновлення працездатності рухового апарату в умовах активного відпочинку Сєченов повною мірою пов'язував з дією на центральну нервову систему аферентних імпульсів від м'язових, сухожильних рецепторів працюючих м'язів.

В організмі в різних ланках рефлекторної дуги втома насамперед настає в нервових центрах, особливо в клітинах кори великих півкуль.

В даний час встановлено, що функціональний стан м'язів знаходиться під впливом центральної нервової системи і насамперед кори великих півкуль. Цей вплив здійснюється через соматичні нерви, вегетативну нервову систему та залози внутрішньої секреції.

По руховим нервам до м'яза надходять імпульси зі спинного та головного мозку, викликаючи її збудження та скорочення, що супроводжуються зміною фізико-хімічних властивостей та функціонального стану м'яза.

Імпульси, що надходять по симпатичних волокнах у м'яз, посилюють процеси обміну речовин, кровопостачання та працездатність м'яза. Таку ж дію мають і медіатори симпатичної системи - адреналін та норадреналін.

Однак єдиної теорії, що пояснює причини стомлення, суть втоми досі немає, т.к. в природних умовВтома рухового апарату організму є багатофакторним процесом.

Настання втоми м'язів можна затримати за допомогою тренування. Вона розвиває та удосконалює функціональні можливості всіх систем організму: нервової, дихальної, кровообігу, виділення тощо.

При тренуванні збільшується обсяг м'язів у результаті зростання та потовщення м'язових волокон зростає м'язова витривалість. У м'язі підвищується вміст глікогену, АТФ та креатинфосфату, прискорюється перебіг процесів розпаду та відновлення речовин, що беруть участь в обміні. В результаті тренування коефіцієнт використання кисню під час роботи м'язів підвищується, посилюються відновлювальні процеси внаслідок активізації всіх ферментативних систем, зменшується витрата енергії. При тренуванні удосконалюється регуляторна функція центральної нервової системи, і в першу чергу кори великих півкуль.

Закордонні вчені, бачачи, що одними гуморальними теоріями втоми не пояснити, почали займатися вивченням стомлюваності нервових провідників. Вони стверджували, що під впливом тривалого проходження імпульсів збудження (наприклад, при подразненні електричним струмом) нервові провідники стомлюються.

Російський фізіолог М. Є. Введенський, піддавши критиці ряд помилок у дослідах західних учених, довів на фактах, що нервові провідники практично невтомні і що в нервах фізіологічне проведення збудження відбувається з мінімальною тратою енергії. Отже, причина стомлення крилася над м'язі і над нервовому провіднику. Природно, що думка вчених звернулася до вивчення працездатності нервових клітин.

Одним із перших, хто на яскравому та цікавому досвіді зумів показати, куди тягнуться нитки втоми, був І. М. Сєченов. Посилене вивчення питань фізіології праці нашій вітчизні почалося саме його блискучими роботами. Прекрасні дослідження І. М. Сєченова «Участь нервової системи в робочих рухах людини» та «Нарис робочих рухів людини» і донині служать настільними посібниками для дослідників, які вивчають фізіологію праці. Займаючись питаннями втоми, І. М. Сєченов шукав як причини стомлення, а й прагнув знайти раціональні заходи боротьби з цим станом.

Уявімо Івана Михайловича Сєченова, що сидить за простим приладом, який дещо нагадує описаний вище ергограф. Тільки на сеченівському ергографі працював уже не один палець, а вся рука, рухи якої були подібні до тих, які відбуваються при пилянні дров. Вантаж у певному ритмі піднімається та опускається з кожним помахом руки. Проходить 4 години, рука вже зробила 4800 рухів, висота підняття вантажу дедалі більше зменшується, насувається втома. З цим невідворотним явищем вирішує вступити в боротьбу допитливий розум вченого, він шукає ті «цілющі ліки», які могли б усунути втому.

Вчений вважає, що короткочасна робота лівої руки знімає втому правої руки набагато швидше, ніж тривалий відпочинок.

І. М. Сєченов пояснив це наступним чином: короткочасна робота лівою (не працюючою) рукою народжує у відчувають нервах м'язів імпульси збудження, що несуть у центральну нервову систему, де вони хіба що перебудовують роботу нервової системи, порушуючи і освіжаючи її, налаштовуючи новий плідний робочий ритм. Якщо це, міркував І. М. Сєченов, отже і легке електричне роздратування лівої руки також має знімати стомлення. Насправді так і виявилося: як зовнішні благотворні роздратування, що повідомляють нам гарний і приємний настрій (пісня і музика, змагання та інтерес до роботи), викликаючи збудження аналізаторів, * підвищують працездатність нервової системи та нашого мозку, так і незначна робота незайнятої лівою працею рукою або слабкі електричні подразнення її зменшують стомлення. Таким чином І. М. Сєченов показав, що сутність втоми коріниться у процесах, що відбуваються у центральній нервовій системі.

Вивченням явища, відкритого І.М. . Останнім часом, наприклад, радянський вчений Ш. А. Чахнашвілі показав, що відновлення працездатності втомленої руки відбувається не тільки за активного відпочинку, пов'язаного з діяльністю іншої руки, а й за короткочасної роботи, що проводиться під час відпочинку нижніми кінцівками, м'язами тулуба та шиї, жувальними м'язами. Виявилося, що скорочення м'язів шиї (під час руху голови) протягом 10-секундного відпочинку збільшує відновлення працездатності стомленої руки на 61-75% порівняно з «пасивним» відпочинком тієї ж тривалості.

* Аналізатор являє собою комплексне утворення, що включає рецептор, чутливий нерв і нервовий центр в корі великих півкуль. Рецептори (від латинського слова recipio – сприймаю) це чутливі нервові закінчення у м'язі або іншому органі (око, вухо). Сприйняття зовнішніх і внутрішніх подразнень здійснюється не рецепторами як такими, а всією системою аналізатора в цілому. Вчення про аналізаторів вперше введено у фізіологічну науку.

Під втомою розуміють зниження працездатності, зумовлене виконанням роботи.

Вивченням причин розвитку втоми почали займатися наприкінці ХІХ століття. Створено низку теорій втоми, які ще й досі підтримуються деякими зарубіжними фізіологами.

Однією з перших з'явилася теорія виснаження у м'язах енергетичних запасів – вуглеводів та ліпоїдів. Обгрунтувань така теорія немає, оскільки показано, що з тварини, доведеного внаслідок інтенсивної роботи до стомлення, що закінчується смертю, у печінці залишається достатній запас глікогену. При дуже інтенсивній роботі втома може настати швидко, через 2-3 хвилини, і важко уявити, щоб за цей час зникли з організму запаси глікогену та ліпоїдів.

З'явилися також теорії «отруєння» організму або продуктами розпаду білків та вуглеводів (Пфлюгер), або спеціальними токсинами – кенотоксинами (Вейхардт). Ця теорія обгрунтовувалася тим, що кров стомленої тварини, введена нормальній тварині, викликала в нього стан, схожий на стомлення. Не важко було довести, що в цьому випадку немає жодної підстави говорити про втому, оскільки кров і невтомлену тварину, введену іншій тварині, викликає подібний стан, що є реакцією на введення чужорідного білка. Теорія ця як невірна, а й шкідлива, оскільки намагається трактувати працю як негативний чинник у життєдіяльності людини. Тим часом добре відомо, що праця стимулює життєві процеси, встановлено, що розпаду викликають активні процеси відновлення.

Нарешті, була створена теорія засмічення організму продуктами розпаду, зокрема молочною кислотою (Хілл). Справді, накопичення молочної кислоти може супроводжувати втому; чим інтенсивніша робота, тим більше може бути накопичено молочну кислоту. Проте молочна кислота перестав бути стомлення. Це було показано прямими дослідами: накопичення молочної кислоти як не припиняло роботи, а, навпаки, стимулювало її; припинення ж роботи внаслідок втоми збігалося із зменшенням вмісту молочної кислоти.

Всі ці теорії втоми виявилися фізіологічно необґрунтованими, оскільки побудовані на результатах дослідження ізольованого м'яза поза зв'язком з іншими функціями цілого організму, а отже, і з роллю центральної нервової системи. Автори цих теорій приймали окремі зміни за загальні в цілісному організмі.

Ще І. М. Сєченов висловив думку, що відчуття втоми не можна пов'язувати зі станом працюючих м'язів, що джерело відчуття втоми знаходиться у центральній нервовій системі. Те, що центральна нервова система, зокрема кора мозку, лімітує роботу, доведено багатьма фактами. У тварини, у якої видалено кору головного мозку, рухова активність не тільки не знижується, а, навпаки, збільшується. Людина під впливом сугестії може виконувати важку фізичну роботу при невеликих енергетичних витратах, без настання втоми протягом багато часу.

На підставі вчення М. Є. Введенського, А. А. Ухтомського і особливо І. П. Павлова представилося можливим довести зв'язок припинення роботи внаслідок втоми зі станом центральної нервової системи, зрозуміти механізм цього явища та створити фізіологічно обґрунтовану теорію втоми.

Нормальна діяльність центральної нервової системи залежить від її функціонального стану. Воно визначається низкою умов, узгодженість яких створює функціональну єдність, що забезпечує центрально-нервову координуючу дію. Порушення координуючої регуляційної функції веде до зниження працездатності чи припинення функцій всієї системи, т. е. втоми.

Розрізняють (М. І. Виноградов) стомлення, що швидко розвивається, в результаті незвичної або надмірної роботи і повільно розвивається втома (вторинна) з нерізко вираженими змінами в організмі в результаті хоча і звичної, але занадто тривалої роботи.

Втома, що швидко розвиваєтьсяможе наступити в результаті значних фізичних зусиль або незвичної дуже напруженої роботи. Втома в цьому випадку настає внаслідок порушення центральної координації функцій та виникнення екстрених вогнищ гальмування внаслідок невідповідності робочого завдання функціональним можливостям організму. Дійсно, на початку фізичної напруги підвищується умовно-рефлекторна діяльність (посилення збудження) - зростає величина умовних рефлексів, коротшає латентний період, але в той же час уже на початку роботи розгальмовується диференціювання, з'являються фазові стани, більш ясно виражені до кінця роботи (розвиток гальм. процесів).

Відновлення вихідного стану відбувається досить швидко і проходить стадію екзальтації – підвищеного збудження, що характеризується збільшенням інтенсивності рефлексу, укороченням латентного періоду.

Відповідно змінюється електрична активність кори головного мозку (біоструми): нормальна частота ритму (збудження) дезорганізується і надалі повністю зникає, посилюється β-ритм, а з розвитком гальмування з'являються довгі хвилі – Δ-ритм. Відновлення відбувається у зворотному порядку. Такий характер носять зміни електричної активності м'язів: на максимумі збільшення амплітуди потенціалів дії (гальмування) подальша робота стає неможливою.

Характерною особливістюшвидко стомлення, що розвивається, є і швидке відновлення функції після роботи до вихідного стану. При цьому чим більша статична напруга, чим швидше розвивається втома, тим швидше відбувається відновлення.

Виникає в такому разі питання: чи можна ототожнювати втому та гальмування? На це запитання слід відповісти негативно. По І. П. Павлову, гальмування є запобіжний захід клітини від функціонального «виснаження», «руйнування». Період гальмування є періодом відновлення клітки. Це показано дослідженням обмінних процесівкори головного мозку у стані збудження та гальмування. Порушення характеризується підвищенням обмінних процесів у корі головного мозку – посиленням гліколітичних процесів, зниженням вмісту АТФ та креатинфосфату, збільшенням кількості аміаку та ін; гальмування у нормальних фізіологічних умовах характеризується відновленням порушених процесів обміну.

Таким чином, гальмування не є виснаженням енергетичних можливостей клітини, а станом відновлення функції та мірою запобігання її функціональному виснаженню. Цей стан, мабуть, дозволяє клітині не реагувати на імпульси, що надходять до неї, внаслідок чого припиняється активна діяльність. Зв'язок втоми з гальмуванням у тому, що охоронне гальмування одна із важливих компонентів значно складнішого процесу - втоми працюючого людини (С. А. Косилов).

На швидкість розвитку гальмування впливає харчування клітини, здійснюване через систему кровообігу. Л. А. Орбелі та його співробітники показали, що таким трофічним (адаптаційно-трофічним) механізмом для всіх тканин є симпатична нервова система (іноді парасимпатична), що посилює інтенсивність хімічних процесів в організмі, що підвищує рівень фізіологічної збудливості, що надає позитивний впливна фізіологічну лабільність – рухливість нервових апаратів.

При подразненні симпатичних нервів функціональна здатність стомленого м'яза підвищується.

Стомлення, що повільно розвиваєтьсяхарактеризується поступовим зниженням працездатності внаслідок звичної, але надмірно тривалої чи монотонної роботи.

Втома, що швидко розвивається, як уже вказувалося, найчастіше настає до набуття трудових навичок; надалі внаслідок тренування утворюється динамічний робочий стереотип, що дозволяє виконувати роботу тривалий час при високій працездатності.

Втома, що швидко розвивається, можна, мабуть, вважати що виникає вже на тлі звичної роботи.

При первинній втомі працездатність падає швидко внаслідок гальмування, що розвивається; при вторинному втомі працездатність знижується поступово в результаті повільного зниження лабільності, що характеризується затягуванням фізіологічних інтервалів. Інакше висловлюючись, знижується функціональна діяльність, що виражається у загальному зниженні реактивності фізіологічної системи.

При первинній втомі гальмування швидко розвивається та швидко зникає після припинення роботи; воно ясно окреслено, концентровано у певних осередках.

При вторинному втомі гальмування розвивається повільно, воно нестійке, неглибоко і поступово набуває характеру застійного гальмування.

При втомі величина умовних рухових рефлексів хвилеподібно коливається, сягає рівня нижче вихідного. Різко послаблюються рецепторні функції: знижується лабільність зорового та слухового аналізаторів, порушуються м'язовий баланс очей, координація рухів, їхня точність, рівновага тіла при стоянні.

Динаміка лабільності протягом робочого дня змінюється паралельно до зміни працездатності. Зниження лабільності вказує на стомлення, що починається, що у виробничих умовах може виразитися в падінні погодинної продуктивності праці, збільшенні шлюбу і тривалості окремих операцій за рахунок мікропауз.

Вторинна втома може накопичуватися день у день і перейти в перевтому, що вже є патологічним станом. Перевтома може призвести до підвищеної захворюваності.

Здатність людини виконувати тривалий час фізичну (м'язову) роботу називають фізичною працездатністю. Величина фізичної працездатності людини залежить від віку, статі, тренованості, факторів навколишнього середовища (температури, часу доби, утримання в повітрі кисню тощо) та функціонального стану організму. Для порівняльної характеристики фізичної працездатності різних людей розраховують загальну кількість виконаної роботи за 1 хвилину, ділять його на масу тіла (кг) та отримують відносну фізичну працездатність (кг*м/хв на 1кг маси тіла). У середньому рівень фізичної працездатності юнака 20 років становить 15,5 кг*м/хв на 1 кг маси тіла, а в юнака-спортсмена того ж віку він досягає 25. Останніми рокамивизначення рівня фізичної працездатності широко використовують із оцінки загального фізичного розвитку та стану здоров'я дітей та підлітків.

Тривалі та інтенсивні фізичні навантаження призводять до тимчасового зниження фізичної працездатності організму. Це фізіологічне стан називають втомою.В даний час показано, що процес стомлення зачіпає, перш за все, ЦНС,потім нервово-м'язовий синапс і, останню чергу – м'яз.Вперше значення нервової системи у розвитку процесів стомлення в організмі було відзначено І.М.Сєченовим. Доказом справедливості цього висновку можна розглядати обставину, що цікава робота довго не викликає втоми, а нецікава - дуже швидко, хоча м'язові навантаження в першому випадку можуть навіть перевершувати роботу, яку виконує та сама людина в другому випадку.

Втомає нормальним фізіологічним процесом, виробленим еволюційно для захисту систем організму від систематичної перевтоми, що є патологічним процесом і характеризується розладом діяльності нервової системи та інших фізіологічних систем організму.

7.2.5. Вікові особливості м'язовоїсистеми

М'язова система в процесі онтогенезу зазнає значних структурних та функціональних змін. Формування м'язових клітин та про розування м'язівяк структурних одиниць м'язової системи відбувається гетерохронно, тобто. спочатку утворюютьсяті скелетні м'язи, які необхідні нормальної життєдіяльності організму дитини на даному віковому етапі.Процес "чорнового" формування м'язів закінчується до 7-8 тижнів пренатального розвитку. Після народження процес формування м'язової системи продовжується. Зокрема, інтенсивне зростання м'язових волокон спостерігається до 7 років та в пубертатний період. До 14 -16 років мікроструктура скелетної м'язової тканинипрактично повністю дозріває,Проте потовщення м'язових волоків (удосконалення їх скорочувального апарату) може тривати до 30 -35 років.

Розвиток м'язів верхніх кінцівоквипереджає розвиток м'язів нижніх кінцівок.У однорічної дитини м'язи плечового поясаі рук розвинені значно краще, ніж м'язи тазу та ніг. Більші м'язи формуються завжди раніше дрібних.Наприклад, м'язи передпліччя формуються раніше за дрібні м'язи кисті. Особливо інтенсивно м'язи рук розвиваються у 6 – 7 років. Дуже швидко загальна маса м'язів наростає в період статевого дозрівання:у хлопчиків – у 13-14 років, а у дівчаток – у 11-12 років. Нижче наведено дані, що характеризують масу кістякових м'язів у процесі постнатального онтогенезу.

Значно змінюються в процесі онтогенезу та функціональні властивості м'язів.Збільшується збудливість та лабільністьм'язової тканини. змінюється м'язовий тонус. У новонародженого відзначається підвищений м'язовий тонус, а м'язи-згиначі кінцівок переважають над м'язами-розгиначами. В результаті руки та ноги немовлят знаходяться частіше в зігнутому стані. У них погано виражена здатність м'язів до розслаблення (з цим пов'язана деяка скутість рухів дітей), яка з віком покращується. Тільки після 13 – 15 років рухи стають більш пластичними. Саме у цьому віці закінчується формування всіх відділів рухового аналізатора.

У процесі розвитку опорно-рухового апарату змінюються рухові якості м'язів: швидкість, сила, спритність та витривалість. Їх розвиток відбувається нерівномірно. Насамперед, розвиваються швидкість і спритність.

Швидкість (швидкість) рухівхарактеризується числом рухів, що дитина може зробити за одиницю часу. Вона визначається трьома показниками:

1) швидкістю одиночного руху,

2) часом рухової реакції та

3) частотою рухів.

Швидкість одиночного рухузначно зростає у дітей з 4 -5 років та до 13-15 років досягає рівня дорослого. До цього ж віку рівня дорослого досягає і час простої рухової реакції,яке зумовлено швидкістю фізіологічних процесів у нервово-м'язовому апараті. Максимальна довільна частота рухівзбільшується з 7 до 13 років, причому у хлопчиків у 7 -10 років вона вища, ніж у дівчаток, а з 13 - 14 років частота рухів дівчаток перевищує цей показник у хлопчиків. Нарешті, максимальна частота рухів у заданому ритмі також різко збільшується у 7 – 9 років. Загалом швидкість рухів максимально розвивається до 16-17 років.

До 13-14 років завершується в основному розвиток спритності,яка пов'язана зі здатністю дітей та підлітків здійснювати точні, координовані рухи. Отже, спритність пов'язана:

1) з просторовою точністю рухів,

2) з тимчасовою точністю рухів,

3) зі швидкістю розв'язання складних рухових завдань.

Найважливіший у розвиток спритності дошкільний і молодший шкільний період. Найбільший приріст точності рухівспостерігається з 4 – 5 до 7 – 8 років. Цікаво, що спортивне тренування благотворно впливає на розвиток спритності і у 15 - 16 літніх спортсменівточність рухів вдвічі вища, ніж у нетренованих підлітків того ж віку. Таким чином, до 6 - 7 років діти не в змозі здійснювати тонкі точні рухи в гранично короткий час. Потім поступово розвивається просторова точність рухів, аза нею і тимчасова. Зрештою, в останню чергу удосконалюється здатність швидко вирішувати рухові задачіу різних ситуаціях. Спритність продовжує покращуватися до 17-18 років.

Найбільший приріст силиспостерігається в середньому та старшому шкільному віці, особливо інтенсивно сила збільшується з 10 – 12 років до 16 –17 років. У дівчаток приріст сили активується дещо раніше, з 10 – 12 років, а у хлопчиків – з 13 – 14 років. Тим не менш, хлопчики за цим показником у всіх вікових групахперевершують дівчаток.

Пізніше за інших рухових якостейрозвивається витривалість,характеризується тим часом, протягом якого зберігається достатній рівень працездатності організму. Існують вікові, статевіі індивідуальні відмінності у витривалості.Витривалість дітей дошкільного віку перебуває на низькому рівні, особливо до статичній роботі. Інтенсивний приріст витривалості до динамічної роботи спостерігається з 11 – 12 років Так, якщо прийняти обсяг динамічної роботи дітей 7 років за 100%, то у 10-річних він становитиме 150%, а у 14-15-річних – понад 400%. Так само інтенсивно з 11-12 років у дітей наростає витривалість до статичним навантаженням. Загалом до 17-19 років витривалість становить близько 85% від рівня дорослого. Свого максимального рівня вона досягає до 25 – 30 років.

Розвиток рухів та механізмів їх координаціїнайбільш інтенсивно йде в перші роки життя та в підлітковий період. У новонародженого координація рухів дуже недосконала, а самі рухи мають лише бузусловно-рефлекторну основу. Особливий інтерес викликає плавальний рефлекс, максимальне прояв якого спостерігається приблизно 40 дня після народження. У цьому віці дитина здатна здійснювати у воді плавальні рухи та триматися на ній до 1 5 хвилин. Природно, що голова дитини повинна підтримуватись, оскільки її власні м'язи шиї ще дуже слабкі. Надалі рефлекс плавання та інші безумовні рефлекси поступово згасають, які на зміну формуються рухові навички. Усі основні природні рухи, властиві людині (ходьба, лазіння, біг, стрибки тощо.) та його координація формуються в дитини переважно до 3 - 5 років. При цьому велике значення для розвитку рухів мають перші тижні життя. Природно, що і до шкільному віцікоординаційні механізми дуже недосконалі. Незважаючи на це, діти здатні опановувати відносно складні рухи. Зокрема, саме вУ цьому віці вони навчаються гарматним рухам, тобто. руховим умінням та навичкам користуватися інструментом (молотком, ключем, ножицями). З 6 - 7 років діти опановують листом та іншими рухами, що вимагають тонкої координації. На початку підліткового періоду формування координаційних механізмів загалом завершується, і всі види рухів стають доступними для підлітків. Звісно, ​​удосконалення рухів та його координації при систематичних вправах можливе й у зрілому віці (наприклад, у спортсменів, музикантів та інших.).

Удосконалення рухів завжди тісно пов'язане з розвитком нервової системи дитини.У підлітковому періоді часто координація рухів внаслідок гормональних перебудов дещо порушується. Зазвичай до 15 - ] 6 років це тимчасове погіршення безвісти зникає. Загальне формування координаційних механізмів закінчується кінці підліткового віку, а до 18 - 25 років вони повністю досягають рівня дорослої людини. Вік у 18-30 років вважають "золотим" у розвитку моторики людини. Це вік розквіту його рухових можливостей.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru

Міністерство освіти і науки Російської Федерації

Федеральна державна бюджетна освітня установа вищої професійної освіти

«МАТІ – РОСІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені. К.Е. ЦІОЛКОВСЬКОГО»

Кафедра «Природна та техногенна безпека та управління ризиком»

з дисципліни «Медико-біологічні основи безпеки»

«Працездатність. Втома»

Студент: Нестерова О.О.

Керівник: Кукін П.П.

МОСКВА 2013

Вступ

1. Працездатність та вік

2. Чинники, які впливають працездатність

3. Оцінка працездатності

4. Основні стадії працездатності під час занять фізкультурою

5. Динаміка працездатності. Працездатність та втома

6. Причини втоми та фактори, що сприяють його розвитку

7. Втома та її види

8. Визначення перевтоми та боротьба з ним

9. Теорії втоми

Висновок

Список літератури

Вступ

Зростання ролі людського чинника в епоху прискорення науково-технічного прогресу визначає необхідність посилення уваги до вирішення низки теоретичних та прикладних проблем фізіологічного забезпечення високої працездатності людини та збереження її професійного здоров'я. Одне із центральних місць серед цих проблем займає проблема втоми. Півтора століття інтенсивних досліджень цієї проблеми у галузі фізіології праці та спорту, вирішуючи одні питання, висувають інші. Проблема містить і сьогодні низку спірних питань, а деякі положення заслуговують на обговорення у світлі нових фактів та ідей. працездатність здоров'я втома людина

З погляду самої сутності поняття, що розглядається, втома є функціональний стан організму, процес зниження працездатності під впливом праці або стан стану зниженої працездатності. Працездатність залежить не тільки від функціонального стану організму (зокрема, втоми), а й від рівня професійної підготовленості, мотивації, інтересу до роботи та інших факторів, не пов'язаних із змістом робочого навантаження. Звідси необхідно усвідомити співвідношення понять втоми та працездатності. Якщо розуміти під втомою функціональний стан організму, то його визначенні, мабуть, слід запровадити як внутрішньо (стан функцій), і зовнішні (ефективність і якість праці) його прояви.

При визначенні поняття втоми розглядаємо його у двох аспектах: як функціональний стан певної категорії фахівців та як стан, що розвивається під впливом конкретного виду діяльності, якщо вона не визначає специфічних причин та ознак його розвитку.

Дискусійним є питання про форми та стадії розвитку втоми (перевтоми), про засади класифікації цього стану.

У галузі вивчення механізмів втоми безсумнівний інтерес становлять судження про роль регуляторних та енергетичних процесіві, зокрема, про особливості динаміки цих процесів у центрально-кіркових апаратах та периферичних відділах робочих органів.

Щодо причин втоми слід зупинитися на питанні про те, яка роль у розвитку цього стану, крім робочого навантаження, інших зовнішніх та внутрішніх факторів діяльності та стану людини.

У плані симптоматики та діагностики втоми вимагають обговорення питання щодо змісту його специфічних та неспецифічних ознак стосовно різних форм стомлення та різним видамтрудовий та спортивної діяльності, про диференціальну діагностику втоми та інших функціональних станів організму (гіпоксія, монотонія, десинхроноз і т. д.), про дискоординацію функцій організму при розвитку втоми та послідовності порушень різних професійних та функціональних показників

1. Працездатність та вік

Працездатність – це здатність людини до праці. У науці є таке поняття працездатний вік. Він залежить від нашого календарного (хронологічного) віку, тобто. того, що зазначено у нашому паспорті чи свідоцтві про народження. Він не має обмежень за тимчасовою шкалою ні вгору, ні вниз і залежить тільки від особистих можливостей кожного. Він починається тоді, коли людина стає здатна до праці, і закінчується, коли така здатність їм втрачається.

Наприклад, працездатність і працездатний вік наймолодших акторів кіно, на кшталт Макколея Калкіна, який зіграв головну рольв популярних фільмах «Один вдома - 1» і «Один вдома - 2», що став мільйонером ще задовго до отримання посвідчення особи, настає, коли їм ще немає і 10 років.

А у багатьох видатних учених та митців він закінчується, коли їм далеко за 80, а фактично одночасно з життям. Так, до останніх днів свого життя працювали фізіолог І.П. Павлов (помер на 87-му році життя), хімік Н.Д. Зелінський (на 93-му), мікробіолог Н.Ф. Гамалея (на 91-му), біолог І.В. Мічурін (80-им). Мікеланджело творив у 90 років, Тиціан у 99, Айвазовський написав блискучі картини у віці 80-82 років, І.Є. Рєпін створив свої найкращі картини у віці 80-85 років. Верді написав останню оперу в 80 років, Лев Толстой, Вольтер, Гете, Гюго, Бернард Шоу створювали свої шедеври у віці 80-90 років, а Софокл написав свою геніальну трагедію «Едіп» на сотому році життя. Цей список можна продовжувати до безкінечності.

У пресі та по телебаченню ми сьогодні часто бачимо особи та імена людей у ​​віці 100 і навіть 130-150 років, які нормально почуваються і не втратили працездатності та ясності розуму.

Ще 25 років тому в нашій країні після виходу на пенсію продовжували працювати лише 16,7% осіб, сьогодні – кожен четвертий (тобто 25%). Тому що відчуття потреби суспільству позитивно впливає на здоров'я людини. Статистика стверджує, що, якщо порівнювати, як почуваються люди одного віку, то серед працюючих у 2 рази більше тих, хто почувається добре і 1, 5 рази менше тих, хто почувається погано. Крім того, людина, яка працює, почувається впевненіше і спокійніше в наш складний час.

Хочу навести кілька фактів про рекордну за віком працездатність, зокрема у спорті.

Наймолодша чемпіонка світу в історії спорту Гертруда Керолайн Едерлс встановила у 1919 році світовий рекорд у плаванні на 880 ярдів вільним стилем у віці 12 років 10 місяців.

Наймолодшою ​​золотою медалісткою Олімпійських ігор стала учасниця американської команди, яка виграла на Олімпіаді в 1952 р. в Гельсінкі естафетний біг 4x100 м Барбара Перл Джонс. Їй було лише 15 років і 4 місяці.

Найстаршою підкорювальницею Евересту стала японська пенсіонерка, яка здійснила сходження у віці 63 років. Через 2 роки, у 65 років, вона піднялася на 8516-метрову вершину Лотсе в Гімалаях. А її співвітчизник Дзюїтіро Міура піднявся на Еверест, коли йому виповнилося 70 років.

Ще один літній японський спортсмен, 95-річний Кодзо Харагуті з міста Міядзакі, встановив рекорд серед спринтерів віком від 95 до 99 років. Він пробіг 100 м за 22, 04 секунди, покращивши своє власне досягнення на 2 секунди. А 5 років тому він пробігав ті ж 100 м за 18,08 секунди. Цікаво, що бігом він почав займатися лише у 65 років.

Англійка Джерті Едвартс Ланд довела, що уявлення про спад фізичної активностіі працездатності (розумової та фізичної) до неї не належать, здавши на права водія в 1988 р., коли їй вже було 90 років і 7 місяців.

Але, на жаль, сьогодні чимало й інших фактів, коли ще молоді люди або люди середнього віку стають непрацездатними через різні причини та обставини (хвороби, травми і як наслідок інвалідність). Значно «помолодшали» серцево-судинні, ендокринні, онкологічні та деякі інші види захворювань.

2 . Чинники, що впливають на працездатність

Працездатність і самопочуття, як дзеркало, відображають загальний стан нашого здоров'я.

Працездатність людини немає суворо постійної, вона змінюється під впливом багатьох причин. На неї впливають стан здоров'я, умови харчування, трудові та побутові фактори, настрій та багато іншого.

Вона досить сильно залежить від тривалості та характеру сну, під час якого людина відпочиває та відновлює сили. Здорова і в міру втомлена людина зазвичай засинає швидко і спить глибоким сном до ранку, до ранку його сон стає менш глибоким і поверховим. При правильному режимі потреба сну настає після рівних проміжків неспання (приблизно через 16 годин).

Вважають, що людині для сну достатньо приблизно 8 годин на добу. Найбільш прийнятний час для сну – з 11-12 години вечора до 7-8 години ранку. Професор медичного центру університету Чикаго Єва Ван Браун стверджує, що сучасні люди не тільки стали спати менше, ніж спали 100 років тому, але й перестали порівнювати свій сон із сезонними коливаннями тривалості дня і ночі. Нині практично зникла кореляція числа зачаття з часом року, явно виражена ще перед Першої світової війни (1914-1918 рр.) і пов'язана з тривалістю зимових ночей.

Сон - пасивний відпочинок, він усуває втому і попереджає виснаження нервових клітин, сприяє відновленню працездатності організму, т.к. під час сну у людини не тільки сповільнюється дихання, рідше стає пульс, розслаблюються м'язи, знижується діяльність нирок, шлунково-кишкового тракту, але різко змінюється робота центральної нервової системи. У ній настає гальмування. Сон необхідний людині виживання.

Сучасні люди люблять похвалитися своєю працездатністю, заявляючи, що вміють обходитися лише кількома годинами сну. Але вчені виявили, що хронічне недосипання може становити серйозну загрозу здоров'ю та життю людини.

Люди тисячі років мешкали на планеті без штучного освітлення, в його організмі встановилися добові біоритми. Розсіявши темряву за допомогою штучного освітлення всього якихось 200-250 років тому, людина стала жити так, ніби щоночі коротка, як у розпалі літа. Йому немає діла до того, що його клітини зберігають пам'ять про біоритми, що склалися, він прагнути, як можна довше не лягати спати, ігноруючи наступ біоночі, а потім дивується тому, що вже після 50-55 років його мучить безсоння. Адже попередні 30-35 років він тільки тим і займався, щоб украсти у сну зайва годинадля неспання, засмучуючи свій біологічний годинник. Більше інших страждають ті, хто має ковзний графік роботи, і ті, хто працює ночами. Серед них особливо високий рівень шлунково-кишкових, серцево-судинних захворювань, а також безпліддя та хронічної втоми.

У подоланні швидкої стомлюваності велику роль відіграє повноцінне харчування. Харчування має поповнювати енергетичні запаси організму та підвищувати його працездатність. Тобто раціон людини, що займається спортом або важкою фізичною роботою, має бути висококалорійним, невеликим за обсягом, щоб не перевантажувати травний апарат, і легкозасвоюваним. Наприклад, прекрасним легкозасвоюваним продуктом є мед, він корисний і період відновлення, коли треба покращити харчування м'яза серця та підвищити його працездатність. Як висококалорійний продукт (100 г його міститься 315-335 ккал), він дозволяє швидко заповнити витрачену організмом енергію, наприклад, при заняттях фізичною культуроюта спортом.

Розумова та фізична працездатність людини залежить від таких факторів як час дня, доби, тижня, пори року, стан здоров'я та біологічних ритмів.

Усі явища, що відбуваються у Всесвіті (обертання землі навколо Сонця та власної осі, чергування пори року, морські припливи та відливи, зміна дня і ночі та багато інших) відбуваються ритмічно. Добові та сезонні коливання освітленості, температури, вологості повітря, атмосферного тиску споконвічні. З ними народжується та існує все живе. Вони пов'язані з обертанням Землі навколо своєї осі та навколо Сонця, з процесами, що відбуваються на самому світилі. Ще на початку XX ст. згинув потім у сталінських таборах вчений А.Л. Чижевський писав: «Життя значно більшою мірою є космічне явище, ніж земне». І всі живі організми, зокрема. людина, в процесі еволюції виробили найтонші механізми, за допомогою яких вони пристосовують до цього мінливого зовнішнього середовища діяльність своїх систем, органів, клітин та внутрішньоклітинних структур. До простих прикладів існування фізіологічних ритмів відносяться ритм неспання та сну, річний ритм сплячки у тварин, ритм дихання, серцевих скорочень.

Нині вченими встановлено, що з людини понад 100 різних фізіологічних функцій, котрим характерна ритмічність.

Дослідженнями було встановлено, що температура тіла людини надвечір підвищується, а вранці стає нижчою. Змінюється частота пульсу, кровотоку в тканинах, артеріальний та внутрішньоочний тиск. Адже не випадково помічено, що деякі хвороби, зокрема серцево-судинні, загострюються у вечірні та нічні години. У крові вночі зменшується кількість еритроцитів та лейкоцитів. Змінюється у відомій послідовності та вміст у ній хімічних речовин. Кислотність шлункового соку найбільш висока в ранковий час. Сила м'язів у людини максимальна вдень, а вранці та до ночі вона зменшується. У певному ритмі працюють серце, легені, травні органи, ендокринні залози. Ритмічність роботи нервової системи зумовлює працездатність організму загалом.

Дослідженнями встановлено, що протягом доби людина по-різному реагує на фізичні навантаження; витривалість, сила м'язів, швидкість змінюються хвилеподібно, підкоряючись загальним ритмічним процесам, що протікають в організмі. Найбільш слабкою за своїми функціональними можливостями людина буває з 3 до 5 годин і з 12 до 16 години. Перший період спаду добре знайомий усім, хто хоч раз випробував безсоння, передсвітанкову безвихідь. З 12 години дня на більшість людей накочує сонливість, свідомість притуплюється і помітно зростає кількість аварій на виробництві та транспорті. Більшість людей, саме в цей час, хворіє, впадає в депресію через неприємності або хронічну втому, що нагромадилася, вмирає.

Дослідниками давно помічено, що у більшості людей працездатність найвища вранці з 8 до 12 години та ввечері з 16 до 18 години.

Крім того, у кожного органу в організмі людини є свій «критичний годинник», коли він найменш працездатний.

Добовий, багатоденний та річний ритми мають велике значення на вплив працездатності людини, тому на початку робочого тижня працездатність людини хороша, у середині робочого тижня працездатність людини максимальна, а наприкінці тижня вона йде на спад.

Також вчені давно звернули увагу на спад працездатності в деяких людей навесні та восени. Чергування світла і темряви – головна «пружина» біологічного годинника. Якщо людина дотримується усталеного режиму життя, він практично дуже рідко відчуває почуття дискомфорту і втомлюється в ці періоди, тому що організм людини добре пристосований до ритмічності природних явищ. Але коли відбуваються порушення в режимі життя людини або вичерпуються адаптаційні можливості організму, працездатність людини падає, вона частіше втомлюється, слабшає, а то й занедужує.

Останні 25 років у нашій країні прийнято переходи на «літній» та «зимовий» час, які виражаються в переведенні годинника. Багато людей дуже погано переносять це, причому чим старша людина, тим гірше. Мені доводилося неодноразово чути від практично здорових і працездатних людей 40-45 -річного віку, що восени після перекладу годин вони протягом 1-1,5 місяця прокидаються на годину раніше і через це фактично не досипають і почуваються дискомфортно. Згодом їхній організм підлаштовується під новий ритм.

Але, якщо у людини є проблеми зі здоров'ям, то у нього цей процес йде довше, він затягується і у дітей, тому що їх організм ще не досить готовий до таких перебудов.

Як з'ясували економісти, економічні прибутки, які отримує держави від переведення стрілок годинника, невеликі, натомість втрати у працездатності людини, шкода її здоров'ю досить відчутна.

З деяких пір увага вчених привертає вплив Сонця на біологічні ритми людей. Його «обурення», пов'язані з посиленням термоядерних реакцій, теж, як з'ясувалося, суворо періодичні - відбуваються в середньому раз на 9-11 років. У цей час змінюються наелектризованість повітря та стан магнітного поля Землі, зростає рентгенівська радіація, інтенсивність ультрафіолетового та інфрачервоного випромінювань. У роки підвищеної сонячної активності змінюється здатність крові згортати, сповільнюються реакції організму на сигнали, зростає кількість серцево-судинних захворювань, частіше відбуваються спалахи грипу та деяких інших епідемічних захворювань.

Але люди, народжені в роки сонячної активності, більш стійкі до несприятливих погодних та кліматичних умов. Вони легше переносять стреси, рідше хворіють, активніші і працездатні. Це стосується тих, хто народився в 1917-1918, 1928-1929, 1937-1939, 1947-1949, 1956-1959, 1968-1970, 1978-1981, 1989-1990, 0 та пік його активності. Діти, народжені нині, можуть мати вищезгадані властивості, але, звичайно, за умови, що їхні матері не хворіли під час вагітності.

Крім того, дослідники стверджують, що у здорових людей у ​​періоди активності Сонця геофізичні збурення стимулюють піднесення фізичної та розумової працездатності. Тож, поспішайте творити, розумно дотримуючись раціонального способу життя!

До речі, А.Л. Чижевський, про який згадувалося вище, зробив висновок, що в роки сонячної активності на Землі частіше відбуваються природні катаклізми та соціальні потрясіння

Якщо після праці, навчальної діяльності, занять спортом у вас хороше самопочуття, апетит, сон, є і надалі бажання працювати, вчитися, займатися спортом, то це позитивні фактори, які вказують, що організм успішно справляється з навантаженнями і їх можна поступово збільшувати.

3. Оцінка працездатності

Фізичну працездатність оцінюють за допомогою цілого ряду тестів. Одні з них передбачає характеристику фізичної працездатності за тривалістю роботи за заданої потужності. Інші - за величиною частоти максимального споживання кисню (МПК), треті - за величиною частоти серцевих скорочень (ЧСС) при виконанні навантаження певної потужності або за величиною тієї потужності роботи, яка необхідна для підвищення ЧСС до певного рівня (наприклад, до 130, 150 або 170 уд/хв).

Найбільш точні звані «максимальні» тести, наприклад МПК. Однак методика їх проведення складна і вимагає спеціально навченого персоналу та пов'язана з необхідністю виконання максимальної фізичного навантаження, що часом небажано навіть спортсмена, т.к. може негативно вплинути на його спортивну працездатність, а для осіб середнього та похилого віку може бути навіть небезпечною для здоров'я.

У зв'язку з цим найбільшого поширення набули «субмаксимальні» тести, у яких використовуються порівняно помірні м'язові навантаження.

Серед них найбільшого поширення набув Гарвардський степ-тест, 12- хвилинний тестКупера, проба PWC170 (що означає: фізична працездатність при пульсі 170 уд/хв) та деякі інші.

4 . Основні стадії працездатності під час занять фізкультурою

Розглянемо кілька стадій зміни працездатності при занятті фізичною культурою та спортом. Виділяють такі стадії: стартовий стан, впрацьовування, розминка, «мертва точка» та «друге дихання», стійкий стан.

Стартовий стан - такий стан, коли в організмі наступають фізіологічні зміни, подібні до тих, які викликаються м'язовою роботою, тому що у людини в організмі вже заздалегідь починаються фізіологічні зрушення, необхідні для інтенсивного фізичного навантаження. У його основі лежить умовний рефлекс на майбутнє тренування чи змагання. Умовними подразниками тут є обстановка (вид спортзалу, майданчика, басейну, суперників, товаришів, уболівальників тренера тощо). Сама думка про тренування чи змагання теж є умовним подразником. Безумовним подразником, з урахуванням якого виникають умовні рефлекси, є сама м'язова робота.

Впрацьовування - стадія, пов'язана з налагодженням умовно-рефлекторних зв'язків. Відіграє важливу роль у процесі поступового входження організму у фізичне навантаження. Зростання працездатності на початку фізичного навантаження залежить від низки фізіологічних процесів, які у організмі. Апарат кровообігу поступово входить у роботу, більшість капілярів м'язів у спокої закрито, тепер вони розкриваються, постачаючи м'язи кров'ю. Опір м'язів кровотоку зменшується, полегшується робота серця, дихання частішає та поглиблюється. Працездатність залежить від ступеня збудливості нервової системи, що у спокої відносно низька, але при навантаженні починає збільшуватися. Основний показник працездатності нервових центрів - лабільність (показник, що виявляється у максимальній частоті нервових імпульсів).

Розминка - має у своїй основі, всі вищезгадані процеси і дозволяє регулювати впрацьовування, доводячи його в певний момент до того (наприклад, під час старту), щоб організм досяг необхідний високий рівень працездатності.

"Мертва точка" або "друге дихання". Мертва точка» - стан, коли у спортсмена різко падає працездатність, відчувається скутість рухів, утруднення дихання, спостерігається почастішання серцебиття, зниження частоти та сили рухів. Такий стан може бути пов'язаний з недостатністю впрацьовування організму, коли через високу інтенсивність рухів відбувається позамежне гальмування в рухових нервових центрах. Настала «мертва точка» змушує або зменшити темп або припинити заняття.

Якщо спортсмен зусиллям волі продовжив змагання чи заняття, знизивши темп, через деякий час настає друге дихання. Організм поступово налагоджує координацію між диханням, кровообігом та інтенсивністю рухів та працездатність його знову підвищується.

Таким чином, "мертва точка" - результат гальмування, що настав слідом за сильним збудженням, а "друге дихання" - це збудження, що прийшло на зміну гальмування.

Стійкий стан - період, коли процес впрацювання закінчився, діяльність усіх органів прокуратури та систем організму досягла певного постійного рівня, що дозволяє тривалий час виконувати навантаження в заданому режимі. Такий стан спостерігається у бігунів на стаєрських та марафонських дистанціях, в учасників лижних кросов, велогонок та ін.

5 . Динаміка працездатності. Працездатність та втома

Загалом динаміка працездатності будь-якої людини включає фази:

1) мобілізації, тобто. підготовки до діяльності;

2) первинної реакції, що відбиває процес кількісного врівноважування;

3) гіперкомпенсації, тобто. пошуку оптимального рішення, коли працездатність адекватна вимогам діяльності;

4) субкомпенсації, поступове виснаження сил організму;

Надмірне та тривале навантаження, що перевищує межі працездатності організму (перевантаження), часто призводить до зниження і фізичної та розумової працездатності. Людина починає робити велику кількість помилок, темп її роботи сповільнюється, порушується координація рухів, точність виконання операцій, з'являється неуважність, а іноді головний біль та безсоння. Такий стан називають втомою - суб'єктивним (тобто властивим якійсь певній особі, суб'єкту) втомою.

Час настання втоми (суб'єктивної втоми) у різних людейпри фізичному навантаженні виявляються неоднаково. Втома – показник того, що організм не може працювати на повну силу.

Ознаки стомлення при статичній роботі, наприклад, можна виявити, провівши просту лабораторну роботу. Необхідно взяти в руку вантаж (3-4 кг) і витягнути її у бік строго горизонтально, попередньо відзначивши рівень, на якому знаходиться рука на стіні.

6 . Причини стомлення та фактори, що сприяють його розвитку

Основною причиною втоми у м'язах може бути накопичення великої кількості не окисленої молочної кислоти. Це ускладнює подальший розпад енергетичних речовин та знижує працездатність м'язів.

Воно може бути пов'язане із змінами функції залоз внутрішньої секреції (наприклад, зміна співвідношення між роботою залоз, часткове виснаження деяких залоз та ін.).

Втома може настати внаслідок недостатньої працездатності серцево-судинної та дихальної системи. Через нестачу кисню та надлишку вуглекислого газу змінюється кислотність крові, падає рівень цукру в ній.

Але провідну роль розвитку втоми грає центральна нервова система. Нервові клітини дуже чутливі до змін у складі тканинних рідин, що омивають її. Скелетні м'язи ще можуть зберігати свою працездатність, а в нервових клітинах вона вже знижується, падає лабільність, зменшується збудливість нервових клітин, порушується нормальний процес співвідношення процесів збудження та гальмування, розвивається граничне гальмування.

Втома - сукупність змін у фізичному, психічному стані людини, що розвиваються в результаті діяльності та ведуть до тимчасового зниження ефективності працездатності.

Втома - процес, що виникає по ходу роботи та обмежує її тривалість. Воно характерне для всіх фаз працездатності, починаючи з субкомпенсації, коли настає значне зниження фізіологічних резервів, і організм переходить на енергетично менш вигідні види реакцій, наприклад, підтримку хвилинного кровотоку за рахунок збільшення частоти скорочень серця замість більш вигідної реакції збільшення ударного об'єму. Або, наприклад, здійснення рухових реакцій здійснюється великою кількістю функціональних одиниць м'язів при ослабленні сили скорочень окремих м'язових волокон, тобто. порушення чергування періодів роботи та відпочинку м'язових груп, що у скороченні. Людина початкових стадіях втоми знижується ефективність працездатності, тобто. зростає величина фізіологічних і психологічних витрат, необхідні однієї й тієї трудового акта, дії, а потім падає і продуктивність праці та ефективність діяльності.

При втомі, перш за все, порушуються стійкість вегетативних функцій, сила та швидкість м'язового скорочення, погіршуються регулювання функцій, вироблення та гальмування умовних рефлексів. Внаслідок чого, як було сказано вище, і відбувається уповільнення темпів діяльності, порушуються ритмічність, точність та координація рухів і виходить, що для однієї й тієї ж діяльності потрібні великі енергетичні витрати. Підвищуються пороги сенсорних (чутливих) систем, у процесах прийняття рішення домінують при розумовій діяльності готові стереотипні рішення, увага людини ослаблена і важко перемикається. Для стомлення характерні збільшення кількості помилок і зміна їх структури, так що в початкових фазах втоми домінують кількісні помилки, а наступних фазах - з'являються і якісні.

Розвиток картини втоми можна загалом охарактеризувати як порушення адекватної (правильної) відповіді організму вимогам, що висуваються характером діяльності. При цьому порушуються всі 3 основні вимоги адекватності:

Оптимальність приватних реакцій, що лежать в основі в основі діяльності;

І їхнє узгодження один з одним;

Якісна та кількісна відповідність відповіді організму вимогам завдання та мінімізація витрати фізіологічних резервів.

При вираженому стомленні спостерігається повне припинення роботи.

Втома у людини, як і тварини, пов'язана з низкою механізмів, пов'язаних із біохімічними змінами на клітинному рівні та порушенням умовно-рефлекторної діяльності. Але динаміка та низка структурних механізмів втоми в людини регулюються ще й мотивами діяльності, її цілями, характером. Тому втома у тварини і в людини має низку важливих відмінностей. Зокрема, у тварин не спостерігається суворого розвитку фаз стомлення, характерніше просто послідовне кількісних показників і менш виражена зміна структури діяльності. Вони стомлення практично не придушується вольовим зусиллям.

На динаміку втоми впливає характер діяльності, насамперед її інтенсивність та темп. Існує оптимальна інтенсивність діяльності, коли він стомлення настає пізніше. Збільшення чи зменшення цієї інтенсивності прискорює настання втоми.

Наприклад, всім добре відомо, що найбільш швидко розвивається втома при монотонній, статичній роботі та сенсорно (чуттєво) збідненій діяльності. Якщо людина тривалий час виконує одну і ту ж операцію, фізична вправа, що вимагають обмеженого набору рухів, його увага знижується швидко, згасають позитивні мотиви діяльності. Це зазвичай відбувається при вузькоспеціалізованій роботі на конвеєрі, при складанні будь-яких механізмів, виготовленні деталей (монотонна робота).

Швидко втомлюється людина, яка виконує роботу в статичній позі (в'язання, вишивання, друкування, робота за комп'ютером тощо).

На стомлення впливають і зовнішні подразники, що до людини, наприклад, звукові і світлові сигнали, містять відомості про умови діяльності. Наприклад, водій пройшов шлях у 500 км в умовах світлового дня та за хороших погодних умов, він відчуває втому. Але цей водій, який проїхав той же шлях за поганих погодних умов (туман, ніч, сильний дощ), однозначно втомиться ще більше. Високий рівень шуму втомлює людину, але й повна тиша можуть викликати в людини подразнення та втому. Тому на виробництві має приділятись велика увага мікроклімату робочого середовища: температурі повітря, його вологості, складу, наявності в ньому хімічних домішок, шуму, вібрації, освітленості тощо.

Швидкість виникнення та розвитку втоми залежить від низки психологічних характеристик особистості - рівня тривожності, вольових якостей, зокрема наполегливості та інших активаційних параметрів, тобто. таких функціональних властивостей людини, які забезпечують ступінь реалізації у конкретній діяльності його потенційних можливостей. Наприклад, увага, як активаційний параметр забезпечує великі можливості для запам'ятовування. А високий рівень вольових якостей особистості дозволяє підтримувати необхідно високий рівень діяльності навіть за вираженого почуття втоми.

Розвиток втоми залежить від стану здоров'я людини та її фізичної підготовки, які не тільки обумовлюють великі фізіологічні резерви, але й сприяють більш швидкій та стійкій мобілізації та формуванню функціональних систем. Наприклад, фізично міцний і здоровий при необхідності може пройти в день 5-10 км і при цьому почуватиметься чудово, хоча до цього він давно не відчував таких фізичних навантажень. Хворій людині це може просто виявитися не під силу, або він буде вкрай стомлений, а може виявитися непрацездатним протягом тривалого часу. Або інший приклад, водій зі стажем, не відчуває втоми, хоча він провів у дорозі багато годин поспіль, а водій новачок, який здійснив поїздку з одного населеного пункту до іншого (навіть, якщо це лише кілька десятків кілометрів), може почуватися дуже втомленим.

7 . Втома та його види

Залежно від виду виконуваної роботи виділяють розумову та фізичну втому.

При змінах, що виникають внаслідок інтенсивних процесів репродуктивної діяльності, пов'язаної з обробкою інформації за жорсткою схемою або правилами (наприклад, рахунок або рознесення інформації одночасно за багатьма рубриками), формується розумова втома. Воно виникає також за продуктивної діяльності, що включає процеси перетворення інформації, формування суджень, понять, висновків. Такий вид втоми характерний й у евристичної (пошукової) діяльності, чи творчої діяльності, здійснюваної по індивідуальним, неявним алгоритмам.

При фізичному стомленні враховують відхилення енергетичних показників обміну, наприклад, зміна температури тіла, біоелектричних потенціалів.

У зв'язку з тим, що виявилася принципова спільність цих двох видів втоми, все більшого поширення набуває класифікація, заснована на переважній локалізації втоми у ланках нервової системи, що забезпечує діяльність людини.

Так розрізняють сенсорну втому та її види (перцептивну та інформативну) та ефекторну втому.

Крім того, виділяють загальну втому.

Сенсорна втома розвивається в результаті тривалої або інтенсивної дії подразника (сильний шум, світло), при якому первинні зміни виникають у сенсорних системах, починаючи від рецептора і закінчуючи кірковим кінцем аналізатора.

Перцептивна втома, локалізована переважно в кірковому кінці аналізатора, пов'язана з труднощами виявлення сигналу (наприклад, при великих перешкодах, його малої інтенсивності, труднощі диференціювання).

Інформаційна втома розвивається внаслідок недостатньої інформації або при інформативному навантаженні, коли найбільше навантаження падає на динаміку міжцентральних відносин, що полягає у замиканні тимчасових зв'язків між різними структурами в центральній нервовій системі та пожвавленні асоціативних зв'язків, що дозволяють правильно відобразити у свідомості об'єктивну картину. Наприклад, людина швидко втомлюється, якщо змушена через шум постійно прислухатися, через погану видимість і освітленість придивлятися, або через те, що інформація швидко змінюється, миготить або просто дуже об'ємна.

Ефективна втома виникає при локалізації змін переважно у відділах центральної нервової системи, що формують руховий акт.

Початкові фази втоми надають сприятливий вплив на стійкість організму, сприяють у подальшому більш швидкій та досконалій мобілізації резервів і компенсаторних функцій, вони прискорюють оволодіння навичками та сприяють їхньому закріпленню.

Але яскраво виражена втома негативно впливає організм, зменшуючи продуктивність праці, працездатність людини загалом. І навіть призводить до передпатологічної фази зриву.

Водночас у втомі є не лише негативна сторона, а й позитивна. Почуття втоми оберігає організм людини від перенапруги та перешкоджає виснаженню нервової системи.

8 . Визначення перевтоми та боротьба з ним

Після кожного розумового та фізичного навантаження, тренувального заняття організм відпочиває і поступово знову стає працездатним. Причому, чим інтенсивніше була розумова чи фізична діяльність, тим довше йтиме процес відновлення.

Чергування роботи з відпочинком має важливе значення у житті людини. Відпочинок вважається повноцінним, коли педагогові завжди зібраному в класі аудиторії, де маса людей гомін, вдалося посидіти спокійно, помовчати. Коли продавцю, який провів день, стоячи за прилавком, вдалося полежати, полежати, послухати тиху музику. А студентам, аспірантам, ученим, котрі годинами сидять за столом в аудиторії, бібліотеці, лабораторії, вдалося вирватися на пікнік, де всі веселяться, співають, танцюють, співають, грають у м'яч.

Найбільш сприятливий активний відпочинок. Він може бути щоденним, щотижневим та щорічним.

Кожна людина при бажанні може виділити протягом дня 0,5-1,5 години для прогулянки на свіжому повітрі(пройти кілька зупинок пішки, якщо будинок далеко від роботи, або взагалі піти пішки, якщо він недалеко) чи танців. Останні дуже благотворно впливають на організм людини, знімають дратівливість, похмурість, нормалізують артеріальний тиск, розширюють і наповнюють судини, м'язи, що живлять.

Дуже важливо планувати активний відпочинок у вихідні. Прогулянка в ліс або хоча б у парк, робота на дачній ділянці, відвідування тренажерного залу, спортивного майданчикаабо басейну, заняття спортом та фізичною культурою, танці просто необхідні тим, хто весь тиждень був зайнятий переважно розумовою роботою. Збирання грибів або полювання, риболовля, перебування на свіжому повітрі збільшують загальну працездатність і є важливими складовими успішної підготовки до нового тижня.

Для тих, хто весь тиждень займався переважно фізичною працею, спортом, навпаки, більше підійдуть інші види відпочинку: відвідування музею або виставки тощо. Їм не завадить зайва година-дві спокійного, глибокого сну вдень, найкраще в ті години, коли наш організм найслабший (між годиною дня і чотирма годинами пополудні). Загалом сон не заважає нікому.

Щорічний відпочинок - це не просто відпустка і в кращому разі багатоденна поїздка до моря, де людина їстиме, спатиме і годинами лежатиме на пляжі. Це, звісно, ​​теж відпочинок, але пасивний. Це час, який можна використовувати раціональніше і більшою користю для організму. Щоб добре відпочити, треба перейти, побувати там, де ви ще не були, зайнятися чимось, протилежним повсякденності. Піший, водний, Горний туризм, велотуризм, полювання, риболовля, в різних комбінаціях, у поєднанні з роботою по будинку (ремонт, генеральне прибирання) або на дачі, з екскурсійною поїздкою дадуть більший ефект. Такі варіанти хороші і для тих, хто веде малорухливий спосіб життя протягом року, і для тих, хто працює багато фізично. Перебуваючи на повітрі серед природи в різний час дня та року, людина піддається впливу зміни різних температур, сонячної інсоляції, руху повітря тощо. буд. всі ці чинники загартовують організм, зміцнюють його здоров'я та працездатність.

Нераціональний відпочинок також веде до розвитку патологічного стану перевтоми. Одного разу може так статися, що працездатність знизиться і для відновлення буде потрібний більш тривалий відпочинок, ніж зазвичай. Так зазвичай дається взнаки перевтома або хвороба. Воно може супроводжуватися неврозами та судинними захворюваннями.

У науково-популярній та медичній літературі досить часто зустрічається поняття – синдром «весняної втоми». Одна з причин цього синдрому неправильна організація праці, навчальної діяльності чи спортивних тренувань. По-друге, людина стикається з нею, тому що навесні наш організм проходить своєрідну сезонну адаптацію, про що вже говорилося вище. Щоб згладити цей процес адаптації, необхідно уникати надмірного фізичного та розумового навантаження, «авралів» на роботі та у навчанні, налагодити режим дня. Під ним розуміється правильне чергування періодів роботи та відпочинку, їх тривалість, раціональний розподіл у часі протягом не лише дня, а й тижня та місяця. Необхідно приділяти відпочинку достатньо часу, висипатися. Хороший імунітет не лише протистоїть хворобам, а й збільшує працездатність людини, підтримати її навесні допоможе прийом полівітамінів.

Для швидкого відновленнясил та профілактики втоми перевтоми у свій розпорядок життя людині слід включати фізично активні та інформативно-пізнавальні види відпочинку, які згадувалися вище.

Визначити причини перевтоми не так вже й легко, тому й потрібне звернення до лікаря.

Симптоми перевтоми бажано розпізнати якомога раніше, тому тим, хто серйозно займається спортом, тренери часто радять вести щоденник, у якому спортсмен навчатиметься контролювати свій стан.

Суб'єктивні ознаки фізичної втоми людини - неприємні відчуття в працюючих м'язах і суглобах, при статичній позі - біль і почуття затікання в м'язах спини, живота та шиї, поява болю в області чола та потилиці, останні симптоми характерні і при розумовій втомі. Для обох видів втоми характерне порушення зосередженості, легка відволікання, спочатку деяке збільшення, та був різке обмеження контактів із оточуючими, несвідоме прагнення робити перерви у роботі більш частими і тривалими.

Слід взяти до уваги, поодинокі випадки поганого засинання та безсоння можуть іноді бути при дуже великих навантаженнях або напередодні будь-яких відповідальних заходів (змагання, контрольні, заліки, екзамени тощо), але постійний поганий сонвказує на перевтому. Відсутність сну (безсоння), апетиту та різка втрата ваги – тривожні сигнали, що свідчать про перевтому.

Втома може стати хронічною і перейти в перевтому. У такому разі лікарі говорять про синдром «хронічної втоми». І все частіше звучить таке знайоме слово - депресія, що характеризує загальну стомлюваність, що підкреслює при цьому найбільш виражені порушення в центральній нервовій системі.

У цьому випадку людині, а тим більше спортсмену слід звернутися до лікаря. Хронічна втома може бути результатом великих навантажень одночасно не тільки, тренуванні, а й навчальному процесіабо на роботі, якщо йде їхнє поєднання. Часто в цьому, як уже зазначалося вище, винен неправильний спосіб життя.

Симптоми «хронічної втоми» такі:

Стійке порушення сну (безсоння чи навпаки сонливість);

Різке порушення апетиту (його втрата чи навпаки різке зростання);

Порушення функції кишківника (запори);

Підвищена стомлюваність при звичайних фізичних та інтелектуальних навантаженнях, постійна слабкість, запаморочення;

Болі та різні неприємні відчуття в тілі (наприклад, в ділянці серця, шлунка, м'язах);

Зниження лібідо (сексуального потягу).

Методи боротьби зі стомленням стали розроблятися практично одночасно з теоріями втоми.

Боротьба зі стомленням здійснюється на виробництві, у навчальних закладах та побуті.

На виробництві це здійснюється шляхом впровадження раціональних режимів праці та відпочинку, ергономічна рекомендація щодо організації робочого місця, панелей та пультів управління, раціональним розподілом функцій між людиною та машиною (це так звана наукова організація праці – НОП). Крім того, розроблено комплекси виробничої гімнастки для різних категорій працівників (Дивися список літератури, № 12-16). На перший погляд це неймовірно та фантастично, але прості вправиздатні вплинути і на працездатність людини та її здоров'я.

У навчальній діяльності, зокрема у школі, це здійснюється через впровадження у навчально-педагогічний процес різних педагогічних технологій (здоров'я заощаджуючих, особистісно-орієнтованих тощо). Потужним засобом боротьби зі стомленням у навчальній діяльності в цілому та спорті, зокрема, є тренування, яке передбачає формування оптимальних функціональних систем, що забезпечують мінімальне витрачання фізіологічних резервів при заданій інтенсивності, зміцнення навичок, правильний розподіл мікропауз та перерв у роботі. Так, наприклад, перерви між уроками, навчальними заняттямине повинні бути менше 10 хвилин, тому що це мінімальний час, який потрібний організму людини для перебудови з одного виду діяльності на інший. Протягом навчального дня краще дати учням дві великі зміни (по 20 хвилин), ніж одну (30-40 хвилин). Щоб уникнути перевантаження учнів і як наслідок їх втоми та перевтоми, при складанні розкладу також враховуються складність предмета, що вивчається, його положення в розкладі на день і на тиждень, кількість уроків на день і тиждень. Так найбільш продуктивними навчальними днями, з точки зору психологів і фізіологів, є середа та четвер, а годинами - 2-3 уроки.

У побуті проблему перевтоми покликане вирішити покращення умов житла. Наприклад, небажано, щоб людина добиралася працювати чи з роботи транспортом понад 45 хв, тому що після цього часу починає розвиватися так звана «транспортна втома». Людина не повинна витрачати на походи магазинами та іншими підприємствами побутових послуг щодня понад 1,5-2 години, добираючись додому з роботи. У себе вдома кожна людина вирішує проблеми подолання втоми самостійно, купуючи різну побутову техніку, що полегшує працю та економить наш час. Але, до речі, якщо людина не буде вдома займатися фізичною працею та ще й на роботі переважно займатиметься розумовою діяльністю – загрожує їй гіподинамією. З нею пов'язане підвищення ваги, зростання серцево-судинних захворювань. Таким чином, в обсязі фізичних та розумових навантажень має бути «золота середина».

Серйозне значення у боротьбі з перевтомою має емоційний та мотиваційний зміст діяльності. Чим значущі мотиви праці, тим пізніше настає втома, якщо це мотиви високого соціального значення чи вони мають змагальний характер. Вони зумовлюють інтерес до роботи, творче ставлення до неї. Позитивні емоції забезпечують швидке включення до ритму праці, сприяють збереженню оптимальної працездатності, повнішої мобілізації фізіологічних резервів організму.

Заняття фізичною культурою та спортом, правильний розмірений спосіб життя та харчування, душевна рівновага – ось доданки довголіття, збереження здоров'я та працездатності. Плановість та організованість дозволять досягти найвищої працездатності та уникнути втоми. Відомий академік Н.Є. Введенський, автор однієї з теорій втоми, писав: «Кожен молодий організм у нормальних умовах носить у собі величезний запас зусиль і енергії».

9 . Теорії втоми

Теорії втоми стали з'являтися дано. З численних теорій втоми теорія «отруєння» німецького вченого Еге. Пфлюгера (1872), «виснаження» М. Шиффа (1868, Швейцарія), «обмінна теорія» англійського дослідника А. Хілла (1929) та інші мають лише історичний інтерес. Еге. Пфлюгер припускав, що втома м'язів настає через отруєння чи засмічення її отруйними продуктами. М. Шифф припускав, що м'яз виснажується від нестачі поживних речовин. Проте ці теорії не пояснювали причин стомлення. В результаті виникло припущення, що причина втоми криється не в м'язі. Було висловлено гіпотезу про стомлення нервів. Проте І.М. Сєченов та Н.Є. Введенський довели, що нервові провідники практично невтомні. Шлях до розгадки таємниці втоми відкрив І.М. Сєченов.

Сьогодні визнано 2 групи теорій, на підставі яких первинними вважаються зміни у нервових центрах.

Відповідно до однієї з них, основою втоми є гіпоксичні, тобто пов'язані з недостатністю кисневого постачання, порушення в нервових структурах, що регулюють процеси гомеостазу, особливо зміни медіаторного обміну та хімічних процесів виникнення та передачі збуджень.

Прихильники другої групи теорій заперечують єдиний механізм виникнення втоми. На їхню думку, поява втоми може бути обумовлена ​​цілою низкою факторів або їх комбінаціями, починаючи з недостатності кровообігу при локальній втомі м'язів і закінчуючи зміною структури гомеостатичної регуляції з боку вищих відділів центральної нервової системи (охоронне гальмування) при загальній втомі.

Велику роль розробці сучасних теорій втоми зіграли, як зазначалося вище, відомий фізіолог І.М. Сєченов, академії Н.Є Введенський, а також Нобелівський лауреат 1904 фізіолог І.П. Павлов, А.А. Ухтомський та Л.А Орбелі. Останній, до речі, розглядав втому як порушення адаптаційно-трофічної регуляції з боку вегетативної нервової системи.

Проблему втоми вивчали й фізіологи радянського періоду Г.В. Фольборт, С.А. Косилов та інші.

У сучасних дослідженнях розкрито низку тонких механізмів стомлення, пов'язаних з порушенням обміну макроергічних сполук, зниженням активності окисних ферментів, зміною характеру ендокринної регуляції з боку гіпоталамуса. Наприклад, зареєстровано зниження функції надниркових залоз, пригнічення вироблення адренокортикотропного гормону гіпофізом. Встановлено, що стомлення підвищується, а потім знижується активність інсулярного апарату підшлункової залози. Це веде до збільшення недоокислених продуктів в організмі людини та до гіперглікемії. Як наслідок цих процесів у людини виникають вторинні зміни аферентної імпульсації, що погіршує стан гомеостазу і веде до порушення узгодженості вегетативних і рухових робочих реакцій.

Ще І.М. Сєченов встановив, що права рука після тривалої роботи швидше відновлювала працездатність, якщо під час її відпочинку працювала ліва рука. Нервові центри лівої руки хіба що заражали стомлені нервові центри правої руки. Виявилося, що втома знімається швидше, коли відпочинок одних органів узгоджується з роботою інших. Своїми дослідами І.М. Сєченов намітив шляхи зняття втоми та методи розумної організації відпочинку, про які йшлося вище.

Висновок

У прикладному плані важливими обговорення є питання методичних прийомах діагностики втоми. Зростає увага до методів оцінки функціональних резервів організму, їх якісних та кількісних характеристик, як показників швидкості розвитку втоми, адекватність та інформативність професійних та функціональних навантажувальних проб. Цікавими є й можливості нових методичних напрямів, таких, як, наприклад, оцінка змін рівня функціональної асиметрії парних органів.

Розроблено деякі суб'єктивні та об'єктивні методи: тест визначення локалізації різних відчуттів втоми, тест суб'єктивного шкалювання втоми у різних регіонах тіла, метод вимірювань периметрів кінцівок людини.

Тест визначення локалізації відчуттів втоми складається із схеми членування поверхні людського тіла на 100 регіонів та невеликої анкети. При суб'єктивному шкалюванні втоми вивчаються ті локалізації, де заздалегідь встановлено, що ознаки стомлення особливо виражені; використовується від 5 до 11 шкал. Для визначення периметрів кінцівки застосовуються спеціальні комплекти вимірювання, що складаються з вимірювальних стрічок завширшки від 1 до 3 мм та каліброваних лінійок, що мають поділки від 0.1 до 0.2 мм.

Лабораторні дослідження показали перспективність розроблених методів. Так, коефіцієнт кореляції між отриманими даними суб'єктивного шкалювання втоми та об'єктивного вимірювання зниження працездатності становив 0.8 0.9, а між тими самими суб'єктивними показниками та збільшенням периметрів кінцівки до 0.75.

Подібні документи

Працездатність та вік. Оцінка працездатності із застосуванням тестів. Основні стадії та динаміка її зміни в ході занять фізкультурою. Працездатність та втома. Причини стомлення та фактори, що сприяють його розвитку. Теорії втоми.

лекція, доданий 27.01.2012


Визначення працездатності та характеристика її основних рівнів. Поняття втоми та вивчення класифікації тяжкості та напруженості праці. Основні форми профілактики перевтоми. Вивчення загальних режимів праці та відпочинку під час будівельного виробництва.

курсова робота , доданий 29.05.2014


Сутність, показники та динаміка працездатності. Виробнича втома, його види та причини. Зниження працездатності у процесі праці. Сучасна теорія втоми. Характер нейрофізіологічного конфлікту. Проектування трудових процесів.

контрольна робота , доданий 10.11.2013


Фізична та розумова працездатність людини та продуктивність її праці. Симптоми та прояв розумової втоми та втоми. Взаємозв'язок розумової діяльності та фізичної активності. Огляд теорії втоми. Характеристика втоми та апатії.

реферат, доданий 09.12.2011


Взаємозв'язок потреб, мотиваційних чинників та стимулів трудової діяльності. Види несприятливих станів, причини виникнення. Ознаки та стадії втоми. Стан монотонії та дистресу. Прийоми управління емоціями та виходу зі стресу.

реферат, доданий 21.02.2013


Формування здорового образужиття учнів. Можливості, що запобігають руйнуванню здоров'я дитини. Принцип здоров'яоберігаючого підходу при формуванні процесу навчання та виховання. Поняття та профілактика втоми та зниження працездатності.

реферат, доданий 19.02.2009


Роль розумової праці, її фізіологічна особливість. Відмінності фізичної праці та розумової. Підвищення тонусу судин за неправильної організації праці, ознаки втоми. Організація режиму праці та профілактика перевтоми.

реферат, доданий 04.06.2010


Поняття та цілі забезпечення нормальних умов праці, їх вплив на здоров'я та працездатність персоналу. Причини та види втоми. Заходи боротьби з шумом, вібрацією та забрудненням повітря. Оплата праці роботах з важкими (шкідливими, небезпечними) умовами.

презентація , доданий 17.03.2014


Вплив ергономічних характеристик робочого місця на працездатність та здоров'я працівника. Особливості трудової діяльності працівників бухгалтерії, обсяг та інтенсивність інформаційних потоків. Організація робочого місця та профілактика втоми.

реферат, доданий 25.04.2009


Класифікація основних форм діяльності. Фізіологічні зміни в організмі під час роботи. Втома та перевтома та їх наслідки. Профілактика втоми та основні шляхи підвищення ефективності трудової діяльності людини.