При рассмотрении адаптации необходимо отметить два важных фактора:
- возникновение адаптации происходит под влиянием раздражителя, который действует на протяжении некоторого времени, от нескольких минут до многих поколений;
- адаптация характеризуется адекватными нарушениями в организме (включая морфологические) которые происходят в результате изменений внешней среды.
Принято различать две стадии адаптации:
1. функциональная адаптация, характеризующаяся развитием адаптационных реакций в системах организма, когда приспособление идет на функциональном уровне, а морфологические изменения незначительные.
2. морфофункциональная адаптация, которая отвечает такому состоянию систем, когда наряду с гиперфункцией имеет место выраженная морфологическая перестройка органов.
Выделяется генотипическая и фенотипическая адаптация.
Генотипическая адаптация, которая лежит в основе эволюции, является процессом приспособления к условиям внешней среды популяций (совокупности особей одного вида) с помощью наследственных изменений и природного отбора и происходит на протяжении нескольких поколений.
Фенотипическая адаптация - приспособительский процесс, который развивается у отдельной особи на протяжении жизни в ответ на действие различных факторов внешней среды.
Основным механизмом адаптации организма является механизм стресс-реакции.
Стресс - это неспецифическая, приспособительная реакция организма на действие сверхпорогового раздражителя. Различают следующие стресс-фазы:
1. Ориентировочная фаза, или фаза тревоги. Под влиянием АТГ происходит выброс адреналина. Наблюдается увеличение ЧСС, увеличение МОК, увеличение ЧДД, увеличение МОД, ДО. Происходит распад триглицеридов лейкоцитоз, тромбоцитоз. После того, как организм определится с характером угрозы, наступает 2я фаза.
2. Фаза резистентности или устойчивости. Происходит нормализация уровня адреналина, увеличивается количество кортизола (гормон коры надпочечников) - противовоспалительного гормона. Под его влиянием увеличивается синтез белка, что называется состоянием резистенции.
3. Фаза истощения. Происходит истощение надпочечников, уменьшается толщина коркового слоя, мозгового слоя.
У человека адаптация происходит в результате повторных действий стресса.
Процесс адаптации по механизмам развития разделяется на срочную и долговременную адаптации.
Срочная адаптация - это процесс срочного функционального приспособления организма к совершаемой им работе.
Долговременная адаптация - это процесс структурных перестроек в организме, которые происходят в результате накопления в нем эффектов многократно повторенной срочной адаптации.
В результате долговременной адаптации происходит увеличение мощности внутриклеточных систем транспорта кислорода, питательных и биологически активных веществ, завершается формирование доминирующих функциональных систем, наблюдаются морфологические изменения во всех органах, ответственных за адаптацию.
Срочная адаптация происходит в три стадии:
1. Активизируется деятельность различных компонентов функциональной системы, которая обеспечивает выполнение данной работы. Это выражается в резком увеличении ЧСС, уровня вентиляции легких, потребления кислорода и т. д.
2. Деятельность функциональной системы протекает при стабильных характеристиках основных параметров ее обеспечения, в так называемом устойчивом состоянии.
3. Происходит нарушение установившегося баланса между запросом и его удовлетворением. Это происходит в результате утомления нервных центров, которые обеспечивают регуляцию движений и исчерпанием углеводных ресурсов организма.
В общих чертах, механизм реакции человеческого организма на выполнение физических нагрузок выглядит так: в результате действия сигналов, которые воспринимаются рецепторами, в кору головного мозга поступает афферентная импульсация, там возникают возбуждающие и тормозящие процессы, которые формируют функциональную систему, объединяющую определенные структуры головного мозга. Эта руководящая система мобилизирует определенные мышечные группы. В этом процессе участвуют все моторные уровни мозга: корковый моторный уровень (моторная кора), подкорковый моторный уровень, столбовой моторный уровень, в который входят двигательные центры продолговатого и среднего мозга, сегментарный моторный уровень, объединяющий двигательные центры спинного мозга и конечное звено - мотонейроны. Одновременно с мобилизацией мышц, эта цепочка управления действует и на центры кровообращения, дыхания и другие вегетативные функции.
В неадаптированном организме центральная руководящая система действует неэффективно: координация движений, интенсивность и длительность работы недостаточны. В первую очередь это связано с недостаточными межцентральными связями и их малым количеством. В этом случае происходит неэффективная импульсация, стимулирующая не только мышцы, которые должны быть включены в работу, но и мышцы антагонисты. Одновременно происходит дискоординация в деятельности дыхания, кровообращения и мышц.
Благодаря систематическим тренировкам, происходит расширение межцентральных связей всех моторных уровней мозга, формирование динамического стереотипа как налаженной системы нервных процессов, которые формируются по принципу условных рефлексов. При этом создается действующая система целостного регулирования выполнения определенной мышечной работы.
Плавание и его воздействие на развитие системы опорно-двигательного аппарата.
Плотность воды примерно в 800 раз превышает плотность воздуха. Следовательно, двигаться в водной среде труднее, скорость передвижения ниже, а энергозатраты при плавании больше. В то же время в антигравитационных условиях водной среды уменьшается статическое напряжение тела. Особенностью плавания также является попеременное включение разных групп мышц, которое происходит в определенном ритме и строгой последовательности. Это обеспечивает срочный отдых одних мышц во время работы других. Благодаря этому, плавание не перенапрягает мышечный аппарат и позволяет грамотно дозировать уровень физической нагрузки.
Тело плывущего человека находится в горизонтальном положении. Чтобы удержаться на поверхности воды и проплыть определенное расстояние, преодолевая лобовое сопротивление воды, пловцу приходится выполнять специфические движения, характерные только для плавания и не имеющие аналогов в других видах спорта. В плавании задействованы все группы мышц, в том числе и те, укрепить которые на суше довольно сложно. Во время плавания пловец выполняет поочередные симметричные движения, то есть нагрузка на обе половины тела одинакова. Чередование напряжения и расслабления разных мышц во время плавания увеличивает их силу и работоспособность, а равномерная работа мышц всего тела способствует формированию красивой гармоничной фигуры.
Теплопроводностью воды в 30 раз больше теплопроводности воздуха. В воде тело быстрее теряет тепло, чем на воздухе такой же температуры. Это требует от организма повышенных затрат энергии при выполнении даже легких физических нагрузок, так как нужна дополнительная энергия для согревания тела. Температура в большинстве оздоровительных бассейнов 27-28 градусов. Находиться при такой температуре на улице или в помещении, при этом не осуществляя никакой физической деятельности, можно бесконечно. Попробуйте просто постоять в бассейне с водой такой температуры. Среднестатистический человек через несколько минут начнет замерзать и с радостью покинет воду.