Реферат на тему: Влияние физических упражнений на дыхательную и сердечно-сосудистую систему
Железногорский филиал негосударственногообразовательного учреждения
«Центр реабилитации слепых» ВОС
«Влияние физических упражнений
на дыхательную и сердечно-сосудистую системы»
Преподаватель: Волохова Л.И.
г. Железногорск
2012 г.
План:
Введение
Дыхательная система: предназначение дыхательной системы.
2.1.Строение дыхательной системы.
2.2.Влияние физических упражнений на дыхательную систему.
2.3.Реакция дыхательной системы на регулярные физические упражнения.
Процессы происходящие с сердечно-сосудистой системой под влиянием занятий физической культурой .Влияние занятий плаванием на сердечно-сосудистую и дыхательную систему.
Заключение.
Слисок использованной литературы.
Введение Физическая культура и спорт стали подлинно массовыми. На базе массового физкультурного движения быстро растет армия квалифицированных спортсменов, достижения которых на международной арене пользуются всеобщим признанием. Бурный рост физкультурного движения отражает непрерывно растущий уровень материальной и культурной жизни народа, постоянную заботу о здоровье людей. Изучая морфологические и функциональные сдвиги, развивающиеся в организме в связи с воздействием на него систематических занятий физическими упражнениями и выявляя ранние признаки функциональных нарушений, спортивная медицина способствует научному обоснованию физического воспитания и спортивной тренировки, наиболее рациональному использованию физических нагрузок в зависимости от возраста, уровня подготовленности, состояния здоровья.Заболевания дыхательной системы и сердечно-сосудистой системы представляют собой одну из основных причин заболеваемости и смертности в промышленно-развитых странах мира. Около ¼ всего взрослого населения страдает от какой либо формы патологии дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Значимость профилактических мероприятий, в том числе физических упражнений, определяется масштабами нанесенного этими заболеваниями ущерба. Как показали эпидемиологические исследования последних 40 лет, физические упражнения – реальный путь к продлению жизни, сохранению активности и здоровья. В то же время низкая физическая активность рассматривается как составная часть многофакторного риска заболевания органов кровообращения.
2. Дыхательная система: предназначение дыхательной системы. Дыхательная система состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. Дыхание — это единый процесс, осуществляемый целостным организмом и состоящий из трех неразрывных звеньев: а) внешнего дыхания, т.е. газообмена между внешней средой и кровью легочных капилляров; б) переноса газов, осуществляемого системами кровообращения; в) внутреннего (тканевого) дыхания, т.е. газообмена между кровью и клеткой, в процессе которого клетки потребляют кислород и выделяют углекислоту. Основу тканевого дыхания составляют сложные окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся освобождением энергии, которая необходима для жизнедеятельности организма. Функциональное единство всех звеньев системы дыхания, обеспечивающих доставку тканям кислорода, достигается за счет тонкой нейрогуморальной и рефлекторной регуляции. Дыхание у человека и высших животных осуществляется практически полностью через легкие. Через кожу и пищеварительный тракт поглощается не более 1—1,5% получаемого организмом кислорода. Обновление воздуха в органах дыхания происходит в результате ритмической смены вдоха и выдоха. Часть поступающего в дыхательные пути воздуха не участвует в обмене. Это воздух «вредного пространства»— носоглотки, трахеи, бронхов и бронхиол. Объем его составляет 140—150 см3. В состоянии покоя человек использует лишь 20-25% дыхательной поверхности легких, остальные 75-80% включаются только в случае интенсивных физических нагрузок. Установлена роль дыхательной мускулатуры в активизации дыхания во время физической работы, а также выявлено, что дыхательная мускулатура во время занятий циклическими видами спорта (лыжные гонки, академическая гребля, плавание, бег на длинные дистанции и др.) являются лимитирующим фактором спортивной (физической) работоспособности. Работоспособность человека (в частности, спортсмена) определяется в основном тем, какое количество кислорода (О2) забрано из наружного воздуха в кровь легочных капилляров и доставлено в ткани и клетки. Указанные выше три звена (системы) дыхания тесно связаны между собой и обладают взаимной компенсацией. Так, при сердечной недостаточности наступает одышка, при недостатке О2 в атмосферном воздухе (например, в среднегорье) увеличивается количество эритроцитов — переносчиков кислорода, при заболевании легких наступает тахикардия.
2.1. Строение дыхательной системы. Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих легочную вентиляцию и легочное дыхание. К воздухоносным путям относятся: нос, полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы. Легкие состоят из бронхиол и альвеолярных мешочков, а также из артерий, капилляров и вен легочного круга кровообращения. К элементам костно-мышечной системы, связанным с дыханием, относятся ребра, межреберные мышцы, диафрагма и вспомогательные дыхательные мышцы. Поступление воздуха в легкие (вдох) является результатом сокращения дыхательных мышц и увеличения объема легких. Выдох происходит вследствие расслабления дыхательных мышц. При этом ребра и грудина опускаются книзу, а более высокое, чем в грудной полости, внутрибрюшное давление смещает купол диафрагмы в сторону легких. При форсированном вдохе в работу вовлекаются мышцы верхней части туловища. Форсированному выдоху способствует сокращение мышц живота. Как при вдохе, так и при выдохе сохраняется отрицательное давление в межплевральной полости, находящейся между париетальным (пристеночным) и висцеральным (легочным) листками плевры. Это обусловлено эластическим сопротивлением легочной ткани, препятствующей передаче атмосферного давления на пристеночный листок плевры. Величина отрицательного давления на вдохе составляет около 0,9 кПа, на выдохе— около 0,3 кПа.
2.2.Влияние физических упражнений на дыхательную систему. В занятиях лечебной физической культурой при заболеваниях органов дыхания применяются общетонизирующие и специальные (в том числе дыхательные) упражнения. Общетонизирующие упражнения, улучшая функцию всех органов и систем, оказывают активизирующее влияние и на дыхание. Для стимуляции функции дыхательного аппарата используются упражнения умеренной и большой интенсивности. В случаях, когда эта стимуляция не показана, применяются упражнения малой интенсивности. Следует учесть, что выполнение необычных по координации физических упражнений может вызвать нарушение ритмичности дыхания; правильное сочетание ритма движений и дыхания при этом установится лишь после многократных повторений движений. Выполнение упражнений в быстром темпе приводит к увеличению частоты дыхания и легочной вентиляции, сопровождается усиленным вымыванием углекислоты (гипокапнией) и отрицательно влияет на работоспособность. Специальные упражнения укрепляют дыхательную мускулатуру, увеличивают подвижность грудной клетки и диафрагмы, способствуют растягиванию плевральных спаек, выведению мокроты, уменьшению застойных явлений в легких, совершенствуют механизм дыхания и координации дыхания и движений. Подбираются упражнения соответственно требованиям, предъявляемым клиническими данными. Например, для растягивания плевродиафрагмальных спаек в нижних отделах грудной клетки применяются наклоны туловища в здоровую сторону в сочетании с глубоким вдохом; для растягивания спаек в боковых отделах грудной клетки - наклоны туловища в здоровую сторону в сочетании с глубоким выдохом. Толчкообразный выдох и дренажные исходные положения способствуют выведению из дыхательных путей скопившейся мокроты и гноя. При снижении эластичности легочной ткани для улучшения легочной вентиляции применяются упражнения с удлиненным выдохом и способствующие увеличению подвижности грудной клетки и диафрагмы. При выполнении специальных упражнений во время вдоха под воздействием дыхательных мышц происходит расширение грудной клетки в передне-заднем, фронтальном и вертикальном направлениях. Поскольку вентиляция осуществляется неравномерно, больше всего воздуха поступает в части легкого, прилегающие к наиболее подвижным участкам грудной клетки и диафрагмы, хуже вентилируются верхушки легких и отделы около корня легкого. При выполнении упражнений в исходном положении лежа на спине ухудшается вентиляция в задних отделах легких, а в исходном положении лежа на боку почти исключаются движения нижних ребер. Учитывая, что неравномерность вентиляции легких особенно проявляется при заболеваниях органов дыхания, специальные дыхательные упражнения следует применять при необходимости улучшить вентиляцию в различных участках легких. Увеличение вентиляции верхушек легких достигается за счет углубленного дыхания без дополнительных движений руками в исходном положении руки на пояс. Улучшение вентиляции задних отделов легких обеспечивается усилением диафрагмального дыхания. Увеличению поступления воздуха в нижние отделы легких способствуют упражнения в диафрагмальном дыхании, сопровождающиеся подъемом головы, разведением плеч, подъемом рук в стороны или вверх, разгибанием туловища. Дыхательные упражнения, увеличивающие вентиляцию легких, незначительно повышают потребление кислорода. При лечебном применении дыхательных упражнений необходимо учитывать ряд закономерностей. Обычный выдох осуществляется при расслаблении мышц, производящих вдох, под действием силы тяжести грудной клетки. Замедленный выдох происходит при динамической уступающей работе этих мышц. Выведение воздуха из легких в обоих случаях обеспечивается в основном за счет эластических сил легочной ткани. Форсированный выдох происходит при сокращении мышц, производящих выдох. Усиление выдоха достигается наклоном головы вперед, сведением плеч, опусканием рук, сгибанием туловища, подъемом ног вперед и т. п. При необходимости щадить пораженное легкое дыхательные упражнения проводятся в исходных положениях, ограничивающих подвижность грудной клетки с больной стороны (например, лежа на больном боку). При помощи дыхательных упражнений можно произвольно изменять частоту дыхания. Больше других применяются упражнения в произвольном замедлении частоты дыхания (для лучшего эффекта в этих случаях рекомендуется вести подсчет «про себя»), Оно уменьшает скорость движения воздуха и снижает сопротивление его прохождению через дыхательные пути. Учащение дыхания увеличивает скорость движения воздуха, но при этом увеличивается сопротивление и напряжение дыхательных мышц. При показаниях к усилению вдоха или выдоха следует во время выполнения дыхательных упражнений произвольно изменять соотношение по времени между вдохом и выдохом (так, при усилении выдоха - увеличивать его продолжительность). Лечебная физическая культура противопоказана в острой стадии большинства заболеваний, при тяжелом течении хронических заболеваний, при злокачественных опухолях мышц.
2.3.Реакция дыхательной системы на регулярные физические упражнения заключается вПовышении эластичности межреберных хрящей, благодаря чему увеличивается подвижность диафрагмы;
Укреплении дыхательных мышц (диафрагмы, межреберных мышц);
Повышении жизненной емкости легких;
Формировании правильного дыхания (замедленный углубленный выдох с вовлечением мышц брюшного пресса);
Улучшении легочной вентиляции;
Экономизации внешнего дыхания;
Улучшении процесса газообмена в легких (улучшение насыщения артериальной крови кислородом и удаления углекислого газа).
3.Процессы происходящие с сердечно-сосудистой системой под влиянием занятий физической культурой .Систематическая физическая тренировка влияет почти на все органы и системы организма человека. Что же происходит с сердечно-сосудистой системой под влиянием длительных занятий физической культурой? У тренированных людей значительно улучшается сократительная способность миокарда, усиливается центральное и периферическое кровообращение, повышается коэффициент полезного действия, уменьшается частота сердечных сокращений не только в состоянии покоя, но и при любых нагрузках, вплоть до максимальной (это состояние называется тренировочнаябрадикардия), повышается систолический, или ударный, объем крови. Благодаря увеличению ударного объема крови сердечно-сосудистая система тренированного человека гораздо легче, чем нетренированного, справляется с возрастающими физическими нагрузками, полностью обеспечивая кровью все мышцы тела, принимающие участие в нагрузке с большим напряжением.
Вес сердца тренированного человека больше, чем нетренированного. Объем сердца у людей, занимающихся физическим трудом, также значительно больше, 'чем объем сердца нетренированного человека.
Разница может достигать нескольких сот кубических миллиметров.
В результате увеличения ударного объема крови у тренированных людей относительно легко увеличивается и минутный объем крови, что возможно благодаря гипертрофии миокарда, вызванной систематической тренировкой. У нетренированного же человека увеличение ударного объема крови в основном осуществляется за счет учащения числа сокращений сердца. Спортивная гипертрофия сердца является чрезвычайно благоприятным фактором. При этом увеличивается не только число мышечных волокон, но и поперечное сечение и масса каждого волокна, а также объем ядра клетки. При гипертрофии улучшается обмен веществ в миокарде. При систематической тренировке увеличивается абсолютное число капилляров на единицу поверхности скелетной мускулатуры и мышцы сердца.
Давно установлено, что люди, занимающиеся систематическим физическим трудом и физкультурой, имеют более широкие сосуды сердца. Коронарный кровоток у них при необходимости может быть увеличен в значительно большей степени, чем у физически неактивных людей. Но, что самое важное, благодаря экономной работе сердца тренированные люди на одну и ту же работу затрачивают меньше крови для работы сердца, чем нетренированные.
Под влиянием систематической тренировки организм вырабатывает свойство очень экономно и адекватно перераспределять кровь по различным органам. Вспомним единую энергосистему нашей страны. Ежеминутно в центральный пульт управления поступают сведения о потребности в электроэнергии в различных зонах страны. Компьютеры мгновенно обрабатывают поступающую информацию и подсказывают решение: увеличить количество энергии в одном районе, оставить на прежнем уровне в другом, сократить в третьем. То же и в организме. При возрастающей мышечной работе основная масса крови идет к мышцам тела и к мышце сердца. Мышцы, не принимающие участия в работе во время нагрузки, получают гораздо меньше крови, чем они получали в состоянии покоя. Так же уменьшается кровоток во внутренних органах (почках, печени, кишечнике). Падает кровоток в коже. Не меняется кровоток только в головном мозге. Таким образом, систематическая физическая тренировка оказывает чрезвычайно благотворное влияние на сердечно-сосудистую систему человека и в целом на весь его организм. Эффекты влияния физической нагрузки на сердечно-сосудистую систему показаны в табл. 1.
Таблица 1
Различия в состоянии сердечно-сосудистой системы тренированных и нетренированных людей
Показатели Тренированные Нетренированные
Анатомические параметры:
вес сердца
объем сердца
капилляры и окольныесосуды сердца
Физиологические параметры:
частота пульса в покое
ударныйобъем крови
минутный объем крови
в покое систолическое артериальное давление
коронарный кровоток в покое
потребление кислорода миокардом
в покое коронарный резерв
максимальный минутныйобъем крови
Состояние сосудов:
эластичность сосудов в пожилом возрасте
наличие капилляров на периферии
Подверженность заболеваниям:
атеросклерозу
грудной жабе
инфаркту миокарда
гипертонии 350-500г
900-1400мл
Большоеколичествоменее 60 уд/мин
100мл
Более 5 л/мин
До 120-130 мм.рт.ст 250мл/мин
30 мл/мин
Большой
30-35л/мин
Эластичны
БольшоеколичествоСлабая
Слабая
Слабая
Слабая 250-300г
600-800мл
Малоеколичество70-90 уд/мин
50-70 мл
3-5 л/мин
До 140-160 мм.рт.ст
250мл/мин
30 мл/мин
Малый
20л/мин
Теряют эластичность
Небольшое количество
Выраженная
Выраженная
Выраженная
Выраженная
В профилактике сердечно-сосудистых заболеваний чрезвычайно важно то, что физическая тренировка способна нормализовать нарушенный жировой обмен и поддерживать его на нормальном уровне. Жировые вещества, поступающие в наш организм или вырабатывающиеся самим организмом, при систематической физической нагрузке используются как горючий материал. Вместо того чтобы мертвым грузом откладываться в сосудах человека или в подкожной клетчатке, жиры под влиянием тренировок расходуются, и содержание их в крови поддерживается на нормальном уровне.
Под влиянием физической нагрузки закономерно возрастает концентрация молочной кислоты в крови, с которой связано утомление мышц. Чем медленнее нарастает концентрация молочной кислоты в тканях, тем позже наступает утомление, тем больше выносливость мышц. Оказывается, у занимающихся физкультурой и спортом концентрация молочной кислоты в крови при одинаковой нагрузке повышается в меньшей степени, чем у не занимающихся.
Влияние физических упражнений на сердечно-сосудистую систему обусловлен, с одной стороны, тренировкой и укреплением сердечной мышцы, а с другой — нормализацией сложного механизма регуляции деятельности данного органа и всей системы кровообращения, вследствие чего:Улучшаются коронарное кровообращение и обменные процессы в сердце;
Улучшается венозная гемодинамика, что способствует притоку крови к сердцу;
Повышается эффективность систолы;
Снижается количество холестерина в крови. Во время выполнения физических упражнений HYPERLINK "http://pererojdenie.info/pitanie/zhiry-i-masla.html" \t "_blank" \o "жиры"жирыне откладываются в подкожной клетчатке или сосудах, а расходуются организмом.
Улучшается обеспечение кровью сердечной мышцы, нормализуется интенсивность общего кровотока и артериальное давление;
4.Влияние занятий плаванием на сердечно-сосудистую и дыхательную систему.
Сердечно-сосудистая система взаимодействует очень тесно с дыхательной системой.
Особенно благотворное влияние занятия плаванием оказывают на развитие сердечно-сосудистой и дыхательной систем , на опорно-двигательный аппарат. У регулярно плавающих людей возрастает сила сердечных мышц, происходит повышение его функциональных возможностей. Увеличивается объем крови, выталкиваемый сердцем за один цикл его деятельности. Количество сердечных сокращений в минуту уменьшается. У тренированных пловцов частота сердечных сокращений в состоянии покоя 60-50 или даже 45-40 сокращений в минуту, тогда как у здоровых людей, не занимающихся спортом, эта частота колеблется от 65 до 75 сокращений в минуту. Плавание и упражнения в воде способствуют усилению деятельности сердечно-сосудистой системы, но при этом работа сердца протекает в облегченных, благоприятных условиях. Давление воды на поверхность тела облегчает отток крови от периферии к сердцу.
При плавании органы кровообращения находятся в облегченных условиях деятельности благодаря положению тела близкому к горизонтальному, работе крупных мышечных групп по большим дугам, механическому воздействию давления воды на поверхность тела, помогающему оттоку крови от периферии и облегчающему передвижение ее к сердцу. Правильный ритм работы мышц и дыхательных органов также оказывает благоприятное влияние на деятельность сердечно-сосудистой системы. Так как физическую нагрузку на сердце во время плавания возможно произвольно дозировать, плавание является одним из эффективных видов лечебной физической культуры, способствуя развитию и укреплению здоровья тех, у кого ослаблена сердечная деятельность.
Специалистами в области плавания также подмечено, что нахождение человека в воде с погруженной головой усиливает эффект охлаждения, вызывая более высокое напряжение вегетативных функций организма. При систематических занятиях плаванием сосудистая система приобретает свойство быстро приспосабливаться к изменениям температуры воды. Температура кожи и тела в воде снижается меньше, быстрее восстанавливается после плавания. Возникает стойкое приспособление к холоду.
Не менее благотворно влияние плавания на дыхательную систему. При плавании дыхание согласовано с движением конечностей. Один цикл движений руками выполняется, как правило, не больше чем за один вдох и выдох. Большая затрата энергии способствует большей потребности в кислороде. Поэтому пловец стремится использовать каждый вдох с максимальной полнотой. Давление воды на грудную клетку способствует более полному выдоху и одновременно способствует развитию мышц, расширяющих грудную клетку. Все это приводит к увеличению жизненной емкости легких и к повышению функциональных возможностей дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
У людей с ограниченными возможностями функций дыхания и сердечно-сосудистой системы систематические тренировки увеличивают максимальное потребление кислорода до 2,5-3,5 л/мин. Увеличение максимального потребления кислорода улучшает функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, повышает физическую работоспособность.
Одним из характерных эффектов тренировки является увеличение так называемого кислородного пульса, который представляет собой количество кислорода, поглощаемое организмом за одно сокращение сердца. Чем больше кислорода усваивается организмом за каждое сокращение сердца, тем эффективнее работа организма, тем выше трудоспособность человека.
В формировании положительного эффекта тренировок активное участие принимают железы внутренней секреции, вегетативная нервная система. В конечном счёте под влиянием систематических тренировок увеличивается влияние блуждающего нерва, способствующего успокоению работы сердца, снижению числа сердечных сокращений и кровяного давления.
Важно также, особенно для людей пожилого возраста, что под влиянием систематических физических тренировок (лечебная физкультура, любые посильные физические нагрузки) значительно улучшается координация движения.
5.Заключение.
Таким образом, напрашивается вывод, что систематическая физическая тренировка влияет почти на все органы и системы организма человека, предохраняет от нежелательных перегрузок и заболеваний.
6.Слисок использованной литературы.
Д.М.Аронов. Сердце под защитой. М., Физкультура и спорт, 3-е изд., исправ. и доп., 2005., 364 стрГотовцев П.И., Дубровский В.И. Самоконтроль при занятиях физической культурой. М., 2007., 148 стр.
Рейзин В.М. Гимнастика и здоровье. Мн., 2008., 215 стр.
С.Н. Попов «Спортивная медицина, лечебная физическая культура и массаж», Москва, «Физкультура и спорт», 2010 г., 107 стр.
С.Н. Попов «Физическая реабилитация», Ростов-на-Дону, «Феникс», 2005 г.
Журнал «Физкультура и спорт» №3, 2012 г., Чехов: «ФиО», 65 стр.
Журнал «Здоровье» №5, 2011, М.; «Правда». 89 стр.
Дембо А.Г. «Врачебный контроль в спорте».Москва. Медицина.2008.
«Физические тренировки как средство укрепления здоровья». Обзоры по важнейшим проблемам медицины, Москва. 2005.
«Медицинские проблемы физической культуры». Выпуск 9. «Здоровье». 2013 г., 198 стр.