СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Разделы:

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы:
Раздел 1. Теория адаптации и ее приложение к спорту и физической культуре
Раздел 2. Физиологические эффекты мышечной деятельности
Раздел 3. Физиологические основы построения тренировочного процесса
Раздел 4. Специфика адаптации в зависимости от вида спорта и направленности
тренировочного процесса
Раздел 5. Экологические аспекты адаптации к мышечной деятельности
Раздел 6. Возрастные, половые и индивидуальные особенности адаптации к мышечной
деятельности
Разделы и темы, их краткое содержание
Раздел 1. Теория адаптации и ее приложение к спорту и физической культуре
Тема 1.1. Введение. Организм и среда его обитания
Лекция 2 часа
Организм и среда его обитания. Взаимодействие организма и среды. Адаптация и
деятельность – две биологически целесообразные стратегии освоения среды. Биологический
смысл адаптации. Адаптация в процессе деятельности. Адаптация к физическим нагрузкам
как один из компонентов приспособления организма к среде обитания. Максимальные
возможности человека и адаптивный ресурс организма. Спорт как один из видов
экстремальной деятельности человека. Оздоровительный эффект физических нагрузок.
Самостоятельная работа студентов 2 часа
Составление диаграммы: факторы среды и формы адаптации организма человека
Тема 1.2. Общие закономерности физиологической адаптации
Лекция 2 часа
Специфические и неспецифические компоненты адаптации. Общий адаптационный синдром.
Г.Селье и его роль в исследовании стресса и адаптации. Стадии развития (фазы) адаптации и
стресс-реакции. Гормональные механизмы адаптации. Структурные следы адаптации.
Концепция
Ф.Меерсона
о
соотношении
срочной
и
долговременной
адаптации.
Гипострессорные формы адаптации по LeBlanc. Клеточные, тканевые, органные, системные
и центральные механизмы адаптации. Роль нервных и гуморальных систем управления в
процессе формирования адаптации. Физиологическая «цена» процессов адаптации. Срыв
адаптации:
причины,
механизмы,
формы
проявления,
способы
предотвращения.
Непрерывность адаптации. Деадаптация в условиях прекращения действия фактора:
завершение
спортивной
карьеры;
гипокинезия;
гипогравитация.
Дезадаптация
и
перетренировка. Проблема совместимости адаптивных изменений под воздействием
стимулов различной модальности. Системные аспекты адаптации.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Подготовка к коллоквиуму по теме «Общие закономерности адаптации»
Практическое занятие 2 часа
Коллоквиум по теме «Общие закономерности адаптации»
Раздел 2. Физиологические эффекты мышечной деятельности
Тема 2.1. Физиологическая реакция (срочная адаптация организма) на циклическую
физическую нагрузку
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Действующие
факторы:
ритмическая
сократительная
активность
скелетных
мышц;
перемещение тела или его частей в поле тяготения; механическое воздействие на сосудистое
русло и грудную клетку; механическое воздействие на элементы скелета; активация
рецепторов (проприоцепторы, барорецепторы, хеморецепторы и пр.). Непосредственные
физиологические эффекты: падение энергетического потенциала в мышечных клетках и
активация метаболизма; усиление регионального и центрального кровотока; увеличение
венозного возврата; активация легочной вентиляции; учащение сердцебиений; нарушение
гомеостаза; активация гормональной активности ряда желез внутренней секреции;
стимуляция рефлексогенных зон. Опосредованные физиологические эффекты: увеличение
кислородного запроса мышечной ткани; увеличение скорости транспорта газов кровью;
активация гликогенолиза и/или липолиза; усиление теплоотдачи (кожные сосудистые
реакции, потовыделение, перспирация); включение механизмов нормализации гомеостаза;
повышение кровяного давления; изменения в системе крови; изменение гормонального
фона;
появление
в
крови
значительного
количества
информационных
молекул,
воздействующих на клеточные мембраны разных типов клеток. Фазовый характер реакции
организма на циклическую нагрузку. Фаза врабатывания. Фаза устойчивого состояния. Фаза
утомления. Фаза восстановления. Физиологические эффекты, имеющие адаптивное
значение. Зоны мощности циклической нагрузки. Характеристика зоны линейных
отношений между мощностью нагрузки и показателями активности вегетативных систем.
Лимиты функциональных возможностей организма при выполнении циклической работы
разной мощности. Физиологические методы оценки и программирования интенсивности и
объема циклических нагрузок. Фазы реакции организма на стандартную физическую
нагрузку: врабатывание, устойчивое состояние, восстановление (контроль по частоте пульса
и частоте дыхания). Физиологическая стоимость циклической нагрузки. Зоны мощности
циклической физической нагрузки по В.С.Фарфелю. Уравнение Мюллера и способы расчета
показателей мощности и емкости энергетических систем. Эргометрическое тестирование на
велоэргометре.
Самостоятельная работа студентов 2 часа
Составление протоколов лабораторной работы «Фазы реакции организма на стандартную
физическую нагрузку». Расчет пульсового долга и показателей восстановления пульса и
дыхания. Сравнительный анализ реакции организма на стандартную физическую нагрузку
Тема 2.2. Физиологическая реакция (срочная адаптация организма) на статическую
физическую нагрузку
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Действующие факторы: длительная тетаническая сократительная активность скелетных
мышц; фиксация тела или его частей в поле тяготения; механическое пережатие сосудов,
расположенных в зоне действия сократившихся мышц; натуживание и фиксация положения
грудной клетки; механическое воздействие на элементы скелета; активация рецепторов
(проприоцепторы,
физиологические
барорецепторы,
эффекты:
падение
хеморецепторы
и
пр.).
энергетического
потенциала
Непосредственные
в
сократившихся
мышечных клетках и активация метаболизма; стагнация регионального кровотока; снижение
легочной
вентиляции;
локальное
нарушение
гомеостаза;
активация
гормональной
активности ряда желез внутренней секреции; стимуляция отдельных рефлексогенных зон.
Опосредованные физиологические эффекты: увеличение кислородного запроса мышечной
ткани; локальная ишемия и гипоксия; уменьшение скорости транспорта газов кровью;
активация гликогенолиза и анаэробного гликолиза; появление в крови значительного
количества информационных молекул, воздействующих на клеточные мембраны разных
типов клеток. Фазовый характер реакции организма на статическую нагрузку. Фаза
сокращения. Фаза утомления. Фаза восстановления. Эффект Линдгардта. Физиологические
эффекты, имеющие адаптивное значение. Зоны интенсивности статической нагрузки.
Лимиты функциональных возможностей организма при выполнении статической работы
разной интенсивности. Физиологические методы оценки и программирования интенсивности
и объема статических нагрузок. Сенсорно-субъективные методы оценки и регуляции
напряженности выполняемых статических упражнений. Статическая физическая нагрузка.
Определение эффекта Линдгардта по показателям пульса и дыхания. Протоколирование
проведенных тестов. Динамика восстановительных процессов. Физиологическая стоимость
статической работы.
Самостоятельная работа студентов 2 часа
Само- и взаимотестирование с применением статических нагрузок. Составление протоколов
проведенных испытаний. Анализ динамики восстановительных процессов. Выявление
эффекта Линдгардта.
Тема 2.3. Физиологическая реакция (срочная адаптация организма) на ациклическую
динамическую физическую нагрузку
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Действующие факторы: аритмическая сократительная активность скелетных мышц;
неравномерные перемещения тела или его частей в поле тяготения; апериодическое
механическое воздействие на сосудистое русло и грудную клетку; механическое воздействие
на элементы скелета с переменными ускорениями; активация рецепторов (проприоцепторы,
барорецепторы, хеморецепторы и пр.). Непосредственные физиологические эффекты:
падение энергетического потенциала в мышечных клетках и активация метаболизма;
усиление регионального и центрального кровотока; увеличение венозного возврата;
активация легочной вентиляции; учащение сердцебиений; нарушение гомеостаза; активация
гормональной активности ряда желез внутренней секреции; стимуляция рефлексогенных
зон. Опосредованные физиологические эффекты: увеличение кислородного запроса
мышечной ткани; увеличение скорости транспорта газов кровью; активация гликогенолиза
и/или липолиза; усиление теплоотдачи (кожные сосудистые реакции, потовыделение,
перспирация); включение механизмов нормализации гомеостаза; повышение кровяного
давления; изменения в системе крови; изменение гормонального фона; появление в крови
значительного количества информационных молекул, воздействующих на клеточные
мембраны разных типов клеток. Фазовый характер реакции организма на ациклическую
нагрузку. Запаздывание реактивных изменений по отношению к меняющейся нагрузке.
Физиологические эффекты повторных нагрузок. Фазы и возможные механизмы утомления.
Физиологические эффекты, имеющие адаптивное значение. Физиологические особенности
различных режимов отдыха. Зоны интенсивности ациклической нагрузки. Лимиты
функциональных возможностей организма при выполнении ациклической работы разной
интенсивности.
Физиологические
Средняя
методы
эффективная
оценки
и
интенсивность
ациклической
программирования
интенсивности
нагрузки.
и
объема
ациклических нагрузок. Сенсорно-субъективные методы оценки и регуляции напряженности
выполняемых ациклических упражнений. Ациклическая физическая нагрузка. Определение
реакции организма по показателям пульса и дыхания. Кумулятивный эффект в серии
ациклических упражнений. Сенсорно-субъективная оценка трудоемкости ациклических
упражнений. Средняя интенсивность серии ациклических упражнений. Протоколирование
проведенных тестов. Динамика восстановительных процессов. Физиологическая стоимость
ациклической работы.
Самостоятельная работа студентов 2 часа
Само- и взаимотестирование с применением ациклических нагрузок (прыжки; броски и т.п.).
Составление протоколов проведенных испытаний. Анализ динамики восстановительных
процессов.
Раздел 3. Физиологические основы построения тренировочного процесса
Тема 3.1. Механизмы формирования долговременной адаптации к мышечной
деятельности
Лекция 2 часа
Регуляция деятельности вегетативных систем и ее адаптивные изменения. Регуляция
активности мотонейронов в процессе адаптации. Адаптивные изменения активности
ферментных систем в скелетно-мышечных волокнах. Регуляция функциональной структуры
пула мотонейронов,
экспрессии
генов
двигательных единиц и скелетно-мышечных волокон. Регуляция
и
синтеза
белка.
Адаптивные
изменения
в
системе
крови.
Морфологические и функциональные изменения в сердечно-сосудистой и дыхательной
системах. Адаптация костно-мышечного аппарата к высоким физическим нагрузкам.
Особенности регуляции гомеостаза в процессе адаптации к мышечной деятельности.
Адаптация пищеварительной системы к напряженной мышечной деятельности. Влияние
различных режимов мышечной деятельности на специфику адаптивных изменений в
организме.
Самостоятельная работа студентов 4 часов
Подготовка к коллоквиуму на тему «Долговременная адаптация к регулярной мышечной
деятельности».
Раздел 4. Специфика адаптации в зависимости от вида спорта и направленности
тренировочного процесса
Тема 4.1. Долговременная адаптация организма к систематическим силовым,
скоростно-силовым и скоростным физическим нагрузкам
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Мышечная сила как одно из ведущих двигательных качеств. Морфологические и
физиологические механизмы проявления силы. Максимальная сила и максимальная
произвольная мышечная сила, силовой дефицит. Статическая и динамическая мышечная
сила. Мышечные (периферические) и центрально-нервные факторы, определяющие
максимальную
произвольную
мышечную
силу.
Периферические
факторы:
объем
(физиологический поперечник) мышц, композиция мышц. Рабочая гипертрофия как
результат адаптации к систематическим физическим нагрузкам. Виды гипертрофии.
Нервные и гормональные механизмы развития мышечной гипертрофии. Центральнонервные (координационные) факторы проявления силы:
внутри- и
межмышечная
координация. Особенности совершенствования и проявления мышечной силы в разных
видах спорта. Энергетическая характеристика силовых упражнений. Значимость мышечной
силы для успешной соревновательной деятельности в разных видах спорта.
Быстрота как одно из ведущих двигательных качеств. Физиологические механизмы
проявления быстроты. Нервный и мышечный компоненты быстроты, их адаптивные
изменения в процессе целенаправленной тренировки. Энегретическая характеристика
скоростных
упражнений.
Значимость
быстроты
для
успешной
соревновательной
деятельности в разных видах спорта.
Физиологические корреляты силы и быстроты. Физиологические показатели, используемые
для оценки анаэробных возможностей человека, и методы их измерения.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Составление таблицы: адаптивные сдвиги в организме при регулярном воздействии силовых,
скоростных и скоростно-силовых нагрузок по разделам: клеточный уровень, тканевый
уровень, организменный уровень, системный уровень межклеточного и межтканевого
взаимодействия.
Тема 4.2. Долговременная адаптация организма к упражнениям, требующим
проявления выносливости
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Аэробные возможности организма и выносливость. Адаптация кислородтранспортной и
кислород-утилизирующей систем организма, определяющих выносливость человека.
Механизмы адаптации О2-утилизирующей системы: капилляризация мышечных волокон,
изменение структурных и биохимических особенностей мышечных клеток, содержания,
доступности и эффективности аэробного использования энергосубстратов.
Кислородтранспортная система: внешнее дыхание, кровь, кровообращение. Адаптация
сердца
к
тренировочным
нагрузкам.
Два
типа
рабочей
гипертрофии
миокарда.
Перераспределение
кровотока.
Системная и
региональная АВР-О2,
механизмы
ее
проявления. Генетические и средовые (тренировочные) факторы выносливости, их
взаимодействие в процессе адаптации к физическим нагрузкам. Физиологические корреляты
выносливости.
Физиологические
показатели,
используемые
для
оценки
аэробных
возможностей человека, и методы их измерения.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Составление таблицы: адаптивные сдвиги в организме при регулярном воздействии нагрузок
на выносливость по разделам: клеточный уровень, тканевый уровень, организменный
уровень, системный уровень межклеточного и межтканевого взаимодействия.
Раздел 5. Экологические аспекты адаптации к мышечной деятельности
Тема 5.1. Эколого-физиологические (климатические) аспекты адаптации к физической
нагрузке
Практическое занятие 2 часа
Влияние пониженного парциального давления кислорода (высоты над уровнем моря) на
срочную и долговременную физиологическую адаптацию. Физиологические механизмы
срочных и долговременных адаптивных реакций организма на условия среднегорья и
высокогорья. Сроки адаптации (акклиматизации) в условиях высоты. Динамика физической
и спортивной работоспособности в разных видах спорта в условиях среднегорья.
Реакклиматизация (возвращение в привычные условия) организма спортсменов, ее
особенности. Физиологический смысл тренировки в среднегорье. Эффекты и механизмы.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Подготовка докладов по теме «Тренировка в среднегорье. Эффекты и механизмы».
Тема 5.2. Адаптация к физической нагрузке в условиях гипер- и гипотермии
Практическое (лабораторное) занятие 2 часа
Адаптация организма к условиям повышенной температуры (гипертермии) и влажности
воздуха. Механизмы срочной адаптации. Повышение теплоотдачи (усиление кожного
кровотока, потовыделения). Особенности регуляции системы кровобращения в покое и при
физической нагрузке. Водно-солевой баланс: дегидратация, потеря минеральных веществ
(солей). Физическая и спортивная работоспособность в условиях гипертермии. Тепловая
адаптация.
закаливания.
Адаптация организма к условиям гипотермии. Физиологические механизмы
Взаимодействие
температурной
адаптации
с
эффектами
физической
тренировки. Особенности адаптации организма человека к водной среде. Физиологические
основы биоритмологии. Суточный и сезонный биоритмы. Адаптация организма при смене
поясно-климатических зон. Десинхроноз и его влияние на спортивный результат.
Физиологические эффекты гипертермии. Местная гипертермия. Глобальная гипертермия.
Изменение вегетативных реакций при гипертермии (стандартная нагрузка на велоэргометре
в условиях нормальной температуры и повышенной температуры). Изменение силовых
показателей при локальном нагревании мышц. Составление протоколов проведенных
опытов.
Физиологические
восстановления
эффекты
температуры
гипотермии.
охлажденного
Местная
участка
гипотермия.
кожи
после
Динамика
локального
гипотермического воздействия (контроль с помощью инфракрасного бесконтактного
тепловизора). Изменение частоты пульса и дыхания при локальной гипотермии. Составление
протоколов проведенных опытов.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Обработка протоколов опытов по результатам практического (лабораторного) занятия
«Физиологические эффекты гипертермии и гипотермии». Представление результатов в виде
компьютерной презентации.
Раздел 6. Возрастные, половые и индивидуальные особенности адаптации к мышечной
деятельности
Тема 6.1. Особенности адаптации организма лиц преклонного возраста к физическим
нагрузкам
Практическое занятие 1 час
Пожилой и старческий возраст. Специфика протекания адаптации к физическим нагрузкам.
Адаптация организма пожилых людей к систематическим физическим силовым, скоростносиловым и выносливостным нагрузкам. Физиологические механизмы тренированности
сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, мышечной, гормональной систем организма у
пожилых людей. Возрастная инволюция и методы поддержания основных двигательных
качеств:
силы,
координационной
быстроты,
выносливости,
способности
(ловкости).
суставной
подвижности
Особенности
аэробной
(гибкости)
и
и
анаэробной
работоспособности у пожилых людей. Возрастные особенности состояния организма
пожилых спортсменов: предстартовые реакции, врабатывание, устойчивое состояние,
утомление, восстановление. Возрастные особенности адаптации организма пожилых людей к
условиям повышенной температуры и влажности. Питьевой режим и его влияние на
состояние организма и работоспособность у пожилых людей.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Подготовка устных сообщений по теме «Возрастные изменения организма и их влияние на
адаптацию к физической нагрузке».
Тема 6.2. Половые особенности адаптации организма к физическим нагрузкам
Практическое занятие 1 час
Биологические
особенности
и
функциональные
возможности
женского
организма.
Особенности гормонального фона женского организма и гормональной регуляции в разные
фазы ОМЦ. Влияние ОМЦ на физическую работоспособность. Влияние систематической
тренировки на функциональные возможности женского организма. Физиологическая
специфика адаптивных изменений в женском организме при тренировке силы. Влияние
спортивной тренировки женщин на детородную функцию.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Подготовка устных сообщений по теме «Половые особенности адаптации к физической
нагрузке».
Тема 6.3. Индивидуально-типологические особенности адаптации организма к
физическим нагрузкам
Практическое занятие 2 часа
Тип телосложения и морфофункциональная конституция человека. Особенности состава
тела,
физиологических
и
биохимических
свойств
представителей
разных
конституциональных типов. Влияние типа конституции на темпы роста и развития
скелетных мышц и возрастную динамику мышечной работоспособности. Особенности
спортивной и оздоровительной тренировки представителей различных конституциональных
типов. Возможности прогноза спортивной работоспособности с учетом типа конституции на
различных этапах возрастного развития. Учет индивидуально-типологических особенностей
при прогнозе, спортивном отборе и выборе спортивной специализации. Типы телосложения.
Состав тела. Влияние морфологических факторов на физические возможности человека.
Способы оценки типа конституции человека. Взаимосвязь конституции и спортивной
специализации. Методы практического измерения показателей телосложения (биоимпеданс,
калиперометрия, метод индексов и т.п.). Физическое развитие человека и его гигиеническая
оценка. Протоколы измерений и расчеты физиометрических показателей.
Самостоятельная работа студентов 4 часа
Обработка протоколов опытов по результатам практического (лабораторного) занятия «Типы
телосложения». Представление результатов в виде компьютерной презентации.