Lasiet tiešsaistē “Cilvēka fizioloģija. cilvēka fizioloģija

Aleksejs Solodkovs, Jeļena Sologuba

Cilvēka fizioloģija. Ģenerālis. Sports. Vecums

Mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām. 7. izdevums

Krievijas Federācijas Fiziskās kultūras un sporta ministrijas apstiprināta kā mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām

Izdevums sagatavots Nacionālās Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedrā. P. F. Lesgaft, Sanktpēterburga

Recenzenti:

V. I. Kuļešovs,ārsts med. zinātnes, prof. (VmedA nosaukta S. M. Kirova vārdā)

I. M. Kozlovs, doktors biol. un ārsts ped. zinātnes, prof. (NSU nosaukts P. F. Lesgafta vārdā, Sanktpēterburga)

* * *

Solodkovs Aleksejs Sergejevičs – Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedras profesors. P. F. Lesgafts (25 gadi, katedras vadītājs 1986–2012).

Krievijas Federācijas godātais zinātnieks, Petrovska Zinātņu un mākslas akadēmijas akadēmiķis, Krievijas Federācijas Augstākās profesionālās izglītības Goda darbinieks, Sporta fizioloģijas sekcijas priekšsēdētājs un Sanktpēterburgas Fizioloģijas biedrības valdes loceklis. I. M. Sečenovs.

Sologubs Jeļena Borisovna – bioloģijas zinātņu doktore, profesore. Kopš 2002. gada dzīvo Ņujorkā (ASV).

Nacionālās Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedrā. P. F. Lesgafta strādāja kopš 1956. gada, no 1986. līdz 2002. gadam - par katedras profesoru. Ievēlēta par Krievijas Medicīnas un tehnisko zinātņu akadēmijas akadēmiķi, Krievijas Augstākās izglītības Goda darbinieku, Sanktpēterburgas fiziologu, bioķīmiķu un farmakologu biedrības valdes locekli. I. M. Sečenovs.

Priekšvārds

Cilvēka fizioloģija ir vairāku praktisko disciplīnu (medicīna, psiholoģija, pedagoģija, biomehānika, bioķīmija utt.) teorētiskais pamats. Neizprotot normālu fizioloģisko procesu norisi un to raksturojošās konstantes, dažādi speciālisti nevar pareizi novērtēt cilvēka organisma funkcionālo stāvokli un tā veiktspēju dažādos darbības apstākļos. Zināšanas par dažādu organisma funkciju regulēšanas fizioloģiskajiem mehānismiem ir svarīgas, lai izprastu atveseļošanās procesu norisi intensīva muskuļu darba laikā un pēc tā.

Atklājot pamatmehānismus, kas nodrošina vienota organisma eksistenci un tā mijiedarbību ar vidi, fizioloģija ļauj noskaidrot un pētīt dažādu orgānu un sistēmu darbības izmaiņu apstākļus un raksturu cilvēka ontoģenēzes procesā. Fizioloģija ir zinātne, kas veic sistēmu pieeja kompleksa cilvēka organisma daudzveidīgo iekšējo un starpsistēmu attiecību izpētē un analīzē un to reducēšanā specifiski funkcionāli veidojumi un vienota teorētiskā aina.

Svarīgi uzsvērt, ka mūsdienu zinātnisko fizioloģisko koncepciju izstrādē nozīmīga loma ir pašmāju pētniekiem. Jebkuras zinātnes vēstures zināšanas ir nepieciešams priekšnoteikums, lai pareizi izprastu disciplīnas vietu, lomu un nozīmi sabiedrības sociālpolitiskā statusa saturā, tās ietekmi uz šo zinātni, kā arī zinātnes ietekmi. un tās pārstāvji par sabiedrības attīstību. Tāpēc, aplūkojot atsevišķu fizioloģijas nodaļu vēsturisko attīstības ceļu, minot tā spilgtākos pārstāvjus un analizējot dabaszinātņu bāzi, uz kuras tika veidotas šīs disciplīnas pamatjēdzieni un idejas, ir iespējams novērtēt fizioloģijas pašreizējo stāvokli. un noteikt tā turpmākos daudzsološos virzienus.

Fizioloģijas zinātni Krievijā XVIII-XIX gadsimtā pārstāv izcilu zinātnieku plejāde - I. M. Sečenovs, F. V. Ovsjaņņikovs, A. Ja. Daņiļevskis, A. F. Samoilovs, I. R. Tarkhanovs, N. E. Vvedenskis uc Bet tikai I. M. P. Sečeče. nopelns jaunu virzienu radīšanā ne tikai krievu, bet arī pasaules fizioloģijā.

Fizioloģiju kā patstāvīgu disciplīnu sāka mācīt 1738. gadā Akadēmiskajā (vēlāk Sanktpēterburgas) universitātē. Būtiska loma fizioloģijas attīstībā ir arī 1755. gadā dibinātajai Maskavas universitātei, kuras sastāvā 1776. gadā tika atvērta fizioloģijas katedra.

1798. gadā Sanktpēterburgā tika dibināta Medicīnas-ķirurģijas (militārās medicīnas) akadēmija, kurai bija izcila loma cilvēka fizioloģijas attīstībā. Viņas vadībā izveidoto fizioloģijas nodaļu pēc kārtas vadīja P. A. Zagorskis, D. M. Vellanskis, N. M. Jakubovičs, I. M. Sečenovs, I. F. Cijons, F. V. Ovjaņņikovs, I. R. Tarkhanovs, I. P. Pavlovs, L. A. Orbeli, A. V. Lebedinskis, M. P. Brestkins un citi ievērojami fizioloģijas zinātnes pārstāvji. Aiz katra nosauktā vārda slēpjas pasaules nozīmes atklājumi fizioloģijā.

Fizioloģija tika iekļauta apmācības programmā fiziskās audzināšanas universitātēs no pirmajām to organizēšanas dienām. P.F.Lesgafta 1896.gadā izveidotajos Augstākajos Fiziskās audzināšanas kursos nekavējoties tika atvērts fizioloģijas kabinets, kura pirmais vadītājs bija akadēmiķis I.R.Tarhanovs. Turpmākajos gados fizioloģiju šeit mācīja N. P. Kravkovs, A. A. Valters, P. P. Rostovcevs, V. Ya. Čagovecs, A. G. Ginecinskis, A. A. Uhtomskis, L. A. Orbeli, I. S. Beritovs, A. N. Krestovņikovs, G. V. Folborts utt.

Straujā fizioloģijas attīstība un zinātniskā un tehnoloģiskā progresa paātrināšanās valstī noveda pie jaunas neatkarīgas cilvēka fizioloģijas sadaļas - sporta fizioloģijas - rašanās 20. gadsimta 30. gados, lai gan daži darbi bija veltīti ķermeņa izpētei. 19. gadsimta beigās tika publicētas funkcijas fiziskās aktivitātes laikā (Un O. Rozanovs, S. S. Gruzdevs, Ju. V. Blaževičs, P. K. Gorbačovs uc). Vienlaikus jāuzsver, ka sistemātiska sporta fizioloģijas izpēte un mācīšana mūsu valstī aizsākās agrāk nekā ārvalstīs, un bija mērķtiecīgāka. Starp citu, atzīmējam, ka tikai 1989. gadā Starptautiskās Fizioloģijas zinātņu savienības Ģenerālā asambleja nolēma tās pakļautībā izveidot komisiju "Sporta fizioloģija", lai gan līdzīgas komisijas un sekcijas PSRS Zinātņu akadēmijas sistēmā, PSRS Medicīnas zinātņu akadēmija, Vissavienības fizioloģijas biedrība. PSRS Valsts sporta komitejas I. P. Pavlovs mūsu valstī pastāvēja kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem.

Teorētiskos priekšnoteikumus sporta fizioloģijas rašanās un attīstībai radīja I. M. Sečenova, I. P. Pavlova, N. E. Vvedenska, A. A. Uhtomska, I. S. Beritašvili, K. M. Bikova un citu fundamentālie darbi. Tomēr sistemātiska fiziskās kultūras un sporta fizioloģisko pamatu izpēte sākās daudz vēlāk. Īpaši lieli nopelni šīs fizioloģijas sadaļas izveidē pieder L. A. Orbeli un viņa studentam A. N. Krestovņikovam, un tas ir nesaraujami saistīts ar Fiziskās kultūras universitātes veidošanos un attīstību. P. F. Lesgafts un viņa fizioloģijas katedra - pirmā šāda katedra starp sporta universitātēm valstī un pasaulē.

Pēc Fizioloģijas katedras izveides 1919. gadā Fizkultūras institūtā. P. F. Lesgafts, mācot šo priekšmetu veica L. A. Orbeli, A. N. Krestovņikovs, V. V. Vasiļjeva, A. B. Gandelsmans, E. K. Žukovs, N. V. Zimkins, A. S. Mozžuhins, E. B. Sologubs, A. S. Solodkovs un citi. 1938. gadā A. N. Krestovņikovs publicēja pirmo grāmatu mūsu valstī un pirmo reizi pasaulē. fizioloģija" fiziskās kultūras institūtiem, bet 1939. gadā - monogrāfija "Sporta fizioloģija". Nozīmīga loma disciplīnas mācīšanas turpmākajā attīstībā bija trīs N. V. Zimkina redakcijas Cilvēka fizioloģijas mācību grāmatas izdevumiem (1964, 1970, 1975).

Sporta fizioloģijas veidošanās lielā mērā bija saistīta ar plašu fundamentālo un lietišķo pētījumu veikšanu par šo tēmu. Jebkuras zinātnes attīstība daudzu specialitāšu pārstāvjiem izvirza arvien jaunas praktiskas problēmas, uz kurām teorija ne vienmēr un uzreiz var sniegt viennozīmīgu atbildi. Tomēr, kā asprātīgi atzīmēja D. Krokrofts (1970), "... zinātniskiem pētījumiem ir viena dīvaina iezīme: tiem ir ieradums agrāk vai vēlāk kādam vai kaut kam noderēt." Sporta fizioloģijas izglītības un zinātnes jomu attīstības analīze skaidri apstiprina šo nostāju.

Fiziskās audzināšanas un apmācības teorijas un prakses prasības prasa, lai fizioloģijas zinātne atklātu ķermeņa funkcionēšanas iezīmes, ņemot vērā cilvēku vecumu un viņu pielāgošanās muskuļu aktivitātei modeļus. Bērnu un pusaudžu fiziskās audzināšanas zinātniskie principi balstās uz cilvēka augšanas un attīstības fizioloģiskajiem modeļiem dažādos ontoģenēzes posmos. Fiziskās audzināšanas procesā ir nepieciešams ne tikai palielināt motorisko sagatavotību, bet arī veidot nepieciešamās cilvēka psihofizioloģiskās īpašības un īpašības, nodrošinot viņas gatavību darbam, enerģiskai darbībai mūsdienu pasaules apstākļos.

Mācību grāmata sagatavota saskaņā ar jauno programmu fizioloģijā fiziskās kultūras augstskolām un profesionālās augstākās izglītības valsts standarta prasībām.
Studentiem, maģistrantiem, pētniekiem, skolotājiem, treneriem un ārstiem, kas strādā fiziskās kultūras jomā.

PRIEKŠVĀRDS ...... 3 I daļa. VISPĀRĒJĀ FIZIOLOĢIJA ...... 8 1. Ievads. Fizioloģijas vēsture ......... ... 9 1 3. Īsa fizioloģijas vēsture ...... 10 2. Vispārīgie fizioloģijas likumi un tās pamatjēdzieni ...... 12 2. 1. Uzbudināmo audu galvenās funkcionālās īpašības ..... 12 2. 2. Nervu un humorālā funkciju regulēšana ...... 14 2. 3. Nervu sistēmas reflekss mehānisms ...... 15 2. 4. Homeostāze ...... 16 2 5. Uzbudinājuma rašanās un tā norise .. .... 17 3. Nervu sistēma ...... 21 3. 1. Centrālās nervu sistēmas pamatfunkcijas ...... 21 3. 2. Neironu pamatfunkcijas un mijiedarbība ...... 21 3. 3. Nervu centru darbības īpatnības ...... 25 3. 4. Centrālās nervu sistēmas darbības koordinācija ...... 29 3. 5. Muguras smadzeņu un galvas smadzeņu subkortikālo daļu funkcijas ...... 33 3. 6. Autonomā nervu sistēma ...... 39 3. 7. Limbiskā sistēma ...... 43 3. 8. Smadzeņu garozas funkcijas ...... 43 4. Augstākās Nervu darbība...... Dinamiskais stereotips ..... 52 4. 4. Augstākās nervu darbības veidi, pirmā un otrā signalizācijas sistēma...... 53 5. Neiromuskulārā sistēma...... 55 5. 1. Funkcionālā organizācija no skeleta muskuļiem.. .... 55 5. 2. Muskuļu šķiedras kontrakcijas un relaksācijas mehānismi ...... 57 5. 3. Viena un tetāniskā kontrakcija. Elektromiogramma ...... 60 5. 4. Muskuļu spēka morfofunkcionālie pamati ...... 63 5. 5. Muskuļu darba režīmi ...... 67 5. 6. Muskuļu kontrakcijas enerģija ... ... 68 6. Brīvprātīgas kustības...... 71 6. 1. Kustību organizēšanas pamatprincipi...... 71 6. 2. Dažādu centrālās nervu sistēmas nodaļu loma cilvēka organismā. posturāli-tonisko reakciju regulēšana...... 75 6. 3. Dažādu centrālās nervu sistēmas departamentu nozīme kustību regulēšanā ...... 77 6. 4. Dilstošās motoriskās sistēmas .... .. 81 7. Sensorās sistēmas ...... 83 7. 1. Sensoro sistēmu organizācijas un funkciju vispārējais plāns ...... 83 7. 2. Receptoru ierosināšanas klasifikācija un mehānismi ...... 84 7. 3. Receptoru īpašības ...... 86 7. 4. Informācijas kodēšana ...... 87 7. 5. Vizuālā sensorā sistēma ...... 88 7. 6. Dzirdes sensorā sistēma ...... 93 7. 7. Vestibulārā sensorā sistēma ...... 96 7. 8. Motora sensorā sistēma ...... 99 7. 9. Ādas, iekšējo orgānu, garšas un. smarža. ..... 102 7. 10. Sensorās informācijas apstrāde, mijiedarbība un nozīme...... 105 8. Asinis...... 109 8. 1. Asins sastāvs, tilpums un funkcijas.... .. 110 8. 2. Asins šūnas...... 112 8. 3. Asins plazmas fizikālās un ķīmiskās īpašības...... 116 8. 4. Asins recēšana un pārliešana...... 118 8 5 Asins sistēmas regulēšana ...... 121 9. Asinsrite ...... 123 9. 1. Sirds un tās fizioloģiskās īpašības ...... 123 9. 2. Asins kustība caur asinsvadiem (hemodinamika) .. .... 128 9. 3. Sirds un asinsvadu sistēmas regulēšana ...... 132 10. Elpošana ...... 136 10. 1. Ārējā elpošana ..... 136 10. 2. Gāzu apmaiņa plaušās un to transportēšana ar asinīm...... 139 10. 3. Elpošanas regulēšana...... 143 11. Gremošana...... 145 11. 1 Gremošanas procesu vispārīgais raksturojums...... 145 11. 2. Gremošana dažādās kuņģa-zarnu trakta daļās ...... 147 11. 3. Pārtikas gremošanas produktu uzsūkšanās ...... 153 12. Vielmaiņa un enerģija ...... 155 12. 1. Olbaltumvielu vielmaiņa ...... 155 12. 2. Ogļhidrātu vielmaiņa ...... 15 6 12. 3. Lipīdu vielmaiņa ...... 157 12. 4. Ūdens un minerālsāļu vielmaiņa ...... 159 12. 5. Enerģijas vielmaiņa ...... 160 12. 6. Vielmaiņas regulēšana un enerģija ...... 163 13. Izvadīšana ...... 165 13. 1. Ekskrēcijas procesu vispārīgais raksturojums ...... 165 13. 2. Nieres un to funkcijas ...... 165 13 3. Urinēšanas process un tā regulēšana ...... 168 13. 4. Nieru homeostatiskā funkcija ...... 170 13. 5. Urinēšana un urinēšana ...... 170 13. 6. Svīšana .. .... 171 14. Siltuma apmaiņa ...... 173 14. 1. Cilvēka ķermeņa temperatūra un izotermija ...... 173 14. 2. Siltuma veidošanās mehānismi ...... 174 14. 3. Siltuma pārneses mehānismi ...... 176 14. 4. Siltuma pārneses regulēšana ...... 177 15. Iekšējā sekrēcija ...... 178 15. 1. Endokrīnās sistēmas vispārīgie raksturojumi ...... 178 15. 2 Endokrīno dziedzeru funkcijas...... 181 15. 3. Endokrīno funkciju izmaiņas dažādos apstākļos...... 192 II daļa. SPORTA FIZIOLOĢIJA ...... 198 I sadaļa. VISPĀRĒJĀ SPORTA FIZIOLOĢIJA ...... 198 1. Sporta fizioloģija - izglītības un zinātnes disciplīna ...... 199 1. 1. Sporta fizioloģija, tās saturs un uzdevumi ..... 199 1. 2. Fizioloģijas katedra un tās nozīme sporta fizioloģijas veidošanā un attīstībā ...... 201 1. 3. Sporta fizioloģijas attīstības stāvoklis un perspektīvas ... ... 206 2. Pielāgošanās fiziskajām slodzēm un organisma rezerves iespējām ...... 210 2. 1. Organisma funkciju dinamika adaptācijas laikā un tās posmi ...... 211 2. 2. Fizioloģiskās īpatnības Pielāgošanās fiziskajam stresam. ..... 215 2. 3. Steidzama un ilgstoša pielāgošanās fiziskajām aktivitātēm ...... 217 2. 4. Funkcionālā adaptācijas sistēma ...... 221 2. 5. Ķermeņa jēdziens fizioloģiskās rezerves ...... ... 224 3. Sportistu funkcionālie stāvokļi ...... 226 3. 1. Funkcionālo stāvokļu vispārīgie raksturojumi ...... 226 3. 2. Sportistu attīstības fizioloģiskie modeļi funkcionālie stāvokļi ...... 229 3. 3 Funkcionālo stāvokļu veidi ...... 231 4. Funkcionālās izmaiņas organismā fiziskas slodzes laikā ...... 237 4. 1. Dažādu funkciju izmaiņas ķermeņa orgāni un sistēmas ...... 237 4. 2. Funkcionālās nobīdes pie pastāvīgas jaudas slodzēm ...... 240 4. 3. Funkcionālās nobīdes pie mainīgas jaudas slodzēm ...... 241 4 4. Funkcionālo izmaiņu lietišķā vērtība sportistu veiktspējas novērtēšanai ...... 243 5. Ķermeņa stāvokļa fizioloģiskās īpašības sporta aktivitāšu laikā ...... 244 5. 1. Emociju nozīme sporta aktivitātes ...... 244 5. 2. Pirms palaišanas stāvokļi iya ...... 247 5. 3. Iesildīšanās un treniņš ...... 250 5. 4. Līdzsvara stāvoklis ciklisku vingrinājumu laikā ...... 252 5. 5. Īpaši ķermeņa stāvokļi aciklisko, statisko un mainīgas jaudas vingrinājumu laikā ...... 253 6. Sportista fiziskā veiktspēja ...... 254 6. 1. Fiziskās veiktspējas jēdziens un metodiskās pieejas tā definēšanai ..... 255 6. 2. Fiziskās veiktspējas pārbaudes principi un metodes ...... 257 6. 3. Fiziskās veiktspējas saistība ar treniņu procesa orientāciju sportā ...... 262 6. 4. Fiziskā veiktspēja rezerves ...... 264 7. Sportistu noguruma fizioloģiskie pamati ...... 269 7. 1. Noguruma attīstības definīcija un fizioloģiskie mehānismi ...... 269 7. 2. Noguruma faktori un ķermeņa funkciju stāvoklis ...... 273 7. 3. Noguruma pazīmes dažāda veida fiziskās aktivitātēs ...... 275 7. 4. Iepriekšējs nogurums, hronisks nogurums un pārmērīgs darbs ...... 278 8 Atveseļošanās fizioloģiskās īpašības procesi ...... 281 8. 1. Atveseļošanās procesu vispārīgie raksturojumi ...... 281 8. 2. Atveseļošanās procesu fizioloģiskie mehānismi ...... 283 8. 3. Atveseļošanās procesu fizioloģiskie modeļi . ..... .. 285 8. 4. Fizioloģiskie pasākumi atveseļošanās efektivitātes paaugstināšanai ...... 288 II sadaļa. ĪPAŠĀS SPORTA FIZIOLOĢIJA ...... 291 9. Fizioloģiskā klasifikācija un fizisko vingrinājumu raksturojums ...... 291 9. 1. Dažādi vingrinājumu klasifikācijas kritēriji. ..... 292 9. 2. Mūsdienu fizisko vingrinājumu klasifikācija...... 293 9. 3. Sportisko pozu un statisko slodžu fizioloģiskās īpašības ..... 294 9. 4. Standarta ciklisko un. acikliskas kustības ...... 298 9. 5. Nestandarta kustību fizioloģiskās īpašības ...... 303 10. Fizioloģiskie mehānismi un fizisko īpašību attīstības modeļi ...... 305 10. 1. Formas izpausmes, spēka attīstības mehānismi un rezerves ...... 306 10. 2. Izpausmes formas, ātruma attīstības mehānismi un rezerves ...... 310 10. 3. Izpausmes formas, mehānismi un rezerves izturības attīstība ...... 313 10. 4. Jēdziens par veiklību un lokanību. To attīstības mehānismi un modeļi...... 320 11. 2 Motorikas veidošanās fizioloģiskie mehānismi...... 321 11. 3. Motorisko prasmju veidošanās fizioloģiskās likumsakarības un posmi...... 324 11. 4. Motorikas pilnveides fizioloģiskie pamati.... ... ......... īpašos vides apstākļos ...... 346 13. 1. Temperatūras un mitruma ietekme gaiss uz sportisko sniegumu ...... 346 13. 2. Sportiskais sniegums mainīta barometriskā spiediena apstākļos ...... 348 13. 3. Sportiskais sniegums mainīgos klimatiskajos apstākļos ...... 353 13. 4 .Fizioloģiskās izmaiņas organismā peldēšanas laikā...... 355 14. Sieviešu sporta treniņu fizioloģiskais pamats...... 357 14. 1. Sievietes ķermeņa morfoloģiskās un funkcionālās īpatnības...... 357 14 2. Funkcionālās izmaiņas ķermenī treniņa laikā...... 365 14. 3. Bioloģiskā cikla ietekme uz sieviešu veiktspēju...... 370 14. 4. Treniņu procesa individualizācija, ņemot vērā bioloģiskā cikla fāzes...... 373 15. Fiziologs -sporta atlases ģenētiskās īpatnības ...... 375 15. 1. Fizioloģiskā un ģenētiskā pieeja sporta veida atlases jautājumiem ...... 376 15. 2. Iedzimtas ietekmes uz cilvēka morfofunkcionālajām īpašībām un fiziskajām īpašībām...... 378 15. 3. Cilvēka fizioloģisko un ģenētisko īpašību ņemšana vērā sporta atlasē...... 383 15. 4. Ģenētiski adekvātas un neadekvātas sporta aktivitāšu izvēles un sensomotorās dominances vērtība...... 390 15. 5. Ģenētisko marķieru izmantošana augsti trenētu un ātru sportistu...... 395 16. Genoma ietekme uz sportistu funkcionālo stāvokli, sniegumu un veselību.. .... 398 16. 1. Iedzimtas informācijas glabāšana, pārraide un genoma dekodēšana ...... 398 16. 2. Ģenētiskā DNS marķieri sportā ...... 402 16. 3. Ģenētiskais dopings sportā .. .... 405 16. 4. Dopinga noteikšana ...... 415 16. 5. Veselības risks ..... 417 17. Veselību uzlabojošās fiziskās kultūras fizioloģiskie pamati ...... 421 17. 1. Fiziskās kultūras loma mūsdienu dzīves apstākļos ...... 422 17. 2. Hipokinēzija, fiziskā neaktivitāte un to ietekme uz cilvēka ķermeni ...... 4 25 17. 3. Galvenie veselību uzlabojošās fiziskās kultūras veidi un to ietekme uz organisma funkcionālo stāvokli...... 428 III daļa. VECUMA FIZIOLOĢIJA ...... 435 1. Cilvēka ķermeņa augšanas un attīstības vispārīgie fizioloģiskie modeļi ...... 435 1. Periodizācija un attīstības heterohronija ...... 435 1. 2. Sensitīvie periodi . .. ... 438 1. 3. Iedzimtības un vides ietekme uz organisma attīstību ...... 441 1. 4. Epochālais un individuālais paātrinājums, bioloģiskais un pasu vecums ...... 444 2. Pirmsskolas un sākumskolas vecuma bērnu organisma fizioloģiskās īpašības un pielāgošanās fiziskajām aktivitātēm ...... 448 2. 1. Centrālās nervu sistēmas attīstība, augstāka nervu aktivitāte un maņu sistēmas ..... 448 2. 2. Fiziskā attīstība un muskuļu un skeleta sistēma ...... 456 2. 3. Asins, cirkulācijas un elpošanas īpatnības ...... 457 2. 4. Gremošanas, vielmaiņas un enerģijas īpatnības . .... 461 2. 5. Termoregulācijas īpatnības, sekrēcijas procesi un endokrīno dziedzeru darbība ...... 462 2. 6. Pirmsskolas un sākumskolas vecuma bērnu adaptācijas fizioloģiskās īpatnības par vecumu fiziskām aktivitātēm ...... 466 3. Vidējā un vecākā skolas vecuma bērnu organisma fizioloģiskās īpašības un pielāgošanās fiziskajām aktivitātēm ...... 488 3. 1. Centrālās nervu sistēmas attīstība , augstāka nervu aktivitāte un maņu sistēmas ...... 489 3. 2. Fiziskā attīstība un muskuļu un skeleta sistēmas ... ... 494 3. 3. Asins, cirkulācijas un elpošanas īpatnības...... 497 3. 4. Gremošanas, ekskrēcijas un endokrīnās sistēmas īpatnības...... 500 3. 5. Termoregulācijas, vielmaiņas īpatnības un enerģija ...... 506 3. 6. Vidējā un vecākā skolas vecuma bērnu pielāgošanās fiziskajām aktivitātēm fizioloģiskais raksturojums ...... 508 4. Fizioloģiskās audzināšanas stundas skolā ... ... 530 4. 1. Skolas vecuma bērnu fizisko aktivitāšu normalizēšanas fizioloģiskais pamatojums ...... 530 4. 2. Skolēnu organisma funkciju izmaiņas fizkultūras stundā ..... 533 4. 3. Fiziskās audzināšanas ietekme uz skolēnu fizisko, funkcionālo attīstību, sniegumu un veselības stāvokli...... skolēnu organisms ...... 543 5. Nobriedušu un vecu cilvēku organisma fizioloģiskās īpašības un pielāgošanās fiziskajam stresam. ..... 548 5. 1. Novecošanās, dzīves ilgums, adaptīvās reakcijas un organisma reaktivitāte ...... 549 5. 2. Ar vecumu saistītās muskuļu un skeleta sistēmas, veģetatīvās un maņu sistēmas īpatnības .... .. 553 5 3. Ar vecumu saistītās regulējošo sistēmu īpatnības...... 557 5. 4. Fizioloģiskās īpatnības nobriedušu un vecu cilvēku pielāgošanās fiziskajām aktivitātēm...... 561 6. Fizioloģiskās īpatnības informācijas apstrādes dažāda vecuma sportistiem.... .. 573 6. 1. Informācijas apstrādes procesu nozīme sportam un ar vecumu saistītās īpatnības ...... 573 6. 2. Uztveres procesu fizioloģiskie pamati , lēmumu pieņemšana un reaģēšanas darbību programmēšana ...... 575 6. 3. Taktiskās domāšanas ātrums un efektivitāte. Smadzeņu kapacitāte...... cilvēkiem, to vecuma īpatnības ...... 583 7. 2. Sensorās un mentālās asimetrijas. Individuālais asimetrijas profils ...... 586 7. 3. Funkcionālās asimetrijas izpausme sportistiem ...... 589 7. 4. Treniņu procesa vadīšanas fizioloģiskie pamati, ņemot vērā funkcionālo asimetriju ..... 593 8. Fizioloģiskie pamati Sportistu individuālās-tipoloģiskās īpatnības un to attīstība ontoģenēzē...... 595 8. 1. Personas individuālās-tipoloģiskās īpatnības...... 596 8. 2. Tipoloģisko pazīmju attīstība ontoģenēzē. ..... 598 8. 3. Sportistu individuālās tipoloģiskās īpašības un to ievērošana treniņu procesā ...... 601 8. 4. Bioritmu individuālās tipoloģiskās īpašības un to ietekme uz cilvēka veiktspēju ...... 604 SECINĀJUMS...... 609

Izdevējs: "Sport" (2015)

Autors Aleksandrs Sergejevičs Solodkovs

Aleksejs Solodkovs, Jeļena Sologuba

Cilvēka fizioloģija. Ģenerālis. Sports. Vecums

Mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām

6. izdevums, labots un palielināts

Krievijas Federācijas Fiziskās kultūras un sporta ministrijas apstiprināta kā mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām

Publikācija sagatavota P.F. vārdā nosauktajā Nacionālās Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedrā. Lesgafta, Sanktpēterburga

Recenzenti:

UN. Kuļešovs,ārsts med. zinātnes, prof. (S.M. Kirova vārdā nosaukta VmedA)

VIŅI. Kozlovs,ārsts biol, un ārsts ped. zinātnes, prof.

(NSU nosaukts P.F. Lesgafta vārdā, Sanktpēterburga)

Priekšvārds

Cilvēka fizioloģija ir vairāku praktisko disciplīnu (medicīna, psiholoģija, pedagoģija, biomehānika, bioķīmija u.c.) teorētiskais pamats. Neizprotot fizioloģisko procesu normālo norisi un tos raksturojošās konstantes, dažādi speciālisti nevar pareizi novērtēt fizioloģisko procesu funkcionālo stāvokli. cilvēka ķermenis un tā darbība dažādos apstākļos. Zināšanas par dažādu organisma funkciju regulēšanas fizioloģiskajiem mehānismiem ir svarīgas, lai izprastu atveseļošanās procesu norisi intensīva muskuļu darba laikā un pēc tā.

Atklājot pamatmehānismus, kas nodrošina vienota organisma eksistenci un tā mijiedarbību ar vidi, fizioloģija ļauj noskaidrot un pētīt dažādu orgānu un sistēmu darbības izmaiņu apstākļus un raksturu cilvēka ontoģenēzes procesā. Fizioloģija ir zinātne, kas veic sistēmu pieeja kompleksa cilvēka organisma daudzveidīgo iekšējo un starpsistēmu attiecību izpētē un analīzē un to reducēšanā specifiski funkcionāli veidojumi un vienota teorētiskā aina.

Svarīgi uzsvērt, ka mūsdienu zinātnisko fizioloģisko koncepciju izstrādē nozīmīga loma ir pašmāju pētniekiem. Jebkuras zinātnes vēstures zināšanas ir nepieciešams priekšnoteikums, lai pareizi izprastu disciplīnas vietu, lomu un nozīmi sabiedrības sociālpolitiskā statusa saturā, tās ietekmi uz šo zinātni, kā arī zinātnes ietekmi. un tās pārstāvji par sabiedrības attīstību. Tāpēc atsevišķu fizioloģijas nodaļu vēsturiskā attīstības ceļa apsvēršana, tās ievērojamāko pārstāvju pieminēšana un dabaszinātniskās bāzes analīze, uz kuras tika veidotas šīs disciplīnas pamatjēdzieni un idejas, ļauj novērtēt pašreizējo. priekšmeta stāvokli un noteikt tā turpmākos daudzsološos virzienus.

Fizioloģisko zinātni Krievijā XVIII-XIX gadsimtā pārstāv izcilu zinātnieku galaktika - I.M. Sečenovs, F.V. Ovjaņņikovs, A.Ya. Daņiļevskis, A.F. Samoilovs, I.R. Tarkhanovs, N.E. Vvedenskis un citi.Bet tikai I.M. Sečenovs un I.P. Pavlovam piedēvē jaunu virzienu radīšanu ne tikai krievu, bet arī pasaules fizioloģijā.

Fizioloģiju kā patstāvīgu disciplīnu sāka mācīt 1738. gadā Akadēmiskajā (vēlāk Sanktpēterburgas) universitātē. Būtiska loma fizioloģijas attīstībā ir arī 1755. gadā dibinātajai Maskavas universitātei, kuras sastāvā 1776. gadā tika atvērta fizioloģijas katedra.

1798. gadā Sanktpēterburgā tika dibināta Medicīnas-ķirurģijas (militārās medicīnas) akadēmija, kurai bija izcila loma cilvēka fizioloģijas attīstībā. Viņas pārraudzībā izveidoto fizioloģijas nodaļu pēc kārtas vadīja P.A. Zagorskis, D.M. Vellanskis, N.M. Jakubovičs, I.M. Sečenovs, I.F. Ciāna, F.V. Ovjaņņikovs, I.R. Tarkhanovs, I.P. Pavlovs, L.A. Orbeli, A.V. Ļebedinskis, M.P. Brestkins un citi ievērojami fizioloģijas zinātnes pārstāvji. Aiz katra nosauktā vārda slēpjas pasaules nozīmes atklājumi fizioloģijā.

Fizioloģija tika iekļauta apmācības programmā fiziskās audzināšanas universitātēs no pirmajām to organizēšanas dienām. Uz izveidotā P.F. Lesgafts 1896. gadā Fiziskās audzināšanas augstākajos kursos nekavējoties atvēra fizioloģijas kabinetu, kura pirmais vadītājs bija akadēmiķis I.R. Tarkhanovs. Turpmākajos gados fizioloģiju šeit mācīja N.P. Kravkovs, A.A. Valters, P.P. Rostovcevs, V.Ya. Čagovecs, A.G. Ginecinsky, A.A. Uhtomskis, L.A. Orbeli, I.S. Beritovs, A.N. Krestovņikovs, G.V. Folborts un citi.

Straujā fizioloģijas attīstība un zinātniskā un tehnoloģiskā progresa paātrināšanās valstī noveda pie jaunas neatkarīgas cilvēka fizioloģijas sadaļas - sporta fizioloģijas - rašanās 20. gadsimta 30. gados, lai gan daži darbi bija veltīti ķermeņa izpētei. funkcijas fizisko aktivitāšu laikā tika publicētas 19. gadsimta beigās (Un (O. Rozanovs, S. S. Gruzdevs, Ju. V. Blaževičs, P. K. Gorbačovs u.c.). Vienlaikus jāuzsver, ka sistemātiska sporta fizioloģijas izpēte un mācīšana mūsu valstī aizsākās agrāk nekā ārvalstīs, un bija mērķtiecīgāka. Starp citu, atzīmējam, ka tikai 1989. gadā Starptautiskās Fizioloģijas zinātņu savienības Ģenerālā asambleja nolēma tās pakļautībā izveidot komisiju "Sporta fizioloģija", lai gan līdzīgas komisijas un sekcijas PSRS Zinātņu akadēmijas sistēmā, PSRS Medicīnas zinātņu akadēmija, Vissavienības fizioloģijas biedrība. I.P. PSRS Pavlova Valsts sporta komiteja mūsu valstī pastāvēja kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem.

Teorētiskos priekšnoteikumus sporta fizioloģijas rašanās un attīstībai radīja I.M. fundamentālie darbi. Sečenovs, I.P. Pavlova, N.E. Vvedenskis, A.A. Uhtomskis, I.S. Beritašvili, K.M. Bikovs un citi. Tomēr sistemātiska fiziskās kultūras un sporta fizioloģisko pamatu izpēte sākās daudz vēlāk. Īpaši lieli nopelni šīs fizioloģijas nozares izveidē pieder L.A. Orbeli un viņa skolnieks A.N. Krestovņikovs, un tas ir nesaraujami saistīts ar Fiziskās kultūras universitātes veidošanos un attīstību. P.F. Lesgafts un viņa fizioloģijas katedra - pirmā šāda katedra starp sporta universitātēm valstī un pasaulē.

Pēc Fizioloģijas katedras izveides 1919. gadā Fizkultūras institūtā. P.F. Lesgaft, šī priekšmeta mācīšanu veica L.A. Orbeli, A.N. Krestovņikovs, V.V. Vasiļjeva, A.B. Gandelsmans, E.K. Žukovs, Ņ.V. Zimkins, A.S. Mozžuhins, E.B. Sologubs, A.S. Solodkovs un citi.1938. gadā A.N. Kreetovņikovs izdeva pirmo mūsu valstī un pasaulē "Fizioloģijas mācību grāmatu" fiziskās kultūras institūtiem, bet 1939. gadā - monogrāfiju "Sporta fizioloģija". Svarīga loma disciplīnas mācīšanas turpmākajā attīstībā bija trim Cilvēka fizioloģijas mācību grāmatas izdevumiem, ko izdeva N.V. Zimkins (1964, 1970, 1975).

Dažādu orgānu un sistēmu, motorisko īpašību un prasmju veidošanās, to uzlabošana fiziskās audzināšanas procesā var būt veiksmīga, ja zinātniski pamatoti izmanto dažādus fiziskās kultūras līdzekļus un metodes, kā arī, ja nepieciešams, intensificē vai samazina muskuļu slodzi. . Tajā pašā laikā ir jāņem vērā bērnu, pusaudžu, nobriedušu un vecāka gadagājuma cilvēku vecuma un dzimuma un individuālās īpašības, kā arī viņu ķermeņa rezerves spējas dažādos individuālās attīstības posmos. Speciālistu zināšanas par šādiem modeļiem pasargās fiziskās audzināšanas praksi gan no nepietiekamas, gan pārmērīgas cilvēku veselībai bīstamas muskuļu slodzes.

Līdz šim ir uzkrāti nozīmīgi faktu materiāli par sportu un vecuma fizioloģiju, kas izklāstīti attiecīgajās mācību grāmatās un rokasgrāmatās. Tomēr pēdējos gados ir parādījušies jauni dati par dažām tēmas sadaļām, kas nebija iekļautas iepriekšējos izdevumos. Turklāt pastāvīgi mainīgās un papildinātās mācību programmas dēļ iepriekš publicēto disciplīnas sadaļu saturs neatbilst mūsdienu tematiskajiem plāniem, saskaņā ar kuriem mācības notiek fiziskās audzināšanas universitātēs Krievijā. Ņemot vērā iepriekš minēto, piedāvātā mācību grāmata satur sistematizētus, papildinātus un atsevišķos gadījumos jaunus materiālus mūsdienu izglītības un zinātniskās informācijas ietvaros par šo tēmu. Mācību grāmatas attiecīgajās sadaļās ir iekļauti arī pašu autoru pētījumu rezultāti.

1998.–2000 A.S. Solodkovs un E.B. Sologubs izdeva trīs vispārējās, sporta un attīstības fizioloģijas mācību grāmatas, kuras bija plaši pieprasītas studentu, skolotāju apstiprinātas un kalpoja par pamatu mūsdienīgas mācību grāmatas sagatavošanai. Viņu 2001. gadā izdotā mācību grāmata atbilst jaunajai disciplīnas programmai, Krievijas Federācijas Valsts augstākās profesionālās izglītības standarta prasībām un ietver trīs daļas - vispārējā, sporta un vecuma fizioloģija.

Neskatoties uz lielo pirmā izdevuma tirāžu (10 000 eksemplāru), divus gadus vēlāk mācību grāmata vairs nebija pieejama. Tāpēc pēc dažu labojumu un papildinājumu veikšanas 2005. gadā mācību grāmata tika pārpublicēta tajā pašā izdevumā. Taču līdz 2007. gada beigām to nekur nebija iespējams iegādāties. Tajā pašā laikā no dažādiem Krievijas Federācijas reģioniem, NVS valstīm Fizioloģijas katedra regulāri saņem priekšlikumus par nākamās mācību grāmatas atkārtotas izdrukas nepieciešamību. Turklāt autoru rīcībā nonākuši daži jauni materiāli, kas atbilst Boloņas procesa prasībām fiziskās kultūras un sporta speciālistiem.

Sagatavotajā mācību grāmatas trešajā izdevumā, ņemot vērā un ieviešot individuālos lasītāju komentārus un ieteikumus, ir iekļautas arī divas jaunas nodaļas: "Sportistu funkcionālais stāvoklis" un "Genoma ietekme uz sportistu funkcionālo stāvokli, sniegumu un veselību". sportisti." Par pēdējo nodaļu dažus materiālus iepazīstināja N.M. Koneva-Hanson, par ko autori ir no sirds pateicīgi Natālijai Mihailovnai.

Visus komentārus un ieteikumus par piekto izdevumu, kas vērsti uz mācību grāmatas kvalitātes uzlabošanu, autori pieņems ar pateicību.

I daļa

Vispārējā fizioloģija

Jebkuram trenerim un skolotājam veiksmīgai profesionālai darbībai ir jāzina cilvēka ķermeņa funkcijas. Tikai ņemot vērā viņa dzīves īpatnības, var palīdzēt pareizi vadīt cilvēka ķermeņa augšanu un attīstību, saglabāt bērnu un pieaugušo veselību, saglabāt sniegumu pat vecumdienās, racionāli izmantot muskuļu slodzi fiziskās audzināšanas procesā un sporta treniņi.

1. Ievads. Fizioloģijas vēsture

Mūsdienu fizioloģijas veidošanās datums ir 1628. gads, kad angļu ārsts un fiziologs Viljams Hārvijs publicēja sava pētījuma rezultātus par. asins cirkulācija dzīvniekos.

Fizioloģija zinātne par šūnu, audu, orgānu, sistēmu un visa organisma funkcijām un darbības mehānismiem kopumā. Fizioloģiskā funkcija ir organisma vitālās aktivitātes izpausme, kurai ir adaptīva vērtība.

1.1. Fizioloģijas priekšmets, tā saistība ar citām zinātnēm un nozīme fiziskajā kultūrā un sportā

Fizioloģija kā zinātne ir nesaraujami saistīta ar citām disciplīnām. Tā ir balstīta uz zināšanām fizikā, biofizikā un biomehānikā, ķīmijā un bioķīmijā, vispārējā bioloģijā, ģenētikā, histoloģijā, kibernētikā, anatomijā. Savukārt fizioloģija ir medicīnas, psiholoģijas, pedagoģijas, socioloģijas, fiziskās audzināšanas teorijas un metodoloģijas pamats. Fizioloģijas zinātnes attīstības procesā no vispārējā fizioloģija savādāk privātās sadaļas: dzemdību fizioloģija, fizioloģija ...

Mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām. 7. izdevums

Krievijas Federācijas Fiziskās kultūras un sporta ministrijas apstiprināta kā mācību grāmata fiziskās kultūras augstskolām

Izdevums sagatavots Nacionālās Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedrā. P. F. Lesgaft, Sanktpēterburga

Recenzenti:

V. I. Kuļešovs,ārsts med. zinātnes, prof. (VmedA nosaukta S. M. Kirova vārdā)

I. M. Kozlovs, doktors biol. un ārsts ped. zinātnes, prof. (NSU nosaukts P. F. Lesgafta vārdā, Sanktpēterburga)

Solodkovs Aleksejs Sergejevičs – Valsts fiziskās kultūras, sporta un veselības universitātes Fizioloģijas katedras profesors. P. F. Lesgafts (25 gadi, katedras vadītājs 1986–2012).

Sologubs Jeļena Borisovna – bioloģijas zinātņu doktore, profesore. Kopš 2002. gada dzīvo Ņujorkā (ASV).

Priekšvārds

Izdevējs: "Sport" (2015)