Preberite na spletu »Človeška fiziologija. človeška fiziologija

Aleksej Solodkov, Elena Sologub

Človeška fiziologija. Splošno. Šport. Starost

Učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture. 7. izdaja

Odobreno s strani Ministrstva Ruske federacije za telesno kulturo in šport kot učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture

Publikacijo so pripravili na Oddelku za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje. P. F. Lesgaft, Sankt Peterburg

Recenzenti:

V. I. Kulešov, zdravnik med. znanosti, prof. (VmedA po imenu S. M. Kirov)

I. M. Kozlov, doktorica biol. in zdravnica ped. znanosti, prof. (NSU po imenu P. F. Lesgaft, Sankt Peterburg)

* * *

Solodkov Aleksej Sergejevič - profesor Oddelka za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje. P. F. Lesgaft (25 let, predstojnik oddelka 1986–2012).

Častni znanstvenik Ruske federacije, akademik Petrovske akademije znanosti in umetnosti, častni delavec višjega strokovnega izobraževanja Ruske federacije, predsednik oddelka za fiziologijo športa in član upravnega odbora Sanktpeterburškega fiziološkega društva. I. M. Sechenov.

Sologub Elena Borisovna - doktorica bioloških znanosti, profesorica. Od leta 2002 živi v New Yorku (ZDA).

Na Oddelku za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje. P. F. Lesgafta je delal od leta 1956, od 1986 do 2002 - kot profesor oddelka. Izvoljena je bila za akademika Ruske akademije medicinskih in tehničnih znanosti, za častnega delavca visokega šolstva v Rusiji, za člana upravnega odbora Sanktpeterburškega društva fiziologov, biokemikov in farmakologov. I. M. Sechenov.

Predgovor

Človeška fiziologija je teoretična osnova za številne praktične discipline (medicina, psihologija, pedagogika, biomehanika, biokemija itd.). Brez razumevanja normalnega poteka fizioloških procesov in konstant, ki jih označujejo, različni strokovnjaki ne morejo pravilno oceniti funkcionalnega stanja človeškega telesa in njegove učinkovitosti v različnih pogojih dejavnosti. Poznavanje fizioloških mehanizmov regulacije različnih telesnih funkcij je pomembno za razumevanje poteka procesov okrevanja med in po intenzivnem mišičnem porodu.

Z razkrivanjem osnovnih mehanizmov, ki zagotavljajo obstoj celovitega organizma in njegovo interakcijo z okoljem, fiziologija omogoča razjasnitev in preučevanje pogojev in narave sprememb v delovanju različnih organov in sistemov v procesu človeške ontogeneze. Fiziologija je veda, ki izvaja sistemski pristop pri preučevanju in analizi raznolikih znotraj- in medsistemskih odnosov kompleksnega človeškega organizma in njihove redukcije na specifične funkcionalne tvorbe in enotna teoretična slika.

Pomembno je poudariti, da imajo domači raziskovalci pomembno vlogo pri razvoju sodobnih znanstvenih fizioloških konceptov. Poznavanje zgodovine katere koli znanosti je nujen pogoj za pravilno razumevanje mesta, vloge in pomena stroke v vsebini družbenopolitičnega statusa družbe, njenega vpliva na to znanost, pa tudi vpliva znanosti in njenih predstavnikov na razvoj družbe. Zato upoštevanje zgodovinske poti razvoja posameznih delov fiziologije, omemba njenih najvidnejših predstavnikov in analiza naravoslovne podlage, na kateri so se oblikovali osnovni pojmi in ideje te discipline, omogočajo oceno sedanjega stanja fiziologije. predmet in določiti njegove nadaljnje perspektivne usmeritve.

Fiziološko znanost v Rusiji v XVIII-XIX stoletju predstavlja galaksija briljantnih znanstvenikov - I. M. Sechenov, F. V. Ovsyannikov, A. Ya. Danilevsky, A. F. Samoilov, I. R. Tarkhanov, N. E. Vvedensky in drugi. Toda le I. M. Sechenov in I. P. Pavlov sta zasluga ustvarjanja novih smeri ne le v ruski, ampak tudi v svetovni fiziologiji.

Fiziologijo kot samostojno disciplino so začeli poučevati leta 1738 na Akademski (kasneje Sanktpeterburški) univerzi. Pomembno vlogo pri razvoju fiziologije ima tudi Moskovska univerza, ustanovljena leta 1755, kjer je bil leta 1776 v njeni sestavi odprt oddelek za fiziologijo.

Leta 1798 je bila v Sankt Peterburgu ustanovljena Mediko-kirurška (vojaškomedicinska) akademija, ki je odigrala izjemno vlogo pri razvoju človeške fiziologije. Oddelek za fiziologijo, ustanovljen pod njenim nadzorom, so zaporedoma vodili P. A. Zagorsky, D. M. Vellansky, N. M. Yakubovich, I. M. Sechenov, I. F. Zion, F. V. Ovsyannikov, I. R. Tarkhanov, I. P. Pavlov, L. A. Orbeli, A. V. Lebedinsky, M. P. Brestkin in drugi vidni predstavniki fiziološke znanosti. Za vsakim imenovanim imenom stojijo odkritja v fiziologiji svetovnega pomena.

Fiziologija je bila vključena v program usposabljanja na univerzah za telesno vzgojo od prvih dni njihove organizacije. Na višjih tečajih telesne vzgoje, ki jih je leta 1896 ustvaril P. F. Lesgaft, je bil takoj odprt fiziološki kabinet, katerega prvi vodja je bil akademik I. R. Tarkhanov. V naslednjih letih so tu poučevali fiziologijo N. P. Kravkov, A. A. Walter, P. P. Rostovtsev, V. Ya. Chagovets, A. G. Ginecinski, A. A. Uhtomski, L. A. Orbeli, I. S. Beritov, A. N. Krestovnikov, G. V. Folbort itd.

Hiter razvoj fiziologije in pospešitev znanstvenega in tehnološkega napredka v državi sta v 30. letih 20. stoletja pripeljala do nastanka novega neodvisnega oddelka človeške fiziologije - fiziologije športa, čeprav so nekatera dela, posvečena preučevanju telesa funkcije med telesno aktivnostjo so bili objavljeni konec 19. stoletja (In O. Rozanov, S. S. Gruzdev, Yu. V. Blaževich, P. K. Gorbačov itd.). Ob tem je treba poudariti, da se je sistematično raziskovanje in poučevanje fiziologije športa pri nas začelo prej kot v tujini in je bilo bolj usmerjeno. Mimogrede, ugotavljamo, da se je generalna skupščina Mednarodne zveze fizioloških znanosti šele leta 1989 odločila ustanoviti komisijo "Fiziologija športa" pod njo, čeprav so podobne komisije in oddelki v sistemu Akademije znanosti ZSSR, ZSSR Akademija medicinskih znanosti, Vsezvezno fiziološko društvo. I. P. Pavlov iz Državnega odbora za šport ZSSR je v naši državi obstajal od šestdesetih let prejšnjega stoletja.

Teoretične predpogoje za nastanek in razvoj fiziologije športa so ustvarila temeljna dela I. M. Sechenov, I. P. Pavlov, N. E. Vvedensky, A. A. Ukhtomsky, I. S. Beritashvili, K. M. Bykov in drugi. Vendar se je sistematično preučevanje fizioloških osnov telesne kulture in športa začelo veliko pozneje. Posebno velika zasluga pri ustvarjanju tega oddelka fiziologije pripada L. A. Orbeliju in njegovemu učencu A. N. Krestovnikovu in je neločljivo povezana z nastankom in razvojem Univerze za fizično kulturo. P. F. Lesgafta in njegov oddelek za fiziologijo - prvi tovrstni oddelek med športnimi univerzami pri nas in v svetu.

Po ustanovitvi leta 1919 Oddelka za fiziologijo na Inštitutu za telesno vzgojo. P. F. Lesgaft poučuje ta predmet izvajajo L. A. Orbeli, A. N. Krestovnikov, V. V. Vasilyeva, A. B. Gandelsman, E. K. Žukov, N. V. Zimkin, A. S. Mozzhukhin, E. B. Sologub, A. S. Solodkov in drugi. Leta 1938 je A. N. Krestovnikov izdal prvi pri nas in na svetu »Učbenik fiziologije" za inštitute za fizično kulturo, leta 1939 pa monografijo "Fiziologija športa". Pomembno vlogo pri nadaljnjem razvoju poučevanja discipline so imele tri izdaje učbenika človeške fiziologije, ki ga je uredil N. V. Zimkin (1964, 1970, 1975).

Oblikovanje fiziologije športa je bilo v veliki meri posledica obsežnega izvajanja temeljnih in uporabnih raziskav na to temo. Razvoj katere koli znanosti postavlja vse več novih praktičnih problemov za predstavnike številnih specialnosti, na katere teorija ne more vedno in takoj dati nedvoumnega odgovora. Vendar, kot je duhovito zapisal D. Crowcroft (1970), "... ima znanstveno raziskovanje eno nenavadno lastnost: ima navado, da je prej ali slej koristno za nekoga ali za nekaj." Analiza razvoja izobraževalnih in znanstvenih področij športne fiziologije to stališče jasno potrjuje.

Zahteve teorije in prakse telesne vzgoje in usposabljanja zahtevajo, da fiziološka znanost razkrije značilnosti delovanja telesa ob upoštevanju starosti ljudi in vzorcev njihovega prilagajanja mišični aktivnosti. Znanstvena načela telesne vzgoje otrok in mladostnikov temeljijo na fizioloških vzorcih človekove rasti in razvoja na različnih stopnjah ontogeneze. V procesu telesne vzgoje je potrebno ne le povečati motorično pripravljenost, temveč tudi oblikovati potrebne psihofiziološke lastnosti in lastnosti osebe, ki zagotavljajo njeno pripravljenost za delo, za intenzivno aktivnost v pogojih sodobnega sveta.

Učbenik je bil pripravljen v skladu z novim programom fiziologije za univerze fizične kulture in zahtevami državnega standarda višjega strokovnega izobraževanja.
Za študente, podiplomske študente, raziskovalce, učitelje, trenerje in zdravnike, ki delajo na področju telesne kulture.

PREDGOVOR ...... 3 I. del. SPLOŠNA FIZIOLOGIJA ...... 8 1. Uvod. Zgodovina fiziologije ...... 8 1. 1. Predmet fiziologije, njen odnos z drugimi vedami in njen pomen za telesno kulturo in šport ...... 8 1. 2. Metode fiziološkega raziskovanja ... ... 9 1 3. Kratka zgodovina fiziologije ...... 10 2. Splošni zakoni fiziologije in njeni osnovni pojmi ...... 12 2. 1. Glavne funkcionalne značilnosti vzdražljivih tkiv ..... 12 2. 2. Živčna in humoralna regulacija funkcij ...... 14 2. 3. Refleksni mehanizem živčnega sistema ...... 15 2. 4. Homeostaza ...... 16 2 5. Nastanek vzbujanja in njegovo potek .. .... 17 3. Živčevje ...... 21 3. 1. Osnovne funkcije centralnega živčevja ..... 21 3. 2. Osnovne funkcije in interakcije nevronov ...... 21 3. 3. Značilnosti delovanja živčnih centrov ...... 25 3. 4. Koordinacija delovanja centralnega živčnega sistema ...... 29 3. 5. Funkcije hrbtenjače in subkortikalnih delov možganov ...... 33 3. 6. Avtonomni živčni sistem ...... 39 3. 7. Limbični sistem ...... 43 3. 8. Funkcije možganske skorje ...... 43 4. Viš Živčna dejavnost ...... 49 4. 1. Pogoji za nastanek in sorte pogojnih refleksov ...... 49 4. 2. Zunanja in notranja inhibicija pogojnih refleksov ...... 52 4. 3 Dinamični stereotip ..... 52 4. 4. Vrste višjega živčnega delovanja, prvi in drugi signalni sistem 53 5. Živčno-mišični sistem 55 5. 1. Funkcionalna organizacija skeletnih mišic.. .... 55 5. 2. Mehanizmi kontrakcije in relaksacije mišičnega vlakna ...... 57 5. 3. Enojna in tetanična kontrakcija. Elektromiogram ...... 60 5. 4. Morfofunkcionalne osnove mišične moči ...... 63 5. 5. Načini mišičnega dela ...... 67 5. 6. Energija mišične kontrakcije ... ... 68 6. Prostovoljno gibanje ...... 71 6. 1. Osnovna načela organizacije gibanja ...... 71 6. 2. Vloga različnih oddelkov centralnega živčnega sistema v regulacija posturalno-toničnih reakcij...... 75 6. 3. Vloga različnih oddelkov centralnega živčnega sistema pri regulaciji gibov ...... 77 6. 4. Descendentni motorični sistemi .... .. 81 7. Senzorični sistemi ...... 83 7. 1. Splošni načrt organizacije in delovanja senzoričnih sistemov ...... 83 7. 2. Razvrstitev in mehanizmi vzbujanja receptorjev ...... 84 7. 3. Lastnosti receptorjev ...... 86 7. 4. Kodiranje informacij ...... 87 7. 5. Vidni senzorični sistem ...... 88 7. 6. Slušni senzorični sistem ...... 93 7. 7. Vestibularni senzorični sistem ...... 96 7. 8. Motorični senzorični sistem ...... 99 7. 9. Senzorični sistemi kože, notranjih organov, okusa in vonj. ..... 102 7. 10. Obdelava, interakcija in pomen senzoričnih informacij...... 105 8. Kri...... 109 8. 1. Sestava, volumen in funkcije krvi.... .. 110 8. 2. Krvne celice...... 112 8. 3. Fizikalne in kemijske lastnosti krvne plazme...... 116 8. 4. Strjevanje krvi in transfuzija...... 118 8 5 Uravnavanje krvnega sistema ...... 121 9. Krvni obtok ...... 123 9. 1. Srce in njegove fiziološke lastnosti ...... 123 9. 2. Gibanje krvi skozi žile (hemodinamika) .. .... 128 9. 3. Uravnavanje srčno-žilnega sistema ...... 132 10. Dihanje ...... 136 10. 1. Zunanje dihanje ..... 136 10. 2. Izmenjava plinov v pljučih in njihov transport po krvi....... 139 10. 3. Regulacija dihanja...... 143 11. Prebava...... 145 11. 1 Splošne značilnosti prebavnih procesov ...... 145 11. 2. Prebava v različnih delih prebavil ...... 147 11. 3. Absorpcija produktov prebave hrane ...... 153 12. Presnova in energija ...... 155 12. 1. Presnova beljakovin ...... 155 12. 2. Presnova ogljikovih hidratov ...... 15 6 12. 3. Presnova lipidov ...... 157 12. 4. Presnova vode in mineralnih soli ...... 159 12. 5. Energijska presnova ...... 160 12. 6. Regulacija presnove in energija ...... 163 13. Izločanje ...... 165 13. 1. Splošne značilnosti izločanja ...... 165 13. 2. Ledvice in njihove funkcije ...... 165 13 3. Proces uriniranja in njegovo uravnavanje ...... 168 13. 4. Homeostatska funkcija ledvic ...... 170 13. 5. Uriniranje in uriniranje ...... 170 13. 6. Potenje .. .... 171 14. Izmenjava toplote ...... 173 14. 1. Temperatura človeškega telesa in izotermija ...... 173 14. 2. Mehanizmi nastajanja toplote ...... 174 14. 3. Mehanizmi prenosa toplote ...... 176 14. 4. Regulacija prenosa toplote ...... 177 15. Notranje izločanje ...... 178 15. 1. Splošne značilnosti endokrinega sistema ...... 178 15. 2 Delovanje žlez z notranjim izločanjem...... 181 15. 3. Spremembe endokrinih funkcij pod različnimi pogoji...... 192 II. ŠPORTNA FIZIOLOGIJA ...... 198 Razdelek I. SPLOŠNA ŠPORTNA FIZIOLOGIJA ...... 198 1. Športna fiziologija - izobraževalna in znanstvena disciplina ...... 199 1. 1. Športna fiziologija, njena vsebina in naloge ..... 199 1. 2. Oddelek za fiziologijo in njegova vloga pri nastajanju in razvoju športne fiziologije ...... 201 1. 3. Stanje in perspektive razvoja športne fiziologije ... ... 206 2. Prilagajanje telesnim obremenitvam in rezervne zmožnosti organizma ...... 210 2. 1. Dinamika delovanja telesa med prilagajanjem in njegove faze ...... 211 2. 2. Fiziološke značilnosti prilagajanje fizičnemu stresu. ..... 215 2. 3. Nujna in dolgoročna prilagoditev na telesno aktivnost ...... 217 2. 4. Funkcionalni sistem prilagajanja ...... 221 2. 5. Pojem telesnega fiziološke rezerve ...... ... 224 3. Funkcionalna stanja športnika ...... 226 3. 1. Splošne značilnosti funkcionalnih stanj ...... 226 3. 2. Fiziološki vzorci razvoja funkcionalna stanja ...... 229 3. 3 Vrste funkcionalnih stanj ...... 231 4. Funkcionalne spremembe v telesu med fizičnim naporom ...... 237 4. 1. Spremembe funkcij različnih organi in sistemi telesa ...... 237 4. 2. Funkcionalni premiki pri obremenitvah s konstantno močjo ...... 240 4. 3. Funkcionalni premiki pri obremenitvah s spremenljivo močjo ...... 241 4 4. Uporabna vrednost funkcionalnih sprememb za ocenjevanje zmogljivosti športnikov ...... 243 5. Fiziološke značilnosti stanja telesa med športno aktivnostjo ...... 244 5. 1. Vloga čustev pri športne aktivnosti ...... 244 5. 2. Stanja pred izstrelitvijo iya ...... 247 5. 3. Ogrevanje in vadba ...... 250 5. 4. Stanje ravnotežja med cikličnimi vajami ...... 252 5. 5. Posebna stanja telesa pri acikličnih, statičnih in vajah spremenljive moči ...... 253 6. Telesna zmogljivost športnika ...... 254 6. 1. Pojem telesne zmogljivosti in metodološki pristopi k njeni definiciji ..... 255 6. 2. Principi in metode testiranja telesne zmogljivosti ...... 257 6. 3. Povezanost telesne zmogljivosti z usmeritvijo trenažnega procesa v športu ...... 262 6. 4. Telesna zmogljivost rezerve ...... 264 7. Fiziološke osnove utrujenosti športnika ...... 269 7. 1. Definicija in fiziološki mehanizmi razvoja utrujenosti ...... 269 7. 2. Dejavniki utrujenosti in stanje telesnih funkcij ...... 273 7. 3. Značilnosti utrujenosti pri različnih vrstah telesne dejavnosti ...... 275 7. 4. Preutrujenost, kronična utrujenost in preobremenjenost ...... 278 8 Fiziološke značilnosti okrevanja procesi ...... 281 8. 1. Splošne značilnosti procesov okrevanja ...... 281 8. 2. Fiziološki mehanizmi procesov okrevanja ...... 283 8. 3. Fiziološki vzorci procesov okrevanja . ..... .. 285 8. 4. Fiziološki ukrepi za povečanje učinkovitosti okrevanja ...... 288 Razdelek II. POSEBNA ŠPORTNA FIZIOLOGIJA ...... 291 9. Fiziološka klasifikacija in značilnosti telesnih vadb ...... 291 9. 1. Različni kriteriji za klasifikacijo vadb. ..... 292 9. 2. Sodobna klasifikacija telesnih vaj...... 293 9. 3. Fiziološke značilnosti športnih položajev in statičnih obremenitev ..... 294 9. 4. Fiziološke značilnosti standardnih cikličnih in aciklični gibi ...... 298 9. 5. Fiziološke značilnosti nestandardnih gibov ...... 303 10. Fiziološki mehanizmi in vzorci razvoja telesnih lastnosti ...... 305 10. 1. Oblike manifestacije, mehanizmi in rezerve razvoja moči ...... 306 10. 2. Oblike manifestacije, mehanizmi in rezerve razvoja hitrosti ...... 310 10. 3. Oblike manifestacije, mehanizmi in rezerve razvoj vzdržljivosti ...... 313 10. 4. Pojem o gibčnosti in prožnosti. Mehanizmi in vzorci njihovega razvoja ...... 318 11. Fiziološki mehanizmi in vzorci oblikovanja motoričnih sposobnosti ...... 320 11. 1. Motorične sposobnosti, spretnosti in metode njihovega preučevanja ...... 320 11. 2 Fiziološki mehanizmi nastajanja gibalnih sposobnosti...... 321 11. 3. Fiziološke zakonitosti in faze nastajanja gibalnih sposobnosti...... 324 11. 4. Fiziološke osnove izpopolnjevanja gibalnih sposobnosti.... .. 330 12. Fiziološke osnove razvoja kondicije ...... 333 12. 1. Fiziološke značilnosti treninga in stanje kondicije ...... 334 12. 2. Testiranje funkcionalne pripravljenosti športnikov v mirovanju ...... 336 12. 3. Preverjanje funkcionalne pripravljenosti športnikov pri standardnih in maksimalnih obremenitvah ...... 339 12. 4. Fiziološke značilnosti pretreniranosti in preobremenjenosti ...... 343 13. Športna uspešnost v posebnih okoljskih razmerah ...... 346 13. 1. Vpliv temperature in vlage zrak na športno uspešnost ...... 346 13. 2. Športna uspešnost v pogojih spremenjenega zračnega tlaka ...... 348 13. 3. Športna uspešnost v spreminjajočih se podnebnih razmerah ...... 353 13. 4 Fiziološke spremembe v telesu med plavanjem....... 355 14. Fiziološke osnove športne vadbe žensk...... 357 14. 1. Morfološke in funkcionalne značilnosti ženskega telesa...... 357 14 2. Funkcionalne spremembe telesa med treningom...... 365 14. 3. Vpliv biološkega cikla na zmogljivost žensk...... 370 14. 4. Individualizacija procesa treninga z upoštevanjem faze biološkega cikla...... 373 15. Fiziolog - genetske značilnosti športne selekcije ...... 375 15. 1. Fiziološki in genetski pristop k vprašanju športne selekcije ...... 376 15. 2. Dedni vplivi na morfofunkcionalne lastnosti in fizične lastnosti človeka...... 378 15. 3. Upoštevanje fizioloških in genetskih značilnosti človeka pri športni selekciji...... 383 15. 4. Vrednost genetsko ustrezne in neustrezne izbire športnih aktivnosti in senzomotorične dominance...... 390 15. 5. Uporaba genetskih markerjev za iskanje visoko treniranih in hitrih športnikov...... 395 16. Vpliv genoma na funkcionalno stanje, zmogljivost in zdravje športnikov.. .... 398 16. 1. Shranjevanje, prenos dednih informacij in dekodiranje genoma ...... 398 16. 2. Genetska DNK markerji v športu ...... 402 16. 3. Genetski doping v športu .. .... 405 16. 4. Odkrivanje dopingov ...... 415 16. 5. Tveganje za zdravje ..... 417 17. Fiziološki temelji zdravstvene telesne kulture ...... 421 17. 1. Vloga telesne kulture v pogojih sodobnega življenja ...... 422 17. 2. Hipokinezija, telesna nedejavnost in njihov vpliv na človeško telo ...... 4 25 17. 3. Glavne oblike zdravstvene telesne kulture in njihov vpliv na funkcionalno stanje telesa...... 428 III. del. STAROSTNA FIZIOLOGIJA ...... 435 1. Splošni fiziološki vzorci rasti in razvoja človeškega telesa ...... 435 1. Periodizacija in heterohronost razvoja ...... 435 1. 2. Senzitivna obdobja . .. ... 438 1. 3. Vpliv dednosti in okolja na razvoj telesa ...... 441 1. 4. Epohalni in individualni pospešek, biološka in potna starost ...... 444 2. Fiziološke značilnosti telesa predšolskih otrok in osnovnošolske starosti ter njihova prilagoditev na telesno dejavnost ...... 448 2. 1. Razvoj centralnega živčnega sistema, višje živčne dejavnosti in senzoričnih sistemov ..... 448 2. 2. Telesni razvoj in mišično-skeletni sistem ...... 456 2. 3. Značilnosti krvi, krvnega obtoka in dihanja ...... 457 2. 4. Značilnosti prebave, presnove in energije .. .... 461 2. 5. Značilnosti termoregulacije, procesov izločanja in delovanja žlez z notranjim izločanjem ...... 462 2. 6. Fiziološke značilnosti prilagajanja predšolskih in osnovnošolskih otrok o starosti do telesne dejavnosti ...... 466 3. Fiziološke značilnosti organizma otrok srednje in višje šolske starosti in njihova prilagoditev na telesno dejavnost ...... 488 3. 1. Razvoj centralnega živčnega sistema , višje živčevje in čutila ...... 489 3. 2. Telesni razvoj in mišično-skeletni sistem ... ... 494 3. 3. Značilnosti krvi, krvnega obtoka in dihanja...... 497 3. 4. Značilnosti prebave, izločanja in endokrinega sistema...... 500 3. 5. Značilnosti termoregulacije, metabolizma in energije ...... 506 3. 6. Fiziološke značilnosti prilagajanja otrok srednje in višje šolske starosti na telesno dejavnost ...... 508 4. Fiziološke značilnosti pouka športne vzgoje v šoli ... ... 530 4. 1. Fiziološka utemeljitev normalizacije telesne dejavnosti za otroke šolske starosti ...... 530 4. 2. Spremembe v telesnih funkcijah šolarjev pri pouku telesne vzgoje ..... 533 4. 3. Vpliv športne vzgoje na telesni, funkcionalni razvoj, zmogljivost in zdravstveno stanje šolarjev ...... 536 4. 4. Fiziološko-pedagoški nadzor nad športno vzgojo in fiziološki kriteriji za ponovno vzpostavitev telo šolarjev ...... 543 5. Fiziološke značilnosti telesa zrelih in starejših ljudi in njihova prilagoditev na telesne obremenitve. ..... 548 5. 1. Staranje, pričakovana življenjska doba, prilagoditvene reakcije in reaktivnost organizma ...... 549 5. 2. Starostne značilnosti mišično-skeletnega sistema, vegetativnega in senzoričnega sistema .... .. 553 5 3. Starostne značilnosti regulativnih sistemov...... 557 5. 4. Fiziološke značilnosti prilagajanja ljudi v zrelih in starih letih na telesno aktivnost...... 561 6. Fiziološke značilnosti procesiranja informacij pri športnikih različnih starosti.... .. 573 6. 1. Pomen procesov procesiranja informacij za šport in njihove starostne značilnosti ...... 573 6. 2. Fiziološke osnove procesov zaznavanja , odločanje in programiranje odzivnih akcij ...... 575 6. 3. Hitrost in učinkovitost taktičnega razmišljanja. Kapaciteta možganov ...... 579 6. 4. Odpornost športnikov proti hrupu, njene starostne značilnosti ...... 582 7. Funkcionalne asimetrije športnikov različnih starosti ...... 583 7. 1. Motorične asimetrije pri človeku, njegove starostne značilnosti ...... 583 7. 2. Senzorične in mentalne asimetrije. Individualni profil asimetrije ...... 586 7. 3. Manifestacija funkcionalne asimetrije pri športnikih ...... 589 7. 4. Fiziološke osnove vodenja trenažnega procesa ob upoštevanju funkcionalne asimetrije ..... 593 8. Fiziološke osnove Individualno-tipološke značilnosti športnikov in njihov razvoj v ontogenezi ...... 595 8. 1. Individualno-tipološke značilnosti osebe ...... 596 8. 2. Razvoj tipoloških značilnosti v ontogenezi. ..... 598 8. 3. Individualne tipološke značilnosti športnikov in njihovo upoštevanje v trenažnem procesu ...... 601 8. 4. Individualne tipološke značilnosti bioritmov in njihov vpliv na človekovo zmogljivost ...... 604 ZAKLJUČEK...... 609

Založnik: "Sport" (2015)

Avtor Aleksander Sergejevič Solodkov

Aleksej Solodkov, Elena Sologub

Človeška fiziologija. Splošno. Šport. Starost

Učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture

6. izdaja, popravljena in povečana

Odobreno s strani Ministrstva Ruske federacije za telesno kulturo in šport kot učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture

Publikacijo so pripravili na Oddelku za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje po imenu P.F. Lesgafta, Sankt Peterburg

Recenzenti:

V IN. Kulešov, zdravnik med. znanosti, prof. (VmedA po imenu S. M. Kirov)

NJIM. Kozlov, doktor biol, in doktor ped. znanosti, prof.

(NSU po imenu P. F. Lesgaft, Sankt Peterburg)

Predgovor

Človeška fiziologija je teoretična osnova številnih praktičnih disciplin (medicina, psihologija, pedagogika, biomehanika, biokemija itd.). Brez razumevanja normalnega poteka fizioloških procesov in konstant, ki jih označujejo, različni strokovnjaki ne morejo pravilno oceniti funkcionalnega stanja človeškega telesa. človeško telo in njegovo delovanje v različnih pogojih dejavnosti. Poznavanje fizioloških mehanizmov regulacije različnih telesnih funkcij je pomembno za razumevanje poteka procesov okrevanja med in po intenzivnem mišičnem porodu.

Z razkrivanjem osnovnih mehanizmov, ki zagotavljajo obstoj celovitega organizma in njegovo interakcijo z okoljem, fiziologija omogoča razjasnitev in preučevanje pogojev in narave sprememb v delovanju različnih organov in sistemov v procesu človeške ontogeneze. Fiziologija je veda, ki izvaja sistemski pristop pri preučevanju in analizi raznolikih znotraj- in medsistemskih odnosov kompleksnega človeškega organizma in njihove redukcije na specifične funkcionalne tvorbe in enotna teoretična slika.

Pomembno je poudariti, da imajo domači raziskovalci pomembno vlogo pri razvoju sodobnih znanstvenih fizioloških konceptov. Poznavanje zgodovine katere koli znanosti je nujen pogoj za pravilno razumevanje mesta, vloge in pomena stroke v vsebini družbenopolitičnega statusa družbe, njenega vpliva na to znanost, pa tudi vpliva znanosti in njenih predstavnikov na razvoj družbe. Zato upoštevanje zgodovinske poti razvoja posameznih delov fiziologije, omemba njenih najvidnejših predstavnikov in analiza naravoslovne podlage, na kateri so se oblikovali osnovni koncepti in ideje te discipline, omogočajo oceno sedanjega stanje predmeta in določiti njegove nadaljnje perspektivne usmeritve.

Fiziološko znanost v Rusiji v XVIII-XIX stoletju predstavlja galaksija briljantnih znanstvenikov - I.M. Sechenov, F.V. Ovsyannikov, A.Ya. Danilevsky, A.F. Samoilov, I.R. Tarkhanov, N.E. Vvedensky in drugi, vendar le I.M. Sechenov in I.P. Pavlov je zaslužen za ustvarjanje novih smeri ne le v ruski, ampak tudi v svetovni fiziologiji.

Fiziologijo kot samostojno disciplino so začeli poučevati leta 1738 na Akademski (kasneje Sanktpeterburški) univerzi. Pomembno vlogo pri razvoju fiziologije ima tudi Moskovska univerza, ustanovljena leta 1755, kjer je bil leta 1776 v njeni sestavi odprt oddelek za fiziologijo.

Leta 1798 je bila v Sankt Peterburgu ustanovljena Mediko-kirurška (vojaškomedicinska) akademija, ki je odigrala izjemno vlogo pri razvoju človeške fiziologije. Oddelek za fiziologijo, ustanovljen pod njenim nadzorom, je zaporedoma vodil P.A. Zagorski, D.M. Vellansky, N.M. Jakubovič, I.M. Sechenov, I.F. Zion, F.V. Ovsjannikov, I.R. Tarkhanov, I.P. Pavlov, L.A. Orbeli, A.V. Lebedinski, M.P. Brestkin in drugi vidni predstavniki fiziološke znanosti. Za vsakim imenovanim imenom stojijo odkritja v fiziologiji svetovnega pomena.

Fiziologija je bila vključena v program usposabljanja na univerzah za telesno vzgojo od prvih dni njihove organizacije. Na ustvarjeni P.F. Lesgaft je leta 1896 na višjih tečajih telesne vzgoje takoj odprl kabinet za fiziologijo, katerega prvi vodja je bil akademik I.R. Tarhanov. V naslednjih letih je fiziologijo tukaj poučeval N.P. Kravkov, A.A. Walter, P.P. Rostovtsev, V.Ya. Chagovets, A.G. Ginetsinsky, A.A. Ukhtomsky, L.A. Orbeli, I.S. Beritov, A.N. Krestovnikov, G.V. Folbort in drugi.

Hiter razvoj fiziologije in pospešitev znanstvenega in tehnološkega napredka v državi sta v 30. letih 20. stoletja pripeljala do nastanka novega neodvisnega oddelka človeške fiziologije - fiziologije športa, čeprav so nekatera dela, posvečena preučevanju telesa funkcije med telesno aktivnostjo so bili objavljeni konec 19. stoletja (In (O. Rozanov, S. S. Gruzdev, Yu. V. Blaževich, P. K. Gorbačov itd.). Ob tem je treba poudariti, da se je sistematično raziskovanje in poučevanje fiziologije športa pri nas začelo prej kot v tujini in je bilo bolj usmerjeno. Mimogrede, ugotavljamo, da se je generalna skupščina Mednarodne zveze fizioloških znanosti šele leta 1989 odločila ustanoviti komisijo "Fiziologija športa" pod njo, čeprav so podobne komisije in oddelki v sistemu Akademije znanosti ZSSR, ZSSR Akademija medicinskih znanosti, Vsezvezno fiziološko društvo. I.P. Državni komite za šport ZSSR Pavlov je v naši državi obstajal od šestdesetih let prejšnjega stoletja.

Teoretične predpogoje za nastanek in razvoj fiziologije športa so ustvarila temeljna dela I.M. Sechenov, I.P. Pavlova, N.E. Vvedenski, A.A. Ukhtomsky, I.S. Beritashvili, K.M. Bykov in drugi. Vendar se je sistematično preučevanje fizioloških osnov telesne kulture in športa začelo veliko pozneje. Še posebej velika zasluga pri ustvarjanju te veje fiziologije pripada L.A. Orbeli in njegov učenec A.N. Krestovnikov in je neločljivo povezan z nastankom in razvojem Univerze za fizično kulturo. P.F. Lesgafta in njegovega oddelka za fiziologijo - prvega tovrstnega oddelka med športnimi univerzami pri nas in v svetu.

Po ustanovitvi leta 1919 Oddelka za fiziologijo na Inštitutu za telesno vzgojo. P.F. Lesgaft je poučevanje tega predmeta izvajal L.A. Orbeli, A.N. Krestovnikov, V.V. Vasiljeva, A.B. Gandelsman, E.K. Žukov, N.V. Zimkin, A.S. Mozzukhin, E.B. Sologub, A.S. Solodkov in drugi Leta 1938 je A.N. Kreetovnikov je izdal prvi pri nas in na svetu "Učbenik fiziologije" za inštitute za fizično kulturo, leta 1939 pa monografijo "Fiziologija športa". Pomembno vlogo pri nadaljnjem razvoju poučevanja discipline so imele tri izdaje učbenika človeške fiziologije, ki ga je uredil N.V. Zimkin (1964, 1970, 1975).

Oblikovanje različnih organov in sistemov, motoričnih lastnosti in spretnosti, njihovo izboljšanje v procesu telesne vzgoje je lahko uspešno, če znanstveno utemeljena uporaba različnih sredstev in metod fizične kulture, pa tudi, če je potrebno, povečanje ali zmanjšanje mišičnih obremenitev. . Hkrati je treba upoštevati starostno-spolne in individualne značilnosti otrok, mladostnikov, odraslih in starejših ljudi, pa tudi rezervne zmožnosti njihovega telesa na različnih stopnjah individualnega razvoja. Poznavanje takšnih vzorcev s strani strokovnjakov bo vadbo telesne vzgoje zaščitilo pred uporabo tako nezadostnih kot prekomernih mišičnih obremenitev, ki so nevarne za zdravje ljudi.

Do danes se je nabralo veliko dejanskih gradiv o športni in starostni fiziologiji, ki so predstavljena v ustreznih učbenikih in priročnikih. Vendar pa so se v zadnjih letih pojavili novi podatki o nekaterih delih teme, ki niso bili vključeni v prejšnje izdaje. Poleg tega zaradi nenehno spreminjajočega se in dopolnjevanega učnega načrta vsebina predhodno objavljenih delov discipline ne ustreza sodobnim tematskim načrtom, po katerih poteka poučevanje na univerzah za telesno vzgojo v Rusiji. Glede na navedeno predlagani učbenik vsebuje sistematizirana, dopolnjena in ponekod nova gradiva v okviru današnjih izobraževalnih in znanstvenih informacij o predmetu. Ustrezna poglavja učbenika vključujejo tudi rezultate lastnih raziskav avtorjev.

V letih 1998–2000 A.S. Solodkov in E.B. Sologub je izdal tri učbenike o splošni, športni in razvojni fiziologiji, ki so bili zelo povprašeni med študenti, odobreni s strani učiteljev in so služili kot osnova za pripravo sodobnega učbenika. Učbenik, ki so ga izdali leta 2001, ustreza novemu programu v disciplini, zahtevam državnega standarda višjega strokovnega izobraževanja Ruske federacije in vključuje tri dele - splošna, športna in starostna fiziologija.

Kljub veliki nakladi prve izdaje (10.000 izvodov) je dve leti kasneje učbenika zmanjkalo. Zato je učbenik po nekaterih popravkih in dopolnitvah leta 2005 ponovno izšel v enaki izdaji. Vendar ga do konca leta 2007 ni bilo mogoče nikjer kupiti. Hkrati iz različnih regij Ruske federacije, držav CIS Oddelek za fiziologijo redno prejema predloge o potrebi po naslednjem ponatisu učbenika. Poleg tega so se avtorjem pojavila nova gradiva, ki izpolnjujejo zahteve bolonjskega procesa za specialiste telesne kulture in športa.

Pripravljena tretja izdaja učbenika, poleg upoštevanja in udejanjanja posameznih pripomb in predlogov bralcev, vključuje tudi dve novi poglavji: »Funkcionalno stanje športnika« in »Vpliv genoma na funkcionalno stanje, zmogljivost in zdravje športnika«. športniki." Za zadnje poglavje je nekaj gradiv predstavil N.M. Koneva-Hanson, za kar so avtorji iskreno hvaležni Nataliji Mihajlovni.

Vse pripombe in predloge k peti izdaji, namenjene izboljšanju kakovosti učbenika, bodo avtorji sprejeli s hvaležnostjo.

del I

Splošna fiziologija

Vsak trener in učitelj za uspešno poklicno dejavnost mora poznati funkcije človeškega telesa. Samo upoštevanje značilnosti njegovega življenja lahko pomaga pri pravilnem upravljanju rasti in razvoja človeškega telesa, ohranjanju zdravja otrok in odraslih, ohranjanju zmogljivosti tudi v starosti, racionalni uporabi mišičnih obremenitev v procesu telesne vzgoje in športni trening.

1. Uvod. Zgodovina fiziologije

Datum nastanka sodobne fiziologije je leto 1628, ko je angleški zdravnik in fiziolog William Harvey objavil rezultate svojih raziskav o krvni obtok pri živalih.

Fiziologija znanost o funkcijah in mehanizmih delovanja celic, tkiv, organov, sistemov in celotnega organizma kot celote. Fiziološka funkcija je manifestacija vitalne aktivnosti organizma, ki ima prilagoditveno vrednost.

1.1. Predmet fiziologije, njena povezanost z drugimi vedami in njen pomen za telesno kulturo in šport

Fiziologija kot znanost je neločljivo povezana z drugimi disciplinami. Temelji na znanju fizike, biofizike in biomehanike, kemije in biokemije, splošne biologije, genetike, histologije, kibernetike, anatomije. Po drugi strani pa je fiziologija osnova medicine, psihologije, pedagogike, sociologije, teorije in metodike telesne vzgoje. V procesu razvoja fiziološke znanosti iz splošna fiziologija drugačen zasebni razdelki: fiziologija poroda, fiziologija ...

Učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture. 7. izdaja

Odobreno s strani Ministrstva Ruske federacije za telesno kulturo in šport kot učbenik za visokošolske ustanove fizične kulture

Publikacijo so pripravili na Oddelku za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje. P. F. Lesgaft, Sankt Peterburg

Recenzenti:

V. I. Kulešov, zdravnik med. znanosti, prof. (VmedA po imenu S. M. Kirov)

I. M. Kozlov, doktorica biol. in zdravnica ped. znanosti, prof. (NSU po imenu P. F. Lesgaft, Sankt Peterburg)

Solodkov Aleksej Sergejevič - profesor Oddelka za fiziologijo Nacionalne državne univerze za telesno kulturo, šport in zdravje. P. F. Lesgaft (25 let, predstojnik oddelka 1986–2012).

Sologub Elena Borisovna - doktorica bioloških znanosti, profesorica. Od leta 2002 živi v New Yorku (ZDA).

Predgovor

Založnik: "Sport" (2015)