испытуемых, регулярно на протяжении двух месяцев совершавшая по нескольку раз в неделю такую работу, не повысила свою общую тренированность. Контрольные испытания в конце этого «тренировочного» периода в форме такой же, как в начале работы до отказа, дали почти те же цифры, что были получены и в первом испытании. Другая же группа испытуемых совершала ту же небольшую работу, что и первая группа, столько же раз в неделю и также в течение двух месяцев. Но было существенное отличие в характере «тренировки» второй группы. Оно заключалось в том, что, работая на вело-эргометре, они дышали не атмосферным воздухом, а воздушной смесью, содержащей избыток углекислого газа. Когда по истечении двух месяцев им было предложено совершать ту же работу, но уже дыша атмосферным воздухом, она показалась им значительно более легкой, чем была в действительности. Испытуемые смогли произвести значительно большую работу, чем до «тренировки» (рис. 27).
Мне думается, что этот опыт объясняет, почему спортсмены, побывавшие в горах, показывают вскоре после этого сравнительно высокие спортивные результаты. Когда человек находится в высокогорных условиях и совершает какую-либо мышечную работу, он дышит не так, как на равнине при совершении той же работы. Высокогорные условия с характерным для них пониженным напряжением кислорода воздуха вызывают усиление дыхания. Следовательно, совершая легкую работу в горах, человек дышит так, как он дышит совевшая в низине тяжелую работу. Устанавливается новая рефлекторная связь между дыханием и движением. Вернувшись с гор в низину, человек, совершая тяжелую работу, дышит теперь так, как он дышал в горах, совершая легкую работу. Усиленное дыхание является для него условным сигналом не тяжелой, а легкой работы. Поэтому он может теперь совершить тяжелую работу в большем объеме, чем до подъема в горы. Такой эффект, однако, не может быть продолжительным; с течением времени усиленное дыхание при работе в низине опять станет сигналом усиленной работы. Произойдет угашение той условнорефлекторной связи, которая была образована в горах. Это, кстати говоря, подтвердили и опыты Е. В. Кудрявцева. Когда он прекратил давать своим испытуемым вдыхать смесь с углекислым газом, то их результаты во вращении педалей вновь снизились. Эти опыты достаточно иллюстрируют возможность влияния дыхания на работу и даже возможность использования этих влияний с практическими целями тренировки. Влияние дыхания на работу не ограничивается только связью между интенсивностью дыхания и интенсивностью работы. Оказалось, что большое значение имеют фазы дыхания: вдох и выдох. Обычно считают, что вдох следует совершать в те моменты движения, при которых можно предполагать расширение грудной клетки, например при выпрямлении туловища, при разгибании ног, при разведении или подъеме рук. Выдох же рекомендуется совершать тогда, когда создаются анатомические предпосылки к уменьшению объема грудной клетки, т. е. при сгибании туловища, при сгибании ног, при опускании или сведении рук. Вместе с тем наблюдения за фактическими условиями дыхания при некоторых спортивных упражнениях показывают, что далеко не всегда дыхание даже у весьма опытных спортсменов происходит именно так. Приведу два примера. В упражнениях по поднятию тяжестей штангист поднимает штангу на вытянутые руки, совершая при этом не вдох, а, наоборот, выдох, или задерживает дыхание, напрягая в это время выдыхательную мускулатуру. Гребец во время гребка на лодках «академического типа» разгибает туловище и ноги. Однако в этот момент он совершает не вдох, а выдох или задерживает дыхание, напрягая выдыхательные мышцы. Наоборот, во время проноса весел над водой туловище его сильно сгибается, сгибаются также ноги в коленном и тазобедренном суставах. Создаются, казалось бы, анатомические условия, благоприятные для выдоха, однако фактически именно в это время гребцы совершают вдох. Для того, чтобы разобраться в этих противоречиях, мы с И. М. Фрейдбергом поставили следующий эксперимент. Большой группе испытуемых было предложено показать на становом динамометре силу своих мышц. Как известно, становой динамометр измеряет силу мышц спины, точнее, разгибательной мускулатуры туловища. Испытуемым предлагалось производить усилие в тот момент, когда происходит определенная фаза дыхания (рис. 28). В одном измерении сила мышц регистрировалась во время вдоха, в другом - во время выдоха, в третьем - при задержке дыхания, т. е. при натуживании. Порядок измерений мог меняться для того, чтобы одно измерение не сказалось на последующем. Обнаружилось, что наибольшая сила развивается во время натуживания. Близки к ней показатели силы, развиваемой во время выдоха. Самые низкие цифры были получены во время вдоха. Так как натуживание представляет собой напряжение выдыхательной мускулатуры при закрытой голосовой щели, то можно сказать, что напряжение или сокращение выдыхательных мышц сказывается в увеличении силы, а сокращение вдыхательных мышц - в ее уменьшении. Между тем при стремлении к выпрямлению туловища из согнутого состояния надо было предполагать, что произойдет вдох. Однако совершение вдоха в этот момент для организма «невыгодно». Нужно заметить, что испытуемые, если им не говорить, как дышать во время напряжения, как правило, совершали в это время либо выдох, либо натуживание. Ни один человек не совершал в это время вдоха. Аналогичный опыт был поставлен на кистевом динамометре. Можно было предполагать, что сила, измеряемая становым динамометром, в какой-то мере зависит от того, что напрягающиеся при этом мышцы туловища участвуют в дыхательных движениях. Другое дело кистевая динамометрия. Здесь нет никакой анатомической связи между дыхательными мышцами и мышцами предплечья, производящими сжатие кисти. Вместе с тем оказалось, что и кистевая динамометрия дает тот же эффект, что и становая. При вдохе сила оказалась наименьшей, а при выдохе и натуживании - большей. Следовательно, и здесь напряжение или сокращение выдыхательной мускулатуры увеличивает силу мышц, а вдыхательной - уменьшает. Такие же результаты были получены аспиранткой Е. А. Мухамедовой, которая измеряла на очень точном приборе - инерционном динамометре - силу мышц, сгибающих руку в локтевом суставе. К настоящему времени накопилось уже множество фактов, подтверждающих значение выдоха для мышечной силы (М. Е. Маршак, И. М. Серопегин). Установлено, что выдох увеличивает силу мышц, а вдох ее уменьшает. Поэтому выдох должен совпадать с моментом наибольшего усилия, а вдох - с моментом наименьшего усилия. Эта рекомендация может иногда идти в разрез с прежней рекомендацией, основанной на формально-анатомических предпосылках. Возможно ли примирение этих двух положений? В этом отношении представляет интерес эксперимент, который был произведен аспирантом В. И. Самохиным. Он регистрировал у многочисленных испытуемых дыхание во время приседаний. Оказалось, что движение приседания у спортсменов часто совпадает с выдохом, а выпрямления - со вдохом. Иначе говоря, дыхание совершается именно так, как это следовало бы, исходя из анатомических рекомендаций. Но вот Самохин нагружает испытуемых штангой. Приседая со штангой значительного веса, испытуемый уже, как правило, дышит совсем иначе. Момент приседания теперь сочетается у него со вдохом, а выпрямления - с выдохом. Здесь уже связь, как мы видим, не анатомическая, а функциональная. Выдох совпадает с моментом наибольшего усилия. Следовательно, в тех случаях, когда движения не связаны с большими усилиями, соотношения между фазами дыхания и движениями могут быть совершенно различными. От этого не пострадает ни движение, ни дыхание. Но если в движении имеются моменты, требующие больших усилий, они должны сочетаться с выдохом, независимо от того, какая в этот момент создается поза, способствующая или не способствующая увеличению размеров грудной клетки (рис. 29).Глава V СЕРДЦЕ И СПОРТ Кровообращение связано с движением, так же как и дыхание, очень тесно. Это обусловлено тем, что кровообращение обеспечивает доставку энергетических веществ в работающие мышцы, оно своевременно удаляет накопившиеся в мышцах продукты анаэробного распада и окислительных процессов, оно доставляет мышцам необходимый для их работы кислород. Чем больше работы в единицу времени выполняет мышца, тем больше энергии в единицу времени она расходует, тем больше крови в единицу времени должно поступать в мышцу. Количество крови, поступающей к мышцам, в особенности в тех случаях, когда в работе участвуют большие группы мышц, обеспечивается главным образом интенсивностью работы сердца. Между работой мышц и работой сердца также должно быть очень точное количественное соотношение. Если сердце не будет успевать перекачивать столько крови, сколько это необходимо для обеспечения нормальной деятельности мышц, то их деятельность неминуемо снизится. Справедливо мнение, что предел возможностей работы спортсмена во многом зависит от пределов возможностей его сердца. Минутный объем сердца Единственной мерой, наиболее полно выражающей интенсивность работы сердца, является количество крови, выталкиваемой сердцем в единицу времени. Эта величина носит название минутного объема сердца, так как принято объем кровотока измерять в 1 мин. Нетрудно понять, что количество крови, выбрасываемой каждой камерой сердца в единицу времени, должно быть одинаковым, потому что минутный объем сердца выражает собою объемную скорость движения жидкости в замкнутой системе. Под объемной скоростью принято понимать количество жидкости, протекающей в единицу времени через
Вы читаете ФИЗИОЛОГИЯ СПОРТА
