такое действие мышц названием «мышечный насос». Не трудно видеть, что такой мышечный насос оказывает большую помощь сердцу. При непрерывном мышечном напряжении, т. е. при статических усилиях, мышечный насос, понятно, не работает и кровоснабжение мышцы не может резко усилиться. Некоторые исследователи считают даже, что непрерывное мышечное напряжение создает препятствие движению крови через мышцу. Вероятно, однако, резкой задержки кровотока все же не происходит. Но и условий для большого усиления кровоснабжения мышцы здесь тоже нет. Исходя из предположения, что статическое усилие уменьшает кровоснабжение мышцы, шведский физиолог Линдгард развивал тот взгляд, что при статических усилиях снабжение мышц кислородом недостаточно. По этой причине в мышцах происходит по преимуществу бескислородный распад энергетических веществ, в частности углеводов. Образуется большое количество продуктов этого распада, среди которых на первом месте стоит молочная кислота. Накопление молочной кислоты в мышцах и является основным фактором ее утомления, главной причиной прекращения напряжения. Существует и другой взгляд, приписывающий роль основного фактора утомления при статических усилиях центральной нервной системе. В последнее время особенно веские доводы в пользу этого взгляда приведены Н. К. Верещагиным и его сотрудником В. В. Розенблатом. Как уже говорилось, «динамическая работа» представляет собою чередование сокращений с расслаблениями. Это значит, что в двигательных нервных центрах тоже имеет место чередование возбуждения и торможения. При этом в центрах антагонистических мышц отношения взаимообратные: при возбуждении центров сгибателей заторможены центры разгибателей, а в следующий момент отношения меняются на обратные. В отличие от этих состояний нервных центров, весьма благоприятных для длительной деятельности, состояние центров мышц, находящихся в непрерывном напряжении, значительно менее благоприятно. Здесь имеет место непрерывное возбуждение этих центров. Естественно, что в результате такого непрерывного возбуждения центры впадают в состояние торможения. Выше уже указывалось, что в данном случае происходит, вероятно, торможение запредельного типа. Оно лежит, надо полагать, в основе утомления, довольно быстро развивающегося при значительных статических усилиях. Выносливость к статическим усилиям в таком случае должна пониматься как способность нервной системы длительно удерживать состояние непрерывного возбуждения двигательных нервных клеток. Очевидно, тот субъект окажется более выносливым, у которого состояние запредельного торможения наступит позже. И. П. Павлов пользовался определением момента наступления запредельного торможения для характеристики силы нервной системы. Более сильной он считал ту нервную систему, у которой запредельное торможение наступает при более сильных или более длительно действующих раздражителях. Слабая нервная система переходит в состояние запредельного торможения при сравнительно умеренных по силе или непродолжительных раздражителях. Если выносливость к статическим усилиям определяется силою нервной системы, то более выносливый должен быть отнесен к сильному типу нервной системы, а обладающий малой выносливостью к статическим усилиям должен быть отнесен к относительно слабому типу. Выносливость при работах различной мощности. Для характеристики выносливости в динамической работе необходимы в общем те же условия, которые следует соблюдать при определении выносливости к статическим усилиям. Единственной переменной величиной должно быть время, продолжительность работы, а постоянной - ее форма и интенсивность. Наиболее распространенной формой мышечной деятельности, используемой для развития выносливости, служит обычно движение циклического характера, т. е. ходьба, бег, плавание, бег на коньках и на лыжах, вело, гребля. Именно здесь можно сохранять постоянство формы и интенсивности движения. Продолжительность движений циклического типа стоит в определенной зависимости от интенсивности, или, иначе, от мощности выполняемой работы. Подробно об этом сказано в главе VII, посвященной систематизации физических упражнений. В частности, рис. 35 показывает, что чем меньше мощность работы, например скорость бега, тем больше возможная ее продолжительность. Для изучения выносливости разных лиц надо, очевидно, задавать им относительно одинаковую по интенсивности работу и измерять, какова может быть ее продолжительность. При циклических видах работы факторы утомления могут оказаться весьма различными, в зависимости от мощности выполняемой работы. Выше было показано, что среди спортивных упражнений имеются четыре группы относительных мощностей работы, из которых каждая имеет свои отличительные физиологические особенности. Эти же особенности определяют качественное различие в механизмах, лежащих в основе утомления. Остановлюсь кратко на некоторых различиях в характере утомления, возникающего при выполнении циклических движений с различной относительной мощностью. С этим связано и различие в физиологических механизмах, определяющих выносливость к работе разной мощности. Просмотрим возможные факторы утомления при работе разной мощности на примере бега. Бег на короткую дистанцию относится к максималь ной мощности работы. Как известно, скорость бега на 100 м сразу после старта начинает круто нарастать, спустя несколько секунд она достигает своего максимума. На этом уровне (правда, неровном, колеблющемся) скорость удерживается еще несколько секунд, а затем начинает снижаться. Выносливость спринтера определяется промежутком времени от старта до начала снижения скорости. Очевидно, более выносливым окажется тот бегун, у которого снижение скорости бега произойдет позднее. Среди главных причин, которые могут вызвать падение работоспособности бегуна по мере приближения к финишу короткой дистанции, следует назвать две причины. Одна из них кроется в процессах, происходящих в самих мышцах. При предельной мощности работы в них распадается в единицу времени возможный максимум энергетических веществ. Окисление этих веществ ничтожно. По этой причине в мышцах происходит накопление большого количества молочной кислоты (около 1 г на каждый шаг). Это может привести к значительному подкислению мышцы, что, в свою очередь, создает препятствие к дальнейшему распаду энергетических веществ, а следовательно, может привести к снижению мощности работы. Существовало мнение (А. В. Хилла) о том, что утомление, развивающееся на короткой дистанции, есть результат только местных, в самих мышцах происходящих, процессов, в частности, повышения их вязкости вследствие накопления молочной кислоты. Оказалось, однако, что вязкость мышц не настолько может повыситься, чтобы это ограничивало скорость их движений. Обнаружилось далее, что накопление молочной кислоты в мышцах особенно велико у высокотренированных бегунов, пробегающих дистанцию с громадной скоростью и не снижающих эту скорость к концу дистанции. Имеется больше оснований полагать, что в основе снижения скорости бега лежит другая причина - состояние нервных центров. При беге на короткие дистанции развивается очень большое возбуждение нервных центров. Оно может вызвать состояние запредельного торможения. В таком случае более выносливым оказывается бегун, обладающий более сильной нервной системой, у которого запредельное торможение наступит позже. Несколько иначе обстоит дело с факторами, определяющими развитие утомления при субмаксимальной мощности работы. К такой мощности относится бег на средние дистанции. Скорость бега здесь уже заметно уступает скорости бега на короткие дистанции. В мышцах происходит несколько менее интенсивный распад энергетических веществ. Следовательно, и накопление продуктов распада в единицу времени менее велико. В нервных клетках степень возбуждения и быстрота смены возбуждения и торможения менее значительны, чем при максимальной мощности работы. Все это приводит к тому, что факторы утомления могут начать действовать здесь позднее, чем они действуют при спринтерском беге. К этому при субмаксимальной мощности работы добавляется, однако, и еще одно весьма существенное обстоятельство. В отличие от максимальной мощности, где серьезные биохимические сдвиги происходили во время работы почти исключительно в самих работающих мышцах, при субмаксимальной мощности такие сдвиги захватывают уже массу крови. Кровь становится более кислой, в ней скапливается много углекислоты, и вместе с тем ощущается недостаток в кислороде, повышается ее осмотическое давление. Все это сказывается, конечно, в первую очередь на состоянии нервных центров, которым приходится удерживать высокий уровень возбуждения, высокую подвижность нервных процессов, безупречную координацию их деятельности при резких нарушениях в составе омывающей их крови. Следовательно, выносливость в совершении работы субмаксимальной мощности будет зависеть также от сопротивляемости нервных центров тому отрицательному воздействию, которое оказывает на них резкое изменение в химизме крови. В этом, вероятно, кроется причина тех трудностей, которые преодолевает организм бегуна именно при беге на средние дистанции. Бег на длинные дистанции относится к работам боль шой мощности. Здесь мощность работы, естественно, ниже субмаксимальной. Сообразно с этим, в нервных центрах процессы запредельного торможения и нарушения координации в их работе не могут наступать столь быстро, как при предыдущих мощностях работы.
Вы читаете ФИЗИОЛОГИЯ СПОРТА
