Мышца представляет собой жгут из очень тонких продольных волокон — миофибрилл, в состав которых входит сократительный белок актомиозин. Сокращение мышцы происходит за счет электромагнитных сил, заставляющих тонкие и толстые нити двигаться навстречу друг другу так же, как металлический сердечник втягивается в катушку электромагнита. Возбуждение, передаваемое биоэлектрическими импульсами по нервным волокнам со скоростью около 5 м/с, вызывает суммарное укорочение миофибрилл и увеличение поперечного размера мышцы.
Механизм мышечной работы с точки зрения биоэнергетики схематически показан на рис. 1.
Чем больше укорачиваются мышечные волокна и мощнее сокращение, тем выше уровень потребления энергии, заключенной в клетках мышц в вице аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). АТФ синтезируется в клеточных «энергостанциях» — митохондриях путем расщепления углеводов, жиров и белков, доставляемых кровью через капилляры,
Не менее важна и величина механического сопротивления, преодолеваемого мышцей. Это сопротивление определяет интенсивность нервно-мышечного импульса, а также обеспечивает равномерное растяжение мышечной ткани (при ее сокращении) от первоначальной длины до конечного размера. Значит, чем выше уровень нервно-мышечного возбуждения, тем больше расходуется биохимической энергии. Наибольший физиологический КПД достигается, если при движении костных рычагов, преодолевающих внешнее сопротивление, сохраняется одинаковое мышечное напряжение (работа в изотоническом режиме).
Важна также интенсивность мышечной работы, то есть ее количество в единицах времени, и ее длительность, которые обусловлены энергетическими возможностями организма.
Движение — одно из главных условий существования человека в окружающей среде, а возможно оно только за счет деятельности мышечной системы, значит, мышцы надо постоянно тренировать. Физиологическая активность любого организма зависит от его биологической мощности, а она, в свою очередь, от работоспособности мышц, «подчиняющихся» волевому управлению. Образно говоря, здоровье — зеркало нагрузок. Притча о Милоне Кротонском рассказывает о юноше, носившем на своих плечах быка, с ростом которого росла и сила Милона.
Нагрузкой на мышцы можно эффективно регулировать не только энергообмен, но и общий обмен веществ в организме. Это наиболее естественный способ «управления» биопотенциалом, вызывающий положительные изменения во всех органах и системах. А их состояние и определяет уровень нашего здоровья.
Психика как система управления поведением, в частности сложнейшими движениями скелетных звеньев, тесно связана с телом (соматика), прежде всего с мышцами, которые обладают способностью трансформировать внутренние энергетические ресурсы, содержащиеся в АТФ. Недаром в последние десятилетия сделан акцент на изучение организма с точки зрения психосоматики. Поэтому часто у людей физически не активных, у которых мышцы, в том числе и сердечная, не тренированы и не развиты, нарушаются не только процессы энергообмена, но и работа центральной нервной системы, «ответственной» за нормальное функционирование организма, так как от величины нервно-мышечного напряжения зависит интенсивность биохимических реакций и в нервных клетках, также постоянно нуждающихся в энергообеспечении. Другими словами, деятельность центральной нервной системы зависит и от работы мышц. Именно поэтому движение, физическая активность позволяют не только сохранять, но и повышать функциональные возможности организма, которые определяют уровень здоровья. Поэтому, если вы регулярно будете заниматься физическими упражнениями, ощутимые результаты скажутся довольно скоро. Что выбрать — решать вам самим. Попробуйте освоить атлетическую гимнастику без снарядов — может быть, это то, что вам нужно?
Глава 3
Главное — принцип
Вряд ли можно точно сказать, когда появился тот или иной вид физической активности, — о своем здоровье люди заботились всегда.
Еще Гиппократ (ок. 460 — ок. 377 гг. до н. э.) утверждал, что «упражнения так же важны, как и пища». Более чем за полтысячи лет до нашей эры олимпионики состязались в быстроте, силе, ловкости и выносливости. Корни современных видов спорта и многих оздоровительных физических упражнений уходят в далекое прошлое. Более двух с половиной тысяч лет насчитывает широко распространенная сегодня система психофизического развития, возникшая из древнеиндийской йоги и буддизма. Чуть меньше возраст системы ушу, изобретенной китайскими монахами.
Сегодня проблема сохранения здоровья становится всё острее. Ведь современный человек подвергается различным нервным перегрузкам, неблагоприятному влиянию окружающей среды, нерационально питается, меньше двигается: Мы задумываемся о своем здоровье, о состоянии организма, ищем новые средства, которые могли бы избавить нас от недугов, улучшить самочувствие, снять усталость или повысить работоспособность.
Существует много видов физической активности, при занятиях которыми необходим какой-либо инвентарь или особые приспособления. Купить их не всегда просто, а зачастую и дорого. К тому же, увлекаясь самыми модными тренажерами, не ставим ли мы себя в положение парусника, который недвижим без ветра?
Попытки обойтись без каких-либо снарядов и инвентаря привели к возникновению некоторых систем физического развития, имеющих прикладное значение. Например, китайская система ушу, насчитывающая более 100 разновидностей, сочетает элементы общеразвивающей гимнастики, основанной на естественных движениях, акробатике и копировании движений животных и птиц.
Возрождается восточное (японское и китайское) искусство единоборств, вобравшее в себя опыт многих поколений и прошедшее проверку временем. Много приверженцев у древней индийской системы йогов.
Такое разнообразие систем и форм физической культуры помогает сделать правильный выбор с учетом индивидуальных особенностей. Конечно, в поисках наиболее эффективных оздоровительных средств человек будет открывать для себя все новые и новые виды физической активности, основанные на законах живой природы.
Известный в начале нашего столетия русский врач А. К. Анохин создал «волевую гимнастику», которая была очень популярна среди интеллигенции. Этой гимнастикой занимались знаменитые российские силачи Г. Гаккеншмидт, Г. Лурик, комбриг Г. Котовский. «Волевая гимнастика» Анохина основана на напряжении мышц как в статическом положении, так и в движении. С точки зрения биомеханики, объясняющей принцип работы сократительного «механизма» мышцы, состоящей из отдельных волокон, эта гимнастика малоэффективна — максимальное напряжение мышцы достигается лишь в конечной фазе сокращения ее волокон, В этом ее основной недостаток.
В чем же сущность атлетической гимнастики без снарядов? Мы уже говорили, что мышцы — природные биодвижители, оживляющие биологические «конструкции». Управляя энергоснабжением мышц, можно произвольно регулировать величину физиологического КПД всех систем организма. Задача лишь в том, чтобы добиться этого наиболее рациональным, то есть простым и эффективным, способом.
Скелет человека состоит из отдельных элементов — костных рычагов, соединенных между собой шарнирами — суставами (рис. 2, д). Звенья, включающие как минимум два рычага, представляют собой
