Человеческое тело представляет собой совокупность органов, систем и аппаратов, которые действуют слаженно, выполняя жизненно важные функции. Движение является необходимой частью функции связи и взаимодействия, и тело может осуществлять это движение благодаря опорно-двигательному аппарату. Опорно-двигательный аппарат включает кости, мышцы и соединения костей. Кости — это твердые и прочные части, служащие опорой телу, мышцы — мягкие части, покрывающие кости, а соединения костей — это структуры, при помощи которых кости соединяются. Все ккости, а их примерно 206, составляют систему костей, или скелет, который придает телу внешнюю конфигурацию, вид и обеспечивает ему жесткое и прочное устройство, защищает внутренние органы, накапливает минеральные соли и вырабатывает клетки крови.
Кoсти состоят в основном из воды и минеральных веществ, образованных на основе кальция и фосфора,и из вещества, именуемого остеином. Кость не является застывшим органом: она находится в постоянном процессе развития и разрушения.
Развитие и прочность кoсти зависят от витаминов группы D (кальциферола), регулирующих обмен кальция, необходимого для работы мышц. Кальциферолом особенно богаты рыбий жир, мясо тунца, молоко и яйца. Также ультрафиолетовые лучи солнца способствуют всасыванию витамина D.
Что представляет собой опорно-двигательный аппарат и каким изменениям он подвержен?
Позвоночник
Позвоночник — центральная ось тела; основной стержень опорно-двигательного аппарата; защитный «футляр» для спинного мозга; подвижная биомеханическая цепь, состоящая из 33-34 костных позвонков и 23 межпозвонковых дисков; многосуставное сочленение с большим количеством степеней свободы, что обеспечивает поддержание вертикального положения и скоординированных движений за счёт управляемого состояния сухожильно-мышечного аппарата. Хрящевая часть позвоночника составляет: четверть длины всего позвоночного столба.
Межпозвонковый диск состоит из студенистого ядра и ограничивающего его фиброзного кольца, и выполняет три основные функции: соединяет тела позвонков, обеспечивает гибкость позвоночника, предохраняет позвонки от травм. Сопротивляемость силам сжатия просто поразительна: высота нормального диска при нагрузке в 100кг уменьшается лишь на 1,4 мм, при этом в ширину он увеличивается лишь на 0,75мм.
Физиологический кифоз и лордоз и система «позвонок- диск» с мышечно-связочным аппаратом, взаимодействуя, обеспечивают осуществление амортизационной функции.
Линия центра тяжести позвоночника проходит ч/з 1-й шейный, тела 6 шейного, 9 грудного, 3 поясничного, 3 крестцового позвонков. Окончательно все физиологические изгибы формируются к 18-20 годам, удерживаясь формой позвонков, связочным аппаратом и активной силой мышц.
Потеря дисками амортизирующих свойств и выпячивание фиброзного кольца приводит к резком у увеличению нагрузки на края позвонков. В следствии чего происходят их реактивные изменения. Главную роль в поддержании позвоночника в вертикальном положении, сохранении физиологических изгибов и в защите позвоночника от повреждений выполняют: мышечный корсет и две мощнейшие гидродинамические опоры — грудная клетка и брюшной пресс.
Мышцы
Мышцы наряду с костями и их соединениями входят в опорно-двигательный аппарат, являясь его активным элементом. В теле человека более 600 скелетных мышц, общая масса которых составляет 30-45% от массы тела.
Каждая мышца имеет развитую сеть кровеносных сосудов. Сокращение мышцы способствует более быстрому току крови, т.е. мышца является своеобразным «насосом», перекачивающим кровь.
- В условиях пониженной двигательной активности (гипокинезия), обусловленной образом жизни или вынужденным постельным режимом, эта функция скелетных мышц выключается, что замедляет ток крови, приводит к застойным явлениям и снижению процессов обмена веществ.
- В условиях двигательной активности, напротив, наблюдается раскрытие резервных и образование новых капилляров, улучшение питания скелетных мышц. Нервные приборы скелетных мышц представлены рецепторами, воспринимающими процесс раздражения, и эффекторам», передающими возбуждение на мышцу из центральной нервной системы.
Количество нервных окончаний в мышце зависит от степени функциональной активности мышц. Увеличению их количества способствует физическая нагрузка динамического характера.
С возрастом начинаются инволютивные изменения в скелетной мышце. Нарушается соотношение составляющих её элементов: наблюдается атрофия поперечно-полосатой мышечной ткани, запустевает часть кровеносных сосудов, уменьшается число нервных приборов, одновременно разрастается волокнистая соединительная и жировая ткань. Систематические физические нагрузки задерживают развитие этих изменений, а профессиональная работа специалистов обращает вспять. Большую роль в оздоровительных мероприятиях играет желание и систематическая работа над собой человека.
Уделяя своему организму, время сейчас Вы закладываете прочный фундамент на будущее. Не упустите возможность, займитесь оздоровлением сегодня, время идет и неизвестно где та граница, когда обратный путь будет невозможен.
Home — Влияние физической тренировки на опорно-двигательный аппарат
Содержание 1
Анатомно-физиологические особенности опорно-двигательного аппарата 2
Работа опорно-двигательного аппарата в покое и при физической нагрузке 4
Влияние физической тренировки на опорно-двигательный аппарат 5
Методы оценки опорно-двигательного аппарата и самоконтроль за ним 7
Литература 10
Занятия физическими упражнениями необходимы в любом возрасте. С юношеских лет и до глубокой старости человек в состоянии выполнять упражнения, укрепляющие его организм, оказывающие самое разнообразное воздействие на все его системы. Они рождают чувство бодрости и особой радости, знакомое каждому, кто систематически занимается каким-либо видом спорта.
Анатомно-физиологические особенности опорно-двигательного аппарата
Опорно-двигательный аппарат состоит из костного скелета и мышц. Мышцы человека делятся на три вида: гладкая мускулатура внутренних органов и сосудов, характеризующаяся медленными сокращениями и большой выносливостью; поперечнополосатая мускулатура сердца, работа которой не зависит от воли человека, и, наконец, основная мышечная масса — поперечнополосатая скелетная мускулатура, находящаяся под волевым контролем и обеспечивающая нам функцию передвижения.
Мышцы нашего тела — добрые волшебники. Выполняя свою работу, они одновременно совершенствуют и функции практически всех внутренних органов, в первую очередь это касается сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Мышечное волокно характеризуется следующими основными физиологическими свойствам: возбудимостью, сократимостью и растяжимостью. Эти свойства в различном сочетании обеспечивают нервно-мышечные особенности организма и наделяют человека физическими качествами, которые в повседневной жизни и спорте называют силой, быстротой, выносливостью и т. д. Они отлично развиваются под воздействием физических упражнений.
Мышечная система функционирует не изолированно. Все мышечные группы прикрепляются к костному аппарату скелета посредством сухожилий и связок.
Установлена взаимосвязь мышц и внутренних органов, которая получила название моторно-висцеральных рефлексов. Работающие мышцы посылают по нервным волокнам информацию о собственных потребностях, состоянии и деятельности внутренним органам через вегетативные нервные центры и таким образом влияют на их работу, регулируя и активизируя ее.
Мышцы являются мощной биохимической лабораторией. Они содержат особое дыхательное вещество — миоглобин (сходный с гемоглобином крови), соединение которого с кислородом (оксимиоглобин) обеспечивает тканевое дыхание при экстраординарной работе организма, например при внезапной нагрузке, когда сердечно-сосудистая система еще не перестроилась и не обеспечивает доставку необходимого кислорода. Большое значение миоглобина заключается в том, что, являясь первейшим кислородным резервом, он способствует нормальному протеканию окислительных процессов при кратковременных нарушениях кровообращения и статической работе. Количество миоглобина достаточно велико и достигает 25% от общего содержания гемоглобина.
Происходящие в мышцах разнообразные биохимические процессы в конечном итоге отражаются на функции всех органов и систем. Так, в мышцах происходит активное накопление аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), которая служит аккумулятором энергии в организме, причем процесс накопления ее находится в прямой зависимости от деятельности мышц и поддается тренировке.
Мышцы играют роль вспомогательного фактора кровообращения. Широко известно, что для стимуляции венозного кровотока у больных варикозным расширением вен полезна дозированная ходьба. Она уменьшает отеки, так как сокращающиеся мышцы ног как бы подгоняют, выжимают и подкачивают венозную кровь к сердцу.
Наконец, без мышц невозможен был бы процесс познания, так как, согласно исследованиям И. М. Сеченова, все органы чувств так или иначе связаны с деятельностью различных мышц.
Работа опорно-двигательного аппарата в покое и при физической нагрузке
Оригинальными работами, проводившимися в Белорусси, установлено, что каждое мышечное волокно постоянно вибрирует даже в состоянии видимого покоя. Эта вибрация, обычно не ощущаемая, не прекращается ни на минуту и способствует лучшему кровотоку. Таким образом, каждая скелетная мышца, а их в организме около 600, является как бы своеобразным микронасосом, нагнетающим кровь. Конечно, дополнительное участие такого количества периферических «сердец», как из образно называют, значительно стимулирует кровообращение.
Самое замечательное при этом состоит в том, что эта система вспомогательного кровообращения великолепно поддается тренировке с помощью физических упражнений и, будучи активно включенной в работу, многократно усиливает физическую и спортивную работоспособность. Не исключено, что мышечные микронасосы наряду с другими факторами играют не последнюю роль в лечебном эффекте, который дают физические упражнения при некоторых формах сердечной недостаточности.
Кроме того, известна и прямая функциональная связь работающих скелетных мышц и сердца посредством гуморальной (т. е. через кровь) регуляции. Установлено, что на каждые 100 мл повышения потребления кислорода мышцами при нагрузке, отмечается рост минутного объема сердца на 800 мл.
Не исключено, что ритмические сокращения мышц (при равномерной ходьбе и беге) предают свою информацию по моторно-висцеральным путям сердечной мышце и как бы диктуют ей физиологически правильный ритм.
Влияние физической тренировки на опорно-двигательный аппарат
Скелетная мускулатура — главный аппарат, при помощи которого совершаются физические упражнения. Хорошо развитая мускулатура является надежной опорой для скелета. Например, при патологических искривлениях позвоночника, деформациях грудной клетки (а причиной тому бывает слабость мышц спины и плечевого пояса) затрудняется работа легких и сердца, ухудшается кровоснабжение мозга и т. д. Тренированные мышцы спины укрепляют позвоночный стол, разгружают его, беря часть нагрузки на себя, предотвращают «выпадение» межпозвоночных дисков, соскальзывание позвонков.
Физические упражнения действуют на организм всесторонне. Так, под влиянием физических упражнений происходят значительные изменения в мышцах. Если мышцы обречены на длительный покой, они начинают слабеть, становятся дряблыми, уменьшаются в объеме. Систематические же занятия физическими упражнениями способствуют их укреплению. При этом рост мышц происходит не за счет увеличения их длины, а за счет утолщения мышечных волокон. Сила мышц зависит не только от их объема, но и от силы нервных импульсов, поступающих в мышцы из центральной нервной системы. У тренированного, постоянно занимающегося физическими упражнениями человека эти импульсы заставляют сокращаться мышцы с большей силой, чем у нетренированного.
Под влиянием физической нагрузки мышцы не только лучше растягиваются, но и становятся более твердыми. Твердость мышц объясняется, с одной стороны, разрастанием протоплазмы мышечных клеток и межклеточной соединительной ткани, а с другой стороны — состоянием тонуса мышц.
Занятия физическими упражнениями способствуют лучшему питанию и кровоснабжению мышц. Известно, что при физическом напряжении не только расширяется просвет бесчисленных мельчайших сосудов (капилляров), пронизывающих мышцы, но и увеличивается их количество. Так, в мышцах людей, занимающихся физической культурой и спортом, количество капилляров значительно больше, чем у нетренированных, а следовательно, у них кровообращение в тканях и головном мозге лучше. Еще И. М. Сеченов — известный русский физиолог — указывал на значение мышечных движений для развития деятельности мозга.
Как говорилось выше, под воздействием физических нагрузок развиваются такие качества как сила, быстрота, выносливость.
Лучше и быстрее других качеств растет сила. При этом мышечные волокна увеличиваются в поперечнике, в них в большом количестве накапливаются энергетические вещества и белки, мышечная масса растет.
Регулярные физические упражнения с отягощением (занятия с гантелями, штангой, физический труд, связанный с подъемом тяжестей) достаточно быстро увеличивает динамическую силу. Причем сила хорошо развивается не только в молодом возрасте, и пожилые люди имеют большую способность к ее развитию.
Физические тренировки также способствуют развитию и укреплению костей, сухожилий и связок. Кости становятся более прочными и массивными, сухожилия и связки крепкими и эластичными. Толщина трубчатых костей возрастает за счет новых наслоений костной ткани, вырабатываемой надкостницей, продукция которой увеличивается с ростом физической нагрузки. В костях накапливается больше солей кальция, фосфора, питательных веществ. А ведь чем более прочность скелета, тем надежнее защищены внутренние органы от внешних повреждений.
Увеличивающаяся способность мышц к растяжению и возросшая эластичность связок совершенствуют движения, увеличивают их амплитуду, расширяют возможности адаптации человека к различной физической работе.
Методы оценки опорно-двигательного аппарата и самоконтроль за ним
Физические упражнения укрепляют здоровье и заметно улучшают физическое развитие человека лишь в том случае, если занятия проходят с необходимой нагрузкой. Установить необходимый уровень нагрузки помогает самоконтроль в процессе занятий, который основан на наблюдениях человека за общим состоянием здоровья и т. д., а в нашем случае мы обратим особое внимание на опорно-двигательный аппарат.
Есть несколько показателей, по которым можно определить состояние опорно-двигательной системы: тонус мышц, устойчивость тела, гибкость, мышечная сила, быстрота, ловкость и др.
Для того, что бы оценить состояние системы на момент начала тренировок можно использовать несколько методов.
Во-первых, стоит определить состояние тонуса мышц, что определяется путем простого ощупывания. Так, у людей, не занимающихся спортом, мышцы мягкие и дряблые, тонус резко понижен.
Также следует провести исследование статической устойчивости. Проба на устойчивость тела производится так: физкультурник становится в основную стойку — стопы сдвинуты, глаза закрыты, руки вытянуты вперёд, пальцы разведены (усложнённый вариант — стопы находятся на одной линии, носок к пятке). Определяют время устойчивости и наличие дрожания кистей. У тренированных людей время устойчивости возрастает по мере улучшения функционального состояния нервно-мышечной системы.
Необходимо также систематически определять гибкость позвоночника. Физические упражнения, особенно с нагрузкой на позвоночник, улучшают кровообращение, питание межпозвоночных дисков, что приводит к подвижности позвоночника и профилактике остеохандрозов. Гибкость зависит от состояния суставов, растяжимости связок и мышц, возраста, температуры окружающей среды и времени дня. Для измерения гибкости позвоночника используют простое устройство с перемещающейся планкой.
О силовой выносливости можно судить при выполнении подтягиваний, отжиманий в упоре и т. п. О скоростной силе мышц ног дает представление прыжок в длину с места, а также прыжок вверх с места.
Быстроту двигательной реакции в определенной мере можно оценить с помощью простых тестов. Например, можно взять в левую руку монету и, разжав пальцы, уронить, стараясь поймать ее другой рукой, расположенной ниже первой на 30-40 см.
Для определения ловкости можно использовать, например, метание мяча в корзину или другие упражнения.