РАЗДРАЖИТЕЛИ

РАЗДРАЖИТЕЛИ факторы внешней среды, которые оказывают на рецепторы животных влияние, выражающееся в изменении активности последних. В соответствии с физической природой воздействия, раздражители делятся на световые, звуковые, механические, термические и др.

Экологический энциклопедический словарь. - Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .

Смотреть что такое "РАЗДРАЖИТЕЛИ" в других словарях:

- (биологические) различные изменения состояния внешней или внутренней среды организма, способные при воздействии на биологическую систему (например, на нервную, мышечную или железистые ткани) изменять её исходное состояние, т. е. вызывать… … Большая советская энциклопедия

Разные виды электрической энергии (гальванический ток, фарадический ток, статическое электричество) обладают способностью раздражать ткани животного организма, вследствие чего и составляют в отношении к этим тканям так наз. Э. раздражители.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Прил., кол во синонимов: 2 невозмутимый (31) спокойный (90) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

Иррелевантные раздражители - (фр. irrelevant – не относящийся к делу). Слова, которые, будучи включенными в ассоциативный эксперимент в качестве раздражителей, не вызывают аффективных реакций. В отличие от них неиндифферентные раздражители являются стимулами для такого рода… … Толковый словарь психиатрических терминов

Отвлекающие раздражители - любые раздражители и явления среды, вызывающие ориентировочную реакцию или интерес собаки. Отвлекая внимание собаки, О. р. мешают дрессировочному процессу. В связи с этим первый этап отработки навыка – образование условно рефлекторной реакции –… … Словарь дрессировщика

ИРРЕЛЕВЕНТНЫЕ РАЗДРАЖИТЕЛИ - ИРРЕЛЕВЕНТНЫЕ РАЗДРАЖИТЕЛИ, такие слова, к рые при ассоциативном эксперименте не вызывают аффективных реакций. Когда испытуемому в ответ на произнесенное или прочтенное слово предлагают ответить первым пришедшим ему в голову словом, то нек рые… … Большая медицинская энциклопедия

ключевые раздражители - биологически значимые для животных объекты живой и неживой природы (см. инстинктивное поведение животных). Краткий психологический словарь. Ростов на Дону: «ФЕНИКС». Л.А.Карпенко, А.В.Петровский, М. Г. Ярошевский. 1998 … Большая психологическая энциклопедия

Ключевые раздражители - (релизеры) – объекты, явления живой и неживой природы, вызывающие специфические реакции у животных. Считается, что отношение К. р. к вызываемой реакции строго предопределено, как отношение «ключа к замку», а реакция осуществляется благодаря… … Словарь дрессировщика

Ключевые раздражители - биологически значимые для животных объекты живой и неживой природы. Л.А. Карпенко …

КОМПЛЕКСНЫЕ РАЗДРАЖИТЕЛИ - (от лат. complexus связь, сочетание...) условные сигналы, составленные из нескольких отдельных раздражителей (световых, звуковых, тактильных) . Различают одновременные и последовательные К. р. Если К. р. подкрепляются, а их компоненты не… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике

Книги

• Ямал в геополитической и цивилизационной динамике , Зубков К.И.. В коллективной монографии опубликованы материалы из истории развития Ямало-Ненецкого автономного округа как пространственной системы. Уделив существенное внимание пространственному измерению…
• Анализ и синтез сложных раздражителей у сложных животных , А. Г. Воронин. Ленинград, 1952 год. Государственное издательство медицинской литературы. Издательский переплет. Сохранность хорошая. В первой главе издания представлен обзор литературы по условным рефлексам…

Структурно-функциональное состояние организма человека

1.1 Внешние и внутренние раздражители организма человека

На человека постоянно действует непрерывный поток внешних раздражителей, а также разнообразная информация о процессах, которые происходят в середине организма и вне его. Внешние раздражители, которые приводят к ухудшению здоровья, относят к несчастным случаям. Это травмы, острые профессиональные заболевания, отравления и т.д. К острым профессиональным заболеваниям, отравлениям относятся те, что возникли после воздействия вредных веществ и опасных факторов. Они могут возникнуть в результате действия:

Химических факторов - острый бронхит, трахеит, конъюнктивит, анемия, дерматит и т.п.;

Ионизирующих излучений - острая лучевая болезнь, острые лучевые поражения;

Лазерного облучения - ожоги кожи, поражение роговицы глаза;

Также заболевания возникают при высоких уровнях воздействия на человека, которые вызывают нежелательные биологические эффекты.

Любые физиологические, физические, химические или эмоциональные воздействия, будь то температура воздуха, излишнее атмосферное давление или волнение, радость, печаль могут быть поводом к выходу организма из состояния равновесия. При малых уровнях воздействия раздражителя человек просто воспринимает информацию, поступающую извне. Он видит окружающий мир, слышит его звуки, вдыхает различные запахи и т.д. В случаях экстремального воздействия на организм нервная система формирует защитно-приспособительные реакции, определяет соотношение воздействующего и защитного эффектов.

1.2 Восприятие человеком состояния внешней среды и характеристика анализаторов

Человеку постоянно необходимы сведения о состоянии и изменении внешней среды, переработка этой информации и составление программ жизнеобеспечения. Возможность получать информацию об окружающей среде, способность ориентироваться в пространстве и оценивать свойства окружающей среды обеспечиваются анализаторами (сенсорными системами). Они представляют собой системы ввода информации в мозг для анализа этих данных Гетия И.Г., Гетия С.И, Комиссарова Т.А. и др. Безопасность жизнедеятельности. Практические занятия. Учеб. пособие для среднего проф. образования / Под. ред. И.Г. Гетия. - М.: Колос, ИПР СПО, 2008. .

В коре головного мозга - высшем звене центральной системы (ЦНС) - анализируется информация, поступающая из внешней среды, и осуществляется выбор или разработка программы ответной реакции, т.е. формируется информация об изменении организации жизненных процессов таким образом, чтобы это изменение не привело к повреждению или гибели организма.

Датчиками систем являются специфические структурные нервные образования, называемые рецепторами. Они представляют собой окончания чувствительных нервных волокон, способных возбуждаться при действии раздражителя. Часть из них воспринимает изменения в окружающей среде, а часть - во внутренней среде организма. Выделяют группу рецепторов, расположенных в скелетных мышцах, сухожилиях и сигнализирующих о тонусе мышц. По характеру ощущений различают зрительные, слуховые, обонятельные, осязательные рецепторы, рецепторы боли, рецепторы положения тела в пространстве.

Рецепторы представляют собой клетку, снабженную подвижными волосками или ресничками (подвижными антеннами), обеспечивающими чувствительность рецепторов. Так, для возбуждения фоторецепторов (воспринимающих световые раздражители) достаточно 5...10 квантов света, а для обонятельных рецепторов - одной молекулы вещества.

Полученная рецепторами информация, закодированная в нервных импульсах, передается по нервным путям в центральные отделы соответствующих анализаторов и используется для контроля со стороны нервной системы, координирующей работы исполнительных органов. Функциональная схема анализатора представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Функциональная схема анализатора

Не следует смешивать понятия "орган чувств" и "рецептор", например, глаз - это орган зрения, а сетчатка - фоторецептор, один из компонентов органа зрения. Помимо сетчатки в состав органа зрения входят преломляющие среды, различные оболочки, мышечный аппарат. Понятие "орган чувств" в значительной мере условно, т.к. сам по себе он не может обеспечить ощущение. Для этого необходимо, чтобы возбуждение, возникшее в рецепторах, поступило в центральную нервную систему - специальные отделы коры больших полушарий, т.к. именно с деятельностью высших отделов головного мозга связано возникновение субъективных отношений. Посредством зрения человек познает форму, величину, цвет предмета, направление и расстояние, на котором он находится. Зрительный анализатор - это глаза, зрительные нервы и зрительный центр, расположенный в затылочной доле коре головного мозга.

Чтобы видеть форму предмета, надо четко различать его границы, очертания. Эта способность глаза характеризуется остротой зрения. Острота зрения измеряется минимальным углом (от 0.5 до 10°), при котором две точки на расстоянии 5 м еще воспринимаются отдельно. Глаз чувствителен к видимому диапазону спектра электромагнитных колебаний (380 - 770 нм).

Слух - способность организма воспринимать и различать звуковые колебания. Эта способность осуществляется слуховым анализатором. Человеческому уху доступна область звуков (механических колебаний) с частотой 16...20 000 Гц Дронов А.А. Креативноформирующее обучение безопасности жизнедеятельности студентов вуза: Методич. пособие для СПО / А.А. Дронов. - Воронежский механический техникум, 2005. .

Механизм защиты слухового анализатора от повреждения при воздействии интенсивных звуков предусмотрен анатомическим строением среднего уха, системой слуховых косточек и мышечных волокон, которые являются механическим передаточным звеном, ответственным за появление акустического рефлекса блокировки звука в ответ на интенсивный звуковой раздражитель. Возникновение акустического рефлекса обеспечивает защиту чувствительных структур улитки внутреннего уха от разрушения.

Орган слуха - ухо - представляет собой воспринимающую часть звукового анализатора. Оно имеет 3 отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Они служат для передачи звуковых колебаний в головной мозг, в котором синтезируется соответствующее слуховое представление.

Орган слуха воспринимает далеко не все многочисленные звуки окружающей среды. Частоты, близкие к верхнему и нижнему пределам слышимости, вызывают слуховое ощущение лишь при большой интенсивности и по этой причине обычно не слышны. Очень интенсивные звуки слышимого диапазона могут вызвать боль в ухе и даже повредить слух 3 . С возрастом слуховая чувствительность теряется. Таким образом, орган слуха выполняет два задания: снабжает организм информацией и обеспечивает самосохранение, противостоит повреждающему действию акустического сигнала.

Обоняние - способность воспринимать запахи, осуществляется посредством обонятельного анализатора, рецептором которого являются нервные клетки, расположенные в слизистой оболочке верхнего и, отчасти, среднего носовых ходов. Человек обладает различной чувствительностью к пахучим веществам, а к некоторым веществам особенно высокой. Например, этилмеркаптан ощущается при его содержании, равном 0.00019 мг в 1 л воздуха.

Снижение обоняния часто возникает при воспалительных процессах в слизистой оболочке носа. В некоторых случаях нарушение обоняния является одним из существенных симптомов поражения ЦНС.

Вкус - ощущение, возникающее при воздействии раздражителей на специфические рецепторы, расположенные на различных участках языка. Вкусовое ощущение складывается из восприятия кислого, соленого, сладкого и горького.

Вариации вкуса являются результатом комбинации основных перечисленных ощущений. Разные участки языка имеют неодинаковую чувствительность к вкусовым веществам: кончик языка более чувствителен к сладкому, края языка - к кислому, кончик и края к соленому и корень языка наиболее чувствителен к горькому.

Механизм восприятия вкусовых веществ связывают с химическими реакциями на границе "вещество - вкусовой рецептор". Предполагают, что каждый рецептор содержит высокочувствительные белковые вещества, распадающиеся при воздействии определенных вкусовых веществ. Возбуждение от вкусовых рецепторов передается в ЦНС по специфическим проводящим путям Фролов М.П. и др. Основы безопасности жизнедеятельности. Учебник для студентов. - М.: Просвещение, 2006. .

Осязание - сложное ощущение, возникающее при раздражении рецепторов кожи, слизистых оболочек и мышечно-суставного аппарата. Основная роль в формировании осязания принадлежит кожному анализатору, который осуществляет восприятие внешних механических, температурных, химических и др. раздражителей. Осязание складывается из тактильных, температурных, болевых и двигательных ощущений. Основная роль в ощущении принадлежит тактильной рецепции - прикосновению и давлению.

Кожа - внешний покров тела - представляет собой орган с весьма сложным строением, выполняющий ряд важных жизненных функций.

Одна из основных функций кожи - защитная, кожа - орган защиты. Так, растяжение, давление, ушибы обезвреживаются упругой жировой подстилкой и эластичностью кожи. Нормальный роговой слой предохраняет глубокие слои кожи от высыхания и весьма устойчив по отношению к различным химическим веществам.

Секреторная функция обеспечивается сальными и потовыми железами. С кожным салом могут выделяться некоторые лекарственные вещества (йод, бром), продукты промежуточного обмена веществ, микробных токсинов и ядов. Функция сальных и потовых желез регулируется вегетативной нервной системой.

Обменная функция кожи заключается в участии ее в процессах регуляции общего обмена веществ в организме, особенно водного, минерального и углеводного. Кожа - это "периферийный мозг", неутомимый сторож, который всегда начеку, постоянно извещает центральный мозг о каждой агрессии и опасности.

С помощью анализаторов человек получает обширную информацию об окружающем мире. Количество информации принято измерять в двоичных знаках - битах. Например, поток информации через зрительный рецептор человека составляет 10 8 - 10 9 бит/с, нервные пути пропускают 2 * 10 6 бит/с, в памяти прочно задерживается только 1 бит/с, следовательно, в коре головного мозга анализируется и оценивается не вся поступающая информация, а наиболее важная. Информация, получаемая из внешней и внутренней среды, определяет работу функциональных систем организма и поведение человека.

Анатомия человека

Впервые гомеостатические процессы в организме как процессы, обеспечивающие постоянство его внутренней среды, рассмотрел французский естествоиспытатель и физиолог К.Бернар в середине XIX в...

Виды биологических ритмов

Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли относительно Солнца и Луны относительно Земли. Множество экологических факторов на нашей планете, в первую очередь световой режим, температура...

Инстинктивное поведение

Когда говорят об автономности внутренних факторов поведения, об их независимости от внешней среды, то необходимо помнить, что эта независимость является лишь относительной. Уже из приведённых опытов Хольста видно...

Обмен веществ и энергии

ПИТАНИЕ - поступление в организм растений, животных и человека и усвоение ими веществ, необходимых для восполнения энергетических затрат, построения и возобновления тканей. Посредством питания, как составной части обмена веществ...

Обмен веществ как основная функция организма человека

раскрыть основные формы обмена веществ; исследовать регуляцию обмена веществ; предложить меры профилактики и лечений нарушений обмена веществ...

Воздействие информации на наш организм происходит постоянно: несущий ее свет падает на сетчатку глаза, звуковые вибрации заставляют колебаться барабанную перепонку уха, молекулы, обладающие тем или иным запахом...

Условия обитания рыб в нижнем течении реки Сутара

Речная сеть области хорошо развита. По территории ЕАО протекает 5017 водотоков (рек, ключей, ручьёв). Речная сеть представлена левыми притоками р. Амура. Большинство рек малые и средние. Наиболее крупные реки длиной более 100 км Большая Бира (261 км)...

Физиология рыб

Нервная система объединяет и согласует деятельность всех систем организма, в результате чего организм способен правильно реагировать на изменение внешней и внутренней среды. Нервная система состоит из центральной и периферической...

Физические поля в организме человека

Объединение естествознания на физической основе - новый этап познания живого. М.В. Волькенштейн Думать, что природа относится к человеку лучше, чем к капусте - значит тешить свой рассудок забавными представлениями. Ростан...

Функциональные системы организма

Важность выявления закономерностей развития организма ребенка и особенностей функционирования его физиологических систем на разных этапах онтогенеза для охраны здоровья и разработки адекватных возрасту педагогических технологий...

Эколого-биологическая характеристика северного оленя на острове Сахалин

Реки Сахалина относятся к бассейнам Охотского моря, Татарского пролива и Амурского лимана. Большое количество осадков при малой испаряемости обуславливает сравнительно обильный поверхностный сток...

Эмбриональное развитие

Врожденные пороки могут быть следствием разнообразных причин, таких, как болезнь, генетические отклонения и многочисленные вредные вещества, влияющие на плод и организм матери...

Информация и жизнедеятельность организма

Жизнедеятельность организма или выполнение определенной работы (тренировки) – это постоянная работа морфологических структур организма. Регулируется количество включенных в работу структур изменением влияний (условий) внешней среды с ее биотическими и абиотическими компонентами. Особое внимание следует обратить на постоянно действующие факторы: состав атмосферного воздуха, воды, геомагнитного поля, излучения приборов и различных транслирующих радио- и телестанций, проникающей радиации, ультрафиолетовое изучение и т.д. Часть этих факторов играют основную роль в изменении микроструктур. Постоянно действующие внешние факторы чрезвычайно важны, в исчезновение одного из них может повлиять на жизнь организма, усиливая либо угнетая ее.

К биотическим факторам – взаимодействие с живой природой с патогенными и сапрофитными микроорганизмами – должно быть серьезное отношение, как к антропогенным и социальным факторам.

Живой материи присуще отражение внешней среды, которое начинается с восприятия информации. Информация всегда материальна, так как ведет к различным (химическим, биохимическим, электрическим) сдвигам в организме. Изменение силы потока информации, его частоты, уменьшения или увеличения - всегда приводит к ответным реакциям со стороны отдельных систем организма. Исчезающий или появляющийся поток информации (это может быть и слово) называется раздражителем.

Восприятие информации производится специальными структурами, называемыми рецепторами. Рецептор, иначе приемник, как правило, это специализированное нервное окончание, способное трансформировать внешний раздражитель в биоэлектрический сигнал. Рецепторы являются началом афферентных (чувствительных) нервных волокон. Они могут воспринимать раздражение из внешней и внутренней среды. Воспринимающих рецепторов из внешней среды называют экстерорецепторами. Они могут быть контактными – воспринимающими раздражение при непосредственном соприкосновении с предметом (средой), или дистантными – воспринимающими сигналы (информацию) на расстоянии.

Рецепторы, несущие информацию от мышц (мышечно-суставных веретен), сухожилий, фасций, суставных сумок, надкостницы, получают название проприорецепторов. Они сигнализируют в ЦНС о состоянии натяжения и расслабления перечисленных образований и тем самым создают условия для характеристики отдельных суставов или тела в целом.

Имеются еще интерорецепторы - информирующие ЦНС о состоянии внутренних органов, сосудов и т.п. Каждый рецептор «настроен» на восприятие определенного раздражителя. В основе строения рецептора лежат гликопротеины или гликолипиды. Рецепторных окончаний чрезвычайно много, так на одной клетки печени имеется около 250 000 молекулярных рецепторов. Не все рецепторы связаны с ЦНС. Информация от клетки к клетке передается через межклеточные контакты, путем перехода через мембраны молекулярных структур. Такой механизм передачи информации называется донервным, или химической передачей раздражения.

При встрече рецептора с раздражителем запускается механизм молекулярного ответа молекулярная перестройка мембран, происходит активация ферментов, расположенных в мембране. Процесс раздражения одного клеточного рецептора приводит к активации всей клетки в целом в виде усиления ее функциональной активности. По межклеточным контактам происходит передача раздражителя на соседние структуры, доходя до нервного рецептора.

Нервные рецепторы – это начальные структуры дендритов чувствительных клеток. Они заложены во всех тканях и органах. Обычно одноименные рецепторы группируются воедино, образуя сенсорные поля (или системы). Передача раздражения по дендритам (и аксонам) происходит в виде электрического потенциала, который возникает в результате изменения проницаемости клеточной мембраны для калия и натрия и происходит перемещение отрицательных и положительных зарядов на внутренних и внешних сторонах мембраны.

Передача раздражения с нервной клетки на нервную клетку происходит через специальные образования – синапсы с помощью молекулярных структур – медиаторов. «Передающая» структура синапса всегда находится на ответвленной веточке нервной клетки. «Воспринимающая» часть может находиться на любой части мембраны нервной клетки – исполнителя. Энергия передачи нервного импульса всегда продуцируется за счет АТФ.

Следует отметить, что восприятие информации всегда происходит за счет противодействия, приводящего к повышению активности раздражаемой структуры. Характер ответа может быть различным и зависит от природы, мощности раздражителя, продолжительности его действия. В передаче раздражения действует правило Шульца, согласно которому слабые раздражители не оказывают влияния, средние – стимулируют, сильные – угнетают, сверхсильные – нарушают жизнедеятельность.

Понятие о реактивности

Реактивностью (нормой реакции) принято называть свойство организма отвечать изменением активности на внешние воздействия. Реактивность теснейшим образом связана с основными факторами жизни: наследственностью, деятельностью нервной системы, обменом веществ, питанием. Реактивность связана с жизнедеятельностью организма, с его защитно-приспособительным характером.

На фоне общей биологической активности формируется индивидуальная активность, которая отличается широкими ответными реакциями в ответ на одни и те же раздражители. Факторы, определяющие силу индивидуальной реактивности, определяются рядом биологических особенностей: наследственностью, конституциональными особенностями, половой принадлежностью, возрастом субъекта, состоянием нервной и эндокринной системы, состоянием здоровья, предварительной настроенностью и опытом.

В спортивной практике индивидуальная реактивность как нигде имеет огромное значение. Известно, что на пике формы реактивность может резко снижаться – появляется чувствительность к факторам, которые раньше были нейтральными. Так, перед соревнованиями спортсмены чаще простужаются, болеют ангинами, реагируют на перепады барометрического давления.

Воздействия на организм физиологических и чрезвычайных раздражителей

Физиологическими (нормальными или адекватными) называют такие нагрузки и раздражители, в ответ на которые организм (клетка, орган, система органов), биологическая система увеличивает свою специфическую активность, то есть выполняет работу, при которой расход энергии структур и их синтез не превышает уровня физиологических колебаний, характерных для конкретных биологических систем. Адекватный раздражитель, действуя на рецепторный аппарат, вызывает свойственную ему активность при минимальных тратах энергии и нагруженности рабочих структур. Адекватный раздражитель не всегда соответствует «нормальному» для организма, иногда при сдвиге реактивности он становится чрезвычайным, иногда – минимальным.

Все остальные раздражители И. П. Павлов предлагал называть «чрезвычайными», или «экстремальными», или «неадекватными».

Примером сильной ответной реакции на минимальный раздражитель может быть слово. Слово тренера (замечания, указания) вызывает яркую ответную реакцию ученика, это же слово товарища по тренировке может быть нейтральным, оставаться без ответа со стороны структур организма.

В ответ на экстремальный раздражитель биологические системы (организм, аппарат и т.д.) отвечают необычайной активностью – резким усилением функции, приводящей к разрушению структур (вплоть до микротравм). Нарушается равновесие между разрушением и воссозданием действующих структур – происходит нарушение гомеостаза. Если ситуация повторяется, обязательно возникает перетренировка, срыв адаптации. После воздействия чрезвычайного раздражителя обычный, адекватный раздражитель приобретает все черты чрезвычайного раздражителя. Чрезвычайными, или неадекватными, раздражителями могут быть:
- физиологические раздражители, действующие на биологическую систему, которая в данный момент находится в возбужденном состоянии;
- физиологические раздражители, но значительно длительно действующие на систему, или в высоком темпе;
- раздражители, с которыми организм встречается впервые или обладает к ним повышенной чувствительностью;
- отсутствие или резкое снижение величины постоянного действующего фактора (гравитации, силового или магнитного поля, не привычная пища, вода и т.д.).

Раздражители в физической культуре и спорте

Ребенок, начавший заниматься спортом, на каждом занятии сталкивается с новыми непривычными раздражителями. Вначале ответные реакции бурные, неадекватные, но со временем они сглаживаются.

Физические нагрузки являются весьма мощным фактором внешней среды, но фактором легко дозируемым – это их прекрасное свойство. В умелых руках они как из пластилина лепят организм устойчивым к внешним раздражителям.

Физические нагрузки в спорте принято различать по мощности воздействия (максимальные, субмаксимальные, большие, умеренные, переменные), по характеру воздействия (циклические, ациклические, однократные, повторные), по времени воздействия (кратковременные, длительные).

Начальные занятия физической культурой, а затем и спортом приходится на первое детство или преддошкольный период. Это период повышенной сенситивности, и дозирование нагрузок должно быть не только строгоопределенным, но обязательно соответствовать соматическим особенностям ребенка и его варианту развития. Тренер должен помнить, что завтрашний ребенок – это ребенок с новой реактивностью, с измененным гомеостазом. В период до 6 лет время идет в ускоренном темпе, создавая новые структуры и новые функции.

У спортсменов 10-16 лет подход должен быть иным. Время, потраченное на создание и обновление внутриклеточных структур, растягивается, но меняется от полугодия к полугодию из-за вступления в активный период желез внутренней секреции (препубертатный и пубертатный период). Реактивность организма становится неустойчивой, гомиорез? подвижным и контролируемым внешними факторами. Опыт тренера и наблюдения за ответными реакциями – инструменты разумного дозирования нагрузок. В этот период необходим строгий педагогический и медицинский контроль для предупреждения неблагоприятных последствий неадекватных нагрузок. Также необходимо обратить внимание на то, что бывшие нормальные (адекватные) нагрузки становятся максимальными, поэтому необходимы факторы восстановления и т.д.
У спортсмена в предсоревновательный и соревновательный периоды добавляются к физическим нагрузкам антропогенные факторы – изменение собственного эмоционального состояния, воздействие публики, сбивающие факторы, свет софитов и т.д.

У спортсменов в период тренировок постоянно действуют добавочные факторы, которые обычный подросток на уроках физической культуры почти не ощущает – это угловые ускорения, изменение сил земного притяжения, смещение внутренних органов, кратковременная невесомость. Сглаживающими моментами служат гигиенические факторы: гигиенические условия проведения тренировок, закаливание, особенности питания и т.д.

Изменение структур в ответ на тренировочные воздействия

Все раздражители по своей сути сходны в действии на жизнедеятельность организма, если не в макро-, то в микроструктурах. Объединяющим фактором служат обменные процессы, обмен веществ, энергии и информации. Жизнь и работа любого организма, органа, клетки, органоида возможны только за счет расхода энергии и структур. В процессе работы (тренировки) структуры клеток изнашиваются и восстанавливаются в количествах, пропорциональных работе. При длительных воздействиях происходит избыточное восстановление, то есть строится разрушившийся органоид плюс новый. В общем, образование энергии в клетках человеческого организма происходит за счет сложных превращений животных и растительных белков, жиров, углеводов и кислорода, поступающих в организм. В каждой клетке отдельно путем анаэробного и аэробного расщепления глюкозы и жирных кислот образуется универсальный носитель энергии – АТФ, который и обеспечивает все функции клетки. Для образования этого универсального носителя энергии, кроме глюкозы и жирных кислот необходимы различные классы ферментов (белковых молекул), катализирующих расщепление и синтез, а также белковые структуры – матрицы, на которых и происходит окисление и синтез.

Для обеспечения обычной жизнедеятельности необходимо поступление из внешней среды: животных и растительных белков – 125 г, жиров – 75 г, углеводов – 450 г, кислорода – 460 л, воды – 2-2,5 л и множество (до 40 наименований) других компонентов. В течение суток синтезируется и расщепляется 30-70 кг АТФ.

Следовательно, выполнение любой функции организма, поддержание жизнедеятельности всегда связано с затратой энергии, распадом одних структур и одновременным синтезом энергетических веществ и реставрацией поврежденных структур. Внешняя среда при этом играет роль поступления «полуфабрикатов» и информации. Организм существует до тех пор, пока два взаимнопротивоположных процесса – распад и синтез – стойко уравновешивают друг друга и поддерживают единство структуры и функции. Нарушение этих процессов ведет к гибели или клетки, или органа, или организма.

Жизнедеятельность любой структуры, клетки, ткани, органа, организма обязательно характеризуется двумя видами работы - внутренней и внешней.

Внутренняя работа идет беспрерывно, не прекращаясь ни на минуту. К этой работе относится переработка поступивших питательных веществ, образование энергии, синтез белково-липидных компонентов, замена изношенных структур, образование тепла. Внутренняя работа направлена на поддержание гомеостаза.

Внешняя работа совершается периодически. Основой ее является внутренняя работа. Внешняя работа это не только перемещение тела в пространстве или перемещение отдельных звеньев тела друг относительно друга. К этой работе относится и выделение секрета, обезвреживание и выведение продуктов распада, образование тепла за счет сокращения мышц и т.д.

Спортивные движения – также продукт внутренней работы. У детей преддошкольного возраста большая часть энергии тратится на сохранение положения тела и позы, на выполнение простых движений из-за не устоявшейся координационной системы. Однако на простые движения ребенок 2 лет тратит энергии, по мнению Н. А. Бернштейна, значительно меньше, чем взрослый субъект, так как движения ребенка в большей мере совершаются с использованием инерции. Биомеханические и энергетические процессы проходят по той же схеме, что и у взрослого.

Длительные наблюдения за человеком в течение дня показали, что энерготраты в различные часы суток существенно отличаются, как и реактивность организма. В утренние часы системы энергообеспечения работают менее активно, чем после 15 часов. Поэтому соревнования по целому ряду видов спорта проводятся в вечерние часы.

Биоритмы и их характеристика

Говорить, писать о возрастной морфологии, о спортивной морфологии, оторвав ее от временной характеристики процессов, протекающих в организме, невозможно. Нельзя разделить пространственные и временные характеристики организма, как невозможно представить вселенную без движения. Движения присутствуют во всех жизненных процессах, так как они протекают ритмично. Изменение ребенка в период детства бросается в глаза за счет происходящих макроизменений, но и в зрелом, стареющем организме оно присутствует, просто на ином уровне. Адаптация целого организма к новым условиям среды, в том числе и высоким физическим нагрузкам, обеспечивается не отдельными органами, а скоординированными в пространстве и времени и соподчиненными между собой специализированными функциональными системами. Рациональная подготовка организма (тренировка) невозможна без знания природы биоритмов. В основе спортивной тренировки лежат представления о механизмах долговременной адаптации, о взаимодействии нагрузки и восстановления организма как факторов, которые обуславливают адаптационные процессы, проявляющиеся в структурных и функциональных преобразованиях в организме спортсмена.

Вспомним анатомию – человеческий организм обладает большим количеством одноименных органов и структур, особенно на тканевом и клеточном уровне организации. Так, в организме имеется две почки, два надпочечника и т.д., даже нервная система имеет два полушария. Рассмотрим почку. Каждая почка состоит примерно из 1 млн. нефронов, в каждом нефроне множество клубочков и т.д. Такое множество одноименных структур вначале наводило на мысль об их попеременной работе. Это подтвердилось, одноименные органы работают попеременно – одно полушарие мозга бодрствует, другое «отдыхает». Т. Н. Крыжановский доказал, что в организме существует принцип неодновременности работы соименных структур. К одноименным структурам относятся парные органы, органы-синергисты, структурно-функциональные единицы – например, мышечные волокна, дольки печени, ацинусы легкого, дольки желез, отдельные одноименные клетки, органоиды (ядрышки, митохондрии, лизосомы, рибосомы). Лежащие рядом структуры обычно работают чередуясь или находятся на разном уровне функционирования. Принцип асинхронности рабочих циклов одноименных структур обеспечивает ритмическую, циклическую работу внутриклеточных структур, создает оптимальные условия для работы и «отдыха» любой структуре. При увеличении работы увеличивается и число работающих структур, не доводя работавшие ранее структуры до разрушения.

Еще следует обратить внимание на полифункциональность клеток (приставка «поли-» говорит о многоцелевом назначении). Из курса анатомии мы знаем, что один и тот же орган может выполнять ряд не похожих действий, а в экстремальных ситуациях могут взять на себя функцию поврежденного органа. К таким полифункциональным клеткам относятся клетки гладкой мускулатуры, лаброциты, макрофаги, фибробласты, гепатоциты. Материальной основой полифункциональности являются качественные особенности строения органов клетки. Установлено, что одни и те же органоиды клетки могут синтезировать разные секреты. Эти особенности работы клеток создают условия для быстрой интенсификации работы и восстановления какой-либо функции. Рассредоточенность клеток, способных выполнять одни и те же функции, создает большую надежность всей биологической системы.

Периодичность раздражений, сочетающаяся с асинхронностью, и полифункциональность клеток обуславливают периодичность смены функциональной активности и функционального покоя структур – ритмичность работы всего органа или организма в целом. В основе этой ритмичности работы лежат биоритмы живых структур, которые находятся как под сложнейшим контролем наследственных, средовых, эндокринных факторов, так и под влиянием космических законов. Примером может служить ухудшение состояния метеочувствительных людей к сменам фаз луны или вспышкам на солнце.

Биоритмы являются неотъемлемыми свойствами любой биологической системы, изучение их, несомненно, позволит перестроить индивидуальную подготовку спортсменов, а у детей приблизить задаваемые нагрузки к индивидуальному ритму жизни.

Жизненный ритм меняется постепенно с возрастом. У детей ритм сна и бодрствования за год претерпевает существенные изменения, устанавливаясь окончательно в виде индивидуального к 7 годам. Однако у всех животных и человека к периоду начала полового созревания четко устанавливается суточный ритм жизни, то есть каждые 24 часа происходят в определенном порядке смены активности и угнетения деятельности систем. Такой ритм получил название циркадного ритма, однако, в пределах суточного ритма имеются широкие вариации длительности того или иного процесса. Регулируются они, с точки зрения одних исследователей, сменой и проницаемостью клеточных мембран для ионов натрия и калия. Эта теория нашла своих сторонников, но позже появилась еще одна обоснованная теория, утверждающая, что индивидуальный ритм зависит от соотношения «РНК-ДНК». Эти аминокислоты считаются «хозяйками» биоритмов. В настоящее время превалирует «теория периодических процессов», основанная на ритме поступления веществ в клетку, их утилизации. Так или иначе, но проблема, несомненно, связана с биохимией и морфологией клеточных структур. Ритмы – реальность, ждущая своих исследователей и мыслителей, которые вы- строят теорию их возникновения и существования, У каждого человека свой сердечный ритм, свой ритм утилизации поступающих с пищей веществ, но во всех случаях он связан с поддержанием оптимального гомеостаза. Собственный ритм направленными воздействиями можно изменить. Наивысшая активность наблюдается между 4 и 5часами утра, но мы этот период благополучно просыпаем.

Направленными ритмическими упражнениями можно укрепить собственный ритм, повысить волевые качества и жизненную энергию, а возможно, расшатать и прийти в состояние, которое называют «вегетоневрозом».

Работы последних лет по биоритмологии, проведенные в детских дошкольных учреждениях, показали, что в тех детских садах, где систематически проводятся занятия по художественной гимнастике, где общеразвивающие упражнения сочетаются с элементами ритмической гимнастики, дети меньше болеют и легче переносят заболевания.

Способность организма, его органов и тканей изменять обмен веществ в ответ на раздражение называется раздражимостью.

Раздражимость определяется пластичностью белковых тел. В простейшей форме раздражимость проявляется как непосредственное взаимодействие между и пищей, как захват и ассимиляция пищи. Определенные воздействия внешней среды вызывают усиление или ослабление , количественные и качественные его изменения. Эти изменения обмена веществ сопровождаются освобождением и могут проявляться в движениях всего организма или его органов. Эти движения возникают в результате ритмических биохимических процессов освобождения энергии, вызывающих передвижение, сжатие или растяжение белковых тел, что приводит к перемещению организма в пространстве при внешних воздействиях.

Раздражение - действие различных форм движения материи на организм или его органы, и клетки. Разнообразные формы движения материи, производящие раздражение, называются раздражителями.

На организм действуют следующие три группы раздражителей:

1. Физические - механические, электрические, световые - различной длины, видимые и не видимые глазом, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, радиоактивное излучение (радиоактивные «меченые» , альфа-, бета- и гамма-лучи, лучи Рентгена).

Раздражители отличаются друг от друга не только по своему качеству, но и по своей . Один и тот же раздражитель может быть слабой, средней или большой силы в зависимости от дозы. Раздражители могут действовать извне на внешнюю поверхность организма или внутри на внутренние органы, ткани и клетки.

Внешними раздражителями являются разнообразные формы окружающей организм материи (электрические, механические, химические и др.). Внутренними раздражителями являются изменения химического состава внутренней среды ( , тканевой и спинномозговой жидкостей), а также механические влияния и изменения давления, действующие на разнообразные рецепторы внутренних органов и тканей, вызывающие изменения функций организма и органов.

Раздражители могут быть естественными, действующими на данную ткань в обычных природных условиях существования организма. К этим раздражителям данная ткань или орган приспособились в процессе фило- и онтогенеза. Такие раздражители называются адекватными . Например, для скелетной мышцы адекватными раздражителями, вызывающими ее возбуждение, будут волны возбуждения, притекающие к ней по двигательным нервам. В соответствии с качеством адекватного раздражителя и рецепторы разделяются на воспринимающие световые, звуковые, химические, тепловые, холодовые и другие раздражения.

Раздражителями могут быть и такие изменения внешней или внутренней среды, к восприятию которых не приспособлены все рецепторы или только данный рецептор. Эти раздражители называются неадекватными , или инадекватными . К этой группе относятся механические, электрические и другие раздражители, которые могут при достаточной интенсивности вызвать возбуждение в любой клетке, ткани и органе при непосредственном действии на них. Из неадекватных раздражителей наибольшее значение для изучения физиологических свойств имеет электрический, ток. Его преимущества перед химическим или механическим раздражителем заключаются в том, что он, во-первых, легко и быстро дозируется по силе, длительности и характеру, во-вторых, вызывает возбуждение, не повреждая, и после прекращения раздражения не оставляет необратимых изменений в тканях, в-третьих, электрический ток образуется при возбуждении и поэтому его действие близко к природным механизмам возникновения и распространения возбуждения.

Разработанная в нашей лаборатории методика И. Е. Вольперта лишена недостатков методики Ленца, так как содержание сновидения не внушается. Она является физиологически более точной, чем методика Клэйна, так как проводится строгая дозировка внешнего раздражителя по силе и продолжительности. Кроме того, наши исследования сопровождаются объективной регистрацией процесса гипнотического сна при помощи указанных выше электрофизиологических методик. Главное же наше преимущество перед американской работой состоит в том, что мы экспериментируем на основе о . Это существенное теоретическое преимущество.

И. Е. Вольперт применил метод дробного анализа внушенных сновидений в гипнозе. Во время гипнотического сна гипнотизер говорит испытуемой «вам снится сон» и при этом производит какое-либо раздражение. Через 2 мин. врач будит испытуемую и спрашивает о сновидении. Испытуемая сообщает о только что виденном сновидении. Снова продолжается . Через некоторое время опять производится внушение сна с нанесением раздражения. Через 2 мин. испытуемую будят, и она рассказывает сновидение, которое видела за второй период сна. То же производится в третий раз. Некоторым лицам, ранее тренированным, дается какое-либо раздражение, а внушения «вам снится сон» не делается. После окончания гипнотического сеанса испытуемая опрашивается относительно всех ее переживаний во время гипнотического сна.

Такой метод исследования сновидений представляет дальнейшее экспериментальное усовершенствование метода внушенных сновидений в гипнозе. Для примера приводим описанного исследования.

На этом примере можно видеть, как производимое исследователем раздражение (в данном случае кожно-проприоцептивное) входит в содержание сновидения, которое состоит из комбинации элементов раздражения и элементов прошлого жизненного опыта. Ничего непонятного с точки зрения причинного анализа в этих сновидениях не остается.

Таким образом, при гипнотическом сне и при естественном наблюдается взаимодействие наличных раздражений и нервных следов бывших раздражений во время развития сновидений. При этом имеют большое значение индивидуальные особенности и тип нервной системы (о чем будет идти речь далее, в разделе XII). В связи с этим для физиологического понимания сновидений большое значение имеет учение Павлова об анализаторах. Роль отдельных корковых анализаторов неодинакова у разных лиц. Так, у художников более развит зрительный анализатор, у музыкантов - слуховой. Это физиологическое различие находит свое отражение в их сновидениях. У некоторых невротиков (особенно у истеричек) нередки обонятельные сновидения. Так, больная Г. имела обостренное обоняние и часто переживала обонятельные сновидения. О себе она говорила, что «жила в области звуков и запахов всю свою жизнь».

Изложенное в этом разделе приводит нас к следующим заключениям. Внешние и внутренние раздражители, действующие во время сна, играют роль первого толчка в развертывании цепи растормаживания нервных следов. При этом возможен механизм суммации длительно действующего раздражения, ведущего к растормаживанию следов.

Действие наличных внешних и внутренних раздражений во время сна сводится к следующим вариантам:

1) к общему растормаживанию сна и появлению неглубоких фаз сна, что связано с развитием сновидений за счет воспроизведения нервных следов; в этом случае наличные раздражения вызывают растормаживание сна, но сами непосредственно сновидений не вызывают;
2) к растормаживанию и возникновению сновидения с участием данного анализатора; в этом случае наличные раздражения вызывают растормаживание, вызывают сновидение и входят в его содержание;
3) к растормаживанию и возникновению сновидения за счет другого анализатора или других анализаторов; в этом случае наличные раздражения вызывают растормаживание, вызывают сновидение, но не входят в его содержание;
4) в сновидениях может получаться искажение силы внешних раздражителей на основе закономерности парадоксальной гипнотической фазы.*
Все вышесказанное освещает только одну сторону физиологии сновидений. Другая сторона состоит в растормаживании нервных следов без участия наличных раздражителей.

* О нервном механизме сновидений на основе павловских гипнотических фаз мы будем говорить далее, в разделе VIII.