Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологическая характеристика влияния силовых упражнений на организм женщин репродуктивного возраста

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Карпеева, Нина Васильевна, Рязань

Министерство здравоохранения Российской Федерации

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П.Павлова

На правах рукописи

Карпеева Нина Васильевна

УДК 613.735:[613.99-053.81/.86]

Физиологическая характеристика влияния силовых упражнений на организм женщин репродуктивного возраста

03.00.13 - Физиология человека и животных

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

кучный руководитель: доктор медицинских наук, академик МАИ, профессор М.Ф.Сауткин. Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ, докто э медицинскйх наук, профессор А.Ф^Велов.

Рязань, 1999

>

Оглавление

Введение.................................................3

Глава 1. Обзор литературы ............................... 7

1.1. Анатомо-физиологические особенности женского организма .............................................. 7

1.2. Особенности моторики...........................11

1.3. Влияние занятий спортом на женский организм......13

Глава 2. Материалы собственных исследований ............ 27

Организация работы. Характеристика контингента. Методики

исследований..........................................27

Глава 3. Возрастные особенности и динамика физического развития, менструальной функции женщин в процессе занятий

упражнениями силового характера........................38

Глава 4. Влияние занятий силовыми упражнениями на гемодинамические показатели и максимальное потребление кислорода у женщин разного возраста....................4 8

4.1. Характеристика гемодинамических показателей в покое.................................................48

4.2. Изменение гемодинамических показателей после дозированной субмаксимальной нагрузки.................51

4.3. Характеристика гемодинамических показателей в восстановительном периоде.............................54

4.4. Динамика типов кровообращения в зависимости от возраста и физического развития.......................59

4.5. Влияние возраста, весоростового показателя и типа кровообращения на максимальное потребление организмом кислорода............................................. 63

Глава 5. Обсуждение полученных результатов.............69

Заключение..............................................80

Выводы..................................................85

Практические рекомендации .............................. 87

Литература..............................................8 8

Введение

Актуальность исследования. В настоящее время одним из популярных видов спорта является атлетическая гимнастика (культуризм, body bilding), особенно среди мужчин молодого возраста - школьников старших классов, студентов вузов, учащихся средних специальных заведений, ГПУ. Один из самых известных деятелей спортивной науки послереволюционных лет профессор И.М.Саркизов-Серазини писал: "Атлетическая гимнастика - это одно из наиболее эффективных средств, всесторонне воздействующих на человеческий организм. Обилие упражнений и возможностей тонко дозировать нагрузки делает это важное средство оздоровления доступным для людей всех возрастов. А эстетическая сторона атлетической гимнастики приближает ее к подлинному искусству". Это предопределяет направленность занятий атлетической гимнастикой: в первую очередь должны решаться задачи на обеспечение здоровья, а уж потом - сила и телосложение.

В последние годы в занятиях указанным видом спорта и даже в соревнованиях участвуют и лица женского пола, причем их возрастной диапазон довольно широк - от 14 до 4 5 лет. И если о целесообразности занятий атлетической гимнастикой, т.е. силовыми упражнениями динамического и статического характера, мужчин в связи с их особым гормональным статусом сомнений, как правило, не возникает, то в отношении лиц женского пола таковые могут иметь место, так как длительные, интенсивные и неадекватные нагрузки силового характера могут привести не только к нежелательным изменениям форм и пропорций тела у женщин, но и вызвать нарушения специфических для женского организма функций (Н.В.Свечникова с соавторами, 1975; Ж.Пейре-Лаффорг,

С.Толланс, 1983/ В.В.Сологуб, 1989 и др.).

Однако в большинстве научных работ, посвященных этой проблеме, отмечается благоприятное воздействие рациональных спортивных нагрузок на овариально-менструальную деятельность (С.А.Ягунов, Л.Н.Старцева, 1959;

A.Р.Радзиевский, Е.В.Бирюк, Н.П.Дудин, 1980; С.К.Фомин,

B.И.Пивоварова, В.И.Воронова, 1986 и др.).

Цель работы. На основании комплексного динамического обследования дать физиологическое обоснование возможности занятий женщин репродуктивного возраста в группах здоровья силовой направленности и разработать рекомендации по методике их проведения.

Задачи исследования:

1. Изучить особенности и динамику физического развития, овариально-менструальной функции в процессе занятий в группах здоровья силовой направленности у женщин репродуктивного возраста 18-23 и 24-45 лет.

2. Выявить изменения гемодинамических показателей в состоянии покоя, после дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде в зависимости от возраста.

3. Определить взаимосвязь между периферичиским сопротивлением сосудов, минутным объемом крови и максимальным потреблением кислорода в 1 мин (МПК).

4. Провести факторный анализ влияния возраста, весо-ростового показателя и типа кровообращения на максимальное потребление кислорода у женщин репродуктивного возраста.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые осуществлено комплексное изучение влияния на женский организм занятий физическими упражнениями силового характера по данным динамики физического развития, физических ка-

честв, устойчивости к гиперкапнии и гипоксии, изучения гемодинамических показателей в покое, после дозированной мышечной нагрузки и в восстановительном периоде, уровня максимального потребления организмом кислорода в 1 мин., овариально-менструального цикла в зависимости от возраста.

Впервые изучена динамика типов кровообращения под влиянием занятий силовой направленности с учетом возраста и весоростовых отношений, проведен факторный анализ зависимости МПК от возраста, типов кровообращения, индекса Кетле.

Практическая значимость работы. Полученные нами результаты исследования женщин репродуктивного возраста, занимавшихся физическими упражнениями силового характера средней и субмаксимальной мощности, показали на практике благотворное влияние их на физическое развитие, менструальную функцию, функциональные показатели сердечнососудистой системы в покое, при физической нагрузке и в восстановительном периоде. Эти данные послужат основой для преодоления сложившегося стереотипа о нежелательном использовании упражнений силовой направленности в практике физического воспитания женщин.

Накопленный автором практический и методический опыт занятий ■ в группе здоровья может использоваться в других подобных группах здоровья.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: региональной научно-методической конференции по проблемам физического воспитания и спортивной медицины на Севере (г.Архангельск, 1992); научно-практической конференции "Физическая культура и спорт в формировании здорового образа жизни молодежи" (3-5 октября, 1995г., г.Рязань).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 науч-

ных статей.

Внедрение. По материалам диссертации составлены методические рекомендации для тренеров и спортивных врачей "Опыт и результаты проведения занятий силовой направленности с женщинами 18-45 пет (Рязань,1998).

Положения, выносимые на защиту:

1. Занятия в группе здоровья, направленные на преимущественное развитие силы, улучшают Физическое состояние женщин молодого и среднего возраста, способствуют нормализации овариально-менструальной деятельности.

2. Систематическая (от 3 до б месяцев) тренировка силовой направленности благоприятно влияет на гемодинамиче-ские показатели в покое, после выполнения дозированной нагрузки субмаксимальной интенсивности и в восстановительном периоде.

3. Динамика типов кровообращения в процессе занятий физическими упражнениями силового характера определяется исходным типом, возрастом и особенностями Физического развития женщин. Тип кровообращения в значительной мере определяет уровень максимального потребления организмом кислорода.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 102 страницах текста и состоит из "Введения", "Обзора литературы", "Материалов собственных исследований", "Обсуждения полученных результатов", "Заключения", "Выводов", "Практических рекомендаций", "Литературы".

Библиографический указатель содержит 123 работы, из которых 100 - отечественных авторов. Текст диссертации иллюстрирован 10 таблицами и 9 рисунками.

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Анатомо-физиологические особенности женского

организма.

Женский организм отличается от мужского не только по морфо-функциональным признакам, но и по степени развития основных физических качеств - силы, быстроты, выносливости, гибкости. Меньшие по сравнению с мужчинами одинакового возраста основные показатели физического развития женщин обусловливают и меньшие функциональные возможности женщин по таким признакам, как становая и ручная динамометрия, спирометрия и другие.

Так, сила кисти у женщин 18-25 лет в среднем равна 31,5+4,5 кг, у мужчин того же возраста - 50,1+8,3; становая сила соответственно 58,2+15,3 кг и 141,5+16,8 кг.. Эти различия в первую очередь обусловлены тем, что мышечная ткань у женщин составляет 32-35% всей массы тела, тогда как у мужчин масса мышц достигает 40-44%. Причем перевес падает, главным образом, на мускулатуру верхних конечностей, которые у мужчин значительно сильнее, чем у женщин. В процентном отношении масса мышц нижних конечностей мужчин и женщин практически одинакова. Установлено, что меньшая масса мышечной ткани женщин зависит также от большего содержания у них воды в мышцах. Слабое развитие отдельных мышечных групп у лиц женского пола может служить причиной многих отклонений в состоянии здоровья и физического развития: деформации позвоночника при слабости мышц шеи и туловища, нарушения положения матки, почек при слабом развитии мышц брюшного пресса и тазового дна. Жировая ткань у женщин выражена в большей степени, чем у мужчин, составляя до 28 и более процентов массы тела (у мужчин - 18%) . У

женщин преимущественное отложение жировой ткани наблюдается на животе, задней поверхности плеч и бедер, а у мужчин в основном под лопатками на голенях.

Степень метаболизма у женщин меньше, чем у мужчин (М.Ш.Герберт, 1992).

Костный скелет у женщин развит относительно слабо. Отдельные кости у них меньше, тоньше и имеют более гладкую поверхность.

Женщина имеет относительно более длинное туловище и сравнительно короткие руки и ноги, более узкие плечи и широкий таз. У женщин общий центр тяжести, имеющий важное значение в механизме перемещений тела в пространстве, расположен ниже, чем у мужчин. Эти особенности телосложения женщин дают им преимущества перед мужчинами при выполнении физических упражнений в равновесии с опорой на нижние конечности. В то же время низкое расположение центра тяжести тела ограничивает быстроту бега, высоту и длину прыжков,

Установлено, что сила, быстрота и выносливость у лиц женского пола зависят не только от анатомических особенностей, но и от особенностей процесса полового созревания. Причем это влияние отмечается не только в период полового созревания, но и в постпубертатном возрасте (М.Ф,Сауткин, 1983, 1991), как это было показано автором при обследовании студенток Рязанского мед,университета, Необходимо подчеркнуть, что в настоящее время, в связи с акселерацией физического и полового развития, размеры таза у девочек 14 лет в среднем достигают величин взрослых женщин предыдущего поколения, т.е. родившихся в послевоенные годы (М.Ф.Сауткин, 1983). Безусловно, указанные анатомо-физиологические особенности современных девочек пубертат-

ного возраста (11-14 лет) не могут не отразиться на показателях физического состояния, физических качествах в этот и последующие периоды их жизни.

При рассмотрении сердечно-сосудистой и дыхательной систем, обнаруживается ряд половых особенностей, касающихся не только структуры, но и функции. Так, масса тела у женщин в среднем на 10-15%, а объем сердца - на 22-25% меньше, чем у мужчин. Величина систолического и минутного объемов крови также соответственно меньше на 10-15 мл и 0,3-0,5 л/мин (в покое).

При выполнении физической нагрузки сердечный выброс у женщин существенно уступает таковому у мужчин. Поэтому рост минутного объема крови (МОК) идет в основном за счет увеличения частоты сердечных сокращений при незначительном росте ударного объема. Такой механизм увеличения МОК является неэкономным и указывает на относительно более низкие функциональные возможности сердечно-сосудистой системы у женщин по сравнению с мужчинами. Этот вывод подтверждают и другие объективные данные: частота сердечных сокращений (ЧСС) у женщин в покое на 10-15 уд/мин выше, чем у мужчин; в крови женщин содержание воды больше (80,11%), чем у мужчин (78,15%). Количество эритроцитов в 1 мм3 у мужчин 5 млн., а у женщин - 4,5 млн., что обусловливает и меньшую

о

суммарную площадь эритроцитов у женщин почти на 34 5 м по сравнению с мужчинами, что имеет важное значение в транспорте кислорода, а следовательно, и в физической работоспособности .

Так, физическая работоспособность, определенная по тесту Р1ЯС17о, у нетренированных мужчин в среднем составляет 1000-1050 кгм/мин, у женщин - 600-650 кгм/мин. По данным

М.Ф.Сауткина (1979), у студенток Рязанского медицинского института этот показатель равен 642±126,8 кгм/мин у 17-летних, 627±98,5 - у 18-летних, 635±110,6 - у 19-20-летних и 685+143, 7 кгм/мин - у 21-25-летних (М±ст) , что соответствует вышеприведенным литературным данным

(А.В.Чоговадзе, Л.А.Бутченко, 1984).

Анализ дыхательной системы показывает, что у женщин в покое более высокая частота дыхания (до 20-24 в 1 мин), меньше глубина дыхания (на 100-150 мл) и максимальная легочная вентиляция (на 3-5 л). Жизненная емкость легких меньше на 1000-1500 мл. Тип дыхания у женщин в основном грудной, у мужчин - брюшной. Максимальное потребление кислорода (МПК) у женщин меньше на 500-1500 мл, чем у мужчин того же возраста.

Вследствие перечисленных особенностей у женщин при выполнении физических нагрузок, функциональных проб отмечается большее учащение пульса, чем у мужчин, менее выраженный подъем систолического давления и более продолжительный восстановительный период. У них чаще, чем у мужчин, встречаются астеническая и дистоническая реакции на дозированные физические нагрузки.

Под влиянием же систематических занятий спортом различия в показателях физиологических систем у женщин и мужчин становятся еще более существенными. Так, МПК у спортсменок в среднем равно 3-4 л/мин, а у спортсменов-мужчин - 4-6 л/мин. Средняя артериовенозная разность по кислороду равна 10,8 см3 на 100 мл крови

о

для женщин и 13,1 см - для мужчин. Максимальная аэробная способность у женщин на 25- 30% ниже. В связи с этим упражнения на выносливость выполняются женщинами хуже, причем утомление у них по

сравнению с мужчинами наступает при работе с меньшей нагрузкой .

1.2. Особенности моторики.

Движения женщин более пластичные и выполняются с большей амплитудой. Им свойственна склонность к более четкому распределению движений по времени, к ритму. В опытах по звуковой стимуляции спринтерского бега женщины в озвученных попытках показывали лучшие результаты, чем юноши и мальчики (Б.И.Бутченко, И.П.Ратов, М.С.Санду, 1968). Превосходство женщин отмечается также в координации и точности движений (В.К.Бальсевич, 1967; В.Л.Федоров, И.М.Янкаускас, 1969). Однако, несмотря на хорошие координационные способности, упражнения, отличающиеся сложной техникой и требующие решительности и смелости, усваиваются женщинами более длительно (Р.Е.Мотылянская, А.Ю.Лурье, З.Г.Романова, 1952).

Женщины медленнее решают тактические задачи. У них более высокие показатели обучаемости, эмоциональная возбудимость, неустойчивость, тревожность, большая чувствительность к замечаниям и поощрениям (Е.Б.Сологун, 1987).

У женщин отмечается более медленное, чем у мужчин, увеличение силы (А.Д.Журбина, 1978; Я.М.Коц, 1981). Однако в специальных исследованиях получено, что в результате однотипной тренировки (50-60% от максимума) сила мышц у девушек увеличивалась в большей степени, чем у юношей (В.Д.Моногаров, 1964).

Частота движений (темп) у женщин ниже, а способность к длительному удержанию максимального темпа движений выше

у женщин и увеличивается с возрастом и повышением квалификации (И.М.Янкаускас, 1972).

Лабильность центральной нервной системы у женщин выше, чем у мужчин. Именно этим и объясняется более высокая относительная выносливость их локальных мышечных групп (В.М.Рейнтам, 1974). Выносливость же при участии больших мышечных групп определяется преимущественно деятельностью кардиореспираторной системы, а у женщин, как известно, количественные показатели этой системы значительно ниже, чем у мужчин. В связи с этим А.�