"Влияние физической нагрузки на сердце человека".

ВВЕДЕНИЕ.

Нашим предкам нужна была сила. С каменными топорами и палками ходили они на мамонтов, добывая себе, таким образом, необходимое пропитание, защищая свою жизнь, сражались, почти безоружные, с дикими зверями. Крепкие мышцы, большая физическая сила нужны были человеку и в более позднее время: на войне приходилось драться врукопашную, в мирное время обрабатывать поля, собирать урожай. Современному человеку уже не приходится сталкиваться с такими проблемами. Так как новый век подарил нам множество технических открытий. Без них мы уже не представляем свою жизнь. Мы всё меньше и меньше двигаемся, часами проводим время перед компьютером и телевизором. Наши мышцы становятся слабыми и дряблыми. Сравнительно недавно люди вновь стали задумываться о том, каким образом дать человеческому организму недостающую физическую нагрузку. Для этого люди стали больше ходить в спортзалы, заниматься бегом, тренировками на свежем воздухе, лыжами и другими видами спорта, у многих эти увлечения переросли в профессиональные. Конечно же, люди, занимающиеся спортом, выполняющие различные физические упражнения часто задаются вопросом: влияют ли физические нагрузки на сердце человека? Этот вопрос лёг в основу нашего исследования и был обозначен как тема.

Для исследования данной темы мы познакомились с источниками интернет-ресурсов, изучили справочную медицинскую литературу, литературу по физической культуре таких авторов, как: Амосов Н.М., Муравов И.В.,  Бальсевич В.К.,  Ращупкин Г.В. и других.

Актуальность данного исследования состоит в том, что каждый человек  должен научиться правильно подбирать физические нагрузки для себя, в зависимости от своего уровня здоровья, тренированности организма, каждодневного психофизического состояния.

Цель исследовательской работы – узнать, влияют ли физические нагрузки на сердце человека.

Предмет исследовательской работы – влияние физических нагрузок на сердце человека.

Объект исследовательской работы – сердце человека.

Гипотеза исследовательской работы – если физические нагрузки влияют на сердце человека, то сердечная мышца укрепляется.

Исходя из цели и гипотезы исследовательской работы, нами были поставлены следующие задачи:

1. Изучить различные источники информации, связанные с проблемой влияния физических нагрузок на сердце человека.
2. Организовать для исследования 2 возрастные группы.
3. Подготовить общие вопросы для тестируемых групп.
4. Провести тесты: определение состояния ССС с помощью пульсометрии; проба с приседаниями или подскоками; реакция ССС на физическую нагрузку; оценка противоинфекционного иммунитета.
5. Подвести итоги тестирования каждой группы.
6. Сделать выводы.

Методы исследования: теоретические (анализ литературы, документов,  работа с Интернет-ресурсами, обобщение данных), практические (работа в социальных сетях, измерение, тестирование).

ГЛАВА I. ФИЗИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ И СЕРДЦЕ ЧЕЛОВЕКА.

«Сердце – это главный центр кровеносной системы, работающий по принципу насоса, благодаря чему в организме движется кровь. В результате физической тренировки размеры и масса сердца увеличивается в связи с утолщением стенок сердечной мышцы и увеличением его объема, что повышает мощность и работоспособность сердечной мышцы. Кровь в организме человека выполняет следующие функции: транспортную, регуляторную, защитную, теплообменную». (1)

«При регулярных занятиях физическими упражнениями: увеличивается количество эритроцитов и количество гемоглобина в результате чего повышается кислородная емкость крови; в них повышается сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, благодаря повышению активности лейкоцитов; ускоряются процессы восстановления после значительной потери крови». (1)

«Важным показателем работоспособности сердца является систолический объем крови (СО) — количество крови, выталкиваемое одним желудочком сердца в сосудистое русло при одном сокращении. Другими информативными показателем работоспособности сердца является число сердечных сокращений (ЧСС) -  артериальный пульс. В процессе спортивной тренировки ЧСС в покое со временем становится реже за счет увеличения мощность каждого сердечного сокращения». (1)

Сердце нетренированного человека для обеспечения необходимого минутного объема крови (количество крови, выбрасываемое одним желудочком сердца в течение минуты) вынуждено сокращаться с большей частотой, так как у него меньше систолический объем. Сердце тренированного человека более часто пронизано кровеносными сосудами, в таком сердце лучше осуществляется питание мышечной ткани, и работоспособность сердца успевает восстановиться в паузах сердечного цикла.

Обратим внимание на то, что сердце имеет огромные приспособительные возможности, которые наиболее ярко проявляются при мышечной работе. «При этом почти вдвое увеличивается ударный объем сердца, то есть количество крови, выбрасываемой в сосуды при каждом сокращении. Так как при этом втрое увеличивается частота работы сердца, то объем выбрасываемой в минуту крови (минутный объем сердца) возрастает в 4-5 раз. Сердце при этом затрачивает гораздо больше усилий. Работа основного - левого - желудочка увеличивается в 6-8 раз. Особенно важно то, что в этих условиях возрастает коэффициент полезного действия сердца, измеряющийся отношением механической работы сердечной мышцы ко всей затрачиваемой ею энергии. Под влиянием физических нагрузок КПД сердца увеличивается в 2,5-3 раза по сравнению с уровнем двигательного покоя». (2) 

Приведенные выше заключения характеризуют приспособительные возможности здорового, но не тренированного сердца. Гораздо более широкий диапазон изменений его работы приобретается под влиянием систематических физических тренировок.

Надежно повышает жизненные силы человека физическая тренировка. «Механизм ее сводится к регулированию взаимоотношения процессов утомления и восстановления. Тренируется ли отдельная мышца или несколько групп, нервная клетка или слюнная железа, сердце, легкие или печень, основные закономерности тренировки каждого из них, как и системы органов, принципиально сходны. Под влиянием нагрузки, которая специфична для каждого органа, усиливается его жизнедеятельность и скоро развивается утомление. Известно, что утомление снижает работоспособность органа, менее известна его способность стимулировать восстановительный процесс в работающем органе, что существенно меняет бытующее представление об утомлении. Этот процесс полезен  стимуляции восстановительных процессов». (2)

Таким образом, можно сделать вывод, что физические нагрузки в виде спортивных тренировок оказывают на сердце положительное влияние. Утолщаются стенки сердечной мышцы, и увеличивается его объем, что повышает мощность и работоспособность сердечной мышцы, за счёт чего снижается количество сокращений сердца. А также тренированное сердце способно стимулировать процессы  утомления и восстановления во время интенсивной тренировки.

ГЛАВА II. ПРАВИЛА ТРЕНИРОВКИ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ

 НА СЕРДЦЕ.

Для того чтобы физкультурные занятия оказывали на человека только положительное влияние, необходимо соблюдать ряд методических требований.

Первое правило тренировки – постепенность наращивания интенсивности и длительности нагрузок. «Оздоровительный эффект для разных органов достигается не одновременно. Многое зависит oт нагрузок, которые для некоторых органов трудно учесть, поэтому ориентироваться надо на те органы и функции, которые реагируют медленнее всего. Наиболее уязвимым органом при тренировке является сердце, поэтому на его возможности должны ориентироваться практически все здоровые люди при увеличении нагрузок. Если же у человека поврежден какой-либо орган, то его реакция на нагрузку должна учитываться наравне с сердцем, а то и в первую очередь. У большинства нетренированных людей, опасности при физических нагрузках, подвергается лишь сердце. Но при соблюдении самых элементарных правил этот риск минимален, если человек еще не страдает заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Поэтому не следует в кратчайший срок наверстать упущенное и срочно стать здоровым. Такое нетерпение опасно для сердца». (3)

Второе правило, которым следует руководствоваться, приступая к оздоровительной тренировке, состоит в разнообразии применяемых средств. «Для качественного разнообразия физических нагрузок достаточно всего 7-12 упражнений, но существенно отличающихся друг от друга. Это позволит тренировать разные стороны функциональных способностей сердца и всего организма. Если же применяется одно или два упражнения, да к тому же если они вовлекают в деятельность небольшие группы мышц, то возникают узкоспециализированные эффекты тренировки. Так, многие гимнастические упражнения совсем не улучшают общую реактивность сердца. А вот бег, включающий в работу большое количество мышц, служит прекрасным средством разносторонней тренировки. Таким же действием обладают ходьба на лыжах, плавание, гребля, ритмическая гимнастика. Ценность физических упражнений определяется не только их собственными оздоровительными возможностями, но и условиями, от которых зависит удобство их применения. Важны также: эмоциональность упражнений, интерес к ним или, напротив, неприязнь и скука при выполнении». (3) 

Третье правило, соблюдение которого обеспечивает активное противодействие преждевременному старению, состоит в первоочередной тренировке двигательной функции. «Мнение о том, что укрепляя ослабевшие двигательные способности, мы тренируем лишь мышцы - является заблуждением. Одновременно мы тренируем сердце, причем как раз те его способности, которые из-за нетренированности оказываются наиболее уязвимыми. Еще совсем недавно для людей среднего и пожилого возраста считались противопоказанными такие упражнения, как наклоны туловища, бег, прыжки, силовые упражнения и др. Прогулки, лишь частично замещались бегом, дыхательные упражнения, несложные и медленно выполняемые движения рук, ног и туловища, заимствованные из общепринятой утренней гигиенической гимнастики, – вот практически всё, что рекомендовалось населению. Причем, не лицам с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, а всем, кто старше 40 лет. Современные врачи считают, что при дозированном применении, «противопоказанных» упражнений происходит наибольший эффект для оздоровления. Чем более отвыкает организм от конкретного движения, тем ценнее оно в качестве средства тренировки. Ведь тренирующее упражнение в таком случае восполняет недостающее влияние». (3)

Четвертое правило тренировки – систематичность занятий. Физкультурные занятия должны быть постоянным фактором режима. «Тот, кто хочет получить максимальную пользу от физических упражнений, должен после первого, подготовительного периода занятий тренироваться ежедневно. Варианты здесь могут быть различными - занятия в фитнес группах, возможны самостоятельные ежедневные тренировки» (3) и другое.

Немаловажную роль в тренировках играет интенсивность физических нагрузок. Так как воздействие физических упражнений на человека связано с нагрузкой на его организм, вызывающей активную реакцию функциональных систем. Чтобы определить степень напряженности этих систем при нагрузке, используются показатели интенсивности, которые характеризуют реакцию организма на выполненную работу. Таких показателей много: изменение времени двигательной реакции, частота дыхания, минутный объем потребления кислорода и т.д. Между тем наиболее удобный и информативный показатель интенсивности нагрузок, особенно в циклических видах спорта, это частота сердечных сокращений (ЧСС). Индивидуальные зоны интенсивности нагрузок определяются с ориентацией именно на частоту сердечных сокращений, которую можно измерить при помощи обычной пульсометрии.

Таким образом, мы определили несколько простых правил, которыми должен руководствоваться человек, приступающий к тренировкам.

ГЛАВА III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ

СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ.

Практическую часть исследовательской работы мы разделили на несколько этапов. На первом этапе мы организовали две возрастные группы. Первая возрастная группа состояла из 8 человек, средний возраст от 30 до 50 лет. Вторая возрастная группа  состояла также из 8 человек, средний возраст от 10 до 18 лет. Всем участникам исследования мы задали 7 одинаковых вопросов: 1. «Ваш возраст?»; 2. «Каким видом спорта занимаетесь (лись)?»; 3. «Есть ли у вас хронические заболевания, связанные с сердечно-сосудистой системой?»; 4. «Какие упражнения вы выполняете для поддержания сердечной мышцы?»; 5. «Делаете ли вы утреннюю гимнастику?»; 6. «Знаете ли вы свой пульс? давление?»; 7. «Есть ли у вас вредные привычки?».

После проведения опроса мы составили таблицу, в которую занесли все данные. Цифры в верхней строке таблицы соответствуют номерам вопросов, приведённых выше.

1 группа

Вывод: у участников 1 возрастной группы прослеживаются следующие тенденции – на данный момент времени спортом систематически не занимается никто, утреннюю гимнастику из 8 человек делает только 1 и 2 человека иногда. Двух человек по причине заболеваний, связанных с сердечно-сосудистой системой, делать физические нагрузки и бросить вредные привычки заставила необходимость в этом. Стоит заметить, что люди в возрасте от 30 до 50 лет все уверенно ответили, что знают своё давление и пульс.

2 группа

Вывод: у участников 2 прослеживаются такие показатели – различными видами спорта занимаются все, при этом у 1 человека есть вредные привычки. Заболеваний, связанных с ССС – нет, следовательно оздоровительной физкультурой для поддержания сердечной мышцы не занимается никто. Пульс и давление знают 3 человека из 8.  

На втором этапе мы провели определение функционального состояния ССС с помощью пульсометрии.  (Приложение 1)

1 группа

Вывод: из 8 человек данной группы пульс укладывается в норму только у 3 человек, что свидетельствует о недостаточной тренированности ССС.

2 группа

Вывод: из 8 человек пульс укладывается в норму у всех. Следует отметить, что при достижении подростками возраста 15 лет, а таких в группе 2 человека, их пульс приравнивается к показаниям взрослого человека.

На третьем этапе мы провели пробу с приседаниями (Приложение 2), для того, чтобы узнать коэффициент тренированности и уровень тренированности ССС. 

1 группа

Вывод: уровень тренированности ССС у тестируемых данной группы находится на достаточно низком уровне. Всем стоит обратить внимание на образ жизни, по возможности возобновить заняться физическими упражнениями и делать их регулярно.

2 группа

Вывод: уровень тренированности у тестируемых данной возрастной группы находится на хорошем уровне, так как все участники занимаются спортом регулярно, посещают спортивные секции.

На четвёртом этапе мы провели тестирование реакции ССС на физическую нагрузку (Приложение 3).  

1 группа

Вывод: реакция на физическую нагрузку была достаточно плохой, из 8 человек только половина имеют средний показатель, что говорит о необходимости лучше следить за своим здоровьем.

2 группа

Вывод: показатели реакции на физическую нагрузку у участников данной группы, лучше, чем у первой. Но здесь следует обратить внимание на возрастные особенности, связанные с пубертатным периодом. Но обратиться к врачу для дополнительного обследования некоторым участникам мы всё же порекомендовали.  

На пятом этапе мы подсчитали оценку противоинфекционного иммунитета каждого испытуемого (Приложение 4). За высший балл при оценке иммунитета взято 100.

1 группа

Вывод: устойчивость организма каждого участника 1 группы к инфекционным заболеваниям находится на достаточно высоком уровне.

2 группа

Вывод: состояние иммунитета участников 2 группы находится также ближе к верхнему пределу нормы.

Таким образом, мы провели тестирование двух возрастных групп на определение функционального состояния ССС. По итогам исследования можно сказать, что практически каждому участнику тестирования следует внимательно относиться к здоровью и тренировке своего сердца, некоторым обратиться к врачу, следить за режимом дня, питания, отказаться от вредных привычек, заняться физическими тренировками.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Таким образом, поставленная цель в начале работы: узнать, влияют ли физические нагрузки на сердце человека – была достигнута.

Задачи, выбранные для выполнения исследовательской работы – решены.

В первой главе мы пришли к выводу,  что физические нагрузки в виде спортивных тренировок оказывают на сердце положительное влияние. Утолщаются стенки сердечной мышцы, и увеличивается его объем, что повышает мощность и работоспособность сердечной мышцы, за счёт чего снижается количество сокращений сердца. А также тренированное сердце способно стимулировать процессы  утомления и восстановления во время интенсивной тренировки.

Во второй главе мы определили несколько простых правил, которыми должен руководствоваться человек, приступающий к тренировкам.

В третьей главе мы провели несколько тестирований на определение функционального состояния ССС двух возрастных групп.  Итоги исследования показали, что практически каждому участнику тестирования следует внимательно относиться к здоровью и тренировке своего сердца, некоторым обратиться к врачу, следить за режимом дня, питания, отказаться от вредных привычек, заняться физическими тренировками.

Гипотеза исследовательской работы подтверждена.

Данная исследовательская работа может применяться на уроках физической культуры, биологии, тематических внеклассных мероприятиях.

ЛИТЕРАТУРА.

1. Амосов Н.М., Муравов И.В. Сердце и физические упражнения. - М.: Знание, 1985.

2. Амосов Н.М., Бендет Я.А. Физическая активность и сердце. - Киев: Здоровье, 1989.

3. Бальсевич В.К. Физическая культура для всех и для каждого. - М.: ФиС, 1988.

4. Белорусова В.В. Физическое образование. - М.: Логос, 2003.

5. Медицина и здоровье: [Электронный ресурс]. URL: https://7lafa.com/pageanswer.php.   (Дата обращения: 12.03.2017)

6. Сердце – уникальное изобретение природы: [Электронный ресурс].  URL:  http://www.tinlib.ru/zdorove/fitnes_posle_40/p2.php. (Дата обращения: 12.03.2017)

7.  Ращупкин Г.В. Физическая культура. - Спб.: Нева, 2004.

Приложение 1.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ  ССС

С ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСА (ПУЛЬСОМЕТРИЯ).

1. ПРОЩУПАЙТЕ  ПУЛЬС НА ЛУЧЕВОЙ АРТЕРИИ И СОСЧИТАЙТЕ  

         КОЛИЧЕСТВО ПУЛЬСОВЫХ УДАРОВ ЗА МИНУТУ

2. ОЦЕНИТЕ ТРЕНИРОВАННОСТЬ  ССС ПО ТАБЛИЦЕ

Для детей в возрасте от 10 до 14 лет норма пульса колеблется в пределах от 60 до 100 ударов в минуту. Для подростков, начиная с 15 лет, показания пульса приравниваются к взрослым.  

Приложение 2.

ПРОБА С ПРИСЕДАНИЯМИ ИЛИ ПОДСКОКАМИ (ПО МЕТОДИКЕ ЯНКЕЛЕВИЧА).

1. СОСЧИТАЙТЕ ПУЛЬС ЗА МИНУТУ.  ПРИМЕМ ЕГО ЗА  Х1

      2. СДЕЛАЙТЕ В ТЕЧЕНИЕ 30 СЕКУНД 20 ПРИСЕДАНИЙ ИЛИ 60 ПОДСКОКОВ  НА 5-6 см. СОСЧИТАЙТЕ СВОЙ ПУЛЬС (Х2)

     3. РАССЧИТАЙТЕ КОЭФФЕЦИЕНТ ТРЕНИРОВАННОСТИ  «К»  ПО ФОРМУЛЕ:

            К (%)  = ( Х2 - Х1) /  Х1   и умножить на 100%

   4. ОЦЕНИТЕ ТРЕНИРОВАННОСТЬ СВОЕЙ ССС ПО ТАБЛИЦЕ.

Приложение 3.

РЕАКЦИЯ ССС НА ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ.

1. СОСЧИТАЙТЕ СВОЙ ПУЛЬС ЗА 10 СЕКУНД (ЧП 1)
2. В ТЕЧЕНИЕ 90 СЕКУНД (1,5 МИНУТЫ) СДЕЛАЙТЕ 20 НАКЛОНОВ ВНИЗ  С ОПУСКАНИЕМ РУК.  СЯДЬТЕ И ПОСЧИТАЙТЕ СРАЗУ  ПУЛЬС (ЧП2 )
3. СОСЧИТАЙТЕ ЕЩЕ РАЗ ПУЛЬС ЧЕРЕЗ МИНУТУ ПОСЛЕ НАКЛОНОВ (ЧП3)
4. РАССЧИТАЙТЕ  ПР ПО ФОРМУЛЕ:

                                 ПР = (  ЧП1 + ЧП2 + ЧП3 - 33) / 10

           ОЦЕНИТЕ СВОИ РЕЗУЛЬТАТЫ ПО ТАБЛИЦЕ.

Приложение 4.

ОЦЕНКА ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОГО ИММУНИТЕТА

1. ЗА 100 БАЛЛОВ ПРИНИМАЕТСЯ СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ

     ОРГАНИЗМА  ИНФЕКЦИЯМ, ЕСЛИ ВЫ ЗА ГОД НЕ БОЛЕЛИ

     2. ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ: ПРИ УТВЕРДИТЕЛЬНОМ ОТВЕТЕ

         ВЫЧИТАЙТЕ УКАЗАННЫЕ БАЛЛЫ ИЗ 100:

     А) сколько раз в течение года болели?

•  1 раз – 10 баллов
•  2-3 раза – 25 баллов
•  4 -5 раз -  40 баллов
•  Более 5 раз – 60 баллов

  Б) долго ли продолжаются ОРЗ, ОРВИ? – 10 баллов

  В) переходили ли ОРЗ в бронхиты, пневмонию? – 15 баллов

  Г) бывает ли у вас аллергия? – 15 баллов.

    ЧАСТЫЕ ИНФЕКУЦИОННЫЕ  ЗАБОЛЕВАНИЯ ВЫЗЫВАЮТ

    ОСЛОЖНЕНИЯ ИЛИ ЗАБОЛЕВАНИ СЕРДЦА.