Функциональные возможности систем кровообращения и дыхания Спортивное напряжение - это почти всегда максимально предельное напряжение. На пределе своих возможностей работают различные физиологические системы организма, обеспечивающие его мышечную деятельность. Максимальных степеней достигает возбуждение двигательных нервных клеток. Требуется большая сила нервных процессов и очень точное отрегулирование соотношений между возбуждением и торможением. Мышцы развивают максимальные усилия, максимальную частоту и амплитуду своих сокращений. Вследствие большой по объему мышечной работы требуется очень большое увеличение кровоснабжения работающих мышц. Это предъявляет повышенные требования к деятельности сердца и всей сердечно-сосудистой системы. Максимального напряжения достигает работа дыхательной системы, которая должна обеспечить организм необходимым количеством кислорода. Знание функциональных возможностей физиологических систем, обеспечивающих максимальные мышечные напряжения школьников различных возрастов, необходимо для решения ряда практических вопросов физического воспитания, в частности для решения вопроса о допустимых нагрузках. Между тем сведения об этом чрезвычайно скудны. В этом разделе будет рассказано о материалах, полученных нашей лабораторией, в течение ряда лет изучавшей функциональные возможности систем дыхания и кровообращения в возрасте от 8 до 18 лет. Для выявления функциональных возможностей указанных систем каждый ученик исследовался сначала в состоянии покоя. Эти исследования производились утром. Затем тот же школьник должен был выполнять работу на велоэргометре. Предварительно за несколько дней ребята крутили педали этого неподвижного велосипеда, чтобы освоить этот несложный навык. Большинство из них и до этого умело крутить педали трехколесного или двухколесного велосипеда. Велоэргометры имели велора-мы разных размеров. Работа на велоэргометре заключалась в следующем. Начинал школьник вращать педали вначале не быстро. Такой умеренный темп движений продолжался 2,5 мин. После этого испытуемый должен был начинать движения со все большей скоростью. Наконец, к началу третьей минуты, давалась команда: «Полную скорость!» Теперь школьник должен был вращать педали с максимальной частотой в течение минуты, Каждые 10 сек. ему сообщалось время. Спустя полминуты говорилось уже, не сколько прошло времени, а сколько времени осталось: 20 сек., 15 сек., 10 сек., 5 сек. Школьник старался удерживать максимальный темп, зная, сколько осталось времени до финиша. Таким образом, работа состояла из двух частей: первая часть, продолжительностью 2-3 мин., являлась разминкой, а последняя минута - максимальным спортивным напряжением. Другие школьники своим присутствием на опыте, а также реакцией, выражавшейся в различных репликах и подбадривающих возгласах, создавали спортивную обстановку опыта. Во время работы на велоэргометре испытуемый дышал через респиратор (который не оказывал никакого сопротивления дыханию). Выдыхаемый воздух собирался в серии мешков Дугласа для последующего анализа его количественного и качественного состава. Сбор воздуха продолжался и после финиша, пока дыхание не возвращалось к норме. Производилась также регистрация частоты сердечных сокращений. Это осуществлялось с помощью отведения от груди (в области сердца) биотоков сердца. Точнее говоря, регистрировалась не вся электрокардиограмма, а интервалы между периодами максимального электрического потенциала сердца, т. е. интервал между зубцами R. Кроме того, счет числа сердечных сокращений можно было без труда производить, приложив руку к области сердечного толчка на груди. Во время работы эти толчки очень сильны, и в связи с тем, что движения туловища незначительны, они могут быть легко подсчитаны. После финиша счет числа сердечных сокращений беспрепятственно производился в течение всего времени восстановления. Кровяное давление измерялось немедленно после финиша. Для этого манжета находилась на руке еще во время работы. Затем периодически повторялось измерение кровяного давления, пока цифры не возвращались к исходному уровню. Полученные результаты исследований оказались несколько неожиданными, потому что они противоречили наиболее распространенной точке зрения. Принято считать, что более молодой организм отвечает на нагрузку бурной, большой реакцией. Чем старше становится организм, чем тренированнее его сердце, тем, думалось, реакция на нагрузку будет более умеренной. Сроки восстановления, возвращения цифр после финиша до исход-ного уровня с возрастом должны были сокращаться. Оказалось же все совсем наоборот.