A fizikai tulajdonságokban bekövetkező változások az életkorral meglehetősen egyéniek. Találkozhat középkorú és idős emberekkel, akiknek a neuromuszkuláris rendszere a hanyatlás nyilvánvaló jeleit mutatja, míg más hasonló korúak funkcionális mutatói magasak. Például egyes egyéneknél az izomerő csökken 20-25 év után, amikor a test progresszív biológiai fejlődése véget ér; másoknak - 40-45 év után. Először is a gyorsaság, a hajlékonyság és a mozgékonyság romlik az életkorral; jobban megőrzött - erő és állóképesség, különösen aerob. Jelentős korrekciók az életkor dinamikájában motoros tulajdonságok osztályok közreműködésével fizikai kultúraés a sport, amelyek késleltetik az involúciós folyamatok beindulását.
A sebesség az életkorral minden alkotó paraméterében (a szenzomotoros reakciók látens periódusa, egyetlen mozdulat sebessége és a mozgások tempója) romlik. 20-60 év között a látens időszak 1,5-2-szeresére nő. A legnagyobb esés a mozgási sebesség 50-60 éves korban figyelhető meg, 60-70 éves korban pedig némi stabilizálódás következik be. A mozgástempó legszembetűnőbben 30-60 éves kor között csökken, 60-70 éves korban alig, idősebb korban pedig jelentősen lelassul. Úgy tűnik, 60-70 éves korban az élettevékenység új szintje emelkedik ki, amely bizonyos, bár némileg csökkentett mozgási sebességet biztosít. Utcák, amelyek rendszeresen végeznek fizikai tevékenységet, az összes csökkenés
Rizs. 64. Kézerő felnőttkorban
(utána: Asmussen E., 1968)
a sebességjelzők lassabb ütemben haladnak. Például az 50-60 éves edzett egyéneknél a sebesség csökkenése az
20-40%, képzetleneknél pedig a 18-20 éves korban mért kezdeti értékek 25-60%-a.
A különböző izomcsoportok ereje 18-20 éves korig éri el a maximális értéket és marad magas szint 40-45 éves korig, 60 évre pedig mintegy 25%-kal csökken (64. ábra). Az erő, mint fizikai minőség involúciója az egyes mozgásokban mutatott mutatóival, valamint a különböző izomcsoportok topográfiájának átstrukturálásával értékelhető. 60 éves korig a törzsizmok ereje nagymértékben csökken, ami elsősorban a neuromuszkuláris rendszer trofizmusának megsértésének és destruktív változások kialakulásának köszönhető.
Azoknál az embereknél, akik nem végeznek testmozgást, a legnagyobb erőcsökkenés 40 és 50 éves kor között, a rendszeresen sportolóknál pedig 50 és 60 éves kor között figyelhető meg. A képzett emberek előnye 50-60 éves korban válik leginkább szembetűnővé. Például a sportoló vagy fizikai munkát végző utcai emberek dinamometriával mérve a kezek ereje 75 évesen is 40-45 kg, ami egy 40 éves ember átlagos szintjének felel meg. . Az izomerő csökkenése a szimpatikus-mellékvese rendszer és az ivarmirigyek funkcióinak gyengülésével jár (az androgének képződése csökken). Ezek az életkorral összefüggő változások az izmok neurohumorális szabályozásának romlásához és az anyagcsere szintjének csökkenéséhez vezetnek.
A sebesség-erő tulajdonságok is csökkennek az életkorral, de egyik vagy másik tulajdonság (erő, gyorsaság) hozzájárulása az összképhez
motoros reakció a gyakorlatok természetétől függ. Például távolugrásnál az életkorral jobban csökken az erő, dobásnál pedig a sebesség. A legtöbb fizikai gyakorlat végrehajtása során a sebesség és az erő tulajdonságai összefüggenek, és befolyásolják egymást. A gyorsasági-erős edzés nagyobb mértékben fejleszti ezeket az emberi tulajdonságokat, és csekély hatással van az állóképesség fejlesztésére. Ezzel szemben az állóképességi edzés növeli a növekedést, kevéssé befolyásolva az izomerő megnyilvánulásaiért felelős rendszereket és mechanizmusokat. Éppen ezért az érett és idős korúaknak a fizikai gyakorlatok végzésekor különféle komplexumaikat kell használniuk, amelyek lehetővé teszik a legtöbb szerv és rendszer involúciós változásainak ellensúlyozását.
Az állóképesség más fizikai tulajdonságokhoz képest stabilabb marad az életkorral. hosszú idő. Úgy gondolják, hogy hanyatlása 55 év után kezdődik, és mérsékelt teljesítmény mellett (aerob energiaellátás mellett) gyakran meglehetősen magas marad, 70-75 éves korban. Ezt igazolják az ilyen korúak hosszú futásokon, úszásokon, gyalogtúrákon való részvételének széles körben ismert tényei. Gyorsasági, erő és gyorsasági-erő gyakorlatok végzésekor (anaerob energiaellátással) 40-45 év után csökken az állóképesség. Ennek oka, hogy az állóképesség fejlesztése elsősorban a keringési, légző- és vérrendszer funkcionális hasznosságán múlik, vagyis az oxigénszállító rendszeren, amely a fenti gyakorlatok végzése során nem kellően edzett. A rendszeres állóképességi gyakorlatok (futás, síelés, úszás) jelentősen késleltetik annak csökkenését, az erősítő gyakorlatok (súlyzók, súlyzók, expanderek) csekély hatással vannak az állóképesség életkorral összefüggő dinamikájára.
A rugalmasságot a maximális amplitúdójú mozgások elvégzésének képessége jellemzi. Speciális képzés nélkül ez a minőség 15-20 éves kortól kezd romlani, ami rontja a mozgásképességet és a koordinációt. különféle formák összetett mozgások. Időseknél általában a test (különösen a gerinc) rugalmassága jelentősen csökken. A képzés lehetővé teszi, hogy ezt a minőséget sok éven át megőrizze. A rugalmasság helyreállítása során a legjobb eredményeket a jó fizikai erőnléttel rendelkezőknél lehet elérni.
A kézügyesség fő megnyilvánulása a motoros térbeli tájékozódás pontossága. Ez a minőség is elég korán (18-20 éves kortól) csökken; A speciális edzés lelassítja az agilitás csökkenését, és hosszú évekig magas szinten marad.
Fizikai fáradtság
A hosszan tartó és intenzív izomterhelés a test fizikai teljesítőképességének átmeneti csökkenéséhez vezet - fáradtság. A fáradtság folyamata kezdetben a központi idegrendszerre, majd a neuromuszkuláris szinapszisra, ill végső megoldás izom. Így azok az emberek, akik a közelmúltban elveszítették a karjukat vagy a lábukat, sokáig érzik jelenlétüket. Szellemi munkát végezve a hiányzó végtaggal, hamarosan kijelentették fáradtságukat. Ez azt bizonyítja, hogy a fáradtsági folyamatok a központi idegrendszerben alakulnak ki, mivel izommunka nem történt.
A fáradtság egy normális fiziológiai folyamat, amelyet a védekezésre fejlesztettek ki élettani rendszerek szisztematikus túlterheltségtől, amely kóros folyamat, és a szervezet idegrendszeri és egyéb fiziológiai rendszereinek megzavarásához vezet. A racionális pihenés gyorsan hozzájárul a teljesítmény helyreállításához. A fizikai munka után érdemes a tevékenység típusát megváltoztatni, mert a teljes pihenés lassabban adja vissza az erőt.
Az izomrendszer fejlesztése
A gyermek izomrendszere az ontogenezis során jelentős szerkezeti és funkcionális változásokon megy keresztül. Az izomsejtek kialakulása és az izmok, mint az izomrendszer szerkezeti egységeinek kialakulása heterokrón módon történik. A „durva” izomképződés folyamata a születés előtti fejlődés 7-8. hetére véget ér. Ebben a szakaszban a bőrreceptorok irritációja már a magzat válaszmotoros reakcióit váltja ki, ami a tapintási vétel és az izomrendszer közötti funkcionális kapcsolat létrejöttét jelzi. A következő hónapokban az izomsejtek funkcionális érése intenzíven megy végbe, ami a myofibrillumok számának és vastagságuk növekedésével jár. A születés után az izomszövet tovább érik. Az izomtömeg elsősorban az izomrostok hosszanti és keresztirányú méretének növekedése, és nem a myofibrillumok számának növekedése miatt nő, teljes szám amely enyhén (körülbelül 10%-kal) növekszik. Különösen intenzív rostnövekedés figyelhető meg 7 éves korig és a pubertás alatt. 14-15 éves kortól kezdve az izomszövet mikroszerkezete gyakorlatilag nem különbözik a felnőttekétől. Az izomrostok megvastagodása azonban akár 30-35 évig is folytatódhat.
Először is kialakulnak azok a vázizmok, amelyek a gyermek testének normális működéséhez szükségesek ebben a korban. A felső végtag izomzatának fejlődése általában megelőzi az alsó végtag izomzatának fejlődését. A nagyobb izmok mindig a kisebbek előtt alakulnak ki. Például a váll és az alkar izmai gyorsabban alakulnak ki, mint a kéz kis izmai. Egy éves babánál a kar és a vállöv izmai fejlettebbek, mint a medence és a láb izmai. A kar izomzata különösen intenzíven fejlődik 6-7 éves korban. A teljes izomtömeg gyorsan növekszik a pubertás alatt: fiúknál - 13-14 éves korban, lányoknál - 11-12 éves korban.
táblázatban A 2.1. táblázat a gyermekek és serdülők posztnatális fejlődésének folyamatában a vázizomzat tömegét jellemzi.
2.1. táblázat
A vázizomzat tömegének növekedése az életkorral
Az ontogenezis során az izmok funkcionális tulajdonságai is jelentősen megváltoznak. Az izomrostok ingerlékenysége, labilitása, kontraktilitása és gerjesztési sebessége nő, az izomtónus megváltozik. Az újszülött izomtónusa megnövekedett, és a végtaghajlítást okozó izmok tónusa érvényesül a feszítőizmok tónusával szemben. Ennek eredményeként a csecsemők karjai és lábai gyakran hajlított állapotban vannak. A felnőtt szervezetre jellemző intenzív fejlődés és extensor tónus növekedés 5 éves korig jelentkezik. Gyermekeknél az izmok relaxációs képessége rosszul fejeződik ki, ami az életkorral növekszik. Ez gyermekeknél és serdülőknél általában a mozgás merevségével jár. Csak 15 év után válnak rugalmasabbá a mozgások.
A mozgásszervi rendszer fejlődése során az izmok motoros tulajdonságai megváltoznak: sebesség, erő, mozgékonyság, rugalmasság és kitartás. Fejlődésük egyenetlenül (heterokrónikusan) megy végbe, és a szervezet funkcionális állapotától és az edzéstől függ. Az egyes minőségek fejlődéséhez vannak bizonyos érzékeny (érzékeny) időszakok egyéni fejlődés amikor a maximális nyereség érhető el. Egyedi jellemző a motoros tulajdonságok kialakulását és megnyilvánulását nagymértékben a genetikai program határozza meg. Elsősorban a mozgások gyorsasága és ügyessége fejlődik. A mozgások sebességét (sebességét) az a mozgások száma jellemzi, amelyeket egy személy időegység alatt képes végrehajtani. A sebességet három mutató határozza meg: egyetlen mozgás sebessége, motoros reakcióidő és a mozgások gyakorisága. Fiziológiai szempontból a sebesség fejlődése a következő tényezőknek köszönhető:
rami: az idegközpontok és a vázizmok labilitása (funkcionális mobilitása), energiaellátásuk, valamint a gyors és lassú rostok aránya. A labilitás az impulzusok limitáló ritmusa, amelyet az idegközpontok képesek egységnyi idő alatt reprodukálni, ami a gerjesztés és a gátlás kölcsönös átmenetétől függ a kéreg motoros központjaiban és a dolgozó izmokban. A mozgások energiaellátása az izomfoszfagének (ATP és kreatin-foszfát) anaerob lebontásának energiája révén történik, mint a leggyorsabb energiamechanizmus. A gyors (fehér) izomrostok aránya, amelyekben főleg a foszfagének anaerob lebontása megy végbe, és a lassú (vörös), amelyben a szénhidrátok aerob oxidációja megy végbe, bizonyos mértékig genetikailag programozott, bár természettől függően változhat. motoros tevékenység.
Az egyszeri mozgás sebessége 4-5 éves korig jelentősen megnő, és 13-14 éves korig éri el a felnőtt szintet. 13-14 éves korig egy egyszerű motoros reakció ideje is eléri a felnőttkori szintet, amit a neuromuszkuláris rendszerben zajló élettani folyamatok sebessége határoz meg. A maximális akaratlagos mozgásgyakoriság 7 évről 13 évre növekszik, és fiúknál 7-10 éves korban magasabb, mint a lányoknál, míg 13-14 éves korban a lányoknál a mozgások gyakorisága meghaladja ezt a számot a fiúknál. Végül az adott ritmusban végzett mozgások maximális gyakorisága is meredeken növekszik 7-9 éves korban. Az edzés eredményeként a legnagyobb sebességnövekedés a 9-12 éves gyermekeknél figyelhető meg.
13-14 éves korig kiteljesedik az ügyesség fejlesztése, amely a gyermekek és serdülők precíz, összehangolt és gyors mozgások végzésére való képességével függ össze. Következésképpen a kézügyesség egyrészt a mozgások térbeli pontosságával, másrészt az időbeli pontossággal, harmadrészt pedig az összetett motoros problémák megoldásának gyorsaságával társul. A kézügyesség fejlődése 3-4 éves kortól kezdve gyorsan javul az első és a második gyermekkorban, amit az ilyen korú gyermekek izomrostjainak és szalagos apparátusának jó rugalmassága elősegít. A mozgáspontosság legnagyobb növekedése 4-5 évről 7-8 évre figyelhető meg. A gyerekek 6-7 éves korukig nem képesek rendkívül rövid idő alatt finom, precíz mozdulatokra. Ezután fokozatosan alakul ki a mozgások térbeli pontossága, majd az időbeli pontosság. Végül, de nem utolsósorban a motoros problémák gyors megoldásának képessége különböző helyzetekben. Az agility 17 éves korig folyamatosan javul. Érdekes módon a sportedzés jelentős hatással van az agilitás fejlődésére, és a 15-16 éves sportolók kétszer akkora mozdulatpontossággal rendelkeznek, mint az azonos korú, edzetlen serdülők.
A rugalmasság az egyes részek mozgékonyságának mértéke emberi test egymáshoz képest, ami a mozgások amplitúdójában (span) fejeződik ki. Ez függ az ízületi felületek anatómiai sajátosságaitól, az ízületek jellegétől, az ízületeket körülvevő szövetek rugalmasságától, valamint a centrális funkcionális állapotától. idegrendszerés a mozgásszervi rendszer. A mozgások amplitúdójának reprodukálhatósága 7-10 év alatt maximálisan növekszik, 12 év után pedig gyakorlatilag változatlan marad, a kis szögeltolódások (10-15°-ig) reprodukálási pontossága pedig 13-14 éves korig nő.
Az erőfejlődés szempontjából nagy jelentősége van a csont- és izomrendszer kialakításának. Az egyes izomcsoportok ereje egyenetlenül fejlődik, ezért az egyes korszakokban eltérő arányok vannak az egyes izmok ereje között. Az óvodásoknál a törzsizmok ereje nagyobb, mint a végtagizmoké. A megnövekedett izomtónus és a hajlító izmok túlzott ereje a feszítőizmok felett óvodásoknál és alsó tagozatos iskolások nehézkessé válik az egyenes testtartás megtartása, így legfeljebb 2 percig tudnak egyenes testtartást tartani fáradtság nélkül. Kisebb iskolásoknál a törzs, a csípő és a talp hajlító izmai vannak a legnagyobb erővel. Ezen testrészek feszítő izomzatának ereje 9-11 éves korig megnő. Az „izomfűző” rossz fejlődése a gerinc görbületét és rossz testtartást okoz, ha nem tartják be a higiéniai szabályokat. A lábizmok gyenge fejlődése lapos lábakhoz vezet. A legnagyobb erőnövekedés közép- és idősebb korban figyelhető meg iskolás korú, az erő különösen intenzíven növekszik 10-12 éves kortól 16-17 éves korig. A lányoknál az erőnövekedés valamivel korábban, 10-12 éves korig, a fiúknál pedig 13-14 éves korig következik be. A fiúk azonban ebben a mutatóban minden korcsoportban felülmúlják a lányokat, de különösen egyértelmű különbség mutatkozik a 13-14 éves kortól.
Később, mint a többi fizikai tulajdonság, fejlődik ki az állóképesség, amelyet az az idő jellemez, amely alatt a szervezet megfelelő szintű teljesítőképessége megmarad a fáradtság kialakulása nélkül. Az állóképesség fejlesztésének tényezői a szervezet oxigénszállító rendszerének - a légzőrendszer, a szív- és érrendszer és a vérrendszer - kialakulásának mértéke. Ezek a rendszerek biztosítják a szervezet oxigénellátását és a dolgozó izmok szállítását, aminek köszönhetően aktiválódnak az izmok aerob energiaellátásának mechanizmusai. Az állóképességben életkori, nemi és egyéni különbségek vannak. A gyermekek állóképessége (különösen statikus munkához). óvodás korú alacsony szinten van. A dinamikus munkához szükséges állóképesség intenzív növekedése figyelhető meg 11-12 éves kor között. Tehát, ha a 7 éves iskolások dinamikus munkájának volumenét 100%-nak vesszük, akkor a 10 éveseknél ez 150%, a 14-15 éves serdülőknél pedig több mint 400 % (M.V. Antropova, 1968). A statikus terhelésekkel szembeni állóképesség is gyorsan növekszik az iskolásoknál 11-12 éves kortól. Általánosságban elmondható, hogy 17-19 éves korukra a tanulók állóképessége a felnőttek szintjének körülbelül 85%-a. Az állóképesség fejlesztésének érzékeny időszaka a serdülőkor, amikor a szív- és légzőrendszer funkciói kellően kiforrtak. 22-25 éves korára éri el maximumát.
Általában 13-15 éves korig a motorelemző minden részének kialakulása befejeződik, ami különösen intenzíven 7-12 éves korban következik be.
Az életkor előrehaladtával az izomtömeg csökken, és 70-90 évesen már a felnőttkori szint 50%-a. Ez az izomrostok átmérőjének és a szövetben lévő folyadék mennyiségének csökkenése miatt következik be. Ugyanakkor csökken az izomösszehúzódás ereje és sebessége, ingerlékenységük, rugalmasságuk, hajlékonyságuk, pontosságuk, állóképességük is, ami a mozgások amplitúdójának és simaságának csökkenésében, merevség növekedésében, rossz koordinációban (kínos) nyilvánul meg. járás), az izomtónus csökkenése és a lassabb mozgások. Ennek oka a miociták akciós potenciáljának kiterjesztése, a gerjesztés sebességének lelassulása, az idegi folyamatok erejének csökkenése és a sejtekben az energia-anyagcsere romlása.
A legnagyobb izomerőt vagy a felemelt vagy mozgatható teher tömegének legnagyobb növekedése, vagy a gyorsulás növekedése, azaz a sebesség maximális értékre történő változása okozza. Az első esetben az izomfeszültség növekszik, a második esetben pedig az összehúzódás sebessége nő. Az emberek mozgása általában az izomösszehúzódás és a feszültség kombinációja révén történik. Ezért az összehúzódási sebesség növekedésével a feszültség is arányosan nő. Minél nagyobb a terhelés tömege, annál kisebb a gyorsulás az ember által.
Az izom maximális erejét a mozgatható maximális terhelés meghatározásával mérjük. Ilyen izometrikus körülmények között az izom szinte nem húzódik össze, és a feszültsége extrém. Ezért az izomfeszülés mértéke az erejének kifejeződése.
Az erőmozgásokat a maximális feszültség jellemzi, a terhelés tömegének növekedésével és mozgásának állandó sebességével.
Az izom ereje nem a hosszától, hanem elsősorban a vastagságától, a fiziológiás átmérőjétől, azaz a legnagyobb keresztmetszeti felületre eső izomrostok számától függ. A fiziológiás keresztmetszeti terület az összes izomrost keresztmetszete. Pennate és félig pennate izmokban ez az átmérő nagyobb, mint az anatómiai. A fusiform és párhuzamos izmokban a fiziológiai átmérő egybeesik az anatómiai átmérővel. Ezért a legerősebbek a pennate izmok, majd a félig pennate, a fusiform és végül a leggyengébb párhuzamos rostokkal rendelkező izmok. Az izom ereje függ funkcionális állapotától, munkavégzésének körülményeitől, a rá áramló erők maximális frekvenciájától és nagyságától, térbeli és időbeli összegzésétől is. ideg impulzusok, ami annak csökkenését okozza, a működő neuromotoros egységek száma és impulzusoktól, amelyek szabályozzák. Az izomerő edzéssel nő, koplalással és fáradtsággal csökken. Először az életkorral növekszik, majd az idős kor előrehaladtával csökken.
Az izom erejét a maximális feszültségnél, amely a legnagyobb gerjesztésnél és a feszültség kezdete előtt a legkedvezőbb hosszban fejlődik, ún. abszolút.
Az abszolút izomerőt kilogrammban vagy newtonban (N) mérik. A maximális izomfeszültséget az emberben az akaratlagos erőfeszítés okozza.
Relatív Az izomerőt a következőképpen számítjuk ki. Miután meghatározta az abszolút erőt kilogrammban vagy newtonban, ossza el az izom keresztmetszetének négyzetcentimétereinek számával. Ez lehetővé teszi, hogy összehasonlítsa ugyanazon szervezet különböző izmainak erejét, különböző szervezetek ugyanazon izmainak erejét, valamint egy adott szervezet ugyanazon izomzatának erejében bekövetkező változásokat a funkcionális állapot változásaitól függően. A béka vázizomzatának relatív ereje 2-3 kg, az emberi nyakfeszítő izom 9 kg, a rágóizom 10 kg, a biceps brachii izom 11 kg, a triceps brachii izom 17 kg.
Nyújthatóság és rugalmasság
A nyújthatóság az izom azon képessége, hogy terhelés vagy erő hatására megnövelje a hosszát. Az izomnyúlás a terhelés súlyától függ. Minél nagyobb a terhelés, annál jobban megfeszül az izom. A terhelés növekedésével egyre több terhelésre vagy erőre van szükség ahhoz, hogy ugyanolyan hosszúságú növekedést érjünk el. A terhelés időtartama is fontos. 1-2 másodperces terhelés vagy erő kifejtésekor az izom megnyúlik (gyors fázis), majd a nyújtása lelassul és több óráig is tarthat (lassú fázis). A nyújthatóság az izom funkcionális állapotától függ. A vörös izmok jobban megnyúlnak, mint a fehérek. A nyújthatóság az izomszerkezet típusától is függ: a párhuzamos izmok jobban nyúlnak, mint a pennate izmok.
A vázizmok rugalmassággal, vagy rugalmassággal rendelkeznek, képesek deformáció után visszatérni eredeti állapotukba. A rugalmasság a nyújthatósághoz hasonlóan az izom funkcionális állapotától, szerkezetétől és viszkozitásától függ. Az izom kezdeti hosszának helyreállítása is 2 fázisban történik: a gyors szakasz 1-2 másodpercig tart, a lassú szakasz több tíz percig tart. Az izom hossza a nagy terhelés vagy erő okozta nyújtás után, illetve hosszú nyújtás után sokáig nem tér vissza eredeti hosszához. Kis terhelések rövid távú hatása után az izom hossza gyorsan visszatér eredeti hosszához. Így a nyújtás mértéke és időtartama számít az izom rugalmassága szempontjából. Az izom rugalmassága kicsi, inkonzisztens és szinte tökéletes.
Az anizotróp korongok hossza nem változik az összehúzódás és a passzív nyújtás során. Az izotróp porckorongok hosszának változása miatt az izomrost hosszának csökkenése összehúzódáskor és növekedése a nyújtás során következik be. Amikor a szál 65%-ra lerövidül, az izotróp korongok eltűnnek. Az izometrikus összehúzódás során az anizotróp korongok rövidülnek, az izotróp korongok pedig megnyúlnak.
Az összehúzódással az izotróp korongok rugalmassága növekszik, és majdnem kétszer hosszabb lesz, mint az anizotróp korongok. Ez megvédi a szálat a szakadástól az anizotrop lemezek hosszának nagyon gyors csökkenése során, amely izometrikus izomösszehúzódás során következik be. Következésképpen csak az izotróp lemezek nyújthatók.
A nyújthatóság a fáradtsággal arányosan növekszik a fáradtság növekedésével. Az izom nyújtása fokozza az anyagcserét és a hőmérsékletet. A simaizom sokkal jobban nyúlik, mint a vázizmok, többszöröse eredeti hosszának.
Az izom rugalmassága a kontraktúrákkal és a merevséggel csökken. Nyugalmi állapotban az izomrugalmasság a myofibrillumok, a szarkoplazma, a szarkolemma és a kötőszöveti rétegek, a kontrakció során az összehúzódó izomfibrillumok tulajdonsága.
A simaizomzat kritikus határig nyúlik anélkül, hogy a feszültségük megváltozna. Ennek nagy élettani jelentősége van az üreges szervek simaizmainak nyújtásakor, amelyekben a nyomás nem változik. Például a hólyag nyomása nem változik, ha a vizelet jelentősen kitágítja.
Izom teljesítmény
Az izom munkáját az általa felvett terhelés tömegének az emelési magasságával vagy az úttal, tehát az izomösszehúzódás magasságával mérjük. A munka univerzális mértékegysége, valamint a hőmennyiség a joule (J). Az izom teljesítménye fiziológiai állapotától és terhelésétől függően változik. A terhelés növekedésével az izommunka kezdetben növekszik, majd a maximális érték elérése után csökken és eléri a nullát. A kezdeti munkanövekedés növekvő terhelés mellett az izom izgalmi képességének növekedésétől és az összehúzódási magasság növekedésétől függ. A későbbi munkacsökkenés az izomösszehúzódás csökkenésétől függ a terhelés általi növekvő nyújtás következtében. A munka mennyisége az izomrostok számától és hosszától függ. Minél nagyobb az izom keresztmetszete, minél vastagabb, annál nagyobb terhelést tud felvenni.
A pennate izom nagy terhelést képes felemelni, de mivel rostjainak hossza kisebb, mint a teljes izom hossza, viszonylag kis magasságba emeli a terhelést. A párhuzamos izom kisebb terhelést tud felvenni, mint a pennate izom, mivel kisebb a keresztmetszete, de nagyobb az emelés magassága, mivel izomrostjainak hossza nagyobb. Feltéve, hogy az összes izomrost izgatott, az izomösszehúzódás magassága, egyéb tényezők azonossága mellett, annál nagyobb, minél hosszabbak a rostok. A munka mennyiségét befolyásolja az izomrostok terhelés általi nyújtása. A kis terhelésekkel végzett kezdeti nyújtás növeli az összehúzódás magasságát, a nagy terhelésű nyújtás pedig csökkenti az izom összehúzódási magasságát. Az izom munkája a myoneurális apparátusok számától, elhelyezkedésétől és egyidejű gerjesztésétől is függ. Fáradtság esetén az izommunka csökken, és leállhat; Az izomösszehúzódás magassága a fáradtság kialakulásával csökken, majd eléri a nullát.
Az optimális terhelés és az optimális ritmus törvényei
Mivel a terhelés növekedésével az izomösszehúzódás magassága csökken, így a terhelés és a magasság szorzataként megjelenő munka egyes átlagos terheléseknél éri el a legnagyobb értékét. Ezeket az átlagos terheléseket optimálisnak nevezzük.
Ha minden más tényező változatlan, akkor optimális terhelés mellett az izom a leghosszabb ideig megőrzi teljesítményét. Optimális terhelés esetén az izom teljesítménye az összehúzódások ritmusának gyakoriságától, azaz az izomösszehúzódások egyenletes váltakozásának gyakoriságától függ. Az izomösszehúzódások ritmusát átlagos terhelés mellett, amelynél a leghosszabb izomteljesítmény fennmarad, optimálisnak nevezzük,
A különböző izmoknak eltérő az optimális terhelése és optimális ritmusa. Az adott izomban a munkakörülményektől és annak élettani állapotától függően is változnak.
Az optimális terhelést és az optimális ritmust elsősorban az idegrendszer határozza meg (I.M. Sechenov). Ami az embert illeti, szellemi és fizikai teljesítményét a munka társadalmi feltételei (munkaeszközök, munkához való hozzáállás, érzelmek stb.) határozzák meg. Egy személy optimális terhelése és optimális ritmusa jelentősen eltér az élettapasztalattól, életkortól, táplálkozástól és edzéstől függően.
Dinamikus munka és statikus erő
A test és részei mozgását biztosító vázizmok munkáját dinamikusnak, a vázizmok feszültségét, amely biztosítja a test űrben való megtámasztását és a gravitáció leküzdését, statikus erőfeszítésnek nevezzük.
A dinamikus munka teljesítménye változó. A teljesítmény vagy intenzitás mérője az időegység alatt végzett munka. A teljesítmény mértékegysége a watt (W = 1 J/s). Természetes kapcsolat van a dinamikus munka intenzitása és időtartama között. Minél nagyobb a munka intenzitása, annál rövidebb az időtartama. Vannak alacsony, közepes, magas, szubmaximális és maximális intenzitású munkák. A dinamikus munkavégzés során a sebességet vagy a mozgás sebességét veszik figyelembe. A mozgások sebességének mérésére a következőket használják: 1) motoros reakcióidő, reakciósebesség vagy látens periódus motoros reflex, 2) az egyéni mozgás időtartama minimális izomfeszültség mellett, 3) az időegységre eső mozgások száma, t.s. gyakoriságuk.
A mozgások sebessége függ a központi idegrendszerből érkező impulzusok természetétől és ritmusától, az izmok mozgás közbeni funkcionális tulajdonságaitól, valamint szerkezetüktől. Azt a képességet, hogy egy bizonyos típusú és intenzitású izomtevékenységet a legnagyobb ideig végezzen, állóképességnek nevezzük. Minél nagyobb az állóképesség, annál később kezdődik a fáradtság.
Az állóképesség fő típusai: 1) statikus - folyamatos, maximális ideig, a vázizmok feszültségének fenntartása állandó nyomáserővel vagy bizonyos terhelés állandó helyzetben tartása. Minél kevesebb a statikus erőkifejtés maximális ideje, minél nagyobb a nyomóerő vagy a terhelés nagysága, 2) dinamikus - egy meghatározott intenzitású izommunka maximális ideig tartó folyamatos teljesítménye. A vázizmok dinamikus munkájának maximális ideje annak erejétől függ. Minél nagyobb az erő, annál rövidebb a dinamikus kitartás határideje.
A dinamikus állóképesség nagymértékben függ a belső szervek, különösen a szív- és érrendszer és a légzőrendszer teljesítményének növelésétől.
A dinamikus munkát az ügyesség is jellemzi.
Az ügyesség az a képesség, hogy nagyon nagy térbeli pontossággal és helyességgel, gyorsan és szigorúan meghatározott, nagyon rövid időn belül, a külső körülmények hirtelen változásával összehangolt mozgásokat hozzon létre.
A statikus erőfeszítés abból áll, hogy bizonyos ideig fenntartjuk az izomfeszülést, azaz a test, a végtag vagy a terhelés súlyát mozdulatlanul tartják. BAN BEN fizikai érzék teher vagy test álló helyzetben tartása nem munka, mivel a teher vagy a testsúly nem mozog. A statikus erőfeszítésekre példa a mozdulatlan állás, lógás, állás, kar, láb vagy teher mozdulatlan tartása. A statikus erő időtartama az izomfeszülés mértékétől függ. Minél kisebb az izomfeszültség, annál tovább tart. Statikus erőfeszítésekkel általában lényegesen kevesebb energiát fogyasztanak, mint dinamikus munkával. Minél nagyobb a statikus erő, annál nagyobb az energiafogyasztás. Az edzés megnöveli a statikus erőfeszítések időtartamát.
A statikus erők kitartása nem a belső szervek teljesítményének növekedésétől függ, hanem elsősorban a motoros központok funkcionális stabilitásától az afferens impulzusok frekvenciájához és erősségéhez képest.
Az izomerő változásai
Köztudott, hogy a maximális erő az életkorral csökken. Ennek oka az öregedési folyamat vagy a fizikai aktivitás csökkenése? Mindkét.
Ebből a grafikonból úgy tűnik, hogy az egész életen át tartó erősítő edzés továbbra is nagyon hatékony eszközök az izomerő fenntartásához. 60 éves kor körül azonban az erőszint az edzés ellenére gyorsan csökken. Talán ez a hormonszint észrevehető változásának köszönhető. Mind a tesztoszteron, mind a növekedési hormon mennyisége sokkal gyorsabban csökken 60 év után. Az izomrostok sorvadása miatt csökken az erő. Fontos megjegyezni, hogy egy 60 éves erősítő edzés erősebb lehet, mint a nem edzett fiai! És néhány tanulmány kimutatta, hogy az erő növelése még 90 éves korban is lehetséges. Tehát soha nem késő elkezdeni az erőnlétet!
Az izomrost típusa és életkora
Sok egymásnak ellentmondó jelentés (valamint mítoszok) született az izomrostok életkorral összefüggő változásairól. A 15 és 83 éves kor között elhunyt emberek szövetmetszetein végzett vizsgálatok azonban azt sugallták, hogy a rosttípusok aránya nem változik az élet során. Ezt a feltételezést a fiatalabb és idősebb állóképességi sportolók izombiopsziáinak összehasonlítása is alátámasztja. Ezzel szemben egy futócsoport egy hosszú távú vizsgálata, amelyet először 1974-ben, majd 1992-ben végeztek, megállapította, hogy az edzés szerepet játszhat a rosttípusok megoszlásában. Azoknál a sportolóknál, akik folytatták az edzést, ez nem változott. Azoknál, akik abbahagyták az edzést, valamivel magasabb volt a lassú rángatózású rostok aránya. Először is, ennek oka a gyorsan rángatózó rostok szelektív atrófiája. Ez érthető, mert kevésbé használtak. Az is ismert, hogy a gyors szakaszok száma 50 év után kismértékben, évtizedenként körülbelül 10%-kal csökken. A jelenség okai és mechanizmusai máig tisztázatlanok. Tehát azt találtuk, hogy az állóképességi edzők életkorral összefüggő hatása a rosttípusok változatlan arányából vagy a lassú rostok százalékos arányának enyhe növekedéséből áll a gyors rostok elvesztése miatt. De a gyors szálak nem válnak lassúvá.
Az izmok állóképessége és az életkor
Az állóképességre edzõk számára fontos, hogy a vázizomzat oxidációs képessége az életkorral keveset változzon (ha folytatja az edzést). A kapillárisok sűrűsége az izmokban megközelítőleg azonos a sportolók körében különböző korúak. Az oxidatív enzimek szintje azonos vagy valamivel alacsonyabb az idősebbeknél. Ez a kis mértékű csökkenés a veterán sportolók edzési mennyiségének csökkenése miatt következhet be. Sőt, még egy idősebb ember is, aki elkezdi gyakorolni, megtartja az izomállóképesség javításának lehetőségét.
következtetéseket
Kiderült, hogy azoknál az idősebb sportolóknál, akik folytatják az állóképességi és erőnléti edzéseket, a vázizomzatban észrevehető változások csak 50 éves korukig jelentkeznek. Ennél a kornál már az izomtömeg mennyiségében, de minőségében már nem. Ezek a változások azonban edzéssel mérsékelhetők. Általánosságban elmondható, hogy az azonosított változások jobban csökkentik a maximális erőt és erőt, mint az állóképességet. Ez megmagyarázhatja, hogy az idősebb sportolók miért teljesítenek jobban hosszabb távokon.
A triatlonos izmai.
Az új tanulmányt a www.everymantri.com oldalon tették közzé. Az első illusztráció egy negyvenéves triatlonista izmait mutatja be. A másodikon egy mozgásszegény életmódot folytató hetvennégy éves férfi izmai. A harmadik ábra egy 74 éves triatlonista izmait mutatja be, aki rendszeresen edz. Minden tiszta!
Az emberi neuromuszkuláris rendszerre és az izomzat teljesítményére negatív hatást gyakorló tényezők köre korlátozott. A természetes és legerősebb tényező, amely negatív és pozitív hatással is van a vázizmokra és motoros funkciók személy az a mozgásszervi rendszer terhelésének nagysága. A legjelentősebb „ütést” az izomrendszerre (bármely életkorban) a fizikai aktivitás csökkenése okozza. Az emberi ontogenezis minden szakaszában a motoros aktivitás csökkenése az energiafelhasználás csökkenését okozza, ami az oxidatív foszforilációs folyamatok gátlásához vezet az izomsejtekben. Ezzel párhuzamosan az izmokban csökken az ATP újraszintézis sebessége és csökken a fizikai teljesítőképességük. A myocytákban csökken a mitokondriumok száma, mérete és a bennük lévő cristae-tartalom. Csökken a foszforiláz A és B, a NADH 2 dehidrogenáz, a szukcinát dehidrogenáz és a miofibrill ATPáz enzimaktivitása. Az energiában gazdag foszforvegyületek lebomlása és szintézise lelassul, és ennek következtében csökken az izomteljesítmény. Ez felnőttkorban kezd a legnagyobb mértékben megnyilvánulni (35-40 év után).
Az optimális szintű fizikai aktivitás hiánya egy személyben (napi energiafelhasználás kevesebb, mint 2800-3000 kcal) csökkenti a vázizmok tónusát, ingerlékenységét és összehúzódási tulajdonságait, rontja a fokozottan koordinált mozgások végzésének képességét, csökkenti az izomteljesítményt mind szinte bármilyen intenzitású dinamikus és statikus munka. Az izomteljesítmény csökkenésének fő oka, különösen azoké, amelyek kevésbé aktívak a nap folyamán, az izomsejtek kontraktilis fehérjetartalmának csökkenése a szintézis folyamatok intenzitásának lelassulása miatt. Gyengülő fizikai aktivitás és ennek következtében a makroergek lebomlásának intenzitásának csökkenése esetén gyengül a sejt genetikai apparátusának időszakos stimulációja, amely meghatározza a kontraktilis fehérjék szintézisét. A miocitákban a foszforilációs folyamatok aktivitásának csökkentésével a fehérjeszintézis lelassul a DNSà RNAà fehérjeséma szerint. A fizikai aktivitás csökkenésével lelassul az izomszövet fejlődését serkentő hormonok (androgének, inzulin) termelődése. Ez a mechanizmus a vázizomsejtekben a kontraktilis fehérjék szintézisének lelassulásához is vezet.
Azonban nem csak csökkent a fizikai aktivitás, hanem megnövekedett az egyik olyan tényező, amely csökkenti a mozgásszervi rendszer működését, és hozzájárul a neuromuszkuláris rendszer patológiáinak kialakulásához. Itt (a tankönyv sajátos célkitűzései miatt) nem kell foglalkozni a nagy fizikai igénybevételnek (például súlyemelők körében) a mozgásszervi rendszer patológiájának kialakulására gyakorolt hatással. Ez a sportorvoslás témája. Ugyanakkor hangsúlyozni kell, hogy emberek millióinak munkája összefügg azzal, hogy nagyszámú (munkanaponként) fizikai mozgást kell végezni kis mennyiséggel (100-500 g-tól 10-15 kg-ig ill. több). Például a villanymotor-összeszerelők, a válogató ellenőrök, az autógyári összeszerelők, a cipőgyártók, a számítógép-billentyűzet-kezelők, a távírók munkanaponként 40-130 ezer mozdulatot végeznek ujjaikkal. Ugyanakkor a kis izomcsoportok összes helyi munkája gyakran meghaladja a 100-120 ezer kgm-t műszakonként. Az ilyen munkavégzés során kialakuló izomfáradtság mértékét, a neuromuszkuláris rendszer ezt követő túlterhelését és a neuromuszkuláris rendszer foglalkozási patológiáját a műszakonkénti mozgások száma és az izmok által kifejtett erő nagysága határozza meg. Ha a teljes terhelés meghalad egy bizonyos küszöbértéket (például 60-80 ezer ujjmozgás műszakonként), akkor az eredmény az izomteljesítmény csökkenése és a neuromuszkuláris rendszer foglalkozási megbetegedésének lehetséges kialakulása.
Az emberi ontogenezis minden szakaszában mozgásszervi rendszerének optimális aktivitása vagy izomműködési zavara a szervezetbe szükséges kémiai szubsztrátok: fehérjék, szénhidrátok, zsírok, vitaminok és ásványi anyagok, pl. a táplálkozási szerkezettől.
Mókusok a testtömeg körülbelül 15%-át teszik ki, főleg a vázizmokban találhatók. Amíg az emberi szervezetet teljesen meg nem fosztják fő energiahordozóitól (szénhidrátoktól és zsíroktól), addig a fehérjék aránya az élet energiaellátásában nem haladja meg az 1-5%-ot. A fehérjefogyasztás fő célja az izom- és csonttömeg növekedésének és fenntartásának, a sejtszerkezetek felépítésének, valamint az enzimszintézisnek a felhasználása. Egy jelentősebb fizikai aktivitást nem végző személynél a napi fehérjeveszteség körülbelül 25-30 g. Nehéz fizikai munka során ez az érték 7-10 g-mal növekszik. A szükséges napi fehérjebevitel a testnövekedés időszakában és teljesítménye során a legnagyobb. nehéz fizikai aktivitás. Minimális napi fehérjefogyasztás 1 kg-onként. 4-7 éves gyermekek testtömege 3,5-4 g; 8-12 éves korig - 3 g, serdülőknél 2-2,5 g. A test növekedésének befejeződése után körülbelül 1 g fehérjét kell elfogyasztani 1 testtömegkilogrammonként. Nehéz fizikai munkát végző személyeknél ez az érték 20-30 legyen % több. Nem szabad elfelejteni, hogy a fehérjetartalom a legfehérjében gazdagabb élelmiszerekben (hús, tojás) sem haladja meg a 20-26 %. Következésképpen a teljes fehérjeegyensúly fenntartása érdekében az ember által elfogyasztott fehérjetermékek mennyiségét a fenti fehérjefogyasztási normákhoz képest 4-5-szörösére kell növelni.
Az emberi izommunka során a fő energiaforrások a szénhidrátok és zsírok. 1 g szénhidrát „égetésekor” 4,1 kcal energia szabadul fel, a levegőzsírok - 9,3 kcal. A szénhidrátok és zsírok százalékos felhasználása az emberi izomtevékenység során a munka erejétől függ. Minél magasabb, annál több szénhidrátot fogyasztanak, és minél alacsonyabb, annál több zsír oxidálódik. A zsírtartalommal nincs különösebb probléma a mozgásszervi rendszer működéséhez szükséges energia biztosításával kapcsolatban az ontogenezis minden szakaszában, mivel az emberben meglévő zsírraktár képes biztosítani szervezetének valós energiaszükségletét a munkavégzés során. közepes és közepes teljesítményű, sok órán át. Ennél valamivel bonyolultabbak a dolgok szénhidrátokat.
A helyzet az, hogy a vázizmok teljesítménye közvetlenül függ a rostjaikban lévő szénhidrát (glikogén) tartalmától. Normális esetben 1 kg izom körülbelül 15-17 g glikogént tartalmaz. Bármely életkorban minél több glikogént tartalmaz az izomrost, annál több munkát tudnak végezni. Az izom szénhidráttartalma függ a korábbi munka intenzitásától (pazarlásuk), a szervezetben a táplálékból felvett szénhidrátok mennyiségétől és az edzés utáni felépülési időszak időtartamától. A magas emberi teljesítmény fenntartása érdekében minden életkorban az általános alapelvek a következők: I) a napi étrendben bármilyen mennyiségű szénhidrát mellett, fizikai gyakorlat hiányában az izmok glikogéntartalma enyhén változik; 2) a glikogén koncentrációja az izomrostokban szinte teljesen csökken 40-100 perces intenzív munkával; 3) az izmok glikogéntartalmának teljes helyreállítása 3-4 napot igényel; 4) az izmok glikogéntartalmának növelésének lehetősége, és ennek következtében teljesítményük 50-200%-kal. Ehhez 30-60 percig szubmaximális erővel (az MPC 70-80%-a) izommunkát kell végezni (ilyen terhelés mellett a glikogén nagyrészt elhasználódik), majd 2-3 szénhidrát diétát kell alkalmazni. nap (az élelmiszer szénhidráttartalma akár 70-80%).
Az ATP vezető szerepet játszik az izomaktivitás biztosításában. Ugyanakkor az ATP újraszintézise és ennek következtében az izomteljesítmény nagymértékben függ a szervezetben lévő tartalomtól vitaminok A B-komplex vitaminok hiányával az ember aerob állóképessége csökken. Ennek oka az a tény, hogy az ebbe a csoportba tartozó vitaminok sokféle funkciója közül különösen nagy a szerepük, mint kofaktorok a táplálék oxidációjával és az energiatermeléssel kapcsolatos különféle enzimrendszerekben. Így különösen a B-vitamin (tiamin) szükséges a piroszőlősav acetil-CoA-vá történő átalakulásához. A BP-vitamin (riboflavin) FAD-dá alakul, amely hidrogén megkötőként működik az oxidáció során. A B0-vitamin (niacin) a NADP összetevője - a glikolízis koenzimje. A Btr-vitamin fontos szerepet játszik az aminosavak anyagcseréjében (az izomtömeg változása edzés közben), és szükséges a vörösvértestek képződéséhez, amelyek oxigént szállítanak az izomsejtekbe az oxidációs folyamatokhoz. A B-komplex vitaminok funkciói annyira összefüggenek egymással, hogy valamelyik hiánya a többiek hasznosulását ronthatja. Egy vagy több B-vitamin hiánya csökkenti az izmok teljesítményét. Ennek a vitamincsoportnak a további fogyasztása csak olyan esetekben növeli a teljesítményt, amikor az alanyoknak hiánya volt ezekből a vitaminokból.
A C-vitamin (aszkorbinsav) nem elegendő táplálékbevitele szintén csökkenti az emberi izomzat teljesítményét. Ez a vitamin szükséges a kollagén, a kötőszövetben található fehérje képződéséhez. Ezért fontos a csontos-szalagos apparátus és az erek normál működésének biztosításához (különösen nagy terhelés esetén). A C-vitamin részt vesz az aminosavak anyagcseréjében, bizonyos hormonok (katekolaminok, gyulladáscsökkentő kortikoidok) szintézisében, valamint a vas bélből történő felszívódásának biztosításában. A C-vitamin további bevitele csak olyan esetekben növeli az izomteljesítményt, amikor hiány van a szervezetben. Az E-vitamin (alfa-tokoferol) segít növelni a kreatin koncentrációját az izmokban, és növeli az erőt. Antioxidáns tulajdonságokkal is rendelkezik. Az egyéb vitaminoknak az edzetlen és sportolók izomteljesítményére gyakorolt hatásáról szóló információk nagyon ellentmondásosak. Kétségtelen azonban, hogy a teljes vitaminkomplex napi normája nélkül az izomteljesítmény csökkenthető.
Az ásványi anyagok fontossága a magas izomteljesítmény fenntartásában kétségtelen. További igényüket azonban csak azoknál a személyeknél vették észre, akik hosszan tartó és intenzív fizikai tevékenységet végeznek meleg és párás éghajlaton.
A felvétel negatív hatással van a motoros funkciókra. alkohol. Erről a „kockázati” tényezőről a mozgásszervi rendszer tevékenységével kapcsolatos adatok nagyon kétértelműek. Még kevésbé biztosak abban, hogy az alkohol milyen hatással van az izomrendszerre az ontogenezisben. Azonban néhány bizonyított pont az alkoholnak a neuromuszkuláris rendszerre gyakorolt hatásairól a következő.
I. Az alkoholfogyasztás fokozza a gátlási folyamatokat az agykéreg motoros zónájában, rontja a gátló folyamatok differenciálódási folyamatait a motoros reakciók során, csökkenti a gátlási és a gerjesztési folyamatok közötti váltás sebességét, csökkenti a gerjesztési koncentrációs folyamatok erősségét és a az impulzusok gyakoriságának növekedési üteme a motoros neuronokban. 2. Amikor egy személy alkoholt iszik, a vázizmok ereje és összehúzódási sebessége csökken, ami gyorsaságuk és erősségi tulajdonságaik csökkenéséhez vezet.3. Az emberi mozgáskoordináció megnyilvánulásai romlanak. 4. A külső ingerekre (fény, hang stb.) mindenféle reakció lelassul. 5. Ugyanazon izommunkára, mint az alkoholfogyasztás előtt, megnőnek az autonóm reakciók, vagyis nő a munka fiziológiai „költsége”. 6. Csökken a glükóz koncentrációja a vérben, ezáltal az izomrendszer működésének romlása. 7. Csökken az izmok glikogéntartalma (egy adag alkohol után is), ami az izomteljesítmény csökkenéséhez vezet. 8. A hosszú távú alkoholfogyasztás az emberi vázizmok összehúzódási funkciójának csökkenéséhez vezet.
A hatásra vonatkozó információk rendkívül korlátozottak dohányzó a mozgásszervi rendszer funkcióiról. Ami bizonyosan ismert, az az nikotin, a véráramba kerülve rontja a vázizmok összehúzódási erejét szabályozó folyamatokat, rontja a mozgáskoordinációt, csökkenti az izomteljesítményt. A dohányosok BMD értéke általában alacsonyabb, mint a nemdohányzóké. Ez annak köszönhető, hogy a vörösvértestekben lévő hemoglobinhoz intenzívebben adnak szén-monoxidot, ami csökkenti az oxigén szállítását a dolgozó izmokhoz. A nikotin azáltal, hogy csökkenti a vitaminok tartalmát az emberi szervezetben, hozzájárul az izomteljesítmény csökkenéséhez. Hosszan tartó dohányzás esetén a kötőszövet rugalmassága és az izmok nyújthatósága csökken. Ez fájdalmas reakciókhoz vezet az emberi izmok intenzív összehúzódása során.
Így a dohányzásnak az emberi szervezet rendszereire és azok funkcióira gyakorolt számos negatív következménye mellett a nikotin az izomteljesítmény és a dohányosok testi egészségi állapotának csökkenését is okozza.
Az egyik legszélesebb körben használt ergogén segédeszköz, vagyis a teljesítményt növelő segédeszköz az koffein. A központi idegrendszerre hatva a koffein növeli annak ingerlékenységét; javítja a koncentrációt; felemeli a hangulatot; lerövidíti a szenzomotoros reakciók sebességét; csökkenti a fáradtságot és késlelteti megnyilvánulásának idejét; serkenti a katekolaminok felszabadulását; erősíti a mozgósítást a szabad raktárból zsírsavak; növeli az izom triglicerid felhasználásának sebességét. Mindezen reakcióknak köszönhetően a koffein az aerob teljesítmény észrevehető növekedését okozza (kerékpározás, hosszú távú futás, úszás stb.) Úgy tűnik, hogy a koffein javíthatja az izomteljesítményt a sprintereknél és az erősítősportokban is. Ez annak köszönhető, hogy képes fokozni a kalcium-anyagcserét a sarcospasmodic retikulumban és a kálium-nátrium pumpát az izomsejtekben.
A koffein jelzett, az ember teljesítményére gyakorolt hatása ellenére azonban negatív következményekkel is járhat.A koffeinfogyasztáshoz nem szokott, de arra érzékeny, illetve nagy adagban használóknál a koffein okozza. fokozott ingerlékenység, álmatlanság, szorongás, vázizom-remegés. Vízhajtóként hat, a koffein fokozza a szervezet kiszáradását azáltal, hogy megzavarja a hőszabályozási folyamatokat, és csökkenti az izomteljesítményt, különösen magas hőmérséklet és páratartalom mellett.
Egyes sportolók drogokat használnak, hogy felgyorsítsák a gyógyulási folyamatot nehéz fizikai megterhelés után. Néha még kokaint is használnak. Ez utóbbi serkenti a központi idegrendszer aktivitását, szimpatomimetikus gyógyszernek számít, és kialakulásuk után blokkolja a noradrenalin és a dopamin (neurotranszmitterek) újrafelhasználását az idegsejtek által. Az újrafelhasználásuk gátlásával a kokain fokozza ezen neurotranszmitterek hatását az egész szervezetben. Egyes sportolók úgy vélik, hogy a kokain javítja a teljesítményt. Ez a kihagyás azonban félrevezető. Eufória érzéssel társul, ami növeli a motivációt és az önbizalmat. Ezzel együtt a kokain „elfedi” a fáradtságot és a fájdalmat, és hozzájárulhat a neuromuszkuláris rendszer túlterheléséhez. Általában bebizonyosodott, hogy a kokain nem képes növelni az izomteljesítményt,
Az izomteljesítmény növelésére a fizikai gyakorlatokkal és sportokkal foglalkozó emberek gyakran használják hormonális gyógyszerek. Az 50-es évek elejétől megkezdődött az anabolikus szteroidok, a 80-as évek második felétől pedig a szintetikus növekedési hormon korszaka. A legnagyobb elterjedtség és a szervezetre gyakorolt veszély miatt csak ezen fogunk kitérni androgének - anabolikus szteroidok, szinte azonosak a férfi nemi hormonokkal.
Az anabolikus hormonok használata jelentős növekedéshez vezet: teljes testtömeg; a vizelet kálium- és nitrogéntartalma, ami a nettó izomtömeg növekedését jelzi; a teljes izmok mérete és az őket alkotó miociták keresztmetszete a bennük lévő myofibrillumok számának növekedése miatt (azaz a kontraktilis fehérjék számának növekedése miatt); a vázizmok ereje és teljesítménye.
Ezért a szteroid hormonok használatának fő hatása az izomtömeg (miofibrilláris hipertrófia) és a kontrakciós erő növelése. Ugyanakkor ezek a hormonok gyakorlatilag ne befolyásolja az ember aerob állóképességére, izomzatának sebességi tulajdonságaira, az intenzív fizikai aktivitás utáni felépülési folyamatok sebességére.
A szteroid hormonok alkalmazása (ez néha már iskolás kortól megtörténik) azonban nemcsak etikai kérdés, hanem rengeteg ember egészségének megőrzésének problémája is. A magas egészségügyi kockázatok miatt az anabolikus hormonok és a szintetikus növekedési hormon tiltott drogok közé tartoznak. A szteroid hormonok szedésének fő negatív egészségügyi következményei a következők. A szintetikus anabolikus hormonok használata elnyomja a saját gonadotrop hormonok kiválasztását, amelyek szabályozzák az ivarmirigyek (herék és petefészkek) fejlődését és működését. Férfiaknál a csökkent gonadotropin szekréció heresorvadáshoz, csökkent tesztoszteron szekrécióhoz és csökkent spermiumszámhoz vezethet. A nőknél a gonadotrop hormonok szükségesek az ovulációhoz és az ösztrogén szekrécióhoz, ezért az anabolikus szteroidok alkalmazása következtében ezeknek a hormonoknak a vérszintjének csökkenése menstruációs zavarokhoz, valamint férfiasodáshoz – az emlő térfogatának csökkenéséhez, az emlőrák elmélyüléséhez – vezet. hang és az arcszőrzet megjelenése.
Az anabolikus szteroidok mellékhatása lehet a prosztata megnagyobbodása férfiaknál. Vannak olyan májműködési zavarok is, amelyeket a kémiai hepatitis kialakulása okoz, amely májrák kialakulásához vezethet.
Azoknál a személyeknél, akik hosszú ideig használnak anabolikus szteroidokat, a szívizom összehúzódási funkciója csökkenhet. Jelentősen csökken a vérben a nagy sűrűségű alfa-lipoproteinek koncentrációja, amelyek antiatherogén tulajdonságokkal rendelkeznek, azaz megakadályozzák az érelmeszesedés kialakulását. Következésképpen a szteroid hormonok alkalmazása a szívkoszorúér-betegség magas kockázatával jár.
A szteroidok használata a személy személyes tulajdonságaiban bekövetkező változásokhoz vezet. Ezek közül a legkifejezettebb a fokozott agresszivitás.
