Утомление при физической и умственной работе, восстановление

Организм как единая биологическая система

Процесс поддержания на постоянном уровне таких факторов внутренней среды организма, как температура тела, кислотность и др. лежит в основе жизнедеятельности любого организма. Любое нарушение каждого из таких параметров приводит к немедленному включению механизмов, восстанавливающих данный параметр. Данный механизм лежит в основе гомеостаза – совокупности физиологических и биохимических процессов, обеспечивающих относительное постоянство внутренней среды организма и его физиологических функций, например, обмен веществ, кровообращение, терморегуляция. Система сложных адаптационных механизмов, которые направлены на ограничение или устранение факторов внутренней и внешней среды, обеспечивает данный процесс.

Эти механизмы регулируют физико-химические и биологические свойства внутренней среды, обеспечивают постоянство ее состава, несмотря на физиологические сдвиги процессов жизнедеятельности организма и изменения во внешней среде. При нормальном состоянии организма изменения постоянных показателей биохимических и физиологических констант находятся в узких границах, поэтому клетки организма функционируют в постоянной среде. Такое постоянство внутренней среды организма обеспечивается благодаря процессам саморегуляции механизмов дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения, обмена веществ.

Человеческий организм представляет собой сложную биологическую систему, в которой все органы, системы органов связаны друг с другом и взаимодействуют между собой. Если деятельность одного органа нарушается, это приводит к нарушениям работы других органов. Каждая клетка организма выполняет только присущие ей биологические функции, она получает энергию с питательными веществами и кислородом, осуществляет взаимосвязи со многими другими клетками. Все биохимические и физиологические механизмы на уровне клеток (питание, выделение, энергообразование) осуществляются благодаря механизмам регуляции через нервную и эндокринную системы.

Функциональная активность человека и взаимосвязь физической и умственной деятельности

Различные двигательные акты (перемещение в пространстве, дыхание, сокращение сердечной мышцы, мимика и др.) характеризуют функциональную активность человека.

Исследователи выделяют 2 вида трудовой человеческой деятельности – умственный и физический труд, а также промежуточные их сочетания.

Физический труд – это вид деятельности человека, связанный с выполнением любой физической работы, связанной всегда с определенной тяжестью труда, определяемой по степени вовлечения скелетных мышц в работу. Тяжесть труда отражает физиологическую цену физической нагрузки. Выделяют в зависимости от степени тяжести физического труда легкий труд, труд средней тяжести, тяжелый труд.

Умственным трудом является деятельность, направленная на преобразование действительности в сознании человека через создание новых суждений, понятий, умозаключений, а также теорий и гипотез на их основе.

Результатом умственного труда являются различные духовные и научные ценности, а также решения, направленные для удовлетворения личных и общественных потребностей.

Одной из важнейших характеристик личности является интеллект, в основе которого находятся умственные способности, формируемые и развиваемые в течение жизни человека. Проявляется интеллект в творческой и познавательной деятельности и заключается в способности человека приобретать знания и опыт и использовать их в повседневной жизни.

Другая, не менее важная сторона личности – темперамент, эмоционально-волевая сфера, характер. При помощи воспитания, упражнений и тренировки достигается возможность регулирования формированием личности. Спортивные тренировки и самостоятельные занятия физическими упражнениями положительно влияют на черты характера, осуществление психических функций, формируют физическую и умственную выносливость.

Физическая и умственная деятельность человека тесно взаимосвязаны. Занятия физическими упражнениями положительно влияют на повышение умственной работоспособности студентов. Этот факт доказан многочисленными научными исследованиями. С другой стороны, самым эффективным способом восстановления работоспособности при интенсивном умственном труде является его разумное сочетание с трудом физическим.

Важное значение в профилактике умственного переутомления студентов имеют самостоятельные занятия различными формами физической культуры в режиме дня: утренняя гигиеническая гимнастика, прогулки на свежем воздухе, пробежки, физкультпаузы, влияющие на улучшение мозгового кровообращения, что значительно повышает умственную работоспособность. Активный отдых, основанный на смене видов деятельности, является залогом хорошей физической и умственной работоспособности. Нельзя переоценить важность активного отдыха студентов в каникулы.

Утомление при физической и умственной работе, восстановление

Занятия разнообразными физическими упражнениями, а также любая работа мышц способствуют повышению интенсивности процессов обмена веществ, что лежит в основе повышения физической и умственной работоспособности человека.

При значительном увеличении объема и интенсивности нагрузки, как физической, так и умственной, в организме происходят процессы утомления.

Утомление является естественным процессом, т.е., таким функциональным состоянием, которое временно возникает под воздействием интенсивной и продолжительной работы и приводит к снижению ее эффективности. Проявлением утомления являются: уменьшение силы и выносливости мышц, ухудшение координации движений, замедления скорости обработки информации, ухудшение внимания, памяти и др.

Утомление, как правило, сопровождается с чувством усталости. Оно является сигналом о возможном истощении организма, и своеобразным биологическим предохранительным механизмом, который защищает его от переутомления и перенапряжения. Утомление, которое возникает в результате занятий физическими упражнениями, служит стимулятором, резервов организма, а также восстановительных процессов.

Можно выделить несколько видов утомления. Утомление может быть острое − проявляться в короткий интервал времени; хроническое, − иметь длительный характер. Общее утомление характеризует изменение функций всего организма, локальное затрагивает какую-то конкретную мышечную группу, орган, либо анализатор.

Выделяют 2 фазы утомления. В компенсированную фазу действуют резервные возможности организма, поэтому не происходит выраженное снижение работоспособности. Некомпенсированная фаза сопровождается исчерпанием резервных возможностей, в результате чего работоспособность снижается явно. В результате систематического выполнения продолжительной работы на фоне процессов недовосстановления, непродуманной организации труда, чрезмерного нервно-психического и физического напряжения может наступить переутомление, а, следовательно, и перенапряжение нервной системы, обострение заболеваний сердечно-сосудистой системы, снижение защитных функций организма. В основе физиологии данных явлений лежит нарушение равновесия процессов возбуждения-торможения нервных процессов.

Особо опасно для здоровья человека переутомление умственное. Связано оно, прежде всего, с возможностью ЦНС работать длительное время со значительными перегрузками, что может привести к нарушению во взаимодействии между вегетативными функциями организма и возникновению запредельного торможения.

Утомление возможно устранить путем повышения уровня общей и специальной тренированности организма, оптимизации его физической, умственной и эмоциональной активности.

Для профилактики и отдаления умственного утомления необходимо мобилизовать стороны двигательной деятельности и психической активности, не связанные с теми, которые способствовали возникновению утомления. Необходимо использовать активный отдых, заключающийся в переключении на иные виды деятельности, использование всего арсенала средств восстановления.

Восстановление – это процесс, который происходит в организме после окончания физической или умственной работы. Он заключается в том, что начинается постепенный переход биохимических и физиологических функций к начальному состоянию. Восстановительный период – это время восстановления физиологических функций после выполненной работы.

В организме человека в состоянии покоя и во время выполнения работы постоянно происходят процессы затраты и восстановления структурных, регуляторных и функциональных резервов. Процессы расхода питательных веществ и энергии во время выполнения любого вида работы преобладают над процессами восстановления и тем значительнее, чем выше интенсивность работы и меньше организм готов к выполнению такой работы.

В периоде восстановления происходит преобладание процессов биосинтеза, при этом происходит сверхвосстановление, т.е., энергии запасается больше, чем было на исходном уровне. Этот факт имеет большое значение для увеличения уровня тренированности физиологических систем и всего организма в целом, за счет чего обеспечивается повышение работоспособности.

Процесс восстановления состоит трех взаимодополняющих этапов:

1) ликвидация нарушений и изменений в системах нервной и гуморальной регуляции;

2) удаление образующихся в клетках и тканях продуктов распада, из мест их возникновения;

3) выведение продуктов распада из внутренней среды организма.

Рациональное сочетание нагрузок и отдыха является необходимым условием для сохранения и развития активности восстановительных процессов в организме. Вспомогательные средства восстановления: факторы гигиены, рациональное питание, массаж, прием витаминов. Важнейший показатель положительной динамики восстановительных процессов − способность к повторной деятельности того же характера.

Особенности восстановительных процессов необходимо учитывать при планировании физических нагрузок для самостоятельных тренировок. Повторные нагрузки лучше выполнять в период повышенной работоспособности. Чрезмерные интервалы отдыха приводят к снижению эффективности тренировочного процесса.

Для ускорения процесса восстановления, в практике физической культуры и спорта применяется активный отдых − переключение с одного вида деятельности на другой. Русский физиолог И.М. Сеченовы (1829-1905) впервые показал значение активного отдыха для восстановления работоспособности. Им было доказано, что конечность при утомлении восстанавливается значительно быстрее при активной работе другой конечностью.