Влияние факторов окружающей среды на физическую работоспособность

и условия спортивной деятельности, связанные с изменениями атмосферного давления;
Спортивная работоспособность

при смене поясно-климатических условий.

работоспособность человека (спортсмена) являются:
Температура воздуха;
Влажность воздуха;
Скорость движения воздуха (ветер);
Атмосферное (барометрическое)

давление;
Смена часовых поясов и климата.

внешней среды интенсивные и продолжительные физические нагрузки увеличивают продукцию тепла

(в мышцах) в 15-20 раз (по сравнению с покоем).
Это тепло кровь разносит по организму, повышая его температуру до 39-40 градусов – рабочая гипертермия.
Поэтому важно не допустить перегревания организма.

происходит за счет:
- конвекции – проведения через кожу - из-за

разницы температуры тела и окр. среды – 15% теплопотерь;
- инфракрасного излучения – 55%;
- испарения с потом – около 30%;
Имеет значение также учащение и углубление дыхания.

продолжение физической работы (с образованием тепла)!
Перегреванию способствует:
- высокая температура воздуха

(при ее повышении до 32-34 градусов отдача тепла за счет конвекции прекращается);
- высокая влажность воздуха;
- отсутствие ветра;
- изолирующая одежда;
- нарушение питьевого режима (нет возможности пить).

кровотока – до 10 раз и более - для переноса

тепла от центра к поверхности тела и отдачи его за счет конвекции (в норме кожный кровоток не более 5% МОК, при высокой температуре он возрастает до 20% МОК);
Усиленное потообразование и испарение (в покое 0,5-0,6 л/сут., в марафоне – 1 литр пота и более в час);
При повышенной температуре воздуха уменьшается скорость потребления кислорода и расход энергии, снижая продукцию тепла.

играет работа потовых желез;
С потом организм теряет жидкость.
Количество свободной

жидкости в организме ограничено 2% от веса тела;
Если есть возможность пить – перегревания не будет! (потеря воды может достигать до 8-10 л/сутки).

перегревание организма с резким снижением работоспособности.

Патологические состояния при перегревании
Тепловой удар;
Солнечный

удар;
Тепловые судороги;
Тепловое истощение;
Тепловой отек голеней и стоп.

затем сухость слизистых и жажда!
- сгущение крови и нарушения в

работе ССС и СВД (резкое повышение ЧСС, одышка, головная боль, головокружение, слабость, галлюцинации, постепенное помрачение сознания, рвота, судороги);
- главная опасность при тепловом ударе – возможность кровоизлияния в мозг (вплоть до гибели спортсмена).

пункты на марафоне, велогонках на шоссе и др.;
2. Соответствующая одежда

спортсмена;
3. При первых признаках перегревания – прекращение мышечной работы;
4. При подготовке к соревнованиям в жарком климате – акклиматизация за 10-14 дней.

на продукцию тепла для поддержания температуры тела;
- снижения в несколько

раз кожного кровотока;
- перестройки обменных процессов: повышается потребность в жирах с увеличением их запасов и снижением запасов гликогена и глюкозы в крови;
- увеличивается основной обмен и активность ЩЖ.

условиях измененного барометрического давления:
- Аквалангисты, пловцы-подводники, ныряльщики испытывают воздействие гипербарических

условий;
- Альпинисты, планеристы, парашютисты, летчики выполняют работу в гипобарических условиях.
И в том, и в другом случае основным фактором, вызывающим ухудшение функций организма и работоспособности, является изменения концентрации кислорода в окружающей среде.

и на высоте остается постоянным (20,9 %), но возрастает или

уменьшается его парциальное (частичное) давление. Поэтому:
- на глубинах свыше 60 м (при дыхании воздухом) возникает отравление избыточным содержанием кислорода - гипероксия;
на высоте более 3000 м при дыхании (воздухом) развивается кислородная недостаточность - гипоксия.

ионизация воздуха;
повышенная солнечная радиация (в горах);
уменьшение силы гравитации

(с высотой).

считают нижнегорьем;
от 1000 до 3000 м – среднегорьем;
свыше 3000 -

высокогорьем.
Основные тренировки (и иногда соревнования) проводятся на высоте 2500-3000 м – в среднегорье.

возможности снижены;
- энерготраты на ту же нагрузку увеличены;
- функциональное состояние

организма снижено;
- беспокоит вялость, возможно нарушение сна.
На адаптацию необходимо 10-15 дней, когда самочувствие улучшается.

.
Это патологическое состояние из-за снижения парциального давления кислорода во

вдыхаемом воздухе (и в крови- гипоксемия).
При значительной кислородной недостаточности угрожает развитие горной или высотной болезни (начиная с 3000 м).

высотах. Оно может протекать в разных формах, причем одна форма

может сменяться другой.

функции ВНС и органов чувств;
ухудшение координации движений;
снижение работоспособности и физических

качеств.

отмечаются также головная боль, тошнота или рвота, нистагм, расстройства сна.
Все эти симптомы усугубляются

при физической нагрузке.
Через несколько дней состояние, как правило, улучшается. 

когда в легких накапливается жидкость (он может развиваться после острой

высотной болезни).
Вероятность развития высотного отека легких выше, если он уже был отмечен ранее, а также при наличии ОРВИ.
Высотный отек легких гораздо чаще случается у мужчин, чем у женщин.
Это состояние обычно развивается через 24-96 часов после подъема и редко наступает на высоте ниже 3000 м.

небольшое усилие вызывает тяжелую одышку);
- кашель - сначала сухой

и раздражающий, затем, как правило, влажный, с розовой пенистой мокротой или даже кровянистой.
- иногда повышается температура тела.
Высотный отек легких может быстро прогрессировать и в течение нескольких часов привести к состоянию угрожающему жизни.

затруднение при ходьбе, иногда с нарушением координации движений пальцев рук.

Головные боли более сильные.
Затем появляются нарушения мышления и восприятия (симптомы напоминают алкогольное опьянение).
Затем потеря сознания вплоть до гибели.
Если у человека развивается высотный отек мозга, его необходимо немедленно доставить вниз.

кислородной недостаточностью:
- усиление работы ССС и СВД;
- увеличение кол-ва эритроцитов

и гемоглобина в крови;
- увеличение ОЦК;
- увеличение кислородной емкости крови.

снижена особенно в аэробных видах спорта: средний и длинный бег,

плавание, велоспорт, лыжные гонки. Причина – рост кислородного долга.
В видах спорта с работой в основном в анаэробных условиях (т/атл., акробатика, гимнастика, спринт) – результаты меняются мало.
По возвращению на равнину повышение раб-сти и улучшение спорт. результатов сохраняется 3-4 недели (из-за адаптации организма к условиям гипоксии).

в окружающем нас воздухе. Ясно, что одного азота в воздухе

содержится 78%, а азот вместе с кислородом составляют уже 99%.
Если вообразить сосуд с газами, в котором газы расположены слоями, то можно представить, что молекулы на основе броуновского движения регулярно с большой скоростью ударяются о стенки сосуда.

этой смеси все газы, за исключением только кислорода. Молекулы кислорода

занимают теперь значительно больше места. Они не так часто ударяются в стенки сосуда, давление снижается. Давление, которое производит один кислород, называется парциальным. Оно составляет примерно пятую часть общего давления газов.

же молекул, сколько их было вначале эксперимента. Ударяется столько же

молекул в стенки сосуда, но теперь это только молекулы кислорода. Давление кислорода поднимается пятикратно! Теперь сосуд, который полностью заполнен кислородом, погрузим в воду и откроем на нижней стороне.  Так как давление со всех сторон действует одинаково, то теперь молекулы кислорода с пятикратным по сравнению с обычным воздухом давлением сталкиваются с поверхностью воды.

Из-за этого пятикратного (парциального) давления кислорода скорость его растворения в

воде значительно увеличивается. Этот процесс протекает до максимального содержания кислорода, который мы можем растворить в воде.

кислорода и углекислоты в альвеолярном воздухе и в крови. В

альвеолярном воздухе на уровне моря парциальное давление кислорода в среднем равно 103 мм, а углекислоты -39-40 мм ртутного столба. В крови, притекающей к легким, парциальное давление кислорода обычно составляет 30-50 мм, а углекислоты - примерно 40-65 мм ртутного столба.
 
По закону диффузии газы переходят из среды с более высоким парциальным давлением в среду с более низким давлением. При этом кислород переходит из легочных альвеол в кровь, а углекислота, наоборот, - из крови в альвеолы.
 
При нормальном атмосферном давлении 760 мм ртутного столба у здорового человека насыщение крови кислородом в легких достигает 95--97%. Таким образом, на каждые 100 мл крови приходится 18,5 мл химически связанного кислорода в виде оксигемоглобина и примерно 0,24 мл кислорода находится в крови в состоянии физического раствора.
Непосредственно в тканях организма между артериальной кровью и клетками происходит обратный процесс. Кислород из крови диффундирует в клетки, в среду с более низким парциальным давлением, а углекислота, наоборот, из ткани в кровь. На высоте, в условиях более низкого парциального давления кислорода в атмосфере, и соответственно в альвеолярном воздухе насыщение крови кислородом уменьшается, что приводит к гипоксии тканей с последующим развитием симптомокомплекса, получившего название горной болезни.
 

При парциальном давлении в 140 мм рт. ст. наблюдаются первые

признаки кислородного голодания — гипоксии.
При снижении его до 110 мм рт. ст. проявляются симптомы горной болезни: головокружение, слабость мышц, одышка, сердцебиение и другие функциональные нарушения.
Понижение парциального давления кислорода до 55,8—48,3 мм рт. ст. (что соответствует высоте 8000—9000 м) опасно для жизни и может привести к смерти.

снижает парциальное давление кислорода и может оказывать наркотич. действие, однако

в атмосферном В. такие явления не наблюдаются, т. к. колебания в содержании азота незначительны. У аквалангистов, при выполнении водолазных работ и нарушении при этом правил их проведения могут наблюдаться признаки наркотич. действия азота — возбуждение, запаздывание зрительных, слуховых и обонятельных восприятий, ухудшение памяти, нарушение координации движений.
При быстром подъеме из глубины создается большая разница между парциальным давлением азота в альвеолярном В. и парциальным давлением азота, растворенного в тканях организма; избыток азота выделяется из крови в виде пузырьков газа, вызывая кессонную б-нь.

содержащих кислорода больше, чем в обычном воздухе – 32 или 36%.

Предназначены для увеличения времени нахождения на глубине, в течение которого возможно всплытие без прохождения декомпрессионных процедур: уменьшения (за счёт снижения количества азота в смеси) риска возникновения кессонной болезни; риска возникновения азотного наркоза; увеличения эффективности декомпрессии, а также сокращения времени декомпрессии.

массой вышележащей воды, которое действует в сумме с атмосферным давлением

(и определяется как абсолютное давление).
Ему подвержены аквалангисты, водолазы, ныряльщики.

давления составляет 1 бар в пресной воде и 1,029 бар

в морской воде.
Бар (греч. — тяжесть) — внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере или 750 мм рт ст.

принадлежит:
- влиянию повышенного давления среды и его перепадов;
-

влиянию повышенных парциальных давлений газов;
- изменениям, происходящим в организме вследствие нарушения газового равновесия со средой.
Исследования влияния повышенного барометрического давления на организм человека усложняются тем, что экспериментатор не всегда может находиться рядом с обследуемым;
Во многих случаях невозможно использование необходимой аппаратуры.

организм получено в результате последействия;
Также нужно учитывать, что в процессе

эволюции у человека и наземных животных не выработались специальные адаптационные механизмы, реагирующие на значительное возрастание парциальных давлений кислорода и других газов, на процесс их проникновения в кровь и ткани;
Свои защитные функции организм осуществляет опосредованно, преимущественно за счет компенсаторных реакций.

типами:
- физиологическими сдвигами, обусловленные влиянием гипербарии при соблюдении необходимых

требований к пребыванию под водой;
- патологическими изменениями, связанными с нарушением режимов безопасности или неисправности дыхательной аппаратуры.

возникают функциональные изменения со стороны разных органов и систем:
в

ЦНС преобладают процессы возбуждения над торможением;
в СВД отмечается увеличение сопротивления дыханию, уменьшение скорости выдоха и снижение максимальной вентиляции легких;

и повышение минимального АД, т.е. уменьшение ПД; снижение УОК и

особенно МОК;
В системе крови - замедление скорости кровотока, снижение ОЦК; уменьшение эритроцитов и гемоглобина, умеренно выраженный лейкоцитоз; при этом снижаются осмотическая стойкость и фагоцитарная активность лейкоцитов.

пищеварительных желез, моторная функция усиливается;
Возрастает диурез;
Все виды обмена

веществ нарушаются, что приводит к снижению энергообмена и падению уровня физической работоспособности.
Эти изменения рассматривают как приспособительную реакцию организма. Обычно ч/з несколько часов после подъема с глубины все показатели приходят в норму.

водой) могут возникнуть различные патологические состояния и профзаболевания:
отравления О2;

кислородное голодание;
отравление СО2;
переохлаждение организма;
особый синдром повышен. давления (барогипертензионный);
баротравма легких (пневмоторакс, отек легкого, кровохарканье, подкожная эмфизема);
газовая эмболия мозга;
желудочная перегрузка (колика аквалангиста);
декомпрессионная болезнь.

вены
20.Ветвь легочной артерии
21.Бронхиола
22.Срез ацинуса

объем вдоха; РОвыд - резервный объем выдоха;ОО - остаточный объем

Мышечная работа производится при дополнительном давлении воды на тело. Предварительная гипервентиляция,

создает на короткое время некоторый запас О2 и позволяет пробыть под водой больше времени по сравнению с обычным нырянием: после 2-х минутной гипервентиляции длительность задержки дыхания достигает 4 мин, а при вдыхании чистого О2 задержка дыхания может достигнуть 6 мин. и даже более. Происходит увеличение ЧСС, повышение артериального давления без существенных расстройств кровообращения.

давлением, создаваемым баллоном акваланга. Состав воздушной смеси в акваланге схож

с составом воздуха, однако, профессиональные ныряльщики-подводники используют смеси, обогащенные кислородом, или смеси, в кото-рых азот заменен другим инертным газом - гелием. Это необходимо для снижения токсичности азота, проявляющейся на различных глубинах: между 4 и 5,6 бар азот вызывает наркотический эффект, называемый «опьянением глубины».
для кислорода давление менее 0,17 бар вызывает кислородное голодание; при 1,6 бар наступает гипероксия (судороги).

с повышенным в среду с более низким гидростатическим давлением, т.е.

подъемом с глубины;
Декомпрессионная болезнь возникает в результате образования в крови свободных пузырьков газа (азота) у аквалангистов, водолазов. В тканях человека содержится около 1 л растворенного азота, из них в крови – около 40 мл. Существует прямая зависимость между величиной растворенного газа в крови и его парциальным (частичным) давлением в тканях. При быстром всплытии это равновесие нарушается, избыток азота, переходя из тканей, высвобождается в кровь.

наружу, образуя в крови газовые пузырьки. Клиника. Проявление кожного зуда вследствие

закупорки сосудов кожи газовыми пузырьками. Кровоизлияния в кожу и внутренние органы. Отеки. Боли в мышцах вследствие образования в них пузырьков газа. Образование пузырьков в костном мозге. Раздражение газовыми пузырьками нервов и связочного аппарата. Развитие деформирующего остеоартроза, некроза костей. Анестезия, контрактуры мышц, расстройства речи. Выделяют легкую, средней тяжести и тяжелую формы заболе-вания. Латентный период от 30 минут до 3 часов. Чем он короче, тем тяжелее болезнь. Лечение: срочно поместить в БАРОКАМЕРУ с давлением как на глубине.

колебаниям;
В соответствии с ними в организме человека и животных

сформировались ритмы физиологических функций – биологические ритмы;
Среди биоритмов человека главное место занимают суточные (точнее – околосуточные) ритмы, есть также околомесячные, сезонные (или годичные), многолетние и др. биоритмы.

дыхании, системе крови, терморегуляции, деятельности пищеварения и обмене веществ, мышечной

силе, быстроте и выносливости, физической и умственной работоспособности и т.д.

периодику;
Фаза максимальной деятельности в большинстве случаев приходится на дневное

время, а минимум - примерно на 4 часа ночи. По индивидуальным особенностям суточных биоритмов различают:
людей активных и работоспособных утром - "жаворонков";
вечером -"сов");
в течение всего дня - аритмиков.
Строгое чередование физиологических процессов во времени является одним из выражений физиологической целостности организма.

2 до 4 час., они понижены и днем с 14

до 16 час. Самые высокие показатели у "жаворонков" отмечаются с 8 до 12 час, а у "сов" - с 16 до 18 час и позже.
Эти особенности биоритмов надо учитывать при построении УТП и для выступления на соревнованиях.

метод);
2) быстрое перемещение в часовых поясах.
Перестройка биоритмов проявляется

как субъективными, так и объективными нарушениями: быстрая утомляемость, слабость, бессонница ночью и сонливость днем, пониженная работоспособность и изменения функций организма. Подобное состояние человека получило название "десинхроноз" (Алякринский Б.С., 1975).

от:
- величины временных сдвигов;
- направления перелета;
- контрастности климата в новых

условиях проживания;
- спортивной специализации.
При возвращении домой реадаптация людей протекает быстрее, чем адаптация к новым условиям.

сутки после перелета: функции организма и показатели работоспособности снижены; -

6-10-е сутки - колеблются; - 11-14-е сутки – восстанавливаются. - после 15 суток иногда отмечается сверхвосстановление.

больше сказывается на скоростных, скоростно-силовых и сложно-коорд-х видах спорта;
В

упражнениях на выносливость его влияние значительно меньше;
Работоспособность спортсменов изменяется также от месяца к месяцу, от сезона к сезону, т. е. зависит от биоритмов с длительными периодами. Но они изучены недостаточно для использования в спортивной практике.

под мозолистым телом , пути лимбической системы
13 Перекрест зрительных нервов

(Chiasmaopticum)
14 Хвостатое ядро (Nucleus caudatus)
15 Таламус (относится к промежуточ-ному мозгу)
16 Шишковидная железа (эпифиз, Corpus pineale)
17 Пластинка четверохолмия среднего мозга (Lamina tecti) и водопровод, связывающий третий и четвертый желудочки
18 Четвертый желудочек под мозжечком
19 Мост(Ропs)
20 Гипоталамус, лежащая подталамусом часть промежуточного мозга
23 Gyruscinguli, проходит позади гиппокампа
24 Передняя часть гиппокампа в височной доле (Uncus hippocampi)

мозга в черепной полости.
1. Лобная доля мозга (Lobus frontalis)
10. Мозжечок

(Cerebellum)
21. Мозолистое тело (Corpus callosum) -
содержит нервные пути, соединяющие
друг с другом центры правого и левого
полушарий (так наз. комиссурные пути)
23. Sulcus calcarinus (первичный зритель-
ный центр)
25. Cingulum (часть лимбической системы)
30. Водопровод среднего мозга
(Aquuaeductus mesencephali) - канал,
проводящий ликвор; связывает третий
и четвертый желудочки мозга
31. Ствол мозга (здесь: средний мозг)
32. Четвертый желудочек мозга
33. Мост мозга (Pons) и ромбовидная ямка,
нижнее основание четвертого желудочка
34. Продолговатый мозг (Medulla oblongata)
35. Спинной мозг (Medulla spinalis)
36. Лобная пазуха (Sinus frontalis)

содержащими кислород при повышенном давлении.
Гипероксия может наступать при использовании

регенеративных аппаратов, во время кислородной рекомпрессии, при повышении доз в результате оксигенобаротерапии, при использовании искусственных газовых смесей для дыхания и кислородных аппаратов.
При отравлении кислородом весь удар на себя берет кровообращение, органы дыхания и центральная нервная система.

кислорода, который связывается с гемоглобином эритроцитов. Доставка кислорода к тканям осуществляется благодаря

эритроцитам. Там происходит восстановление гемоглобина, он отдает кислород, а также присоединяет углекислый газ. После возврата в легкие гемоглобин окисляется снова, отдавая углекислый газ, его удаление происходит во время выдоха.
При увеличении содержания кислорода в дыхательной смеси и увеличении ее давления, транспорт кислорода будет происходить не только при помощи гемоглобина, но и из-за растворения в плазме крови кислорода.

газов, повреждаются клеточные мембраны различных тканей и органов.
 Скрытого периода гипероксии не

существует, так как различные биохимические нарушения начинают развиваться мгновенно после увеличения парциального давления в смеси для дыхания.
Кислородное отравление усиливается из-за высокого уровня углекислоты в организме, вредных примесей в дыхательной смеси, перегревания, переохлаждения, тяжелой умственной работы.

высоком давлении дыхательной смеси.
Для нее характерно резкое расширение кровеносных

сосудов, падение сердечной деятельности и артериального давления, возникают многочисленные кровоизлияния в слизистые оболочки и кожу.
Резкое падение давления может приводить к остановке сердца и летальному исходу.
Первая помощь сводится к скорейшему прекращению дыхания смесью и переходу на воздух. На протяжении последующих суток больной должен находится в затемненном, теплом, хорошо вентилируемом помещении, в крайне тяжелых случаях необходима специализированная помощь.

более, чем на 3 бар.
Для нее свойственны изменения в

центральной нервной системе: эйфорическое возбуждение или безучастность, нарушение зрения, сонливость, а также потливость, нарастающая бледность. 
Нарастание отравления сопровождается судорогами, потерей сознания, сильной рвотой, оглушением.
Повторные судороги могут спровоцировать остановку дыхания и летальный исход. В случае развития гипероксии под водой очень велика вероятность смерти из-за утопления.
Как правило, прекращение дыхания сильным потоком кислорода приводит к прекращению судорог и возвращению сознания. Для полного восстановления пострадавшему необходим полноценный сон.

Для нее характерно поражение легких и дыхательных путей. Сперва возникает

сухость в горле, слизистая носа отекает, возникает чувство заложенности. После этого наступает кашель, который продолжает усиливаться, он сопровождается ощущением жжения за грудиной, повышается температура тела.
Если отравление продолжается, развивается кровоизлияние в спинной и головной мозг, кишечник, легкие, печень, сердце.
После прекращения дыхания этой смесью симптомы снижаются на протяжении нескольких часов, в через 2-4 суток полностью уходят.

ног и рук, чувство беспокойства, подергивание лицевых мышц, особенно губ.

После этого достаточно быстро развиваются судороги, а также наступает потеря сознания.
Кроме того, среди симптом гипероксии можно выделить следующие: ухудшение периферического зрения, затуманивание зрения, присутствие посторонних звуков, тошнота, рвота, ощущения покалывания или подергивания как в мышцах конечностей, так и в мышцах лица, раздражительность.