ประสิทธิภาพสูงสุดของบุคคลไม่เกิน การใช้พลังงานระหว่างการออกกำลังกายที่มีความเข้มข้นต่างกัน ได้ยิน ได้กลิ่น สัมผัส

การให้พลังงานและพืชผักของการทำงานของกล้ามเนื้อ

การใช้พลังงานระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อสามารถนำมาพิจารณาและวัดได้อย่างเต็มที่ ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานขึ้นอยู่กับความเข้มและปริมาตรของโหลด ต้นทุนพลังงานทั้งหมดประกอบด้วยต้นทุนพลังงานที่ขาดไม่ได้ในการรักษากิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพื่อให้แน่ใจว่าการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่างที่ทำงาน ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพิ่มเติมสำหรับการทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือด ระบบทางเดินหายใจ และระบบอื่นๆ ที่เพิ่มขึ้นระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ค่าพลังงานคงที่เพื่อรักษาท่าทาง การเพิ่มต้นทุนพลังงานสำหรับการฟื้นฟูสภาพแวดล้อมภายในของร่างกายซึ่งเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของภาระของกล้ามเนื้อ

เฉพาะในบางกรณีเท่านั้นที่สามารถหาปริมาณส่วนประกอบเหล่านี้ของต้นทุนพลังงานได้ ความหมายหลักของการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมของระบบทางสรีรวิทยาทั้งหมดระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อคือเพื่อให้แน่ใจว่าระดับค่าใช้จ่ายด้านพลังงานที่ต้องการในแต่ละองค์ประกอบที่ระบุไว้

ระบบพืชผัก ระบบทางสรีรวิทยาของร่างกายที่รับรองการทำงานปกติในสภาพการพักผ่อนและกิจกรรมของกล้ามเนื้อเรียกว่าพืชผัก ซึ่งรวมถึงการหายใจ การไหลเวียน การย่อยอาหาร การขับถ่าย และอื่นๆ ในระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ กิจกรรมของระบบพืชผักทั้งหมดจะเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะที่จะสร้างสภาวะที่ดีที่สุดสำหรับการจัดหาพลังงานให้กับกล้ามเนื้อที่ทำงาน รวมทั้งลดการเปลี่ยนแปลงเชิงลบในสภาพแวดล้อมภายในของร่างกายที่เกิดขึ้นเนื่องจากกระบวนการเผาผลาญที่รุนแรง ในกล้ามเนื้อ ความสอดคล้องของกิจกรรมของระบบพืชพันธุ์กับความต้องการของร่างกายนั้นได้รับการรับรองโดยการควบคุมทางประสาทและอารมณ์ขัน

ความเข้มในการทำงาน W

ข้าว. 39. ความแตกต่างของอายุและเพศขึ้นอยู่กับอัตราการเต้นของหัวใจต่อระดับภาระ

การตอบสนองของระบบอัตโนมัติต่อการโหลด หากภาระของกล้ามเนื้อค่อยๆ เพิ่มขึ้น กล่าวคือ พลังของงานกลไกภายนอกเพิ่มขึ้น จากนั้นปริมาณการใช้ออกซิเจน ความเร็วของการไหลเวียนของเลือด การระบายอากาศของปอด ฯลฯ เพิ่มขึ้นตามลำดับ ตัวบ่งชี้ส่วนใหญ่ของกิจกรรมของระบบอัตโนมัติของร่างกายขึ้นอยู่กับกำลังโหลดเช่น การเพิ่มขึ้นของพลังงานโดยค่าเฉพาะบางค่าจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของตัวบ่งชี้เช่นการใช้ออกซิเจนที่สอดคล้องกันเสมอ , อัตราชีพจร เป็นต้น (รูปที่ 39) . อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้เป็นจริงก็ต่อเมื่อการวัดดังกล่าวเกิดขึ้นระหว่างการทำงานในสภาวะคงที่ กล่าวคือ ไม่น้อยกว่า 2-3 นาทีหลังจากเริ่มโหลดหรือเพิ่มขึ้นครั้งต่อไป 2-3 นาทีนี้จำเป็นสำหรับร่างกายในการควบคุมระดับการทำงานของพืชตามพลังงานสำรองของกล้ามเนื้อโครงร่าง

ความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงระหว่างขนาดของโหลดและประสิทธิภาพของระบบทางสรีรวิทยาของร่างกายทำให้สามารถประเมินความเข้มของโหลดตามค่าของอัตราชีพจรหรือปริมาณการใช้ออกซิเจนเมื่อวัดกำลังงานอย่างเข้มงวดคือ เป็นไปไม่ได้. และในทางกลับกัน เมื่อทราบขนาดของโหลดแล้ว ก็เป็นไปได้ที่จะทำนายระดับของกิจกรรมของระบบทางสรีรวิทยาโดยเฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งนี้ขึ้นอยู่กับวิธีการวัด "สมรรถภาพทางกายที่ชีพจร 170 ครั้ง / นาที" (ตัวย่อ - FR 170 หรือ PWC 170 - ตามตัวอักษรตัวแรกของคำภาษาอังกฤษ "กายภาพ", "งาน" , "ความสามารถ"). เทคนิคนี้มีดังต่อไปนี้: วัตถุทำงานสลับกันสองงานที่แตกต่างกันในแง่ของภาระ และทั้งสองครั้งวัดอัตราการเต้นของชีพจรของเขาในสถานะคงตัว กล่าวคือ ไม่เกิน 3 นาทีหลังจากเริ่มงาน ค่าที่ได้รับจะถูกทำเครื่องหมายบนกราฟด้วยจุดจากนั้นลากเส้นตรงผ่านพวกมันและพบจุดตัดกับเส้นตรงซึ่งสะท้อนถึงระดับของอัตราชีพจร 170 ครั้ง / นาที เมื่อลดฉากตั้งฉากจากจุดตัดไปยังแกน abscissa โดยมีค่ากำลังโหลดที่ใช้อยู่ (รูปที่ 40) ผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงเป็นหน่วยกำลัง นี่จะเป็นค่าของ PWC I 70 แทนที่จะใช้กราฟิก คุณสามารถใช้วิธีการคำนวณ PWC I 70 ตามสูตรตามสมการของเส้นตรงได้ ตามคำแนะนำขององค์การอนามัยโลกการทดสอบ PWC I 70 หรืออะนาล็อก (PWC I 50 , PWC I 30 เป็นต้น) จะดำเนินการในทุกกรณีเมื่อจำเป็นต้องกำหนดสภาพร่างกายของบุคคลและกำหนดลักษณะ สุขภาพร่างกายของเขา

ข้าว. 40. ไดอะแกรมคำจำกัดความกราฟิกของ PWC I 70

ฉ 0 - ชีพจรที่โหลดครั้งแรก; ฉ n - ชีพจรที่โหลดครั้งที่สอง โอ ยู นู๋- กำลังของโหลดครั้งแรกและครั้งที่สอง ลูกศรระบุค่าของ PVC I 70 บนสเกลกำลัง

สำหรับเด็กและวัยรุ่นในวัยเรียน คำจำกัดความของ PWC170 นั้นค่อนข้างง่ายเนื่องจากความจริงที่ว่าแทนที่จะโหลดสองครั้ง อนุญาตให้ตั้งค่าเพียงอันเดียว แต่จำเป็นที่อัตราชีพจรต้องสูงถึง 140 ครั้ง / นาทีหรือมากกว่า จากนั้นจุดที่สองบนกราฟสามารถทำเครื่องหมายค่าของชีพจรพักได้ ในเด็กก่อนวัยเรียนที่อายุน้อยกว่า 6 ปี การวัดค่า PWC I 70 ที่ถูกต้องนั้นเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากพวกเขาไม่สามารถรักษาสถานะการทำงานที่คงที่ของฟังก์ชันอัตโนมัติได้

การวัด PWC I 70 - ง่ายและ วิธีที่มีประสิทธิภาพการประเมินความสามารถในการทำงานของร่างกายเมื่อทำงานในโซนที่มีกำลังปานกลางและสูงซึ่งเป็นกิจกรรมหลักของร่างกาย แม้ว่าค่าที่วัดได้ในการทดสอบนี้คืออัตราชีพจร แต่ส่วนประกอบทั้งหมดของระบบขนส่งออกซิเจนของร่างกายจะได้รับการประเมินอย่างซับซ้อน การเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานในระบบที่สำคัญที่สุดใดๆ เช่น การไหลเวียนโลหิต การหายใจ อุปกรณ์มอเตอร์ จะปรากฏขึ้นทันทีในค่า PWC I 70 ที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ในทางตรงกันข้าม การออกกำลังกายเกือบทุกประเภททำให้ PWC I 70 เพิ่มขึ้นอย่างมาก

การพึ่งพาที่ไม่เชิงเส้น การพึ่งพาอาศัยกันเชิงเส้นของตัวบ่งชี้ของกิจกรรมของระบบพืชพรรณของร่างกายในพลังงานเกิดขึ้นเฉพาะในช่วงของโหลดซึ่งการจ่ายพลังงานเกี่ยวข้องโดยตรงกับการส่งออกซิเจนไปยังกล้ามเนื้อทำงานเช่น ในช่วง "แอโรบิก" (โซนที่มีกำลังปานกลางและสูง) หากภาระที่กำหนดอยู่ในโซนของกำลังสูงสุดหรือต่ำสุด แสดงว่าไม่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงระหว่างประสิทธิภาพของฟังก์ชันทางสรีรวิทยาและระดับของโหลด (รูปที่ 41) ในกรณีส่วนใหญ่ ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของระบบพืชผักจะเติบโตเมื่อกำลังโหลดเพิ่มขึ้นถึงขีดจำกัด หลังจากนั้นการเพิ่มขึ้นจะหยุดลง และหากกำลังยังคงเพิ่มขึ้น ตัวบ่งชี้เหล่านี้อาจลดลงด้วยซ้ำ กิจกรรมระดับนี้ของฟังก์ชันพืชซึ่งสามารถทำได้ด้วยการทำงานที่เข้มข้นที่สุดในสภาวะแอโรบิกเรียกว่าค่าสูงสุด หากฟังก์ชันถึงระดับสูงสุด การเพิ่มขึ้นของกำลังโหลดจะทำให้ตัวบ่งชี้ลดลงเท่านั้น

ข้าว. 41. ตัวอย่างของการพึ่งพาพารามิเตอร์การเผาผลาญพลังงานแบบไม่เชิงเส้นต่อพลังของการทำงานของกล้ามเนื้อ

L a คือความเข้มข้นของแลคเตทในเลือด Q o 2 - อัตราการใช้ออกซิเจน

ตัวชี้วัดบางอย่างของการทำงานของพืชใน ร่างกายกิจกรรมของกล้ามเนื้อไม่สามารถเข้าถึงระดับสูงสุดได้ ดังนั้นการระบายอากาศสูงสุดของปอดจึงทำได้เฉพาะกับการหายใจโดยสมัครใจที่บ่อยที่สุดและลึกที่สุดเท่านั้น ฟังก์ชันอื่นๆ เช่น อัตราชีพจร การไหลเวียนของโลหิตเชิงปริมาตร และการใช้ออกซิเจน สามารถเข้าถึงได้สูงสุดภายใต้สภาวะของกิจกรรมของกล้ามเนื้อเท่านั้น ระดับสูงสุดของอัตราการเต้นของหัวใจและการใช้ออกซิเจนมักจะทำได้ที่โหลดเท่ากัน พลังของภาระดังกล่าวซึ่งอัตราชีพจรและการใช้ออกซิเจนถึงระดับสูงสุดเรียกว่าวิกฤต โหลดพลังงานที่สำคัญนั้นลำบากมากและไม่นาน (โดยปกติไม่เกิน 3-5 นาที)

ประสิทธิภาพแอโรบิกและช่วงแอโรบิก ค่าของการใช้ออกซิเจนสูงสุด (MOC) เป็นหนึ่งในตัวชี้วัดหลักในสรีรวิทยาของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ความหมายทางสรีรวิทยาของค่า MIC คือสะท้อนถึงความสามารถรวมของกลไกการขนส่งออกซิเจนทั้งหมด ตั้งแต่การขนส่งก๊าซในปอดไปจนถึงการขนส่งอิเล็กตรอนในไมโตคอนเดรียของเส้นใยกล้ามเนื้อโครงร่าง ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากอัตราการดูดซับออกซิเจนเป็นสัดส่วนกับกำลังของงานที่สามารถทำได้ด้วยเหตุนี้ ค่าของ IPC จึงเรียกอีกอย่างว่า "ผลผลิตแอโรบิก" ของร่างกาย

ช่วงโหลดตั้งแต่หยุดนิ่งไปจนถึงกำลังวิกฤตที่ถึง MIC เรียกว่า "ช่วงแอโรบิก" แม้ว่าความต้องการพลังงานส่วนใหญ่ของร่างกายระหว่างการออกกำลังกายในช่วงแอโรบิกจะครอบคลุมโดยการใช้ออกซิเจน แต่แหล่งที่เป็นพิษ (แบบไม่ใช้ออกซิเจน) ก็จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการจัดหาพลังงานของการทำงานของกล้ามเนื้อ อย่างน้อยก็ในระหว่างช่วงเวลาออกกำลังกาย

รักษาสภาวะสมดุลระหว่างการออกกำลังกายของกล้ามเนื้อ การเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมภายในที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อจำเป็นต้องมีความตึงเครียดในกลไกของสภาวะสมดุล เนื่องจากกระบวนการเมตาบอลิซึมถูกเร่งให้เร็วขึ้นหลายครั้งภายใต้ภาระ จึงมีการสร้างผลิตภัณฑ์ต่างๆ จำนวนมากขึ้นเพื่อกำจัดออกจากร่างกาย เช่นเดียวกับน้ำเมตาบอลิซึม ในขณะเดียวกัน อุณหภูมิของร่างกายก็สูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากพลังงานทั้งหมดที่ปล่อยออกมาในเซลล์และไม่ถูกแปลงเป็นงานกลจะถูกแปลงเป็นความร้อน และความร้อนนี้จะทำให้ร่างกายร้อนขึ้น เมื่อพิจารณาว่าในโหมด MPC บุคคลสร้างพลังงานได้ประมาณ 1200-1500 W และมีเพียง 1/5 เท่านั้นที่รับรู้ในรูปแบบของงานเชิงกล เราสามารถจินตนาการได้ว่าร่างกายจะร้อนขึ้นเร็วแค่ไหนหากระบบควบคุมอุณหภูมิไม่ทำงาน .

"ต้นทุน" ทางสรีรวิทยาของการทำงานทางกายภาพงานทางกายภาพที่บุคคลดำเนินการนั้นไม่เหมือนกับงานเครื่องกลที่ได้รับการประเมินโดยใช้วิธีการทางสรีรศาสตร์ ทั้งความเข้มและปริมาณของงานกลไกภายนอกที่บุคคลสามารถทำได้ด้วยตัวเองไม่ได้พูดอะไรเกี่ยวกับ "ราคา" ทางสรีรวิทยาที่ร่างกายจ่ายระหว่างการออกกำลังกาย ภายใต้ "ต้นทุนทางสรีรวิทยา" ของการบรรทุก เราหมายถึงงานเพิ่มเติมที่ระบบร่างกายถูกบังคับให้ดำเนินการ (รวมถึงในช่วงพักฟื้น) เพื่อชดเชยค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสภาวะสมดุล ในการประเมินคุณสามารถใช้ตัวชี้วัดกิจกรรมการเต้นของหัวใจและการใช้ออกซิเจนที่บันทึกไว้ระหว่างทำงานและในช่วงพักฟื้น

ขั้นตอนอายุของการก่อตัวของพลังงานของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ปีแรกของชีวิตเด็กเป็นช่วงเวลาของการพัฒนาอย่างรวดเร็วของการทำงานของกล้ามเนื้อและแน่นอนพลังงานและอุปทานอัตโนมัติ ขั้นตอนนี้ดำเนินต่อไปจนถึงอายุ 3 ปี หลังจากนั้นการเปลี่ยนแปลงของกล้ามเนื้อจะถูกยับยั้ง และขั้นต่อไปเริ่มต้นด้วยการกระโดดครึ่งความสูงเมื่ออายุประมาณ 5 ปี เหตุการณ์ที่สำคัญที่สุดที่นี่คือลักษณะของเส้นใยกล้ามเนื้อที่ใกล้เคียงกับรุ่นผู้ใหญ่แล้วแม้ว่าอัตราส่วนของพวกมันจะยัง "หน่อมแน้ม" และการทำงานของระบบพืชผักก็ยังไม่ใหญ่พอ ที่ วัยเรียนเด็กต้องผ่านหลายขั้นตอนเท่านั้นในท้ายที่สุดก็ถึงระดับ "ผู้ใหญ่" ของการควบคุมการทำงานและพลังงานของกล้ามเนื้อโครงร่าง:

ขั้นตอนที่ 1 - อายุตั้งแต่ 7 ถึง 9 ปี - ช่วงเวลาของการพัฒนากลไกการจ่ายพลังงานทั้งหมดอย่างก้าวหน้าด้วยความได้เปรียบของระบบแอโรบิก

ขั้นตอนที่ 2 - อายุ 9-10 ปี - ช่วงเวลา "เฟื่องฟู" ของความสามารถแอโรบิกบทบาทของกลไกแบบไม่ใช้ออกซิเจนมีขนาดเล็ก

ขั้นตอนที่ 3 - ระยะเวลา 10 ถึง 12-13 ปี - ไม่มีการเพิ่มความจุแอโรบิก, การเพิ่มความจุแบบไม่ใช้ออกซิเจนในระดับปานกลาง, การพัฒนากลไกฟอสฟาเจนิกและไม่ใช้ออกซิเจน - ไกลโคไลติกดำเนินการพร้อมกัน

ขั้นตอนที่ 4 - อายุ 13 ถึง 14 ปี - ความจุแอโรบิกเพิ่มขึ้นอย่างมากการยับยั้งการพัฒนากลไกการจ่ายพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน - ไกลโคไลติก กลไกฟอสฟาเจนิกพัฒนาตามสัดส่วนของน้ำหนักตัวที่เพิ่มขึ้น

ขั้นตอนที่ 5 - อายุ 14-15 ปี - การหยุดชะงักของการเพิ่มความจุแอโรบิก, การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในความสามารถของกระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจน - ไกลโคไลติก, การพัฒนาของกลไกฟอสฟาเจนิกเหมือนเมื่อก่อนตามสัดส่วนที่เพิ่มขึ้นในร่างกาย น้ำหนัก;

ระยะที่ 6 - ระยะเวลา 15 ถึง 17 ปี - ความสามารถในการเต้นแอโรบิกเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของน้ำหนักตัว, ความสามารถในการไม่ใช้ออกซิเจน - ไกลโคไลติกยังคงเติบโตอย่างรวดเร็ว, การพัฒนากลไกการผลิตพลังงานฟอสฟาเจนิกเร่งขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ, การก่อตัวของโครงสร้างขั้นสุดท้ายของการจัดหาพลังงานของ กิจกรรมของกล้ามเนื้อเสร็จสิ้น

กระบวนการของการเจริญเติบโตของพลังงานและระบบพืชได้รับอิทธิพลอย่างมากจาก วัยแรกรุ่นเนื่องจากฮอร์โมนเพศส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการเผาผลาญของกล้ามเนื้อโครงร่าง การจ่ายพลังงานแอโรบิกซึ่งถึงจุดสูงสุดก่อนเริ่มเข้าสู่วัยแรกรุ่น แม้จะแย่ลงบ้างในช่วงแรก แต่เมื่ออายุ 14 ปี ความเป็นไปได้ของระบบจ่ายพลังงานแอโรบิกก็เพิ่มขึ้นใหม่เช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากความต้องการภายในของกล้ามเนื้อซึ่งต้องการระบบออกซิเดชั่นที่ทรงพลังสำหรับขั้นตอนสุดท้ายของการสร้างความแตกต่าง การจ่ายพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนเปิดใช้งานอย่างรวดเร็วแล้วที่ ระยะเริ่มต้นวัยแรกรุ่นจากนั้น (ระยะ III) จังหวะของการพัฒนาช้าลงและหลังจากถึงขั้นที่ IV ของวัยแรกรุ่น (15-16 ปีสำหรับเด็กผู้ชาย 13-14 ปีสำหรับเด็กผู้หญิง) ความจุแบบไม่ใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะในเด็กผู้ชาย . เด็กผู้หญิงในช่วงนี้แตกต่างจากเด็กผู้ชายอย่างมากในแง่ของธรรมชาติและระดับการพัฒนาพลังงานของกล้ามเนื้อ

หน้าหนังสือ
4

ความต้านทานต่อ สถานการณ์ตึงเครียดกิจกรรมการฝึกอบรมและการแข่งขัน

การรับรู้ทางจลนศาสตร์และการมองเห็นของการเคลื่อนไหวของมอเตอร์และ สิ่งแวดล้อม;

ความสามารถในการควบคุมการเคลื่อนไหวทางจิตเพื่อให้มั่นใจว่าการประสานงานของกล้ามเนื้อมีประสิทธิภาพ

ความสามารถในการรับรู้ จัดระเบียบ และ "ประมวลผลข้อมูลภายใต้แรงกดดันของเวลา

ความสามารถในการสร้างปฏิกิริยาที่คาดการณ์ล่วงหน้าในโครงสร้างของสมอง โปรแกรมที่นำหน้าการกระทำจริง

ความเข้มข้นของการออกกำลังกาย

ผลกระทบ ออกกำลังกายกับบุคคลที่เกี่ยวข้องกับภาระในร่างกายทำให้เกิดปฏิกิริยาเชิงรุกของระบบการทำงาน ในการกำหนดระดับความตึงของระบบเหล่านี้ภายใต้ภาระ จะใช้ตัวบ่งชี้ความเข้มที่ระบุลักษณะปฏิกิริยาของร่างกายต่องานที่ทำ มีตัวชี้วัดหลายอย่าง เช่น การเปลี่ยนแปลงของเวลาปฏิกิริยาของมอเตอร์ อัตราการหายใจ ปริมาณการใช้ออกซิเจนเป็นนาที เป็นต้น ในขณะเดียวกัน ตัวบ่งชี้ความเข้มของการโหลดที่สะดวกและให้ข้อมูลมากที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกีฬาแบบวนเป็นวงกลม คืออัตราการเต้นของหัวใจ (HR) โซนส่วนบุคคลความเข้มข้นของน้ำหนักบรรทุกจะถูกกำหนดโดยเน้นที่อัตราการเต้นของหัวใจ นักสรีรวิทยากำหนดสี่โซนของความเข้มของการโหลดตามอัตราการเต้นของหัวใจ: O, I, II, III ในรูป 5.12 แสดงโซนความเข้มของการบรรทุกด้วยการทำงานของกล้ามเนื้อที่สม่ำเสมอ

การแบ่งโหลดออกเป็นโซนไม่ได้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของอัตราการเต้นของหัวใจเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับความแตกต่างในกระบวนการทางสรีรวิทยาและชีวเคมีในระหว่างการโหลดที่มีความเข้มข้นต่างกัน

โซนศูนย์มีลักษณะเฉพาะด้วยกระบวนการแอโรบิกของการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่อัตราการเต้นของหัวใจสูงถึง 130 ครั้งต่อนาทีสำหรับนักเรียน ด้วยความเข้มข้นของภาระดังกล่าว จึงไม่มีหนี้ออกซิเจน ดังนั้น ผลการฝึกจะพบได้เฉพาะในผู้เข้ารับการฝึกที่ฝึกฝนมาไม่ดีเท่านั้น โซนศูนย์สามารถใช้เพื่อการวอร์มอัพเมื่อเตรียมร่างกายสำหรับการรับน้ำหนักที่หนักกว่า สำหรับการพักฟื้น (ด้วยวิธีการฝึกซ้ำหรือแบบเป็นช่วง) หรือสำหรับ พักผ่อน. การใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและด้วยเหตุนี้ผลการฝึกที่สอดคล้องกันในร่างกายไม่ได้เกิดขึ้นในนี้ แต่ในโซนแรกซึ่งเป็นเรื่องปกติในการพัฒนาความอดทนในผู้เริ่มต้น

โซนการฝึกครั้งแรกของความเข้มโหลด (จาก 130 ถึง 150 ครั้ง/นาที) เป็นเรื่องปกติสำหรับนักกีฬามือใหม่ เนื่องจากความสำเร็จที่เพิ่มขึ้นและการใช้ออกซิเจน (ด้วยกระบวนการแอโรบิกของการเผาผลาญในร่างกาย) เกิดขึ้นโดยเริ่มจากหัวใจ อัตรา 130 ครั้ง/นาที ในเรื่องนี้ เหตุการณ์สำคัญนี้เรียกว่าธรณีประตูของความพร้อม

เมื่อพัฒนาความอดทนทั่วไป นักกีฬาที่ได้รับการฝึกฝนจะมีลักษณะ "การเข้า" ตามธรรมชาติในโซนที่สองของความเข้มโหลด ในโซนการฝึกที่สอง (จาก 150 ถึง 180 ครั้ง / นาที) กลไกแบบไม่ใช้ออกซิเจนของการจ่ายพลังงานสำหรับกิจกรรมของกล้ามเนื้อจะเปิดใช้งาน เป็นที่เชื่อกันว่า 150 ครั้ง / นาทีเป็นเกณฑ์ของการเผาผลาญแบบไม่ใช้ออกซิเจน (ANOR) อย่างไรก็ตาม ในเด็กฝึกหัดและนักกีฬาที่มีรูปแบบกีฬาต่ำ ANPO ยังสามารถเกิดขึ้นได้ที่อัตราการเต้นของหัวใจ 130-140 ครั้ง/นาที ในขณะที่ในนักกีฬาที่ได้รับการฝึกฝนมาอย่างดี ANOT สามารถ "ย้ายกลับ" ไปที่เส้นขอบ 160-165 จังหวะ/นาที

ในโซนการฝึกที่สาม (มากกว่า 180 ครั้ง/นาที) กลไกการจ่ายพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะได้รับการปรับปรุงโดยเทียบกับพื้นหลังของหนี้ออกซิเจนที่มีนัยสำคัญ ที่นี่อัตราการเต้นของชีพจรหยุดเป็นตัวบ่งชี้ที่ให้ข้อมูลของการจ่ายสาร แต่ตัวบ่งชี้ของปฏิกิริยาทางชีวเคมีของเลือดและองค์ประกอบของเลือด โดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณของกรดแลคติกจะเพิ่มน้ำหนัก เวลาพักของกล้ามเนื้อหัวใจจะลดลงด้วยการหดตัวมากกว่า 180 ครั้ง / นาที ซึ่งทำให้แรงหดตัวลดลง (เมื่อพัก 0.25 วินาที - หดตัว 0.75 วินาที - พัก 180 ครั้ง / นาที - 0.22 วินาที - การหดตัว 0.08 วินาที - ส่วนที่เหลือ) หนี้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ร่างกายปรับให้เข้ากับการทำงานที่เข้มข้นมากในระหว่างการฝึกซ้ำๆ แต่ที่สุด คุณค่ามหาศาลถึงหนี้ออกซิเจนสูงสุดในสภาวะการแข่งขันเท่านั้น ดังนั้นเพื่อให้ได้ระดับความเข้มข้นของการฝึกสูง จะใช้วิธีการของสถานการณ์ที่รุนแรงในลักษณะการแข่งขัน

การใช้พลังงานระหว่างการออกกำลังกาย

ยิ่งมีการทำงานของกล้ามเนื้อมากเท่าไหร่ก็ยิ่งใช้พลังงานมากขึ้นเท่านั้น อัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ไปอย่างมีประโยชน์ในการทำงานต่อพลังงานที่ใช้ไปทั้งหมดเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ (COP) เป็นที่เชื่อกันว่าประสิทธิภาพสูงสุดของบุคคลที่ทำงานตามปกติของเขาไม่เกิน 0.30-0.35 ดังนั้นด้วยการใช้พลังงานอย่างประหยัดที่สุดในกระบวนการทำงาน ต้นทุนพลังงานทั้งหมดของร่างกายจึงสูงกว่าต้นทุนการทำงานอย่างน้อย 3 เท่า บ่อยครั้งประสิทธิภาพคือ 0.20-0.25 เนื่องจากคนที่ไม่ได้รับการฝึกฝนใช้พลังงานในงานเดียวกันมากกว่างานที่ได้รับการฝึกอบรม ดังนั้นจึงได้มีการทดลองแล้วว่าด้วยความเร็วเท่ากันของการเคลื่อนไหว ความแตกต่างของการใช้พลังงานระหว่างนักกีฬาที่ได้รับการฝึกฝนและผู้เริ่มต้นสามารถสูงถึง 25-30%

แนวคิดทั่วไปของการบริโภคพลังงาน (เป็น kcal) ระหว่างระยะทางที่แตกต่างกันนั้นถูกกำหนดโดยตัวเลขต่อไปนี้ซึ่งกำหนดโดยนักสรีรวิทยาการกีฬาที่มีชื่อเสียง BC ฟาร์เฟล

วิ่งลู่และลาน m ว่ายน้ำ m

100 – 18 100 – 50

200 – 25 200 – 80

400 – 40 400 – 150

800 – 60 สกีครอสคันทรีกม.

1500 – 100 10 – 550

3000 – 210 30 – 1800

5000 – 310 50 – 3600

10,000 – 590 การแข่งขันจักรยาน, กม.

42195 – 2300 1 – 55

สเก็ต, ม. 10 - 300

500 – 35 20 – 500

1500 – 65 50 – 1100

5000 – 200 100 – 2300

จีวี Barchukova และ S.D. Shprakh เปรียบเทียบ "ค่าใช้จ่าย" ของพลังงานของอาการต่าง ๆ ของกีฬาและกิจกรรมการหายใจในครัวเรือน (คำนวณเป็น kcal / นาที)

กิจกรรมมอเตอร์ kcal/นาที

สกี 10.0-20.0

วิ่งข้ามประเทศ 10.6

ฟุตบอล. 8.8

เทนนิส 7.2-10.0

เทเบิลเทนนิส 6.6-10.0

ว่ายน้ำ (ว่ายน้ำท่าผีเสื้อ). . 5.0-11.0

วอลเลย์บอล. 4.5-10.0

ยิมนาสติก. 2.5-6.5

การเต้นรำสมัยใหม่ 4.7-6.6

กำลังขับรถ. 3.4-10.0

ล้างหน้าต่าง 3.0-3.7

ตัดหญ้า 1.0-7.5

การแต่งกายและการเปลื้องผ้า……….2.3-4.0,

ด้วยการมุ่งเน้นไปที่การใช้พลังงานและการใช้พลังงาน ได้มีการกำหนดโซนกำลังสัมพัทธ์ในกีฬาแบบไซคลิก

การเปรียบเทียบการเพิ่มขึ้นของต้นทุนพลังงานกับความรุนแรงของงานที่เพิ่มขึ้นแสดงให้เห็นว่าปริมาณพลังงานที่ใช้ลบด้วยเมแทบอลิซึมพื้นฐานนั้นมากกว่างานกลไกที่ "มีประโยชน์" ที่ดำเนินการโดยบุคคลเสมอ สาเหตุของความคลาดเคลื่อนนี้อยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อพลังงานเคมีของสารอาหารถูกเปลี่ยนเป็นงาน พลังงานส่วนสำคัญจะสูญเสียไปในรูปของความร้อนโดยไม่เปลี่ยนเป็นพลังงานกล พลังงานบางส่วนถูกใช้ไปเพื่อรักษาความเครียดจากไฟฟ้าสถิต ซึ่งถูกนำมาพิจารณาเพียงบางส่วนเมื่อคำนวณงานเครื่องกลที่ทำโดยบุคคล การเคลื่อนไหวของมนุษย์แต่ละครั้งต้องการความเครียดทั้งแบบสถิตและไดนามิก และอัตราส่วนของทั้งสองที่ ผลงานต่างๆแตกต่าง. ดังนั้นการยกของจากความสูง 1 ม. เป็นความสูง 1.5 ม. ด้วยลำตัวที่เหยียดตรงนั้นใช้พลังงานน้อยกว่าการยกของเท่ากันจากความสูง 0.5 ม. ถึงความสูง 1 ม. โดยมีตำแหน่งเอียงของร่างกายตั้งแต่ การรักษาสภาพหลังให้อยู่ในท่าเอียงนั้นต้องใช้แรงตึงของกล้ามเนื้อหลังอย่างมีนัยสำคัญ

พลังงานส่วนหนึ่งที่เกิดขึ้นระหว่าง ปฏิกริยาเคมีถูกใช้เพื่อเอาชนะการต่อต้านการเคลื่อนไหวจากกล้ามเนื้อคู่อริที่ยืดออกระหว่างการเคลื่อนไหวและเนื้อเยื่อยืดหยุ่นในข้อต่อ ในการเอาชนะการต้านทานความหนืดของกล้ามเนื้อที่ผิดรูป และการเอาชนะแรงเฉื่อยของส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่เปลี่ยนแปลงไปในทิศทางของการเคลื่อนไหว อัตราส่วนของปริมาณงานเครื่องกลที่ทำโดยบุคคลซึ่งแสดงเป็นแคลอรี่ต่อปริมาณพลังงานที่ใช้ไปและในแคลอรี่เรียกว่าประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

ค่าของประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับวิธีการทำงาน ฝีเท้า และสถานะของความฟิตและความเหนื่อยล้าของบุคคล บางครั้งค่าของปัจจัยด้านประสิทธิภาพจะใช้ในการประเมินคุณภาพของวิธีการทำงาน ดังนั้น เมื่อศึกษาการเคลื่อนที่ของตะไบโลหะ พบว่า ชิ้นงานแต่ละกิโลกรัม-แรง-เมตร เสียไป 0.023 กิโลแคลอรี ซึ่งสอดคล้องกับปัจจัยด้านประสิทธิภาพ 1/ = 10.2
ประสิทธิภาพที่ค่อนข้างต่ำนี้เกิดจากการทำงานแบบคงที่ที่สำคัญในระหว่างการยื่น ซึ่งต้องใช้ความตึงเครียดในกล้ามเนื้อของลำตัวและขาเพื่อรักษาท่าทางการทำงาน สำหรับงานประเภทอื่น ประสิทธิภาพอาจมากหรือน้อยกว่าค่าที่พบในตะไบโลหะ ด้านล่างนี้คือค่าประสิทธิภาพสำหรับงานบางงาน:
ยกน้ำหนัก ........................8.4
งานไฟล์ ................................. 10.2
การทำงานของคันโยกแนวตั้ง (ดัน) 14.0
ด้ามจับหมุน .................20.0
ปั่นจักรยาน ................................30.0
มูลค่าสูงสุดที่ประสิทธิภาพของร่างกายมนุษย์สามารถเข้าถึงได้คือ 30% ค่านี้ทำได้เมื่อทำงานที่เชี่ยวชาญและคุ้นเคยโดยมีส่วนร่วมของกล้ามเนื้อขาและลำตัว

คุณค่าของประสิทธิภาพการทำงานในบางกรณีช่วยให้คุณสามารถกำหนดเงื่อนไขที่มีเหตุผลมากขึ้นสำหรับประสิทธิภาพการทำงานทางกายภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อกำหนดความเร็วที่เหมาะสม (อัตรา) โหลด ประสิทธิภาพการทำงาน โดยส่วนใหญ่ มูลค่าการใช้พลังงานต่อหน่วยการผลิตจะน้อยที่สุด และส่วนกลับของปัจจัยด้านประสิทธิภาพจะสูงสุดที่ระดับความเร็วปานกลางและโหลดในช่วงกลางของระยะเวลาการทำงาน หากยังคงเหนื่อยล้า

การเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพในแต่ละกรณี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อมีการเปรียบเทียบงานที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งแตกต่างกันในวิธีการทำงานเท่านั้น อาจใช้เป็นหนึ่งในเกณฑ์ในการประเมินความสมเหตุสมผลของบางแง่มุมเฉพาะของแรงงาน อย่างไรก็ตาม เกณฑ์นี้สำหรับคนทำงานไม่มีความหมายและความสำคัญที่เป็นสากลในการประเมินการทำงานของเครื่องจักรแต่อย่างใด ขณะที่ในเครื่องยนต์ไอน้ำ เฉพาะงานกลไกภายนอกเท่านั้นที่เป็นผลกระทบที่มีประโยชน์หลักของการแปลงพลังงาน และพลังงานที่เหลือที่สกัดจากเชื้อเพลิงถือว่าสูญเสียไปโดยเปล่าประโยชน์อย่างถูกต้อง ส่วนหนึ่งของพลังงานที่ใช้ไปซึ่งไม่ใช่งานกลไกภายนอก แต่เพื่อ เพิ่มพลังงานยังมีประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์ เซลล์ กิจกรรมที่สำคัญระหว่างการทำงานและการฟื้นฟูประสิทธิภาพลดลงชั่วคราว

เกณฑ์ที่ถูกต้องและเป็นสากลมากขึ้นสำหรับการประเมินทางสรีรวิทยาของความสมเหตุสมผลของวิธีการทำงานเฉพาะและการเคลื่อนไหวส่วนบุคคลคือระยะเวลาในการรักษาประสิทธิภาพในระดับสูงซึ่งแสดงออกในการเพิ่มผลิตภาพแรงงานและในการปรับตัวของการทำงานทางสรีรวิทยาที่นำไปสู่ เพื่อการพัฒนาต่อไปของความสามารถทางร่างกายและจิตวิญญาณของบุคคล

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ายิ่งมีกล้ามเนื้อมากเท่าไรก็ยิ่งใช้พลังงานมากขึ้นเท่านั้น ในห้องปฏิบัติการ ในการทดลองกับเครื่องวัดความเร็วรอบของจักรยานด้วยจำนวนการทำงานของกล้ามเนื้อที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำและวัดความต้านทานการถีบได้อย่างแม่นยำ การพึ่งพาพลังงานโดยตรง (เชิงเส้น) ต่อกำลังของงาน บันทึกเป็นกิโลกรัมเมตรหรือวัตต์ ที่จัดตั้งขึ้น. ในเวลาเดียวกัน พบว่าไม่ใช่พลังงานทั้งหมดที่บุคคลใช้ไปเมื่อทำงานเกี่ยวกับเครื่องกลโดยตรงสำหรับงานนี้ เนื่องจากพลังงานส่วนใหญ่สูญเสียไปในรูปของความร้อน เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ไปอย่างมีประโยชน์ในการทำงานต่อพลังงานที่ใช้ไปทั้งหมดเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP)

เป็นที่เชื่อกันว่าประสิทธิภาพสูงสุดของบุคคลที่ทำงานตามปกติของเขาไม่เกิน 0.30-0.35 ดังนั้น ด้วยการใช้พลังงานที่ประหยัดที่สุดในกระบวนการทำงาน ต้นทุนพลังงานทั้งหมดของร่างกายจึงสูงกว่าต้นทุนการทำงานอย่างน้อยสามเท่า บ่อยครั้งประสิทธิภาพคือ 0.20–0.25 เนื่องจากบุคคลที่ไม่ได้รับการฝึกฝนใช้พลังงานในงานเดียวกันมากกว่างานที่ได้รับการฝึกอบรม ดังนั้นจึงได้มีการทดลองแล้วว่าด้วยความเร็วเท่ากันของการเคลื่อนไหว ความแตกต่างของการใช้พลังงานระหว่างนักกีฬาที่ได้รับการฝึกฝนและผู้เริ่มต้นสามารถเข้าถึงได้ถึง 25-30%

ด้วยการมุ่งเน้นที่พลังงานและการใช้พลังงาน เราได้กำหนดโซนพลังงานสัมพัทธ์สี่โซนในกีฬาแบบไซคลิก เหล่านี้เป็นโซนของกำลังสูงสุด, สูงสุด, ต่ำสุด, สูงและปานกลาง โซนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการแบ่งระยะทางที่แตกต่างกันออกเป็นสี่กลุ่ม: สั้น กลาง ยาว และยาวพิเศษ

สาระสำคัญของการแบ่งการออกกำลังกายออกเป็นโซนพลังงานสัมพัทธ์คืออะไร และการจัดกลุ่มระยะทางนี้เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานในระหว่างการออกแรงทางกายภาพที่มีความเข้มข้นต่างกันอย่างไร

ประการแรก พลังของงานขึ้นอยู่กับความเข้มข้นโดยตรง ประการที่สอง การปล่อยและการใช้พลังงานของระยะทางที่เอาชนะได้ซึ่งรวมอยู่ในโซนกำลังที่แตกต่างกันนั้นมีลักษณะทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกันอย่างมาก

โซนขีดสุดพลัง. ภายในขอบเขตจำกัด สามารถทำงานได้ที่ต้องการการเคลื่อนไหวที่รวดเร็วมาก ไม่มีงานอื่นใดที่ปลดปล่อยพลังงานได้มากขนาดนี้ ความต้องการออกซิเจนต่อหน่วยเวลาเป็นปริมาณสูงสุด ร่างกายใช้ออกซิเจนเพียงเล็กน้อย การทำงานของกล้ามเนื้อทำได้เกือบทั้งหมดเนื่องจากการสลายของสารที่เป็นพิษ (ไม่ใช้ออกซิเจน) ความต้องการออกซิเจนเกือบทั้งหมดของร่างกายได้รับการตอบสนองหลังเลิกงาน กล่าวคือ คำขอระหว่างทำงานเกือบเท่ากับหนี้ออกซิเจน การหายใจไม่มีนัยสำคัญ: ในช่วง 10-20 วินาทีระหว่างที่ทำงาน นักกีฬาไม่หายใจหรือหายใจสั้น ๆ หลายครั้ง แต่หลังจากเสร็จสิ้นการหายใจของเขาจะรุนแรงขึ้นเป็นเวลานาน: ในเวลานี้หนี้ออกซิเจนจะได้รับการชำระ เนื่องจากระยะเวลาทำงานสั้น ๆ การไหลเวียนโลหิตไม่มีเวลาเพิ่มขึ้นในขณะที่อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อสิ้นสุดการทำงาน อย่างไรก็ตาม ปริมาณเลือดในนาทีนั้นไม่ได้เพิ่มขึ้นมากนัก เนื่องจากปริมาตรซิสโตลิกของหัวใจไม่มีเวลาเติบโต

โซน submaximal พลัง. ไม่เพียง แต่กระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจนเกิดขึ้นในกล้ามเนื้อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระบวนการของแอโรบิกออกซิเดชันซึ่งสัดส่วนจะเพิ่มขึ้นเมื่อสิ้นสุดการทำงานเนื่องจากการไหลเวียนโลหิตเพิ่มขึ้นทีละน้อย ความเข้มข้นของการหายใจยังเพิ่มขึ้นตลอดเวลาจนกระทั่งสิ้นสุดงาน แม้ว่ากระบวนการของแอโรบิกออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นระหว่างการทำงาน แต่ก็ยังล้าหลังกระบวนการสลายตัวที่ปราศจากออกซิเจน หนี้ออกซิเจนมีความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง หนี้ออกซิเจนเมื่อสิ้นสุดการทำงานมีมากกว่ากำลังสูงสุด มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีครั้งใหญ่ในเลือด

ในตอนท้ายของการทำงานในเขตอำนาจสูงสุดการหายใจและการไหลเวียนโลหิตเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหนี้ออกซิเจนจำนวนมากและการเปลี่ยนแปลงที่เด่นชัดในความสมดุลของกรดเบสและเกลือน้ำของเลือดเกิดขึ้น สามารถเพิ่มอุณหภูมิของเลือดได้ 1-2 องศา ซึ่งอาจส่งผลต่อสภาวะของศูนย์ประสาท

โซน ใหญ่ พลัง. ความเข้มข้นของการหายใจและการไหลเวียนโลหิตมีเวลาเพิ่มขึ้นในนาทีแรกของการทำงานจนถึงค่าที่สูงมาก ซึ่งจะคงอยู่จนกว่าจะสิ้นสุดการทำงาน ความเป็นไปได้ของการเกิดออกซิเดชันแบบแอโรบิกนั้นสูงกว่า แต่ก็ยังล้าหลังกระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจน การใช้ออกซิเจนในระดับที่ค่อนข้างสูงนั้นค่อนข้างช้ากว่าความต้องการออกซิเจนของร่างกาย ดังนั้นการสะสมของหนี้ออกซิเจนจึงยังคงเกิดขึ้น ในตอนท้ายของการทำงานนั้นมีความสำคัญ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของเลือดและปัสสาวะก็มีความสำคัญเช่นกัน

โซนปานกลางพลัง. เหล่านี้เป็นระยะทางไกลอยู่แล้ว การทำงานของพลังปานกลางนั้นมีลักษณะที่มั่นคงซึ่งสัมพันธ์กับการหายใจและการไหลเวียนโลหิตที่เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของความเข้มข้นของงานและการไม่มีการสะสมของผลิตภัณฑ์สลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจน ในช่วงหลายชั่วโมงของการทำงาน มีการใช้พลังงานทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งช่วยลดทรัพยากรคาร์โบไฮเดรตของร่างกาย

ดังนั้นเนื่องจากการโหลดพลังบางอย่างซ้ำ ๆ ในระหว่างการฝึกซ้อมร่างกายจึงปรับให้เข้ากับงานที่เกี่ยวข้องเนื่องจากการปรับปรุงกระบวนการทางสรีรวิทยาและชีวเคมีคุณสมบัติของการทำงานของระบบร่างกาย ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อทำงานด้วยพลังบางอย่างความฟิตเพิ่มขึ้นผลการกีฬาจะเพิ่มขึ้น

หน่วยมอเตอร์ -คอมเพล็กซ์ที่ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสั่งการหนึ่งเซลล์และเส้นใยกล้ามเนื้อที่อยู่ภายในกล้ามเนื้อที่กำหนด

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อโดดเด่นด้วยขนาดของแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่สามารถพัฒนาได้เมื่อตื่นเต้น ความตึงเครียดสูงสุดที่กล้ามเนื้อสามารถพัฒนาได้ขึ้นอยู่กับจำนวนและความหนาของเส้นใยที่ประกอบเป็นส่วนประกอบ กีฬานำไปสู่การหนาของเส้นใย (ทำงานยั่วยวน) เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อแน่นอน- นี่คือแรงต่อ 1 ซม. 2 ของส่วนตัดขวางของเส้นใยกล้ามเนื้อ

การใช้พลังงานทั้งหมด (E) - ผลรวมของการใช้พลังงานสำหรับงานเครื่องกล (W) และการสร้างความร้อน (H)

อัตราส่วนของปริมาณงานที่ทำ (เป็นแคลอรี่) ต่อค่าใช้จ่ายพลังงานทั้งหมดเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพเชิงกลของงานที่เรียกว่า ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ (COP) ของกล้ามเนื้อ

.

ประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อมนุษย์สามารถเข้าถึงได้ถึง 25% และส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความเร็วของการหดตัว สังเกตการทำงานภายนอกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดและประสิทธิภาพสูงสุดที่ความเร็วปานกลาง. ประสิทธิภาพการทำงานที่ลดลงเมื่อเพิ่มความเร็วของการหดตัวของกล้ามเนื้อสัมพันธ์กับแรงเสียดทานภายในที่เพิ่มขึ้น

หากการหดตัวช้าเกินไป ประสิทธิภาพจะลดลงเนื่องจากพลังงานส่วนหนึ่งไปรักษาความสั้นของกล้ามเนื้อ

การทำงานของกล้ามเนื้อและความแข็งแรง วิธีการคำนวณปริมาณงานที่ทำโดยกล้ามเนื้อ กฎการโหลดเฉลี่ย

เนื่องจากงานหลักของกล้ามเนื้อโครงร่างคือการทำงานของกล้ามเนื้อ ในการทดลองและสรีรวิทยาทางคลินิก จึงมีการประเมินปริมาณงานที่กล้ามเนื้อทำและกำลังที่พัฒนาขึ้นระหว่างการทำงาน

ตามกฎของฟิสิกส์ งานคือพลังงานที่ใช้ในการเคลื่อนร่างกายด้วยแรงบางอย่างในระยะทางที่กำหนด: A \u003d P * h หากกล้ามเนื้อหดตัวโดยไม่มีภาระ (ในโหมด isotonic) งานทางกลจะเป็นศูนย์ หากที่โหลดสูงสุดไม่มีการทำให้กล้ามเนื้อสั้นลง (โหมดภาพสามมิติ) แสดงว่างานนั้นมีค่าเท่ากับศูนย์เช่นกัน ในกรณีนี้ พลังงานเคมีจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนโดยสมบูรณ์

กฎของการโหลดเฉลี่ย - กล้ามเนื้อสามารถทำงานได้สูงสุดด้วยโหลดขนาดปานกลาง

เมื่อเกร็งกล้ามเนื้อโครงร่างในสภาพธรรมชาติ ส่วนใหญ่อยู่ในโหมดการหดตัวแบบมีมิติเท่ากัน ตัวอย่างเช่น ด้วยท่าทางคงที่ พวกเขาจะพูดถึงงานคงที่ เมื่อทำการเคลื่อนไหว - เกี่ยวกับงานแบบไดนามิก

ความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อ (ทางกายภาพ) กลไกทางสรีรวิทยา (สำหรับกล้ามเนื้อที่แยกได้และในร่างกายทั้งหมด) คุณค่าของผลงานของ I.M. เซเชนอฟ การปรับตัว-บทบาททางโภชนาการของระบบประสาทขี้สงสาร

ผลของกิจกรรมที่ยืดเยื้อทำให้ประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อโครงร่างลดลง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความเหนื่อยล้า ในเวลาเดียวกัน ความแรงของการหดตัวจะลดลง ระยะเวลาแฝงของการหดตัวและระยะเวลาของการผ่อนคลายเพิ่มขึ้น

โหมดสแตติกน่าเบื่อกว่าโหมดไดนามิก ความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อโครงร่างที่แยกได้มีสาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าในกระบวนการปฏิบัติงานใน เส้นใยกล้ามเนื้อผลิตภัณฑ์ของกระบวนการออกซิเดชันสะสม - กรดแลคติกและไพรูวิกซึ่งลดความเป็นไปได้ในการสร้าง PD นอกจากนี้ กระบวนการสังเคราะห์เอทีพีและครีเอทีนฟอสเฟตซ้ำซึ่งจำเป็นสำหรับการจัดหาพลังงานของการหดตัวของกล้ามเนื้อจะหยุดชะงัก ภายใต้สภาวะทางธรรมชาติ ความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อระหว่างการทำงานที่หยุดนิ่งนั้น ส่วนใหญ่จะพิจารณาจากการไหลเวียนของเลือดในระดับภูมิภาคที่ไม่เพียงพอ หากแรงหดตัวในโหมดมีมิติเท่ากันมากกว่า 15% ของค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ออกซิเจนจะ "อดอาหาร" และความล้าของกล้ามเนื้อจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ