АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР

Анатомо-морфологический фактор определяется строением мышц и композицией мышечных волокон, размерами и гиперфункцией сердца, гемодинамикой. Мышцы человека обладают способностью, как к скоростной, так и к длительной работе в условиях развивающегося утомления. Это связано, прежде всего, с морфофункциональными свойствами самих мышц, выражающимися в неоднородном составе мышечных волокон.

Так, медленные оксидативные мышечные волокна используют, главным образом, аэробный окислительный путь ресинтеза АТФ, чему способствуют богатая капиллярная сеть, повышенное содержание миоглобина, митохондрий, в которых протекают окислительные процессы, высокая активность окислительных ферментов.

Быстрые гликолитические мышечные волокна используют анаэробный гликолитический путь энергопродукции, обладают высокой активностью гликолитических ферментов, повышенным содержанием гликогена, имеют малое число капилляров, меньше митохондрий, миоглобина.

Быстрые оксидативно-гликолитические мышечные волокна работают как за счёт гликолиза, так и за счёт аэробного ресинтеза АТФ. Они имеют развитый сократительный аппарат и более высокое содержание митохондрий по сравнению быстрыми гликолитическими мышечными волокнами.

При нагрузке низкой интенсивности в работу вовлекаются преимущественно медленные оксидативные мышечные волокна и по мере возрастания её интенсивности – быстрые оксидативно-гликолитические мышечные волокна и затем быстрые гликолитические мышечные волокна. При этом снижается утилизация свободных жирных кислот и возрастает утилизация углеводов.

Быстрые оксидативно-гликолитические и быстрые гликолитические мышечные волокна более склонны к продукции лактата, а медленные оксидативные мышечные волокна непрерывно экстрагируют лактат из крови и быстрых мышечных волокон и окисляют его.

Метаболизм в быстрых мышечных волокнах происходит быстрее, чем в медленных, поэтому разница в быстроте протекания этих процессов способствует накоплению лактата в мышцах и крови.

Тренировочная работа, направленная на развитие выносливости спортсмена, приводит к значительному увеличению мощности митохондрий в работающих мышцах, повышая окислительные свойства быстрых оксидативно-гликолитических и медленных оксидативных мышечных волокон и способность мышц утилизировать лактат.

При тренировке на выносливость в организме спортсмена развиваются выраженные адаптационные изменения со стороны сердечно-сосудистой системы, основными признаками которых выступают брадикардия, гипотония и гипертрофия миокарда. Одним из характерных показателей в данном случае является увеличение объёма сердца, которое связано как с дилятацией (расширением) его полостей, так и с развитием рабочей гипертрофии миокарда, что соответственно приводит к увеличению систолического объёма крови и мощности сердечного сокращения и, следовательно, обеспечивает более полное опорожнение полостей сердца с использованием резервного объема крови. Систолический выброс наряду с ЧСС определяет величину интегрального гемодинамического параметра – минутного объёма крови, степень увеличения которого в значительной мере определяет эффективность мышечной деятельности. Наряду с гиперфункцией сердца происходит перераспределение кровотока и увеличение его интенсивности в работающих мышцах, что способствует как удовлетворению их потребности в О₂, так и удалению продуктов анаэробного распада. Развитие микроциркуляции за счёт расшиения капиллярной сети в скелетных мышцах, выполняющих основную нагрузку, позволяет увеличить контактную поверхность между кровью и мышечной тканью и вместе с тем снизить периферическое сопротивление сосудов. При этом наиболее высокая плотность капилляров характерна для медленных мышечных волокон.

Существенное значение для повышения функциональных способностей сердечно-сосудистой системы при работе, требующей выносливости, имеет увеличение растяжимости артериальных стенок на работающих конечностях и повышение их жесткости на неработающих. Это ведет к значительному расширению периферического рабочего русла, что облегчает работу сердца, снижает необходимую для передвижения крови по сосудам энергию сердца, улучшает контакт крови с мышечной тканью и способствует более полной утилизации О₂.