Курс лекций по спортивной медицине для самостоятельной подготовки студентов заочной формы обучения

Гипокинезия – одно из следствий научно-технического прогресса. В переводе слово означает снижение двигательной активности человека. Автоматизация производства, развитие транспортных средств, средств массовой информации (кино, телевидение) обусловливают тот факт, что двигательная активность современного человека меньше, чем у людей прошлого века. Гипокинезия – глобальная социальная проблема, которая затрагивает все население цивилизованных стран. Ее считают одной из причин роста заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Гиперкинезия – избыточная двигательная активность, использование чрезмерных физических нагрузок, т.е. таких, которые превышают функциональные возможности организма. Гиперкинезия встречается при нерациональных занятиях физической культурой и спортом, когда чрезмерные нагрузки являются причинами целого ряда специфических заболеваний, связанных с физическим перенапряжением.

К внутренним (эндогенным) этиологическим факторам относятся:

1. конституция

2. наследственность

3. реактивность

II.4 Конституция

Конституция – это совокупность функциональных и морфологических особенностей организма, сложившаяся на основе наследственных и приобретенных свойств и определяющая своеобразие его реактивности. По одной из общепринятых классификации академика М.В. Черноруцкого выделяют три типа конституций: астенический, гиперстеническин, нормостенический.

Астеники – высокие узкокостные стройные люди с эластичной тонкой кожей, подвижные, импульсивные. Узкая грудная клетка, длинные и узкие бронхи, что снижает их дренажную функцию и создает предрасположенность к легочным заболеваниям: ТВС, воспаление легких. У астеников сердце небольших размеров, имеющее вертикальное расположение, органы пищеварения отличаются рядом особенностей, которые снижают их функциональную активность и способствуют возникновению специфической патологии (гастриты, язвенная болезнь). У астеников преобладает функциональная активность симпатического отдела вегетативной нервной системы (ВНС), гипофиза и щитовидной железы, что формирует их типовой психофизиологический портрет. Такие люди инициативны, эмоциональны, имеют высокую степень нервной истощаемости (склонность к неадекватным нервным реакциям, неврозам). Им свойственны: более низкое артериальное давление, повышенный основной обмен (что обеспечивает температуру тела 37,1 – 37,2 градуса).

Гиперстеники – ширококостные, массивные люди, с плотными кожными покровами и хорошо выраженной подкожно-жировой клетчаткой, широкой грудной клеткой. Они имеют относительно удлиненное туловище при укороченных конечностях. В общей мышечной массе преобладает статическая мускулатура. Сердце имеет шаровидную форму и располагается горизонтально на диафрагме. Бронхи короткие и широкие с хорошим дренажным эффектом. Желудок имеет форму рога, что создает прекрасные условия для его опорожнения. В печени интенсивно развита ее левая доля, сосуды и протоки имеют густой характер ветвления, что способствует застойным явлениям и камнеобразованию (отсюда более частые случаи заболевания холециститом, желчекаменной болезнью). Преобладание высокой активности жирового обмена способствует развитию атеросклеротических явлений, отмечается склонность к белково- азотистому зашлаковыванию организма. Преобладание тормозных процессов в нервной системе определяет длительные (до 6-8 часов) секреторно-сосудистые реакции, что предрасполагает к повышению артериального давления в большом круге кровообращения и склонности к гипертонической болезни.

Нормостеники – гармонично развитые, пропорционально сложенные люди. Кожа средней толщины, мышцы переходного типа. Хорошо адаптируются, имеют уравновешенные и сбалансированные процессы торможения и возбуждения.

Учет конституциональных особенностей приобретает особенную важность при решении основных вопросов спортивной практики: при ориентации на занятия конкретным видом спорта, спортивном отборе, выборе характера физических упражнений, особенностей течения и длительности восстановительных процессов, и, наконец, для профилактики заболеваний у спортсменов.

II.5 Наследственность

Наследственность – присущая всем организмам способность сохранять и передавать признаки строения, развития, особенности функционирования, обмена веществ от предков потомству.

Материальной основой наследственности являются хромосомы, расположенные в ядрах клеток. У человека имеется 46 хромосом, из них 22 пары одинаковые для мужчин и женщин, 23 пара хромосом – половые (XX – у женщин, XY – у мужчин). Единицей наследственности является ген, определенный участок молекул ДНК. Каждый ген контролирует строго определенный процесс. Вся совокупность наследственного материала называется геном – это программа, по которой пойдет развитие и деятельность организма. Программа, записанная в геноме, реализуется в конкретных условиях существования (питание, условия жизни, занятия физической культурой, экология и т.д.). В настоящее время имеется достаточно данных, полученных спортивными генетиками, о том, что среди морфологических признаков, передаваемых по наследству, доминирует длина тела (рост), продольные размеры тела (рост сидя, длина верхних и нижних конечностей).

Генетические исследования показали, что наследственные факторы в значительной степени определяют энергообеспечение мышечной деятельности, причем это относится как к аэробному, так и к анаэробному механизмам обеспечения энергией мышечной работы.

Наследственность, как эндогенный этиологический фактор, означает, что дефекты структуры и функции организма, т.е. болезни, передаются потомству от родителей. По наследству могут передаваться сформированные дефекты структуры и функции, а также предрасположения к болезням.

Таким образом, конституциональные особенности человека, формирующиеся на основе наследственных и приобретенных признаков, определяют особенности его реактивности.

II.6 Реактивность

II.6.1 Определение понятий: реактивность, иммунитет, аллергия

Реактивность – способность организма определенным образом отвечать на воздействие обычных и болезнетворных раздражителей. Реактивность организма является проявлением способности адаптироваться к внешней среде и сформировалась в процессе эволюции живых существ. Реактивность определяет сопротивляемость организма к воздействию болезнетворных агентов, вероятность развития заболевания при попадании в него инфекции, тяжесть течения болезни, наличие осложнений, быстроту выздоровления и т.п.

На состояние реактивности организма влияет целый ряд факторов: возраст, характер питания, уровень физической активности, закаливание, сезонные и суточные биоритмы, температура окружающей среды, лучистая энергия, состояние высших отделов нервной системы, расстройства функции эндокринных желез и т.д. Рациональные физические нагрузки нормализуют реактивность, обычно понижая ее, что рассматривается как проявление принципа экономизации жизнедеятельности организма, в результате повышается его сопротивляемость. С другой стороны, на пике спортивной формы организм спортсменов отличается повышенной чувствительностью к неблагоприятным факторам внешней среды (переохлаждение, инфекция), что связано с изменением его реактивности под воздействием физического и эмоционального перенапряжения.

Различают неспецифическую и специфическую реактивность. Неспецифическая реактивность организма проявляется в более или менее однотипных ответах организма (защитного и патологического характера) на многие болезнетворные раздражители. К ним, в частности, относятся: общий адаптационный синдром (ОАС), шок, лихорадку, воспаление и т.д.

Автор понятия общий адаптационный синдром канадский ученый Г.Селье, который описал устойчивый комплекс неспецифических изменений, возникающих в организме под влиянием стрессорных факторов, чрезвычайных раздражителей, затрагивающих жизненные интересы организма – жизнедеятельность и жизнестойкость. Такими раздражителями могут быть холод и голод, тяжелые травмы, возбудители инфекционных болезней, интоксикации, патологически протекающая беременность, психические потрясения, чрезмерные физические и эмоциональные нагрузки в современном спорте (при нарушении медицинских и педагогических основ тренировочного процесса). При ОАС возникает триада симптомов:

1) активизация гормональных систем организма;

2) инволюция (обратное развитие) тимико-лимфатической системы;

3) язвы желудочно-кишечного тракта.

Под влиянием стрессорных факторов активизизуются симпатоадреналовая и гипофизарно-адрено-кортикальная гормональные системы, которые обеспечивает функциональную устойчивость организма, его способность при сохранении важнейших констант гомеостаза длительно поддерживать высокую активность жизнеобеспечивающих систем и тем самым бороться с повреждающим фактором. В первую очередь это связано с выработкой энергии: под влиянием адреналина гликоген превращается в глюкозу (основной энергетический субстрат), а под влиянием глюкокортикоидов активизируются процессы глюконеогенеза (синтез глюкозы из белка). В свою очередь это способствует структурно- материальному обеспечению всех систем и функций. Корковый слой надпочечников вырабатывает гормоны, обеспечивающие синтез белков структурных (для ремонта клеток) и ферментативных (энзимных).

Инволюция тимико-лимфатической системы сопровождается снижением количества лимфоцитов в крови, уменьшением массы лимфоидных органов: тимуса, селезенки, лимфатических узлов, что может иметь решающие последствия в виде снижения защитных сил организма (ухудшение специфической реактивности – иммунитета).

Язвы желудочно-кишечного тракта представляют собой небольшие эрозии и язвочки слизистой оболочки желудка и кишечника, сопровождаются легкой болезненностью, нарушением аппетита и исчезают после прекращения стрессорного воздействия.

Описанная триада симптомов проходит, по Г.Селье, три стадии:

1) стадия тревоги,

2) стадия резистентности или адаптации,

3) стадия истощения или срыв адаптации.

Первая стадия является частью генерализованного ответа организма и характеризуется экстренной мобилизацией многих адаптационных процессов, направленных на обеспечение активной защиты организма (возбуждение симпато-адреналовой системы, повышение обменных процессов, усиление функций системы дыхания, сердечнососудистой системы и т.д.)

Вторая стадия характеризуется повышенной сопротивляемостью к неблагоприятным воздействиям, для нее характерен высокий и стабильный уровень функции ГГАС. Она может быть очень долгой (месяцы, годы), в этот период могут развиваться экономичные и устойчивые механизмы долговременной адаптации. Для спортивной практики это означает, что физические и эмоциональные нагрузки, бывшие ранее стрессором для данного человека, становятся вполне адекватными его возросшим приспособительным возможностям, что дает основание педагогу к дальнейшему повышению тренировочных нагрузок.

Третья стадия наступает, когда стрессорный фактор по длительности и силе воздействия превышает адаптационные возможности организма, в организме начинают преобладать катаболические процессы (распад белка преобладает над синтезом), снижается образование гормонов, ферментов, замедляется рост и размножение тканей, тормозится заживление ран. В спортивной практике, когда обычные тренировочные нагрузки становятся чрезмерными и приводят к перенапряжению, срыву адаптации.

Проявлением специфической реактивности организма является иммунитет. Иммунитет – это защитная реакция организма от живых тел и веществ, несущих в себе признаки генетической чужеродности.

Главная задача иммунитета – уничтожение клеток, которые генетически отличаются от собственных. Это могут быть чужие клетки (микробы, клетки пересаженных органов) или клетки собственного тела, изменившиеся в генетическом отношении под воздействием мутагенных – факторов (радиация, химия) или заражения онковирусом.

Реализацию защитной функции иммунитета осуществляет иммунная система, которая состоит из центральных, лимфоидных органов и тканей и периферических лимфоидных органов.

К центральным органам иммунной системы относятся: вилочковая железа (тимус) и костный мозг. К периферическим – селезенка, лимфатические узлы, кровь, лимфа, лимфоидные скопления в носоглотке (миндалины), аппендиксе и других областях кишечника. Главная составляющая иммунной системы – лимфоцит. Лимфоциты входят в состав семейства лейкоцитов – белых кровяных телец. Лимфоциты осуществляют все специфические реакции иммунитета: выработку антител и реакции иммунитета клеточного типа.

Лимфоциты представляют собой небольшие клетки (6-8 микрон), почти целиком состоящие из ядра, способные проникать через стенки сосудов в ткани, межтканевые щели, в самые отдаленные участки тела, непрерывно циркулируя между тканями, лимфатическими узлами, кровью. Лимфоцит является подвижным носителем генетической информации (Ф.Бернет). Он имеет на поверхности антигенраспознающие рецепторы, с помощью которых выявляет и фиксирует признаки чужеродности белков, благодаря чему последующая борьба организма с чужеродными клетками становится более целенаправленной. Лимфоциты делятся на два типа: Т-лимфоциты и В-лимфоциты. Т-лимфоциты ответственны за клеточный иммунитет, В-лимфоциты – за гуморальный, т.е. за выработку антител.

Руководство защитной системой организма осуществляется благодаря функционированию центральных органов иммунной системы, в частности вилочковой железы. Она закладывается у человека на первом месяце эмбрионального развития, располагается у основания шеи, за грудиной, состоит из двух больших долей, распадающихся на более мелкие дольки, и каждая состоит из коркового и мозгового слоя. С возрастом железа постепенно атрофируется, абсолютная ее масса возрастает до периода половой зрелости, а затем начинает падать, но полностью тимус не исчезает никогда. С током крови лимфоциты из костного мозга попадают в вилочковую железу, где приобретают специальные функции. Затем они переходят в кровь, селезенку или лимфатические узлы, куда поступают гормоноподобные вещества, вырабатываемые тимусом (тимозин, тимопоэтин), помогающие Т-лимфоцитам дозревать и приобретать различные функции. В результате дифференциации популяции Тлимфоцитов возникают Т-киллеры (в пер. с англ. kill- убивать), непосредственно уничтожающие чужеродные клетки, Т-хелперы (help – помогать), которые в кооперации с В-лимфоцитами и макрофагами запускают реакции антителообразования, Т-супрессоры, подавляющие эту реакцию.

Костный мозг – второй центральный орган иммунной, системы, это место рождения кроветворных стволовых клеток, которые являются родоначальницами всех элементов крови: эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов. Стволовые клетки из костного мозга попадают в кровоток и направляются в тимус и другие лимфоидиые органы, где размножаются и, "получив образование", превращаются либо в зрелые Т-лимфоциты разной специализации, либо в В-лимфоциты.

В-лимфоциты обеспечивают гуморальный механизм иммунного ответа: выработку антител. В организме человека эту "специализацию" Вимфоциты приобретают в костном мозге, а окончательное созревание В- лимфоцитов происходит в селезенке, лимфатических узлах, возможно, в миндалинах и в других скоплениях лимфоидной ткани, в том числе и в кишечнике. В-лимфоциты преобразуются в плазматические клетки, которые синтезируют антитела – иммуноглобулины. Иммуноглобулины отличаются молекулярным строением и функцией и подразделяются на 5 разновидностей: IgM, IgC, IgA, IgE, IgD. Повышенное образование различных иммуноглобулинов отмечается при инфекциях и иммунизации, злокачественных новообразованиях, аутоиммунных заболеваниях, при сенсибилизации организма при аллергических заболеваниях и глистных инвазиях. Иммуноглобулины появляются в крови через несколько дней после попадания в организм чужеродного тела (антигена) и, взаимодействуя с ним, создают условия для его уничтожения или нейтрализации.

Для полноценного взаимодействия Т и В-лимфоцитов существуют макрофаги. Макрофаги первыми с помощью своих рецепторов распознают "чужаков", захватывают их и частично разрушают, вынося потом на свою поверхность в форме, доступной для биохимического восприятия Т и В- лимфоцитами. Макрофаги вырабатывают вещества интерлейкины, под воздействием которых приступают к работе Т-киллеры, стимулируется активность Т-хелперов, которые, в свою очередь, способствуют превращению В-лимфоцитов в плазматические клетки, вырабатывающие специфические антитела. Когда выработка иммуноглобулинов достигает определенного уровня, то повышается активность Т-супрессоров, и они начинают тормозить иммунологические реакции.

Нарушения иммунитета бывают трех типов:

1. иммунодефициты – ослабление функционального вклада того или иного звена иммунной системы в общие действия по защите организма. Иммунодефициты бывают врожденными (первичные) и приобретенными (вторичные). Вторичные (приобретенные) иммунодефициты встречаются намного чаще. Они могут возникать после воздействия ионизирующей радиации, при голоданиях, отравлениях цитотоксическими ядами, наркомании, алкоголизме. Они так же могут развиваться в результате вирусных инфекций, авитаминозов, физических и психических травм, перенапряжения. Самой серьезной медицинской проблемой современности является синдром приобретенного иммунодефицита, инфекционного заболевания, вызываемого ВИЧ-инфекцией (вирусом иммунодефицита человека). ВИЧ-инфекция избирательно поражает Т-лимфоциты-хелперы. Организм практически лишается организующий и стимулирующей деятельности Т-лимфоцитов по отношению к защитной реакции организма: понижается активность В-лимфоцитов, продуцирующих антитела, дезорганизуется деятельность Т-киллеров и макрофагов, а нарушение баланса Т-хелперов и Т-супрессоров в сторону последних резко тормозит выработку иммуноглобулинов.

2. аутоиммунные расстройства: реакция иммунной системы против собственных тканей. Проявлением аутоиммунных нарушений являются такие заболевания, как ревматоидный артрит, системная красная волчанка, некоторые формы злокачественного малокровия, заболевания почек, нервной и сосудистой систем. При этих заболеваниях в крови появляются антитела, способные разрушать клетки крови, клетки, покрывающие поверхность сосудов и суставов и т.д.

3. аллергия – повышенная и качественно измененная чувствительность к чужеродным веществам (аллергенам). Аллергическую реакцию организма связывают с избыточной выработкой на чужеродные агенты иммуноглобулинов класса IgE. Эти антитела в крови почти не циркулируют, а уходят в ткани и присоединяются к клеткам. Аллерген проникает в кровь, где его никто не блокирует, после чего он беспрепятственно попадает в ткани. В тканях происходит соединение аллергена с антителами, образуется комплекс, вызывающий патологическую аллергическую реакцию (анафилактический шок, крапивницу, бронхиальную астма, воспаление слизистой носа – ринит, воспаление слизистой глаз – конъюнктивит воспаление кожи – дерматит и т.д.).