Влияние физических упражнений на организм и интеллектуальные способности человека

УДК 796.01:612

ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ НА ОРГАНИЗМ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СПОСОБНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

THE INFLUENCE OF PHYSICAL EXERCISES ON HUMAN ORGANISM AND

INTELLECTUAL FACULTIES

Курганова Екатерина Николаевна старший преподаватель кафедры «Физическая культура» Орловский государственный университет имени

И.С. Тургенева, г. Орел, Россия

Kurganova Ekaterina Nikolaevna Senior Lecturer of the department «Physical culture»

Orel State University, Orel, Russia

Панина Ирина Викторовна старший преподаватель кафедры «Физическая культура» Орловский государственный университет имени

И.С. Тургенева, г. Орел, Россия

Panina Irina Viktorovna Senior Lecturer of the department «Physical culture»

Orel State University, Orel, Russia

Аннотация. В статье рассматривается общее и специальное действие физических упражнений на организм человека. Показана роль нервной и гуморальной системы управления организмом человека в их реализации. Представлены исследования зарубежных ученых, подтверждающие корреляционную связь между физическим развитием и интеллектом человека.

Summary. The present article is concerned with general and specially influence of physically exercises on human organism. The article reflects on the role, played by both humeral and nervous systems, as they control human organism. There are also research works of foreign scientists being quoted, that actually demonstrates and proves the correlation between human's physical and intellectual side.

Ключевые слова. Физические упражнения, рефлекс, нервная регуляция, центральная нервная система, способность, интеллект.

Keywords. Physical exercises, reflex, nervous control, central nervous system, faculty, intellect.

Теоретические знания о влиянии физических упражнений на организм человека и необходимости их использования с целью оздоровления, профилактики заболеваний, развития способностей и возможностей важны тем, кто хочет быть здоров, успешен, профессионально значим и актуален в современных условиях, которые предъявляют серьезные требования к нервно-эмоциональной сфере человека, к его личности и интеллектуальному развитию.

Для понимания благоприятного воздействия физической культуры на организм следует отметить, что любое упражнение, сопровождаемое мышечной работой, вызывает положительные изменения в функционировании внутренних органов.

Физические упражнения - это специально подобранные движения, которые используют в физическом воспитании. Они имеют целенаправленный характер, методично организованы и направлены на профилактику и укрепление здоровья, восстановление нарушенных функций организма. Одной из характерных особенностей оздоровительного влияния физических упражнений на организм является процесс дозированного воздействия, способствующий положительному эффекту [1, 2, 3].

В оздоровительной физической культуре различают общую и специальную тренировку. Общая тренировка способствует оздоровлению, выполняет профилактическую функцию, укрепляет и развивает организм человека. В нее включают самые разнообразные виды общеукрепляющих и развивающих физических упражнений: ходьба, бег в медленном темпе, плавание и т.д.

Специальная тренировка направлена на коррекцию и развитие функций, нарушенных в связи с заболеванием. В этом случае используют физические упражнения, направленные непосредственно на область функциональных нарушений и развивающие адаптационные способности организма. Например, дыхательная гимнастика - при нарушениях дыхательной системы, упражнения для суставов - при нарушении функций опорно-двигательного аппарата и т.д.

Еще труды Сеченова И.М., Павлова И.П. указывали на значение мышечных движений для развития и изменения внутренних органов и деятельности мозга. Действие физических упражнений представляет собой взаимосвязанные сложные психологические, биохимические, физические процессы, регулирующие нервный и гуморальный механизмы [1, 2].

Нервная регуляция деятельности человека осуществляется посредством рефлексов. Информация, поступающая из внешнего мира, воспринимается зрительными, слуховыми, тактильными и др. рецепторами, затем в виде импульсов передается в мозг. В свою очередь из центральной нервной системы идет реакция в виде импульсов к мышцам. Мышечное движение вызывает появление импульсов, несущих информацию об интенсивности сокращений в нервные центры.

Таким же рефлекторным действием влияет нервная система и на внутренние органы, регулируя деятельность органа и его системы. Таким образом, происходит саморегуляция внутренних органов и обмена веществ на бессознательном уровне. Помимо этого, происходит взаимосвязь между мышечной деятельностью,

внутренними органами и их системами. Эту регуляцию объясняет теория моторно-висцеральных рефлексов, разработанная М.Р. Могендовичем (1947 г.). Суть ее заключается в том, что проприорецептивные импульсы нервных окончаний, находящихся в мышцах, связках и сухожилиях передают возбуждение в центральную нервную систему. Затем посредством рефлексов передаются через центры вегетативной нервной системы к внутренним органам, обеспечивая регуляцию их и обмен веществ.

В моторно-висцеральных рефлексах с нервным механизмом тесно связан и гуморальный. В процессе выполнения мышечных движений в кровь поступают гормоны (основной - адреналин и др.), которые оказывают стимулирующее действие на сердце, кровеносную и нервную системы. Оба механизма тесно связаны и дополняют друг друга.

Гуморальный механизм заключается в том, что химические вещества, образующиеся в организме, а также гормоны - продукты деятельности внутренней секреции, попадая в кровь, разносятся по всему организму, влияя на изменения функций органов и нервных клеток (рис. 1).

Рисунок 1. Схема моторно-висцеральных рефлексов

Движение мышечного аппарата закономерно влияет через центральную нервную систему на функцию внутренних органов и адаптирует ее к запросам и потребностям. При занятиях физическими упражнениями в коре головного мозга образуется доминанта функционирующих нервных центров. Систематические занятия способствуют образованию динамического стереотипа, а значит, улучшают взаимодействие отдельных органов и систем, повышают функциональные возможности всего организма. При заболеваниях происходит нарушение рефлекторной регуляции. Возникают патологические доминанты, изменяющие нормальные процессы в организме, а также формируются компенсаторные изменения функционирования и работы определенных органов и систем. Образовавшаяся новая доминанта перестраивает нарушенную динамику процессов в коре головного мозга и подавляет доминанту, возникшую в процессе болезни [3].

Правомерно заключить, что результатом тренировок является оздоровительный эффект и формирование гибкой центральной нервной системы, обеспечивающей точные и координированные ответные реакции организма, и его экономичную работу.

Физические упражнения проявляются в виде четырех основных механизмов: тонизирующего (стимулирующего), трофического, компенсаторного и нормализующего.

В процессе тонизирующего механизма происходит стимуляция моторно-висцеральных рефлексов, которые способствуют ускорению процессов метаболизма в тканях, активизации гуморальных процессов. Под влиянием систематических занятий физическими упражнениями повышается устойчивость организма к воздействию отрицательных факторов - гипоксии, перегревания, проникающей радиации, некоторых токсических веществ, утомляемости организма и т.п. Научно доказано, что раннее включение собственных приспособительных реакций в ответ на раздражитель во многом обеспечивает более быстрое сопротивление и выздоровление в целом.

Регулярное применение физических упражнений ведет к повышению адаптации всего организма и меняющимся условиям внешней среды (в частности, к физическим нагрузкам), повышению функциональных способностей опорно-двигательного аппарата, систем дыхания, кровообращения и др. Адаптация организма к правильно дозированным физическим нагрузкам способствует уменьшению проявлений заболевания, значительно улучшает физическое состояние и работоспособность человека.

Трофическое действие физических упражнений проявляется в том, что под влиянием мышечной деятельности улучшаются обменные процессы и процессы регенерации в организме. Усиливается кровообращение (улучшается приток крови к тканям, органам), соответственно поступление белка для образования новых структур.

Формирование компенсаций представляет собой временное или постоянное замещение нарушенных функций. С помощью специально подобранных физических упражнений задействованы ненарушенные системы.

Нормализация функций организма заключается в торможении нарушенных условно-рефлекторных связей и замещении их на нормальную регуляцию, постепенном расширении диапазона функциональных возможностей нарушенных сегментов тела до физиологической нормы. Нормализация нарушенных функций организма происходит посредством систематического выполнения физических упражнений (тренирующего действия), оказывающих положительное влияние как на опорно-двигательный аппарат, так и на физиологические процессы в организме.

Бытует мнение, что занятия спортом отрицательно влияют на интеллектуальные возможности человека, однако ряд исследований показывают обратное. Канадские ученые доказали, что активные физические упражнения повышают интеллектуальные возможности человека. Занятия в течение четырех месяцев позволяют значительно повысить мыслительные способности, возможность принимать быстрые решения, ускоряется кровоснабжение мозга (чем больше человек упражняется, тем выше ток крови). В ходе эксперимента выяснилось, что когнитивные способности возрастают пропорционально изменениям в весе и уровнях выносливости. А именно, чем длительнее люди занимались физическими упражнениями, тем больше повышались их умственные способности [4].

Доказан интересный факт, что связь устанавливается только между интеллектом и общим показателем физической формы человека. Со спортивными достижениями, изнуряющими тренировками, приводящими к переутомлению, это не связанно. Например, умственные и когнитивные способности развиты в большей степени у человека, который регулярно занимается физическими упражнениями, но не ставит перед собой цель достижения высоких спортивных результатов. И

наоборот, целенаправленно формирующий собственное тело бодибилдер демонстрирует более низкий уровень выше перечисленных способностей. Ученые связывают этот феномен с тем, что у человека в хорошей физической форме хорошо работает сердце и увеличен объем легких, что, в свою очередь, позволяет головному мозгу не испытывать недостаток кислорода и крови во время работы [4].

Швейцарские ученые считают, что у людей со здоровой сердечно-сосудистой системой развитие интеллекта имеет высокий уровень. Проведя исследование более миллиона человек, ученым удалось доказать, что физическое развитие и умственные возможности взаимосвязаны. Подтверждением стало сопоставление результатов интеллектуальных успехов с состоянием сердечно-сосудистой системы. Врач-нейрохирург из университета Готенбурга Мария Аберг доказала в своих исследованиях, что с помощью физических упражнений можно улучшить результаты в образовании. Занятия аэробной направленности по 1 часу три раза в неделю позволили нормализовать работу сердечно-сосудистой системы участников эксперимента, а с этим улучшить процессы, происходящие в коре головного мозга. Исследования показали взаимосвязь сердечно-сосудистой системы и высокого уровня интеллекта, хорошей успеваемости в учебных заведениях [4].

Врачи рекомендуют активно заниматься физическими упражнениями в возрасте 15-18 лет, что способствует развитию более высокого социально-экономического статуса и уровня образования в дальнейшей жизни [5]. Систематические занятия физическими упражнениями в более раннем возрасте позволяют повысить не только физические способности человека, но и его умственные способности, сделать его более успешным в выборе будущей профессии.

Таким образом, физические упражнения оказывают многофункциональное воздействие на организм и представляют собой пусковой механизм, мобилизующий положительные реакции всех органов и систем организма.

__£

Список литературы

1. Журавлева, А. И. Спортивная медицина и лечебная физкультура / А. И. Журавлева, Н. Д. Гоаевская. - Москва: Медицина, 1993. - С. 291-295.

2. Погадаев, М. Е. Физическая культура. Оздоровительная физическая культура студентов специальных медицинских групп: учебное пособие/ М. Е. Погадаев, Ю. А. Поскрякова. - Уфа: Уфимская государственная академия экономики и сервиса, 2009. - С. 94-99.

3. Епифанов, В. А. Лечебная физическая культура и спортивная медицина: учебник/ В. А. Епифанов. - Москва: Медицина, 2004. - 304 с.

4. Aberg, M. A. Cardiovascular fitness is associated with cognition in young adulthood / M.A. Aberg, N.L. Pedersen, K. Toren, M. Svartengren, B. Backstrand, T. Johnsson, C.M. Cooper-Kuhn, N.D. Aberg, M. Nilsson, H.G. Kuhn // Proc Natl Acad Sci USA. - 2009 Dec 8. - Vol. 06 (49). [Electronic resource]: - Access mode: http://www. ncbi. nlm. nih. gov/pmc/articles/PMC2785721/.

5. Клеоновская, М. Влияние физических упражнений на развитие интеллектуальных способностей человека / М. Клеоновская, В. Крылова, С. Марчук // Проблемы качества физкультурно-оздоровительной и

здоровьесберегающей деятельности образовательных учреждений: сб. ст. 3-й Международной науч.-практ. конф. (Екатеринбург, 26.04.2013 г.). - Екатеринбург, 2013. - С. 125.

_Q

References

1. Zhuravleva, A. I. Sports medicine and remedial gymnastic / A. I. Zhuravleva, N. D. Graevskaya. - Moscow: Medicine, 1993. - P. 291-295.

2. Pogadaev, M. . Physical education. Therapeutic physical education for special medicine groups: instructional medium/ M. E. Pogadaev, U. A. Poskryakova. - Ufa: The Ufa state academy of economics and service, 2009. - P. 94-99.

3. Epifanov, V. A. Therapeutic physical education and sports medicine: textbook / V A. Epifanov. - Moscow: Medicine, 2004. - P. 304.

4. Aberg, M. A. Cardiovascular fitness is associated with cognition in young adulthood / M. A. Aberg, N. . Pedersen, K. Toren, M. Svartengren, B. Backstrand, T. Johnsson, C. M. Cooper-Kuhn, N. D. Aberg, M. Nilsson, H. G. Kuhn // Proc Natl Acad Sci USA. - 2009 Dec 8. - Vol. 06 (49). [Electronic resource]: - Access mode: http://www. ncbi. nlm. nih. gov/pmc/articles/PMC2785721/.

5. Kleonovskaya, M. The influence of physical exercises on human intellectual faculties / M. Kleonovskaya, V. Krilova, S. Marchuk //The quality problems of the physical wellness and health improving activities of educational institutions: Collection of articles from 3-d International scientific-practical conference (Ekaterinburg, 26.04.2013). -Ekaterinburg, 2013. - P. 125.