Теория стресса

Нервная система

  Срочная адаптация

• Усиливается синтез нейрогормонов, которые запускают выработку гормонов гипофиза, которые в свою очередь запускают синтез гормонов надпочечников, которые мобилизируют энергетические запасы и усиливают обмен веществ
• Усиливает частота дыхания и сердечных сокращений
• Усиливается окисление глюкозы в клетках и жиров в клетках
• Повышается электропроводимость клеточных мембран, за счёт чего лучше передаются нервные импульсы
• Расширяются сосуды работающих мышц
• Сужаются сосуды остальных органов, из-за чего повышается артериальное давление
• Возрастает концентрация буферных соединений в крови и меж.клеточной жидкости, которые необходимы для устранения кислот, образующихся при мышечной работе
• Снижается болевая чувствительность и повышается эмоциональное состояния за счёт увеличения выработки дофамина и эндорфинов

Что делать, когда вы полностью адаптировались

Если ваш организм перестает реагировать на нагрузки и даже выматывающие тренировки в зале не приносят более никаких результатов, значит вы привыкли к нагрузкам. Особенно часто на подобные «симптомы» обижаются люди, желающие похудеть. Они часами вкалывают в зале, потом еще бегают по несколько километров, но масса тела остается стабильной, не сдвигаясь ни на грамм. Чтобы обойти такой эффект, нужно использовать советы от бывалых, которые помогут обратить ситуацию в свою пользу.

• Тело постепенно привыкает к любому виду нагрузок, при этом полностью прекращая реагировать на них. Потому есть смысл его регулярно «удивлять». Можно менять нагрузки и веса, интенсивность занятий, их регулярность и даже виды фитнеса. К примеру, можно не только заниматься на тренажерах, но и танцевать зумбу или заняться йогой, пилатесом, гиревым спортом и так далее. Достаточно включить непривычные тренировки всего лишь один раз за два месяца, чтобы на себе ощутить результат.
• Стремиться надо к тому, чтобы тренировочный процесс не был скучным, а в спортзал хотелось бежать вприпрыжку. Оптимально самостоятельно выбрать себе приятного грамотного тренера, составить программу и план занятий, чтобы в них прослеживалась четкая система.
• Многие думают, что если они бегают по утрам или вечерам, то этого вполне достаточно, чтобы организм адаптировался к нагрузкам. Однако это не так, неверно налегать на кардио, к примеру, в ущерб силовым тренировкам или наоборот. Процесс адаптации должен происходить комплексно, разносторонне.
• Нельзя постоянно заниматься атлетикой на пределе сил, ни к чему хорошему это точно не приведет. Организм просто привыкнет, никакого результата вы не получите. Потому занятия должны наращивать нагрузку постепенно, но и о регулярности забывать непозволительно.

Последнее, что хотелось бы упомянуть в свете адаптации тела к физическим нагрузкам, это питание. Без этого фактора не получится увидеть тот результат, который хотелось бы. Это основа жизни, ведь именно с едой мы получаем питание для всего тела. Главное тут, чтобы поступление калорий соответствовало потреблению организма. Если вы получаете больше, чем можете сжечь, о вскоре на боках и животе увидите некрасивые отложения липидов, бороться с которыми гораздо труднее, чем наращивать. Очень важна еще и сбалансированность рациона, чтобы всех нужных веществ было в достатке. Если все это соблюдать в точности, в итоге адаптация будет происходить именно так, как нужно, а вы станете сильнее, выносливее и ловчее.

Модель

Предлагаемая модель состоит из трех частей:

• предпосылки
• возможности
• закрепление

Можно также использовать в качестве трех описывающих терминов периодизацию / планирование, восстановление и суперкомпенсацию. Аспект модели предпосылки отражают вид, количество и доступность ресурсов у человека для того, чтобы справляться со стрессом от тренировок, соревнований и жизни. Ресурсы возникают из физиологических, психологических и социальных факторов. Определение и реализация предрасполагающих факторов могут включать значительное время и предусмотрительность. Возможности означают знание, мотивацию и условия для улучшения восстановления от утомления, вызванного тренировкой и снижением работоспособности, путём ремонта повреждённых нервно-мышечных структур и функций (260). Утомление в возможностях преимущественно периферическое (215). Именно в пределах возможностей обнаруживается большинство кратковременных механизмов восстановления. Третья часть модели состоит из закрепления адаптации от продолжительного действия механизмов восстановления и перехода от локальной реакции тканей к более системной реакции органов. Закрепление – непрямой механизм ВА и нужен для улучшения адаптации путём усиления тканевых структур, метаболизма, увеличения доступности субстратов и психологической устойчивости. Многие кратковременные механизмы способны усиливать адаптацию путём повторения и накопления, но требуют значительных ресурсов, которые увеличат продолжительность их действия. Доказательство улучшения адаптации заключается в увеличении производительности выше доступного ранее уровня, устранении боли, повышения желания тренироваться и общей готовности. Предложенная модель показана в таблице.

Срочная и долговременная адаптация

Каким же образом изменяется функциональное состояние организма и как происходит адаптация сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам?

По мнению Ф.З. Меерсона, в развитии большинства адаптационных реакций прослеживаются два этапа: 1) начальный этап срочной, но несовершенной адаптации; 2) последующий этап совершенной долговременной адаптации.

Этап срочной адаптации

Этап срочной адаптации развивается непосредственно после начала действия раздражителя — физической нагрузки. Он может реализоваться только наоснове ранее сформировавшихся физиологических механизмов. Важнейшая черта срочного этапа адаптации заключается в том, что деятельность организма протекает на пределе его физиологических возможностей — при почти экстремальной мобилизации функционального резерва — и далеко не в полной мере обеспечивает необходимый адаптационный эффект. Так, бег неадаптированного человека происходит при близких к максимуму величинах минутного объема сердца и легочной вентиляции, при максимальной мобилизации резерва гликогена в печени. При этом возрастает уровень лактата в крови, что лимитирует интенсивность нагрузки, поэтому двигательная реакция не может быть ни достаточно быстрой, ни достаточно длительной. Таким образом, адаптация реализуется «с места», но оказывается несовершенной.

Этап долговременной адаптации

Этап долговременной адаптации возникает постепенно на основе многократной реализации срочной адаптации. Увеличение функции органов и систем, необходимое для выполнения физических нагрузок, закономерно влечет за собой повышение мощности энергосодержащих структур и активацию нуклеиновых кислот и белков в клетках, образующих этот орган. Активация приводит к формированию структурных изменений, которые увеличивают мощность систем, ответственных за адаптацию. Формируется так называемый структурный след, который составляет основу перехода срочной в долговременную адаптацию.

Повышение физиологической функции клеток систем, ответственных за адаптацию, способствует повышению скорости транскрипции РНК на структурных генах ДНК в ядрах этих клеток. Увеличение количества информационной РНК инициирует рост числа программированных этой РНК рибосом и полисом, в которых интенсивно протекает процесс синтеза клеточных белков. В результате масса структур увеличивается, и повышаются функциональные возможности клетки — сдвиг, составляющий основу долговременной адаптации.

Реабилитация при заболеваниях сердечно-сосудистой системы / Под ред. проф. И.Н. Макаровой. М., 2010. C. 95-96.

Эндокринная система

  Срочная адаптация

В момент выполнения человек физической нагрузки перед организмом стоит задача усилить выработку энергии, чтобы обеспечить эффективное выполнение нагрузки и сохранить состояние гомеостаза (постоянство внутренней среды). 

Основная система от которой зависит выполнение этих задач — нервная, но и эндокринная вносит существенный вклад. 

Основные задачи, которые необходимо выполнить на данном этапе:

• мобилизация источников энергии (гликоген, глюкоза, жирные кислоты, глюконеогенез)
• увеличение поступления энергии и кислорода к работающим мышцам, сердцу и мозгу
• снижение активность тех систем, которые не задействованы в преодолении нагрузки (половая и пищеварительная)

За данные процессы отвечает симпато-адреналовая система и гипоталамо-гипофизарная система. 

  Повышение выработки гормонов

Усиливается выработка следующих гормонов:

• Адреналин
• Норадреналин
• Кортизол
• Соматотропин
• Альдостерон
• Вазопрессин
• Гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин)
• Глюкагон

 Адреналин

Возбуждает дыхательный центр мозга и расширяет бронхи. Возрастает частота и глубина дыхания, в кровь поступает больше кислорода. 

Кислород же необходим для аэробного процесса выработки энергии в окислительных или смешенных мышечных волокнах.

Также, адреналин способствует обеспечению клетками энергией, посредством  усиления расщепления гликогена в печени, мышцах и распада глюкозы в клетках.

Кроме того, адреналин совестно с норадреналином (а также кортизолом и соматотропином) активирует фермент липазу, расщепляющий триглицериды. 

  Норадреналин

Сужает венозные сосуды и артериальные сосуды внутренних органов и расширяет капилляры в мышцах, сердце и мозгу. 

Заставляет сердце чаще сокращаться.

Усиление сокращения сердца и перераспределение кровотока позволяет мышцам получать больше питательных веществ с кровью.

Так же, как и адреналин усиливает расщепление гликогена и глюкозы в мышцах и печени.

Адреналин и норадреналин подавляют секрецию другого гормона — инсулина, так как инсулин тормозит процессы расщепления гликогена и глюконеогенез.

  Кортизол

Усиливает расщепление белков (в основном старых белков иммунной системы) для процесса глюконеогенеза (превращение белков, жиров в глюкозу).

Активирует ферминт липазу.

Повышает чувствительность клеток к адреналину.

Усиливает в печени расщепление гликогена и глюконеогенез.

Антагонист инсулина.

Усиливает глюконеогенез, уменьшает потребление глюкозы мышцами

Усиливает расщепление жиров.

  Вазопрессин

В результате того, что плазма крови, во время тренировок, теряет воду и кровь становится более густой, увеличивается секреция антидиуретического гормона, который сужает сосуды и уменьшает выведение воды почками.

  Ангиотензин и альдостерон

Ангиотензин сужает артерии и вены и повышает концентрацию другого гормона — альдостерона.

Альдостерон препятствует выведению с мочой натрия и воды.

Ангиотензин также вызывает чувство жажды, действуя на центр жажды головного мозга.

В результате действия возопрессина, ангиотензина и альдостерона увеличивается объём крови и повышается артериальное давление.

Что такое адаптация?

Адаптация — это приспособление организма к изменению условий существования.

Причина изменений — это действие раздражителя.

В качестве раздражителя могут выступать:

• холод
• жара
• свет
• механическое воздействие
• физическая нагрузка и пр.

В основе адаптации лежат два физиологических процесса:

• Неспецифические приспособительные реакции: универсальные, независящие от вида раздражителя, это увеличение частоты сердечных сокращений, дыхания, мобилизация энергетических ресурсов
• Специфические приспособительные реакции: затрагивает в первую очередь ту систему, которая нужна для приспособления к действию конкретного раздражителя

Какие бывают виды адаптаций?

• Срочная адаптация: изменение функционирования клеток, органов и систем, которое возникает сразу же после начала работы и направлено на эффективное преодоление нагрузки
• Долговременная адаптация: совокупность структурных и функциональных изменений клеток и органов, возникающих в ответ на регулярную нагрузку

К неспецифическим реакциям срочной адаптации можно отнести:

• активация симпатической нервной системы,
• повышение частоты пульса,
• глобальная мобилизация под действием гормонов (адреналина, норадреналина и кортизола).

К специфическим реакциям срочной адаптации относят:

• активация нейронов конкретных двигательных центров нервной системы
• улучшение кровотока в работающих мышцах
• усиление анаэробного синтеза АТФ

К срочной адаптации также относится стресс-реакция — мощная неспецифическая реакция, которая развивается в ответ на действие любого сильного и непривычного раздражителя и изменяет деятельность всех систем организма.

Стресс-реация включает в себя:

• активацию симпатической нервной системы
• увеличение выработки гормонов надпочечников

Стресс называют ещё реакций «бей или беги». Стресс — это аварийное приспособление организма к физической нагрузке.

В результате действия стресса происходят следующие процессы:

• усиливается расщепление источников энергии: углеводов и жиров
• учащается пульс и дыхание
• сужаются сосуды внутренних органов и кожи, расширяются сосуды сердца и мышц

По мере истощения запасов глюкозы к обеспечению энергией подключается гормон кортизол:

• усиливает расщепление жиров
• замедляет переход глюкозы из крови в мышцы
• расщепляет белки до аминокислот
• уменьшает силу воспалительных реакций

Различают дистресс и эустресс:

Дистресс — это негативный и чрезмерный стресс, который вызывает перенапряжение адаптационных механизмов и нарушает деятельность различных органов и систем. В следствие дистресса снижается иммунитет, повышается риск диабета, гипертонии, половых расстройств и ишемической болезни сердца.

Сердечно-сосудистая система

У миокарда при тяжёлых нагрузках потребность в кислороде может увеличиваться в десятки раз и более. 

Ключевую роль играет симпатическая нервная система, которая повышает силу и частоту сердечных сокращений, расширяет вены в мышцах и сужает артерии в неприоритетных органах.

  Срочная адаптация

• Увеличение частоты сердечных сокращений. При лёгких нагрузках ЧСС быстро повышается до 100 уд./минуту, при средних до 120-130 уд./минуту, при тяжёлых — до 180 уд./мин.
• Увеличение систолического объёма. Во время физической работы СО может повышаться в 1.5-2 раза. Это связано с деятельностью адреналина.
• Изменение тонуса сосудов и перераспределение крови
• Повышается артериальное давление. При глобальной динамической работе, затрагивающей всё тело (плавание, бег, езда на велосипеде) систолическое давление может возрастать до 240 мм рт.ст. и более. При работе на тренажёрах до 190 мм рт.ст.
• Усиливается коронарное (сердечное) кровоснабжение. Кровоснабжение сердца может увеличиваться в 4-5 раз.
• Усиливается теплоотдача за счёт изменения кровотока. Увеличивается кровоток через кожу.

  Долговременная адаптация

• Повышается плотность капилляров в мышцах, лёгких и сердце
• Увеличивается число митохондрий в кардиомиоцитах
• Происходит гипертрофия миокарда, увеличивается систолический объём
• Снижается артериальное давление и ЧСС в покое
• Уменьшается время восстановления ЧСС до нормы после окончания занятия

Кровеносная система

В ходе физической нагрузки кровеносная система должна обеспечить доставку кислорода к работающим мышцам, не допустить сильных колебаний объёма, хим.состава и pH плазмы крови и отвести выделяемое мышцами тепло, чтобы избежать перегрева внутренних органов.

  Срочная адаптация

• Уменьшается сродство гемоглобина к кислороду, он начинает активнее отдавать его работающим мышцам путём диффузии, увеличивается артериовенозная разница (в венозной крови после мышц почти нет кислорода).
• Кровь становится более густой (гемоконцентрация) из-за потери плазмой воды (до 10% и более), которая выходит в межклеточное пространство в следствии высокого давления (оно выдавливает воду в ткани), накопления в меж.клеточном пространстве большого количества продуктов обмена (кровь становится гипотононична по отношению к меж.пространству)
• Увеличивается количество форменных элементов крови, которые вымываются из кроветворных органов: эритроцитов (увеличивается отдача кислорода), лейкоцитов (усиливается иммунитет) и тромбоцитов (усиливается свёртываемость крови).

  Долговременная адаптация

При долговременной адаптации увеличивается поступление кислорода к тканям во время нагрузок и в покое. Уменьшается нагрузка на сердце и дыхательную систему, повышается работоспособность.