Рухливість грудної клітки та діафрагми у спортсменів

Міністерство освіти та науки України

Відкритий міжнародний університет розвитку людини “Україна”

з дисципліни: Спортивна морфологія

студент 3-го курсу групи ФР-05

факультету "Фізична реабілітація"

Соколов Аркадій Миколайович

Структурно-функціональні зміни грудної клітки у спортсменів різних спеціалізацій

Рухливість діафрагми у спортсменів різних спеціалізацій

М'язова діяльність у процесі занять спортом викликає зміни у рухової сфері – системах виконання, а й у вегетативної сфері – системах забезпечення. Одним із важливих компонентів систем забезпечення є дихальний апарат. До основних анатомічних утворень механізму зовнішнього дихання можна віднести грудну клітину та діафрагму, морфофункціональні особливості яких визначають так звані грудний та черевний типи дихання.

На грудну клітину діють дві протилежно спрямовані м'язові сили, неоднакові характером, за напрямом тяги і за рівнем їх диференціації. Одна з цих сил, утворена м'язами верхньої кінцівки, що фіксуються на грудній клітці, спрямована вгору, сприяє руху вгору і в сторони верхнього і особливо середнього відділів грудної клітки; друга, утворена м'язами живота, надає, подібно до еластичного корсету, стягує вплив на нижній відділ грудної клітини. Різне участь зазначених м'язів у трудових і особливо у спортивних рухах зумовлює неоднозначні адаптаційні зміни її.

Діафрагма являє собою плоский м'яз, розташований усередині грудної клітки, фіксується на ребрах з внутрішньоїсторони і становить водночас єдину функціональну систему, що забезпечує безперервне надходження повітря, отже, і кисню в організм людини.

Значимість вивчення зовнішнього механізму у спортсменів з урахуванням особливостей його компонентів (реберного і діафрагмального) не викликає сумніву. Функціональний підхід до вивчення цих питань поглиблює знання про морфологічні зміни механізму зовнішнього дихання у зв'язку з специфічною діяльністю, що виконується в певних умовах, а також дозволяє встановити закономірності впливу спортивної спеціалізації на ці компоненти. Знаючи закономірності адаптації механізму зовнішнього дихання у спортсменів різних спеціалізацій, можна найбільш раціонально та ефективно використовувати їх у процесі спортивного тренування. З допомогою спеціальних вправ можна локально впливати окремі компоненти механізму зовнішнього дихання, забезпечуючи оптимальний режим роботи дихального апарату.

Узгодженість рухової діяльності та дихання важлива і з гігієнічної точки зору, і з точки зору раціональної техніки виконання рухів. Добре треноване дихання – одна з умов досягнення спортивної майстерності та високої працездатності, один із засобів активного відпочинку в період відновлення та при втомі. Дихальні вправи є також лікувальним чинником за низки захворювань. Імпульси, що йдуть з дихальних м'язів і легень під час виконання фізичних вправ, стимулюють вплив на вищу нервову діяльність.

В даний час для вивчення рухливості грудної клітки та діафрагми використовують ряд методів.

Антропометричний метод дозволяє визначити розміри грудної клітки при вдиху та видиху, а потім обчислити її рухливість при диханні (екскурсію).

Метод перкусії, за допомогою якого визначають рухливість діафрагми (проте він мало ефективний).

Пневмометричний та пневмографічний методи дають можливість записати криві коливань грудної клітки. Щоправда, у своїй важко дати кількісну оцінку ступеня участі грудної клітки у диханні, можна лише за ритмом, глибиною і частотою дихання, тобто. за якісними особливостями рухливості різних відділів грудної клітки.

Рентгенологічний метод із його різновидами (рентгеноскопією, рентгенографією, рентгенокімографією, диплорентгенографією) найбільш об'єктивний (особливо диплорентгенографія). При диплорентгенографії на одній плівці, не змінюючи положення випробуваного, можна отримати зображення двох контурів діафрагми (у фазі максимального вдиху та у фазі максимального видиху), що дозволяє об'єктивно оцінити її екскурсію при диханні (рис. 18).

Комплексний метод є найбільш перспективним, оскільки з його допомогою можна визначати в однієї і тієї ж людини зміни при диханні і реберного, і діафрагмального компонентів. Дослідження основних компонентів механізму зовнішнього дихання у спортсменів, проведені антропометричним та рентгенологічним методами, дозволили встановити низку істотних особливостей їх будови та функції.

Структурно-функціональні зміни грудної клітки у спортсменів різних спеціалізацій

У спортом спостерігаються як тотальні, і локальні зміни грудної клітини. Не всі морфологічні зміни грудної клітини супроводжуються адекватними змінами її рухливості.

У розмірах верхнього відділу грудної клітини (як абсолютних, і відносних показниках) істотних відмінностей у спортсменів різних спеціалізацій не виявлено. Лише уважкоатлетів, веслярів та борців у порівнянні з людьми, які не займаються спортом, інші розміри цього відділу. У важкоатлетів великі розміри верхнього відділу грудної клітки забезпечують необхідну міцність її для опори снаряда, а у веслярів та борців – опору для специфічної роботи м'язів верхніх кінцівок.

Розміри середнього та нижнього відділів грудної клітини значно більшою мірою залежать від спортивної спеціалізації (табл. 3).

У видах спорту, де в роботі рухового апарату значне місце займає статичний компонент (у тяжкоатлетів, гімнастів), збільшуються розміри грудної клітки у всіх напрямках і на всіх рівнях, оскільки вона не тільки виконує дихальні рухи, а й створює опору для м'язів при утриманні снаряда (у тяжкоатлетів) або ваги власного тіла (у гімнастів). При цьому рухливість її може бути навіть меншою, ніж у осіб, які не займаються спортом. Динамічний характер роботи м'язів, фіксованих в області грудної клітки, та необхідність у рухах великого розмаху зумовлюють у легкоатлетів та спеціалізуються у спортивних іграх збільшення рухливості грудної клітки без істотної зміни її розмірів.

При поєднанні статичних та динамічних факторів у руховій діяльності спортсмена (наприклад, у плавців та веслярів) спостерігається одночасне збільшення розмірів та рухливості грудної клітки у всіх її відділах. У боксерів, веслярів, лижників зміни стосуються переважно середнього відділу, причому якщо у борців збільшуються його розміри, а рухливість невелика, то у лижників та боксерів, навпаки, збільшується переважно рухливість. У зв'язку з особливостями положення тіла спортсмена велосипедний та ковзанярський види спорту не сприяють розвитку реберного компонента механізму зовнішньогодихання. Рухливість як середнього, так і нижнього відділів грудної клітки при диханні у велосипедистів та ковзанярів мало відрізняється від аналогічних показників у осіб, які не займаються спортом (табл. 4).

Значний інтерес представляє не лише загальна екскурсія грудної клітки (різниця між розмірами при максимальному вдиху та максимальному видиху), а й парціальна. Загальну екскурсію грудної клітки можна уявити що складається з двох доданків: екскурсії при вдиху (вдихальна екскурсія) та екскурсії при видиху (видихальна екскурсія). Такі види спорту, як легка атлетика, веслування, велосипедний, ковзанярський, сприяють розвитку переважно вдихальної здатності грудної клітки, а лижний спорт, гімнастика, акробатика, бокс – видихальної. У тих, хто займається плаванням, збільшується екскурсія грудної клітини як при вдиху, так і при видиху.

В.В. Гориневська вважає, що у слабких суб'єктів екскурсія грудної клітки при видиху від фази спокійного стану невелика, а у фізично міцних людей і при вдиху, і при видиху майже однакова; що дихання з акцентом на видиху сприяє кращому відтоку крові від легень до серця та кращому кровообігу в черевній порожнині.

Матеріали досліджень показують, що з підвищення кваліфікації спортсмена рухливість грудної клітини при видиху збільшується (А.А. Гладышева, 1966). Більша величина екскурсії грудної клітки при видиху в порівнянні з екскурсією при вдиху у майстрів спорту відзначена в 58,3% випадків, у спортсменів Ι розряду – у 47,7%, у спортсменів ΙΙ розряду – у 31,5% і, нарешті, у спортсменів ΙΙΙ розряду – лише 30,5%.

Майже у всіх видах спорту мають місце асиметричні рухи: у гімнастиці під час виконання вправ на кільцях, брусах; в акробатиці – при сальто боком; влегкої атлетики – при метаннях, штовханні, бар'єрному бігу та ін. якої фіксуються м'язи найбільш навантаженої кінцівки, що може призвести до асиметрії у будові та функції грудної клітки. Розрізняють морфологічну асиметрію, пов'язану з неоднаковими розмірами правої та лівої половин грудної клітини, і функціональну асиметрію, що виявляється в неоднаковій їхній рухливості (табл. 5).