Н. И. Лобачевского Крылова Е. В., Таламанова М. Н

Морфологические изменения в костной ткани. Надкостница в процессе занятий спортом сильно утолщается вследствие повышенной функции ее внутреннего, или костеобразующего слоя. Компактное вещество утолщается. Симметричное утолщение на костях конечностей отмечается у пловцов, бегунов, штангистов, конькобежцев и футболистов. Асимметричные изменения, связанные с неодинаковыми нагрузками на верхние конечности, наблюдаются у теннисистов и метателей, но в разных сегментах. У фехтовальщиков, например, рабочая гипертрофия развивается на верхней правой конечности в области плечевой и 1-й пястной костей, а на нижней конечности в области бугра пяточной кости – в связи с выпадами и ударами пяткой об опорную поверхность. У боксеров асимметричные изменения наблюдают в костях кисти, особенно в головках пястных костей. У легкоатлетов-прыгунов происходит перестройка компактного вещества в костях преимущественно толчковой ноги, разница в поперечных диаметрах соотв. костей может достигать 1-5мм.

У стрелков из винтовки не обнаруживаются какие-либо заметные изменения в плечевой кости и костях кисти, но изменения локализуются в костях предплечья. А у стрелков из пистолета основную нагрузку несет правая конечность, удерживающая оружие, и изменения наблюдаются во всех звеньях рабочей конечности.

Рассматривая костную систему на уровне целостного организма, можно констатировать, что все адаптационные изменения в ней протекают как благоприятные, и носят характер рабочей гипертрофии. У юных спортсменов рабочая гипертрофия отмечается через 6-7 мес. после начала тренировок, а у спортсменов среднего и старшего возраста – через 1-1,5 года. Общие адаптационные изменения происходят во всех костях скелета, а локальные – в наиболее нагруженных его отделах. При снятии физической нагрузки наблюдалось обратное развитие рабочей гипертрофии.

Для многих видов спорта первостепенное значение имеет развитие одного из физических качеств – гибкости. Под гибкостью понимают способность выполнять движения с большой амплитудой. Гибкость тела обусловлена суммарной подвижностью в сочленениях его отдельных костей. Поэтому можно говорить о гибкости тела и его крупных частей. К отдельным же суставам правильнее применять термин «подвижность в суставе».

Возможность проводить движения с большей или меньшей амплитудой зависит от того, как кости соединяются между собой, как устроены аппараты, тормозящие движения.

Способность суставов выполнять повышенный объем движений определяется, как правило, конституцией человека. В ряде случаев гипермобильность суставов развивается у спортсменов, артистов балета, музыкантов как результат длительного растяжения связок и капсулы сустава из-за постоянных упражнений. Также гипермобильность суставов может быть одним из симптомов системной несостоятельности соединительно-тканных структур в организме человека, имеющей генетическую природу. Данная патология характерна для молодого возраста и имеет как суставные, так и внесуставные проявления. Синдрому гипермобильности часто сопутствуют боли в суставах и мышцах, усиливающиеся при изменении погоды, фазы менструального цикла, при эмоциональном напряжении. Люди с гипермобильностью суставов плохо переносят даже минимальные физические нагрузки, которые вызывают бурситы, растяжения связок сустава, вывихи и подвывихи. У них появляются признаки раннего остеоартроза, боли в спине, «натоптыши», продольно-поперечное плоскостопие, вальгусная деформация голеностопного сустава и пальцев стопы. Так как в основе данного заболевания лежит несостоятельность главного структурного белка соединительной ткани – коллагена, то вполне закономерны и изменения со стороны других органов и тканей. К ним относятся повышенная растяжимость кожи, образование стрий вне беременности, ранняя варикозная болезнь, пролапс митрального клапана, различные грыжи, опущение внутренних органов. В лечении данного синдрома имеет значение правильная организация образа жизни. Это особенно важно учитывать при выборе профессии, которая должна исключать тяжелые физические нагрузки и вероятность получения травм, противопоказаны игровые подвижные виды спорта. Полезны плавание и «изометрическая» гимнастика.

В таких видах спорта, как спортивная и художественная гимнастика, акробатика, фигурное катание на коньках, некоторые спортивные игры, для овладения рациональной спортивной техникой и достижения высоких результатов необходима максимальная подвижность почти всех звеньев тела. В других видах спорта на фоне общей хорошей или средней подвижности максимальная подвижность нужна только в отдельных суставах – так, для бегунов – в суставах ног, для пловцов – в суставах стопы, обеспечивающая значительное сгибание, для лыжников и штангистов – противоположная закономерность. Имеются данные о «врожденной специализации суставов», выражающаяся в том, что у одних детей, не занимающихся спортом, большая амплитуда сгибания стопы, а у других – разгибания, что необходимо учитывать при отборе в спорте.
Факторы, определяющие подвижность в суставах

По данным классической анатомии, предельная, анатомически допустимая подвижность в суставе определяется разностью дуг кривизны сочленяющихся поверхностей костей. Наряду с ней различают активную подвижность, которая характеризует объем движений, активно выполняемых человеком и пассивную подвижность, которая характеризует объем движений, допустимый при приложении силы извне.

Движения в суставах могут выходить за пределы строго суставных поверхностей за счет расхождения их краев.

Примерами костных ограничителей амплитуды могут быть остистые отростки позвонков при разгибании позвоночника, локтевой отросток – при разгибании предплечья, большой вертел – при отведении бедра и т.п. К тормозным механизмам относят мягкие ткани – мышцы-антагонисты, связки. К факторам, оказывающим влияние на подвижность суставов, относят температуру окружающей среды, время суток, степень тренированности, пол и возраст тренирующегося. Повышение возбудимости в нервной системе приводит к увеличению показателей подвижности в суставах, при эмоциональном подъеме амплитуда движений выше, чем в состоянии депрессии. Снижение температуры среды на 5-8 градусов С уменьшает амплитуду движений, и наоборот, что объясняется рефлекторным воздействием холода или тепла на тонус мышц. В связи с этим, при низких температурах воздуха надо увеличивать время разминки, как общей, так и специальной (например, у конькобежцев в области голеностопного сустава). Во время разминки возрастает работа сердца, давление крови, открываются резервные капилляры в мышцах и улучшается периферическое кровообращение, что приводит к уменьшению вязкости мышц. Наименьшая подвижность в суставах наблюдается утром, затем она возрастает, достигая максимума к 12-14 ч., а к вечеру снова снижается.

Специфику подвижности в суставах можно обнаружить не только у спортсменов разных специализаций, но и внутри каждой специализации. Так, среди пловцов наибольшая подвижность в суставах нижней конечности отмечена у специализирующихся в стиле брасс, наименьшая – в стиле кроль.

При чрезмерных нагрузках и технически неправильных тренировках в двигательном аппарате спортсмена могут появляться предпатологические и патологические изменения в суставах, испытывающих большую нагрузку (табл. 13).

Таблица 13

Изменения подвижности в суставах под влиянием спортивной специализации

При статических нагрузках наряду с возрастанием объема мышц увеличивается их поверхность прикрепления к костям, удлиняется сухожильная часть, увеличиваются внутримышечные соединительно-тканные прослойки эндомизия. При микроскопическом исследовании заметно, что каждое мышечное волокно утолщается, наблюдается увеличение количества ядер, митохондрий, саркоплазмы. Длительные сокращения мышц и интенсификация в них метаболических процессов способствуют увеличению количества в них кровеносных капилляров, которые образуют в них густую узкопетлистую сеть. Увеличиваются двигательные бляшки на поперечнополосатых мышечных волокнах.

При нагрузках преимущественно динамического характера вес и объем мышц также увеличиваются, но в меньшей степени. В мышцах удлиняется мышечная часть, а сухожильная, наоборот, укорачивается. Мышечные волокна чаще всего располагаются параллельно продольной оси мышцы. Двигательные бляшки вытягиваются вдоль мышечных волокон. Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих преимущественно динамическую функцию, в 4-5 раз больше, чем в мышцах, выполняющих в основном статические нагрузки. С увеличением количества нервных элементов возрастает количество нервных импульсов, поступающих в мышцу.
Патология повреждения мягких тканей

При старении поверхностный слой кости истончается, и могут появиться небольшие трещины, через которые в сухожилия проникает костный мозг, а в проксимальной части сухожилия образуются костные формирования. С возрастом сухожильные волокна могут утрачивать здоровые волнистые очертания и кальцифицироваться.

При спортивных играх имеют место состояния, характеризующиеся сильными болями в местах прикрепления сухожилий. Чаще встречаются поражения сухожилий приводящих мышц бедра, прикрепления сухожилий, ограничивающих подколенную ямку, трехглавой мышцы плеча, сгибателей предплечья – «теннисный локоть». Эти состояния объединены общим термином – латеральный эпикондилит.

Приводящий тендинит. Это проблема в основном касается спортсменов–конников, футболистов и пловцов брассом. У них появляются хронические боли в области паха и внутренней поверхности бедра, которые возникают при значительном отведении ноги в сторону.

Отрыв сухожилий разгибателей известен под разными названиями как «палец-колотушка», «отвисающий, или бейсбольный палец». Может произойти при усиленном разгибании или вследствие прямого ушиба. Отрывы глубоких мышц наиболее часто встречаются в контактных видах спорта – регби, американском футболе.

Отрывы с переломом происходят при отрыве сухожилия вместе с кусочком кости. Например, при травме подвздошно-поясничной мышцы с отрывом кусочка малого вертела, или отрыва сухожилия надколенника с кусочком шероховатого бугра. Более значительные фрагменты кости отрываются реже, хотя были описаны в литературе случаи отрыва клювовидного отростка лопатки у теннисиста, эпифиза седалищной кости, верхней и нижней передних остей тазовой кости.

1. 
   Отсутствие нормального заживления и расхождение порванных мышечных элементов.
   
2. 
   Сильное рубцевание со спайками.
   
3. 
   Большая гематома с последующим образованием плотной волокнистой ткани.
   
4. 
   Сокращение зрелого рубца, приводящее к уменьшению длины мышцы.
   
5. 
   Инкапсуляция гематомы.
   
6. 
   Инфекция.
   
7. 
   Окостеневающий миозит (эктопическое образование костной ткани внутри мышечной области, появляющееся вслед за травмой).
   
8. 
   Сдавление нерва гематомой
   
9. 
   Ишемический некроз.
   

Методы исследования смещаемости внутренних органов у спортсменов включают контрастную рентгенографию, снимки которой получают при обычном вертикальном положении тела и при выполнении упражнений, и рентгенокимографию.

Данные, полученные посредством специальных датчиков показали, что, при движении тела человека возникает эффект действия инерционной силы внутренних органов. Так, например, при движении тела вниз органы брюшной полости под действием сил инерции сначала отстают от стенок полости, в которой находятся, и оказываются расположенными выше своего исходного уровня. В момент приземления, напротив, внутренние органы подвергаются ударным перегрузкам, поскольку при остановке тела на них продолжают действовать инерционные силы. Таким образом, при движении тела вниз дважды изменяется давление органов брюшной полости на ее стенки: вначале оно понижается, а затем повышается по отношению к исходному, причем сила повышения давления превалирует над понижением.

Эффект действия инерционных сил больше выражен в нижних отделах брюшной полости. Учитывая наличие слабо защищенных мест на передней стенке живота, меньшую массу мышц этой обл. следует обращать особое внимание на развитие силы этих мышц в таких специализациях, как прыжки с шестом, прыжки в длину, в высоту, бег и т.п. Постоянные динамические и статические перегрузки органов брюшной полости со слабыми мышцами живота могут стать одной из причин появления спланхноптоза (опущения внутренних органов).

Степень проявления инерционных сил зависит не столько от массы тела, сколько от массы внутренностей. Одно и то же давление ставит организм женщины в сравнительно невыгодное положение. Это обстоятельство обязывает тренеров особенно внимательно относиться к подбору и дозировке физических упражнений для женщин.

В связи с указанным выше, Институт возрастной физиологии РФ рекомендует начинать занятия тем или иным видом спорта в следующем возрасте: акробатика – с 8-10 лет; баскетбол, волейбол – 10-13; бокс – 12-15; борьба – 10-13; водное поло – 10-13; академическая гребля – 10-12; легкая атлетика – 11-13; лыжный спорт – 9-12; плавание – 7-10; тяжелая атлетика – 13-14; фигурное катание – 7-9; футбол, хоккей – 10-12; спортивная гимнастика – 8-10 (мальчики), 7-9 (девочки).

Недооценка тренером возрастных и индивидуальных морфо-функциональных особенностей юных спортсменов нередко является причиной прекращения роста спортивных результатов, возникновения предпатологических и патологических состояний, и иногда приводит к инвалидизации. Стрессовое воздействие физических нагрузок на юного спортсмена, если специализация начинается в юном возрасте без достаточной разносторонней подготовки, ведет к снижению иммунитета, задержке роста и развития, заболеваниям и травмам. Ранняя специализация девочек, особенно в гимнастике, прыжках в воду, акробатике влияет на половую функцию. У них, как правило, позднее начинается менструация, иногда она сопряжена с нарушениями. Прием фармакологических препаратов в таких случаях пагубно действует на здоровье и детородную функцию.

Список литературы

1. 
   Дубровский В.И. Спортивная медицина: учебник. М, 1998. 480 с.
   
2. 
   Ермоленко Е.К. Возрастная морфология: учебник. Ростов н/Д: Феникс, 2006. 464 с.
   
3. 
   Козлов В.И., Гладышева А.А. Основы спортивной морфологии: учебное пособие. М, 1977. 103 с.
   
4. 
   Кузьмин В.Г., Калюжный Е.А., Крылова Е.В., Полетаева О.Н. Введение в теорию физической культуры: учебное пособие. Н. Новгород, 2005, 248 с.
   
5. 
   Ноздрачев А.Д., Баженов Ю.И., Баранникова И.А., Батуев А.С. и др. Начала физиологии: учебник. СПб.: Изд-во «лань», 2004. 1088 с.
   
6. 
   Спортивная медицина: справочное издание. М. 2003 240 с.
   
7. 
   Хомутов А.Е. Антропология: учебное пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2002. 384 с.
   
8. 
   Шершнева Л.П., Ларькина Л.В., Пирязева Т.В. Основы прикладной антропологии и биомеханики: учебное пособие. Москва, 2004. 144 с.
   

Приложение 1

Максимально допустимая масса тела женщин

(по М.Н. Егорову и Л.М. Левитскому)

Максимально допустимая масса тела мужчин