Взаимосвязь физической и умственной деятельности человека
статья по физкультуре

Муниципальное бюджетное   общеобразовательное    учреждение

 «Ивановская средняя   общеобразовательная    школа»

                                                     г.о. Ступино

    Взаимосвязь  физической  и  умственной                

                                деятельности  человека

                                                                                                                 Подготовил учитель  

                                                                                                                 физической культуры                        

                                                                                                                 Лунюшкина  О.Н.

        с.Ивановское

               2017г.

Содержание

Введение
1 Особенности физической и умственной деятельности и
функциональная активность человека  5

1.1 Особенности физической деятельности человека  5

1.2 Особенности умственной деятельности человека  7

1.3 Функциональная активность человека и взаимосвязь физической и умственной деятельности 11

2 Средства физической культуры и утомление  16

2.1 Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности  16

2.2 Утомление при физической и умственной работе. Восстановление  21

Заключение 26

Список использованной литературы  28


Введение

Еще в глубокой древности врачи и философы считали, что здоровым быть невозможно без занятий физической культурой. Древнегреческий философ Платон называл движение “целительной частью медицины”, а писатель и историк Плутарх – “кладовой жизни”. Всегда ли мы ценим то чтобы эта “кладовая” не опустошалась? К сожалению, нет.
На различных этапах развития человек все дальше отходит от физического труда. Так раньше доля ручного труда в процессе производства составляла 95%, остальное приходилось на использование немногочисленных паровых машин и вьючных животных. Сегодня, в век научно технического процесса человечество практически отошло от масштабного использования ручного труда тем самым “развязав руки” так называемым болезням века.
Многие люди пытаются полностью оградить себя от физических нагрузок, думая, что чем меньше они подвергаются физическим нагрузкам, тем здоровее они становятся. Многие работники умственного труда, студенты пытаются уменьшить физические нагрузки, тем самым, подрывая свое здоровье. Они всеми путями пытаются добыть справки об освобождении и при этом находят поддержку у родителей и, что самое ужасное у врачей.
Известно, что постоянное нервно-психическое перенапряжение и хроническое умственное переутомление без физической разрядки вызывают тяжелые функциональные расстройства в организме, снижение работоспособности и наступление преждевременной старости.Установлено, что регулярные физические упражнения уменьшают в кровотоке количество холестерина, способствующего развитию атеросклероза. Одновременно происходит активизация антисвертывающей системы, препятствующей образованию тромбов в сосудах. За счет умеренного увеличения общего содержания в крови ионов

калия и уменьшения ионов натрия нормализуется сократительная функция миокарда. Надпочечники выделяют в кровь “гормон хорошего настроения”. Если все это принять во внимание то не приходится удивляться, что, например, в швейцарском городе Блатендорфе, расположенном в горах, где жители могут только ходить и бегать не зарегистрировано ни одного случая сердечно-сосудистых заболеваний.
Объект исследования – физическая и умственная деятельность человека.
Предмет исследования – взаимосвязь физической и умственной деятельности человека.
Цель работы - исследовать взаимосвязь физической и умственной деятельности.
Задачи:
- на основе анализа литературы познакомиться с понятием физической и умственной деятельности;
- изучить функциональную активность человека;
- выявить средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности;
- рассмотреть утомление при физической и умственной работе.




1 Особенности физической и умственной деятельности и функциональная активность человека



1.1 Особенности физической деятельности человека

Деятельность - активное взаимодействие человека с окружающей средой, благодаря чему она достигает сознательно поставленной цели, которая возникла в результате проявления ее определенной потребности
Деятельность человека можно разделить на две категории - физическую и умственную.
-Физическая деятельность - деятельность, связанная с конкретными предметными действиями(например, перевозка груза, инструментальное производство и тому подобное).
-Умственная деятельность связана с психическими процессами, во время которых человек планирует свои действия, оперируя обидами и языковыми символами.
Физическую работу(работу мышц) можноразделить по ее характеру на два вида - статичную и динамическую.
При статичной работе повышается обмен веществ, увеличивается затрата энергетических ресурсов, но меньшей мерой чем при динамической. Особенностью такого вида труда является ее выраженная утомляла действие, которое предопределено долговременным сокращением и напряжением мышц, отсутствием условий для кровообращения, в результате чего происходит накопление конечных и промежуточных продуктов обмена. Это очень быстро приводит к развитию усталости.
Динамические работа связана с перемещением в пространстве частей тела или всего тела. В итоге энергия, которая тратится при таком труде, превращается в механическую и тепловую. Динамические сокращения мышц имеют прерывный характер, который способствует полноценному кровоснабжению и кислородному обмену, а это, в свою очередь, приводит к меньшей утомляемости.

Работоспособность мышц зависит также и от объема нагрузки - чем оно больше, тем быстрее устают мышцы. Для выполнения физической работы очень важно добрать средние величины ритма и нагрузки. Это будет способствовать повышению производительности и сокращению периода утомляемости (усталость наступит позже).
В процессе работы любой части тела к ней поступает больше крови, чем при состоянии спокойствия. Чем большую работу производят мышцы, тем более питательных веществ и кислорода будет поступать к ним с помощью крови. Чем больше физического труда, занятий физической культурой, спортом, тем быстрее растут мышечные волокна, человек становится сильнее. Физические упражнения вообще хорошо влияют на весь организм человека, укрепляют здоровье, закаляют человека, делают его способным выдерживать разные неблагоприятные влияния окружающей среды [1].
Физические нагрузки предопределяют активизацию обменных процессов. При интенсивной нагрузке минутный объем сердца растет сравнительно с состоянием спокойствия в 6 раз, количество усвоения кислорода - в три раза. Вследствие этого увеличивается снабжением кислородом тканей в 18 раз.
Объем физической работы зависит от конкретнойпрофессиональной деятельности особенностей человека, степени тренированности, физического развития и тому подобное.
Как только человек приступает к конкретной работе, независимо от уровня ее интенсивности, появляется потребность в увеличении количества кислорода в организме человека. Каждому человеку отвечает свой показатель максимального потребления кислорода(МКС). Чем выше МКС, тем высшая работоспособность, стойкость к влиянию экстремальных факторов. У мужчин в возрасте до 25 лет МКС представляет приблизительно 2,8-3,0 л/хв, а в спортсменов - 5,0-6,0 л/мин. Потребление кислорода растет с увеличением нагрузки на организм человека. Через определенный промежуток времени увеличения нагрузки не приводит к увеличению концентрации кислорода в организме. Такое состояние насыщения кислородом называется кислородным пределом. Соответственно, такая нагрузка за большой промежуток времени полностью истощает человека(за 5-10 мин.).
Следовательно, интенсивный физический труд выставляет высокие требования к функции основных органов и систем человека. Нетренированность приводит к ухудшению состояния сердечно-сосудистой, дыхательной и центральной нервной систем, а постоянная физическая активность улучшает их функции [2].


1.2 Особенности умственной деятельности человека

У человека на различных ступенях исторического и индивидуального развития психика имеет разное содержание и структуру: на ранних начальных ступенях познавательная сторона психики носит чувственный характер, она выступает в виде ощущения и чувственного восприятия; первичный акт человеческой деятельности имеет преимущественно чувственно-практический характер. На высших ступенях развития в познавательной стороне психики все больший удельный вес приобретают интеллектуальные моменты, сначала относительно элементарные, непосредственно вплетенные в ткань материальной практической деятельности; затем их нее выделяется, приобретая относительную самостоятельность, идеальная, теоретическая деятельность. Однако, при этом всякий акт конкретной деятельности всегда включает единство познавательных ивоз действенных моментов, и на высших ступенях познание становится все более действенным, а действие все более сознательным.

Возникновение человеческого сознания и человеческого интеллекта может быть правильно объяснено только в зависимости от его материальной основы, в связи с процессом становления человека как исторического существа. Развитие все более совершенных чувств было неразрывно связано с развитием все более специализированных сенсорных областей в мозгу человека, а развитие все более совершенных движений – с развитием все более дифференцированной моторной области.
Развитие трудовой деятельности и новые функции, которые должен был принять на себя мозг человека в связи с развитием труда, отразились на изменении его строения, а развитие его строения обусловило в свою очередь возможность появления и развития новых, все более сложных функций. Вслед за трудом и рядом с ним возникшая в совместной трудовой деятельности речь, явилась существенным стимулом развития человеческого мозга и сознания. Органом сознательной деятельности человека является кора больших полушарий, поэтому главным является вопрос о взаимоотношении психики человека и коры больших полушарий, конкретизируемый в науке как вопрос о функциональной локализации или локализации психических функций в коре головного мозга.
К познавательной сфере личности можно отнести внимание, ощущение и восприятие, память, мышление, воображение. К индивидуальным же проявлениям и особенностям личности относятся воля, чувства, темперамент, характер, способности каждого человека.
Умственная деятельность ( как и мышечная) - это деятельность прежде всего центральной нервной системы, ее высшего отдела - коры человеческого мозга.
Умственная деятельность, включающая в себя процесс моделирования, развивается на основе функционирования и взаимодействия трех образований коры головного мозга: сенсорного, нейронного и оперативного полей коры мозга. Закономерности функционирования указанных образований мозга отражаются на моделирующей деятельности человека. Это значит, что в процессепостроения новой модели проявляются особенности функционирования оперативного поля, различная скорость и полнота проявления информации, хранившейся в следах памяти различной прочности, а также состояние последействия, которое возникает в - корковых следах, охваченных умственными операциями.
Направленно-организованная умственная деятельность в процессе поиска оптимального решения позволяет отчетливо видеть ход решения поставленной задачи, анализировать данные в связях и отношениях, организовывать свои действия исходя из существа задачи.
Целенаправленная умственная деятельность по 11 часов в день является весьма напряженной и, конечно, утомительной. Но, во-первых, утомление от умственной активности, если оно не чрезмерно, - нормально, как и всякое утомление от работы. Во-вторых, современные общие и специальные требования к специалисту настолько велики, что едва хватает и этих 11 часов напряженной ежедневной работы.
Для умственной деятельности требуется тонко дифференцированное возбуждение ограниченных участков коры головного мозга и одновременное торможение других, рядом расположенных участков. Сильные чувства связаны с высоким уровнем возбуждения подкорковых центров. Импульсы из подкорки бомбардируют кору мозга, приводя к ее разлитому возбуждению, и интеллектуальная деятельность ухудшается. Такова нейрофизиологическая основа закона Еркеса – Додсона [3].
Особенности умственной деятельности в коллективе определяют и особенности психологического климата в нем. При умственной деятельности на фоне шума происходит снижение темпа работы, ее качества и производительности.

Логичность умственной деятельности человека характеризуется последовательностью в его изложении мыслей и концентрацией ума на четко определенном предмете или явлении.
В процессе умственной деятельности активизируются различные отделы коры головного мозга, в которых возрастает кроваток и потребление кислорода; при увеличении степени умственного или эмоционального напряжения наблюдается учащение пульса, повышение артериального давления, возрастаетинтенсивность обменных процессов.
Оптимальная продолжительность совместной умственной деятельности большого числа людей составляет всего 40 - 45 мин. Поэтому спустя 40 - 60 мин у участников совещания ослабляется внимание: возникают шум, лишние движения, разговоры. Если и дальше продолжать совещание без перерыва, то у большинства участников наступает утомление. После 30 - 40-минутного перерыва у присутствующих улучшается самочувствие, восстанавливается их нормальное состояние и обсуждение проблем можно продолжить.
Бесмысленно стимулировать умственную деятельность человека, который по профессиональной подготовке, квалификации и по другим качествам не способен к данному виду деятельности.
Творчество - это умственная деятельность ( труд), в процессе которой создаются по замыслу новые ценности, новые открытия, изобретения, установление неизвестных наук, фактов, создание новой, ценной для человечества информации - произведения науки, литературы, искусства, технические решения.
Во всех областях умственной деятельности людей существует чрезвычайно большое количество разнообразных процессов, которые выполняются по строго определенным правилам.
Психологи свидетельствуют, что умственная деятельность активизируется, когда человек сталкивается с каким-либо затруднением, поскольку для его преодоления нужны определенные усилия. Ум человека оттого и становится острей, изощренней, что ему без конца приходится сталкиваться со множеством затруднении, проблем и необходимостью решать их.
Использование мыслительных задач стимулирует умственную деятельность обучаемых, способствует выработке умений точного выражения мысли, построения логического рассуждения и убедительной системы аргументации.
Легкая мышечная работа стимулирует умственную деятельность, а тяжелая, изнурительная работа, наоборот, понижает ее, снижает качество. Имеются данные о том, что для многих представителей творческой умственной деятельности ходьба являлась необходимым условием успешного выполнения работы[4].
Психология рассматривает память каксвойство умственной деятельности сохранять и воспроизводить то, что было в сознании.



1.3 Функциональная активность человека и взаимосвязь физической и умственной деятельности
Функциональная активность человека характеризуется различными двигательными актами: сокращением мышцы сердца, передвижением тела в пространстве, движением глазных яблок, глотанием, дыханием, а также двигательным компонентом речи, мимики.
На развитие функций мышц большое влияние оказывают силы гравитации и инерции,

которые мышца вынуждена постоянно преодолевать. Важную роль играют время, в течение которого развертывается мышечное сокращение, и пространство, в котором оно происходит.
Предполагается и целым рядом научных работ доказывается, что труд создал человека. Понятие "труд" включает различные его виды. Между тем существуют два основных вида трудовой деятельности человека - физический и умственный труд и их промежуточные сочетания.
Физический труд - это «вид деятельности человека, особенности которой определяются комплексом факторов, отличающих один вид деятельности от другого, связанного с наличием каких-либо климатических, производственных, физических, информационных и тому подобных факторов» [5, С. 102]. Выполнение физической работы всегда связано с определенной тяжестью труда, которая определяется степенью вовлечения в работу скелетных мышц и отражающая физиологическую стоимость преимущественно физической нагрузки. По степени тяжести различают физически легкий труд, средней тяжести, тяжелый и очень тяжелый. Критериями оценки тяжести труда служат эргометрические показатели (величины внешней работы, перемещенных грузов и др.) и физиологические (уровни энергозатрат, частота сердечных сокращений, иные функциональные изменения).
Умственный труд - это «деятельность человека по преобразованию сформированной в его сознании концептуальной модели действительности путем создания новых понятий, суждений, умозаключений, а на их основе - гипотез и теории» [5, С. 105]. Результат умственного труда - научные и духовные ценности илирешения, которые посредством управляющих воздействий на орудия труда используются для удовлетворения общественных или личных потребностей. Умственный труд выступает в различных формах, зависящих от вида концептуальной модели и целей, которые стоят перед человеком (эти условия определяют специфику умственного труда).
К неспецифическим особенностям умственного труда относятся прием и переработка информации, сравнение полученной информации с хранящейся в памяти человека, ее преобразование, определение проблемной ситуации, путей разрешения проблемы и формирование цели умственного труда. В зависимости от вида и способов преобразования информации и выработки решения различают репродуктивные и продуктивные (творческие) виды умственного труда. В репродуктивных видах труда используются заранее известные преобразования с фиксированными алгоритмами действий (например, счетные операции), в творческом труде алгоритмы либо вообще неизвестны, либо даны в неясном виде.
Оценка человеком себя как субъекта умственного труда, мотивов деятельности, значимости цели и самого процесса труда составляет эмоциональную составляющую умственного труда. Эффективность его определяется уровнем знаний и возможностью их осуществить, способностями человека и его волевыми характеристиками. При высокой напряженности умственного труда, особенно если она связана с дефицитом времени, могут возникать явления умственной блокады (временное торможение процесса умственного труда), которые предохраняют функциональные системы центральной нервной системы от разобщения.
Одна из важнейших характеристик личности - интеллект. Условием интеллектуальной деятельности и ее характеристикой служат умственные способности, которые формируются и развиваются в течение всей жизни. Интеллект проявляется в познавательной и творческой деятельности, включает процесс приобретения знаний, опыт и способность использовать их на практике.

Другой, не менее важной стороной личности является эмоционально-волевая сфера, темперамент и характер. Возможность регулировать формирование личности достигаетсятренировкой, упражнением и воспитанием. А систематические занятия физическими упражнениями, и тем более учебно-тренировочные занятия в спорте оказывают положительное воздействие на психические функции, с детского возраста формируют умственную и эмоциональную устойчивость к напряженной деятельности. Многочисленные исследования по изучению параметров мышления, памяти, устойчивости внимания, динамики умственной работоспособности в процессе производственной деятельности у адаптированных (тренированных) к систематическим физическим нагрузкам лиц и у неадаптированных (нетренированных) свидетельствуют, что параметры умственной работоспособности прямо зависят от уровня общей и специальной физической подготовленности. Умственная деятельность будет в меньшей степени подвержена влиянию неблагоприятных факторов, если целенаправленно применять средства и методы физической культуры (например, физкультурные паузы, активный отдых и т.п.)[6, С. 33].
Учебный день у большинства людей насыщен значительными умственными и эмоциональными нагрузками. Вынужденная рабочая поза, когда мышцы, удерживающие туловище в определенном состоянии, долгое время напряжены, частые нарушения режима труда и отдыха, неадекватные физические нагрузки - все это может служить причиной утомления, которое накапливается и переходит в переутомление. Чтобы этого не случилось, необходимо один вид деятельности сменять другим. Наиболее эффективная форма отдыха при умственном труде - активный отдых в виде умеренного физического труда или занятий физическими упражнениями.
В теории и методике физического воспитания разрабатываются методы направленного воздействия на отдельные мышечные группы и на целые системы организма. Проблему представляют средства физической культуры, которые непосредственно влияли бы на сохранение активной деятельности головного мозга человека при напряженной умственной работе.
Занятия физическими упражнениями заметно влияют на изменение умственной работоспособности и сенсомоторики у студентов первого курса, в меньшей степени у студентов второго и третьего курсов.Первокурсники больше утомляются в процессе учебных занятий в условиях адаптации к вузовскому обучению. Поэтому для них занятия по физическому воспитанию - одно из важнейших средств адаптироваться к условиям жизни и обучения в вузе. Занятия физической культурой больше повышают умственную работоспособность студентов тех факультетов, где преобладают теоретические занятия, и меньше - тех, в учебном плане которых практические и теоретические занятия чередуются [7, С. 76].
Большое профилактическое значение имеют и самостоятельные занятия студентов физическими упражнениями в режиме дня. Ежедневная утренняя зарядка, прогулка или пробежка на свежем воздухе благоприятно влияют на организм, повышают тонус мышц, улучшают кровообращение и газообмен, а это положительно влияет на повышение умственной работоспособности студентов. Важен активный отдых в каникулы: студенты после отдыха в спортивно-оздоровительном лагере начинают учебный год, имея более высокую работоспособность.

2 Средства физической культуры и утомление

2.1 Средства физической культуры, обеспечивающие устойчивость к умственной и физической работоспособности


Основное средство физической культуры - физические упражнения. Существует физиологическая классификация упражнений, в которой вся многообразная мышечная деятельность объединена в отдельные группы упражнений по физиологическим признакам.
Устойчивость организма к неблагоприятным факторам зависит от врожденных и приобретенных свойств. Она весьма подвижна и поддается тренировке как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурными колебаниями, недостатком или избытком кислорода, углекислого газа). Отмечено, например, что физическая тренировка путем совершенствования физиологических механизмов повышает устойчивость к перегреванию, переохлаждению, гипоксии, действию некоторых токсических веществ, снижает заболеваемость и повышает работоспособность. Тренированные лыжники при охлаждении их тела до 35ºС сохраняют высокую работоспособность. Если нетренированные люди не в состояниивыполнять работу при подъеме их температуры до 37-38ºС, то тренированные успешно справляются с нагрузкой даже тогда, когда температура их тела достигает 39ºС и более [8, С. 90].
У людей, которые систематически и активно занимаются физическими упражнениями, повышается психическая, умственная и эмоциональная устойчивость при выполнении напряженной умственной или физической деятельности.
К числу основных физических (или двигательных) качеств, обеспечивающих высокий уровень физической работоспособности человека, относят силу, быстроту и выносливость, которые проявляются в определенных соотношениях в зависимости от условий выполнения той или иной двигательной деятельности, ее характера, специфики, продолжительности, мощности и интенсивности. К названным физическим качествам следует добавить гибкость и ловкость, которые во многом определяют успешность выполнения некоторых видов физических упражнений. Многообразие и специфичность воздействия упражнений на организм человека можно понять, ознакомившись с физиологической классификацией физических упражнений (с точки зрения спортивных физиологов). В основу ее положены определенные физиологические классификационные признаки, которые присущи всем видам мышечной деятельности, входящим в конкретную группу.
Так, по характеру мышечных сокращений работа мышц может носить статический или динамический характер. Деятельность мышц в условиях сохранения неподвижного положения тела или его звеньев, а также упражнение мышц при удержании какого-либо груза без его перемещения характеризуется как статическая работа (статическое усилие). Статическими усилиями характеризуется поддержание разнообразных поз тела, а усилия мышц при динамической работе связаны с перемещениями тела или его звеньев в пространстве[9, С. 227].
Значительная группа физических упражнений выполняется в строго постоянных (стандартных) условиях как на тренировках, так и на соревнованиях; двигательные акты при этом производятся в определенной последовательности. В рамках определенной стандартности движений и условий их выполнениясовершенствуется выполнение конкретных движений с проявлением силы, быстроты, выносливости, высокой координации при их выполнении.

Есть также большая группа физических упражнений, особенность которых в нестандартности, непостоянстве условий их выполнения, в меняющейся ситуации, требующей мгновенной двигательной реакции (единоборства, спортивные игры). Две большие группы физических упражнений, связанные со стандартностью или нестандартностью движений, в свою очередь, делятся на упражнения (движения) циклического характера (ходьба, бег, плавание, гребля, передвижения на коньках, лыжах, велосипеде и т.п.) и упражнения ациклического характера (упражнения без обязательной слитной повторяемости определенных циклов, имеющих четко выраженные начало и завершение движения: прыжки, метания, гимнастические и акробатические элементы, поднимание тяжестей).
Общее для движений циклического характера состоит в том, что все они представляют работу постоянной и переменной мощности с различной продолжительностью. Многообразный характер движений не всегда позволяет точно определить мощность выполненной работы (т.е. количество работы в единицу времени, связанное с силой мышечных сокращений, их частотой и амплитудой), в таких случаях используется термин "интенсивность". Предельная продолжительность работы зависит от ее мощности, интенсивности и объема, а характер выполнения работы связан с процессом утомления в организме. Если мощность работы велика, то длительность ее мала вследствие быстро наступающего утомления, и наоборот.
При работе циклического характера спортивные физиологи различают зону максимальной мощности (продолжительность работы не превышает 20-30 с, причем утомление и снижение работоспособности большей частью наступает уже через 10-15 с); субмаксимальной (от 20-30 до 3-5 с); большой (от 3-5 до 30-50 мин) и умеренной (продолжительность 50 мин и более) [10, С. 85].
Особенности функциональных сдвигов организма при выполнении различных видов циклической работы в различных зонах мощности определяет спортивный результат. Так, например, основнойхарактерной чертой работы в зоне максимальной мощности является то, что деятельность мышц протекает в бескислородных (анаэробных) условиях. Мощность работы настолько велика, что организм не в состоянии обеспечить ее совершение за счет кислородных (аэробных) процессов. Если бы такая мощность достигалась за счет кислородных реакций, то органы кровообращения и дыхания должны были обеспечить доставку к мышцам свыше 40 л кислорода в 1 мин. Но даже у высококвалифицированного спортсмена при полном усилении функции дыхания и кровообращения потребление кислорода может только приближаться к указанной цифре.
В течение же первых 10-20 с работы потребление кислорода в пересчете на 1 мин достигает лишь 1-2 л. Поэтому работа максимальной мощности выполняется "в долг", который ликвидируется после окончания мышечной деятельности. Процессы дыхания и кровообращения во время работы максимальной мощности не успевают усилиться до уровня, обеспечивающего нужное количество кислорода, чтобы дать энергию работающим мышцам. Во время спринтерского бега делается лишь несколько поверхностных дыханий, а иногда такой бег совершается при полной задержке дыхания.
При этом афферентные и эфферентные отделы нервной системы функционируют с максимальным напряжением, вызывая достаточно быстрое утомление клеток центральной нервной системы. Причина утомления самих мышц связана со значительным накоплением продуктов анаэробного обмена и истощением энергетических веществ в них. Главная масса энергии, освобождающаяся при работе максимальной мощности, образуется за счет энергии распада АТФ и КФ. Кислородный долг, ликвидируемый в период восстановления после выполненной работы, используется на окислительный ресинтез (восстановление) этих веществ[11, С. 547].

Снижение мощности и увеличение продолжительности работы связано с тем, что помимо анаэробных реакций энергообеспечения мышечной деятельности разворачиваются также и процессы аэробного энергообразования. Это увеличивает (вплоть до полного удовлетворения потребности) поступление кислорода к работающим мышцам. Так, при выполнении работы взоне относительно умеренной мощности (бег на длинные и сверхдлинные дистанции) уровень потребления кислорода может достигать примерно 85% максимально возможного. При этом часть потребляемого кислорода используется на окислительный ресинтез АТФ, КФ и углеводов.
При длительной (иногда многочасовой) работе умеренной мощности углеводные запасы организма (гликоген) значительно уменьшаются, что приводит к снижению содержания глюкозы в крови, отрицательно сказываясь на деятельности нервных центров, мышц и других работающих органов. Чтобы восполнить израсходованные углеводные запасы организма в процессе длительных забегов и проплывов, предусматривается специальное питание растворами сахара, глюкозы, соками.
Ациклические движения не обладают слитной повторяемостью циклов и представляют собою стереотипно следующие фазы движений с четким завершением. Чтобы выполнить их, необходимо проявить силу, быстроту, высокую координацию движений (движения силового и скоростно-силового характера). Успешность выполнения этих упражнений связана с проявлением либо максимальной силы, либо скорости, либо сочетания того и другого и зависит от необходимого уровня функциональной готовности систем организма в целом[12, С. 548].
К средствам физической культуры относятся не только физические упражнения, но и оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода), гигиенические факторы (режим труда, сна, питания, санитарно-гигиенические условия). Использование оздоровительных сил природы способствует укреплению и активизации защитных сил организма, стимулирует обмен веществ и деятельность физиологических систем и отдельных органов. Чтобы повысить уровень физической и умственной работоспособности, необходимо бывать на свежем воздухе, отказаться от вредных привычек, проявлять двигательную активность, заниматься закаливанием. Систематические занятия физическими упражнениями в условиях напряженной учебной деятельности снимают нервно-психические напряжения, а систематическая мышечная деятельность повышает психическую, умственную и эмоциональную устойчивость организмапри напряженной учебной работе.

2.2 Утомление при физической и умственной работе. Восстановление

Любая мышечная деятельность, занятия физическими упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительным образом сказывается на умственной и физической работоспособности человека. Однако при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов деятельности в организме развивается особое состояние, называемое утомлением.
Утомление - это «функциональное состояние, временно возникающее под влиянием продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности» [13, С. 28]. Утомление проявляется в том, что уменьшается сила и выносливость мышц, ухудшается координация движений, возрастают затраты энергии при выполнении работы одинакового характера, замедляется скорость переработки информации, ухудшается

память, затрудняется процесс сосредоточения и переключения внимания, усвоения теоретического материала. Утомление связано с ощущением усталости, и в то же время оно служит естественным сигналом возможного истощения организма и предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. Утомление, возникающее в процессе упражнения, это еще и стимулятор, мобилизующий как резервы организма, его органов и систем, так и восстановительные процессы.
Утомление наступает при физической и умственной деятельности. Оно может быть острым, т.е. проявляться в короткий промежуток времени, и хроническим, т.е. носить длительный характер (вплоть до нескольких месяцев); общим, т.е. характеризующим изменение функций организма в целом, и локальным, затрагивающим какую-либо ограниченную группу мышц, орган, анализатор.
Различают две фазы утомления: компенсированную (когда нет явно выраженного снижения работоспособности из-за того, что включаются резервные возможности организма) и некомпенсированную (когда резервные мощности организмаисчерпаны и работоспособность явно снижается). Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению, а следовательно, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенным болезням, снижению защитных свойств организма. Физиологической основой всех этих явлений является нарушение баланса возбудительно-тормозных нервных процессов. Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, оно связано со способностью центральной нервной системы долго работать с перегрузками, а это в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения, к нарушению слаженности взаимодействия вегетативных функций[14, С. 39].
Устранить утомление возможно, повысив уровень общей и специализированной тренированности организма, оптимизировав его физическую, умственную и эмоциональную активность.
Профилактике и отдалению умственного утомления способствует мобилизация тех сторон психической активности и двигательной деятельности, которые не связаны с теми, что привели к утомлению. Необходимо активно отдыхать, переключаться на другие виды деятельности, использовать арсенал средств восстановления.
Восстановление – «процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном переходе физиологических и биохимических функций к исходному состоянию» [15]. Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом. Следует помнить, что в организме как во время работы, так и в предрабочем и послерабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов. Во время работы процессы диссимиляции преобладают над ассимиляцией и тем больше, чем значительнее интенсивность работы и меньше готовность организма к ее выполнению.
Ввосстановительном периоде преобладают процессы ассимиляции, а восстановление энергетических ресурсов происходит с превышением исходного уровня (сверхвосстановление, или суперкомпенсация). Это имеет огромное значение для повышения тренированности организма и его физиологических систем, обеспечивающих повышение работоспособности.

Схематически процесс восстановления можно представить в виде трех взаимодополняющих звеньев: 1) устранение изменений и нарушений в системах нейрогуморального регулирования; 2) выведение продуктов распада, образующихся в тканях и клетках работавшего органа, из мест их возникновения; 3) устранение продуктов распада из внутренней среды организма.
В течение жизни функциональное состояние организма периодически меняется. Такие периодические изменения могут происходить в короткие интервалы и в течение длительных периодов. Периодическое восстановление связано с биоритмами, которые обусловлены суточной периодикой, временем года, возрастными изменениями, половыми признаками, влиянием природных условий, окружающей среды. Так, изменение временного пояса, температурных условий, геомагнитные бури могут уменьшить активность восстановления и ограничить умственную и физическую работоспособность.
Различают раннюю и позднюю фазу восстановления. Ранняя фаза заканчивается через несколько минут после легкой работы, после тяжелой - через несколько часов; поздние фазы восстановления могут длиться до нескольких суток.
Утомление сопровождается фазой пониженной работоспособности, а спустя какое-то время может смениться фазой повышенной работоспособности. Длительность этих фаз зависит от степени тренированности организма, а также от выполняемой работы.
Функции различных систем организма восстанавливаются не одновременно. К примеру, после длительного бега первой возвращается к исходным параметрам функция внешнего дыхания (частота и глубина); через несколько часов стабилизируется частота сердечных сокращений и артериальное давление; показатели же сенсомоторных реакций возвращаются к исходному уровню спустя сутки и более; умарафонцев основной обмен восстанавливается спустя трое суток после пробега.
Рационально сочетать нагрузки и отдых необходимо для того, чтобы сохранить и развить активность восстановительных процессов. Дополнительными средствами восстановления могут быть факторы гигиены, питания, массаж, биологически активные вещества (витамины). Главный критерий положительной динамики восстановительных процессов - готовность к повторной деятельности, а наиболее объективным показателем восстановления работоспособности служит максимальный объем повторной работы. С особой тщательностью необходимо учитывать нюансы восстановительных процессов при организации занятий физическими упражнениями и планировании тренировочных нагрузок. Повторные нагрузки целесообразно выполнять в фазе повышенной работоспособности. Слишком длинные интервалы отдыха снижают эффективность тренировочного процесса. Так, после скоростного бега на 60-80 м кислородный долг ликвидируется в течение 5-8 мин. Возбудимость же центральной нервной системы в течение этого времени сохраняется на высоком уровне. Поэтому оптимальным для повторения скоростной работы будет интервал в 5-8 мин[16].
Чтобы ускорить процесс восстановления, в спортивной практике используется активный отдых, т.е. переключение на другой вид деятельности. Значение активного отдыха для восстановления работоспособности впервые было установлено русским физиологом И.М. Сеченовым (1829-1905). Он показал, к примеру, что утомленная конечность восстанавливается ускоренно не при пассивном отдыхе, а при работе другой конечностью.

Заключение

Представление о человеке практически обязательно предполагает оценку его ума. Пожалуй, скорее, чем о характере, о способностях, о настойчивости, люди судят другого, как говорится, по уму. Психологическое знание о человеке также заключается, в основном, в сведениях о мышлении этого человека как психическом процессе, о формировании и развитии интеллекта.
Ум человека не только на уровне обыденного сознания воспринимается как некое единое свойство, но и в научном пониманиипредставляет собой сложное целостное образование психики. Развитый ум пользуется образами, понятиями, суждениями, умозаключениями, способен выстраивать логические епочки от простых до сложных концептуальных и теоретических построений. При этом замечено, что один может гибко пользоваться освоенными операциями и быстро переключаться, устанавливая связи между мыслями, другой проделывает то же самое, но значительно медленнее.
Существует представление о том, что даже люди с самым высоким интеллектом используют возможности своего мозга лишь на десятую долю. Значит, у человека есть значительный резерв, который он может и должен использовать для максимального развития своих врожденных способностей.
В наш век атома и кибернетики умственный труд все больше вытесняет физический или тесно сливается с ним. Но, как я старался показать, напряженный умственный труд требует очень хорошей физической подготовки человека.
“Всю мою жизнь, - писал И.П.Павлов, я любил и люблю умственный труд, и физический, и, пожалуй, даже больше второй. А особенно чувствовал себя удовлетворенным, когда в последний вносил какую-нибудь хорошую догадку, т.е. соединял голову с руками”.
Основатель дела физического воспитания выдающийся врачи педагог П.Ф.Лесграф неоднократно подчеркивал, что несоответствие слабого тела и развитой умственной деятельности – “тела и духа” рано или поздно скажется отрицательно на общем состоянии и здоровье человека. “Такое нарушение гармонии… писал он, - не остается безнаказанным – оно неизбежно влечет за собой бессилие внешних проявлений: мысль и понимание могут быть, но не будет надлежащей энергии для последовательной проверки идей и настойчивого проведения и применения их на практике”.
Многие считают, что поддерживать высокую умственную работоспособность помогает специальная “гимнастика мозга”. Речь идет о так называемой стойке на голове. Это упражнение в сочетании с ритмичным сгибанием и разгибанием ног в коленных и тазобедренных суставах не только усиливает приток крови к клеткам мозга, укрепляет сосуды, но еще испособствует оттоку венозной крови от нижних конечностей и тазовых органов, т.е. является важным средством профилактики варикозного расширения вен, геморроя, почечно-каменной болезни.

Список использованной литературы

1. Педагогика школы: Учебное пособие для студентов педагогических институтов. / Под ред.Г.И. Щукиной. - М.: Просвещение, 1977.
2. Сластенин В.А. Педагогика: Учебное пособие для студентов высших педагогических учебных заведений. - М.: Академия, 2002.
3. Сухомлинский В.А. Избранные произведения: В 3-х томах. Т.1. - М.: Педагогика, 1979.
4. Ушинский К.Д. Избранные педагогические произведения. - М.: Просвещение, 1968.
5. Бальсевич В.А., Запорожанов В.А. Физическая активность человека. -Киев. .Здоровья, 1987. – 217 с.
6. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры. - М.: ФиС,1991. – 347 с.
7. Физическая культура (курс лекций): Учебное пособие/Под общ. ред. Л. М. Волковой, П. В. Половникова: СПбГТУ, СПб, 1998.-153с.
8. Амосов Н.М. Раздумья о здоровье. - М.: ФиС, 1987. – 123 с.
9. Физическая культура студента. Учебник для студентов вузов./ Под. ред. В.И. Ильинича. - М.:Гардарики,1999. – 436 с.
10. Нифонтова Л.Н., Павлова Г.В. Физическая культура для людей, занятых малоподвижным трудом. - М.: Советский спорт,1993. – 175 с.
11. Анатомия человека. Учебник для институтов физической культуры. /Под ред. В.И. Козлова. - М.: ФиС, 1978. – 684 с.
12. Виленский М.Я., Ильинич В.И. Физическая культура работников умственного труда.-М.:3нание, 1987. – 285 с.
13. Ильинич В.И. Профессионально-прикладная физическая подготовка студентов вузов М.: Высшая школа, 1978. – 243 с.
14. Басова Н.В. Педагогика и практическая психология. - Ростов-на-Дону, 1999.
15. Бондаревская Е.В., Кульневич С.В. Педагогика: Личность в гуманистических теориях и системах воспитания. Учебное пособие. - М., 1999.
16. Вайндорф-Сысоева М.Е., Крившенко Л.П. Педагогика: Краткий курс лекций. - М.: Юрайт, 2004.