Физиологические особенности подростков старшего школьного возраста

Спортивные достижения высокого уровня предъявляет особые требования к качеству подготовки спортсмена. Одним из основных факторов высокой эффективности подготовки спортсменов в структуре многолетней тренировки является строгое соответствие возрастных особенностей и индивидуальных особенностей анатомо-физиологического характера, для отдельных этапов развития спортсменов [33]. Одним из важных критериев биологического возраста рассматривается скелетная зрелость, или «костный» возраст. В старшем школьном возрасте наблюдается значительное увеличение роста позвоночника, оканчивающееся в полном развитии человека. Из всех отделов позвоночника прогрессирующе развивается поясничный, а медленнее – шейный. Окончательное формирование позвоночника достигает к 25 годам. Это объясняется тем, что конечности растут быстрее позвоночника. В 17-18 годам начинается окостенение верхних и нижних поверхностей позвонков, грудины и срастание ее с ребрами. Позвоночник становится более прочным, а грудная клетка продолжает интенсивно развиваться, они уже не в такой степени подвержены деформации и способны выдерживать значительные нагрузки. К этому возрасту происходит сращивание нижних сегментов тела грудины [5]. Одновременно с этим сформировывается высоко дифференцированная структура мышечного волокна, масса мышечных тканей увеличивается за счет роста диаметра мышечного волокна. Увеличение массы мышц с возрастом происходит не равномерно: в течение первых 15 лет вес мышцы увеличивается на 9%, а с 15 до 17-18 лет на 12%. Мышцы нижних конечностей имеют более высокий темп роста, и преобладают над ростом мышц верхних конечностей. Различие в силе мышц с возрастом увеличивается и к 18 годам составляет 15-20 кг [33].

Опорно-двигательный аппарат людей, занимающихся спортом, способен выдерживать высокие статические напряжения, выполнять двигательную деятельность длительного характера, что обусловлено строением сократительными свойствами мышц и нервной регуляцией.

С 10 до 12 и с 13 до 15 лет наблюдается прирост силы  в среднем и старшем возрасте школьника. В ходе развития опорно-двигательного аппарата изменяются двигательные качества мышц: быстрота, сила, ловкость и выносливость. Их развитие происходит не равномерно. Прежде всего, развиваются быстрота и ловкость движений. Быстрота определяется тремя показателями: скоростью одиночного движения, временем двигательной реакции и частотой движений (Я.М. Коц, 1982). Скорость одиночного движения значительно возрастает у подростков, а к 17, 18 годам достигает уровня взрослого. К 17, 18 годам уровня взрослого достигает и время простой двигательной реакции [33].
 

      Физическое качество – выносливость развивается позже. Повышения прироста выносливости к работе динамического характера наблюдается в 11-ти и 12-ти летнем возрасте. Интенсивное возрастание выносливости к статическим нагрузкам появляется уже 12 годам жизни. По отношению к уровню взрослого человека, выносливость юношей 17-ти и 18-ти лет составляет около 87%. Максимальный уровень выносливости у взрослых людей достигается к 25-32 году жизни [2].

У подростков и юношей на тренировках после мышечной нагрузки наблюдается лимфоцитарный и нейтрофильный лейкоцитозы, и небольшие изменения в составе красной крови. У юношей в этом возрасте интенсивная мышечная работа сопровождается увеличением количества эритроцитов на 12-17%, гемоглобина на 7%. Это происходит главным образом за счет выхода депонированной крови в общий кровоток. Длительные физические напряжения в этом возрасте могут привести к уменьшению гемоглобина и эритроцитов [5]. У людей, систематически, занимающихся каким - либо видом спорта, возрастные увеличения ЖЕЛ (жизненной емкости легких) значительно выше, чем у людей ведущих пассивный образ жизни. Люди, занимающиеся лыжными гонками, плаванием, греблей и т.п., т.е. видами спорта циклического характера жизненный показатель – соотношение ЖЕЛ и веса выше.

С годами устойчивость к гипоксии - недостатку кислорода в крови повышается. В 17-18-летнем возрасте наблюдается увеличение продолжительности восстановительного периода с 28,8 до 52,9 секунд. Данные изменения являются итогом нейрогуморальных перестроек, связанных с периодом возрастного полового созревания. У юношей быстрее, чем у взрослых снижается содержание сахара в крови. Это объясняется экономичностью в потреблении энергетических ресурсов, и совершенствованием регуляции углеводного обмена, выражающимся вне достаточной мобилизационной способности печени к выделению сахара в кровь [33]. Абсолютных запасов углеводов у подростков и юношей также меньше, чем у взрослых. И значит, вероятность длительной работоспособности юношами ограничена.

Наиболее информативным показателем работоспособности организма является величина максимального потребления кислорода (МПК), характеризующая показатели дееспособности основных энергосистем организма: дыхательной и сердечно-сосудистой. Широкий круг исследователей доказали, что годами увеличивается МПК. В период среднего школьного возраста МПК существует тенденция к перманентному росту – с 1385 мл/мин у 8-летних, до 3150 мл/мин у 18-летних. Особое воздействие физических упражнений на организм человека с целью усовершенствования определенных качеств, должно быть согласовано с естественным ходом возрастного развития организма. Как правило, воздействие с целью активного влияния на развитие тех или иных качеств, должно совпадать с периодом, когда в организме развиваются те его стороны, от которых зависит данное качество (В.М. Зациорский, 1970) [15]. Наиболее значимым показателем интенсивности работы в лыжных гонках, может быть, частота сердечных сокращений. В практике работы, помимо этого, как дополнительный показатель, характеризующий интенсивность передвижения, используют частоту дыхания (М.М. Безруких) [5].

На тренировках лыжников виртуально можно выделить следующие уровни интенсивности, которые непосредственно определяются по частоте сердечных сокращений и по степени напряжения дыхания:

Уровни интенсивности отражают систему энергообеспечения организма, так при ЧСС до 140 уд/мин - работа осуществляется в анаэробном режиме, при ЧСС от 140 до 170 уд/мин - в смешенном режиме (развивающий), а при ЧСС 170-180 уд/мин. и более – работа осуществляется в анаэробном режиме. (Л.Л. Головина, 1981) [12].