В этом примерно и заключается процесс физической тренировки — в образовании двигательного навыка, которая проходит три стадии. Первая (генерализованная) стадия характеризуется широким распространением возбуждения и вовлечением в работу всех, каких только можно (в том числе и ненужных) мышечных групп. Во второй стадии процессы возбуждения и торможения концентрируются в моторных зонах, и координация различных элементов движения улучшается — формируется так называемое двигательное умение. Движение получается уже довольно хорошо, но ведущую роль все еще играет мышление. Постепенно данное действие (упражнение) становится привычным и наступает третья стадия: образуется двигательный стереотип, и действие теперь совершается автоматически и отличается высокой степенью координации. Это и есть двигательный навык.
Иметь много двигательных навыков очень удобно, так как на их основе можно приобретать новые, более сложные двигательные, умения, которые, в свою очередь, тоже становятся двигательными навыками, и так далее. В результате человек (например, спортсмен) способен совершать настолько сложные (в гимнастике), быстрые (в беге или плавании) или мощные (в тяжелой атлетике) движения, что мы следим за ними как завороженные, не в силах оторваться от этого зрелища.
ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЙ
Этим вопросом занимается биохимия — наука чрезвычайно сложная. Если коленный рефлекс можно изобразить на схеме так, что поймет и ребенок, то распад гликогена в мышцах или образование молочной кислоты изобразить, конечно, тоже можно, но это уже мало кто поймет. Даже студенты-отличники в медицинских институтах боятся экзаменов по биохимии. Между тем биохимия — это основа основ, это то, что происходит со всеми молекулами организма, то, что называется обменом веществ. Обмен веществ — понятие, которое у всех на слуху, используется оно постоянно («нарушения обмена веществ», «обменные заболевания» и т. п.), но далеко не все представляют себе, что это такое.
Суть обмена веществ прекрасно отражена в его названии. Живой организм постоянно обменивается различными веществами с окружающей средой. Из окружающей среды он берет всякие вещества, причем некоторые использует в готовом виде, а некоторые «разбирает на кирпичики», чтобы потом из этих кирпичиков «сложить» (синтезировать) другие нужные ему вещества. Одновременно вещества, которые ему уже не нужны, он тоже в себе «разбирает на кирпичики» и эти кирпичики выкидывает в окружающую среду (а какие-то вещества выкидывает прямо так, не разбирая).
Таким образом, мы едим вовсе не для того, чтобы наполнить желудок и кишечник вкусной пищей, а после «выбросить» ее из себя сами знаете каким путем. Мы дышим не для того, чтобы заполнить воздухом «пузырьки» (альвеолы) легких. Из пищи нам нужны питательные вещества, которые являются «кирпичиками» для построения собственных тканей и «топливом». Чтобы «топливо» могло сгореть, необходим кислород — ради него мы и наполняем воздухом легкие. И все это делается ради того, чтобы в каждой клетке организма мог происходить этот самый обмен веществ. Нас в данном случае интересует то, что происходит в мышцах.
Основным «топливом» для мышечного сокращения является химическое соединение, называемое АТФ (аденозинтрифосфорная кислота), однако ее запасы в организме относительно невелики — их хватило всего на 0,1 секунды работы мышц. К счастью существуют удивительно быстрые и разные механизмы ее восполнения. При этом даже интенсивные тренировки не увеличивают запасы АТФ, но зато существенно влияют на механизмы ее распада и восстановления.
Источников восполнения запасов АТФ существует три, и в разных условиях вступают в действие разные механизмы.
Креатиновый путь — самый быстрый, самый оперативный. Для этого механизма не нужен кислород, он не дает побочных продуктов распада. Но хватает его на 30 секунд умеренной мышечной работы или на 6–8 секунд работы предельной.
Лактатный путь тоже не требует кислорода; расходуется гликоген мышц и печени, запасы которого несколько увеличиваются при тренировке. Лактатный путь обеспечивает от 20–30 секунд до 2–3 минут работы, а иногда его хватает и на значительно большее время. Это зависит от характера мышечной деятельности. Лактатный путь — не экономный, он вызывает накопление молочной кислоты в организме и «закисляет» кровь — приводит к сдвигу рН в кислую сторону.