О следовых явлениях

Уже во времена Декарта было известно, что за каждым действием в обязательном порядке следует последействие. Следовые явления начали всесторонне изучаться в конце XIX и начале ХХ столетий. Классики физиологии И. Сеченов, И. Павлов, С. Шеррингтон, А. Ухтомский, В. Введенский и другие отмечали, что в процессе интегративной деятельности ЦНС ведущую роль играют следовые явления, с помощью которых осуществляется становление, образование, перестройка условных рефлексов и других поведенческих актов. Отмечалось, что они всегда имеют место при любой деятельности ЦНС. Следовые явления, сохраняясь в ее определенных структурах, в одних случаях активируют их, в других – затормаживают. Они проявляются на центральном и сегментарном (спинной мозг) уровнях. Было доказано, что следовые явления имеют биоэлектрическое начало, которое является сутью биологической природы живых оргнизмов. Выяснилось, что следовые явления возникают как в отдельных районах, так и в их группах, ансамблях, центрах [171], существуют и их межцентральные взаимоотношения [12, 24, 131]. Они объединяются в определенные центры [72, 142, 245], комплексы, ансамбли [238], где происходит их срабатывание, становление определенных координаций.

Перестройка ансамблей, констелляций всегда сопровождается изменением электрической активности (амплитуда, частота, сила и мощность). Вслед за ними происходят функциональные перестройки в других группах нейронов. Эти изменения носят мозаичный характер, где возбуждаются одни центры, тормозятся другие. Индукционные взаимоотношения между ними бывают разные [229]. Их системная организация всегда зависит от поступающих извне раздражителей, на смену которых организм незамедлительно реагирует внутрикорковыми переключениями. Они настолько лабильны, что позволяют нейронам сразу же интегрироваться в определенные функциональные системы [115, 116].

Становление новых координационных взаимоотношений между отдельными нервными центрами или же группами всегда сопровождается соответствующими реакциями систем организма.

Имеются в виду прежде всего индукционные взаимоотношения между процессами возбуждения и торможения. Например, вслед за быстро наступающим возбуждением определенных мозговых структур происходит торможение как их самих, так и их соседей [228]. Возможны и их обратные взаимоотношения [23, 37]. В результате повторяемости выработанные констеляции путем объединения нервных центров могут воспроизводиться не только под действием той или иной системы раздражителей, которая вызвала данную реакцию, но и другими стимулами, ранее не используемыми в экспериментальных исследования [171].

Процессы активации или затормаживания во многом зависят от состояния соседних констеляций, а также их взаимоотношений. Их чередование происходит согласованно на уровне отдельных анализаторных систем и между ними [133, 159, 161, 171]. Здесь необходимо отметить, что большое значение в процессе спортивного совершенствования имеет активирующий фон следовых явлений, от которого во многом зависит эффективность тренировки [12]. При этом необходимо помнить, что наличие того или иного исходного состояния является результатом определенных тренировочных воздействий. Его можно изменить, вводя другие комплексы раздражителей [119, 229], а в спортивной практике – упражнений, воздействуя не симметричные [100, 204] и асимметричные группы мышц [204, 241].

Используя относительно стандартные по определенным параметрам комплексы тренировочных упражнений, мы будем создавать оптимальные условия для активации нужных нам групп нервных центров [120]. Ибо в основе воспроизведения относительно стабильных реакций лежит свойство мозговых структур сохранять частоту, ритм, модель поступающих извне раздражителей [65, 142]. Доказано, что воспроизводятся и временные интервалы [206].

Активирующие действия можно усиливать за счет повышения интенсивности воздействующих агентов [24] и использования больших по объему скоростных нагрузок [144].

В спортивной практике на процессы восстановления и активации соревновательной деятельности благоприятно влияют некоторые виды упражнений. Например, многие прыгуны используют различные виды жимовых упражнений в процессе подготовки к соревнованиям на последнем тренировочном занятии. Применяют эти упражнения эти спринтеры, и барьеристы. Метатели часто используют и полуприседания со штангой весом 95—100 % максимума. Подавляющее большинство спортсменов в скоростно-силовых дисциплинах легкоатлетического спорта опытным путем пришли к заключению, что на протяжении последнего перед соревнованием тренировочного занятия необходимо применять силовые упражнения со штангой. Они различны по направленности воздействия, объему и интенсивности. Широко используется и изометрический режим работы мышц.

Во всех этих случаях речь идет не только о восстановлении, которого достигают за счет активного переключения с одного вида спортивной деятельности на другой (феномен И.М. Сеченова), но и об активации определенных нервных структур коры головного мозга. Имеются в виду те из них, которые координируют интегративную деятельность в специализируемом виде легкой атлетики или спорта.

Рост спортивных достижений зависит не только от величины активирующего воздействия, но и от времени нахождения в данном состоянии определенных ансамблей нервных клеток коры головного мозга. Оно влияет на длительность сохранения следовых явлений поле окончания тренировочных занятий или их отдельных частей. В одних случаях они могут сохраняться минуты, во вторых – часы и в третьих – дни. Время их сохранения зависит от интенсивности тренировочных нагрузок [10, 57, 101, 241], применяемых режимов работы мышц [16, 162], объема работы, интенсивности раздражителей [70, 200]. На него влияет новизна [161] и сложность [170] воздействующих агентов.

Продолжительность нахождения в активированном состоянии определенных групп нервных центров коры головного мозга зависит и от используемых способов построения отдельных тренировочных занятий. Так, в случае применения ординарного способа (тренировочное занятие состоит из одного вида упражнений) следовые явления могут сохраняться часы, дни. При использовании комплексного способа они сохраняются длительные промежутки времени только в тех группах нервных центров, которые координируют деятельность ЦНС в упражнениях, выполняемых на протяжении последней части тренировочного занятия. Во всех же предшествующих частях – лишь тогда, когда данные группы нервных центров доминируют над всеми остальными.

Прочитав данный абзац, у читателя невольно возникнут вопросы: какой минимальный, оптимальный и избыточный сроки нахождения тех или иных групп нервных центров коры головного мозга в активированном состоянии?

Естественно, что каждый срок способствует протеканию соответствующих специфике тренировочных воздействий адаптивных перестроек, за которыми вначале следует развитие спортивной формы, а затем и рост спортивных достижений.

По нашему представлению, слишком длительное (избыточное) пребывание в доминированном активном состоянии тех или других групп нервных клеток коры головного мозга может отрицательно сказываться на интегративной деятельности ЦНС, способствуя возникновению разного вида «неврозов» [47], вслед за которыми в спортивной практике следует нарушение координации, сопровождающееся плохим самочувствием, нежеланием тренироваться, снижением спортивных результатов и т. д. Естественно, что все это влияет и на функциональное состояние других систем организма.

Ответов на выше поставленные вопросы в теории и методике физического воспитания и в спортивной физиологии мы не нашли. По данной проблеме отсутствуют какие-либо экспериментальные данные. Мы можем здесь только предполагать, что минимальное время пребывания в доминированно активном состоянии исчисляется несколькими десятками минут – от 10 до 30. В основе данного предположения лежат результаты проведенных нами экспериментальных исследований, в которых мы пытались выяснить минимальный объем тренировочных нагрузок в том или ином легкоатлетическом упражнении, способствующий вхождению в состояние спортивной формы. Здесь имеется в виду, что данный объем использовался на протяжении отдельных тренировочных занятий периодов развития спортивной формы вынужденно (травмы) или преднамеренно (принятые величины тренировочных воздействий). Результаты экспериментальных исследований представлены в табл. 127.

Целесообразно в связи с этим вспомнить опыт подготовки спортсменов, специализирующихся в легкоатлетических многоборьях. У них время совершенствования в отдельно взятых видах чаще всего колеблется от 30 до 40 минут. Эти промежутки времени не мешают многим выдающимся атлетам показывать спортивные результаты в отдельных видах на уровне мастера спорта международного класса.

Мы понимаем, что это косвенные данные, но, по нашему представлению, они могут в какой-то мере дать ответ на первый вопрос относительно минимального срока. Что же касается остальных – оптимального и избыточного, то для их выяснения необходимы тщательные экспериментальные исследования. Очевидно только то, что у представителей циклических видов, требующих проявления выносливости, эти сроки будут более длительными, чем у спортсменов, специализирующихся в скоростно-силовых видах.

Таблица 127

Минимальные тренировочные нагрузки, выполненные в некоторых видах легкоатлетических упражнений, способствующих вхождению в состояние спортивной формы

Возможно, что, определив оптимальные сроки активирующего воздействия на те или другие группы нервных центров коры головного мозга, мы тем самым и выясним оптимальные объемы тренировочных нагрузок в отдельно взятых видах упражнений. Опыт подготовки метателей и прыгунов свидетельствует о том, что объем тренировочных нагрузок, выполняемый основной массой спортсменов во второй половине 80-х и на протяжении 90-х годов прошлого столетия, значительно снизился – примерно в два раза – по сравнению с теми же величинами, но применявшимися во второй половине 60-х и на протяжении 70-х. А мировые рекорды, как известно, буквально во всех видах прыжков и метаний значительно возросли.

Следовые явления всегда остаются в «рабочих» группах нервных центров коры головного мозга. Их мозаика зависит от используемой системы тренировочных воздействий. В зависимости от специфики применяемых упражнений, величин тренировочных нагрузок (объем и интенсивность), структуры отдельных тренировочных занятий (чередование средств тренировки) и происходит становление определенных координационных взаимоотношений между отдельными группами нервных центров. Они сохраняются до тех пор, пока воздействует та или другая система раздражителей. С ее заменой организм незамедлительно перестраивает систему взаимоотношений между «рабочими» группами нервных центров. Наблюдаемые изменения происходят во всех системах организма, обеспечивающих процесс спортивного совершенствования.

Проведя серию экспериментальных исследований с участием прыгунов и метателей, мы получили данные, свидетельствующие о том, что завершение становления новых координационных взаимоотношений между отдельными группами нервных центров коры головного мозга происходило уже в начале второго недельного цикла тренировки после замены применяемого комплекса тренировочных воздействий. Сущность эксперимента состояла в том, сто спортсмены использовали стандартные по определенным параметрам недельные циклы тренировки на протяжении длительных промежутков времени – 4–6 недель.

Становление новых координационных взаимосвязей между отдельными группами нервных центров коры головного мозга всегда отражалось на динамике самочувствия в процессе выполнения той или другой части комплексного тренировочного занятия и на динамике лучших тренировочных результатов. Например, спортсмены хорошо себя чувствовали в течение первой части комплексного тренировочного занятия и относительно – во второй, то из 25 проведенных тренировок в 19 данная динамика самочувствия повторялась. Ей всегда сопутствовал соответствующий уровень спортивных результатов.

Одна система тренировочных воздействий отличается от другой прежде всего самочувствием в отдельных частях комплексных тренировочных занятий. Это касается только тех случаев, когда спортсмены, например, на протяжении периодов сохранения спортивной формы используют стандартные по определенным параметрам недельные циклы тренировки и не применяют стероидные препараты и другие фармакологические средства. Как обычно спортсмены хорошо себя чувствуют в одних частях тренировочного занятия, средне – в других и плохо – в третьих. В редких случаях это самочувствие бывает одинаковым во всех частях. Если спортсмены используют стероидные препараты и другие фармакологические средства стимуляции и восстановления, то они всегда хорошо себя чувствуют при использовании любой системы тренировочных воздействий, даже плохой.

Изложенный материал дает основание утверждать о существовании взаимосвязей между отдельными тренировочными занятиями, их отдельными частями и применяемыми упражнениями. Объясняются они наличием следовых явлений, которые всегда имеют место там, где есть тренировочное воздействие. Здесь каждое предшествующие тренировочное занятие воздействует на каждое последующее, и каждая предшествующая часть комплексного тренировочного занятия воздействует на каждую последующую. Такие же взаимоотношения существуют и между применяемыми упражнениями. В данном случае речь идет о прямых связях между отдельными структурными единицами недельного цикла, комплексных тренировочных занятий и их частями. Что же касается обратных связей, то здесь каждое последующее тренировочное занятие воздействует на каждое предшествующее. Подобным образом каждая последующая часть комплексного тренировочного занятия влияет на каждую предшествующую. Так же воздействуют друг на друга и применяемые упражнения, где каждое последующее упражнение влияет на каждое предшествующее.

Наблюдаемые взаимовлияния между отдельными тренировочными занятиями, их частями и применяемые упражнениями могут быть как положительными (активирующее состояние определенных групп нервных центров коры головного мозга), так и отрицательными (тормозящее действие). Возможны случаи наличия инертных взаимоотношений между ними, где при определенных условиях они не оказывают друг на друга никакого влияния, то есть отдельные группы нервных центров функционируют самостоятельно. Чаще всего это бывает с дистанционно расположенными друг от друга группами нервных центров.

Направленность взаимодействия между вышеназванными структурами зависит от системы поступающих тренировочных воздействий. Каждая из них характеризуется целым комплексом показателей: применяемые упражнения, величины тренировочных нагрузок (объем и интенсивность), структура отдельных тренировочных занятий, недельных циклов и т. д.

Система тренировочных воздействий является причиной возникновения конечных реакций в соответствующих системах организма и прежде всего в коре головного мозга. От них зависит не только мозаика возбудительно-тормозных процессов в определенных группах нервных центров коры головного мозга, но и динамика протекания процессов утомления и восстановления в остальных системах организма. А это в конечном счете положительно влияет на перенос тренированности.

Изложенный в данной главе теоретический и экспериментальный материал дает основание говорить о том, что во всех дисциплинах легкоатлетического спорта при построении отдельных тренировочных занятий, недельных, месячных и других циклов тренировки необходимо учитывать не только «энергетический» уровень функционирования систем организма, но и «интегративный» («нервный»). Если первый отвечает в основном за протекание процессов растраты и восстановления жизненно важных субстанций, то второй – координирует деятельность ЦНС.