ПАНО соответствует такой интенсивности мышечной деятельности, при которой кислорода уже явно не хватает для полного энергообеспечения, резко усиливаются процессы бескислородного (анаэробного) образования энергии за счет расщепления веществ, богатых энергией (креатинфосфата и гликогена мышц), и накопления молочной кислоты. При интенсивности работы на уровне ПАНО концентрация молочной кислоты в крови возрастает от 2,0 до 4,0 ммоль/л, что является биохимическим критерием ПАНО.
Величина аэробных возможностей характеризует мощность аэробного процесса, т. е. количество кислорода, которое организм способен усвоить в единицу времени (1 мин). Эта величина зависит от функции кислородтранспортной системы и способности работающих скелетных мышц усваивать кислород.
Емкость крови (количество кислорода, которое может связать 100 мл артериальной крови за счет соединения его с гемоглобином) в зависимости от уровня тренированности колеблется в пределах от 18 до 25 мл. В венозной крови, оттекшей от работающих мышц, содержится не более 6—12 мл кислорода (на 100 мл крови).
Если учесть, что при тренировке на выносливость у бегунов и лыжников минутный объем крови может возрастать до 30–35 л/мин, то данное количество крови обеспечит доставку к работающим мышцам кислорода и его потребление до 5,0–6,0 л/мин, которое является максимальной величиной аэробных возможностей.
В определении уровня здоровья большую роль играют потребители кислорода – работающие скелетные мышцы. Различают два типа мышечных волокон – быстрые и медленные. Быстрые мышечные волокна способны развивать большую силу и скорость мышечного сокращения, но не приспособлены к длительной работе на выносливость. В них преобладают анаэробные механизмы энергообеспечения. Медленные волокна приспособлены к длительной низкоинтенсивной работе.
Еще одна составляющая аэробной производительности организма – запасы основного энергетического субстрата (мышечного гликогена), которые определяют емкость аэробного процесса, т. е. способность длительное время поддерживать уровень потребления кислорода, близкий к максимальному.
В зависимости от величины максимальных аэробных возможностей для нетренированных людей выделяются пять функциональных групп физического состояния. Абсолютные значения аэробных возможностей зависят от массы тела, поэтому у женщин эти показатели на 20–30 % ниже, чем у мужчин.
Для определения уровня физического состояния максимальное значение аэробных возможностей сравнивается с должными величинами, соответствующими средним значениям нормы для данного возраста и пола. Для мужчин должная величина равна 52 (0,25 ? возраст), для женщин – 44 (0,20 ? возраст). Далее находится отношение максимального значения аэробных состояний к его должным параметрам.
Определение фактической величины аэробных состояний прямым методом достаточно сложно, поэтому в массовой физической культуре широкое распространение получили косвенные методы определения максимальной аэробной производительности расчетным путем при помощи различных тестов. При определении максимального значения аэробных состояний большого числа лиц можно использовать 1,5-мильный тест Купера в естественных условиях тренировки. Для этого необходимо измерить расстояние, которое человек может пробежать за 12 мин по дорожке стадиона с максимальной скоростью. Далее при помощи сравнения определяется уровень выносливости и подготовленности.
2.2. Болезнь
Болезнь – это нарушение жизнедеятельности организма в результате действия чрезвычайных раздражителей внешней и внутренней среды. Процесс развития болезни называют патогенезом.
Болезни могут быть острые и хронические. Острая болезнь имеет острое начало, небольшой срок течения и, как правило, заканчивается выздоровлением (острая пневмония, острое пищевое отравление и др.). Большинство болезней имеет хроническое течение.
Хронические болезни протекают циклично: фаза обострения после лечения сменяется фазой ремиссии, когда симптомы болезни уменьшаются или исчезают и больной чувствует себя гораздо лучше. После воздействия неблагоприятных факторов (например, охлаждение, нарушение диеты) болезнь вновь обостряется (фаза обострения). Такое чередование фаз обострения и ремиссии может происходить многократно. Длительное существование хронической болезни, повторные ее обострения приводят к постепенному ухудшению состояния больного. В начале болезни вред организму наносился незначительный, все изменения были обратимыми, а в процессе прогрессирования болезни развиваются тяжелые, необратимые изменения внутренних органов и ухудшается состояние здоровья. Примером таких хронических заболеваний могут быть хронический бронхит, хронический гастрит, хронический нефрит.
В процессе развития хронической болезни можно выделить различные ее стадии, например I, II и III стадии гипертонической болезни. Переход болезни из одной стадии в другую является процессом необратимым, и если I стадия характеризует начало болезни, незначительные изменения, то III стадия соответствует конечному этапу болезни, большим изменениям организма и тяжелому состоянию больного.
Симптомом называется внешнее проявление болезни. Среди симптомов выделяются высокая температура тела, одышка, кашель и др. Симптом – это признак болезни. Симптомы определяются при опросе, осмотре и обследовании больного, а также при специальном лабораторном и инструментальном обследовании. На основании совокупности симптомов ставится диагноз.
Синдром – это совокупность симптомов, объединенных общим механизмом возникновения и характеризующих определенное патологическое состояние организма. Например, синдром «сердечная астма», развивающийся при снижении функции левого желудочка сердца, проявляется следующими симптомами: одышка, переходящая в удушье, кашель с выделением пенистой, розовой мокроты, цианоз, тахикардия и др. Таким образом, симптом – это внешнее проявление болезни, а не ее причина, поэтому при лечении заболеваний необходимо рассматривать и устранять не симптомы, а причины заболевания.
Причину заболевания очень важно знать для правильного лечения. Учение о причинах и конкретных условиях возникновения болезней называют этиологией. Например, этиологическим фактором пневмонии является бактериальный или вирусный возбудитель; цинги – недостаток в пище витамина С; вибрационных болезней – вибрация, которую испытывает заболевший, и т. д. Также в этиологии рассматриваются и предрасполагающие к возникновению болезни факторы. К предрасполагающим факторам можно отнести неправильное питание, переохлаждение организма, наличие наследственных болезней, постоянные психологические нагрузки и др.
Причиной заболевания может быть и профессиональная вредность (пыль, пары кислот, щелочей и других химических соединений, вибрация, электромагнитное поле, шум, резкая смена температуры и др.) и вредные привычки (курение, употребление алкогольных напитков, наркомания и др.).
Вероятность появления болезни зависит не только от предрасполагающих факторов и профессиональных вредностей, но и от реактивности организма. Реактивность – свойство организма реагировать на факторы внешней среды изменением своей жизнедеятельности, что обеспечивает ту или иную степень приспособления организма к внешней среде.
Индивидуальная реактивность проявляется в характерных особенностях каждого конкретного человека, его конституции, пола, возраста, условий жизни. Реактивность человека зависит от таких факторов, как:
• внешние условия (обстановка в стране и в семье, образ жизни и др.);
• конституция организма (совокупность функциональных и морфологических особенностей организма, сложившихся на основе наследственных и приобретенных свойств);
• функциональное состояние нервной и эндокринной систем.
В медицине различают три основных типа конституции на основании внешних признаков и функциональных свойств организма:
1) астенический;
2) нормостенический;
3) гиперстенический.
Реактивность организма изменяется. Например, может произойти сенсибилизация, т. е. приобретение организмом особой повышенной чувствительности к чужеродным веществам, чаще белковой природы. Такие вещества принято называть аллергенами (микробы и их токсины, лечебные и профилактические сыворотки, лекарственные препараты, промышленные яды, пыльца растений, пища и др.). Аллергией называют заболевание, вызванное сенсибилизацией к тому или иному аллергену.
В процессе возникновения и течения болезни происходит не только изменение реактивности всего организма, но и местные изменения в отдельных внутренних органах. Воспаление – это изменение размеров органов, возникающее вследствие действия определенных повреждающих факторов. Воспаление является одной из защитных функций организма. Оно может быть вызвано рядом причин: инфекцией, травмой, ожогом, обморожением, облучением, воздействием химических веществ. Воспаление характеризуется повреждением клеточных структур, нарушением кровообращения и проницаемости сосудов в патологическом очаге, размножением клеточных элементов по периферии очага воспаления.
В процессе воспаления происходит инфильтрация больного органа – проникновение и скопление в ткани клеточных элементов, биологических жидкостей (кровь, лимфа) различных химических веществ. При наличии инфильтрата ткань увеличивается в объеме, делается плотнее, изменяет окраску, иногда становится болезненной. Воспалительный инфильтрат в зависимости от характера реактивности организма, а также от метода лечения может рассосаться и исчезнуть или распасться с образованием абсцесса. На месте имевшегося ранее воспалительного инфильтрата или в области плохого кровоснабжения могут произойти гибель клеток больного органа и замена их грубоволокнистой соединительной тканью, может развиться склероз данного органа.
Лечение болезни включает в себя следующие элементы:
1) устранение причины заболевания (этиологическая терапия);
2) восстановление нарушенных функций органов, приводящих к болезни (патогенетическая терапия);
3) уменьшение или ликвидацию отдельных симптомов болезни (симптоматическая терапия);
4) повышение общей устойчивости организма больного (общеукрепляющая терапия).
В медицине выделяется также и неотложная терапия, которая выполняется при особых обстоятельствах, когда в состоянии больного произошли изменения, непосредственно угрожающие его жизни (острое желудочное кровотечение у больного с язвенной болезнью; приступ бронхиальной астмы и т. д.).
2.3. Виды заболеваний
Все заболевания человека можно разделить на группы и систематизировать по ряду признаков. Так, по характеру течения заболеваний их разделяют на острые и хронические. Заболевания также могут быть врожденными и приобретенными. Причины врожденных заболеваний передаются человеку по наследству от родителей (через кровь), причины приобретенных заболеваний обусловливаются внешней средой, окружающей человека.
Заболевания можно разделить на группы и по названию пострадавших органов или систем. Рассмотрим подробнее эти группы и некоторые заболевания в них.
1. Заболевания органов дыхания. К системе органов дыхания относятся легкие, бронхи, гортань, носоглотка, участвующие во внешнем дыхании. Также в организме человека происходит внутреннее дыхание, т. е. передача кислорода из крови к клеткам различных тканей. Нарушение внешнего дыхания может возникнуть вследствие таких нарушений работы легких и бронхов, как:
• воспалительные процессы в легких, приводящие к уменьшению массы вентилируемых альвеол;
• образование после воспалительного процесса в легких рубцовой соединительной ткани (пневмосклероз, пневмофиброз), которая уменьшает массу вентилируемых альвеол и снижает эластичность легких;
• снижение воздушной проводимости бронхов и бронхиол, повышение их сопротивления току воздуха из-за различных причин – спазма, отека, рубцового сужения бронхов;
• эмфизема легких, которая развивается вследствие повышения бронхиального сопротивления току воздуха, перерастяжения и исчезновения значительной части альвеол.
Деформация грудной клетки, слабость дыхательных мышц, и особенно диафрагмы, спайки между плевральными листками создают большие трудности для дыхательных экскурсий грудной клетки. Для осуществления акта дыхания требуется больше энергетических затрат, что способствует развитию и прогрессированию легочной недостаточности.
Для заболеваний органов дыхания характерны следующие симптомы.
1. Одышка, т. е. затруднение дыхания, порождающее увеличение его частоты более чем на 14–16 дыханий в минуту, глубины и ритма. Одышка свойственна острой пневмонии, выпотному плевриту, бронхиальной астме, интоксикации отравляющими веществами и др.
2. Цианоз – синюшная окраска кожных покровов. Данный симптом обычно указывает на недостаточное насыщение крови кислородом при различных заболеваниях легких (эмфиземе легких, пневмосклерозе и др.). Цианоз губ, кончика носа, ушей, пальцев рук и ног в большей степени связан с недостаточной функцией сердца.
3. Тупой перкуссионный тон. Он выявляется при перкуссии грудной клетки и свидетельствует об уплотнении и снижении воздушности легкого, что может являться следствием пневмонии или опухоли легкого, либо о наличии в легком жидкости.
4. Тимпанический легочный тон, возникающий при перкуссии легких, когда повышена их воздушность (эмфизема легких), и при попадании воздуха в плевральную полость (пневмоторакс).
5. Ослабление везикулярного дыхания. Оно определяется при аускультации легких и является признаком эмфиземы легких.
6. Жесткое дыхание – более грубое и звучное везикулярное – возникает при бронхитах, острой пневмонии.
7. Бронхиальное дыхание – определяется при выраженном уплотнении легочной ткани (крупозная пневмония).
8. Сухие хрипы в легких при аускультации – возникают при наличии в бронхах густой, вязкой мокроты.
9. Крепитирующие хрипы – прослушиваются при появлении выпота в альвеолах (крупозная пневмония).
10. Мелкопузырчатые влажные хрипы – проявляются при скоплении воспалительного секрета в мелких бронхах при воспалении легких.
11. Среднепузырчатые влажные хрипы – возникают в бронхах среднего калибра при бронхите.
12. Крупнопузырчатые хрипы – образуются в крупных бронхах, чаще всего это связано с сердечной недостаточностью и застоем жидкости в легких.
Самым распространенным видом заболеваний органов дыхания являются острые респираторные заболевания (ОРЗ).
Острые респираторные заболевания. ОРЗ протекают с симптомами поражения слизистых оболочек дыхательного тракта (носоглотки, гортани, трахеи и бронхов), слизистой оболочки глаз (конъюнктивит) и пневмонией, которая является частым осложнением острых респираторных заболеваний. Возможны как отдельные случаи, так и эпидемии этих заболеваний.
ОРЗ вызываются различными вирусами (вирусами гриппа, парагриппа, аденовирусами и др.). Распространяется болезнь воздушно-капельным путем.
Среди симптомов можно выделить общее недомогание; постоянную головную боль, боль в глазных яблоках, боли в мышцах; чувство жара, повышение температуры тела, озноб, потливость; насморк, боли в горле и осиплость голоса, покраснение слизистых оболочек зева; сухой кашель; слезотечение.
Лечение зависит от тяжести течения заболевания. Больному обеспечивается покой, показаны постельный режим и витаминизированное питание. При необходимости можно смягчать проявление симптомов при помощи лекарственных препаратов. В тяжелых случаях и при появлении осложнений заболевания применяются антибиотики или сходные по действию препараты.
2. Заболевания сердечно-сосудистой системы. Такие заболевания возникают при нарушении функций сердечно-сосудистой системы, которое является следствием повреждения сердца и сосудов. Заболевания сердечно-сосудистой системы могут быть вызваны целым рядом причин, таких как: