Спортивное, прикладное и лечебное плавание: пошаговое руководство по обучению плаванию
Величко Т И, Гришина Е И, Лоскутов В А, Лоскутова И В,
Плавание имеет ряд физиологических свойств, отличающих его от физической работы в условиях воздушной среды. Эти особенности определяются механическими факторами, связанными с движением в воде, горизонтальным положением тела и большой теплоемкостью воды [11].
Овладение различными способами плавания позволяет рационально использовать анатомическое строение человеческого тела, физиологические функции организма человека, законы гидростатики и гидродинамики [15].
Из исследований Г.Д. Горбунова следует, что выполнение кратковременных физических нагрузок максимальной интенсивности в водной среде дает положительный психогигиенический эффект. Однако значительное восстановление психических процессов происходит у студентов, занимающихся плаванием по типовой программе вуза, по истечении трёх часов после окончания урока. Одним из факторов, стимулирующих психическую деятельность пловцов, является удовлетворение потребности в движениях, что, в свою очередь, определяет целесообразность регулярных занятий физическими упражнениями в водной среде.
Нахождение в воде оказывает комплексное влияние на организм человека, в том числе гигиеническое воздействие на кожный покров посредством массажа внутренних органов и расслабления мышц, облегчение оттока крови от периферии к центру, нормализация или снижение веса тела (при нахождении в воде ощущается своеобразная невесомость), повышение плавучести.
За 15 минут пребывания в воде при температуре +24 °С человек теряет примерно 100 ккал тепла, то есть увеличивается теплоотдача, усиливающая биохимические процессы, связанные с воспроизводством тепла. Кроме того, мышечная работа активизирует выделительную систему, повышая интенсивность процессов обмена в организме [11; 15]. Плавание является эффективным средством закаливания человека, так как возрастает устойчивость организма к простудным заболеваниям, усиливаются защитные свойства иммунной системы, повышая сопротивляемость и адаптацию организма к неблагоприятным факторам [5; 15; 19].
Купание и плавание И.П. Павлов («Лекции о работе больших полушарий головного мозга». – М.: Изд-во Академии наук СССР, 1949. – 483 с.) связывал с возбуждением подкорковых центров, которые «заряжают» кору больших полушарий мозга и повышают физическую и умственную активность, бодрость, пробуждают положительные эмоции, то есть активируется деятельность всей нервной системы.
Мышечная деятельность человека при плавании во многом обеспечивается сбалансированным взаимодействием важнейших функций, в первую очередь дыхательной и сердечно-сосудистой систем, что наиболее полно отражено в трудах многих физиологов (П.Ф. Лесгафт, Т.М. Абсалямов, А.Д. Викулов и др.).
Систематические тренировки в плавании способствуют усилению сокращения мышцы сердца, что, в свою очередь, повышает его функциональные возможности, соответственно, увеличивается объем крови, выталкиваемой сердцем за один цикл его деятельности. Следует отметить, что в состоянии покоя сердце у занимающихся плаванием работает экономичнее, чем у незанимающихся. Кроме того, несмотря на то что упражнения в воде вызывают усиленную деятельность сердечно-сосудистой системы, работа сердца при плавании протекает в более благоприятных (облегченных) условиях: пловец не испытывает статического напряжения мышц, которое необходимо для поддержания равновесия тела в вертикальном положении; давление воды на поверхность горизонтально расположенного тела облегчает отток крови от периферии к сердцу, то есть улучшается кровообращение и укрепляется сердечно-сосудистая система [1; 5].
Специфические условия водной среды оказывают положительное влияние также и на развитие дыхательной системы человека. При плавании дыхание согласовано с движениями конечностями. Как правило, на один цикл движений руками выполняется один вдох и выдох, частота дыхания – не более 30–40 в минуту. Большие энергозатраты вызывают бóльшую потребность в кислороде, поэтому очень важно как можно эффективнее использовать каждый вдох. Давление воды на грудную клетку делает возможным наиполнейший выдох и в то же время содействует развитию мышц, расширяющих грудную клетку, что, в свой черед, приводит к увеличению жизненной ёмкости легких (ЖЕЛ) и повышению функциональных возможностей дыхательной системы [5; 6; 15].
Плавание с задержкой дыхания, ныряние, погружение под воду тренируют устойчивость к гипоксии, то есть стимулируют развитие дыхательных мышц, подвижность грудной клетки, увеличение ее размеров и ЖЕЛ, способствуют выработке требуемого ритма дыхания [10; 19].
Существенному улучшению механизма дыхания и кровообращения, отодвигающему утомление в циклической деятельности, в большей мере служит тренировка, проводимая с преимущественной направленностью на развитие выносливости, а не скоростных качеств [6; 18]. При овладении определенными плавательными движениями выявлена их четкая взаимосвязь с вегетативными функциями (кровообращение и дыхание), возникающими как защитные реакции, способствующие обеспечению должного уровня работоспособности в мышечной деятельности на возбуждение сердечно-сосудистой системы, повышение частоты сердечных сокращений и артериального давления при погружении в воду [5; 11; 15; 17; 19].
При плавании, в отличие от других способов передвижения человека, наблюдаются самые высокие энергозатраты при наименьшей абсолютной скорости передвижения (КПД = 0,5–7,8 %). Интенсивная работа мышц вызывает значительный расход энергии, активируются биохимические процессы, а мышечная деятельность и глубина дыхания в воде содействуют нормализации (и/или ускорению) обмена веществ в организме [5; 6; 11; 15; 18].
Как указывает А.Д. Викулов в своих исследованиях, при плавании повышается обмен энергии вследствие гидросопротивления. Плавание естественным образом создает условия пониженной гравитации, позволяет до минимума свести активность мышц, удерживающих тело в определенной позиции, при этом уменьшается нагрузка на позвоночник, появляется возможность расслабить связочно-суставной аппарат. Автор отмечает, что частичная имитация невесомости и горизонтальное положение тела приводят к значительному перераспределению крови внутри сосудистого русла, что способствует уменьшению кровенаполнения ног, существенно снимает давление на сосуды нижней половины тела, увеличивает кровоснабжение мозга. По мнению ученого, задержки дыхания при пустых и полных легких (то есть на вдохе и выдохе) стимулируют внутриклеточное дыхание, усиливают накопление энергии в организме, вызывают прилив крови к грудной полости и спазматическое напряжение периферических кровеносных сосудов в пользу жизненно важных органов, таких как сердце, легкие и мозг, и ведут к расслаблению дыхательных мышц, обычно находящихся в состоянии постоянной активности.
Целенаправленные занятия плаванием и выполнение в воде лечебной гимнастики незаменимы при ликвидации последствий травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата.