Оздоровительный и профилактический эффект массовой физической культуры напрямую влияет на увеличение общей активности, в основе которой лежит усиление функции опорно-двигательного аппарата, вследствие чего происходит активизация обмена веществ. При несоблюдении режима нагрузок и отдыха, а также при неадекватной физической нагрузке, либо ее отсутствии происходит ряд изменений, основным из которых является нарушение нервно рефлекторной связи, заложенной природой и закрепленной в процессе тяжелого физического труда. Это способствует развитию болезней почти всех органов и систем, включая обменные процессы, а также возникновению дегенеративных заболеваний (атеросклероз и др.).

Для нормального функционирования всех органов и систем человек ежедневно должен двигаться. Некоторая двигательная деятельность является привычной, так как производится либо на рабочем месте, либо дома в повседневных обязанностях. Величина произведенной мышцами работы равно пропорциональна общему объему энергозатрат, израсходованному в течение дня. Минимальный объем таких энергозатрат, обязательных для сохранения здоровья и правильного функционирования всего организма — 12-16 МДж (в зависимости от возраста, пола и массы тела), что приблизительно равно 2880-3840 ккал. Выделяемая энергия прежде всего необходима для обеспечения нормальной деятельности таких систем, как сердечно сосудистая, дыхательная и для поддержания обменных процессов организма. Все остальные энергозатраты приходятся на мышечные сокращения, что составляет 5,0-9,0 МДж (1200-1900 ккал).

Научно доказано, что только за ХХ в. в экономически развитых странах среднестатистический объем энергозатрат, используемый населением, уменьшился в 200 раз, что привело к снижению энергозатрат на мышечную деятельность (рабочий обмен) в среднем до 3,5 МДж. Дефицит энергозатрат, необходимых для нормального функционирования организма, на сегодняшний день равен приблизительно 2,0-3,0 МДж (500-750 ккал) в сутки.

Интенсивность физических нагрузок среднестатистического человека на рабочем месте составляет на сегодняшний день не более 2-3 ккал/мин, при этом норма, сохраняющая нормальную жизнедеятельность организма равна 7,5 ккал/мин. Вследствие постоянного дефицита энергозатрат человеку в XXI веке следует осуществлять дополнительный расход энергии объемом 350-500 ккал/сутки (либо 2500-3000 ккал/нед.) с помощью дополнительных физических упражнений. По данным Беккера, на сегодняшний день лишь 1/5 часть работающего населения развитых стран производят регулярные, компенсирующие недостаток энергозатрат, физические упражнения. Остальная же часть населения не расходует необходимого минимума энергии, обеспечивающего должный уровень работы всех систем организма.

Подобная тенденция снижения среднесуточных энергозатрат резко снизила уровень здоровья и физических возможностей лиц в возрасте от 30 до 60 лет. За последние 10 лет уровень максимального потребления кислорода (МПК) уменьшился у лиц мужского пола в возрасте от 18-45 примерно до 35,5 мл/кг при норме в 45,0 мл/кг. Вследствие прогрессирования подобной тенденции, у каждого второго жителя стран с высоким уровнем развития экономики есть риск развития такой болезни, как гипокинезия. Данное заболевание возникает из за разлада деятельности любой из систем организма, а также вследствие нарушения взаимодействия всего организма с окружающей средой. Причины заболевания — патологические изменения обменных процессов организма, чаще в мышечной системе.

Механизм защитного действия интенсивных физических упражнений заложен в генетической программе каждого человека. Объем мышечной массы, в среднем составляющий 40% массы тела (у мужчин), генетически предрасположен и приспособлен для осуществления тяжелого физического труда. «Двигательная активность принадлежит к числу основных факторов, определяющих уровень обменных процессов организма и состояние его костной, мышечной и сердечно сосудистой систем» (В. В. Парин).

Мышцы человека являются сильным источником энергии для адекватной работы всего организма, в частности: ЦНС, сердечно сосудистой, дыхательной систем; мышцы постоянно находятся в тонусе. Только мышечная масса осуществляет все движения человеческого тела.

При увеличении двигательной активности в рамках необходимой границы, происходит более интенсивное осуществление наследственного кода, а соответственно возрастают энергозатраты, улучшается общее состояние организма.

Выделяют основной, индивидуальный результат физических упражнений и совокупность их непрямого воздействия на замещение неблагоприятного воздействия внешней среды.

Основной результат упражнений проявляется при трате энергоресурсов, производящейся для замещения недостатка среднесуточных физических нагрузок (энергозатрат). При этом происходит увеличение защитных сил организма в целом на любые известные факторы риска: стресс, перепады давления, температур, смена климата, радиация и т. д. Вследствие интенсивного роста такой защитной функции вырабатывается стойкий иммунитет к вирусным и простудным заболеваниям.

При этом злоупотребление физическими нагрузками может привести к обратному результату: снижению защитных сил организма.

Такой же результат нередко происходит при значительном увеличении привычных нагрузок при занятиях массовой физической культурой.

Индивидуальный результат тренировок проявляется в улучшении работы сердечной мышцы. Это выражается в следующем: сердце при нормальном режиме деятельности человека функционирует, сберегая собственные возможности для последующей отдачи при увеличении нагрузки.

Главный положительный результат любых физических тренировок заключается в снижении пульса при отсутствии нагрузок, т. е. возникает тенденция к экономизации. Возрастание длительности периода диастолы способствует улучшению кровообращения и увеличению снабжения кислородом сердца. Доказано, что лица, имеющие уреженную частоту сокращений сердечной мышцы имеют низкий процент случаев заболеваемости ИБС, нежели с учащенной частотой.

Известно, что возрастание пульса в покое на 20 уд/мин, на 70% увеличивает вероятность инфаркта миокарда, — такая же закономерность наблюдается при физических нагрузках. Проведенные исследования физически активных и пассивных лиц мужского пола на велоэргометре показали, что у первых величина коронарного кровотока вдвое ниже, чем у вторых, а соответственно в два раза меньше и потребность миокарда в кислороде.

Таким образом, с ростом уровня тренированности увеличивается и уровень экономизации работы сердечной мышцы, вследствие снижения необходимого объема кислорода, требуемого миокарду. Данную тенденцию можно считать логическим объяснением обязательности ежедневной физической тренировки для лиц как больных, так и имеющих наследственную предрасположенность к развитию ИБС. При регулярных адекватных занятиях спортом возрастают резервные возможности организма, пропадают приступы стенокардии при неожиданных физических нагрузках. Доказано, что лица с низким и средним уровнем физического состояния обладают заниженными резервами кровеносной системы при неожиданной нагрузке, при этом их уровень физических возможностей близок к патологии, функциональная работоспособность ниже 75% ДМПК. В противоположность им лица с высоким уровнем физического состояния обладают повышенной работоспособностью (100% ДМПК и более, или 3 Вт/кг и более).

Адаптация периферического звена кровообращения сводится к увеличению уровня кровотока и плотности капиллярного русла в мышечной ткани при дозированных нагрузках, артерио венозной разницы по кислороду, повышению концентрации миоглобина и возрастанию активности окислительных ферментов. При регулярных физических тренировках происходит увеличение фибринолитической активности крови, что играет немаловажную роль в профилактике болезней сердца; а также улучшается состояние симпатической нервной системы (уменьшение тонуса). Это способствует уменьшению уровня выделения нейрогормонов в стрессовых ситуациях, а также увеличивает способность организма противостоять внешним воздействиям.

Оздоровительные тренировки способствуют развитию компенсаторных функций организма, а также защищают от стрессов и негативного воздействия окружающей среды, вызывающих заболевания сердечно сосудистой системы. Чем выше у человека физическая тренированность и общая работоспособность, тем менее он подвержен таким факторам риска ИБС, как лишний вес, высокое давление и высокий уровень холестерина в крови.

Следует особо сказать о воздействии физических тренировок на лиц старше 50. Любые физические упражнения можно условно обозначить как «эликсир молодости», ведь они позволяют даже в стареющем организме сохранить нормальное функционирование как сердечно сосудистой системы, так и всех систем в целом. У каждого человека при достижении определенного возраста начинается процесс инволюции, проявляющийся на состоянии периферических сосудов и возможностях сердечной мышцы. С возрастом функциональные возможности сердца снижаются даже при отсутствии ишемической болезни сердца. Даже при хорошем здоровье в молодости к 85 годам на 30% уменьшается объем сердечной мышцы, развивается гипертрофия миокарда. Минутный объем крови в покое при этом снижается в среднем на 55-60%. Возрастное ограничение способности сердца к повышению общего объема циркулирующей крови и частоты сердечных сокращений при значительных физических нагрузках способствует тому, что в таких условиях в возрасте 65 лет происходит снижение объема крови, прошедшей через сердечную мышцу в течение 1 мин.

Со стороны сосудистой системы отмечается увеличение систолического давления на 20-40 мм рт. ст., вследствие нарушения эластичности крупных артерий и изменений со стороны периферического сопротивления сосудов.

Возрастные изменения, выражающиеся в понижении общей физической активности и работоспособности, происходят вследствие нарушений функций кровеносной системы. Научно подтверждено, что в период с 25 до 70 лет максимальная аэробная производительность снижается почти в 2 раза — с 45 до 25 мл/кг (или на 10% за десятилетие).

Со стороны дыхательной системы также наблюдается тенденция к ухудшению функций, вызванная возрастными изменениями. Уже начиная с 30 летнего возраста жизненная емкость легких (ЖЕЛ) уменьшается год от года на 7 мл на 1 м² поверхности тела. Вместе с тем уменьшается максимальная вентиляция легких (МЕЛ). Хотя эти нарушения не оказывают выраженного воздействия на аэробные возможности организма, но они могут влиять на продолжительность жизни, так как вызывают снижение уровня жизненного индекса.

Со стороны обменных процессов наблюдается повышение содержания общего холестерина, уменьшение толерантности к глюкозе, ЛИП и триглицеридов в составе крови. Вследствие таких изменений происходит постепенное развитие атеросклероза.

С возрастом происходит невосполнимая потеря солей кальция и соответственно развивается остеопороз, по причине разрежения костей. Малоподвижный образ жизни и плохая усвояемость кальция с поступаемой пищей только усугубляют состояние опорно-двигательного аппарата. Дополнительные физические упражнения, активный образ жизни способствуют приостановлению процесса старения организма.

Независимо от количества прожитых лет, каждый человек может изменить свой биологический возраст, улучшив такие показатели, как степень выносливости и аэробные возможности организма. У любого спортсмена в возрасте от 25 до 50 лет частота сердечных сокращений на 11 уд/мин больше, нежели у человека, ведущего малоподвижный образ жизни. Такие виды спорта, как плавание, бег трусцой, спортивная ходьба способны за 2-3 месяца улучшить МПК на 12%, при условии регулярных занятий (по 40 мин 3 раза в неделю).