Согласно данным обзора Escamilla, где обобщаются результаты 11 исследований приседаний со штангой, активность квадрицепса прогрессивно увеличивается по мере сгибания коленного сустава, достигая пика при 80-90° сгибания. При этом активность широких мышц выше, чем активность прямой мышцы, на 40-50%. Предполагается, что прямая мышца бедра более эффективна как разгибатель колена при более вертикальном положении туловища. Активность наружной и внутренней широкой мышц бедра аналогична. Активность квадрицепса в приседаниях со штангой выше, чем при жимах ногами или разгибании голени. Упражнения закрытой кинематической цепи, по мнению Stensdotter et al., более сбалансированно активируют квадрицепс, чем упражнения открытой кинематической цепи. Начало ЭМГ активности для четырех порций четырехглавой мышцы синхронизировано лучше при закрытой кинематической цепи. В упражнении открытой цепи прямая мышца бедра активируется раньше на 7 ± 13 мс медиальной широкой мышцы бедра и с меньшей амплитудой (40 ± 30% максимального произвольного сокращения по сравнению с 46 ± 43%).
Активность мышц задней поверхности бедра наибольшая в фазе подъема из приседа, при этом общая активность двуглавых мышц больше, чем полуперепончатой и полусухожильной. Пик активности наблюдается близко к 50-70° и составлял от 30 до 80% от максимального произвольного изометрического усилия. Wright et al. показали большую активность полусухожильной мышцы и бицепса бедра в концентрической фазе приседания по сравнению с эксцентрической фазой, однако значительно меньшую (почти вдвое), чем при сгибаниях голени.
икроножная мышца проявляет умеренную активность в приседаниях, которая прогрессивно увеличивается по мере сгибании коленей и уменьшается при разгибании коленей. Максимальная активность икроножных мышц наблюдается между 60 и 90° сгибания колена. При узкой стойке в приседаниях активность икроножных мышц на 21% выше, чем при широкой стойке.
изменение разворота стоп в приседаниях (носки внутрь на 30°, параллельное, носки наружу 80°), не влияет на активность разных частей четырехглавой мышцы. Также не обнаружили изменений активности четырехглавых, икроножных и мышц задней поверхности бедра авторы трех других исследований.
Сравнение упражнений закрытой кинематической цепи (приседания и жим ногами) и упражнения открытой кинематической цепи (разгибание голени) показало, что активность четырехглавой мышцы была наибольшей вблизи от полного сгибания и выпрямления соответственно. При этом активность мышц задней поверхности бедра была почти вдвое меньше в жимах ногами и разгибаниях голени, чем в приседаниях.
Активность ягодичных мышц выше при более широкой стойке в приседаниях, увеличении нагрузки или амплитуды движения.
разницу в мышечной активности обнаружили при сравнении приседаний со штангой и в машине Смита. ЭМГ-активность измеряли в следующих мышцах: передняя большеберцовая, икроножная, латеральная и медиальная широкие, бицепс бедра, выпрямляющие поясницу и прямая живота. Активность была существенно выше в икроножной (34%), двуглавой бедра (26%) и медиальной широкой мышце (39%) при приседаниях со свободным весом ф<0,05). не обнаружено существенных различий между активностью остальных мышц. Тем не менее, средняя ЭМГ-активность мышц при приседаниях со свободным весом была на 43% выше ф<0,05). Таким образом, приседания со свободным весом предпочтительнее при тренировке, направленной на увеличение силы сгибателей стопы и колена, а также разгибателей колена. Основываясь на результатах этого исследования, можно также отметить, что ограничение движения в сагиттальной плоскости снижает активность мышц, ответственных за движение коленного сустава вперед (при сгибании). на активность икроножных мышц также оказывает влияние отсутствие существенных движений в голеностопном суставе вследствие практически вертикального положения голени при выполнении упражнения.
Стабильность поверхности, на которой выполняются приседания, также влияет на активность мышц. Приседания в машине Смита, со штангой, на балансных дисках неотягощенных и с 60% ПМ сравнивали Anderson и Behm. Вместе со снижением стабильности поверхности увеличивалась активность мышц туловища, но уменьшалась активность основных движителей.
В исследовании Saeterbakken and Finland сравнивали силу и активность мышц при выполнении приседаний на стабильной и нестабильной поверхности разных видов. Пятнадцать тренированных мужчин приняли участие в исследовании. Активность мышц сравнивали на четырех вариантах поверхности: стабильная, балансная доска, Bosu, балансный конус. Угол сгибания коленного сустава составлял 90°. Измеряли активность при изометрическом сокращении следующих мышц: прямая бедра, медиальная и латеральная широкая, бицепс бедра, камбаловидная, прямая живота, наружная косая и выпрямляющая позвоночник.
По сравнению со стабильной поверхностью (100%) проявляемое усилие составило: 93% на балансной доске (нестабильность в одной плоскости); 81% на Bosu и 76% на балансном конусе (нестабильность в двух плоскостях, наибольшая на конусе). Различие было существенным только для стабильной поверхности и балансной доски по сравнению с Bosu и конусом.
Существенное различие ЭМГ активности обнаружилось только в прямой мышце бедра. Она была наиболее высокой на стабильной поверхности и наименьшей на балансном конусе. В камбаловидной мышцы наблюдалась тенденция к увеличению активности при использовании Bosu.
Некоторые данные по ЭМГ активности мышц из краткого обзора Clark et al. :
- Мышечная активация не отличается в приседаниях различной глубины при умеренной нагрузке. В приседаниях до параллели, по-видимому, активация наибольшая в конце фазы опускания и в начале фазы подъема.
- Активность мышц ног и туловища повышается с увеличением абсолютной внешней нагрузки.
- Тяжелоатлетический пояс не оказывает влияния на активность мышц бедра и верха спины.
- При выполнении приседаний с умеренными внешними нагрузками (>50% ПМ) активность мышц, стабилизирующих туловище, выше, чем при выполнении стабилизационных упражнений для этого региона.
- Возникающее при субмаксимальных приседаниях острое утомление повышает активацию мышц для предотвращения уменьшения мощности в задании. Мощность и ЭМГ активность мышц снижаются на срок до 30 минут в тестах с низкой и высокой нагрузкой.
- Мышечная активность во фронтальных и обычных приседаниях с отягощением 70% ПМ аналогична.
- Наивысшая активность мышц наблюдается в концентрической фазе приседания.
- В подходах, которые выполняются до отказа с 85% ПМ, тренированные люди выполняют существенно больше повторений, чем нетренированные, и показывают большую активацию как в тесте на 1 ПМ, так и в подходе «до отказа».
- Для определения повторного максимума в приседаниях необходимо использовать аналогичные, соотносимые субмаксимальные тестовые нагрузки для каждого вида приседаний, особенно, если целью является измерение различий в активности мышц между двумя типами приседаний, их вариантов или различной глубины приседания.
Глава 16. Мышечная активность.
из книги Лайнуса Полинга "Как жить дольше и чувствовать себя лучше"
Функции мышц в человеческом теле – производство работы и энергии, используя получаемые с пищей вещества, первую очередь углеводы и жиры.
Хорошему здоровью необходима хорошая мышечная активность. Нет ничего удивительного в том, что необходимым участником этого процесса является аскорбиновая кислота. Мышцы состоят примерно на 30% из белка актомицина, который в свою очередь состоит из двух видов фиброзных белков – актина и миозина. Мышцы способны выполнять свою работу только при определённых условиях – необходима энергия. Энергия добывается путём окисления питательных веществ – в первую очередь жиров.
В каждой клетке мышечных тканей имеются энергетические структуры – митохондрии, внутри которых происходит процесс окисления с образованием высокоэнергетических молекул АТФ и АДФ. Эти молекулы используются во множестве биохимических реакций, как источники энергии.
Необходимым компонентом для мышечной активности и производства энергии является КАРНИТИН. Это одна из многих ортомолекулярных субстанций человеческого тела – нормально присутствующая и необходимая для жизни. Это вещество было открыто в 1905 году русскими учёными Гулевичем и Кринбергом, изучавшими работу мышц. Они обнаружили это вещество в количестве 1% в красном мясе и в меньшем количестве в белом мясе и назвали его «carnis», лат. - «мясо».
Было установлено, что карнитин необходим для того, чтобы молекулы жира могли проникать внутрь митохондрии, где и происходит процесс окисления для производства энергии. Молекула карнитина вступает во взаимодействие с молекулой жира и молекулой коэнзима А – только этот комплекс способен проникнуть сквозь мембрану митохондрии. Внутри митохондрии происходит высвобождение карнитина, и он благополучно возвращается обратно в межклеточное пространство. Таким образом, карнитин служит «челноком» для проведения молекул жира внутрь митохондрии.
Уровень жира, который может сгореть определяется уровнем карнитина в мышцах, т.о. – карнитин – очень важная субстанция!
Мы получаем некоторое количество карнитина с пищей, особенно с красным мясом. Этим объясняется то, что именно красное мясо увеличивает мышечную силу. Мы способны так же синтезировать свой собственный карнитин из незаменимой аминокислоты лизина, который присутствует во многих белках, получаемых с пищей \ в основном с мясом \.
Синтез собственного карнитина возможен только с участием аскорбиновой кислоты. Оптимальный приём витамина С способен увеличить синтез карнитина из лизина. Количество карнитина в теле зависит от количества витамина С. Этим объясняется тот факт, что у тех моряков, у которых развивалась цинга, первым сигналом болезни была именно мышечная слабость.
Доктор Эван Камерон, лечивший раковых больных, приводит слова своего пациента: «Доктор, я сейчас чувствую себя сильным»,- через несколько дней после начала приёма по 10 г. аскорбиновой кислоты в день.
Человеческое тело состоит из мышц. Сердце – это мышца. Иммунная система способна выполнять свои функции «патрулирования» и уничтожения «чужих» благодаря актин-миозиновым волокнам, которые позволяют лейкоцитам активно двигаться.
Таким образом, роль витамина С для поддержания и улучшения здоровья не вызывает сомнения.
Изменение психофизического состояния студентов в период экзаменационной сессии.
Экзаменационная сессия является одним из структурных элементов
учения - ведущего вида деятельности студентов.
Напряженный характер экзаменационной сессии является ее специфической чертой. Влияние на работоспособность, активность студента и его психическое состояние оказывают и информационные параметры деятельности - содержание, объем экзаменационных билетов, темп предъявления вопросов. Другие характеристики - особенности сдачи
экзамена, связанные с преобразованием - воспоминанием рабочей (заученной) информации, являются основной причиной развития состояния психического напряжения и напряженности. Ситуация экзамена является типичной ситуацией неопределенности.
Можно сделать вывод, что экзамены здоровья учащимся не прибавляют, а наоборот. Действительно, многочисленные исследования показывают, что во время подготовки и сдачи экзаменов имеют место интенсивная умственная деятельность, крайнее ограничение двигательной активности, нарушение режима отдыха и сна, эмоциональные переживания.
Все это приводит к перенапряжению нервной системы, отрицательно влияет на общее состояние и сопротивляемость организма.
Условно можно выделить следующие группы психических состояний,
свойственных этому возрасту:
1. Внутренней дискомфортности, неуютности, раздражительности, рассосредоточенности, бесцельности. Трудно собраться с мыслями, управлять своими действиями. Воля снижена, эмоции расторможены, мысли несобраны.
2. Состояние выраженного недовольства, вражды, негативного отношения к окружающим.
3. Состояния, близкие к агрессивности, драчливости, гневливости, грубости.
4. Аффективные вспышки - драка, грубость, оскорбления, нарушения дисциплины.
Средства физической культуры для оптимизации работоспособности, профилактики нервно-эмоционального и психофизического утомления студентов, повышения эффективности учебного процесса.
1) систематическое изучение учебных предметов студентами в семестре, без
«штурма» в период зачетов и экзаменов.
2) Ритмичную и системную организацию умственного труда.
3) Постоянное поддержание эмоции и интереса
4) Совершенствование межличностных отношений студентов между собой и преподавателями вуза, воспитание чувств.
5) Организация рационального режима труда, питания, сна и отдыха.
6) Отказ от вредных привычек: употребления алкоголя и наркотиков, курения и токсикомании.
7) Физическую тренировку, постоянное поддержание организма в состоянии оптимальной физической тренированности.
8) Обучение студентов методам самоконтроля за состоянием организма с целью выявления отклонений от нормы и своевременной корректировки и устранения этих отклонений средствами профилактики.
Классификация физических упражнений.
1. Классификация физических упражнений по признаку исторически сложившихся систем физического воспитания. Исторически в обществе сложилось так, что все многообразие физических упражнений постепенно аккумулировалось всего в четырех типичных группах: гимнастика, игры, спорт, туризм. Каждая из этих групп физических упражнений имеет свои существенные признаки, но главным образом они различаются педагогическими возможностями, специфическим назначением в системе физического воспитания, а также свойственной им методикой проведения занятий.
2. Классификация физических упражнений по их анатомическому признаку. По этому признаку все физические упражнения группируются по их воздействию на мышцы рук, ног, брюшного пресса, спины и т.д. С помощью такой классификации составляются различные комплексы упражнений (гигиеническая гимнастика, атлетическая гимнастика, разминка и т.п.).
3. Классификация физических упражнений по признаку их преимущественной направленности на воспитание отдельных физических качеств. Здесь упражнения классифицируются по следующим группам:
· скоростно-силовые виды упражнений (например, бег на короткие дистанции, прыжки, метания и т.п.);
· упражнения циклического характера на выносливость (например, бег на средние и длинные дистанции, лыжные гонки, плавание и т.п.);
· упражнения, требующие высокой координации движений (например, акробатические и гимнастические упражнения, прыжки в воду, фигурное катание на коньках и т.п.);
· упражнения, требующие комплексного проявления физических качеств и двигательных навыков в условиях переменных режимов двигательной деятельности, непрерывных изменений ситуаций и форм действий (например, спортивные игры, борьба, бокс, фехтование).
4. Классификация физических упражнений по признаку биомеханической структуры движения. По этому признаку выделяют циклические, ациклические и смешанные упражнения.
5. Классификация физических упражнений по признаку физиологических зон мощности. По этому признаку различают упражнения максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной мощности.
6. Классификация физических упражнений по признаку спортивной специализации. Все упражнения объединяют в три группы: соревновательные, специально-подготовительные и общеподготовительные.
Мышечная активность и сердечная деятельность, их взаимосвязь.
Функции мышц в человеческом теле – производство работы и энергии, используя получаемые с пищей вещества, первую очередь углеводы и жиры.
Хорошему здоровью необходима хорошая мышечная активность. Мышцы способны выполнять свою работу только при определённых условиях – необходима энергия. Энергия добывается путём окисления питательных веществ – в первую очередь жиров.
Человеческое тело состоит из мышц. Сердце – это мышца.
Выявлено, что выполнение физической нагрузки большой мощности усиливает активность и взаимосвязи мышечной и сердечно-сосудистой систем. В состоянии покоя и при утомлении проявляется линейный характер взаимосвязей двух систем, при врабатывании и в устойчивом состоянии - экспоненциальный. Развитие компенсированного утомления, не меняя ведущей роли четырехглавой, двуглавой и икроножной мышц нижних конечностей в реализации усилия, изменяет их взаимосвязи и парциальную роль на различных участках циклического движения, повышает их электрическую активность. При развитии декомпенсированного утомления снижается электрическая активность и нарушается координация во взаимосвязях ведущих мышц правой и левой конечности.
Активность и взаимосвязи МС и ССС зависят от условий функционирования (покой, работа различной мощности), периода работы, индивидуальных особенностей.
Переход от состояния покоя к работе, усиливая деятельность мышечной и ССС, синхронизирует их активность, степень их интеграции, изменяет характер взаимодействия - от линейного - в покое и при утомлении, к экспоненциальному - при врабатывании и устойчивом состоянии.
Прием-прием, есть кто? Азбука Бодибилдинга на связи! И в этот пятничный денек мы разберем необычную тему под названием электрическая активность мышц.
По прочтении Вы узнаете что такое ЭМГ как явление, для чего и в каких целях используется данный процесс, почему большинство исследований по “лучшести” упражнений оперируют именно данными электрической активности.
Итак, рассаживайтесь поудобней, будет интересно.
Электрическая активность мышц: вопросы и ответы
Эта уже вторая по счету статья в цикле “Muscle inside”, в первой мы говорили про , а в целом цикл посвящен явлениям и мероприятиям, которые протекают (могут протекать) внутри мускулов. Данные заметки позволят Вам лучше понимать накачательные процессы и быстрее прогрессировать в улучшении телосложения. Почему мы, собственно, решили рассказать именно про электрическую активность мышц? Все очень просто. В наших технических (и не только) статьях мы постоянно приводим списки из лучших упражнений, которые формируются именно на основании данных исследований по ЭМГ.
Вот уже на протяжении практически пяти лет, мы сообщаем Вам эту информацию, но ни разу за это время не раскрыли саму суть явления. Что же, сегодня мы восполним этот пробел.
Примечание:
Все дальнейшее повествование по теме электрическая активность мышц, будет разбито на подглавы.
Что такое электромиография? Замер активности мышц
ЭМГ представляет собой метод электродиагностической медицины для оценки и регистрации электрической активности, создаваемой скелетными мышцами. Процедура ЭМГ выполняется с использованием прибора, называемого электромиографом, для создания записи, называемой электромиограммой. Электромиограф обнаруживает электрический потенциал, генерируемый мышечными клетками, когда они электрически или неврологически активированы. Для понимания сути явления ЭМГ необходимо иметь представление о структуре мышц и протекающих внутри процессах.
Мышца представляет собой организованную “коллекцию” мышечных волокон (м.в.) , которые, в свою очередь, состоят из групп компонентов, известных как миофибриллы. В костно-скелетной системе нервные волокна инициируют электрические импульсы в м.в., известные как потенциалы действия мышц. Они создают химические взаимодействия, которые активируют сокращение миофибрилл. Чем больше активированных волокон в мышечной части, тем сильнее сокращение, которое может произвести мускул. Мышцы могут только создавать усилие при своем сокращении/укорочении. Тяговое и толкающее усилие в костно-мышечной системе генерируется сопряжением мышц, которые действуют в антагонистической модели: одна мышца сокращается, а другая расслабляется. Например, при подъеме гантели на бицепс, двуглавая мышца плеча при подъеме снаряда сокращается/укорачивается, а трицепс (антагонист) находится в расслабленном состоянии.
ЭМГ в различных видах спорта
Метод оценки основной мышечной активности, возникающей при физическом движении, получил широкое распространение во многих видах спорта, особенно фитнесе и бодибилдинге. Измеряя количество и величину импульсов, возникающих во время мышечной активации, можно оценить, насколько стимулируется мышечная единица, чтобы придать особую силу. Электромиограмма представляет собой визуальную иллюстрацию сигналов, генерируемых во время мышечной активности. И далее по тексту мы рассмотрим некоторые “портреты” ЭМГ.
Процедура ЭМГ. Из чего она состоит и где проводится?
В большинстве своем замерить электрическую активность мышц возможно только в специальных научно-исследовательских спортивных лабораториях, т.е. профильных учреждениях. Современные фитнес-клубы не предоставляют такой возможности ввиду отсутствия квалифицированных специалистов и низкой востребованности со стороны аудитории клуба.
Сама процедура состоит из:
- размещения на теле человека в определенной области (на или рядом с исследуемой мышечной группой) специальных электродов, подсоединенных к блоку, измеряющему электрические импульсы;
- запись и передача сигналов в компьютер через блок беспроводной передачи данных ЭМГ от расположенных поверхностных электродов для последующего отображения и анализа.
В картинном варианте процедура ЭМГ выглядит следующим образом.
Мышечная ткань в состоянии покоя электрически неактивна. Когда мышца добровольно сжимается, начинают появляться потенциалы действия. По мере увеличения силы сокращения мышц все больше и больше мышечных волокон вырабатывают потенциалы действия. Когда мышца полностью сжимается, должна появиться беспорядочная группа потенциалов действия с различными скоростями и амплитудами (полный набор и интерференционная картина) .
Таким образом, процесс получения картинки сводится к тому, что испытуемый выполняет конкретное упражнение по конкретной схеме (сеты/повторения/отдых) , а приборы фиксируют генерируемые мышцами электрические импульсы. В конечном итоге результаты отображаются на экране ПК в виде определенного графика импульсов.
Чистота результатов ЭМГ и понятие MVC
Как Вы, наверное, помните из наших технических заметок, иногда мы приводили разные значения по электрической активности мышц даже для одного и того же упражнения. Это связано с тонкостями проведения самой процедуры. В целом на конечные результаты оказывает влияние ряд факторов:
- выбор конкретной мышцы;
- размер самой мышцы (у мужчин и женщин разные объемы) ;
- правильное размещение электрода (в конкретном месте поверхностной мышцы – брюшко мышцы, продольная средняя линия) ;
- процент жира в организме человека (чем больше жира, тем слабее сигнал ЭМГ) ;
- толщина – насколько сильно ЦНС генерирует сигнал, насколько быстро он поступает в мускул;
- стаж тренировок – насколько у человека хорошо развита .
Таким образом, ввиду указанных начальных условий разные исследования могут давать разные результаты.
Примечание:
Более точные результаты активности мышц в конкретном движении дает внутримышечный метод оценки. Это когда игольчатый электрод вводят через кожу в мышечную ткань. Игла затем перемещается в несколько точек в расслабленной мышце, чтобы оценить как активность вставки, так и активность покоя в мышцах. Оценивая активность покоя и вставки, электромиограф оценивает активность мышц во время добровольного сокращения. По форме, размеру и частоте результирующих электрических сигналов судят о степени активности конкретной мышцы.
В процедуре электромиографии одной из основных ее функций является то, как хорошо можно активировать мышцу. Наиболее распространенный способ это выполнение максимального добровольного сокращения (MVC) тестируемой мышцы. Именно MVC, в большинстве исследований, принимается как наиболее достоверное средство анализа пиковой силы и силы, создаваемой мышцами.
Однако наиболее полную картину по активности мышц способно дать предоставление обоих наборов данных (MVC и ARV – средние) значений ЭМГ.
Собственно, с теоретической частью заметки разобрались, теперь окунемся в практику.
Электрическая активность мышц: лучшие упражнения для каждой мышечной группы, результаты исследований
Сейчас мы начнем собирать шишки:) от нашей многоуважаемой аудитории, и все потому, что займемся неблагодарным занятием – доказыванием того, что конкретное упражнение является лучшим для конкретной мышечной группы.
А почему оно неблагодарное, Вы поймете по ходу повествования.
Итак, принимая показания ЭМГ во время различных упражнений, мы можем нарисовать иллюстративную картину уровня активности и возбуждения внутри мышцы. Это может указывать, насколько эффективным является конкретное упражнение при стимуляции конкретного мускула.
I. Результаты исследований (профессор Tudor Bompa, Mauro Di Pasquale, Италия 2014)
Данные представлены по шаблону, мышечная группа-упражнение-процент активации м.в.:
Примечание:
Процентное значение указывает пропорцию активированных волокон, значение 100% означает полную активацию.
№1. Широчайшие мышцы спины:
- – 91 ;
- – 89 ;
- – 86 ;
- – 83 .
№2. Грудные мышцы (большая пекторальная) :
- – 93 ;
- – 87 ;
- – 85 ;
- – 84 .
№3. Передняя дельта:
- жим гантелей стоя – 79 ;
- – 73 .
№4. Средняя/боковая дельта:
- подъемы прямых рук через стороны с гантелями – 63 ;
- подъемы прямых рук через стороны на верхнем блоке кроссовера – 47 .
№5. Задняя дельта:
- разведение рук в наклоне стоя с гантелями - 85 ;
- разведение рук в наклоне стоя с нижнего блока кроссовера – 77 .
№6. Бицепс (длинная головка) :
- сгибание рук на скамье Скотта с гантелями – 90 ;
- сгибание рук с гантелями сидя на скамье под углом вверх - 88 ;
- (узкий хват) – 86 ;
- – 84 ;
- – 80 .
№7. Квадрицепс (прямая мышца бедра) :
- – 88 ;
- – 86 ;
- – 78 ;
- – 76 .
№8. Задняя поверхность (бицепс) бедра:
- – 82 ;
- – 56 .
№9. Задняя поверхность (полусухожильная мышца) бедра:
- – 88 ;
- становая тяга на прямых ногах – 63 .
С уважением и признательностью, Протасов Дмитрий
.
Для нормальной деятельности мозга нужно, чтобы к нему поступали импульсы от различных систем организма, массу которого почти наполовину составляют мышцы. Работа мышц создает громадное число нервных импульсов, обогащающих мозг потоком воздействий, поддерживающих его в рабочем состоянии. При выполнении человеком умственной работы усиливается электрическая активность мышц, отражающая напряжение скелетной мускулатуры. Чем выше умственная нагрузка и чем сильнее умственное утомление, тем более выражено генерализованное мышечное напряжение. Связь движений с умственной деятельностью характеризуется следующими закономерностями. Во время напряженной умственной работы у людей наблюдается сосредоточенное выражение лица, сжатые губы и это тем заметнее, чем сильнее эмоции и сложнее задача, которую приходится решать. При попытках усвоить какой-либо заданный материал у человека бессознательно сокращаются и напрягаются мышцы, сгибающие и выпрямляющие коленный сустав. Происходит это потому, что импульсы, идущие от напряженных мышц в ЦНС стимулируют деятельность головного мозга, помогают ему поддерживать нужный тонус. Деятельность, не требующая физических усилий и точно координированных движений, чаще всего сопровождается напряжением мышц шеи и плечевого пояса, а также мышц лица и речевого аппарата, поскольку их активность тесно связана с нервными центрами, управляющими вниманием, эмоциями, речью. Если человек быстро и долго пишет, напряжение постепенно перемещается от пальцев к мышцам плеча и плечевого пояса. Этим нервная система стремится активизировать кору головного мозга и поддержать работоспособность. Продолжительная работа вызывает привыкание к этим раздражениям, начинается процесс торможения, работоспособность снижается, поскольку кора головного мозга больше не в состоянии справиться с нервным возбуждением, и оно распространяется по всей мускулатуре. Погасить его, освободить мышцы от излишнего напряжения можно с помощью активных движений, физических упражнений.
Тонус нервной системы и работоспособность головного мозга могут поддерживаться долгое время, если сокращение и напряжение различных мышечных групп ритмически чередуются с их последующим растяжением и расслаблением. Такой режим движений характерен для ходьбы, бега, передвижения на лыжах, коньках и др. Для успешной умственной работы нужен не только тренированный мозг, но и тренированное тело, мышцы, помогающие нервной системе справляться с интеллектуальными нагрузками. Устойчивость и активность памяти, внимания, восприятия, переработки информации прямо пропорциональны уровню физической подготовленности. Различные психические функции во многом зависят от определенных физических качеств - силы быстроты, выносливости и др. Следовательно, должным образом организованная двигательная активность и оптимальные физические нагрузки до, в процессе и после окончания умственного труда способны непосредственно влиять на сохранение и повышение умственной работоспособности.