XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Физическая культура — это не только упражнения и нормативы. За каждым приседанием, броском или бегом стоит сложная и удивительно точная работа нашего тела. Когда мы начинаем тренироваться регулярно, организм не просто «привыкает» — он перестраивается. Эти перестройки происходят настолько естественно, что мы часто их не замечаем: сердце начинает биться спокойнее, дышать становится легче, мышцы — сильнее и выносливее.

Но как именно это происходит? Что меняется в клетках, в сосудах, в нервной системе? Почему одни нагрузки делают нас выносливыми, а другие — сильными? Ответы на эти вопросы даёт физиология — наука, изучающая процессы жизнедеятельности.

Цель этой статьи — показать, как физические упражнения запускают цепочку изменений в организме, и почему эти изменения — не просто «побочный эффект», а важнейший механизм сохранения здоровья и повышения качества жизни. Мы поговорим о самых важных системах: сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной — без сложных формул, но с уважением к науке.

1. Почему после тренировок становится легче: общая идея адаптации

Представьте, что вы впервые пробежали 1 километр. Скорее всего, вы запыхались, сердце колотилось, в мышцах чувствовалась тяжесть. Но если повторять эту пробежку через день в течение месяца, то со временем дистанция будет даваться всё легче. Это и есть адаптация — способность организма приспосабливаться к повторяющимся нагрузкам.

Физиология объясняет это так: любая тренировка — это стресс для тела, но не вредный, а полезный. Он заставляет системы работать на пределе возможностей, и после отдыха организм «чинит» себя не просто до прежнего уровня, а немного лучше — это явление называется суперкомпенсацией. Именно так постепенно растёт тренированность.

Важно: адаптация не происходит во время самой тренировки. Она развивается во время отдыха — во сне, при правильном питании, при восстановлении. Поэтому отдых — не лень, а обязательная часть тренировочного процесса.

2. Что происходит с сердцем и сосудами

Самые заметные и важные изменения при регулярных нагрузках происходят в сердечно-сосудистой системе. Её главная задача — доставлять кислород и питательные вещества к работающим мышцам и выводить продукты обмена (например, углекислый газ и молочную кислоту). Чем интенсивнее тренировка, тем выше спрос на кислород — и сердечно-сосудистая система учится справляться с этим спросом всё эффективнее.

Один из первых признаков роста тренированности — снижение пульса в покое. У нетренированного человека он может быть 70–80 ударов в минуту, а у регулярно занимающегося — 50–60, а у профессиональных спортсменов — даже 40. Почему так? Потому что сердце становится сильнее. Оно за один удар выталкивает больше крови (это называется ударный объём), и ему не нужно биться так часто, чтобы обеспечить организм кислородом в состоянии покоя.

Это происходит за счёт того, что мышца сердца (миокард) немного увеличивается в размерах — но не так, как при болезни, а в пределах нормы. У бегунов и пловцов чаще увеличивается полость левого желудочка — это позволяет «набирать» больше крови перед выбросом. У тяжелоатлетов чаще утолщаются стенки сердца — чтобы сильнее сокращаться против высокого давления. В обоих случаях это естественный ответ на нагрузку, и он полностью обратим, если тренировки прекращаются.

Кроме того, тренировки улучшают работу сосудов. Под действием регулярных нагрузок стенки артерий становятся эластичнее, а мелкие сосуды (капилляры) начинают лучше расширяться. Это происходит потому, что клетки внутренней оболочки сосудов — эндотелия — начинают активнее вырабатывать оксид азота, вещество, которое расслабляет гладкую мускулатуру сосудов. В результате кровь течёт легче, давление стабилизируется, а мышцы получают больше кислорода даже при умеренной нагрузке.

3. Как дышать становится легче

Когда вы только начинаете тренироваться, может казаться, что «не хватает воздуха». Но уже через несколько недель вы замечаете, что дышать стало спокойнее — даже при той же нагрузке. Это происходит благодаря адаптации дыхательной системы.

Во-первых, укрепляются дыхательные мышцы: диафрагма, межрёберные мышцы. Им становится проще расширять грудную клетку, и каждое дыхательное движение даёт больше воздуха. Это особенно заметно в длительных нагрузках, где усталость дыхательных мышц может ограничивать общую работоспособность.

Во-вторых, повышается эффективность газообмена в лёгких. За счёт улучшения кровоснабжения лёгочной ткани и увеличения числа капилляров вокруг альвеол (маленьких воздушных мешочков), кислород быстрее переходит из воздуха в кровь, а углекислый газ — в обратном направлении. Организм начинает «выжимать» из каждого вдоха максимум пользы.

В-третьих, нервная система учится лучше регулировать дыхание. Центры в головном мозге, отвечающие за дыхание, становятся менее «впечатлительными» к повышению углекислого газа в крови — поэтому вы не начинаете задыхаться при первых же признаках усталости. Это позволяет сохранять ритм дыхания даже в интенсивной работе.

Важно: дыхание и сердечно-сосудистая система работают вместе. Чем лучше работает сердце, тем эффективнее кровь доставляет кислород из лёгких к мышцам — и наоборот. Это единая система, и тренировки улучшают её целиком.

4. Как меняются мышцы при тренировках

Мышцы — главные «двигатели» нашего тела, и они особенно чутко реагируют на физические нагрузки. Но изменения зависят от типа тренировок.

Если вы бегаете, плаваете, катаетесь на велосипеде — то есть выполняете длительные нагрузки умеренной интенсивности, в мышцах происходят следующие процессы. Во-первых, увеличивается количество митохондрий — это такие «электростанции» внутри клеток, где сжигаются жиры и углеводы с участием кислорода. Чем больше митохондрий — тем дольше мышца может работать без усталости. Во-вторых, растёт число капилляров, окружающих мышечные волокна. Это сокращает расстояние, которое должен пройти кислород от крови до клетки, и ускоряет удаление продуктов обмена. В-третьих, мышцы лучше усваивают и используют жировые запасы как источник энергии — это экономит гликоген (запас углеводов в мышцах и печени), который быстро заканчивается и вызывает утомление. Всё это в сумме даёт рост выносливости.

Если же вы занимаетесь силовыми упражнениями — отжиманиями, подтягиваниями, подъёмом тяжестей, — то в мышцах происходят другие изменения. Основное — увеличивается размер мышечных волокон за счёт накопления сократительных белков (актина и миозина). Это называется гипертрофией. Мышца буквально становится толще и сильнее. Также улучшается работа нервной системы: мозг учится вовлекать в работу больше мышечных волокон одновременно, а сигналы от нервов к мышцам передаются быстрее и точнее. Благодаря этому даже без заметного роста мышц можно стать сильнее — особенно в начале тренировок.

Стоит отметить, что у каждого человека есть врождённое соотношение типов мышечных волокон: «быстрые» (для силы и скорости) и «медленные» (для выносливости). Но тренировки могут частично «перепрограммировать» волокна, делая их более универсальными. Например, у марафонца «быстрые» волокна приобретают свойства выносливости, а у спринтера — наоборот, «медленные» могут частично ускориться. Это ещё раз подчёркивает, насколько гибок и адаптивен наш организм.

5. Роль нервной системы в адаптации

Многие думают, что тренировки развивают только мышцы и сердце. Но нервная система играет не менее важную роль — особенно в начале пути.

Когда вы впервые пытаетесь выполнить сложное движение — например, прыжок в длину с разбега или подъём штанги — оно кажется неуклюжим и требует огромных усилий. Это не потому, что мышцы слабые, а потому, что мозг ещё не научился их правильно координировать. С каждым повторением нервные цепи, отвечающие за это движение, «прокладывают дорожку» — сигналы идут быстрее, точнее, с меньшими помехами. Это называется формированием двигательного навыка.

Постепенно движение становится автоматическим: вы перестаёте думать о том, как поставить ногу или когда выдохнуть — тело делает это само. Экономится не только энергия, но и внимание. Это позволяет выполнять упражнения дольше и интенсивнее.

Также тренировки влияют на вегетативную нервную систему — ту, что управляет «автоматическими» функциями: сердцем, дыханием, пищеварением. Регулярные нагрузки усиливают влияние парасимпатической («отдых и восстановление») части этой системы. Именно поэтому у тренированных людей спокойнее пульс, стабильнее давление, быстрее восстанавливается дыхание после нагрузки. По сути, организм учится «не тратить лишнего» — и в покое, и в работе.

6. Сколько времени нужно, чтобы изменения проявились?

Очень часто студенты спрашивают: «А через сколько я почувствую результат?» Ответ зависит от того, о чём идёт речь.

Уже через 1–2 недели регулярных тренировок (3–4 раза в неделю) можно заметить:

• снижение пульса в покое на 5–10 ударов;

• уменьшение одышки при подъёме по лестнице;

• повышение настроения и работоспособности в течение дня.

Это связано с улучшением работы нервной и сердечно-сосудистой систем — они адаптируются быстрее всего.

Через 4–6 недель начинают расти выносливость и сила. Мышцы накапливают больше энергии, улучшается капиллярная сеть, появляется ощущение «лёгкости» в движениях.

Значительные структурные изменения — например, заметное увеличение мышечной массы или объёма сердца — требуют 3–6 месяцев регулярных нагрузок. Но даже без них вы уже получаете огромную пользу для здоровья.

Важно помнить: если перестать тренироваться, адаптация постепенно исчезает. Уже через 2 недели без нагрузок пульс в покое начинает расти, выносливость снижается. Но «память» организма остаётся — и вернуться к прежнему уровню проще, чем достигать его в первый раз.

7. Адаптация — это не только «плюсы». О чём нужно помнить

Хотя адаптация в большинстве случаев полезна, она имеет свои границы. Если нагрузки слишком велики, идёт без учёта состояния организма или отдыха недостаточно, адаптационные процессы могут нарушаться. Это проявляется в виде:

постоянной усталости, раздражительности;

снижения результатов вместо роста;

нарушений сна и аппетита;

повышенного риска травм.

Это состояние называется перетренированностью. Оно возникает не от самих упражнений, а от дисбаланса между нагрузкой и восстановлением. Чтобы этого избежать, важно:

• постепенно увеличивать объём и интенсивность;

• чередовать нагрузки и дни отдыха;

• следить за питанием и сном;

• прислушиваться к своему телу.

Физиология учит: организм готов к росту, но только в рамках разумного. Уважение к своим возможностям — залог долгосрочного прогресса.

Физические упражнения — это не просто способ «поддержать форму». Это мощный стимул для всего организма, запускающий цепочку естественных, физиологически обоснованных изменений. Сердце становится эффективнее, дыхание — глубже и спокойнее, мышцы — сильнее и выносливее, нервная система — точнее и экономнее. Всё это работает вместе, как хорошо отлаженный механизм.

Понимание этих процессов помогает тренироваться осознанно — не «на износ», а с уважением к своему телу. Оно позволяет ставить реалистичные цели, оценивать прогресс и избегать ошибок. В конечном счёте, физиология показывает: регулярная физическая активность — это не дополнение к здоровой жизни, а один из её основных столпов.

И когда вы в следующий раз выходите на пробежку, делаете зарядку или играете в футбол, помните: внутри вас в этот момент происходят удивительные, но совершенно естественные перемены — ваше тело становится немного умнее, сильнее и надёжнее. И это — самый настоящий научный факт.

Список литературы

1. Воробьёва А.А. Физиология человека: учебник. — М.: Медицина, 2020. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/profilaktika-travmatizma-u-studentov-pervokursnikov-na-zanyatiyah-po-distsipline-elektivnyy-kurs-po-fizicheskoy-kulture-i-sportu (дата обращения: 26.12.2025).

2. Коган А.Б., Козлов В.И. основы физиологии физических упражнений. — м.: советский спорт, 2019. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/profilaktika-travmatizma-u-studentov-pervokursnikov-na-zanyatiyah-po-distsipline-elektivnyy-kurs-po-fizicheskoy-kulture-i-sportu (дата обращения: 26.12.2025).

3. Российский журнал физиологии человека. — т. 27, № 3, 2021. Статья: «адаптация сердечно-сосудистой системы к аэробным нагрузкам у студентов». URL: https://sciencejournals.ru/list-issues/chelfiz/ (дата обращения: 26.12.2025).