Нервная регуляция обмена веществ при работе

Все связанные с мышечной работой изменения обмена веществ, и энергии находятся под контролем нервной системы, который осуществляется посредством различных согласованных между собой рефлексов. В систему рефлексов, регулирующих обменные процессы во время мышечной работы, входят: условные рефлексы на раздражения, сигнализирующие различные этапы производственной деятельности; безусловные рефлексы на раздражения, возникающие под влиянием воздействий на организм факторов внешней среды; безусловные рефлексы на раздражения нервных окончаний в самом мышечном двигательном аппарате человека.

На рис. 24 представлено изменение потребления кислорода рабочими под действием сигнальных раздражителей, связанных с производственной деятельностью. Наименьшее потребление кислорода было установлено в выходной день и в перерыве между сменами. После начала работы в цехе потребление кислорода у спокойно стоящих исследуемых рабочих закономерно возрастало. С началом работы соседей — членов бригады, к которой принадлежали исследуемые, потребление кислорода возрастало еще больше.


Рис. 24. Изменение потребления кислорода при действии сигнальных раздражителей, связанных с производственной работой (по Р. П. Ольнянской)

Когда исследуемый человек сам приступает к работе и начинает совершать необходимые рабочие движения, потребление кислорода еще больше возрастает, так как вступают в действие безусловно рефлекторные механизмы саморегуляции обмена веществ и энергии. В частности, возникающие вследствие усиленной мышечной работы продукты обмена (углекислота и др.), попадая в кровяное русло, приносятся током крови в центральную нервную систему, где действуют как раздражители дыхательного центра.

Биохимические процессы в организме остаются под контролем коры больших полушарий головного мозга и после того, как началась работа и включились безусловные рефлексы регуляции рабочего обмена. В этом можно убедиться, прерывая начатую работу раньше или, наоборот, позже обычного времени. Обычно после прекращения, работы потребление кислорода постепенно и закономерно уменьшается (процесс восстановления). Если же работа однажды будет окончена (прервана) раньше, то уровень потребления кислорода в первую минуту восстановления остается близким к уровню потребления во время работы. Если работа в отдельном случае продолжается дольше обычного, уровень потребления кислорода в первую минуту продленной работы приближается к уровню потребления в первую минуту восстановления. Эти изменения газообмена объясняются влиянием коры головного мозга, которая регулирует потребление кислорода соответственно приобретенному условному рефлексу.