Совсем иначе обстоит дело у людей, регулярно занимающихся физкультурой. При физической нагрузке, например при беге, число пульсовых ударов у них увеличивается незначительно, а по окончании бега быстро возвращается к норме. Более редкие сокращения тренированного сердца создают благоприятные условия для работы сердечной мышцы, так как в промежутках между сокращениями она лучше отдыхает и лучше снабжается кровью. Тренированное физкультурой, так называемое спортивное сердце способно к более мощным сокращениям и обладает большей запасной силой. Оно работает экономно, коэффициент полезного действия его значительно выше, чем сердца нетренированного; даже на нагрузку, в 2–3 раза превышающую его обычную, свои сокращения оно учащает незначительно, а увеличивает силу сокращений и объем выбрасываемой крови.

У нетренированного человека в покое обычно пульс около 70 ударов в минуту, при физической же нагрузке резко учащается. Тренированное сердце спортсменов в покое сокращается много реже. Например, у известной лыжницы Зои Болотовой сердце в покое делает всего 45 ударов в минуту. А у неоднократной чемпионки мира по бегу на коньках Марии Исаковой частота пульса в покое равна всего 42 ударам в минуту.

Работа сердца тренированного человека особенно удивительна в момент наивысшего мышечного напряжения. Частота сердечных сокращений может доходить до 200–250 раз в минуту. В момент сокращения каждая камера может выбрасывать около 200 граммов крови. В одну минуту такое сердце посылает в кровяное русло свыше 40 литров крови. Исследования, проведенные над участником 100-километровой лыжной гонки Андреем Новиковым, позволили подсчитать, что общее количество крови, выброшенной обоими желудочками сердца в течение тех 6 часов 22 минут, которые потребовались для преодоления этой дистанции, достигло около 35 000 литров — количество, достаточное, чтобы заполнить железнодорожную цистерну. Расчеты показали также, что работа, выполненная сердцем во время состязания, превысила 30 000 килограммометров; такой работы хватило бы, чтобы поднять 25 человек на высоту пятиэтажного дома.

Такова изумительная сила сердца спортсмена, таков результат целенаправленной физической тренировки. Даже больное сердце при воздействии соответствующих упражнений может удивить успешным восстановлением своей функциональной деятельности.

Под влиянием посильных физических упражнений сердце даже пожилых людей приобретает стойкую работоспособность и выносливость, а это — одно из важнейших условий здоровья и долголетия человека.

В мышцах во время работы происходят химические превращения; при этом в кровь попадают такие вещества, которые расширяют периферические сосуды, — облегчая движение крови. Физические упражнения регулируют кровяное давление.

Наукой установлено, что регулярная мышечная деятельность способствует предотвращению гипертонической болезни и склеротических изменений в стенках кровеносных сосудов. Даже в тех случаях, когда эти болезни уже развились, лечебная физкультура может оказаться очень полезной.

Чрезвычайно большое значение имеют физические упражнения и для органов дыхания. Мы уже ранее указывали, что одно из характерных явлений, сопровождающих процессы старения, это снижение интенсивности окислительных процессов. Эти процессы могут протекать нормально только при условии, если в ткани непрерывно и в достаточном количестве доставляется кислород и также непрерывно и полностью удаляется продукт окисления — углекислота. Процесс дыхания в основном и заключается в обмене этими газами.

В спокойном состоянии через капиллярную сеть легких в каждую минуту проходит около 5 литров крови, а через легочные пузырьки — до 6–8 литров воздуха. Делая 16–18 дыханий в минуту, человек за сутки вдыхает около 10 тысяч литров воздуха.

Дыхательная поверхность легких очень велика. Она составляет около 100 квадратных метров. Вот через такую огромную дыхательную поверхность человек и получает необходимый для жизни кислород и выделяет вредную ему углекислоту.

Снабжение тканей тела достаточным количеством кислорода особенно важно для обмена веществ в пожилом возрасте, когда наиболее уязвимым оказывается процесс внутреннего дыхания, т. е. обмен газами между тканями и внутренней средой — кровью и лимфой.

Мышечная деятельность повышает потребление кислорода всеми органами и тканями тела. Сама мышечная ткань, например, во время работы потребляет кислорода в 17 раз больше, чем в покое, в зависимости от интенсивности труда.

Вот почему легкие во время физической работы и больших спортивных упражнений получают большую нагрузку.

Дыхание учащается, делается более глубоким, вентиляция легких сильно возрастает, доходя при максимальном мышечном напряжении до 100–120 литров воздуха в минуту. Если в спокойном состоянии человек за 1 минуту потребляет около 0,3–0,4 литра кислорода, то при мышечной работе тренированному человеку, например мастеру спорта, нужно 4–5 литров этого важнейшего для жизни газа. Подсчитано, что за счет тепла, освобождающегося в теле за 3 минуты такого бурного окисления, можно довести до кипения 1 литр воды комнатной температуры.

Под влиянием физических упражнений подвижность грудной клетки и грудобрюшной преграды увеличивается, дыхательные мышцы становятся более сильными и выносливыми.

У хорошо тренированного человека дыхательный аппарат легко приспосабливается к любой физической нагрузке и не за счет учащения дыханий, а больше за счет глубины и объема дыхания. Спортсмены, например пловцы, и в спокойном состоянии делают не более 8-10 дыханий в минуту. А если к аппарату дыхания, хорошо развитому тренировкой, предъявляются повышенные требования, то он может развить такую деятельность, на которую нетренированный человек совершенно не способен.

Мышечная деятельность весьма благоприятно сказывается и на костно-связочном аппарате. Если организм малоподвижен, кости лишаются достаточного питания, делаются более хрупкими и менее прочными. Недостаточность или отсутствие движений в суставах может резко ухудшить их строение и функции. Связки, укрепляющие сустав, теряют эластичность, суставные сумки сморщиваются, внутрисуставная жидкость подсыхает, суставные поверхности костей становятся шероховатыми; человек горбится, его движения делаются более ограниченными. При физических же упражнениях суставы лучше питаются, их подвижность сохраняется дольше.

Физическая деятельность оказывает большое положительное влияние на работу желудочно-кишечного тракта и на процессы пищеварения. Повышая общий обмен веществ, физическая деятельность стимулирует работу пищеварительных желез и усвоение питательных веществ из кишечника. В то же время улучшается перистальтика желудка и кишок и укрепляется мускулатура передней стенки живота и таза. Физически работающие люди и физкультурники всегда имеют хороший аппетит и правильные отправления кишечника. Усиливая обмен веществ, мышечная работа активизирует также деятельность органов выделения: почек, кожи, потовых желез. Эта система также тренируется и совершенствуется, что обеспечивает наилучшее удаление из организма отработанных и вредных веществ обмена. Особенно много ненужных веществ удаляется почками. Исследования человеческой мочи показали, что в ней содержится более 150 разных химических соединений.

Под влиянием физических упражнений через нервную систему стимулируется и работа желез внутренней секреции — половых, щитовидной, надпочечных и других. Это особенно важно для людей пожилого возраста. Многочисленные примеры показывают, что люди, занимающиеся физическим трудом и регулярными физическими упражнениями, долго сохраняли и половую потенцию; многие из них женились даже в возрасте 70-100 лет и имели потомство. Вот, например, у крестьянина Шапковского (из селения Латы в Абхазии) родилась дочь, когда ему было 114 лет, а норвежец Иозеф Суррингтон, умирая в возрасте 160 лет, оставил 9-летнего сына.

Мышечная работа сильно и разносторонне влияет на молодой растущий организм. Движение есть основа развития ребенка. За время от рождения и до полной зрелости рост человека увеличивается в 3¹/₂ раза, общий вес тела — примерно в 20 раз, а вес произвольной мускулатуры в 30–40 раз. Такие стремительные темпы роста и развития вызывают у детей огромную потребность в движениях. Правильное удовлетворение этой потребности способствует лучшему физическому развитию. Тело становится более выносливым, все движения приобретают необходимое разнообразие, ловкость и непринужденность. Закладываются основы долголетия человека.