Залежність функціональних можливостей організму від

Розмірів тіла

При порівнянні функціональних можливостей у чоловіків і жінок слід передусім ураховувати відмінності в розмірах тіла. У середньому жінки нижчі ростом ніж чоловіки. Навіть тільки через ці відмінності за всіх інших однакових умовах деякі функціональні показники в жінок, зокрема їх працездатність, мають відрізнятися від відповідних показників у чоловіків. (Це ж саме справедливе і при порівнянні дітей і дорослих, які мають різні розміри тіла)

Проведемо порівняння функціональних можливостей жінки зростом 160 см і чоловіка зростом 176 см, припускаючи, що всі їх лінійні розміри пропорційні довжині тіла (L). Чоловік, вищий жінки в 1,1 рази (176:160). У цьому випадку всі лінійні розміри, тобто довжина всіх частин тіла і кінцівок, довжина важелів (відстаней від осі обертання суглоба до місця прикріплення м'язів), амплітуда рухів і т. д., у чоловіка в 1,1 рази більші, ніж у жінки.

Поверхневі розміри пропорційні квадрату лінійних розмірів (L²). Тому площа поперечного перерізу м'язів, аорти, поверхня тіла, альвеолярна поверхня легень у цьому прикладі в чоловіка має бути в 1.,21 рази більше (1,1), ніж у жінки.

Об'ємні розміри пропорційні кубу лінійних розмірів (L³) Відповідно, об'єм легень, об'єм циркулюючої крові або об'єм серця в чоловіка повинні бути в 1.33 рази більші (1,1³), ніж у жінки.

Маса (вага) тіла (М) також пропорційна Ь³, тому за інших різних умов вага чоловіка повинна бути в 1,33 рази більше, ніж вага жінки.

Максимальна сила (F), яку спроможні розвинути м'язи, пропорційна площі їх поперечного перерізу, тобто L². У даному випадку максимальна сила скорочення м'язів у чоловіків має бути в 1,21 рази більша, ніж у жінок.

Механічна робота (W) визначається силою скорочення м'язів (F) і дистанцією (S), на якій прикладена ця сила: W=f x S. Сила м'язів (F) пропорційна L², а дистанція (S) пропорційна L. Відповідно, робота пропорційна кубу лінійних розмірів тіла (L³) чи масі (вазі) тіла. Вищий, ніж жінка, чоловік здатний виконати й більшу роботу - у цьому прикладі - в 1,33 раза.

Потужність навантаження (N), яке виконується зовні, дорівнює кількості роботи (W)за одиницю часу (t); N=W/t або N=W x t^-1 Максимально можлива потужність навантаження пропорційна квадрату лінійних розмірів тіла (L ²) або вазі тіла в степені 2/3(М ^2/3).

Отже, різниця в розмірах тіла має сама по собі визначати статеві відмінності в працездатності, які не пов'язані з якимись особливими функціональними відмінностями організму жінок і чоловіків.

Виконуюча робота визначеної потужності має забезпечувати еквівалентним постачанням м'язів, які працюють, хімічною енергією (киснем). Отже, енерговитрати (швидкість поглинання 0₂) мають бути пов'язані з масою працюючих м'язів і вагою тіла, із теоретичних передумов слід сподіватися, що максимальне поглинання 0₂ має бути пропорційно L² або М^2/3. Саме відмінності в розмірах тіла (вазі тіла й м'язовій масі) передусім пояснюють вищі величини МПК у чоловіків порівняно з жінками. Зазвичай, для порівняння МПК у різних людей використовують відносний показник МІК до ваги тіла (мл/кг-хв). Однак правильніше (точніше) порівнювати МПК в людей із різною вагою тіла, виражаючи МПК у мл/кг^2/3-хв).

Серцевий викид (Q) визначається об'ємом крові, який прокачується серцем за одиницю часу. Відповідно, максимальний сердечний викид має бути пропорційний L² або М^2/3

Легенева вентиляція (VE), як створення дихального об'єму на частоту дихання, пропорційна квадрату лінійних розмірів тіла (L²).

Легеневі об'єми у жінок і чоловіків різного віку відповідають розмірам тіла (пропорційні L³). Відмінності в легеневих розмірах визначаються в основному (якщо не винятково) статевими відмінностями в лінійних розмірах тіла.

Дуже значні відмінності у складі тіла між жінками й чоловіками. У дорослих чоловіків м'язова маса становить близько 40% ваги тіла (у середньому близько 30 кг), з в жінок - близько 30% (у середньому 18 кг). Отже, і за абсолютним, і за відносним показникам м'язова маса в жінок значно менша, ніж у чоловіків.