Під впливом посиленої м'язової діяльності в скелеті спортсмена відбуваються суттєві зміни. На стан скелета впливають і інші фактори, пов'язані із заняттями спортом: характерне положення тіла спортсмена (у велосипедистів, ковзанярів, боксерів, веслярів і ін.), Сила тиску на скелет (у важкоатлетів), сила розтягування при вісах, при скручуванні тіла ( у акробатів, гімнастів, фігуристів та ін.). При правильно дозованих навантаженнях ці зміни зазвичай бувають сприятливими. В іншому випадку можливі патологічні зміни скелета.
Найбільш простий механізм виникнення у спортсменів змін скелета можна представити таким чином. Під впливом посиленої м'язової діяльності відбувається рефлекторне розширення кровоносних судин, поліпшується харчування працюючого органу, перш за все м'язи, а потім і прилеглих органів, зокрема кістки зі всіма її компонентами (окістя, компактний шар, губчаста речовина, костномозговая порожнину, хрящі, що покривають суглобові поверхні кісток, і ін.).
Всі зміни в скелеті з'являються поступово. Через рік систематичних занять спортом уже можна спостерігати чітко виражені морфологічні зміни кісток. Найбільш виражені вони в перші два роки занять. Надалі ці зміни стабілізуються, але внутрішня перебудова скелета відбувається протягом усього тренувального процесу. При припиненні активної спортивної діяльності пристосувальні зміни кісток залишаються досить тривалий час.
Зміни, що відбуваються в скелеті під впливом занять спортом, стосуються і хімічного складу кісток, і внутрішнього їх будови, і процесів зростання і окостеніння.
Під впливом занять спортом змінюється зовнішня форма кісток. Вони стають масивніше і товще за рахунок збільшення кісткової маси. Всі виступи, гребені, шорсткості виражені різкіше. Ці зміни залежать, природно, від виду спорту. Так, у важкоатлетів кістки масивніше, ніж у гімнастів, у гімнастів масивніше, ніж у плавців, особливо у верхньому відділі скелета і верхніх кінцівках. У плавців погано виражена шийка плечової кістки, у веслярів-байдарочників - шийка променевої кістки. У важкоатлетів можуть спостерігатися вигин всього діафіза променевої кістки, потовщення ключиці, лопатки, зміни рукоятки грудини, тіл хребців; у боксерів - головок - п'ясткових кісток, особливо другий і третій. При посиленому фізичному навантаженні, що виходить за межі норми, в кістковій тканині поступово можуть виникати зміни, які межують з предпатологіческім і патологічним станом, спостерігаються явища зношування, зміни форми головок кісток, з'являються крайові розростання кісток в області суглобів, місця розрідження кісткової речовини тощо .
Змін внутрішньої будови кістки під впливом занять спортом виражаються, зокрема, в потовщенні її компактного речовини. Причому потовщення зазвичай більше в тих кістках, на які падає найбільше навантаження. Воно може бути рівномірним по довжині всієї кістки або на одній стороні, частіше в місцях фіксації м'язів. Зміни компактного речовини бувають симетричними і асиметричними. Навіть на одній і тій же кістки вони можуть бути неоднаковими. У гімнастів ці зміни більше виражені в плечової кістки і кістках кисті; у тенісистів - в кістках правої верхньої кінцівки, особливо в променевої кістки, а також в області 1-й і 2-й п'ясткових кісток (в зв'язку із захопленням ракетки). Під впливом статичних навантажень відбуваються великі зміни скелета, ніж під впливом динамічних навантажень, хоча міцність кістки залишається високою за рахунок посилення остеонізаціі - збільшення ко-лічества остеонов і їх сильного зв'язку фибриллами. Встановлено, що остеонізірованная кістка є більш диференційованої, досконалої, міцної порівняно з пластинчастої кісткою, в якій остеонов менше. Тому зміни компактного речовини можуть відбуватися і без його потовщення, без зміни діаметра кістки.
Губчаста речовина кістки також зазнає певних змін. У зв'язку з виконуваною функцією кісток в організмі розрізняють: крупноячеистой, среднеячеістое і дрібнопористий будову губчатого речовини. Під впливом посиленого навантаження на кістку поперечини губчастого речовини стають товщі, крупніше, осередку між ними більше (в старшому віці осередку теж стають більше, але поперечини тонше). Так, у котрі займаються спортом губчаста речовина кістокПередплесно має среднеячеістое або навіть дрібнопористий будову, у футболістів, важкоатлетів - крупноячеистой; губчаста речовина кісток зап'ястя у не займаються спортом має дрібнопористий будову, у гімнастів, акробатів - крупноячеистой. Змінюється і архітектоніка губчастого речовини. Різна функція м'язів не тільки в силі, але і в напрямку тяги, дія сили тяжіння, тобто збільшення ваги тіла (наприклад, у важкоатлетів), зміщення осі центру ваги, тобто перерозподіл сили тяжіння (у велосипедистів, ковзанярів, боксерів), зміни характеру руху - різні види відштовхування (з носка, зовнішнього краю стопи) і приземлення - все це відо-змінює структуру губчастої речовини, може навіть сприяти утворенню нових силових ліній з перекладин губчастої речовини , не властивих зазвичай людині (в п'яткової кістки у ковзанярів).
У зв'язку з потовщенням компактного речовини костномозговая порожнину зменшується. При великих статичних навантаженнях вона зменшується майже до повного заростання. У котрі займаються спортом ширина компактного шару, як правило, менше ширини костномозговой порожнини на тому ж рівні кістки. У спортсменів же відносини можуть бути зворотними. Треба думати, що в зв'язку зі зменшенням мозкової порожнини в кістках кількість жовтого кісткового мозку зменшується, а кількість червоного кісткового мозку збільшується. Оскільки червоний кістковий мозок є джерелом еритроцитів, збільшується і кількість гемоглобіну, забезпе-чувати організм киснем, який настільки необхідний організму спортсмена при виконанні фізичних вправ.
Окістя під впливом фізичних навантажень стає міцнішою - потовщується, особливо у футболістів і важкоатлетів, але одночасно набуває еластичність, в ній увеличи-ється кількість судин, остеогенна функція її підвищується.