ВЛИЯНИЕ АЛЬФА-ЛИПОЕВОЙ КИСЛОТЫ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ И УРОВЕНЬ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СПОРТСМЕНОВ ВЫСОКОГО КЛАССА

Ященко А.Г., Лысенко Е.Н., Жовтяк В.Н., Майданюк Е.В., Кайс Найрат

Государственный научно-исследовательский институт физической культуры и спорта

Национальный университет физического воспитания и спорта

Аннотация. В статье проанализированы данные, которые характеризуют влияние альфа-липоевой кислоты на мозговой кровоток, экстракардиальную регуляцию сердечного ритма и физическую работоспособность квалифицированных спортсменов в условиях текущих тренировочных нагрузок.

Ключевые слова: альфа-липоевая кислота, кардиореспираторная система, мозговой кровоток, экстракардиальная вегетативная регуляция, функциональная подготовленность, физическая работоспособность спортсмена.

Анотацiя. Ященко А.Г., Лисенко О.М., Жовтяк В.М., Майданюк О.В., Кайс Найрат. Вплив альфа-лiпоевоi кислоти на функцiональний стан кардiореспiраторноi системи та рiвень фiзичноi працездатностi висококвалiфiкованих спортсменiв. В статтi проаналiзованi данi, якi характеризують вплив альфа-лiпоевоi кислоти на мозковий кровотiк, екстракардiальну регуляцiю серцевого ритму та фiзичну працездатнiсть квалiфiкованих спортсменiв в умовах поточних тренувальних навантажень.

Ключовi слова: альфа-лiпоева кислота, кардiореспiраторна система, мозковий кровотiк, екстракардiальна вегетативна регуляцiя, функцiональна пiдготовленiсть, фiзична працездатнiсть спортсмена.

Annotation. Yashchenko A.J., Lysenko O.N., Djowtyak B.N., Maydanyuk E.N., Kais Nairat. The influence of alpha-lipoid acid on functional state of cardiorespiratory system and physical workability in elite athletes. The article deals with investigation of alpha-lipoid acid influence on brain blood circulation, systemic arterial pressure, extracardial vegetative regulation and physical workability in elite athletes during training process.

Key words: alpha-lipoid acid, cardiorespiratory system, brain blood circulation, extracardial vegetative regulation, physical workability, elite athlete.

Постановка проблемы. Анализ последних исследований и публикаций. Любая напряженная физическая деятельность сопровождается существенными изменениями метаболических процессов в организме спортсмена, в частности, образованием продуктов перекисного окисления липидов, продуктов белкового обмена, в частности, мочевины, которая оказывает неблагоприятное влияние на тиол-дисульфидное звено антиоксидантной системы, на процессы окислительного фосфорилирования в изолированных митохондриях прежде всего путем разобщения сопряженности дыхания и фосфорилирования, что обуславливает быстрое снижение работоспособности [ 1, 2, 3] .

Согласно ранее полученным данным [ 1, 2, 8, 9] , применение низкомолекулярных тиоловых соединений перед значительными физическими нагрузками может предотвратить окисление эндогенных сульфидрильных групп ферментов и белков, т.е. предотвращать или замедлять снижение работоспособности, расширяя резервные функциональные возможности организма спортсменов. Недооценка важности функциональной подготовленности спортсменов, как показал опыт соревнований, может существенно влиять на спортивный результат. Одним из важных звеньев в общей системе спортивной подготовки спортсменов является контроль за их функциональными возможностями, отыскание возможностей их роста и развития.

Благодаря известному механизму действия альфа-липоевой кислоты можно предположить ее высокую эффективность в спортивной практике [ 3] . Следует ожидать повышения скорости энергетического метаболизма, коррекцию проявлений утомления и, как следствие повышение уровня физической работоспособности спортсменов. Кроме того, предполагается получить оптимизацию адаптационного эффекта, обусловленного антиоксидантной активностью альфа-липоевой кислоты.

Работа выполнена согласно плана НИР Государственного научно-исследовательского института физической культуры и спорта.

Цель настоящего исследования изучить влияние альфа-липоевой кислоты на состояние мозгового кровообращения, на состояние вегетативной регуляции и на уровень физической работоспособности квалифицированных спортсменов в процессе спортивной подготовки.

Методы и организация исследований.

Исследование проводили в подготовительном периоде спортивной подготовки с участием 17 квалифицированных спортсменов-мужчин в возрасте 19-24 лет с высоким уровнем спортивной квалификации (КМС-МС), специализирующихся на протяжении 5-8 лет в баскетболе (12 спортсменов), в гребле на байдарках и каноэ (6 спортсменов).

Исходя из опубликованных данных о механизме действия альфа-липоевой кислоты при одноразовом применении [ 1] , можно предположить, что после приема данного препарата может иметь место повышение уровня общей и специальной физической работоспособности спортсменов. Оценку уровня физической работоспособности проводили до и после курса приема альфа-липоевой кислоты в естественных условиях спортивной тренировки с использованием педагогических тестов: прыжки в высоту (м), прыжки в длину с места (см), прыжки через скамейку (кол-во раз), тест "выпрыгивание из полприседа", тест "отжимание от пола в течение 30 секунд" (кол-во раз) [ 4] .

Исходя из большой информативности данных, характеризующих мозговой кровоток [ 5, 7] , методом тетраполярной импедансной реоэнцефалографии определяли до и после приема альфа-липоевой кислоты: амплитуду реоволны (АРГ, у.е.), дикротический и диастолический индексы (ДКИ, %, ДСИ, %), позволяющие оценить уровень тонического напряжения артериол и венул, а также венозный отток (ВО, %).

Применение комплекса методов математического анализа вариабельности сердечного ритма [ 6] позволяло оценить уровень активации влияний симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы на синусовый узел, центральных механизмов регуляции сердечного ритма, общий уровень напряжения регуляторных механизмов адаптации, функционального состояния сердечно-сосудистой системы в состоянии покоя (лежа) и при ортостатическом воздействии (стоя, через 1 минуту восстановления). Статистическую обработку динамического ряда из 100 последовательных кардиоинтервалов проводили путем вычисления величины среднего математического ожидания и построения гистограмм. По данным гистограммы определяли моду (Мо, с), вариационный размах (?R-R, c) и амплитуду моды (АМо %), а также вычисляли интегральный показатель - индекс напряжения (ИН, усл.ед.), частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин).

Спортсмены принимали 600 мг альфа-липоевой кислоты по схеме в течение 21 дня. До и после курса приема альфа-липоевой кислоты проводилась оценка функционального состояния организма спортсменов в лабораторных условиях и оценка уровня их специальной физической работоспособности в естественных условиях тренировки.

Полученные экспериментальные данные обрабатывали методом вариационной статистики с использованием t-критерия Стьюдента с помощью компьютерной программы "Microsoft Excel".

Результаты исследования и их обсуждение.

Результаты анализа показателей, характеризующих особенности мозгового кровотока и вегетативной регуляции сердечного ритма до и после приема курса 600 мг альфа-липоевой кислоты, позволили выявить ряд индивидуальных закономерностей связанных с исходным функциональным состоянием организма спортсменов. Разумеется, действие альфа-липоевой кислоты можно оценивать лишь в том случае, когда имеют место определенные нарушения функционального состояния организма, т.к. в случае полного соответствия основных гемодинамических параметров возрастным нормам выявить влияние изучаемого препарата не представляется возможным.

Согласно имеющимся в литературе данным тонус сосудов больших полушарий головного мозга значительно изменяется при утомлении, стрессе, недовосстановлении [ 5, 7] . Наиболее характерными признаками нарушения адаптации сердечно-сосудистой системы являются повышение тонического напряжения сосудов среднего и мелкого диаметра (как артериальных, так и венозных), появление признаков нарушения венозного оттока, уменьшение кровенаполнения сосудов больших полушарий, асимметрия парных гемодинамических показателей, инверсия приоритетного полушария и некоторые другие. Таким образом, изучение состояния полушарных сосудов до и после приема альфа-липоевой кислоты может достаточно объективно характеризовать эффективность данного препарата.

Оценка функционального состояния спортсменов до приема курса альфа-липоевой кислоты позволила охарактеризовать исходное состояние мозгового кровотока и регуляции вариабельности сердечного ритма и выявить группу спортсменов, у которых имело место определенные признаки недовосстановления или стресса.

Анализ основных величин параметров мозговой динамики показал, что у группы спортсменов отмечается значительное уменьшение величины кровенаполнения сосудов больших полушарий (АРГ), у одного спортсмена АРГd > АРГs, у шести спортсменов повышение тонуса артериол (одно- либо двустороннее), у шести спортсменов также было выявлено повышение тонуса артериол, нарушение венозного оттока определялось лишь у двух испытуемых. В дополнение к вышеуказанным сдвигам регионарной гемодинамики у этих же спортсменов уровень систолического артериального давления превышал возрастную норму: АДс на 20 мм Hg, АДд на 10-15 мм Hg, АДп на 10-20 мм Hg, к тому же при переходе в вертикальное положение ЧСС возрастала до 85-100 уд/мин. Иными словами у этих спортсменов отмечались объективные сдвиги, свидетельствующие о недовосстановлении, о наличии стресса, т.е. о напряжении адаптационных механизмов.

После приема 600 мг альфа-липоевой кислоты по схеме в течение 21 дня спортсмены проходили повторное обследование. Показано, что у спортсменов, у которых до приема препарата были выявлены признаки недовосстановления и стресса после приема препарата, состояние мозговых сосудов, системного артериального давления и ЧСС изменялось неоднозначно. В большинстве случаев проявилась нормализация основных гемодинамических показателей: снизилось системное артериальное давление, увеличилось кровенаполнение кровеносных сосудов больших полушарий, снизился тонус артериол и венул, уменьшилась выраженность асимметрии парных гемодинамических показателей. Как видно из данных приведенных на рис.1, у группы спортсменов, у которых до приема альфа-липоевой кислоты отмечалось нарушение венозного оттока слева, повышение артериального давления, превалирование кровенаполнения правого полушария, что характерно для наличия стресса, после приема курса альфа-липоевой кислоты основные параметры мозгового кровотока и уровень АД находились в пределах возрастной нормы.

У группы спортсменов, у которых до приема курса альфа-липоевой кислоты были выявлена уменьшенная доставка крови к полушарным мозговым сосудам (АГРd, АРГs) после приема курса альфа-липоевой кислоты кровенаполнение этих сосудов существенно улучшалось (рис.2). У группы спортсменов, у которых до приема альфа-липоевой кислоты отмечалось удовлетворительное функциональное состояние мозгового кровотока существенных изменений регионарного кровообращения не наблюдалось (рис.3), однако, тенденция к оптимизации мозгового кровотока прослеживалась весьма отчетливо.

Рис. 1. Влияние приема 600 мг альфа-липоевой кислоты на состояние системной и регионарной гемодинамики высококвалифицированных спортсменов, имеющих признаки недовосстановления.

Рис.2. Влияние приема 600 мг альфа-липоевой кислоты на состояние системной и регионарной гемодинамики высококвалифицированных баскетболистов, имеющих признаки напряжения адаптации сердечно-сосудистой системы к тренировочным нагрузкам.

Рис.3. Отсутствие существенных гемодинамических сдвигов после приема 600 мг альфа-липоевой кислоты у высококвалифицированных спортсменов с достаточным уровнем адаптации сердечно-сосудистой системы к тренировочным нагрузкам.

По результатам математического анализа вариабельности сердечного ритма выявлен ряд закономерностей, связанных с индивидуальными особенностями физиологической реактивности спортсменов. На рисунке 4-А представлены изменения основных характеристик вариабельности сердечного ритма под влиянием курса альфа-липоевой кислоты у спортсменов, отличающихся нормотоническим типом регуляции сердечного ритма (АМо 32.78±4.97%, ?R-R 0.35±0.12 c, ИН 42.56±3.64 усл.ед.), что свидетельствовало об оптимальном уровне энергетических затрат организмом на поддержание достигнутого уровня функционирования сердечно-сосудистой системы (ЧСС 57±4.96 уд/мин). Так, после приема курса альфа-липоевой кислоты в состоянии покоя и после ортопробы у спортсменов отмечается увеличение активности парасимпатического канала регуляции сердечного ритма, свидетельствующее о снижении уровня энергетических затрат организмом, об увеличении уровня экономичности функционирования функциональных систем организма, об ускорении процессов восстановления после ортостатического воздействия. Это находит свое отражение в снижении индекса напряжения ИН на 53,14±3.26% в состоянии покоя, а после ортостатического воздействия на 77.78±7.83% в сочетании со снижением АМо на 44.39±5.39% по сравнению с величинами, зарегистрированными до приема курса альфа-липоевой кислоты.

На рис. 4-Б представлены изменения характеристик вариабельности сердечного ритма под действием приема альфа-липоевой кислоты у спортсменов, у которых отмечается в состоянии покоя высокий уровень активности симпатического канала регуляции сердечного ритма (АМо 39.05±2.01% ?R-R 0.25±0.08 с) и повышенный уровень энергетических затрат организмом на поддержание достигнутого уровня функционирования (ИН 80.16±3.14 усл.ед.). После приема альфа-липоевой кислоты в состоянии относительного покоя отмечается увеличение активности парасимпатического канала регуляции, свидетельствующее о снижении уровня энергетических затрат организмом на 55.63%, а также о некотором увеличении уровня экономичности функционирования функциональных систем организма. В восстановительном периоде после ортопробы выявлено и другое направление изменений в регуляции сердечного ритма: незначительно увеличивается активность симпатического канала регуляции, что находит свое отражение в более выраженном увеличении ИН (на 5.78±2.01%) по сравнению с величиной до приема курса альфа-липоевой кислоты в сочетании со снижением АМо на 4.39±1.12% и ?R-R на 7.01±2.14%.

Рис. 4. Влияние приема 600 мг альфа-липоевой кислоты на вегетативную регуляцию сердечного ритма у высококвалифицированных спортсменов, характеризующихся нормотоническим типом вегетативной регуляции, удовлетворительной адаптацией к тренировочным нагрузкам (А) и симпатикотоническим типом вегетативной регуляции, повышенным уровнем напряжения адаптационных механизмов (Б)

Таким образом, после приема 600 мг альфа-липоевой кислоты по схеме в течение 21 дня преобладающим было следующее направление изменений - нормализация основных параметров мозгового кровотока в сочетании с увеличением в регуляции сердечного ритма тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, что свидетельствовало о повышении уровня экономичности функционировании функциональных систем организма, снижение общего уровня напряжения регуляторных механизмов адаптации, ускорение восстановительных процессов.

Улучшение функционального состояния спортсменов после приема альфа-липоевой кислоты нашло свое отражение в изменении уровня их физической работоспособности. Степень изменения результатов педагогического тестирования спортсменов, характеризующие уровень их физической работоспособности, свидетельствует о том, что после окончания приема альфа-липоевой кислоты в среднем по группе отмечалась тенденция к улучшению физической работоспособности. В отдельных случаях прирост показателей тестовых обследований, выраженный в процентах относительно исходного уровня (до приема курса альфа-липоевой кислоты) достигал: прыжки вверх увеличение на 3.2%, количество отжиманий за 30 сек - на 4.5%, прыжок в длину - на 4.1% и количество прыжков через скамейку - на 11.3%

Выводы.

1. Влияние приема 600 мг альфа-липоевой кислоты проявляется в зависимости от индивидуальных особенностей функционального состояния организма спортсменов. Положительный эффект проявляется в снижении тонического напряжения стенки артериол и венул полушарных мозговых сосудов, увеличении кровенаполнения полушарных мозговых сосудов.

2. Под действием альфа-липоевой кислоты в регуляции сердечного ритма отмечается увеличение тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, что свидетельствует о повышении уровня экономичности функциональных систем организма, снижении общего уровня напряжения в регуляторных механизмах адаптации.

3. Прием альфа-липоевой кислоты в течение 21 дня по схеме обуславливает прирост уровня физической работоспособности спортсменов.

4. Необходимы дальнейшие исследования влияния альфа-липоевой кислоты на функциональное состояние спортсменов с целью отыскания максимально эффективного соотношения "доза-ответ", в зависимости от индивидуальных особенностей физиологической реактивности организма спортсменов и продолжительности последействия препарата.

Литература

1. Ткаченко Н. Эффективность применения липоевой кислоты с учетом модулирующего влияния мочевины на состояние антиоксидантной системы для повышения физической работоспособности спортсменов, специализирующихся в видах спорта требующих проявления выносливости // Наука в олимпийском спорте. - 1999. - №1. - С. 97-102.

2. Смульский В.Л. Фармакологическая коррекция состояния антиоксидантной системы как способ повышения устойчивости организма к напряженной мышечной деятельности. - Автореф. дис. ... д-ра пед. наук: 24.00.01. - К., 1997. - 49 с.

3. Харгвис М. Метаболизм в процессе физической деятельности: Пер. с англ. В.Л. Смульского. - К.: Олимпийская литература, 1998. - 255 с.

4. Зайцев В.П., Чуча Н.И. Медицинские и педагогические наблюдения за баскетболистами / Учебное пособие. - Харьков, 1992. - 90 с.

5. Меркулова Р.А., Хрущев С.В., Хельбин В.Н. Возрастная кардиогемодинамика у спортсменов. - М.: Медицина, 1989. - 108 с.

6. Коркушко О.В., Писарук А.В., Шатило В.Б., Лишневская В.Ю. и др. Анализ вариабельности ритма сердца в клинической практике (Возрастные аспекты). - Киев, 2002. - 191 с.

7. Ященко А.Г. Вплив тренувального навантаження на стан системноi та регiонарноi геодинамiки висококвалiфiкованого спортсмена // Фiзiологiчний журнал. - 1998. - Т.44, №3. - С.281-282.

8. Karlsson Y. Antioxidants and Exercise // Human Kinetics. - 1997. - 209 p.

9. Stromme S.B., Flaim K.E. The effects of exercise on serum total antioxidant activity and the influence of training in humans / Abstr. Sci. Meet. Physiol. Soc., Edinburgh, 2-6 July, 1996 // J. Physiol. Proceed. - 1996. - V.495. - P.144.

Поступила в редакцию 25.07.2003г.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!