ИМИТАЦИОННАЯ ТРЕНИРОВКА КАК СПОСОБ ОЗДОРОВЛЕНИЯ ЛИЦ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА

Гродненский госуниверситет им. Я.Купалы, Гродно, Республика Беларусь

В настоящее время наука и практика многих стран мира ориентируется на профилактику заболеваний немедикаментозными средствами, ведущую роль среди которых играют оздоровительные формы физической культуры.

Оздоровительная физическая культура является основным средством укрепления здоровья и продления долголетия. При этом средством самой ОФК однозначно признается двигательная деятельность. Двигательная деятельность как мышечная деятельность - одна из основных реакций жизнеобеспечения организма. Физическая нагрузка оказывает генерализованное влияние на организм, воздействуя практически на все его физиологические механизмы, повышая резистентность человека к стрессорным влияниям, оказывает тренирующее воздействие на процессы координации и регуляции двигательных и вегетативных функций - физиологических механизмов, прежде всего обеспечивающих диапазон и совершенствование адаптации организма к любым внешним и внутренним воздействиям и тем самым предотвращающих нарушения здоровья [7].

В то же время и сама физическая нагрузка и соответствующая ей физиологическая реакция организма возникает не только в результате двигательного действия, но и как результат внешнесредового воздействия. Использование природных и преформированных факторов окружающей человека среды все чаще становится неотъемлемой частью оздоровительного тренировочного процесса. Подобный процесс, ведущий к определенным изменениям в состоянии организма человека, позволяет какому- либо (например, холодовому) действующему внешнему фактору стать средством физического воздействия, формирования, развития.

Можно предположить, что вся методика физической культуры сводится к двум видам тренировки; первой - традиционной, основанной на упражнении, и второй, названной нами имитационной, в которой упражнения как такового нет, однако есть эффект от применения имитационных средств, сопоставимый, в известной мере, с эффектом от традиционной тренировки. Этот эффект наиболее объективно проявляется в восстановительной (оздоровительной и реабилитационной деятельности), где имитационные средства и основанные на них тренировки успешно применяются, при этом совершенствуясь и прирастая [5].

Работа выполнена по плану НИР Гродненского госуниверситета.

Понимание того, что воздействие средой дает эффекты и результаты, сопоставимые с воздействием упражнением, обусловливает необходимость обоснования возможности средовой тренировки как культурного способа применения физических факторов. Такое обоснование должно идти не только по пути оценки результатов воздействия этих факторов, но и по пути сравнения нового способа тренировки с традиционным физкультурным методом упражнения.

В ноябре 2003 года в немецком городе Термалбад - Визенбад (Ниж. Саксония) был осуществлен уникальный сравнительный эксперимент по оценке эффективности двух методов физической тренировки: традиционного - упражнения и нового - имитационного основанного на действии средового фактора.

В качестве средового фактора выступала активная дыхательная смесь (АДС) формируемая из выдыхаемого человеком воздуха, содержащего повышенное количество углекислоты и атмосферного воздуха, в процессе спокойного естественного дыхания через специальное устройство - капникатор [4].

Смесь оказывает благотворное воздействие на организм, аналогичное воздействию физической тренировки (в части расширения сосудов, улучшения кровоснабжения и разгрузки сердца), заключающееся в увеличении содержания в организме углекислого газа СО₂ - собственного, естественного сосудорасширяющего средства.

Давно известна важная физиологическая роль углекислого газа метаболического происхождения, постоянно находящегося в артериальной крови, в том числе как естественного сосудорасширяющего и спазмолитического фактора. Нарушение гомеостаза в части газового состава крови - ненормально низкое содержание углекислого газа в артериальной крови - гемогипокапния, - несомненно, патогенный фактор, поскольку имеет следствием повсеместный спазм гладкой мускулатуры: стенок артериальных сосудов, артериол, бронхов, протоков, кишечника. При таком нарушении гомеостаза имеет место постоянная перегрузка (избыточная нагрузка) миокарда из-за повышенного общего сосудистого сопротивления. [1].

Гемогипокапния широко распространена. Особенно часто она встречается у лиц старше 50 лет. Существует проблема устранения гемогипокапнии, восстановления гемонормокапнии, т.е. нормализации содержания углекислого газа в артериальной крови - жизненно важного показателя гомеостаза.

Вывод организма из состояния гемогипокапнии до состояния гемонормокапнии стал возможным совсем недавно, с появлением нового способа проведения курса инспираций гиперкапническими газовыми смесями [4]. Такая имитационная гиперкапническая тренировка нормализует тонус и просвет сосудов, АД, кровоснабжение органов и систем, снижает нагрузку на миокард до нормы, повышает уровень физической работоспособности.

Смесь формируется в камерах и поступает в легкие через дыхательную трубку. Все камеры снабжены отверстиями для прохождения воздуха при вдохе из атмосферы в легкие, а при выдохе из легких в атмосферу. Предусмотрено регулирование просвета отверстия между двумя камерами для обеспечения изменения сопротивления вдоху-выдоху.

Дыхание при имитационной гиперкапнической тренировке осуществляется только через рот. Нос полностью перекрывается пальцами, ватными тампонами или специальными зажимами. Положение тела произвольное: можно лежать или удобно сидеть. Режим дыхания - обычное дыхание: ровное, спокойное, без усилий и задержек. Главное требование: вдох не должен быть глубоким, а выдох не должен быть быстрым, резким. Достаточная продолжительность одной тренировки - 20 минут непрерывно. Максимальное время - 30 минут непрерывно.

Тренировки можно проводить один раз в день в любое удобное время, но лучше перед едой или через 2-3 часа после нее. Оптимальное время для тренировок - перед завтраком или перед сном.

Эксперимент проводился на базе реабилитационной клиники "Мириквиди" в период с ноября по декабрь. По результатам медицинского осмотра и оценке функционального состояния ССС были отобраны 60 человек пенсионного возраста (от 60 до 67 лет) прибывшие в клинику для прохождения 4-х недельного реабилитационного курса. После проведения модифицированного варианта велоэргометрического теста PWC170 - проба PWCAF и собеседования с пациентами были окончательно сформированы две достоверно не отличаемые (Р>0,05) по возрастным и функциональным признакам группы по 25 человек в каждой (9 мужчин и 16 женщин).

Каждой из этих групп пожилых нетренированных людей со средним уровнем физической работоспособности была предложена своя методика тренировки. Члены первой экспериментальной группы регулярно (один раз в день) дышали на физкультурном имитаторе - капникаторе по методике имитационной гиперкапнической тренировки [5]. Участники второй контрольной группы ежедневно занимались оздоровительной ходьбой в соответствии с традиционным для клиники планом реабилитационной физической тренировки.

В первую тренировочную неделю участники эксперимента постепенно адаптировались к предлагаемым им нагрузкам. Со второй недели тренировки первая группа вышла на полноценный тренировочный режим продолжительностью 20 минут. Контрольная группа так же вышла на 20-минутный режим равномерной ходьбы в темпе 80 - 100 шагов в минуту. В результате постепенного увеличения объема тренировочной нагрузки обе группы к четвертой неделе занятий вышли на 30-минутный тренировочной режим.

Сравнение эффективности двух видов восстановительной тренировки проводилось на основе изменения уровня физической работоспособности и показателей реакции кардиореспираторной системы в покое. Измерение этих показателей до и после курса тренировки позволяет оценить функциональные возможности организма пожилых людей и эффект тренирующего воздействия, а также сформировать рекомендации по коррекции образа жизни [7].

С учетом возраста и функционального состояния исследуемых было предложено для оценки их уровня физической работоспособности применить функциональную тестирующую пробу с нагрузкой в модифицированном варианте велоэргометрического теста PWC170 - проба PWCAF. Физическую работоспособность оценивали по динамике роста показателя, а так же сравнивая полученную величину со среднестатическими оценками для данной возрастной категории [2].

Функциональное состояние в покое определялось по наиболее интегральным и достаточно простым показателям работы кардиореспираторной системы: частота сердечных сокращений (ЧСС), минутный объем дыхания (МОД), уровень содержания СО₂. в артериальной крови (%СО₂.). Все параметры определялись после 30-минутного состояния покоя.

Минутный объем дыхания определялся капнометром с одновременной оценкой уровня содержания СО₂. СО₂ в артериальной крови и МОД связаны между собой известной из физиологии человека зависимостью. МОД замеряется посредством заполнения камеры фиксированного объема (13 литров) человеком при обычном спокойном дыхании. При этом определяется время от начала заполнения камеры до его завершения. Значение МОД и % СО₂ в зависимости от времени заполнения камеры определялись по специальной таблице.

Всего за экспериментальный период в обеих группах было проведено по 25 тренировочных занятий. Для осуществления текущего контроля за ходом адаптационного процесса в течение всего эксперимента участникам проводилась капнометрия, осуществлялся контроль АД и ЧСС.

Тест PWCAF, предназначенный для определения уровня физической работоспособности, характеризует оптимальность функционирования кардиореспираторной системы при субмаксимальной нагрузке [2]. Достоверный (Р<0,05) прирост этого показателя в обеих группах указывает на увеличение адаптационных возможностей организма у занимающихся и, следовательно, на адекватность предложенных методов физической тренировки, способствовавших наращиванию физической работоспособности (табл. 1).

Группы	Экспериментальная		Контрольная
Показатели	Исходные Х±m	Конечные X±m	Исходные X±m	Конечные X±m
ЧСС Уд/мин.	81.44±1.18	76.32±1.11*	81.12±1.05	76.80±0.92*
PWCAF кгм/мин.	454.48±34.72	568.20±43.39*	453.60±34.36	579.20±39.40*
МОД л/мин.	11.77±0.46	7.72±0.17*	11.66±0.43	8.48±0.21*
%СО₂.	3.77±0.87	4.45±0.04*	3.78±0.99	4.27±0.04*

В результате увеличения физической работоспособности совершенствуются функции всех систем организма [6]. Это касается, прежде всего, систем, обеспечивающих мышечную деятельность. Представляло интерес, как занятия по предложенной методике сказались на динамике функционального состояния кардиореспираторной системы в покое.

Анализ цифрового материала показал, что частота сердечных сокращений снизилась как в экспериментальной (Р<0,05), так и в контрольной группе (Р<0,05) (табл. 1). Таким образом, в процессе адаптации к действию активной дыхательной смеси (АДС) ЧСС имеет выраженную тенденцию к снижению, характерную и для адаптации к мышечным нагрузкам.

Минутный объем дыхания отражает резервные возможности кардиореспираторной системы. При этом оказалось, что МОД, как в процессе ходьбы, так и в процессе имитационной тренировки значительно снижается (Р<0,001). Это свидетельствует о более экономном дыхании у тренированных лиц, что в свою очередь подтверждается достоверным ростом процента содержания углекислого газа артериальной крови в обеих группах (табл. 1).

Содержание в артериальной крови углекислого газа СО₂ в состоянии покоя - ключевой показатель, наиболее обобщенно отражающий степень отклонения от нормы основных физиологических и биохимических процессов в организме человека. От % содержания в артериальной крови СО₂ зависит степень кровоснабжения (обеспечения кислородом) всех клеток организма. Очевидно, что только больший (Р<0,05) прирост данного показателя в экспериментальной группе по сравнению с контрольной (рис. 1) обеспечил занимающимся должный тренировочный эффект. Проведение всего лишь четырехнедельного курса инспираций гиперкапническими газовыми смесями значительно активизировало процесс утилизации кислорода клетками организма.

Сравнение достигнутых уровней рассматриваемых показателей не выявило достоверного отличия по физической работоспособности и ЧСС в экспериментальной и контрольной группе (рис. 1). И те, кто регулярно получал двигательную нагрузку (контрольная группа) и те, кто ее имитировал, изменили оценку своей работоспособности со "средней" до "выше средней" для соответствующей возрастной категории [2]. Данный факт наряду с достоверно большим снижением легочной вентиляции и более выраженной (Р<0,05) гиперкапнией в экспериментальной группе (рис. 1) говорит о том, что использование внешнесредового фактора - активной дыхательной смеси, формирующейся в процессе естественного дыхания на капникаторе (физкультурном имитаторе) является еще одним возможным тренировочным способом достижения необходимого для нормальной физиологии организма человека уровня физической подготовки.

Таким образом, окружающая человека среда, ранее рассматриваемая в физкультурной деятельности только как фактор, дополняющий тренировку [3], может быть преформированна в фактор самостоятельного тренировочного воздействия - физкультурную имитацию.

Дальнейшие исследования предполагается провести в направлении изучения других проблем имитационной тренировки как способа оздоровления лиц пожилого возраста.