АДАПТАЦИЯ В СПОРТЕ


Abstract

INFLUENCE OF ACCLIMATIZATION TO ACTION OF REGULATED HYPOBARIC HYPOXIA OF VARIOUS DURATION ON ORGANISM OF ATHLETES SPECIALIZING IN ENDURANCE KINDS OF SPORTS

A.A. Nikonorov, Dr. Med., professor

V.P. Tverdohlib, Dr. Med., professor

The Orenburg state medical academy, Orenburg

The republican center of adaptable medicine, Orenburg

Key words: hypobaric hypoxia, acclimatization, persistence, functional state.

The purpose of the research was to study the dependence of effects of acclimatization from the duration of the action of periodic regulated hypoxia.

50 elite athletes specialized in endurance kinds of sports (track&field athletics, ski races) have taken part in the research. All the athletes were divided into 2 similar groups, each of which had passed a 4-week course of adaptation to the action of regulated hypoxia, distinguished only in time influence: 1 group - stay in the vacuum chamber for 1 hour; 2 group - for 3,5 hours.

The course of hypoxia influence to the second group was accompanied by the essential downstroke of an expressiveness of a lactacidemia after carrying out a standard exercise load - 500-meter running and after 1 min. of rest - 1000-meter running for set time.


ВЛИЯНИЕ АДАПТАЦИИ К ДЕЙСТВИЮ РЕГЛАМЕНТИРОВАННОЙ ГИПОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ РАЗЛИЧНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ НА ОРГАНИЗМ СПОРТСМЕНОВ, СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩИХСЯ В ВИДАХ СПОРТА НА ВЫНОСЛИВОСТЬ

Доктор медицинских наук, профессор А.А. Никоноров
Доктор медицинских наук, профессор В.П. Твердохлиб

Оренбургская государственная медицинская академия, Оренбург
Республиканский центр адаптационной медицины МЗ РФ, Оренбург

Ключевые слова: гипобарическая гипоксия, адаптация, выносливость, функциональное состояние.

Данные литературы последних лет однозначно свидетельствуют о положительном влиянии адаптации к действию регламентированной гипоксии на организм человека и животных [1, 6, 7, 4, 8, 11]. Вместе с тем большое разнообразие видов гипоксического воздействия - нормобарическое, гипобарическое, высокогорное; режимов, а также времени воздействия (от 30-минутного вдыхания гипоксической смеси до месячного пребывания в горах) зачастую ставит перед тренером и спортивным врачом трудноразрешимую задачу выбора режима гипоксического воздействия. Нельзя забывать и о так называемой гипоксии нагрузки, регулярно возникающей в процессе выполнения тренировочных и тем более соревновательных нагрузок, особенно в циклических видах спорта. Хорошо зарекомендовавший себя комбинированный метод интервальной гипоксической тренировки на фоне традиционной спортивной тренировки [12, 14] не дает ответа на вопрос о вкладе адаптации к действию регламентированной гипоксии в суммарный эффект тренировочного процесса и о роли психоэмоционального фактора, несомненно, вносящего свои коррективы в формирование системного структурного следа адаптации, поскольку само пребывание человека в барокамере, в горах, использование "гипоксикаторов" несет определенную психологическую, эмоциональную нагрузку.

Таким образом, изучение зависимости эффекта адаптации от длительности действия периодической регламентированной гипоксии и составило цель настоящей работы.

Материалы и методы. В работе приняли участие 50 спортсменов высокого класса, специализирующихся в видах спорта на выносливость (легкая атлетика, лыжные гонки). Все спортсмены были разбиты на 2 однотипные группы, каждая из которых прошла 4-недельный курс адаптациии к действию регламентированной гипоксии, отличающийся только временем гипоксического воздействия: I группа - пребывание в барокамере 1 ч; II группа - 3,5 ч. Адаптация к периодической гипоксии осуществлялась в гипобарической барокамере "Урал-1" на базе отделения баротерапии МСЧ №1 ПО "Оренбурггазпром". Курс адаптации состоял из 24 сеансов. Процесс адаптации к гипоксии начинался со ступенчатых подъемов на 1500, 2000, 2500, 3000 и 3500 м. С шестого сеанса адаптация проводилась на "высоте" 3500 м. Подъем и спуск осуществлялись со скоростью 2-3 м/с. Таким образом, непосредственно на "высоте" 3500 м над уровнем моря спортсмены I группы находились в течение 20 - 25 мин, а спортсмены II группы - 3 ч.

Функциональное и биохимическое обследование проводили до адаптации (контроль) и через сутки после завершения последнего сеанса гипоксического воздействия.

Функциональное состояние спортсменов оценивали по некоторым импедансометрическим показателям сердечно-сосудистой системы (ЧСС, УО, систолическому АД, индексу напряжения по Баевскому - ИН, PEP (Рrejection phase) - временному интервалу от начала деполяризации желудочков до открытия аортальных клапанов, LVET (Left ventricular ejection) - интервалу от открытия до закрытия аортальных клапанов, EF (Ejection fraction) - фракции выброса левого желудочка и (ХИ) Xeather индексу, регистрируемым при помощи системы мониторного наблюдения "Кентавр-2" [3].

Кровь для биохимических исследований брали в утренние часы натощак из локтевой вены с использованием в качестве антикоагулянта этилендиаминтетраацетата (ЭДТА). Для оценки состояния процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в эритроцитарных мембранах как универсальных маркеров состояния цитоплазматических мембран организма определяли содержание первичных - диеновых коньюгатов (ДК) [9] и вторичных - малоновых диальдегидов (МДА) [13] продуктов липопероксидации, а в гемолизатах эритроцитов - активность основных ферментов антирадикальной защиты клетки - СОД [10] и каталазы [15].

Устойчивость биомембран к повреждающим агентам оценивали по осмотической резистентности эритроцитов (ОРЭ) и уровню органоспецифической ферментемии фруктозо-1фосфат-альдолазы [5].

Соотношение аэробного и анаэробного путей энергообеспечения мышечной деятельности оценивали по уровню лактата и ПВК [5] в капиллярной крови после выполнения стандартной физической нагрузки.

Полученные результаты с учетом нормальности распределения обработаны при помощи статистической диалоговой системы STADIA версии 4.51/1.92 г. (авт. - А. Кулаичев) с использованием t-критерия Стьюдента и представлены в виде средней (М) ± стандартная ошибка средней (SEM).

Результаты и их обсуждение. Четырехнедельный ежедневный 3-часовой курс Агип приводил к изменениям со стороны ССС спортсменов II группы, характерной чертой которых являлось повышение экономизации работы сердца в состоянии относительного физиологического покоя (табл. 1), проявляющееся снижением ЧСС и АД в среднем на 10 и 15% и повышением УО. Повышение ХИ и EF однозначно свидетельствовало о повышении функциональной резервной мощности миокарда, а повышение временного интервала фазы предызгнания (PIP) и скорости сокращения левого желудочка (LVET) свидетельствовало об удлинении диастолической паузы и возможности более полно реализовать отдых. В I группе спортсменов курс Агип не сопровождался вышеописанными изменениями сердечной деятельности, что, по-видимому, могло свидетельствовать о недостаточном суммарном гипоксическом воздействии на организм высококвалифицированных спортсменов при данном режиме адаптации к действию регламентированной гипоксии.

Как видно из данных, представленных в табл. 2, Агип умеренно индуцировала ПОЛ в биомембранах II группы спортсменов, что, несомненно, являлось положительным моментом адаптационного воздействия, поскольку известна роль активации процессов липопероксидации в изменении активности мембранозависимых процессов (В.Е. Каган и др., 1981; [2]).

Одновременное повышение мощности основных ферментов антирадикальной защиты клетки - СОД и каталазы на 21 и 40% соответственно стабилизировало соотношение про- и антиоксидантных систем клетки, выразившееся в повышении резистентности биомембран к повреждающим агентам, проявившемся 25%-ным снижением органоспецифической ферментемии Ф-1ф-А и 30%-ным повышением ОРЭ Необходимо отметить, что в I группе спортсменов курс Агип сопровождался повышением активности каталазы и ОРЭ на 17 и 15% соответственно, но выраженность этих сдвигов была существенно ниже, чем у спортсменов II группы.

Таблица 1. Влияние регламентированной гипоксии различной продолжительности на некоторые функциональные показатели сердца спортсменов, специализирующихся в видах спорта на выносливость (M±SEM)

Показатели

Контроль

I группа

II группа

ЧСС, уд/мин

54±0.52

53.4±0.67

49.6±0.58*

АД, мм рт. ст.

110±1.67

107±1.71

97.5±1.71*

УО, мм

55.6±1.82

57.1±1.26

62±1.76*

EF

66.1±1.68

68.5±1.24

79.3±1.62*

HI

13,5±0,5

14.4±0.62

16.9±0.71*

LVET. с

0.216±0.003

0.212±0.002

0.196±0.003*

PIP, с

0.076±0.0015

0.078±0.001

0.091±0.002*

ИН

21,7±1.4

21.7±1.3

20.8±1.4

Примечание: * здесь и в табл 2 и 3 - достоверность отличия от контроля (р<0,01)

Таблица 2. Влияние регламентированной гипоксии различной продолжительности на уровень ПОП, активность СОД и каталазы, ОРЭ и выраженность органоспецифической ферментемии (M±SEM)

Показатели

Контроль

I группа

II группа

ДК, ед.оп.пл/мг лип

0,17±0,006

0,176±0,008

0,189±0,008*

МДА, нмоль/мг белка

1,9±0,18

2,01±0,23

2,23±0,12*

Каталаза, кат.ед. х 103

1,8±0,06

2,11±0,09*

2,5±0,12*

СОД, U/ml

217,1±6,7

225,1 ±6,9

253,7±6 8*

Ф-1ф-А

1,1±0,12

1,04±0,14

0,8±0,14*

ОРЭ, %

45±4,3

38,1±2,13*

31±3,2*

Таблица 3. Выраженность лактацидемии и ПВК-емии у Агип спортсменов после проведения стандартной физической нагрузки (M±SEM)

Показатели

Лактат, ммоль/л

ПВК, мкмоль/л

Контроль

1.035±0.075

89.1±6.25

I группа

3.072±0.155*

129.9±7.06*

II группа

2.163±0.178*

116.4±6.3*

При оценке влияния регламентированной гипоксии различной продолжительности на аэробные механизмы энергообеспечения мышечной деятельности было показано, что курс гипоксического воздействия во II группе спортсменов сопровождался существенным снижением выраженности лактацидемии после проведения стандартной физической нагрузки - пробегания 500-метрового и через 1 мин отдыха 1000-метрового отрезка за заданное время (табл. 3).

Таким образом, ожидаемый эффект повышения аэробных возможностей организма высококвалифицированных спортсменов и соответственно работоспособности зависит от времени гипоксического воздействия, что необходимо учитывать при выборе режима адаптации. Несомненно, в ациклических видах спорта, в которых вклад гипоксии нагрузки в общий тренировочный эффект менее значим, возможно применение и более мягких режимов гипоксического воздействия для повышения функционального состояния организма спортсменов.

Литература

1. Агаджанян Н.А., Миррахимов М.М. Горы и резистентность организма. - М.: Наука, 1970. - 184 с.

2. Архипенко Ю.В., Каган В.Е., Козлов Ю.П. Модификация ферментной системы транспорта ионов кальция в мембранах саркоплазматического ретикулума. Молекулярные механизмы изменения активности Са-АТФазы //Биохимия. 1983. Т. 48, № 3, с. 433 - 441.

3. Астахов А.А. Физиологические основы биоимпедансного мониторинга гемодинамики в анестезиологии (с помощью системы "Кентавр"). Челябинск. 1996. - 334 с.

4. Караш Ю.М., Стрелков Р.Б., Чижов А.Я. Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации. - М.: Медицина, 1988. - 352 с.

5. Колб В.Г., Камышников В.С. Справочник по клинической химии. - Мн.: Беларусь, 1982. - 366 с.

6. Меерсон Ф.З., Твердохлиб В.П., Боев В.М. и др. Адаптация к периодической гипоксии в терапии и профилактике. - М.: Наука, 1989. - 70 с.

7. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: Механизмы и защитные эффекты адаптации //Hyp. Med. Ltd. М., 1993. - 332 с.

8. Платонов В.Н., Булатова М.М. Гипоксическая тренировка в спорте //Hypoxia Medical J. 1994, № 4, с. 17 - 23.

9. Стальная И.Д. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных высших жирных кислот /Современные методы в биохимии (под ред. В.Н. Ореховича). - М.: Наука, 1977, с. 63 - 64.

10. Fridovich I. Superoxide dismutases. Ann. Rev. Boichem. - 1975. - Vol. 44. - P. 147 - 159.

11. Kolchinskaya A.Z. Mechanisms of interval hypoxic training effects //Hyp. Med. J. - 1993. - N 1. - P. 5 - 7.

12. Kolchinskaya A.Z., Tkatchouk E.N. Interval hypoxic training combined with traditional sports training of athletes //Hyp. Med. J. 1993. - N 1. - P. 9

13. Ohkawa H., Ohishi N., Vagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction //Analyt. Biochem. - 1979. - V.95. - P.351 - 358.

14. Savchenko Zh.P., Yougai N.V. Interval hypoxic training in volleyball //Hyp. Med. J. - 1993. - N 3. - P. 32 - 34.

15. Zuck H. In Methods of enzymatic analysis /Ed by Bergmeger H., Pergamon Press. - 1963. - P. 885 - 894.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!