Для того чтобы воспользоваться данной функцией,
необходимо войти или зарегистрироваться.

Закрыть

Войти или зарегистрироваться

Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Войти как пользователь:
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:

Популярное

Виды спорта: Общеспортивная тематика

Рубрики: Спортивная наука

Физиологические закономерности гипоксических воздействий на функциональное состояние системы внешнего дыхания спортсменов в спорте высших достижений

Игорь Викторович Левшин, доктор медицинских наук, профессор, Сергей Максимович Ашкинази, доктор педагогических наук, профессор, Валерий Лукич Пашута, доктор педагогических наук, профессор, Заслуженный работник высшей школы РФ, Александр Николаевич Поликарпочкин, кандидат медицинских наук, доцент, Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург, (НГУ им. П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург)
 
Аннотация
 
Проведение гипоксического гипобарического воздействия в барокамере на разряжение, включающего 10 сеансов по 30 минут на высоте 3500 метров, проводимых ежедневно, увеличивают скорости воздушного потока при форсированном дыхании, способствуют росту бронхиальной проходимости. Такие положительные изменения более выражены в группах с высокой и средней устойчивостью к дефициту кислорода, и менее значимы в группе с низким таким значением. Следует рекомендовать курс из 10 сеансов гипоксического воздействия в комплекс мероприятий для повышения уровня работоспособности всех игроков команд мастеров перед соревнованиями.
 
Ключевые слова: гипоксия, гипоксическое воздействие, дефицит кислорода, внешнее дыхание, работоспособность, спортсмены.
 
ВВЕДЕНИЕ
 
Задачей физиологии спорта является поиск новейших способов сохранения, повышения и восстановления работоспособности спортсменов [1,10]. Особое место в этой области знаний занимает применение гипоксических воздействий в условиях нормального и пониженного давления, что позволяет формировать искусственные ги-поксические состояния организма человека и, тем самым, моделировать тренирующий эффект, достигаемый во время выполнения интенсивных физических нагрузок [7]. Однако, в ряде случаев после гипоксического воздействия желаемый положительный эффект недостаточно выражен или даже полностью отсутствует. Весьма очевидной причиной, хотя и редких случаев недостаточной эффективности, является нерешенность проблемы учета индивидуальных особенностей реагирования человека, функционирования основных его газотранспортных систем в условиях гипоксии [9]. Далеки также от решения неясные аспекты, касающиеся выбора оптимального состава применяемых гипоксических дыхательных газовых смесей и технических средств для их применения [2].
 
Таким образом, широкая распространенность гипоксичеких воздействий в спорте, имеющиеся случаи недостаточной эффективности метода при традиционном подходе к коррекции функционального состояния, неизученность индивидуальных вариантов кислородного обеспечения организма при гипоксии определили практическую значимость и актуальность настоящего исследования.
 
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
 
В испытаниях приняли участие 20 спортсменов хоккейной команды Высшей лиги первенства Российской Федерации, преимущественно кандидаты в мастера и мастера спорта, в возрасте 18-30 лет. По данным комплексного медицинского обследования, испытуемые на момент проведения исследований были признаны здоровыми. Испытуемые по результатам гипоксической пробы распределились на три группы следующим образом: группу I составили устойчивые испытуемые (п=5 чел.), группу II - среднеустойчивые (п=11чел.) и группу III - неустойчивые к острому кислородному голоданию (п=4 чел.). Условия гипобарического воздействия были одинаковыми для всех групп, которые включали курс из 10 сеансов, проводимых ежедневно. Каждый сеанс проводился на высоте 3500 метров в течение 30 минут. Во время гипобарическо- го воздействия регистрировалась оксигемограмма по методике Е.М.Крепса, при этом падение насыщения гемоглобина кислородом во время сеансов не превышало 90%.
 
Эти величины позволяют утверждать об отсутствии общего повреждающего действия гипоксии на организм и преобладание тренирующего эффекта, поскольку, по данным Е.А.Коваленко [6], декомпенсация наступает лишь при снижении насыщения оксигемоглобина менее 76%.

Для исследования особенностей реакции дыхательной системы в ответ на гипо- барическую гипоксическую баротерапию у всех испытуемых определялись показатели функции внешнего дыхания в исходном состоянии, после первого сеанса, а также по­сле десяти сеансов. Плотность газовой среды во время гипобарического воздействия была уменьшена в 1,5 раза по сравнению с воздухом при нормальном давлении (1,29 кг/м3) и составила 0,86 кг/м3 [8]. Испытания проводились в течение 12-14 дней.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Динамика определяемых в работе показателей на протяжении 14 дней исследо­вания представлена в таблице, в которой испытуемые были разделены на 3 группы по степени устойчивости к дефициту кислорода.

При анализе полученных данных (таблица) отмечается, что по завершении кур­са баротерапии в группах I и II улучшаются такие показатели, как ОФВ1 и ПСВ.

Таблица

Показатели системы внешнего дыхания после гипобарической баротерапии (х±т, п=20)

Показатели Группы испы­туемых Этапы исследования
Исходное значение После первого сеанса После курса из 10 сеансов
ЖЕЛ, л I 4,15+0,2 4,14+0,3 4,08+0,3
II 4,29+0,2 4,32+0,25 4,21+0,25
III 4,03+0,3 4,25+0,3 4,12+0,3
ОФВ1, л I 2,75+0,11 2,82+0,13 3,05+0,12*
II 2,91+0,12 2,90+0,13 3,11+0,11*
III 2,90+0,12 2,92+0,14 3,00+0,12
МВЛ, л/мин I 89,9+4,5 103,2+4,5* 114,4+3,6* **
II 95,6+5,6 100,3+4,3* 108,5+4,9* **
III 98,4+5,5 93,4+5,7 104,6+5,5* **
ПСВ, л/с I 4,12+0,12 4,18+0,13 4,38+0,13* **
II 4,00+0,13 4,02+0,13 4,22+0,14* **
III 4,08+0,09 4,10+0,09 4,07+0,11
Проба Штанге, с I 75,8+10,6 80,9+12,4 87,6+9,4*
II 80,1+9,9 83,6+8,9 88,4+11,2
III 78,9+10,9 80,4+12,3 84,1+10,4

 

Примечания: * - различия достоверны по сравнению с исходными данными, р<0,05;
** - различия достоверны по сравнению с данными после1-го сеанса, р<0,05.
ЖЕЛ- жизненная емкость легких;
ОФВ!- объем форсированного за первую секунду выдоха;
МВЛ- максимальная вентиляция легких;
ПСВ- пиковая скорость выдоха;
Проба Штанге- время задержки дыхания на вдохе.

Поскольку они свидетельствуют о скорости воздушного потока, наблюдаемая динамика дает основание утверждать об увеличении бронхиальной проходимости по сле гипобарического воздействия. Следует заметить, что увеличение максимальной вентиляции легких в группах I и II отмечается уже после первого сеанса гипобариче-ской баротерапии на 10,3% и 4,7%, соответственно. К концу воздействия изменения становятся более существенными и наблюдаются во всех группах испытуемых. Кроме того, выявляется достоверно более высокое значение этого показателя в группе I по сравнению с группой III. Время задержки на вдохе после курса из 10 сеансов увеличивается только в группе I от 75,8+10,6 до 87,6+9,4 (р<0,05), в то время как в группах II и III таких изменений не наблюдается.

Итак, становится очевидным, что гипобарическая баротерапия улучшает вентиляционную способность легких. Однако, наблюдаемые изменения в группах неоднозначны. Они отмечаются и более выражены, преимущественно, в группе испытуемых I, менее - в группе II, а в группе III наблюдается значимое увеличение только показателя МВЛ от 98,4+5,5 до 105,6+5,5 л/мин (р<0,05). При сравнении полученных данных между группами, обращает на себя внимание тенденция к возрастанию показателей ПСВ и пробы Штанге в группе I, по сравнению с группой II и III. Однако, они становятся достоверными только при сравнении показателя МВЛ между группами I и III после курса воздействия. Результаты исследований вентиляционной способности легких испытуемых после применения гипобаротерапии свидетельствуют об улучшении функционирования аппарата дыхания. В частности, отмечается возрастание показателей бронхиальной проходимости проксимальных (увеличение пиковой скорости выдоха), центральных и дистальных отделов бронхов (увеличение мгновенной максимальной скорости выдоха 50 и 75% от жизненной емкости) и возрастание показателя максимальной вентиляции легких. Такие результаты обусловлены влиянием уменьшенного давления, а следовательно и пониженной плотности дыхательной смеси на систему внешнего дыхания, проявляющиеся уменьшением аэродинамического сопротивления в бронхах, снижением работы дыхательных мышц, увеличением коллатеральной вентиляции, улучшением, в связи с этим, транспорта кислорода к альвеолярной мембране и ускорением легочного кровотока, который способствует увеличению количества диффундируемого в кровь кислорода. Описание влияния пониженной плотности на механику дыхания достаточно полно представлено в работе И.С.Бреслава с соавт. (1986). С механизмом воздействия пониженной плотности на организм, показанным этими авторами, следует согласиться. Однако, нельзя исключать влияния на систему внешнего дыхания и такого фактора гипобарической воздушной среды испытуемых, как уменьшенное рО2. Тем не менее, уменьшенная плотность газовой среды, на наш взгляд, является ведущей и способна оказывать положительные сдвиги в функционировании аппарата внешнего дыхания, особенно при начальных проявлениях заболеваний системы легких.
 
ВЫВОДЫ
 
Таким образом, гипобарическая гипоксическая баротерапия благоприятно сказывается на динамике показателей внешнего дыхания, проходимости бронхиальных путей, улучшая функциональное состояние организма, при этом наблюдаемые изменения имеют место в группах испытуемых с высокой (группа I) и нормальной (группа II) толерантностью к дефициту кислорода. У испытуемых с низким ее значением к концу курса из десяти сеансов достоверно возрастает лишь один показатель - максимальная вентиляция легких. Использование в восстановительных целях указанного метода способствует, также, улучшению резервных возможностей организма и увеличению объема тренирующих воздействий как аэробной, так и анаэробной направленности.
 
Следует отметить, что одного сеанса указанного воздействия для достижения благоприятных изменений респираторных функций внешнего дыхания, как и сердечно-сосудистой системы, не достаточно.
 
ЛИТЕРАТУРА
 
  1. Артамонов, В.Н. Физиологические факторы, определяющие физическую работоспособность / В.Н. Артамонов. - М. : Физкультура и спорт, 1989. - 45 с.
  2. Бойцов, С.А. Влияние пожаробезопасной гипербарической дыхательной газовой смеси на функциональное состояние дыхательной системы, сердечнососудистой системы и физическую работоспособность / С. А. Бойцов, Д.В. Черкашин, B.С. Никифоров // Медицинское обеспечение личного состава Военно-морского флота (история, современность, перспективы) : материалы юбилейной научно-практической конференции, посвященной 300-летию Российского Военно-Морского Флота. - СПб., 1996. - С. 186-187.
  3. Бреслав, И.С. О предельно допустимых физических нагрузках в условиях увеличенного сопротивления дыханию / И. С. Бреслав, Г. Г. Исаев, А. М. Шмелева // Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека / под ред. Е.И. Воробъева. - М., 1986. - С. 89.
  4. Горанчук, В.В. Гипокситерапия / В.В. Горанчук, Н.И. Сапова, А.О. Иванов.- СПб. : ЭЛБИ, 2003. - 534 с.
  5. Кулешов, В.И. Выбор метода баротерапии - периодической гипобарической или гипербарической оксигенации / В.И. Кулешов, И.В. Левшин. - СПб. : Ювинта, 2002. - 208 с.
  6. Коваленко, Е.А. Гипоксическая тренировка в медицине // Hyp. Med. J. -1993. - № 1. - С. 3-5.
  7. Колчинская, А.З. Биологические механизмы повышения аэробной и анаэробной производительности спортсменов // Теория и практика физической культуры. - 1998. - № 3. - С. 35-48.
  8. \Кухлинг, Х. Справочник по физике : пер. с нем. / Х. Кухлинг = Н. Kuchling ; под ред. Е.М.Лейкина. - М. : Мир, 1985. - 520 с.
  9. Шайденко, А.Б. Применение индивидуальных доз гипербарического кислорода в комплексной терапии ишемической болезни сердца : дис. ... канд. мед. наук / Шайденко А.Б. - СПб., 1998. - 161 с.
  10. Шамардин, А. А. Проблема оптимизации восстановительных процессов при спортивной деятельности / А.А. Шамардин, В.В. Чёмов, И.Н. Солопов // Вопросы функциональной подготовки в спорте и физическом воспитании. - Волгоград, 2008. - C. 100-120.
Контактная информация: levshin07@gmail.com 

Помимо статей, в нашей спортивной библиотеке вы можете найти много других полезных материалов: спортивную периодику (газеты и журналы), книги о спорте, биографию интересующего вас спортсмена или тренера, словарь спортивных терминов, а также многое другое.

Похожие статьи

Социальные комментарии Cackle