Критерии адаптации и дезадаптации молодых спортсменов-единоборцев республики саха (якутия)
На правах рукописи
ГОЛОКОВА Вера Степановна
КРИТЕРИИ АДАПТАЦИИ И ДЕЗАДАПТАЦИИ МОЛОДЫХ СПОРТСМЕНОВ-ЕДИНОБОРЦЕВ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)
14.03.03 – Патологическая физиология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Якутск-2011
Работа выполнена на кафедре нормальной и патологической физиологии Медицинского института ФГАОУ ВПО «Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова» и на базе Якутского научного центра комплексных медицинских проблем СО РАМН
| Научный руководитель: | Доктор медицинских наук, профессор Захарова Федора Апполоновна |
| Официальные оппоненты: | Доктор медицинских наук, профессор Коваленко Людмила Васильевна ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа-Югры» (Сургут) Доктор медицинских наук, профессор Самсонова Елена Николаевна ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Росздрава (Новосибирск) |
| Ведущая организация: | ФГБОУ ВПО «Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта» (Санкт-Петербург) |
Защита диссертации состоится 26 ноября 2011 г. с ___ часов на заседании диссертационного совета Д 212.306.05 при ФГАОУ ВПО «Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» по адресу: 677000, г.Якутск, ул. Белинского, 58
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке СВФУ имени М.К. Аммосова
Электронная версия автореферата размещена на сайте ВАКа и СВФУ (www.ysu.ru)
Автореферат разослан «___» октября 2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор медицинских наук Ф.А. Захарова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Современный спорт высших достижений ставит перед спортсменами необходимость преодолевать крайне тяжелые, а в ряде случаев и запредельные психоэмоциональные и физические нагрузки (Юшковская О.Г., 2000; Водолажская, М.Г., 2005; Соколовский В.С., 2006; Роженцов В.В., 2006; Гуревич Т.С., 2007).
Необходимость роста спортивных достижений заставляет непрерывно повышать объемы и интенсивность тренировок, поэтому нагрузки увеличиваются, что обычно неблагоприятно влияет на состояние здоровья. Экстремальные сдвиги гомеостаза и высокая степень напряжения механизмов адаптации организма спортсменов ведут к развитию дезадаптации (Солодков А.С., 1998; Суздальницкий Р.С., Левандо В.А., 2003).
Значимый уровень напряженности приспособительных реакций организма является необходимым условием достижения определенного тренирующего эффекта. Степень мобилизации функциональных систем организма в процессе интенсивной мышечной деятельности обусловлена многими факторами. Именно скорость наступления адаптации и ее длительность во многом определяют состояние здоровья спортсмена (Федорова Е.Е., 2007; Грец И.А, 2009; Волков Н.И, 2009).
Очевидно, что основой современной спортивной подготовки и повышения спортивной результативности является адекватность тренировочной нагрузки функциональному состоянию организма и его системной регуляции (Исаев А.П. с соавт.,2006; Радченко А.С. с соавт., 2006).
Для общей характеристики уровня здоровья целесообразно использовать не только комплекс сложных инструментальных и лабораторных методов, но и так называемых интегральных методов с косвенными показателями их оценки (Габриелян К.Г., 2008; Соловьев В.С., Койносов А.П., 2009). Критерием функционального состояния организма может служить не только уровень специальной работоспособности, но и иммунный статус организма (Беляев Н.Г., 2002; Таймазов В.А., 2003, 2005; Корнякова В.В., 2009; Гаврилова Е.А., 2009).
Ретроспективный анализ показывает, что физиологическое обоснование влияния интенсивных и объемных нагрузок, различных по характеру, содержанию и направленности на регуляцию функционального состояния остается не достаточно изученным. Ряд исследователей (Апанасенко Г.Л., Чистякова Ю.С., 2006; Бутченко Л.А., Сукиасян Р.Г., 2008) считают что, требования к здоровью спортсмена, основанные на принципах нормологии, могут быть реализованы лишь на этапе отбора и начальной спортивной подготовки.
В связи с этим большую роль призвано играть новое направление в деятельности спортивного врача – прогнозирование здоровья спортсмена. Донозологическая диагностика, под которой понимается оценка состояния организма и его возможностей в период перехода от нормы к патологии при отсутствии явных признаков заболевания, требует количественной оценки индивидуального здоровья, и остается одной из актуальных задач современной науки и практики.
Цель исследования: оценить степень напряжения функциональных и регуляторных систем организма у молодых спортсменов единоборцев Якутии и определить критерии дезадаптационных изменений.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи:
- Провести анализ уровня адаптированности и физического состояния начинающих и квалифицированных спортсменов единоборцев Якутии
- Исследовать типы неспецифической адаптивной реакции (НАР) у спортсменов в зависимости от спортивной квалификации (КМС и МС), вида спорта (борьба и бокс), объема физической нагрузки (до и после УТС)
- Изучить функциональное состояние иммуно-эндокринной системы организма и вегетативной регуляции у спортсменов
- Разработать донозологические критерии перенапряжения адаптивно-компесаторных механизмов (дезадаптации) у спортсменов единоборцев Якутии
Научная новизна работы.
Впервые получены данные о влиянии интенсивной физической нагрузки на неспецифическую и иммунологическую реактивность организма у борцов и боксеров ГОУ РСС УОР и ГБУ ШВСМ г. Якутска. Впервые проведена компьютерная экспресс диагностика адаптационного потенциала спортсменов, исследование типов НАР, оценка состояния иммуно-эндокринной и вегетативной регуляции у спортсменов единоборцев Якутии. Выявлены признаки перенапряжения адаптивных процессов и определены критерии дезадаптивных изменений у спортсменов в период тренировочного процесса.
Разработаны методические рекомендации по выделению группы «риска» среди спортсменов с донозологическими признаками дезадаптации и проведению профилактических мероприятий по предупреждению развития патологии и индивидуальной коррекции тренировочного процесса.
Теоретическая и практическая значимость.
Результаты исследований расширят представления о механизмах этапов долговременной адаптации организма к физическим нагрузкам у спортсменов в условиях Севера. На основании полученных результатов исследований разработаны критерии донозологической диагностики дезадаптивных нарушений, которые рекомендованы к использованию в практической деятельности спортивных врачей и тренеров, для индивидуализации физической нагрузки и рационального построения тренировочного процесса.
Выделение группы «риска» среди спортсменов с признаками дезадаптации необходимо для своевременного проведения профилактических мероприятий для предупреждения развития патологии у спортсменов и сохранения здоровья. Практическое применение разработанных критериев риска развития дезадаптации в практической работе тренеров поможет не только в коррекции учебно-тренировочного процесса, но и при отборе наиболее подготовленных спортсменов для соревнований, а следовательно, в достижении высоких спортивных результатов. Внедрение в спортивную практику критериев индивидуальной оценки уровня адаптационного потенциала у спортсменов позволит контролировать тренировочный процесс и управлять им.
Результаты исследования внедрены в практику организационно-методической работы учебно-спортивного отдела и медицинского центра ГОУ РСС УОР (Училище Олимпийского резерва) и ГБУ ШВСМ (Школа высшего спортивного мастерства) г. Якутска.
Положения, выносимые на защиту:
- Нормальные показатели физического и функционального состояния организма служат прогностическими критериями адекватности тренировочной нагрузки индивидуальным возможностям организма, степени подготовленности спортсмена к соревнованиям и достижения им высоких спортивных результатов
- Неадекватные физические нагрузки вызывают у части спортсменов перенапряжение адаптивно-компенсаторных процессов, проявляющееся в снижении показателей физического и функционального состояния организма (уровня тренированности, энергообеспечения, спортивной формы, состояния иммунной, эндокринной и вегетативной регуляции)
- Тип НАР отражает течение адаптивных процессов у каждого спортсмена индивидуально в зависимости от периода тренировочного процесса (до и после УТС), квалификации спортсмена и его спортивной формы.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены и обсуждены: на XIII Международном конгрессе по Приполярной медицине в рамках международного полярного года (Новосибирск, 2006); Международной научной конференции «Состояние и перспективы развития медицины в спорте высших достижений «СпортМед-2006» (Москва, 2006); II Международной научно-практической конференции «Физическая культура и детско-юношеский спорт в современных условиях: идея, духовность, воспитание» (Якутск, 2008); Форуме научной молодежи Республики Саха (Якутия), посвященной году академика В.П. Ларионова (Якутск, 2008); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 10-летию ФГОУ ВПО Чурапчинский Государственный Институт Физической Культуры и Спорта «Развитие спорта высших достижений и физкультурного образования в регионах РФ» (Чурапча, 2009); Всероссийской научно-практической конференции «Научные исследования в сфере физической культуры и спорта: мониторинг, технологии и методики» (Чурапча, 2010).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 11 работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 методическая рекомендация.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на __ страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов исследования, главы по результатам работы и их обсуждению, заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель содержит 251 источников, в том числе 194 отечественных и 57 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 13 таблицами и 16 рисунками.
Содержание работы
Материал и методы исследования. Вольная борьба и бокс являются в Якутии ведущими видами спорта. Данные ациклические виды спорта характеризуются скоростно-силовой направленностью тренировочного процесса и нагрузками переменной мощности в период схватки.
Проведено клинико-лабораторное обследование 100 квалифицированных спортсменов (50 боксеров и 50 борцов вольного стиля) якутской национальности, мужского пола, в возрасте от 17 до 26 лет (средний возраст 18,2±2,3), воспитанников Государственного бюджетного учреждения «Школа высшего спортивного мастерства» (ГБУ ШВСМ) и Училища Олимпийского резерва им. Р.М. Дмитриева (ГОУ УОР) г. Якутска (основная группа). Все обследованные являлись победителями и призерами международных и всероссийских соревнований со стажем занятий спортом от 9 до 16 лет, спортивной квалификацией КМС (48%) и МС (52%). По результатам углубленного медицинского осмотра, ежегодно проводимого специалистами Республиканского физкультурного диспансера все признанны практически здоровыми.
В качестве группы сравнения проведено обследование 100 начинающих спортсменов (учащихся УОР и спортивных школ) 15-16 лет (средний возраст 15,6±0,6) со спортивным стажем от 3 до 4 лет (юниоры). Из них 57 боксеров и 43 борцов. По данным медицинского осмотра все были признаны здоровыми и допущены к тренировкам.
В группу контроля вошли 50 практически здоровых студентов мужского пола Медицинского института СВФУ, никогда профессионально не занимавшихся спортом. На момент обследования при активном опросе студенты не предъявляли жалоб на состояние здоровья и не имели (в течение последних 6 месяцев) указаний на наличие острых или перенесенных обострений каких-либо хронических заболеваний. По национальному и возрастному составу группа была репрезентативна основной группе (средний возраст 17±1,5).
Обследование проводилось в осенне-зимний период времени года.
Методы исследования. Обследование спортсменов включало: анкетирование, сбор спортивного анамнеза, клинический осмотр разными специалистами, антропометрические, функциональные, лабораторные и программно-аппаратный методы исследования.
Антропометрические методы: проводили измерение длины тела (L), массы тела (P), становую силу, силу кисти рук определяли на становом и кистевом динамометре. Индекс массы тела (ИМТ) рассчитывали по формуле: ИМТ= Р/L2; где P -масса тела, L – длина тела. За избыточную массу тела принимали значения ИМТ25 и < 29,9 кг/м2, ожирение I степени регистрировали при ИМТ 30,0-34,9.
Функциональные методы:
I. Исследование функции сердечно-сосудистой системы (пульс, АД, ЭКГ) и функции внешнего дыхания методом спирометрии. Методом математического расчета определяли следующие показатели: минутный объем крови (МОК), систолический объем (СО), среднее артериальное давление (АДср), САД, ДАД, двойное произведение (ДП), уровень функционального состояния (УФС), коэффициент выносливости (КВ). Уровень функционального состояния определялся как «высокий» при УФС 0,826 и более, «выше среднего» при 0,676-0,825, «средний» при 0,526-0,675, «ниже среднего» - 0,376 до 0,525, и «низкий» при значении 0,225-0,375. В норме КВ равен 16 усл. ед., уменьшение указывает на усиление деятельности ССС, увеличение на ослабление.
II. Компьютерную экспресс-диагностику уровня адаптации к физическим нагрузкам проводили на программно-аппаратном комплексе «Омега-С» (гос. Регистрация ФС №022а 2005/1434-05 от 18.03.05). Определяли: А - уровень адаптации к физическим нагрузкам; В - уровень тренированности С - уровень энергетического обеспечения организма; Д - психоэмоциональное состояние; Н - интегральный показатель «спортивной формы», а также состояние вегетативной регуляции по ВСР (вариабельности сердечного ритма).
Лабораторные методы исследования
1) Общий анализ крови делали по общепринятой методике на гематологическом анализаторе НС5710 Damana. Определяли: количество эритроцитов, содержание гемоглобина, количество лейкоцитов, лейкоцитарную формулу.
2) Неспецифические адаптивные реакции организма (НАР) определяли по методу Л.Х.Гаркави с соавт. (2003). По типу НАР всех исследуемых распределили на 5 групп: 1) реакция тренировки (РТ); 2) реакция спокойной активации (РСА); 3) реакция повышенной активации (РПА); 4) реакция переактивации (РППА); 5) стресс (РС).
3) Иммунологические методы включали:
а) определение содержания основных популяций и субпопуляций лимфоцитов, мембранной экспрессии маркеров дифференцировки, активации, адгезии и апоптоза на лимфоцитах периферической крови (CD3+, СD19+, CD4+, CD8+, CD 16+, CD 25+, CD 54+, CD 11b+, CD71+, CD95+) проводили на проточном цитометре FACS Calibur фирмы «Becton Dickinson» с использованием моноклональных антител фирмы «Dako».
б)определение сывороточных иммуноглобулинов А, М, G проводили турбодиметрическим методом наборами реагентов фирмы «НПО Синтеко»
в) определение содержания циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) - методом преципитации с полиэтиленгликолем (ПЭГ-6000) (Haskova V. et al., 1978; Гашкова В. И др., 1978) наборами реагентов фирмы «НПО Синтеко» г) фагоцитарную активность нейтрофилов оценивали по их способности поглощать частицы латекса в базальных условиях и после стимуляции продигиозаном. Фагоцитарный индекс – это процент клеток, вступивших в фагоцитоз от общего их числа сосчитанных нейтрофилов (норма у здоровых лиц – 30-80%), фагоцитарное число – среднее число частиц, поглощенное одним активным нейтрофилом (в норме -2-9%).
д) определение гормонов (общего трийодтиронина (ТТ3), тироксина (ТТ4), тиреотропного гормона (ТТГ), кортизола) в сыворотке крови проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА), наборами реагентов ЗАО «НВО Иммунотех».
Лабораторные исследования проводились в «Лаборатории изучения механизмов адаптации и иммунопатологии» ЯНЦ комплексных медицинских проблем СО РАМН (зав. лабораторией к.м.н. А.С. Гольдерова).
Статистические методы анализа данных. Статистический анализ проводился с применением пакета прикладных программ «Statistica 7.0» (Stat Soft). Использовали параметрические методы базовой статистики: расчеты средней арифметической величины (М) и ее ошибки (m), коэфициента корреляции Пирсона. Оценка значимости различий между сравниваемыми выборками определяли с использованием t – критерия Стьюдента. Различия считались значимыми при P<0.05.
Результаты исследования и их обсуждение
Адаптация организма спортсменов к тренировочным нагрузкам большого объема или высокой интенсивности включает множество физиологических приспособительных механизмов. При нормальной адаптации и становлении спортивной формы повышается мощность структур организма, улучшается экономизация функций, ускоряется восстановление, растет спортивная работоспособность. Характер адаптации зависит не только от общих закономерностей возрастного развития, влияния тренировки и социально бытовых условий (образа жизни, питания) но и от индивидуальных особенностей неспецифической и иммунологической реактивности организма молодых спортсменов.
Критериями адаптационных изменений в организме являются как показатели физического развития, так и функционального состояния различных органов и систем организма спортсменов, которые существенно отличаются от показателей у лиц, не занимающихся спортом.
Показатели физического развития и функционального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем спортсменов
Средние показатели силовых качеств (сила кисти и становая сила) и индекса массы тела (ИМТ) у спортсменов значимо выше в сравнении с юношами контрольной группы (табл.1).
Таблица 1
Показатели физического развития (M±m)
| Показатели | Спортсмены (n=100) | Контроль (n=50) |
| Длина тела, м | 1,67±0,06 | 1,75±0,06* |
| Масса тела, кг | 62,45±9,68 | 66,12±10,23* |
| ИМТ, кг/м2 | 22,98±2,90 | 21,75±3,43* |
| Индекс силы кисти, кг | 61,73±9,60 | 57,94±8,86* |
| Становая сила, кг | 123,1±22,17 | 85,32±21,95* |
*-разность статистически значима (p<0,05)
Регулирование веса тела имеет немаловажное значение для спортивной практики, особенно для спортсменов, участвующих в соревнованиях с регламентированными правилами весовых режимов (борьба, бокс, тяжелая атлетика). Избыточную массу тела (ИМТ 25,0-29,9) имели 24% борцов и 4% юношей, не занимающихся спортом. Снижение ИМТ (ниже 18,5) выявлено у 10% боксеров. Ожирение I степени выявлено у 2% спортсменов занимающихся вольной борьбой.
Основным звеном, лимитирующим физическую работоспособность спортсменов, являются сердечно-сосудистая и дыхательная системы, которые наиболее интегрально отражают функциональные возможности организма и его адаптацию к физическим нагрузкам (Смирнов В.М., Дубровский В.И., 2002; Махарова Н.В., Пинигина И.А., 2008).
По результатам проведенных нами исследований выявлены существенные различия функциональных показателей сердечно-сосудистой системы у спортсменов в сравнении с контролем (табл.2).
Артериальное давление и пульс у спортсменов достоверно ниже, а МОК выше в сравнении с контролем. Урежение частоты сердечных сокращений в покое у спортсменов компенсируется более высокими показателями систолического объема (СО). Чем больше возрастает систолический объем, тем больше повышается минутный объем кровообращения, а значит и максимальное потребление кислорода. Следовательно, увеличение систолического объема — это основной результат тренировки выносливости и адаптированности сердечно-сосудистой системы.
Таблица 2
Гемодинамические и функциональные показатели (M±m)
| Показатели | Спортсмены (n=100) | Контроль (n=50) |
| САД, мм.рт.ст. | 113,55±9,08 | 116,20±8,05* |
| ДАД, мм.рт.ст. | 73,20±7,67 | 77,30±6,79* |
| АДср, мм.рт.ст. | 85,45±7,04 | 90,26±6,34* |
| ЧСС, уд. в мин. | 70,52±9,67 | 77,72±9,36* |
| МОК, л/мин | 6,00±1,30 | 5,46±1,03* |
| СО, мл | 82,41±11,40 | 70,09±8,06* |
| ЖЕЛ, л | 3,70±4,64 | 3,40±5,63* |
| МПК абсолютное, л/мин | 3,32±0,35 | 3,32±0,29 |
| МПК относительное, л/мин | 1,52±0,25 | 1,35±0,17* |
| КВ, усл.ед. | 17,04±3,59 | 20,60±4,16* |
| ДП, усл.ед. | 85,15±15,05 | 90,44±13,30* |
| УФС | 0,66±0,11 | 0,60±0,09* |
*-разность статистически значима (p<0,05)
В спортивной практике при различных исследованиях большое значение имеют экспресс-методы оценки функций системы кровообращения. Коэффициент выносливости (КВ) представляет собой интегральную величину, объединяющую ЧСС, САД и ДАД. В норме КВ равен 16. Увеличение его указывает на ослабление деятельности ССС, уменьшение – на усиление деятельности сердечно-сосудистой системы. По мере развития выносливости числовые значения КВ снижаются, что видно у исследуемых нами спортсменов (p<0,05).
По результатам наших исследований «двойное произведение» (ДП) у спортсменов равен 85,15±15,05, что говорит о значении - выше среднего; в контрольной группе, показатель равен среднему значению - 90,44±13,30; (p<0,05), чем доказана более высокая экономичность работы сердечно-сосудистой системы у спортсменов в покое, при меньшем потреблении кислорода миокардом.
При мышечной деятельности потребность организма в кислороде увеличивается, т.к. сокращение мышечных волокон происходит за счет освобождения химической энергии, требующего большого количества кислорода. По результатам проведенных исследований относительное МПК у спортсменов равно 1,52±0,25 л/мин против 1,35±0,17 (p<0,05) в контрольной группе, что подтверждает высокий уровень физической работоспособности у лиц, занимающихся спортом.
У спортсменов функциональные показатели аппарата внешнего дыхания выше чем у их сверстников, не занимающихся спортом (мышечная работа сопровождается большим увеличением легочной вентиляции и большим использованием кислорода). Исследованные значения статистически значимы между спортсменами и контрольной группой (р<0,05).
При расчете уровня функционального состояния (УФС), который ранжирован по пяти функциональным классам: высокий – от 0,825; выше среднего – от 0,675 до 0,825; средний – от 0,525 до 0,675; ниже среднего – от 0,350 до 0,525; низкий – до 0,375. В обеих группах средние значения УФС соответствовали среднему уровню, однако лучшее функционирование отмечается у спортсменов - 0,66±0,11 против 0,60±0,09 – в контрольной группе (табл. 2).
Таким образом, по результатам проведенных исследований основные показатели физического развития и функционального состояния систем кровообращения и дыхания свидетельствуют о формировании признаков долговременной адаптации организма спортсменов к систематическим физическим нагрузкам, о повышении физической работоспособности и степени тренированности их организма.
Оценка физического состояния (ФС) спортсменов по данным
комплексного компьютерного исследования «Омега-С»
Одной из наиболее серьезных проблем профессионального спорта является проблема точного и оперативного контроля функционального состояния спортсменов в ходе интенсивной тренировочной и соревновательной деятельности. В настоящее время появились новые компьютерные методы оценки функционального состояния.
В училище Олимпийского резерва состояние тренированности и степень напряжения регуляторных систем организма спортсменов исследовали на программно-аппаратном комплексе «Омега-С».
В режиме «экспресс-контроля» (рис.1) программно-аппаратный комплекс определяет: А-уровень адаптации спортсмена к физическим нагрузкам, B-степень тренированности, C-уровень энергетического обеспечения физических нагрузок, D-текущее психоэмоциональное состояние спортсмена и H-интегральный показатель «спортивной формы». Основные показатели рассчитаны в процентах (норма от 60 до 100%). Снижение показателей ниже границы нормы свидетельствует о неадекватности нейрогуморальной регуляции физиологических процессов в организме.
Рис. 1. Режим «экспресс-контроль»
Проведено обследование двух групп спортсменов: в 1 группу включены квалифицированные (КМС и МС) спортсмены 17-26 лет (основная группа), во 2 группу включены начинающие спортсмены в возрасте 15-16 лет (юниоры).
Результаты обследования спортсменов представлены в таблице 3.
Таблица 3
Средние показатели физического состояния (M±m)
| Показатели | КМС, МС (n=100) | Юниоры (n=100) | |
| А | Адаптация к физическим нагрузкам | 67,04±18,21 | 53,1±21,9* |
| В | Тренированность | 69,36±23,02 | 59,9±27,8* |
| С | Энергообеспечение | 59,46±17,30 | 53,5±19,9* |
| Д | Психоэмоциональное состояние | 61,57±14,72 | 55,0±18,9* |
| Н | Спортивная форма | 60,96±21,10 | 55,1±21,0* |
*-разность статистически значима (p<0,05)
По полученным результатам средние интегративные показатели адаптивно-компенсаторных реакций (ФС) у юных спортсменов оказались ниже нормы и ниже чем у спортсменов основной группы. Средний показатель спортивной формы составил у юниоров 3,2±1,0 баллов, у квалифицированных спортсменов 3,8±0,8 баллов.
Данный компьютерный метод диагностики определяет более 1000 различных состояний организма, которые для удобства разделены на три основные группы: 1-высокий и нормальный уровень физического состояния (ФС) (удовлетворительное состояние, все системы организма работают оптимально), 2-средний уровень ФС (напряжение систем организма, резервные возможности организма расходуются не эффективно), 3-низкий уровень ФС (неудовлетворительное состояние, резервы организма снижены, организм находится в состоянии стресса, возможен срыв адаптации).
По результатам проведенных исследований (Рис.2) высокий и нормальный уровень адаптации (А) установлен у 36 юниоров (36%), средний – у 39%, а низкий уровень – у 25% обследованных. Высокий и нормальный уровень тренированности (В) выявлен у 51%, средний уровень – у 24%, низкий у 25% (из них минимальный уровень имели 10%) обследуемых. Уровень энергетического обеспечения (С) в пределах «нормы» и «максимальных значений» выявлен у 38%, низкий уровень у 52%, «признаки истощения энергетических ресурсов» выявлены у 4% обследуемых. Психоэмоциональное состояние (Д) оценено как отличное и хорошее у 43% обследуемых, признаки нервного перенапряжения выявлены у 45% (среди них признаки нервного стресса и депрессии – у 4%). Показатель «спортивной формы» (Н), соответствующий 4-5 баллам имели 41%, 3 балла – 37% и 1-2 балла – 22% обследуемых.
Рис.2 Распределение юниоров по показателям ФС (в%)
А-адаптация к физическим нагрузкам; В-тренированность; С-энергообеспечение; Д- психоэмоциональное состояние; Н- спортивная форма.
Таким образом, низкий уровень адаптации и тренированности выявлен у 25% обследованных юных спортсменов. Интегральный показатель спортивной формы, соответствующий неудовлетворительному (1-2 балла) физическому состоянию имели 22% обследованных.
Результаты обследования спортсменов основной группы (квалифицированных) представлены на рисунке 3.
Рис.3 Распределение квалифицированных спортсменов
по показателям ФС (в %)
При индивидуальном анализе высокий и нормальный уровень показателей выявлен: А-адаптации - у 73%, В-тренированности–80%, С-энергообеспечения – 51%, Д-психоэмоционального состояния–59% опытных
спортсменов. Показатель «спортивной формы», равный 4-5 баллам выявлен у 73%, 3 балла – у 7% и соответствующий 1-2 баллам – у 20% спортсменов.
Таким образом, при обследовании квалифицированных спортсменов установлено, что сниженный адаптационный потенциал к физическим нагрузкам имели 20% обследованных, пониженный уровень тренированности–15%. В 20% случаев интегральный показатель «спортивной формы» соответствовал неудовлетворительному физическому состоянию.
При сравнительном анализе показатели спортивной формы у квалифицированных спортсменов в 2 раза выше в сравнении с юниорами, что свидетельствует о большей степени адаптированности их организма к физическим нагрузкам.
Состояние вегетативной регуляции систем организма оценивали по скатерограмме и индексу напряжения (ИН): эйтония (сбалансированное состояние регуляторных систем вегетативной нервной системы) - ИН от 30 до 90 усл.ед.; ваготония - ИН < 30 усл.ед.; симпатикотония с умеренным преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы - ИН от 90 до 160 усл.ед; гиперсимпатикотония ИН > 160 усл.ед. (В.М.Чимарев, В.И. Крылов, 1988).
Рис.4 Вегетативный статус юниоров и квалифицированных спортсменов (в%)
По результатам проведенных исследований (рис.4) у спортсменов со спортивной квалификацией КМС и МС преобладал нормотонический тип регуляции (59%), симпатический тип регуляции составил 33% случаев и парасимпатический тип 8%. У юниоров преобладал симпатический тип регуляции (64%). Нормотонический тип выявлен у 30% и парасимпатический у 6%.
К ранним объективным признакам дезадаптации вегетативной нервной системы относятся замена нормотонического вегетативного тонуса симпатическим, увеличение индекса напряжения, что свидетельствует об усилении влияния симпатического тонуса и возрастании степени централизации управления ритмом, замедлении восстановления. Известно, что при более низких приспособительных возможностях происходит усиление деятельности симпатической нервной системы, что является признаком больших энергозатрат регуляторных систем организма на поддержание гомеостаза.
Особенности неспецифической адаптивной реакции (НАР) у спортсменов
Распределение спортсменов (основная группа) и студентов (контрольная группа) по типам НАР (в %) представлено на рисунке 5. В группе контроля 94% студентов находились в состоянии спокойной (СА – 44%) и повышенной активации (ПА – 50%), 2% в РТ и 4% в ППА. Среди спортсменов 38% имели ППА, 29% ПА, 18% - СА и 12% РТ. Реакцию стресса (РС) имели 3% спортсменов.
Все типы НАР условно разделены нами на позитивные (РТ, СА, ПА) и негативные (ППА, РС). Позитивные типы НАР выявлены у 59% спортсменов и у 96% лиц контрольной группы, негативные типы НАР - у 41% спортсменов и у 4% контрольной группы. Полученные данные свидетельствуют о состоянии перенапряжения адаптивных возможностей организма у 41% спортсменов в результате интенсивной тренировочной нагрузки.
Рис.5 Типы НАР у спортсменов в сравнении с контролем
Нами проведен анализ типов НАР в зависимости от видов спорта, квалификации спортсменов (МС и КМС), а также до и после нагрузки, т.е. учебно-тренировочных сборов (УТС).
Для определения зависимости типа НАР от характера нагрузки нами проведено обследование спортсменов в период проведения 14 дневного УТС скоростно-силовой тренировочной нагрузкой переменной мощности в два этапа (до УТС и после УТС).
Рис. 6. Распределение обследованных по типу НАР до и после УТС (в %)
До УТС позитивные типы НАР имели 70,5% спортсменов, после УТС 41,1% (рис.6). Негативные типы НАР выявлены у 29,5% спортсменов до и у 58,9 % спортсменов после УТС. Реакция стресса у спортсменов после УТС увеличилась почти в 2,5 раза.
Рис.7. Типы НАР в период УТС у КМС и МС (в %)
При анализе значений типов НАР (Рис.7) в зависимости от спортивной квалификации установлено, что число спортсменов с негативными типами НАР среди КМС после УТС возрастает с 47,9% до 60,8%, тогда как среди МС остается без изменений (26%).
При исследовании неспецифической адаптивной реакции организма по видам спорта выраженных различий типов НАР между борцами и боксерами не выявлено. В частности, позитивные типы НАР выявлены у 60% борцов и 58% боксеров. Негативные типы НАР установлены у 40% борцов и у 42% боксеров. Реакция стресса у боксеров бывает в 2 раза чаще (4%), чем у борцов.
Таким образом, по результатам нашего исследования выявлено, что тип НАР зависит от интенсивности физической нагрузки и от спортивной квалификации. Выраженных различий по типам НАР в зависимости от видов единоборства в ходе нашего исследования не выявлено.
Иммунно-эндокринный статус у спортсменов
Адаптивные изменения системы крови характеризуются у спортсменов увеличением содержания гемоглобина и эритроцитов в связи с увеличением потребности тканей в кислороде (табл.4). Использование этих показателей для оценки воздействия физической нагрузки на систему крови традиционно.
Таблица 4
Показатели периферической крови (М±m)
| Показатели | Норма | Спортсмены (n=100) | Контроль (n=50) |
| Эритроциты, 1012/л | 4-5 | 4,31±0,23 | 4,93±0,49* |
| Гемоглобин, г/л | 130-160 | 147,22±10,55 | 141,18±11,70* |
| Лейкоциты, 109/л | 4-8,8 | 5,25±1,14 | 6,74±1,80* |
| Эозинофилы, % | 0-5 | 3,32±1,78 | 2,56±1,72* |
| Палочкоядерные нейтрофилы, % | 1-6 | 2,14±1,44 | 2,50±0,89 |
| Сегментоядерные нейтрофилы, % | 45-70 | 47,98±9,20 | 55,34±4,19* |
| Лимфоциты, % | 18-40 | 37,68±8,95 | 33,94±4,29* |
| Моноциты, % | 2-9 | 9,17±3,99 | 5,73±2,76* |
*- разность статистически значима (p<0,05)
Средние показатели гемограммы у спортсменов соответствовали общепринятым нормам. Однако при индивидуальном анализе гематологических параметров крови, эритропения (менее 3,5х1012/л) отмечена у 15% спортсменов, гемоглобинопения (менее 120 г/л) – у 22%, что указывает на снижение компенсаторных механизмов системы крови, снижение эритропоэза, что может вызвать срыв адаптации и развитие патологии.
Влияние физических нагрузок на состояние иммунной системы проявляется в изменении количества и субпопуляционной структуры лимфоцитов, их функциональной активности, силы иммунного ответа (Козлов В.А., Кудаева О.Т., 2002).
Нами оценен иммунный статус 28 спортсменов, как одного из основных показателей здоровья, поскольку повышение спортивной работоспособности спортсмена на этапе высших спортивных достижений невозможно при нарушениях иммунитета (табл.5).
По средним показателям у спортсменов отмечается статистически значимое (р0,05) снижение содержания Т-лимфоцитов (CD3+), Т-хелперов (CD4+), цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8+), маркеров активации CD71+и CD25+ по сравнению с контрольной группой (табл.6). Уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) в обеих группах не превышает общепринятые нормативы. Содержание В-лимфоцитов и сывороточных иммуноглобулинов соответствовало норме. Из активационных маркеров иммунной системы выявлено статистически значимое снижение содержания CD25+ и CD71+, которые рассматриваются как ранние маркеры активации Т-лимфоцитов.
Таблица 5
Показатели иммунной системы (М±m)
| Показатели | Норма | Спортсмены (n=28) | Контроль (n=23) |
| СD3+, % | 60-80 | 55,0 ± 2,2 | 66,2 ± 3,1* |
| CD4+, % | 30-50 | 25,4 ± 1,2 | 34,9 ± 2,11* |
| CD8+, % | 20-40 | 21,86 ± 1,68 | 29,23 ± 1,52* |
| ИРИ | 1,2-1,8 | 1,33 ± 0,11 | 1,23 ± 0,08 |
| CD16+, % | 10-30 | 24,53 ± 2,09 | 24,23 ± 2,49 |
| CD19+, % | 5-15 | 8,59 ± 0,88 | 7,23 ± 0,76 |
| CD25+,% | 0 | 4,25 ± 0,84 | 7,33 ± 0,84 |
| CD71+, % | 0 | 10,50 ± 3,22 | 31,51 ± 4,34* |
| Фагоцитар. индекс (спонт),% | 30-80 | 58,54 ± 2,72 | 57,22 ± 3,52 |
| Фагоцитар. индекс (стим),% | 65-95 | 74,36 ± 2,11 | 76,17 ± 2,8 |
| Фагоцитарн. число (спонт),% | 2-9 | 2,24 ± 0,25 | 1,32 ± 0,04 |
| Фагоцитарн. число (стим),% | 5-10 | 2,57 ± 0,22 | 1,79 ± 0,12 |
| ЦИК, у.е. | до 55 | 22,12±11,30 | 28,58±14,81* |
| Ig А, г/л | 0,9-2,5 | 2,60±1,64 | 3,70±1,14* |
| Ig М, г/л | 0,6-2,8 | 1,86±1,01 | 1,82±0,69 |
| Ig G, г/л | 8-18 | 16,43±6,43 | 13,04±2,72* |
* - значимость различий (p<0,05)
При индивидуальном анализе данных по клеточному звену иммунитета отмечается снижение абсолютного числа общих Т-лимфоцитов (CD3) у 68% спортсменов, клеток цитотоксического клона (CD8) у 47%, Т-хелперов (СD4) у 64% обследованных. Содержание CD19 клеток (В-лимфоцитов) снижено у 18%, повышено у 21% спортсменов.
Нормальные показатели иммунного статуса установлены у 43,4% борцов и у 56,7% боксеров.
При анализе иммунограммы установлено умеренное снижение активности Т-клеточного звена иммунитета у спортсменов по сравнению с контрольной группой. Полученные результаты согласуются с литературными данными, что при интенсивной спортивной деятельности отмечается снижение числа Т-лимфоцитов (Шубик В.М., Левин М.Я., 1985; Keen P.D.A., et. al.1995; Mochida N., et. al. 2007), а также их функциональной активности (Хрущев С.В., Левин М.Я., 1991; Neiman D.C., 1997; Suzuki K., 2007). Это дает возможность полагать, что иммунная система не пассивно реагирует на адаптационные изменения, вызванные тренировкой, а активно включается в адаптационный процесс.
По результатам проведенных исследований (табл.6) средний уровень кортизола у спортсменов (1194,02±42,17) был выше, чем в контрольной группе (918,56±82,00), (p<0,05). Содержание Т4 также выше у спортсменов (161,53±7,72) против (138,38±27,47) в контрольной группе.
Таблица 6
Содержание гормонов в крови (М±m)
| Показатели | Норма | Спортсмены (n=100) | Контроль (n=50) |
| Кортизол | 250-650 нмоль/л | 1194,02±42,17 | 918,56±82,00* |
| ТТГ | 0,4-5,0 нмоль/л | 0,53±0,93 | 1,24±0,69* |
| Т3 | 1,0-3,0 нмоль/л | 2,36±0,69 | 2,24±0,59 |
| Т4 | 50-150 нмоль/л | 161,53±7,72 | 138,38±27,47* |
*- разность статистически значима (p<0,05)
Таким образом, полученные результаты показателей физического и функционального состояния организма обследованных спортсменов свидетельствуют, что при систематической физической нагрузке происходит напряжение функциональных возможностей сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем организма, развивается комплекс структурно-функциональных изменений, направленных на повышение работоспособности (снижение АД, ЧСС, КВ, ДП, УФС; увеличение силовых качеств, МОК, СО, ЖЕЛ, МПК) и степени тренированности спортсменов.
Однако наряду с адаптивными процессами у части спортсменов развиваются дезадаптационные изменения, связанные с физической и психоэмоциональной перегрузкой организма.
О напряжении адаптивных процессов можно судить по анализу крови, по типу НАР, по иммунному статусу, по состоянию нейроэндокринной системы. В частности, негативные типы НАР выявлены у 41% квалифицированных спортсменов, после участия в УТС негативные типы НАР выявлены у 58,9% спортсменов. Нагрузки, неадекватные возможностям спортсмена, вызывают сначала значительное напряжение, а затем угнетение иммунной системы.
Повышенное содержание кортизола и тиреоидных гормонов свидетельствуют об активации симпато-адреналовой системы у спортсменов, что связано как с активацией мышечной деятельности, так и с психоэмоциональными нагрузками.
Ранняя диагностика дезадаптивных изменений необходима для своевременной коррекции тренировочного процесса и избежания развития патологии у спортсменов. За спортсменами, отнесенными к «группе риска» необходим тщательный врачебный контроль, наблюдение в динамике, проведение профилактических мероприятий (отдых, питание, лечение) и индивидуальный подход к тренировочному процессу.
Выводы
- Снижение функциональных показателей физического состояния организма выявлено у 20% квалифицированных (КМС и МС) и 43% юных спортсменов единоборцев Якутии, т.е. адаптационный потенциал у опытных спортсменов в 2 раза выше чем у начинающих;
- Негативные типы НАР установлены у 41% спортсменов основной группы. Установлена зависимость типов НАР от спортивной квалификации (КМС и МС), от интенсивности нагрузки (до и после УТС) и типа вегетативной регуляции: число лиц с негативными типами НАР увеличивается после УТС (учебно-тренировочных сборов) среди КМС и лиц с гиперсимпатикотонией;
- Снижение относительных показателей клеточного иммунитета выявлено у 68% спортсменов при нормальном состоянии гуморального звена. Дисбаланс эндокринной регуляции проявился в виде повышения содержания в крови кортизола и тироксина у 95-100% обследованных;
- У квалифицированных спортсменов установлено преобладание нормотонического типа вегетативной регуляции (59%), а у юниоров – симпатического (64%);
- Критериями дезадаптации у спортсменов являются: снижение уровня адаптационного потенциала, уровня тренированности, энергообеспечения, «спортивной формы», негативные типы НАР, преобладание симпатического типа вегетативной регуляции, снижение показателей клеточного иммунитета.
Практические рекомендации
- Необходимо регулярно проводить компьютерную экспресс диагностику физического состояния (ФС) спортсменов на программно-аппаратном комплексе «Омега-С» и разделить обследованных на 3 группы:
а) лица, имеющие высокие и нормальные показатели спортивной формы (4-5 баллов)
б) лица, имеющие средние показатели спортивной формы (3 балла)
в) лица, имеющие низкие показатели спортивной формы (2-1 баллов)
Спортсменов, имеющих низкие баллы (группа риска) обследовать в динамике после отдыха, а затем решать вопрос о допуске к соревнованиям.
- Рекомендуется во время медицинских осмотров (2 раза в год) делать общий анализ крови и определять типы НАР. Лицам с негативными типами НАР назначить дополнительное медицинское обследование для исключения наличия патологии, пронаблюдать за состоянием здоровья спортсмена в динамике.
- У спортсменов с гиперсимпатикотонией исключить наличие стресса, снять психо-эмоциональное напряжение, отрегулировать тренировочную нагрузку.
- Всем спортсменам, имеющим признаки перенапряжения адаптивных процессов (дезадаптации) рекомендуется врачебное наблюдение в динамике, индивидуальная коррекция тренировочной нагрузки, правильный режим времени тренировок и отдыха, сбалансированное питание, прием адаптогенов.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Голокова В.С. Механизмы дезадаптационных нарушений у спортсменов Республики Саха (Якутия) / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Сибирский медицинский журнал. Приложение. - Томск. 2007. – №2. -Т.22. – С. 21-22.
- Голокова В.С. Состояние иммунитета у молодых спортсменов единоборцев РС(Я) / В.С. Голокова, А.С. Гольдерова, И.Н. Николаева, Е.А. Алексеева, Ф.А. Захарова // Бюлл. СО РАМН. 2010. – №5 (75). – С. 157 - 160.
- Голокова В.С. Особенности адаптационных изменений при физической нагрузке у спортсменов РС(Я) / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Материалы ХII межд. конгр. по Приполярной медицине. – Новосибирск. 2006. – С.70.
- Голокова В.С. Влияние систематических занятий спортом на систему крови у спортсменов РС(Я) / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Журнал Российской ассоциации по спортивной медицине и реабилитации больных и инвалидов. – Москва. 2006. -– №2(19). – С.22.
- Голокова В.С. Оценка влияния физической нагрузки на систему крови у спортсменов РС(Я) / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Материалы межд. науч. конф. «Состояние и перспективы развития в спорте высших достижений Спортмед-2006». – Москва. 2006.– С.151.
- Голокова В.С. Диагностика дезадаптационных изменений у спортсменов / В.С. Голокова // Сб. трудов «Совершенствование качества медицинской помощи в рамках реализации приоритетного национального проекта Здоровье». – Якутск. 2007. – С.72.
- Голокова В.С. Влияние интенсивной физической нагрузки на резистентность организма у спортсменов / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Материалы II межрег. науч. практ. конф. «Экология и здоровье человека на Севере». – Якутск. 2007.– С. 232-326.
- Новикова Г.А. Метод оценки адаптации организма студентов к учебному процессу в ВУЗе / Г.А. Новикова, И.А. Хамитова, В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Материалы науч. практ. конф. посвященной 50-летию высшего медицинского образования РС(Я). – Якутск. 2007. – С.108 –110.
- Голокова, В.С. Дезадаптационные нарушения у спортсменов Якутии / В.С. Голокова, Ф.А. Захарова // Материалы науч. практ. конф. «Физическая культура и детско-юношеский спорт в современных условиях: идея, духовность, воспитание». – Якутск. 2008. – С.193 -194.
- Голокова, В.С. Изменения показателей иммунной системы у юношей Якутии, профессионально занимающихся спортом // Материалы Всеросс. научно–практич. конф. «Научные исследования в сфере физической культуры и спорта: мониторинг, технологии и методики». – Якутск, 2010. – С.109 -114.
- Голокова, В.С. Экспресс-оценка уровня функционального резерва тренированности у единоборцев / В.С. Голокова, С.Д. Халыев // Материалы Всеросс. науч. - практ. конф. «Научные исследования в сфере физической культуры и спорта: мониторинг, технологии и методики». – Якутск. 2010. – С. 136 -137.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
| АДср - артериальное давление среднее |
| ВНС – вегетативная нервная система |
| ДАД - артериальное давление систолическое |
| ДП - двойное произведение |
| ЖЕЛ - жизненная емкость легких |
| ИМТ - индекс массы тела |
| ИН - индекс напряжения |
| КВ - коэффициент выносливости |
| КМС - кандидат в мастера спорта |
| МОК - минутный объем крови |
| МПК – максимальное потребление кислорода |
| МС-мастер спорта |
| ПА - повышенная активация |
| ППА - переактивация |
| РС - реакция стресса |
| РТ - реакция тренировки |
| САД - артериальное давление диастолическое |
| СА - спокойная активация |
| СНС – симпатическая нервная система |
| СО - систолический объем |
| Т3-трийодтиронин |
| Т4-тироксин |
| ТТГ - тиреотропный гормон |
| УТС - учебно-тренировочный сбор |
| УФС - уровень функционального состояния |
| ЧСС - частота сердечных сокращений |
| Ig A- иммуноглобулин А |
| Ig G- иммуноглобулин G |
| Ig M- иммуноглобулин М ЦИК – циркулирующие иммунные комплексы |
