Гипоксически-гипероксические тренировки в спорте: восстановление работоспособности и аэробной выносливости

Проведена апробация метода интервальных гипоксически-гипероксических тренировок (ИГГТ) с биообратной связью для коррекции функционального состояния и восстановления физической работоспособности, аэробной выносливости спортсменов. Ку рс гипоксическо-гипероксического прекондиционирования приводит к повышению устойчивости спортсменов к острой дозированной гипоксии. Читать ещё >

  • интервальная гипоксическигипероксическая тренировка
  • физическая работоспособность
  • вегетативная регуляция сердца
  • interval hypoxic-hyperoxic training
  • physical working capacity
  • cardiac autonomic regulation

Гипоксически-гипероксические тренировки в спорте: восстановление работоспособности и аэробной выносливости (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

ГИПОКСИЧЕСКИ-ГИПЕРОКСИЧЕСКИЕ ТРЕНИРОВКИ В СПОРТЕ: ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И АЭРОБНОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ О.С. ГЛАЗАЧЕВ, Е.Н. ДУДНИК, Л.А. ЯРЦЕВА, Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова- А.В. ПЛАТОНЕНКО, Г. В. СПИРИНА, Группа компаний ВНИИМИ, г. Москва Аннотация Проведена апробация метода интервальных гипоксически-гипероксических тренировок (ИГГТ) с биообратной связью для коррекции функционального состояния и восстановления физической работоспособности, аэробной выносливости спортсменов. Курс гипоксическо-гипероксического прекондиционирования приводит к повышению устойчивости спортсменов к острой дозированной гипоксии, устранению клинических проявлений перетренированности, восстановлению исходно сниженного уровня работоспособности, оптимизации вегетативной регуляции сердца, улучшению психологического статуса. Эффекты ИГГТ носят индивидуальный характер и зависят от исходного состояния спортсмена, что требует подбора индивидуальных протоколов проведения гипоксических тренировок. Предложенный метод ИГГТ является перспективным подходом в расширении арсенала средств восстановления и потенциирования работоспособности квалифицированных спортсменов.

Ключевые слова: интервальная гипоксически-гипероксическая тренировка, физическая работоспособность, вегетативная регуляция сердца.

Approbation of interval hypoxic-hyperoxic training (IHHT) method with a biofeedback for correction of a functional condition and restoration of physical working capacity, aerobic endurance of sportsmen has been done. The course of hypoxic-hyperoxic preconditioning leads to increase of sportsmen resistance to sharp dosed hypoxia, to elimination of clinical overtraining symptoms, to restoration of initially lowered level of working capacity, autonomic cardiac regulation optimization, improvement of the psychological status. Effects of IHHT have individual character and depend on an initial condition of the sportsman that demands selection of individual hupoxic-hyperoxic training protocols. Offered method is the perspective approach in expansion of an arsenal of means for restoration and potentiation of qualified sportsmen working capacity.

Keywords: interval hypoxic-hyperoxic training, physical working capacity, cardiac autonomic regulation.

Введение Восстановление спортивной работоспособности после тренировочных и соревновательных нагрузок является неотъемлемой частью всей системы подготовки спортсмена. Особенности протекания восстановительных процессов могут обусловить как прогрессивное повышение тренированности и работоспособности спортсмена, так и кумуляцию вызванных утомлением сдвигов, развитие переутомления, синдрома перетренированности и в связи с этим прекращение роста спортивных результатов и падение работоспособности [10]. Оптимальное сочетание утомления и последующего восстановления является физиологической основой долговременной адаптации организма к физическим нагрузкам.

Одним из перспективных методов эффективного восстановления функционального состояния спортсменов, повышения их аэробных возможностей, физической работоспособности и выносливости является высокогорная, или аппаратная, гипоксическая тренировка [18], имеющая довольно продолжительную историю. В ряде исследований показано, что тренировка спортсменов в условиях естественного среднегорья или в моделированных условиях умеренно выраженной периодической гипоксии (сопоставимо с высотой 4000−5000 м над уровнем моря) приводит к комплексу гематологических «ответов» — росту содержания сывороточного эритро-поэтина, ретикулоцитозу, повышению содержания гемоглобина, кислородной емкости крови и, как следствие, росту максимальной аэробной производительности [13, 15], а также активирует множественный каскад негематологических механизмов, включая ангиогенез, повышение капилляризации мышц, активацию транспорта глюкозы, утилизации липидов, регуляцию pH, мощность систем антиоксидантной защиты, повышение буферной емкости мышц, их лактатной толерантности, повышение биоэнергетической эффективности митохондриальной дыхательной цепи, снижение симпато-адреналовой реактивности на стресс-стимулы [12, 14].

Предложены разные методы моделирования высокогорной гипоксии — барокамеры, гипоксические палатки, масочные аппараты, разные протоколы гипокситрени-ровок: 1) длительная многочасовая экспозиция гипоксии (модель «train low, sleep high») — 2) интервальная

2−6-часовая экспозиция ежедневно в течение 1228 дней- 3) гипоксические экспозиции в сочетании с физическими нагрузками [4, 16]. Однако, поскольку в разных исследованиях использовалось разное оборудование, протоколы тренировок, режимы длительности,

(Ш) кратности и интенсивности гипоксических стимулов, их результаты зачастую несопоставимы, а данные по поводу эффективности гипоксических тренировок в спорте неоднозначны и противоречивы [17, 18].

В доступных нам систематических обзорах [11, 16], основанных на метаанализе результатов многих исследований, указано, что для «элитных» спортсменов эффективным протоколом гипокситренировок является модель длительных (8−10 часов) гипоксических ночных экспозиций в сочетании с дневными физическими тренировками- для молодых же спортсменов или в случае сниженной работоспособности могут применяться протоколы с более краткими гипоксическими стимулами.

В нашей стране большую популярность приобрел метод интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) -дыхание через маску гипоксической газовой смесью короткими интервалами — 5−8 минут, прерываемыми

3−4-минутными нормоксическими паузами [3, 5].

В ряде исследований установлено, что важной в случае применения ИГТ является не только интенсивность гипоксического стимула, но и чередование периодов дозированной гипоксии и реоксигенации (восстановление исходного уровня кислородного снабжения организма) [7]. При этом периоды реоксигенации индуцируют продукцию активных форм кислорода (АФК), которые запускают каскады синтеза защитных внутриклеточных факторов, в том числе с антиоксидантной функцией. Эффективность таких тренировок удалось повысить чередованием коротких гипоксических экспозиций гипе-роксическими «импульсами» [1]. В экспериментальных работах показано, что в курсе процедур комбинации периодов умеренных гипоксии и гипероксии эффективность адаптации повышается в первую очередь за счет повышения интенсивности редокс-сигнала без углубления гипоксии, а режим тренировки «гипоксия/гиперок-сия» более эффективно предупреждает развитие АФК-индуцированных, стрессорных нарушений и быстрее повышает физическую выносливость животных (тест «плавание до отказа») по сравнению с «традиционным» режимом ИГТ [1]. Нами разработан новый способ гипо-кситренировки человека, в котором для потенцирования ее эффектов используется дыхание гипоксическими газовыми смесями, чередующееся с дыханием гипероксиче-скими (30% О2) газовыми смесями — метод интервальной гипоксически-гипероксической тренировки (ИГГТ) [2], а также устройство для его реализации [6].

В настоящей работе представлены результаты апробации метода ИГГТ для восстановления работоспособности, гипоксической и аэробной выносливости спортсменов с исходно сниженными (от индивидуальных данных) показателями физической работоспособности и признаками перетренированности.

Организация и методы исследования В исследовании, проведенном на базе поликлиники РГУФКСиТ, приняли участие 15 спортсменов-легкоатлетов (7 муж. и 8 жен.) со спортивной квалификацией КМС и МС в возрасте 18−21 года (спортивный стаж — 5−8 лет). На момент первичного обследования у всех спортсменов клинически был верифицирован диагноз «синдром хронической перетрени-рованности».

Для коррекции проявлений хронической перетрени-рованности был предложен курс ИГГТ (14 процедур по 45 мин, в режиме 3 раза в неделю) в качестве моновоздействий на фоне регулярных облегченных физических тренировок (процедуры отпускались после тренировок через 1,5−2 часа). Перед началом курса тренировок определяли индивидуальную чувствительность спортсменов к гипоксии путем проведения 10-минутного гипок-сического теста (ГТ) с ежеминутным мониторированием ЧСС и SaO2. Процедуры ИГГТ начинали с подачи через маску гипоксической смеси с 11% О2 (5−7 минут), затем 2−3 минуты подавали гипероксическую газовую смесь с 30% О2. Длительность гипоксического стимула и последующей гипероксии зависела от индивидуальной гипоксической чувствительности спортсмена в ГТ, а их переключение осуществлялось автоматически по специальным алгоритмам (биообратная связь) [6]. В течение процедуры проводили 8−10 таких циклов.

До курса процедур ИГГТ и на 3−4 день по их завершении все спортсмены проходили комплексное обследование, которое проводилось в первой половине дня и включало:

— оценку психологического и эмоционального статуса (тест дифференцированных эмоций К. Изарда и шкала хронического утомления, адаптированные проф. с соавт.) [10]-

— регистрацию кардиоинтервалограмм в положении лежа (АПК «ВНС-спектр», ООО «Нейрософт», Иваново, 2002) в течение 5 минут с последующей оценкой временных и частотных характеристик вариабельности сердечного ритма (ВСР) в соответствии с общепринятыми стандартами [21]. В качестве временных характеристик ВСР рассчитывали ЧСС, уд./мин- среднее квадратическое отклонение величин ИИ интервалов за всю эпоху (ЗОММ мс) — моду (Мо, мс), амплитуду моды (АМо, %), вариационный размах (ВР, мс) и коэффициент вариации (СУ, %). Вычисляли индекс напряжения регуляторных систем (ИН, усл. ед) и показатель адекватности процессов регуляции ПАПР. При частотном анализе общей вариабельности эпохи кардиоинтервалов определяли общую мощность спектра ВСР (ТР), а также мощности в отдельных диапазонах: высокочастотном (ИБ, %), низкочастотном Б, %), сверхнизкочастотном (VLF, %,). Вычисляли индекс симпато-парасимпатического взаимодействия LF/НF [8]-

— тестирование уровня физической работоспособности с использованием теста PWC170 с расчетом показателей абсолютной и относительной (на кг массы тела) работоспособности в модификации [9], МПК, МПК/кг, а также экономичности выполнения нагрузки (степень прироста ЧСС, АД, индексы инотроп-ного и хронотропного резерва — ИИР и ИХР, показатель «двойного произведения» — ДП) [9]-

— запись ЭКГ покоя в 12 отведениях для клинической оценки состояния перетренированности и выявления признаков нарушений в миокарде.

ШШ) Статистическая обработка полученных данных проведена с использованием программы «Statistica for Windows» 6.0. Для оценки достоверности внутри- и меж-групповых различий использовали непараметрический критерий Вилкоксона.

Результаты и их обсуждение При исходном обследовании спортсменов установлено, что все они имели различные признаки перетрениро-ванности: ухудшение общего самочувствия, повышенную утомляемость (80/), ощущения перебоев в работе сердца, нарушения цикла сон-бодрствование (7З, З/), высокий уровень субъективной тревоги (66,6/) — при ЭКГ-обследовании выявлены нарушения ритма сердца (как правило, в виде желудочковой экстрасистолии) -у 80/, нарушение реполяризации желудочков (горизонтальная депрессия ST-сегмента — у 7З, З/). При анализе показателей ВCP установлены несколько сниженные по отношению к нормативам спортсменов значения TP, умеренно повышенные значения низкочастотной составляющей ВCP (LF), сниженный вклад высокочастотного компонента HF (табл.1), что можно интерпретировать как высокую степень напряжения нейрогуморальной регуляции сердечной деятельности с доминированием симпатических влияний [8]. Уровень работоспособности практически у всех исследуемых при исходном тестировании был значимо снижен (табл.1) по сравнению с результатами тестирования 20 спортсменов без признаков хронической перетренированности (их среднегрупповые значения PWC170/MT=19,26±0,64 кгм/мин/кг).

После прохождения курса ИГГТ на фоне продолжающихся спортивных тренировок в облегченном режиме в группе обследованных спортсменов установлено улучшение их психологического, функционального состояния (исчезновение клинически значимых изменений на ЭКГ), повышение уровня работоспособности. После курса ИГГТ выявлено существенное повышение значений PWC170, МПК и их относительных (к массе тела) величин, а также значимое снижение степени прироста ЧСС, АД, двойного произведения (ДДП), ИХР и ИИР (табл.1), что свидетельствует о повышении хроноинотропных резервов миокарда и экономизации работы кровообращения при выполнении нагрузки той же мощности. Большинство спортсменов хорошо переносили курс ИГГТ, многие отмечали релаксирующее влияние процедур, а к концу курса — улучшение переносимости спортивных тренировок на следующий день после процедуры ИГГТ.

По завершении курса ИГГТ отмечено также существенное повышение устойчивости спортсменов к острой гипоксии в гипоксическом тесте — значимое снижение степени десатурации гемоглобина и степени прироста ЧСС при повторном тестировании (табл. 1).

В то же время в динамике психовегетативных показателей существенных сдвигов не было выявлено — отмечены лишь значимое снижение степени субъективно оцениваемого хронического утомления (табл.1), а также тенденции к повышению общей мощности ВСР со снижением вклада LF и повышением вклада ИБ-компонентов, что в целом отражает снижение степени напряжения вегетативной регуляции сердца, активацию парасимпатических механизмов регуляции.

Динамика показателей физической работоспособности по тесту PWC170 у спортсменов в курсе ИГГТ (п=15, М±m)

Показатель Исходно После курса ИГГТ

1. МПК, мл 298З, 52 ± 121,52 З197,04 ± 121,5З (р=0,001)

2. МПК/МТ, мл/кг 46,42 ± 1, З2 50, З7 ± 1, З9 (р=0,001)

З. PWC170, кгм/мин 1025,60 ± 71,48 1151,20 ± 71,49 (р=0,001)

4. PWC170/МТ, кгм/мин/кг 15,79 ± 0,75 17,98 ± 0,76 (р=0,005)

5. ИХР, % 65,8 ± З, 6 54,8 ± 5,4 (р=0,01)

6. ИИР, % 50,0 ± 5, З З8,0 ± 5,9 (р=0,01)

7. ДОнаг^ усл. ед. 248,2 ± 8,5 21З, 6 ± 11, З (р=0,08)

8. ДДП, усл. ед. 167,1 ± 8,1 1З2,2 ± 12,5 (р=0,007)

9. ТР, мс2 З118±456 З890 ± ЗЗ7 (р=0,1)

10. VLF, мс2 1З10±204 1298±1З6

11. LF, мс2 1З00±566 801 ± 209 (р=0,07)

12. ОТ, мс2 257,З ± 170 624,1 ± 168 (р=0,06)

1З. ЧСС, уд./мин 68,25 ± 5, З5 67,12 ± З, 72

14. Хроническое утомление (ХУ) 42,45 ± 2,95 З8,98 ± З, 40 (р=0,05)

15. Позитивные эмоции (ПЭ) 42,05 ± 2, З7 44,57 ± 1,97

16. Негативные эмоции (НЭ) 44,19 ± 2,26 42,79 ± 2,1З

17. Тревожно-депрессивные эмоции (ТДЭ) 44, З7 ± З, 07 41,57 ± 2,45

18. ЧССша^ уд/мин 77,9З ± 1,88 84,29 ± 1,54 (р=0,001)

19. За02 шт, % 82,2 ± З, 9 76,6 ± З, 0 (р=0,01)

Условные обозначения: Ба02 ш1п и ЧССтах — соответственно минимальные значения сатурации крови кислородом и максимальные значения ЧСС при проведении гипоксического теста — ГТ.

Таким образом, установлено, что курс гипоксическо-гипероксического прекондиционирования приводит к повышению устойчивости спортсменов к острой дозированной гипоксии, устранению клинических проявлений перетренированности, восстановлению исходно сниженного уровня работоспособности. Вместе с тем были отмечены существенные межиндивидуальные различия в динамике «ответов» организма спортсменов на процедуры ИГГТ, что отразилось, очевидно, в первую очередь в значительном «разбросе» показателей психологического статуса, вегетативной регуляции. Поэтому в дальнейшем проведен сравнительный анализ эффективности РЛ/С170

ИГГТ в зависимости от исходного уровня работоспособности спортсменов. По исходным значениям PWC170/МТ все участники исследования были разделены на две группы: 1) группа А, 7 чел., с работоспособностью ниже среднего (PWC170/МТ — 1013 кгм/мин/кг) — 2) группа Б, 7 чел., со средним уровнем работоспособности (PWC170/МТ — 15−18 кгм/мин/кг).

Установлено, что после курса ИГГТ у испытуемых обеих групп уровень работоспособности значимо повысился (рис. 1), однако в группе со средней работоспособностью прирост показателей был существенно выше.

? а Пб Рис. 1. Динамика показателей физической работоспособности по тесту PWC170 у спортсменов выделенных групп в курсе ИГГТ (М±т)

По данным:westud.ru

Это может быть интересно:

10 безумно эффективных жиросжигающих тренировок ,
Выносливость — все, что нужно знать ,
Бодифлекс для начинающих ,

Метки: , ,