Особливості термінової та кумулятивної адаптації респіраторної вологовтрати до фізичних навантажень різної інтенсивності. Характер змін біохімічного складу конденсату видихуваного повітря у спокої та під час навантажень, неінвазивний метод контролю.
При низкой оригинальности работы "Контроль фізичного стану спортсменів за компонентами респіраторної вологовтрати та експірату", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Сучасна система підготовки спортсменів високого класу характеризується складною побудовою спортивного тренувального процесу, який заснований на чіткій періодизації, використанні варіабельних навантажень, різноманітних засобів і тому потребує постійного контролю функціонального стану спортсменів (В.М. Зацікавленість ним повязана, перш за все, з його діагностичними можливостями, тому що склад експірату та особливості змін у його складі несуть інформацію про стан альвеолярної поверхні легень, про рівень обмінних процесів в організмі (Н.В. Встановлення кількісних характеристик експірату дозволить виявити передпатологічні та патологічні стани серцево-судинної та дихальної систем, оскільки відомо, що систематична робота спортсменів з навантаженнями на межі функціональних можливостей підвищує ймовірність їх розвитку. Вирішення поставленої задачі пошуку і розробки неінвазивного методу оцінки фізичного стану організму за складом експірату, концентрації в ньому лактату, ЛДГ (лактатдегідрогеназа), глюкози, сечовини повинно сприяти удосконаленню методів контролю у фізичній культурі та спорті. Метою нашого дослідження було шляхом встановлення особливостей складу експірату у кваліфікованих спортсменів різних видів спорту як показника їх функціонального стану і фізичної активності, обгрунтувати метод визначення величини компонентів загальної фізичної працездатності організму.Усі обстежені були поділені на 10 груп: I - особи, які не займаються спортом; II - легкоатлети КМС та МС, які займаються спринтом, тобто адаптовані до вправ анаеробного характеру; III - спортсмени 1-го та 2-го розрядів, які займаються спринтом; IV - легкоатлети КМС та МС, які займаються бігом на середні та довгі дистанції, тобто адаптовані до вправ аеробного характеру; V-легкоатлети 1-го та 2-го розрядів, які займаються бігом на середні та довгі дистанції; VI - ігровики КМС та МС; VII - ігровики 1-го та 2-го розрядів; VIII - борці КМС та МС ; IX - борці 1-го та 2-го розрядів; X - борці, які займалися корекцією ваги. У спортсменів на відміну від осіб, які не займаються спортом, включаються захисні механізми, що полягають у зменшенні втрат води з видихуваним повітрям шляхом зменшення його вологості. Після короткого максимального навантаження у групі спортсменів циклічних видів спорту ОК збільшився на 38 %(р <0,05), ІРВ зменшився на 381 % (р <0,05), у 4.8 разів; у групі спортсменів ациклічних видів спорту ОЕ зріс на 33,5%, ІРВ зменшився на 124 % (р <0,05), в 2.3 рази; у групі осіб, які не займаються спортом ОК зріс на 67,9 % (р <0,05), одночасно з зменшенням ІРВ на 67,4 % (р <0,05). Залежність величини респіраторної вологовтрати від ХОД у осіб, які не займаються спортом, та у спортсменів ациклічних видів спорту не відрізняються за характером, а лише за абсолютною величиною значень. особи, які не займаються спортом; - спортсмени циклічних видів спорту; - спортсмени ациклічних видів спорту - особи, які не займаються спортом; - спортсмени циклічних видів спорту; - спортсмени ациклічних видів спортуКількісні та якісні характеристики респіраторної вологовтрати і експірату, їх співвідношення з показниками кардіореспіраторної системи адекватно відображають фізичний стан спортсменів, рівень їх адаптації до фізичних навантажень і тому можуть використовуватись як критерії функціональної підготовленості спортсменів. Показано, що коефіцієнт кореляції обєму експірату і виду вправ до яких адаптований спортсмен - 0,57; обєму експірату і ЧСС після навантаження - 0,41; вміст глюкози в експіраті після навантаження корелює з приростом артеріального тиску (r = 0,58), з площею легень (r = 0,43). У осіб, які адаптовані до систематичних фізичних навантажень у стані спокою спостерігається вірогідно більша величина об‘єму втраченої з видихуваним повітрям вологи (у спортсменів циклічних видів вона становить - 297 мл/доб, ациклічних видів - 259 мл/добу, у осіб, які не займаються спортом - 200 мл/добу). Абсолютну величину респіраторної вологовтрати у стані спокою вірогідно обумовлюють сумісний вплив хвилинного обєму дихання та кінематичних характеристик виду спорту (30 %), належної ваги тіла та ЧСС (12 %). Рівень лактату в експіраті у стані спокою на 60 % залежить від кінематичних та енергетичних характеристик виду спорту, на 25 % від його вмісту у крові: а після навантаження на цей показник впливає поєднана дія величини анаеробної лактатної працездатності та тип енергозабезпечення фізичних вправ, які характерні для даного виду спорту.
Вывод
Аналіз співвідношень респіраторних і нереспіраторних функцій легень у комплексному контролі фізичного стану спортсменів
Огляд літературних джерел та теоретичні узагальнення дозволили розглянути механізми взаємодії респіраторних та нереспіраторних функцій легень як вияв адаптації організму спортсменів до умов довкілля, що постійно змінюються та напруженої фізичної роботи. Аналіз літератури встановив можливість шляхом визначення особливостей респіраторної вологовтрати спортсменів у різних фізичних станах, розширити арсенал методів та форм контролю фізичного стану спортсменів як необхідної умови досягнення високої фізичної працездатності .
Методи та організація досліджень
В ході дослідження було обстежено 129 осіб чоловічої статі у віці від 17 до 32 років. Усі обстежені були поділені на 10 груп: I - особи, які не займаються спортом; II - легкоатлети КМС та МС, які займаються спринтом, тобто адаптовані до вправ анаеробного характеру; III - спортсмени 1-го та 2-го розрядів, які займаються спринтом; IV - легкоатлети КМС та МС, які займаються бігом на середні та довгі дистанції, тобто адаптовані до вправ аеробного характеру; V -легкоатлети 1-го та 2-го розрядів, які займаються бігом на середні та довгі дистанції; VI - ігровики КМС та МС; VII - ігровики 1-го та 2-го розрядів; VIII - борці КМС та МС ; IX - борці 1-го та 2-го розрядів; X - борці, які займалися корекцією ваги.
Дослідження проводилися у 3 етапи протягом 1995 - 1998 років на базі наукової лабораторії кафедри медико-біологічних дисциплін НУФВСУ. Під час вивчення проблеми використовувались такі методи: теоретичний аналіз науково-методичної літератури, антропометрія, велоергометрія, функціональні проби, біохімічні методики, методи математичної статистики.
. Для демонстрації максимальної лактатної потужності обстежувані виконували коротке навантаження з максимальною кількістю обертів на велоергометрі за методикою С. А. Душаніна (1984). Для визначення лактатної ємності фізичної анаеробної працездатності на велоергометрі виконувалось ступінчасто - зростаюче навантаження до моменту вимушеної відмови від роботи.
Респіраторну вологовтрату оцінювали за обсягом експірату (ОЕ) та індексом респіраторної вологовтрати (ІРВ). Збір КВП проводили за модифікованою нами разом з Березовським В.А. методикою Г.І. Сидоренка (1981). Вміст у крові та експіраті лактату, пірувату, сечовини, глюкози, ЛДГ, ліпідів визначали за загально прийнятими методиками. Для полегшення визначення концентрації лактату у експіраті користувались якісним методом N. Bartels і W. Berger (1980), який модифікував КАЛЬТЯНІСП.А., а ми адаптували до даного біологічного зразку.
Результати досліджень оброблені статистично з використанням методу множинного регресивного аналізу, в результаті якого тримані лінійні відносно незалежних параметрів моделі поліноміального вигляду.
Оцінка респіраторної вологовтрати у спортсменів різних видів спорту у спокої і при мязовому навантаженні
Обстеження спортсменів, які займаються різними видами спорту, виявило, що кількісні параметри респіраторної вологовтрати за умов відносного мязового спокою та після фізичного навантаження в усіх групах обстежуваних відрізняються (табл.1). У спортсменів цей показник кількісно переважає аналогічний у контрольної групи.
Таблиця 1
Показники респіраторної вологовтрати у спортсменів різних видів спорту у спокої та після аеробного навантаження (М ± mt)
Група 9 (борці 1-й, 2-й р.) 1.8 ± 0.46 19.18 ± 4.42 3,34 ± 0,66* U 8,81 ± 0,92U
Група 10 (борці, корекція ваги) 0.52 ± 0.18* 10.28 ± 2.78* 2,06 ± 0,15* U 14,7 ± 113,81
* - статистично вірогідні зміни порівняно з контролем (р< 0,05), U - статистично вірогідні зміни порівняно з аналогічною величиною у стані спокою (р < 0,05)
Серед досліджуваних груп найбільша величина респіраторної вологовтрати у стані спокою належить спортсменам КМС та МС, які адаптовані до анаеробних циклічних навантажень, вірогідно відрізняється від аналогічного показника контрольної групи на 50,4% (р < 0.05), а найменша - борцям, які зменшували вагу тіла шляхом обезвожування організму ,(на 62.1% ( р< 0.05) менша за контроль).
У кожному виді спорту (крім боротьби) зростання спортивної майстерності, збільшення рівня кваліфікації веде до збільшення респіраторної вологовтрати в стані спокою. Так, для ігровиків, які займаються на рівні 1-го та 2-го розрядів, ОЕ на 48% (р < 0.05) менше ніж, ОЕ спокою ігровиків МС та КМС. У спортсменів I-II р. ОЕ на 21% (р < 0,05) менше, ніж у МС та КМС, у легкоатлетів I-II р., які адаптовані до аеробних навантажень ОЕ на 14% менший ніж, у МС та КМС. У спортсменів - борців спостерігаємо зворотне явище, можливо, це повязане з тим, що зі збільшенням спортивної кваліфікації більше спортсменів зловживає корекцією ваги.
З метою встановлення причини збільшення респіраторної вологовтрати з підвищенням спортивної кваліфікації проводилось вимірювання поверхневого натягування конденсату видихуваного повітря спортсменів різної кваліфікації циклічних видів спорту. Зі зменшенням поверхневого натягування КВП обєм конденсату збільшувався.
Найменший з досліджуваних груп поверхневий натяг (57,5 ± 0,46 МН/м), що характерний для спортсменів МС і КМС, які займаються вправами з анаеробним енергозабезпеченням, обумовлював найбільшу величину респіраторної вологовтрати (2,06 ± 0,16 мл/ 10 хв). Це підтверджується також кількістю загальних ліпідів у конденсаті, які зменшують поверхневий натяг.
У всіх групах обстежуваних після обох видів навантаження абсолютна величина обєму експірату зросла порівняно зі станом спокою, а ІРВ зменшився. У всіх видах спорту (крім боротьби) чітко виражена залежність величини дихальної вологовтрати від рівня кваліфікації спортсмену. Зі зростанням спортивної майстерності обєм КВП після аеробного навантаження збільшується, а ІРВ зменшується( в ігрових видах спорту на 38% (р < 0,05). Отже, після фізичного аеробного навантаження зі збільшенням частоти та глибини дихання величина респіраторної вологовтрати зростає, тобто втрати вологи з диханням збільшуються, а питомий вміст вологи у видихуваному повітрі зменшується. У спортсменів на відміну від осіб, які не займаються спортом, включаються захисні механізми, що полягають у зменшенні втрат води з видихуваним повітрям шляхом зменшення його вологості.
Після короткого максимального навантаження у групі спортсменів циклічних видів спорту ОК збільшився на 38 %(р < 0,05), ІРВ зменшився на 381 % (р < 0,05), у 4.8 разів; у групі спортсменів ациклічних видів спорту ОЕ зріс на 33,5%, ІРВ зменшився на 124 % (р < 0,05), в 2.3 рази; у групі осіб, які не займаються спортом ОК зріс на 67,9 % (р < 0,05), одночасно з зменшенням ІРВ на 67,4 % (р < 0,05).
Отже не зважаючи на великий приріст ОЕ у групі осіб, які займаються циклічними видами спорту, після анаеробного навантаження включаються механізми, що зменшують вологовтрату; у спортсменів ациклічних видів спорту ці механізми розвинуті слабкіше.
Порівняльний аналіз величини обєму вологи, яка конденсується під час дихання після анаеробного навантаження та потужності, яку розвивають спортсмени на велоергометрі, виявив чітку залежність. Зростання анаеробної лактатної працездатності, яка розраховується шляхом множення потужності виставленого на навантаження на кількість зроблених обертів, супроводжується збільшенням втрат вологи з видихуваним повітрям. Зміни розподілу показників респіраторної вологовтрати зображено на рисунку 1.
З метою встановлення фізичних та статистичних звязків між кількісними показниками респіраторної вологовтрати та функціональним станом організму спортсменів, який характеризується показниками зовнішнього дихання, гемодинаміки, було створено регресійні моделі поліноміального вигляду. Для спортсменів, який характеризується показниками зовнішнього дихання, гемодинаміки, було створено регресійні моделі поліноміального вигляду.
Рис.1 Залежність показників респіраторної вологовтрати від потужності виконуваної роботи.
Аналіз структури побудованих рівнянь регресії із врахуванням мультиколліанеарності моделей дозволяє зробити наступні висновки. Статистично значимий вплив на абсолютну величину респіраторної вологовтрати після аеробного навантаження здійснюють наступні показники: ЖЄЛ (40 % розсіювання показника), вид виконуваних вправ та величина артеріального тиску після навантаження (13% розсіювання вибірки), ЧСС у спокої та діастоличний тиск у спокої, взаємодіючи, обумовлюють 12% розсіювання (при зменшенні цих показників ОК зростає; дихальний обєм пояснює 7% розсіювання. В усіх групах моделей значну роль відіграє додатковий фактор, що характеризує вид вправ, якими займаються спортсмени. Тому було проведене графічне дослідження його впливу. Воно виконувалося шляхом побудови родин графіків поодиноких рівнянь регресії. На рисунку 2 графічно зображено звязок натуральної величини респіраторної вологовтрати у стані спокою та за умов аеробного навантаження з кінематичними характеристиками виду спорту.
.У спортсменів циклічних видів спорту у стані спокою високі величини обєму конденсату спостерігаються за невеликих значень ХОД, при його збільшенні ОЕ зменшується. Залежність величини респіраторної вологовтрати від ХОД у осіб, які не займаються спортом, та у спортсменів ациклічних видів спорту не відрізняються за характером, а лише за абсолютною величиною значень. Залежність ОЕ від ХОД після навантаження має квадратичний характер, за невисоких значень ХОД величина респіраторної вологовтрати зменшується, а за величин ХОД більше 21,5 л обєм конденсату зростає.
В обох проаналізованих нами групах моделей найбільш інформативними виявилися моделі показників, які отримані за умов аеробного навантаження. Це дозволяє стверджувати, що аеробне навантаження є адекватним тестуванням для вияву диференціації респіраторної вологовтрати у різних осіб.
Рис.2. Вплив на величину респіраторної вологовтрати в різних умовах кінематичних особливостей виду спорту та величини ХОД.
А - у стані спокою Б - за умов аеробного навантаження
Умовні позначки: ХОД - хвилинний обєм дихання у стані спокою; ОЕ - обєм експірату; ХОД - хвилинний обєм дихання після навантаження; ОЕ - обєм експірату;
- особи, які не займаються спортом; - спортсмени циклічних видів спорту; - спортсмени ациклічних видів спорту - особи, які не займаються спортом; - спортсмени циклічних видів спорту; - спортсмени ациклічних видів спорту
Оцінка фізичної підготовленості спортсменів різних видів спорту за компонентами експірату у стані відносного мязового спокою та після фізичного навантаження
З метою дослідження вмісту в експіраті чинників, які є показниками стану енергозабезпечуючої функції організму, було вивчено біохімічний склад зразків КВП у осіб, які займаються різними видами спорту та не займаються спортом, у стані спокою. Результати дослідження занесено до таблиці 2.
Наші дослідження підтвердили наявність у конденсаті видихуваного повітря продуктів вуглеводного обміну, які є маркерами анаеробного шляху енергоутворення.
Серед вимірюваних показників переважають показники концентрації молочної кислоти та глюкози. Найбільшим вмістом молочної кислоти у експіраті у стані спокою характеризуються спортсмени циклічних видів спорту. Ця величина на 25% (р < 0,05) перевищує аналогічну у осіб, які не займаються спортом. Цій же групі осіб характерна найвища концентрація глюкози та ЛДГ. Очевидно, підвищена концентрація МК у експіраті цих осіб повязана з підвищеним рівнем вуглеводного обміну в їх тканинах.
Таблиця 2
Біохімічні складові експірату спортсменів різних видів спорту в стані відносного мязового спокою (M ± mt)
Показники Спортсмени циклічних видів спорту Спортсмени ациклічних видів спорту Особи, які не займаються спортом (контроль)
* - статистично вірогідна відмінність від контролю
Загального білку у експіраті не знайдено, хоча концентрація такого продукту білкового обміну, як сечовина, достатньо велика. За вмістом у експіраті сечовини групи відрізняються не вірогідно. Концентрація піровиноградної кислоти у зразках дуже мала, тому її визначати не зручно. Вміст у КВП в стані спокою ферменту креатинінфосфокінази нашими дослідами не підтвердився.
З метою встановлення рівня залежності концентрації молочної кислоти у експіраті в стані спокою від виду спорту та концентрації МК в крові було побудовано регресивну модель з високою інформативністю.
Аналіз складових елементів моделі дозволяє стверджувати, що величина МК у експіраті у стані спокою залежить на 60 % від виду спорту і на 25% від вмісту МК у крові. Графічно вплив цих факторів зображено на рис. 3
Рис.3 Статистичні звязки концентрації молочної кислоти у експіраті спортсменів у стані спокою з її вмістом у крові та видом спорту
За деяких умов, зокрема у стані спокою, у всіх обстежуваних спостерігається пряма залежність концентрації МК від її вмісту в крові.
Тенденція зростання рівня молочної кислоти з підвищенням кваліфікації спостерігається у всіх видах спорту, представники яких були обстежені. 30 % ( р < 005) становить різниця між концентраціями лактату у спортсменів різних спортивних кваліфікацій циклічних видів спорту анаеробного забезпечення енергією. У ігровиків різниця між групами з різним ступенем кваліфікації становила 7 % (р < 0,05).
Вміст глюкози у крові пояснює 48 % розсіювання цього показника у експіраті. Коефіцієнт кореляції між ними дорівнює 0,69. При більшому рівні глюкози у крові обстежувані характеризуються його меншим рівнем у експіраті.
Концентрація молочної кислоти в експіраті після фізичних навантажень в різних групах обстежуваних змінювалася по різному в порівнянні з станом спокою. Після анаеробного навантаження у групі спортсменів циклічних видів спорту вона вірогідно зросла на 43 % (р <0,05), у спортсменів ациклічних видів вона зросла на 4 %, в групі осіб, які не займаються спортом, вона зменшилася на 11 % (р <0,05).У періоді відновлення рівень молочної кислоти прагнув досягнути значень спокою і компенсувати їх, тому величина МК у групі спортсменів циклічних видів лише на 27 % переважала величину у стані спокою, в групі ациклічних видів - на 23 % була нижчою, у контрольній групі - зменшена на 7%.
Після аеробного навантаження лактат у першій групі переважав величину спокою на 27 % (р < 0,05), у другій лише на 3 %, у третій був зменшився на 14% (р < 0,05).
Після аеробного навантаження у групі спортсменів циклічних видів спорту активність ЛДГ у експіраті зросла на 195 %, в групі спортсменів ациклічних видів спорту на 115 %, у осіб, які не займаються спортом, вона зменшилася на 40%.
Розгляд моделей дозволив припустити, що у стані спокою молочна кислота, яку визначають у експіраті, не повязана з тканинними процесами легень, але після фізичного навантаження звязок МК з активністю тканинних ферментів ущільнюється, концентрація МК у експіраті стає прямою функцією активності ЛДГ, а, отже, й продуктом гліколізу легеневої тканини.
Це дозволяє стверджувати, що фізичне навантаження поглиблює гіпоксію легеневої тканини, активізує роботу анаеробних систем енергозабезпечення.
До складу всіх моделей входить фактор Х1 (характеристика виду спорту). Очевидно цей фактор обумовлює, або значно впливає на рівень метаболітів у експіраті спортсмена після навантаження. Найбільшу роль він відіграє у моделі, яка описує рівень МК після аеробного навантаження. На концентрацію МК після анаеробного навантаження впливає поєднана дія факторів: вид спорту та кваліфікація спортсмена. Зміна концентрації МК у експіраті буде більшою, якщо спортсмен має більш високий спортивний розряд та займається циклічними видами спорту. Цей регресор пояснює 33 % розсіювання показника.
13 % розсіювання обумовлює величина ХОД після навантаження, що цілком логічно пояснюється, враховуючи, що зі збільшенням ХОД збільшується захоплення та виведення речовин з поверхні альвеол.
Порівняння вмісту молочної кислоти у експіраті та у крові після навантаження дозволило побудувати регресивну модель, яка пояснює їх взаємозвязок. Кінематична характеристика виду спорту пояснює 23 % розсіювання показника. Концентрація МК у крові обумовлює 7 % розсіювання, а взаємодія обох цих факторів пояснює 14 % розсіювання результатів.
Це свідчить, що у обстежуваних не має прямої кореляції між вмістом МК у крові та експіраті, звязок між ними не прямий. Отже збільшення лактату у експіраті після навантаження це не просто результат підвищеної дифузії МК з крові, а результат складної реакції на навантаження нереспіраторних функцій легень.. У спортсменів циклічних видів спорту при збільшенні молочної кислоти у крові до величини 9,96 ммоль/л вона поглинається легенями, а при її значеннях більших за дану величину починається видалення її організму з видихуваним повітрям, тому її концентрація у експіраті зростає.. У контрольній групі зі зростанням лактату у крові до 9.96 ммоль/л рівень його у КВП збільшується, а потім, з подальшим його зростанням у крові, у експіраті він зменшується (рис. 4).
Важливі факти встановлені під час вивчення вмісту у експіраті після аеробного навантаження таких метаболітів, як сечовина та глюкоза (рис.5, 6).
Рис.4 Звязок концентрації МК у експіраті після аеробного навантаження з її вмістом у крові та особливостями виду спорту.
Величина концентрації сечовини після навантаження зменшилася на 125 % (р < 0,05) у МС та КМС циклічних видів спорту аеробної спрямованості, на 101 % (р<0,05) у спортсменів цього ж виду спорту, 1-го та 2-го розрядів; на 43 % (р<0,05) у групі борців МС та КМС, на16 % (р < 0,05) у борців 1-го та 2-го розрядів.
Вміст глюкози після навантаження також зменшився: на 100 % (р<0,05) у першій групі, на 70 % (р < 0,05) у другій, на 49 % (р < 0,05), та на 50 % (р < 0,05) в третій і четвертій. Найбільші зміни цих показників відбулися у групах спортсменів циклічних видів спорту. Спостерігається тенденція до зменшення показників при зростанні спортивної кваліфікації .
Рис.5 Рівень сечовини в експіраті до та після аеробного навантаження.
Рис. 6 Рівень глюкози до та після аеробного навантаження.
Регресивні моделі залежності вмісту сечовини у конденсаті видихуваного повітря після аеробного навантаження від їх вмісту у крові та виду спорту свідчать, що рівень сечовини в експіраті на 58 % обумовлений впливом кінематичних особливостей виду спорту (r = 0,77), і на 12 % - вмістом її у крові.. За великих навантажень, коли зростає деструкція білка і збільшується концентрація сечовини у крові в легенях осіб, які адаптовані до тривалих аеробних навантажень, включаються механізми її споживання і перетворення в інші азотовмісні сполуки.
Аналіз моделі, яка описує взаємозвязок глюкози у крові та експіраті, дозволяє говорити що при зменшенні вмісту глюкози у крові після навантаження її рівень у експіраті збільшується.
Обговорення результатів
Отримані в результаті досліджень дані дозволяють розглядати респіраторну вологовтрату як інтегральний вияв системних та організмових процесів.
Підтверджуючи нашу гіпотезу про те, що респіраторна вологовтрата є виявом адаптаційних можливостей організму, ми отримали дані, які свідчать, що у осіб з підвищеним руховим режимом, які адаптовані до систематичних фізичних навантажень, обєм конденсату видихуваного повітря та питома вологовтрата у стані спокою є вірогідно більшими, ніж у осіб, які не займаються спортом. Відмінності у величині респіраторної вологовтрати зустрічаються серед спортсменів, які займаються різними видами спорту. Виявилося, що кінематичні характеристики виду спорту впливають на кількісні характеристики вологовидільної функції легень.
У наших дослідженнях було доведено, що адаптація респіраторної вологовтрати до постійних фізичних навантажень виявляється у збільшенні обєму конденсату після навантаження за рахунок збільшення показників зовнішнього дихання та вентиляції і одночасному зменшенні питомої кількості вологи у видихуваному повітрі.
Встановлена наявність у експіраті метаболітів, які використовуються у спортивній фізіології як маркери визначення певних сторін функціональної підготовленості спортсменів. До них належать молочна кислота, визначення якої займає домінуюче положення у біохімії спорту протягом багатьох років, ПВК, ЛДГ, сечовина та глюкоза.
Фізичне навантаження, яке використовувалось з метою порівняння біохімічних показників у стані спокою та після навантаження, дозволило отримати уявлення про характер метаболічних процесів в організмі. Виявилося, що біохімічний склад конденсату видихуваного повітря після велоергометричного тестування у осіб з різною руховою активністю змінюється по різному.
Отримані нами результати підтверджують теорію Ливчака М.Я., Сімбірцева С.А. (1980) про регуляторну роль легенів у регуляції рівня лактату.
Виявлено тісний звязок кількісних та якісних показників конденсату видихуваного повітря. У тих спортсменів, які характеризувалися більшим індексом респіраторної вологовтрати у стані спокою і меншим ІРВ після фізичного навантаження зустрічалися вищі концентрації молочної, піровиноградної кислот, більша активність ЛДГ.
В процесі роботи найбільш інформативними виявилися показники DIPB та DMK після аеробного навантаження, які у кожній групі змінювалися односпрямовано. Висунуто пропозицію оцінювати ступінь адаптації за величиною їх добутку. Зростання ступеня адаптації супроводжується збільшенням величини цього добутку, що підтверджується її кореляцією з іншими функціональними показниками. Перевагами такого методу є неінвазивність, атравматичність, швидкість визначення, яка обумовлена використанням експрес - методу вимірювання концентрації МК.Згідно з даними наукової літератури обєм і склад експірату індивідуальні, а також відображають рівень метаболізму в нормі, патології і під час адаптації до умов довкілля, які постійно змінюються, в тому числі і до фізичних навантажень.
Кількісні та якісні характеристики респіраторної вологовтрати і експірату, їх співвідношення з показниками кардіореспіраторної системи адекватно відображають фізичний стан спортсменів, рівень їх адаптації до фізичних навантажень і тому можуть використовуватись як критерії функціональної підготовленості спортсменів. Показано, що коефіцієнт кореляції обєму експірату і виду вправ до яких адаптований спортсмен - 0,57; обєму експірату і ЧСС після навантаження - 0,41; вміст глюкози в експіраті після навантаження корелює з приростом артеріального тиску (r = 0,58), з площею легень (r = 0,43).
Фізичні навантаження всіх типів енергозабезпечення супроводжуються зростанням величини респіраторної вологовтрати за рахунок збільшення вентиляції легень, зменшенням питомої вологості видихуваного повітря, яка прямо пропорційна інтенсивності та потужності виконуваної роботи. У нетренованих осіб після аеробного навантаження хвилинний обєм дихання зріс на 320 %, дихальний обєм - на 221 %, обєм експірату - на 94 %, індекс респіраторної вологовтрати зменшився на 102% .
У осіб, які адаптовані до систематичних фізичних навантажень у стані спокою спостерігається вірогідно більша величина об‘єму втраченої з видихуваним повітрям вологи (у спортсменів циклічних видів вона становить - 297 мл/доб, ациклічних видів - 259 мл/добу, у осіб, які не займаються спортом - 200 мл/добу). Фізичне навантаження у цих осіб призводить до виключення механізмів підтримки водно-сольового гомеостазу, що полягає у значному зменшенні питомої вологи видихуваного повітря. Після ступінчасто-зростаючого велоергометричного навантаження індекс респіраторної вологовтрати нетренованих осіб зменшується на 102 %, поряд зі зменшенням його у спортсменів циклічних видів спорту на 374 %.
Зростання анаеробної гліколітичної працездатності спортсменів супроводжується збільшенням респіраторної вологовтрати у стані спокою та зменшенням її відносної величини після фізичного тестування, що може слугувати діагностичним критерієм. Так, у спортсменів, які виконували анаеробне навантаження з максимальною потужністю 500 Вт та 400 Вт обєм експірату відрізнявся на 26 %.
Величина респіраторної вологовтрати є похідною функцією від показників зовнішнього дихання, гемодинаміки, рівня адаптації до фізичних навантажень. Абсолютну величину респіраторної вологовтрати у стані спокою вірогідно обумовлюють сумісний вплив хвилинного обєму дихання та кінематичних характеристик виду спорту (30 %), належної ваги тіла та ЧСС (12 %). Відносне зменшення видихуваної вологи після анаеробного навантаження залежить від поєднаної дії величини належної ваги тіла та зміни дихального обєму після навантаження на 32 %, від кінематичних характеристик виду спорту на 11 %, від величин дихального обєму та систолічного артеріального тиску (36 %), ЧСС та частоти дихання (27%).
Особи з посиленим руховим режимом характеризуються підвищеною метаболічною активністю легень, що виявляється у збільшені в експіраті у стані спокою рівня лактату, активності лактатдегідрогенази, зменшенні концентрації піровиноградної кислоти, глюкози, сечовини. Вміст тканиноспецифічного ферменту лактатдегідрогенази, який є індикатором інтенсивності процесів вуглеводного обміну, у експіраті спортсменів циклічних видів становив 0,215 мккат/л, у спортсменів ациклічних видів - 0,2 мккат/л, у нетренованих осіб - 0,179 мккат/л.
Співвідношення чинників експірату тісно повязано з типом енергозабезпечення фізичних вправ. Рівень лактату в експіраті у стані спокою на 60 % залежить від кінематичних та енергетичних характеристик виду спорту, на 25 % від його вмісту у крові: а після навантаження на цей показник впливає поєднана дія величини анаеробної лактатної працездатності та тип енергозабезпечення фізичних вправ, які характерні для даного виду спорту.
9. Розроблений нами метод індексів, який представляє математичний вираз взаємозвязку кількісних показників експірату, дозволяє проводити неінвазивну експрес-оцінку анаеробної гліколітичної працездатності спортсменів.
ПЕРЕЛІК РОБІТ, ЯКІ ОПУБЛІКОВАНІ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Цирульников В.А., Дроздовська С.Б. Оцінка респіраторної вологовтрати та компонентів експірату в комплексному визначенні фізичного стану спортсменів // Брошура - К.: “Знання”, 1999. - 52 с.
Дроздовська С.Б. Діагностичне значення компонентів експірату для контролю за фізичною підготовкою спортсменів різних видів спорту // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: Зб. наук. пр.- Харків: ХХПІ, 1998.- №3.- С.5-6.
Дроздовська С.Б. Респіраторна вологовтрата як інформативний показник функціональних можливостей спортсменів // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: Зб. наук. пр.- Харків: ХХПІ, 1998.- №11.- С.3-7.
Дроздовська С..Б.Оцінка фізичної підготовленості спортсменів різних видів спорту за компонентами експірату // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: Зб. наук. пр.- Харків: ХХПІ, 1999.- №6.- С.3-13.
Дроздовська С.Б. Кількісні характеристики респіраторної вологовтрати як адекватні показники функціонального стану організму спортсменів // Теорія і методика фізичного виховання і спорту. - 1999. - №1.
Tsyrulnikov V.,Pushkar M., Pospelov A., Drozdovskaya S. Evaluating physical capabilities of a person according to the respiratory moisture loss and elenents of the exhaled air // The proceeding of THE MODERN OLYMPIC SPORT International scientific congress.- Kyiv. 1997 (May 16-19, 1997).- P. 169
Дроздовська С.Б. Інформативність показників, що характеризують респіраторну вологовтрату у спортсменів // Матеріали І Всеукр. конф. аспірантів галузі фізичної культури і спорту “Молода спортивна наука України”.- Львів, 1997. - С.143 - 144.
Дроздовська С.Б. Нові підходи до вивчення стану основних енергозабезпечуючих систем організму спортсменів // Матеріали ІІ Всеукр. конф. аспірантів галузі фізичної культури і спорту “Молода спортивна наука України”.- Львів, 1998. - С.115 - 119
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
