Анализ терморегуляции кикбоксеров 18–22 лет

A.S. Ushakov1, ,

Yu.B. Korableva1, ,

E.N. Sumak1, ,

Введение. Роль терморегуляции в энергообеспечении, повышении физической работоспособности, ускорении процессов восстановления исключительно важна. Колебания температуры вызывают напряжение организма. Охлаждение или перегревание ведут к сдвигам обмена веществ, блокируют накопление молочной кислоты, закисление, включение буферных систем, ферментативной активности, белкового синтеза, иммунологической резистентности [1–5]. Температурный фактор может вызвать векторные изменения обмена веществ, обусловленные мышечной работой, а терморегуляция мышц детерминирована их участием в выполнении двигательных действий. Смена и перераспределение кровотока вызваны изменениями температуры посредством сужения и расширения сосудов кожи и мышц, обеспечивающих работу [6, 8–10]. Взрывные, ударные действия, длительная спортивная работа вызывают повышение температуры тела. В результате наблюдается увеличение термогенеза и повышение основного обмена. Эфферентный путь влияний, регулирующих теплопродукцию, обусловлен симпатической иннервацией, гормональной мобилизацией, импульсом соединительных тканей, которые в совокупности вызывают сдвиг в обмене веществ. Однако терморегуляция зависит от средовых воздействий и различия видов спорта. Этому способствуют гормоны щитовидной железы [7–11].

Теплоотдача и интенсивность соединительнотканного обмена регулируется симпатической иннервацией, гипоталамусом с центрами терморегуляции, изменяется вегетативная реактивность. Мышечный результат определяет суточные изменения температуры тела, детерминирующие деятельность кардиопульмональной системы, газообмена, активной реакции мышц [12, 13].

Терморегуляция влияет на процессы утомления, восстановления, биологическую надежность организма. Биологическая сущность биосистем заключается в способности к саморегуляции, надежности изменения температурного режима. Приоритетными направлениями при этом выступают температурные пределы температурных отклонений, эффективность влияния дозированных нагрузок на активацию метаболизма в процессе изменений температурных факторов. Температурные факторы, в свою очередь, влияют на динамику массы тела, жировой обмен и косвенно влияют на иммунологическую резистентность [14, 15].

Цель: выявить особенности применения метода дистанционной инфракрасной термометрии для оценки тренировочного процесса кикбоксеров.

Организация и методы исследования. В исследовании принимали участие 22 спортсмена-кикбоксера разной степени тренированности. Средний возраст обследованных составил 18,70 ± 3,10 года; длина тела (L) 174,50 ± 2,80 см; масса тела (М) 65,80 ± 2,90 кг; процент жира 11,5 ± 1,90 %; индекс массы тела (ИМТ) 21,80 ± 6,20 кг/м².

Дистанционная инфракрасная термография проводилась в условиях изолированного помещения с температурой воздуха 21–22° и влажностью 45–50 %. Испытуемые находились в состоянии адаптации в положении стоя в течение 15 минут. Исходная бесконтактная термометрия проводилась с применением тепловизора BALTECH TR–01500 с расстояния 3 м от испытуемого на высоте расположения аппарата 140 см от площади опоры. Измерение поверхностной температуры производилось сразу после периода адаптации и повторно после 15-минутного мышечного воздействия в виде короткой 10-минутной интенсивной общефизической подготовки, сгибаний и разгибаний рук в упоре лежа – 30 повторов, приседаний – 30 раз, наклонов вперед из положения лежа – 30 раз.

Обработка полученных термограмм проводилась в автоматическом режиме с использованием программного обеспечения BALTECH-эксперт с предварительным ручным выделением термографически активных мышечных зон, проявляющихся у спортсменов после нагрузки в виде ответных реакций тренировки.

У кикбоксеров в качестве активных зон с повышенной термографической поверхностной реакцией выделились:

• –    зона четырехглавой мышцы бедра – выполняет работу в уступающем и преодолевающем режимах, помогает осуществлять сохранение центра тяжести в условиях спортивного поединка, а также одновременно участвует в передвижениях, связанных с атакующими, контратакующими и защитными двигательными действиями;

• –    зона двуглавой мышца бедра – мышца разгибает бедро и сгибает голень, осуществляет ротацию бедра и голени кнаружи при атакующих и оборонительных выбросах;

  – зона широчайшей мышцы спины – мышца приводит плечо к туловищу и тянет руку назад, осуществляет возврат в боевую стойку после нанесения прямого удара правой рукой в голову и бокового правой рукой в голову осуществляется за счет сокращения широчайшей мышцы спины. Она способствует резкому повороту туловища при нанесении ударов руками и выполнению защитных действий, связанных с уклонением скручивающего характера, отклонением назад с поворотами вправо-влево. Широчайшая мышца спины слева помогает в выполнении удара правой рукой и соответственно зеркально отображенных действий левой рукой;

  – зона трехглавой мышцы плеча – основная нагрузка на нее проявляется при выполнении прямых ударов в голову и туловище, боковых ударов и апперкотов, особенно в начальной стадии ударного действия, а также при выполнении защит – перекрытий головы.

Результаты. При интенсивных физических нагрузках уровень энергетических затрат увеличивается в 8–12 раз от исходного в состоянии покоя, что требует существенного повышения функции сердечно-сосудистой системы, определяющей взаимодействие со всеми основными функциями органов и систем. Мышечная работа обеспечивается запуском нейрогуморальных процессов, активирующих симпатоадреналовую систему, что ведет к увеличению основных показателей системы кровообращения с одновременным опосредованным изменением гемодинамики. Снижается общее периферическое сопротивление и тонус сосудов, расширяется сосудистое русло и увеличивается кровоснабжение рабочих мышц. Активируются процессы удаления продуктов тканевого метаболизма.

Процессы терморегуляции обеспечивают постоянство температуры тела посредством балансировки процессов термогенеза и теплоотдачи. Термогенез определяется энергией метаболизма. При физических нагрузках термогенез может увеличиваться в несколько раз и составить до 90 % тепла, вырабатываемого организмом. При таком повышенном уровне энергообмена может развиться гипертермия, вызывающая повреждение тканей тела и даже летальный исход. Возникает потребность в усиленной теплоотдаче. Область переднего гипоталамуса реагирует на повышение температуры крови и органов тела усилением потоотделения, расширением кожного сосудистого русла и, опосредованно, потерей жидкости, так как до 85–90 % теплоотдачи идет за счет испарения пота, а при повышенной влажности свыше 50 % теплоотдачи идет за счет расширения кровеносных сосудов, потоотделения, нейроэндокринного контроля обмена веществ и кровообращения.

Интенсивный тренировочный процесс сопровождается реакцией автономной нервной системы, обеспечивая терморегуляцию, вентиляцию легких, изменение функции кардио-респираторной и иммунной систем, и поддерживает водно-солевой баланс. В этих процессах задействована симпатоадреналовая система, гипоталамо-гипофизарно-надпочеч-никовая система, гормоны, регулирующие водно-солевой обмен. Центральные и периферические терморецепторы влияют на вазомоторную реакцию поверхностных сосудов, контролируя кровообращение в коже и теплообмен с окружающей средой (табл. 1).

Изменения кожной температуры в зонах с повышенной ответной реакцией на физическую нагрузку соответствовали группам мышц, наиболее вовлеченных в тренировочный процесс у кикбоксеров. Данная взаимосвязь не имеет выраженной зависимости от индекса массы тела в данной группе обсле-

Таблица 1

Table 1

Изменение поверхностной температуры тела до и после физической нагрузки в зонах рабочих мышц (M ± m), °С

Changes in skin temperature of active muscles before and after physical exercise (M ± m), °С

Температура в градусах Temperature Минимальная температура тела Minimum body temperature Максимальная температура тела Maximum body temperature Средневзвешенная температура тела Mean body temperature Градиент температур Temperature gradient Исходная температура Baseline temperature 29,30 ± 2,40 31,00 ± 1,75 30,80 ± 1,71 1,70 После нагрузки Post-exercise temperature 29,60 ± 1,85 32,50 ± 1,70 31,10 ± 1,20 2,90 дуемых. Эти температурные вариации отражают процесс увеличения энергозатрат, изменения общепериферического сопротивления сосудистого русла, перераспределения потоков крови в период выполнения физической нагрузки и выявляются при инфракрасной термометрии в виде увеличения локальной температуры в большей степени над зонами рабочих мышц относительно картины общего изменения температуры тела (табл. 2).

Повышенная двигательная активность вызывает изменение терморегуляции и оптимизации работы клеток коры головного мозга, которые получают сигналы от работающих мышц человека. Изменение терморегуляции связано со спецификой видов спорта и сопутствующими средовыми воздействиями. Практика современного спорта высоких и высших достижений использует средства локальных, региональных и глобальных холодовых воздействий на ускорение процессов восстановления после больших тренировочных нагрузок и нагрузок соревновательного характера, в частности, блокирование накопления лактата в крови, включения буферных систем газообменных и резервных процессов, поиска веществ, лимитирующих физическую работоспособность и их выведение из организма, снижающих стресс-напряжение. Разумное дозирование мышечных, психических и эмоциональных нагрузок, сопутствующих спортивной деятельности, требует включения процессов саморегуляции организма не только на сегментарном, но и на надсегментарном уровне.

При изучении регуляции состояний важно учитывать индивидуальные особенности, уметь произвольно расслаблять и напрягать скелетные мышцы, проводить адекватную разминку, использовать средства массажа, согревающих процедур в условиях тренировок и соревнований. Использовать воздействие второстепенных раздражителей, таких как холодовые. Холодовые воздействия вызывают избыток катехоламинов и вызывают изменения в процессах обмена веществ. Терморегуляция локализуется в центральных и периферических звеньях сегментарной и надсегментарной системы. Гормональная активация ферментативной активности влияет на накопление молочной кислоты. Регулирующая роль гормонов проявляется в условиях глобальных холодовых воздействий и их влияния на обменные процессы и синтез белков. Нейромо-торные факторы регуляции дыхания во время физической нагрузки являются пусковыми нейрогенными сигналами в дыхательный центр от сокращающихся скелетных мышц. Синхронно с респираторными изменениями в условиях глобальных холодовых воздействий наблюдается снижение объема циркулирующей крови, ударного объема, развивается гипоксия миокарда, детермитирующая уменьшение сердечного выброса.

Проблемным является вопрос о локальнорегиональных воздействиях на соединительнотканные системы, подлежащие восстановлению. Холодовые воздействия, метаболизм локального, регионального и общеорганного свойства повышают иммунологическую резистентность посредством закаливания, редокс-терапия исключает стимуляцию кожных рецепторов (стопа, спина). Ускорение восстановления в ходе применения термированных ванн ведет к изменению регуляции, блокированию накопления лактата в мышце, повышению физической работоспособности. Классификация средств восстановления, порядок их применения, влияния на отдельные органы и системы, особенно индивидуальный порядок их применения, влияние на отдельные органы и системы с учетом личного психофизиологического состояния требует новых поисков. Известны средства глобального, избирательного и общетонизирующего воздействия, вызывающего сдвиги в системе крови и определяющие уровень фаз активности и пере-

Таблица 2

Table 2

Изменение средневзвешенной температуры тела после физической нагрузки, °С

Change in mean body temperature following physical exercise, °С

Увеличение средне- Зона трицепса                     Зона четырехгла- взвешенной температуры                 Зона двуглавой плеча                      вой мышцы бедра тела (СВТ) в градусах                   мышцы бедра х     У    ± '            1 ПААПС ПГЯП11                    1       ( 11ЯЛГшапс тртлгк 1 Triceps brahii                        Quadriceps femoris Increase in mean body                     Biceps femoris area area                                     area temperature Зона широчайшей мышцы спины Latissimus dorsi area PПoоsсtл-eеxнeаrcгiрsуeзки                  0,68               1,19                  0,91 1,64 активации стресса. Повышение энергетических и нейродинамических факторов связаны с физическим потенциалом, воздействием на рецепторы системы хемо- и барорецепторов, метаболизм рабочих мышц, процессы кардио-динамического спектра, при этом используется принцип избирательности, предварительной стимуляции, достаточной для сохранности резервов функциональной системы.

Заключение. Методика дистанционной инфракрасной термометрии (ИКТ) дает возможность косвенной оценки функционального состояния кровеносных сосудов в процессе тренировок и особенностей их регуляции.

ИКТ безопасна, легко повторима, обладает большими возможностями в оценке общего состояния организма спортсмена, уровня его физической работоспособности и тренированности, позволяет определить состояние готовности на начальных этапах занятий спортом, что имеет важное значение для принятия превентивных мер в виде изменения характера и степени интенсивности физических тренировочных нагрузок. Методика дистанционной ИКТ после физических нагрузок у кикбоксеров показала возможность ее применения для первичного отбора атлетов по профпригодности.