Оценка эффективности специальной охлаждающей жидкости и ее влияния на тепловое состояние спортсменов при использовании в условиях высоких температур

¹Введение. Соревновательная деятельность в условиях жаркого и влажного климата сопряжена с изменением теплового состояния спортсменов, что приводит к снижению спортивных результатов [1–3]. Ввиду этого необходим комплексный и в то же время индивидуальный подход к подготовке спортсменов с учетом множества факторов [4, 5], что обусловлено разными функциональными резервами спортсменов. Функциональные резервы представляют собой диапазон возможных изменений функциональной активности систем организма, который может быть обеспечен активационными и регуляторными механизмами поддержания жизнедеятельности и адаптивных свойств саморегулируемых систем организма [6–8].

Наиболее важным аспектом является индивидуальная оценка устойчивости спортсмена к условиям высоких температур [9–12]. Одним из актуальных вопросов адаптации спортсменов к условиям высоких температур является возможность использования индивидуальных средств коррекции их теплового состояния, к которым относится и специальная охлаждающая жидкость.

По литературным данным, использование специальной охлаждающей жидкости позволяет снизить температуру кожи [13], лучше переносить нахождение в условиях жаркого и влажного климата [14]. Кроме того, некоторые авторы изучали использование специальной охлаждающей жидкости для коррекции веса [15]. Другие ученые оценивали эффективность предварительного охлаждения спортсменов, что позволяло им рекомендовать использование специальной охлаждающей жидкости перед началом физической деятельности, в период разминки [16].

Цель: определение эффективности применения специальной охлаждающей жидкости для повышения теплоустойчивости у спортсменов.

Материал и методы. В исследовании участвовали 7 спортсменов-мужчин, представителей циклических видов спорта (1-й взрослый спортивный разряд и выше, средний возраст 19,29±1,80 года). Все спортсмены имели допуск по состоянию здоровья к занятиям спортом. На момент начала проведения эксперимента жалоб на состояние здоровья спортсмены не предъявляли, травмы отсутствовали.

Во время исследования использовалась специальная охлаждающая жидкость (ОЖ), ее состав: вода, спирт денатурированный, ПЭГ-7 глицерил ко-коат, ментол, камфора и др.

Все участники прошли двухкратное обследование, которое включало: сбор анамнеза, жалоб на здоровье; врачебный осмотр; субъективную оценку теплоощущений; измерение влагопотерь; термо-

метрию (ректальную и кожную температуру (в пяти точках); эргоспирометрическое нагрузочное тестирование. Термометрия выполнялась с использованием термодатчиков (термохронов) «Ibutton». Исследования проводились в климатической комнате (термокамере) с настраиваемыми параметрами температуры и влажности (температура от 20 до 50°С, влажность от 10 до 100%).

Спортсмены участвовали в двух сериях исследований: первая серия проходила при температуре 33°С и влажности 75% без использования оЖ; вторая серия проводилась в таких же условиях с использованием ОЖ: перед входом в условия с высокой температурой окружающей среды замачивалась футболка спортсмена (100%-ный хлопок) до полного пропитывания в ОЖ с водой в пропорции 1:5 (50 мл охлаждающей жидкости к 250 мл воды комнатной температуры), далее футболка отжималась вручную и надевалась спортсменом. В каждой серии спортсмен проходил исследование согласно циклограмме (табл. 1).

Эргоспирометрическое нагрузочное тестирование выполнялось на беговой дорожке «до отказа» (табл. 2). Последовательность прохождения этапов у всех спортсменов была одинаковой, соблюдался режим труда-отдыха, а также хронометраж дня.

Результаты. На рис. 1 представлено изменение одного из наиболее значимых параметров теплового состояния — ректальной температуры. Ректальная температура перед стартом с использованием ОЖ ниже на 0,3°С. На этапе физической нагрузки ректальная температура без ОЖ увеличивалась в среднем на 0,63°С, с использованием ОЖ — на 0,51°С. Во время восстановления увеличение без использования ОЖ продолжалось весь период еще на 0,41°С, с жидкостью — на 0,61°С. В результате в среднем разница ректальных температур составляла 0,2–0,3°С, прирост без жидкости 1,15°С, с жидкостью 1,19°С.

Изменение средневзвешенной температуры кожи (СВТК) показано на рис. 2. Перед нагрузкой, в климатической камере, без применения ОЖ СВТК была выше на 0,5°С, чем с жидкостью, разница увеличивалась в процессе нагрузки до 0,72°С. В условиях ВТ без использования ОЖ зарегистрирован прирост во время нагрузки на 0,85°С и во время восстановления еще на 1,2°С. С применением ОЖ прирост составлял 0,94°С и 1,37°С соответственно. В среднем в условиях высоких температур СВТК была выше на 0,6°С, прирост без использования ОЖ составил 2,6°С, с использованием 2,75°С.

Для оценки субъективных теплоощущений спортсменам была предложена балльная шкала: 0 баллов — «комфорт», 1 балл — «тепло», 2 балла — «жарко», 3 балла — «очень жарко», 4 балла — «непереносимо жарко». Динамика данного показателя представлена на рис. 3.

Таблица 1

Рис. 1. Динамика изменений ректальной температуры в условиях высоких температур при использовании специальной охлаждающей жидкости и без нее

Без использования ОЖ во время нагрузки показатель теплоощущений увеличивался с 0,7 до 3,3 балла и постепенно снижался в период восстановления до 0,6 балла. С использованием ОЖ во время нагрузки теплоощущения возрастали с 0 до 3 баллов и снижались во время восстановления до 0,6 балла. Теплоощущения были ниже при использовании жид-

кости на 0,48 балла во время выполнения исследования.

На рис. 4 представлена динамика ЧСС как косвенного показателя теплового состояния спортсмена. Так, с использованием ОЖ при выполнении физической нагрузки ЧСС ниже в среднем на 7 уд/мин,

Общая часть циклограммы обследования на беговой дорожке для каждого этапа исследования

№ п/п	Процедура
1	Врачебный осмотр
2	Инструктаж
3	Взвешивание без одежды
4	Измерение артериального давления
5	Установка ректального датчика
6	Наложение накожных термодатчиков в пяти точках
7	Фиксирование пояса «Полар»
8	Надевание футболки
9	Взвешивание в одежде
10	Заход в термокамеру
11	Опрос теплоощущений
12	Фиксация ректальной температуры
13	10-минутное пребывание в термокамере без нагрузки
14	Фиксация ректальной температуры ежеминутно во время пребывания в термокамере
15	Опрос теплоощущений каждые 2 минуты в процессе нагрузки и в период восстановления до выхода из термокамеры
16	Выполнение бега «до отказа» по протоколу со ступенчато возрастающей нагрузкой
17	7-минутное восстановление после нагрузки на беговой дорожке, пребывание в термокамере после завершения нагрузки
18	8-минутное пассивное пребывание в термокамере после схождения с дорожки
19	Выход из термокамеры
20	Взвешивание в одежде
21	Измерение артериального давления
22	Снятие пояса «Полар»
23	Извлечение ректального термодатчика
24	Взвешивание без одежды

Таблица 2

Протокол нагрузочного тестирования на беговой дорожке

Ступень	Скорость, км/ч	Угол, град.	Продолжительность, мин
1	3,0	2	2
2	4,5	3	2
3	5,8	4	2
4	6,9	4	2
Нагрузка
5	8,2	6	2
6	9,6	7	2
7	11,0	7	2
8	11,5	8	до отказа
	2,7	0	7
Восстановление
	0	0	8

Рис. 2. Динамика изменений средневзвешенной температуры кожи в условиях высоких температур при использовании специальной охлаждающей жидкости и без нее.

Рис. 3. Динамика изменений теплоощущений в условиях высоких температур при использовании специальной охлаждающей жидкости и без нее

Таблица 3

Сравнительная характеристика индивидуальных значений нагрузочного тестирования на беговой дорожке в условиях термокамеры (температура 33°С, влажность 75%)

№	Спортсмен	Время нагрузки, сек		Время ПАНО, сек		МПК, мл/мин/кг
		первая серия	вторая серия	первая серия	вторая серия	первая серия	вторая серия
1	СВ	1041	1119	879	765	59,00	55,72
2	НА	861	907	786	693	56,30	54,26
3	МА	900	941	855	721	61,16	61,89
4	ХГ	1038	973	837	781	59,51	55,58
5	РА	1057	1089	832	762	60,57	58,38
6	КН	1017	1057	813	810	57,97	56,59
7	КГ	917	922	742	595	56,36	59,64
Среднее значение		975,86	1001,14	820,57	732,43	58,70	57,44

Рис. 4. Динамика изменений частоты сердечных сокращений в условиях высоких температур при использовании специальной охлаждающей жидкости и без нее.

■ общая влагопотеря (л)   ■ аффективная влагопотеря (%)

Рис. 5. Динамика изменений влагопотерь в комфорте и в условиях высоких температур при использовании специальной охлаждающей жидкости и без нее

на «отказе» на 3 уд/мин, во время восстановления ниже на 3 уд/мин, чем без использования ОЖ.

На рис. 5 видно, что общие влагопотери с использованием ОЖ выше 9,5%, притом что их эффективность снизилась на 14%.

В табл. 3 приведены изменения показателей нагрузочного тестирования без использования ОЖ (первая серия) и с использованием ОЖ (вторая серия). Как видно из представленных данных, использование ОЖ привело к увеличению времени нагрузки в среднем на 25 секунд, что сопровождалось незначительным изменением максимального потребления кислорода (МПК) и порога анаэробного обмена (ПАНО).

При использовании охлаждающей жидкости спортсмены предъявляли следующие жалобы: 57% спортсменов отмечали чувство жжения и покалывания с покраснением кожных покровов в области наибольшего прилегания обработанной одежды; 14% спортсменов указали на «мешающий, резкий» запах жидкости, чувство «обжигания бронхов» и раздражающее действие паров жидкости на глаза.

Обсуждение. Применение специальной охлаждающей жидкости позволяет повысить время переносимости аэробной нагрузки в условиях высоких температур в среднем на 2,5%. Увеличение времени переносимости аэробной нагрузки сопровождается снижением ректальной температуры (способствуя уменьшению предстартового напряжения) и средневзвешенной температуры кожи на всем протяжении нагрузочного тестирования. Использование охлаждающей жидкости оказывает положительное влияние на субъективный уровень теплоощущений как при выполнении нагрузки, так и в период восстановления, во время которого снижение теплоощущений происходит быстрее.

Заключение. Специальная охлаждающая жидкость может оказывать раздражающее действие, что обусловливается индивидуальной непереносимостью компонентов состава охлаждающей жидкости. Поэтому применение в командах летних видов спорта специальной охлаждающей жидкости возможно после проведения индивидуальных проб на предмет возникновения возможных побочных аллергических реакции. Таким образом, учитывая характер субъективных ощущений спортсменов-испытателей при наличии положительного влияния средств коррекции на конечный результат (время переносимости нагрузки), решение о необходимости применения охлаждающей жидкости следует оставить за самим спортсменом и тренером.