Определение индивидуальной устойчивости организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии
Автор: Малеев Дмитрий Олегович
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Интегративная физиология
Статья в выпуске: 4 т.15, 2015 года.
Бесплатный доступ
Цель - определить индивидуальную устойчивость организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии. В исследовании приняли участие две группы лыжников-гонщиков высокой квалификации (по 10 человек в каждой), имеющих спортивные звания «Мастер спорта РФ» и «Кандидат в мастера спорта», а также группа спортсменов первого разряда (10 человек). Оценка индивидуальной устойчивости организма испытуемых к гипоксии определялась по динамике сатурации (SpO2) и величине гипоксического индекса, выявленных в ходе проведения гипоксического теста с использованием современного научно-технического оборудования. Выявлено, что устойчивость организма к острой гипоксии зависит от уровня спортивной подготовленности лыжников-гонщиков. С повышением квалификации спортсменов возрастает величина гипоксического индекса, отражающего гипоксическую устойчивость организма. В результате проведённого исследования выявлено три типа реакции организма лыжников-гонщиков на острую гипоксию: низкий, средний, высокий.
Гипоксия, сатурация (spo2), лыжники-гонщики
Короткий адрес: https://sciup.org/147153279
IDR: 147153279 | DOI: 10.14529/ozfk150403
Текст научной статьи Определение индивидуальной устойчивости организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии
В качестве одного из средств, оказывающего значительное физиологическое влияние на организм спортсменов, можно рассматривать тренировку в условиях гипоксии (недостаток кислорода). Гипоксическая тренировка позволяет полнее раскрывать функциональные резервы организма спортсменов [2, 4, 6], обеспечивает ускорение процессов адаптации к средствам тренировочного воздействия и повышает эффективность развития специальной физической подготовки спортсменов [1, 3, 5, 7].
К настоящему времени разработано несколько модификаций тренировок гипоксической направленности, обладающих различным тренирующим и оздоровительным эффектом. К сожалению, в подготовке лыжников-гонщиков высокой квалификации применение гипоксических тренировок ограничено (за исключением тренировки в горных условиях) ввиду отсутствия научной и практической разработанности методики по их использованию.
С учётом этого для выявления эффективных режимов компенсированной тканевой гипоксии, которые можно применять в тренировочной деятельности квалифицированных лыжников-гонщиков, необходимо проведение экспериментальных исследований, так как механический перенос в тренировочные занятия по лыжному спорту теоретических положений и методических рекомендаций по использованию средств и методов гипоксической тренировки из других видов спорта не будет в полной мере способствовать рациональному управлению тренировочным процессом, что безусловно снижает эффективность подготовки спортсменов в лыжных гонках.
При разработке и обосновании эффективных режимов интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) прежде всего необходим учёт показателей индивидуальной устойчивости организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к гипоксии. Это объясняется тем, что среди многих факторов, определяющих успех спортивных результатов в лыжных гонках, уровень устойчивости организма к недостатку кислорода при выполнении напряжённой и интенсивной работы имеет первостепенное значение.
Отсутствие в доступной нам научной и учебной литературе по лыжному спорту, спортивной медицине и физиологии спорта данных, отражающих индивидуальную чувствительность лыжников-гонщиков к гипоксии, потребовало проведение исследований в этом направлении.
Цель исследования. Определить индивидуальную устойчивость организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии.
Организация и методы исследования. Исследование проводилось в начале подготовительного периода тренировки (первая декада мая). В нём приняли участие 20 лыжников-гонщиков высокой квалификации (мастера спорта – МС, кандидаты в мастера спорта – КМС) и спортсмены I спортивного разряда в возрасте 18–22 лет.
Оценка индивидуальной гипоксической устойчивости организма лыжников-гонщиков определялась по гипоксическому индексу (I-Hyp).
Организация исследования предусматривала два этапа. Во время первого этапа испытуемые проходили обучение тестовой процедуре и выполняли несколько тренировочных задержек дыхания. В ходе второго этапа спортсмены выполняли гипоксический тест с масочной системой на аппарате-гипокси-каторе модели HIPOXICO Everest Summit II (США), предназначенном для получения гипоксических газовых смесей из окружающего воздуха методом мембранного разъединения находящихся в воздухе молекул кислорода и азота, снабжённого электронной системой программирования и проведения сеансов дыхания.
На протяжении всего теста определяли величину SpO 2 . Спортсмен в расслабленном состоянии удобно располагался в кресле, на палец руки надевался датчик пульсоксиметра фирмы «Ангио – Скан – 01П» (Россия). На табло гипоксикатора выставлялась высота, соответствующая концентрации кислорода 10 % (6400 м над уровнем моря). Испытуемый дышал указанной гипоксической смесью через маску, плотно прилегающую к лицу. Регистрировалось в секундах время снижения SpO 2 от исходного уровня (96–99 %) при вдыхании указанной газовой смеси до 80 % SpO 2 . Отсчёт времени производился по секундомеру. Этот показатель свидетельствует о степени устойчивости организма к гипоксии и обозначается как Т с (время снижения).
При снижении SpO2 до 80 % испытуемый снимал маску и дышал атмосферным воздухом. С помощью секундомера определялось время восстановления SpO2 до 95 %. Этот показатель обозначается как Тв (время восстановления) в секундах. По полученным данным вычисляется индекс гипоксии – I-Hyp = Тс / Тв.
Обязательным условием допуска спортсменов к проведению пробы на индивидуальную переносимость организма к дефициту кислорода было прохождение ими комплексного медицинского обследования и отсутствие каких-либо противопоказаний для проведения пробы.
Результаты исследования и их обсуждение. При проведении гипоксического теста установлена неодинаковая реакция организма обследуемых на тестовую нагрузку, отмечены значительные индивидуальные вариации изменений уровня SpO 2 . По результатам исследования наиболее высокие уровни индекса гипоксической устойчивости зарегистрированы у лыжников более высокой квалификации (МС). Разброс индивидуальных показателей I-Hyp в данной группе составил от 2,9 до 4,0 усл. ед. Следует отметить, что у двух спортсменов этой группы снижение насыщения артериальной крови кислородом не опускалось ниже 85–87 %, что свидетельствует о высокой гипоксической устойчивости данных лиц.
Относительно высокая степень устойчивости к недостатку кислорода отмечена также у спортсменов, имеющих звание КМС. Индивидуальные показатели гипоксического индекса у испытуемых этой спортивной квалификации находятся в пределах 1,8–3,0 усл. ед. Индивидуальные различия в регистрируемых показателях: снижение SpO 2 до 80 % соответствует коридору 78–128 с, а время восстановления SpO 2 до 95 % – 37–48 с.
Исключение в данной группе (КМС) составил один спортсмен, у которого время снижения напряжения кислорода было большим (Тс – 115 с), а гипоксический индекс из-за длительного восстановления SpO 2 до 95 % (Т в – 60 с) достаточно низким для спортсмена данной квалификации – 1,9 усл. ед. Возможно объяснение этого факта – выполнение гипоксического теста на фоне недовосстановления от предыдущей физической нагрузки.
Следует также отметить, что у одного испытуемого указанной спортивной квалификации уровень SpO 2 не опускался ниже 88 %, что также свидетельствует о высокой индивидуальной устойчивости организма данного спортсмена к гипоксии.
Определённый интерес представляет сравнение показателей гипоксической устойчиво- сти организма лыжников-гонщиков высокой квалификации (МС и КМС) и спортсменов, имеющих более низкий уровень спортивной подготовки (I разряд). С этой целью дополнительно было обследовано десять лыжников-гонщиков первого разряда по предложенной методике гипоксического тестирования.
Как показали результаты исследования, у всех лыжников-гонщиков более низкой квалификации (I разряд) показатели гипоксического индекса не превышают уровень 1,5 усл. ед. Это свидетельствует о более низкой способности организма испытуемых данной группы противостоять гипоксии при выполнении тестовой нагрузки. Установлено, что время снижения насыщения артериальной крови кислородом до 80 % у лыжников-перворазрядников соответствует коридору 39–54 с, а время восстановления SpO 2 до 95 % – 36–49 с.
Как показали результаты исследования, устойчивость лыжников-гонщиков к гипоксии связана с уровнем их спортивной подготовки. Выявлено, что с повышением квалификации возрастает потолок гипоксического индекса, отражающего гипоксическую устойчивость организма спортсменов. На наш взгляд, это можно объяснить тем, что лыжники-гонщики, имеющие более высокий уровень подготовки (МС и КМС) и, как правило, больший стаж занятий спортом, обладают более расширенным диапазоном физиологических адаптационных перестроек в организме, развивающихся в процессе спортивной тренировки, что позволяет им успешно преодолевать состояние гипоксии по сравнению со спортсменами, имеющими более низкий уровень функциональной и физической подготовки (спортсмены I разряда).
На основании полученных результатов исследования нами разработана шкала оценки устойчивости организма лыжников-гонщиков к гипоксии по показателям гипоксического индекса, данные которой учитывались при разработке эффективных режимов гипоксической тренировки в наших дальнейших исследованиях.
Шкала оценки устойчивости организма лыжников-гонщиков различной квалификации к гипоксии по показателям гипоксического индекса (I-Hyp, усл. ед.)
Квалификация спортсменов |
||
I разряд |
КМС |
МС |
0,8–1,5 |
1,8–3,0 |
2,9–4,0 и более |
Выводы
-
1. Реакцию организма лыжников-гонщиков на острую гипоксию можно условно разделить на три типа.
-
2. Выявленные в ходе выполнения тестовых гипоксических нагрузок вышеупомянутые реакции организма лыжников-гонщиков высоких разрядов по динамике SpO 2 могут быть использованы в качестве маркеров при выборе величины (режимов) тренировочных нагрузок гипоксической направленности, а также в целях контроля за процессами восстановления организма после выполнения предыдущих нагрузок физического и гипоксического воздействия.
Первый тип (спортсмены I разряда). Характеризуется быстрым снижением насыщения артериальной крови кислородом до 80 % с последующим медленным восстановлением данного показателя до 95 %. Данный тип реакции соответствует низкой гипоксической устойчивости.
Второй тип (КМС). Отмечается более длительное снижение насыщения артериальной крови кислородом до 80 % с последующим относительно быстрым восстановлением SpO 2 до 95 %. Этот тип реакции характеризуется высоким уровнем гипоксической устойчивости.
Третий тип (МС). Длительное снижение насыщения артериальной крови кислородом до 80 % (более двух с половиной минут ) с быстрым последующим восстановлением до 95 % в течение 34–48 с. Такой тип реакции соответствует максимально высокой степенью устойчивости к гипоксии.
Список литературы Определение индивидуальной устойчивости организма лыжников-гонщиков высокой квалификации к острой гипоксии
- Афонякин, И.В. Применение интервальной гипоксической тренировки в предсоревновательном периоде подготовки пловцов-спринтеров/Н.В. Афонякин//Сборник научных трудов молодых ученых и студентов РГАФК. -М., 2002. -С. 74-76.
- Волков, Н.И. Интервальная гипоксическая тренировка -новый метод повышения работоспособности спортсменов/Н.И. Волков, У. Дардури, В.Я. Сметанин//Тенденции развития спорта высших достижений и стратегия подготовки высококвалифицированных спортсменов в 1997-2000 гг.: материалы Всерос. науч.-практ. конф. -М., 1997. -С. 124-132.
- Закусило, М.П. Эффективность интервальной гипоксической тренировки квалифицированных волейболисток/М.П. Закусило//Интервальная гипоксическая тренировка, эффективность, механизмы действия. -Киев, 1992. -С. 10-13.
- Колчинская, А.З. Интервальная гипоксическая тренировка в спорте высших достижений/А.З. Колчинская//Спортивная медицина. -2008. -№ 1. -С. 9-24.
- Применение эргогенических средств в подготовке спортсменов: моногр./А.А. Шамардин, В.В. Чёмов, А.И. Шамардин, И.Н. Солопов. -Саратов: Науч. кн., 2008. -209 с.
- Сокунова, С.Ф. Применение интервальной гипоксической тренировки в сезонной подготовке бегунов на средние дистанции/С.Ф. Сокунова, Л.В. Коновалова, В.В. Вавилов//Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. -2009. -№ 5 (51). -С. 86-88.
- Шпак, Т.В. Действие интервальной гипоксической тренировки на фоне спортивной тренировки гребцов/Т.В. Шпак, А.В. Баканычев//Интервальная гипоксическая тренировка, эффективность, механизмы действия. -Киев: Наукова думка, 1992. -С. 34-37.