Влияние мышечного и эмоционального напряжения на объем слюны, желудочного и поджелудочного соков и мочи у лиц с различным уровнем повседневной двигательной активности

Организация и методы исследования. У 117 лиц мужского пола в возрасте 18–23 лет, имеющих разный уровень и специфику повседневной двигательной активности (МC, КМС, I разряд и лица не занимающиеся спортом (контрольная группа), для исследования секреторных взаимоотношений пищеварительных желез нами осуществлялось параллельное изучение динамики и объемов слюны, желудочного сока, мочи, а при выполнении физической нагрузки и пота. Для получения желудочного и поджелудочного соков использовался метод гастродуоденального зондирования, когда посредством двухканального зонда раздельно извлекали желудочный сок и содержимое двенадцатиперстной кишки. В эти же промежутки времени собирали смешанную слюну и порции мочи. Именно такой способ параллельного сбора слюны, желудочного, поджелудочного соков, а в случае физиологической нагрузки и пота, давал возможность анализировать взаимоотношения объемов этих биологических жидкостей и сопоставлять содержание в них отдельных ингредиентов. В течение часа исследовалась базальная секреция, затем в двенадцатиперстную кишку вводили 0,5%-ный раствор хлористоводородной кислоты в объеме 30 мл. После чего в течение часа собиралась стимулированная секреция [9].

Для удобства сопоставления объемов исследуемых биологических жидкостей собранных параллельно часовым порциям базальной секреции, мы использовали термин «в условиях базальной секреции». А при введении в качестве стимулятора панкреатической секреции 30 мл 0,5%-ного раствора хлористоводородной кислоты в двенадцатиперстную кишку применяли термин «в условиях стимулированной секреции» [12, 15].

В покое и после эмоционального напряжения бралась кровь из локтевой вены, и в сыворотке крови определяли иммунофер-ментный методом содержания гормонов АКТГ и кортизола.

Результаты исследования и их обсуждение. Поддержание водного баланса в организме является важнейшей функцией, обеспечивающей постоянство внутренней среды организма, создавая условия для оптимального функционирования всех систем организма. На водный гомеостаз оказывают влияние различные факторы внешней среды, среди которых важное место отводится физической нагрузки и эмоциональному напряжению. При этом особое значение придаётся содер- жанию воды в пищеварительных соках, поскольку от этого во многом зависит активность пищеварительных гидролаз и, следовательно, качество расщепления в желудочнокишечном тракте принятой пищи [10]. Важная роль водной составляющей отводится и функционированию почек и потовых желез.

В проведенных нами исследованиях было установлено, что у лиц с различным уровнем и спецификой повседневной двигательной активности наблюдаются различия в объемах пищеварительных соков и мочи (табл. 1).

У спортсменов, занимающихся борьбой, в условиях базальной секреции, по сравнению с лицами не занимающимися спортом, уровень слюноотделения был значительно ниже (Р < 0,05). А у спортсменов, занимающихся велосипедным спортом, был обнаружен самый высокий уровень объема слюны в условиях базальной секреции (Р < 0,05). Именно у велосипедистов в этих условиях объем часовой порции мочи был достоверно ниже, чем у лиц, не занимающихся спортом.

Таблица 1

Table 1

Часовые объемы слюны, желудочного и поджелудочного соков у испытуемых контрольной группы и спортсменов разных специальностей

Hour volumes of saliva, gastric and pancreatic juices in the control group subjects and athletes of different specializations

Спортивная специализация Sports specialization	n	В условиях базальной секреции Basal secretion				В условиях стимулированной секреции Stimulated secretion
		Слюна, мл/ч Saliva, mL / hr	Желудочный сок, мл/ч Gastric juice, mL / hr	Поджелудочный сок, мл/ч Pancreatic, juice mL / hr	Моча, мл/ч Urine, mL / hr	Слюна, мл/ч Saliva, mL / hr	Желудочный сок, мл/ч Gastric juice, mL / hr	Поджелудочный сок, мл/ч Pancreatic juice, mL / hr	Моча, мл/ч Urine, mL / hr
Контрольная группа Control group	47	51 ± 5,3	66 ± 6,9	30 ± 3,8	95 ± 16,4	55 ± 6,4	62 ± 6,97	80 ± 11,5	76 ± 10,9
Велосипедисты Cyclists	21	74 ± 7,5*	79 ± 10	32 ± 2,6	54 ± 8,4*	79 ± 7,2*	68 ± 9,3	115 ± 5,9*	43 ± 5,2*
Лыжники	20	68 ±	97 ± 17	42 ± 6,3	70 ±	66 ±	77 ± 9,4	93 ± 9,7	74 ±
Skiers		11,4			11	10,4			10,8
Легкоатлеты-средневики Middle-distance athletes	15	70 ± 12,3	93 ± 10,3	36 ± 3,5	52 ± 7,6*	64 ± 10,2	67 ± 8	107 ± 12	79 ± 13,9
Борцы Wrestlers	14	34 ± 4,8*	64 ± 7,5	34 ± 3,5	67 ± 7	48 ± 10,3	67 ± 9,5	88 ± 8,6	62 ± 7

Примечание. Все биологические жидкости собирались в условиях гастродуоденального зондирования. В условиях стимулированной секреции в двенадцатиперстную кишку вводится раствор хлористоводородной кислоты. * – различия достоверны по отношению к испытуемым контрольной группы (Р < 0,05).

Note. All biological fluids were collected by the means of gastroduodenal probe. Under the conditions of stimulated secretion, hydrochloric acid solution was administered into the duodenum. * – differences are significant in relation to the control group subjects (P < 0.05).

При выполнении дозированной велоэрго-метрической нагрузки в течение 30 мин обследования теряли с потом 401 ± 52 мл жидкости. Выполнение часовой велоэргометриче-ской нагрузки объёмом 73 800 кгм приводили к двукратному снижению объема слюны (Р < 0,01), не вызывая достоверных изменений объемов желудочного, поджелудочного сока и мочи. При этом во время часовой велоэрго-метрической нагрузки с потом выделялось 894 мл жидкости.

Частым спутником жизни человека является эмоциональное напряжение. В наших исследованиях в качестве эмоционального стресса использовалась сдача государственного экзамена. Уровень АКТГ повышался до 134,6 ± 12,1 %, кортизола до 148 ± 16,4 %. Частота сердечных сокращений достигала 167 ± 20,2 уд./мин. Систолическое давление поднималось с 118,3 ± 9,2 до 156 ± 14,6 мм рт. ст. Эти данные свидетельствуют о значительным эмоциональном напряжении [13]. Исследования объемов пищеварительных соков сразу после сдачи экзамена показало, что эмоциональное напряжение, особенно совместное влияние эмоционального напряжения и сразу после этого выполнение дозированной вело-эргометрической нагрузки продолжительностью 30 минут и объемом 36 900 кгм оказывают существенное влияние на показатели объемов желудочного и поджелудочного соков (табл. 3). Уровень базального желудочного секрета после сдачи государственного

Таблица 2

Table 2

Влияние дозированных велоэргометрических нагрузок на объемы пищеварительных соков, мочи и пота (M ± m) (n = 10)

Effects of controlled cycle ergometer loads on volumes of digestive juices, urine, and sweat (M ± m) (n = 10)

Исследуемые показатели Test indicators	В покое At rest		После нагрузки 36 900 кгм After 36,900 kg-m load				После нагрузки 73 800 кгм After 73,800 kg-m load
	I	II	I	P	II	P	I	P	II	P
	M ± m	M ± m	M ± m		M ± m		M ± m		M ± m
Объем слюны, мл/ч Saliva volume, mL / hr	72 ± 8,5	79 ± 9,9	68 ± 6,8	> 0,5	60 ± 7,1	< 0,5	34 ± 4,8	< 0,01	33 ± 5,8	< 0,01
Объем желудочного сока, мл/ч Gastric juice volume, mL / hr	83 ± 5,2	70 ± 7,9	66 ± 6,4	< 0,05	73 ± 8,2	> 0,5	74 ± 10,5	< 0,5	64 ± 9,3	> 0,5
Объем поджелудочного сока, мл/ч Pancreatic juice volume, mL / hr	39 ± 4,1	95 ± 7,2	46 ± 2,8	< 0,2	90 ± 9,3	> 0,5	39 ± 4,2	> 0,5	112,5 ± 8,6	< 0,2
Объем мочи, мл/ч Urine volume, mL / hr	54 ± 4,6	68 ± 10,2	40 ± 4	< 0,05	65 ± 6,5	> 0,5	50 ± 6,7	> 0,5	62 ± 7,1	> 0,5
Объем пота, мл/ч Sweat volume, mL / hr			401 ± 52				894 ± 74	< 0,001

Примечание. Р – достоверность по отношению к показателям, полученным в условиях мышечного покоя. I – базальная секреция, II – стимулированная секреция.

Note. P – significance in relation to parameters obtained under the conditions of muscle rest. I – basal secretion, II – stimulated secretion.

экзамена заметно снижался (Р < 0,05), а в условиях стимуляции поджелудочной секреции (введение в двенадцатиперстную кишку раствора хлористоводородной кислоты) наблюдалось снятие ингибирующего влияния на желудочную секрецию ацидификации дуоденума. Отмечалось выраженное повышение объема желудочного сока (Р < 0,05). При этом объем поджелудочного сока достоверно снижался (Р < 0,05) и особенно снижался объём мочи (Р < 0,01).

На рисунке представлены данные влияния мышечного и эмоционального напряжения на объемы слюны, желудочного и поджелудочного сока и мочи в процентах к исходным данным, полученным в условиях покоя. Как следует из рисунка, значительное угнетение слюноотделения обнаруживается после выполнения часовой дозированной велоэрго-метрической нагрузки и сочетанного влияния сдачи государственного экзамена и 30-минут- ной велоэргометрической нагрузки. Заметное снижение напряжения диуреза отмечалось после совместного влияния эмоционального и мышечного напряжения. В тех случаях, когда наблюдалось увеличение объемов желудочного или поджелудочного соков, заметно снижались объемы слюны или мочи.

В табл. 4 представлена корреляционная матрица между объемами слюны, желудочного и поджелудочного соков и мочи в условиях покоя и после выполнения 30- и 60-минутных дозированных велоэргометрических нагрузок. Следует подчеркнуть, что очень тесных связей между объемами исследуемых жидкостей ни в покое, ни после выполнения 30- и 60минутных нагрузок не обнаружено. Однако заслуживает внимания тот факт, что дозированные мышечные нагрузки различного объема изменяли не только тесноту связи, но и ее направленность. Так, в условиях базальной секреции между объемом слюны и объемом

Таблица 3

Table 3

Влияние эмоционального и мышечного напряжения на объем пищеварительных соков, мочи и пота (M ± m) (n = 10)

Effects of emotional and muscle tension on volumes of digestive juices, urine, and sweat (M ± m) (n = 10)

Исследуемые показатели Test indicators	В покое At rest		После сдачи госэкзамена After the state examination				После сдачи госэкзамена + мышечной нагрузки After the state examination + muscle load
	I	II	I	P	II	P	I	P	II	P
Объем слюны, мл/ч Saliva volume, mL / hr	62 ± 4,9	62,1 ± 5,1	66 ± 13	> 0,5	53 ± 11	< 0,5	35 ± 7,8	0,01	37 ± 7,9	< 0,05
Объем желудочного сока, мл/ч Gastric juice volume, mL / hr	103 ± 5,1	61 ± 7,9	79 ± 9,6	< 0,05	88 ± 8,4	< 0,05	80 ± 2,7	0,01	94 ± 10,8	< 0,05
Объем поджелудочного сока, мл/ч Pancreatic juice volume, mL / hr	39 ± 2,2	106 ± 5,4	38 ± 7	> 0,5	81 ± 8,4	< 0,05	39 ± 5,6	0,5	113 ± 5,9	< 0,5
Объем мочи, мл/ч Urine volume, mL / hr	56 ± 3,4	73 ± 5,8	60 ± 10	> 0,5	42 ± 6,1	< 0,01	33 ± 3,59	0,001	55 ± 6,4	< 0,05
Объем пота, мл/ч Sweat volume, mL / hr							422 ± 55

Примечание. I – базальная секреция, II – стимулированная секреция. Объемы соков исследовались при гастродуоденальном зондировании. Объем пота определялся по потере массы тела в процессе сдачи государственного экзамена и выполнения мышечной нагрузки. Р – достоверно по отношению к показателям, полученным в условиях мышечного покоя.

Note. I – basal secretion, II – stimulated secretion. Volumes of juices were assessed by the means of gastroduodenal probe. Sweat volume was estimated based on the body weight loss during the state examination and muscle load. P is significant in relation to indicators obtained at muscle rest.

желудочного сока в покое связь положительная (r = 0,37; Р < 0,05), после выполнения (r = –0,38; Р < 0,05), а после 60-минутной нагрузки становится снова положительной (r = 0,47; Р < 0,01). Аналогичные изменения наблюдались между взаимоотношениями базального объема слюны и объема поджелудочного сока [21].

Изменение взаимоотношений объемов слюны, желудочного сока, поджелудочного сока и мочи отмечалось и после действия эмоционального напряжения (табл. 4). После сдачи государственного экзамена усиливалась обратная связь между объемом желудочного и поджелудочного соков (в условиях базальной секреции r = –0,38; Р < 0,1); в условиях стимулированной секреции (r = –0,59; Р < 0,01). Причем, в то время как базальный объем же- лудочного сока снижался до 76,9 ± 14,8 %, а объем панкреатического сока почти не изменялся, регистрировалась отрицательная связь между объемом желудочного сока и слюны (r = –0,58; Р < 0,01). В то время как между объемами слюны и мочи и объемами поджелудочного сока и мочи наблюдалась положительная связь соответственно (r = 0,24; Р < 0,5; r = 0,54; Р < 0,05).

После сочетанного влияния эмоционального и мышечного напряжения между базальными объемами желудочного и поджелудочного соков выявили тесную отрицательную связь (r = –0,74; Р < 0,001) а также отрицательную связь между объемами слюны и желудочного сока и объемами желудочного сока и мочи (табл. 3). После сдачи государственного экзамена с последующим выполнением

• 1    - нагрузка 36900 кгм

  (36900 kgm Load)

• 2    - нагрузка 73800 кгм

  (73800 kgm Load)

• 3    - сдача госэкзамена

(Delivery of final examination)

• 4    - сдача госэкзамена + мышечная нагрузка 36900 кгм

  (Exam + muscular load 36900 kgm)

• ■ Базальная секреция

(Basal secretion)

• □ При введении 30 мл 0,5% соляной кислоты в 12-перстную кишку (When administered 0.5 ml of 30% hydrochloric acid in 12

  
  
  
  
  
  
  
  
  

пищеварительных соков и мочи (в % к исходным данным).

Слюна и желудочный сок получены при гастродуоденальном зондировании Effects of muscle and emotional tension on volumes of digestive juices and urine (% of the baseline levels). Saliva and gastric juice were obtained by gastroduodenal probing

30-минутной велоэргометрической нагрузки в условиях стимулированной секреции достоверная отрицательная связь обнаружена только между объемами слюны и мочи.

Таким образом, и мышечное, и эмоциональное напряжение оказывали значительное влияние на объемы слюны, желудочного и поджелудочного секретов и мочи, изменяя не только их объемы, но и их взаимоотношения. Учитывая, что все реакции обмена веществ и энергии протекают у человека в водной среде (а для реакций, протекающих в желудочнокишечном тракте, это особенно характерно), важно понять, как мышечное и эмоциональное напряжение перераспределяет объемы исследуемых биологических жидкостей. Поскольку известно, что именно от объемов пищеварительных соков во многом зависит ско- рость гидролитических реакций, протекающих в желудочно-кишечном тракте [8].

Заключение. Процессы пищеварения в желудочно-кишечном тракте идут в определенной последовательности. Каждый орган пищеварительной системы выполняет свои специфические функции, а все вместе обеспечивают работу пищеварительно-транспортного конвейера. В этих согласованных и взаимосвязанных действиях важное место отводится объемам пищеварительных секретов, которые тесно связаны с водным объёмом организма человека. Изучение взаимоотношений объемов пищеварительных соков, мочи, а при выполнении физической нагрузки и пота позволили заключить, что в условиях относительно мышечного покоя имеет место обратная зависимость между объемами желудочного

Таблица 4

Table 4

Влияние дозированных нагрузок на корреляционные взаимоотношения между объемами слюны, желудочного сока, поджелудочного сока и мочи Effect of controlled loads on correlations between volumes of saliva, gastric juice, urine, and pancreatic juice

Коррелируемые показатели Correlated indicators

В покое At rest

После нагрузки 36 900 кгм After 36,900kg-m load

После нагрузки 73 800кгм After 73,800kg-m load

I

II

I

II

I

II

r

P

R

P

r

P

R

P

r

P

r

P

Объем слюны – объем желудочного сока Saliva volume – gastric juice volume

0,37

< 0,05

0,20

< 0,5

–0,36

< 0,05

0,08

> 0,5

0,47

< 0,01

0,06

> 0,5

Объем слюны – объем поджелудочного сока Saliva volume – pancreatic juice volume

0,20

< 0,5

0,11

> 0,5

–0,30

< 0,2

0,05

> 0,5

0,16

< 0,5

–0,03

> 0,5

Объем слюны – объем мочи Saliva volume – urine volume

0,03

> 0,5

–0,28

< 0,2

013

> 0,5

–019

< 0,5

0,19

< 0,5

–0,16

< 0,5

Объем желудочного сока – объем поджелудочного сока Gastric juice volume – pancreatic juice volume

–0,14

< 0,5

–0,26

< 0,5

0,01

> 0,5

–0,18

< 0,5

0,25

< 0,5

–0,08

> 0,5

Объем желудочного сока – объем мочи Gastric juice volume – urine volume

0,06

> 0,5

047

< 0,05

0,17

< 0,5

–0,18

< 0,5

0,32

< 0,2

–0,01

> 0,5

Объем поджелудочного сока – объем мочи Pancreatic juice volume – urine volume

0,06

> 0,5

–0,1

> 0,5

–0,34

< 0,2

0,10

> 0,5

–0,04

> 0,5

–0,37

< 0,05

Примечание. I – базальная секреция, II – стимулированная секреция. Note. I – basal secretion, II – stimulated secretion.