Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 10
1.1. Функциональная система сердца при физических нагрузках 10
1.2. Система крови при физических нагрузках 16
1.3. Стресс-ассоциированные гормоны при физической нагрузке 20
1.4. Роль про- и противовоспалительных цитокинов при физической нагрузке 27
1.5. Физиологическая характеристика тренировочного процесса у спортсменов тхэквондистов 36
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 47
2.1. Физиологические методы 50
2.2. Гематологические методы 53
2.3. Иммунологические методы 53
2.4. Биохимические методы 53
2.5. Статистические методы обработки данных 54
ГЛАВА 3. Анализ функционального состояния сердечно сосудистой системы юных тхэквондистов в тренировочном процессе 55
3.1. Реактивность индикаторов функционального состояния сердечно-сосудистой системы юных тхэквондистов в динамике тренировочного процесса 55
3.2. Анализ показателей функциональных проб юных тхэквондистов в динамике тренировочного процесса 77
ГЛАВА 4. Функциональное состояние периферической крови юных тхэквондистов на разных этапах тренировочного процесса 92
4.1. Функциональное состояние периферического отдела эритрона у юных тхэквондистов в годовом тренировочном макроцикле 92
4.2. Функциональное состояние лейкоцитарного отдела периферической крови у юных тхэквондистов в годовом тренировочном макроцикле 100
4.3. Показатели тромбоцитарного звена периферической крови у юных тхэквондистов в тренировочном процессе 107
ГЛАВА 5. Роль цитокинов и гормонов в периферической крови у юных тхэквондистов в условиях тренировочного годового макроцикла
5.1. Роль цитокинов при адаптации юниоров-тхэквондистов к физической нагрузке в тренировочном годовом макроцикле 110
5.2. Роль стресс-индуцированных гормонов в периферической крови у юных тхэквондистов в условиях тренировочного годового макроцикла 116
Обсуждение полученных результатов 120
Выводы 125
Практические рекомендации 127
Список литературы
- Стресс-ассоциированные гормоны при физической нагрузке
- Иммунологические методы
- Анализ показателей функциональных проб юных тхэквондистов в динамике тренировочного процесса
- Функциональное состояние лейкоцитарного отдела периферической крови у юных тхэквондистов в годовом тренировочном макроцикле
Введение к работе
Актуальность исследования. Одной из важнейших проблем подготовки спортсменов является оценка функционального состояния их организма при адаптации к тренировочной и соревновательной деятельности (Кучкин, Н., БакулинА., 1985; Кукес, В.Г. с соавт., 1986; Меерсон, Ф.З., 1986; Пшенникова, М. Г., 1986; Фролов, А.В., Цехмистро, Л.Н., 2003; Фомин, Н.А., 2003, Исаев, А.П., 2004).
В настоящее время тхэквондо является Олимпийским видом спорта (Шулика, Ю.А., 2007; Ключников, Е.Ю., 2008), поэтому уделяется большое внимание воспитанию высококвалифицированных спортсменов для участия в международных соревнованиях (Лившиц, В.И., 2007; Ли Чжон Ки, 2009, Терзи,М.С.,2011).
В ходе тренировочной и соревновательной деятельности типичной для тхэквондистов проявляется стрессорная реакция организма, т.е. усиление симпатоадреналовой и гипофизарно-адренокортикальной активности. Это позволяет спортсмену длительное время поддерживать высокую работоспособность в условиях эмоционального стресса (Меерсон, Ф.З., 1981; Агаджанян, Н.А., 1983; Солодков, А.С., 1988 и др.; Афанасьева, И.А., 2007, Павлова, В.И., 2007).
Недостаточная тренированность, быстрое истощение вышеуказанных физиологических механизмов являются важнейшим фактором, лимитирующим спортивную деятельность единоборцев (Дембо, А.Г., 1980; Бальсевич, В.А., 1991; Тихвинский, СБ., 1991; Дубровский, В.И., 1998; Кулиненков, Д.О., 2002; Макарова, Г.А., 1997-2003; Граевская, Н.Д., 2004; Pedersen,B.K.,2006).
Актуальной является проблема управления учебно-тренировочным процессом с учетом функционального состояния организма в связи с возросшими нагрузками на систему энергообеспечения юных тхэквондистов и проведения коррекционных мероприятий с целью повышения их спортивного мастерства и сохранения здоровья (Голубчиков, A.M., 1983; Кукес, В.Г. с соавт., 1986; Коваленко, А.П. с соавт., 1999; Ткач, В.Т., Байтукалов, А.А., 2000 и др.; Шибкова, Д.З., 2007; Сашенков, С.Л. с соавт., 2010).
В связи с отсутствием систематизированных данных изучение функционального состояния сердечно-сосудистой системы и вегетативной нервной регуляции, изменений периферической крови на разных этапах тренировочного процесса - актуальная задача, поскольку они являются
«индикаторами» адаптационно-приспособительной деятельности целостного организма (Быков, Е.В., 2007; Baevsky, R.M., 2001; Akerstrom, Т., Streensberg, А., 2005; Eagle, R.A., Jafferji, L, Barrow, A.D., 2009 и др.).
При адаптации к физическим нагрузкам наряду с активацией нейроэндокринной системы большую роль играет активация иммунной системы с изменением содержания цитокинов, которые регулируют функции, а также обеспечивают развитие защитных реакций организма и осуществляют поддержание гомеостаза (Кетленский, С.А., Симбирцев, А.С, Воробьев, А.Д., 1992; Симбирцев, А.С., 2004; Ярилин, А.А., 1997; Дятлов, Д.А., 2007; Павлова, В.И., 2012, Bianchi, М.Е., 2007; Pedersen, В.К., 2007).
К настоящему времени информация, имеющаяся в доступных источниках литературы, носит фрагментарный и часто противоречивый характер, поэтому вышеуказанные предпосылки определили цель и направления нашего исследования.
Цель исследования: оценить динамику функционального состояния организма спортсменов-тхэквондистов 15-16 лет в годичном тренировочном процессе по показателям сердечно-сосудистой системы и системы крови.
В рамках общей цели решались следующие задачи:
Оценить адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы юных тхэквондистов при физической нагрузке на разных этапах тренировочного процесса по показателям вариабельности сердечного ритма;
Определить изменения параметров крови: эритроцитарного, лейкоцитарного, тромбоцитарного ряда и уровень провоспалительных (ИЛ-ір, ИЛ-6) и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов на разных этапах тренировочного процесса у юных тхэквондистов;
Определить уровень ключевых стресс-ассоциированных гормонов: адренокортикотропного (АКТГ), кортизола, норадреналина в годовом макроцикле.
Научная новизна исследования заключается в том, что впервые проведена комплексная оценка состояния сердечно-сосудистой системы, периферической крови, основных стресс-ассоциированных гормонов у юных тхэквондистов в динамике годового макроцикла; это позволило определить готовность организма к соревновательному процессу. Установлено, что наблюдается разнонаправленная динамика мощности высокочастотных и низкочастотных колебаний от подготовительного к соревновательному и, далее, к восстановительному периоду. Выявлено, что в соревновательном периоде в связи с применением боевых поединков и повышенной физической нагрузки наблюдается доминирование симпатической регуляции
вегетативной нервной системы, это требует проведения адекватных восстановительных мероприятий.
Получены новые данные об однонаправленном достоверном повышении
гормонов оси гипофиз-надпочечники (АКТГ, кортизол, норадреналин),
иммунных регуляторов: провоспалительных (ИЛ-ір, ИЛ-6) и
противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, ИЛ-10) в подготовительном и
соревновательном этапах тренировочного процесса. Новыми являются
результаты, характеризующие особенности адаптационно-
приспособительных реакций при моделировании спарринга, в частности, уровень содержания провоспалительного ИЛ-ір - увеличивается, а противовоспалительного ИЛ-4 - снижается.
Теоретическая и практическая значимость исследования
Результаты исследования диссертационной работы расширяют и углубляют современные представления спортивной физиологии о динамике вариабельности сердечного ритма, реакции периферической крови, про- и противовоспалительных цитокинов, гормонов оси гипофиз-надпочечники в разные периоды тренировочного процесса у юных тхэквондистов.
Полученные результаты могут также служить теоретической базой для разработки адаптивной тренировочной программы по тхэквондо.
Исследование выполнено при поддержке грантов ректора Челябинского государственного педагогического университета за 2009, 2011 гг.
Результаты исследования включены в учебный процесс на кафедре теоретических основ физической культуры, используются в лекционных курсах по дисциплинам: «Физиология физического воспитания и спорта», «Основы здорового образа жизни», «Спортивная медицина» - в ФГБОУ ВПО Челябинском государственном педагогическом университете, ФГБОУ ВПО Южно-Уральском государственном университете (Национально исследовательский университет), ФГБОУ ВПО Уральском государственном университете физической культуры, ФГБОУ ВПО Курганском государственном университете.
Новые данные, полученные в исследовании, включены в систему учебно-тренировочных занятий юношеской сборной СДЮСШОР «Коре» по тхэквондо. По результатам учебно-тренировочной и соревновательном деятельности СДЮСШОР «Коре» в 2011 году была признана лучшей спортивной школой России.
Основные положения, выносимые на защиту: 1. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и вегетативной нервной регуляции у юных спортсменов, занимающихся тхэквондо, обусловлено стажем и спецификой спортивной деятельности,
а также адаптивными изменениями организма на разных этапах годичного макроцикла;
2. Количественные изменения параметров крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов), гуморальных эффекторных и регуляторных факторов (цитокины: ИЛ-ір, ИЛ-6, ИЛ-4, ИЛ-10; гормоны: АКТГ, кортизол, норадреналин) зависят от этапа годичного тренировочного цикла при занятиях тхэквондо и указывают на адаптационные процессы в организме юных спортсменов.
Апробация результатов работы
Основные материалы диссертации были представлены на П-ой Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (г. Челябинск, 2008); Ш-ой Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (г. Челябинск, 2010); Международной научно-практической конференции «Физиологические механизмы адаптации человека» (г. Тюмень, 2010); Международной научно-практической конференции «Алдамжаровские чтения» (г. Костанай, 2011); итоговых научных конференциях ФГБОУ ВПО «ЧГПУ» (2010, 2011, 2012).
Публикации по материалам диссертации
По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 4 -в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Стресс-ассоциированные гормоны при физической нагрузке
При тренировках, направленных на развитие скоростной выносливости, «физиологическая цена» деятельности выше, чем при тренировках на скорость [117]. Стрессовая кардиомиопатия встречается чаще у спортсменов циклических видов спорта, тренирующихся на выносливость. Так, 65% спортсменов, развивавших качество выносливости, за свою спортивную карьеру переживают симптомы перетренированности [5, 56, 102, 268].
Нарушение вегетативного обеспечения функциональной системы сердца (гипертонический или гипотонический тип реакций) сочетается с повышенным содержанием в крови иммуносупрессирующих веществ, что приводит к восприимчивости к инфекциям и является одним из признаков перетренированности [100, 102, 259, 260, 278, 289].
Особенности сердечной деятельности при скоростно-силовой направленности упражнений рассматриваются в ограниченном числе работ. В частности, в казанской школе физиологии спорта установлено, что изменения показателей частоты сердечных сокращений во время выполнения физической нагрузки зависят от спортивной подготовленности. Чем выше спортивная подготовленность, тем меньше реакция сердца на нагрузку. Отмечается, что скоростно-силовые нагрузки приводят к экономизации работы сердца и повышению его насосной функции, что является положительным адаптационным изменением [16, 133].
Вопросы влияния сосудистой нагрузки сердца и его сократимости на величину частоты сердечных сокращений в покое и при мышечной деятельности остаются неизученными [11]. Воздействие на процесс кровоснабжения работающих мышц, нейрогуморальных, вегетативных и других регуляторных факторов, обеспечивает и необходимую величину минутного кровотока, и соответствующие параметры артериального давления, фаз сердечного цикла и частоты сердечных сокращений. На перечисленные показатели так же влияют биомеханические факторы (сосудистое сопротивление, упругость левого желудочка, мощность сердечных сокращений). На эффективность взаимодействия сердца и сосудов влияют показатели периферического, инерционного и эластического сопротивления. Существует зависимость между показателями сосудистой нагрузки и сократимостью левого желудочка сердца [11, 225].
Повышение мощности системы транспорта кислорода наблюдается при силовой и сложно-координационной направленности тренировочного процесса. Достижение определенного уровня спортивной квалификации в силовых и сложно-координационных видах спорта может сопровождаться снижением функциональной мощности системы транспорта кислорода, причиной этого могут служить низкие величины ударного объема сердца [74, 75, 264, 276].
Особенности нейровегетативной регуляции ритма сердца влияют на динамику адаптивных изменений функциональной системы сердца [44, 142, 129; 169]. Это выявляется при спектральном анализе ритма сердца, возникает преобладание парасимпатической регуляции, приводящее к повышению индекса вагосимпатического взаимодействия (вагосимпатический индекс -отношение мощности колебаний в диапазоне низких и высоких частот) [34, 109,210].
Регуляторные механизмы - основной фактор, влияющий на процесс расходования функциональных резервов. В связи с этим, изучение активности различных уровней регуляции деятельности функциональной системы сердца в последние годы рассматривается как один из перспективных методов исследования. Метод анализа вариабельности сердечного ритма наиболее пригоден при исследовании практически здоровых людей в процессе их рабочей и спортивной деятельности [20, 25, 33].
Спектральный анализ вариабельности сердечного ритма существенно расширяет возможности оценки адаптации и уровня текущей тренированности спортсменов [15,34, 76, 88; 98, 153]. Специфичность регуляторных механизмов функциональной системы сердца обуславливается: тендерными различиями [8, 27, 35, 57]; уровнем квалификации [34]; особенностями технической подготовленности и соревновательной деятельности спортсменов [76, 210]; наследственными факторами [91, 144]; состоянием механизмов взаимодействия эмоционального состояния, респираторного и локомоторного отделов [81, 130]; наличием дисфункций позвоночно-двигательных сегментов [88, 153, 199]; состоянием системы внешнего дыхания [45, 169]; типом кровообращения спортсменов («модельный» для данного вида спорта тип кровообращения повышает результативность спортсменов, а несовпадение спортивной специализации с типом кровообращения приводит к дезадаптации функциональной системы сердца) [14, 34, 76, 210].
Нарушения адаптационных возможностей функциональной системы сердца у спортсменов проявляются одинаковыми изменениями вариабельности сердечного ритма, в частности, снижается общая мощность спектра, усиливаются гуморально-метаболические влияния на сердечный ритм, увеличивается индекс напряженности по P.M. Баевскому [21, 117, 161].
По колебаниям частоты сердечных сокращений и степени ее организации выделяют три варианта: состояние психофизиологического напряжения, что проявляется в малом колебании частоты сердечных сокращений и в малом разбросе значений (жесткая стабилизация напряжения регуляторных механизмов); состояние психофизиологической устойчивости, проявляющейся в среднем уровне колебаний частоты сердечных сокращений и в среднем разбросе значений; состояние психофизиологической неустойчивости, проявляющейся в высоких колебаниях частоты сердечных сокращений и в большом разбросе значений (неустойчивость функциональной системы сердца, ослабление регуляторных механизмов) [22, 28, 161].
Иммунологические методы
Для оценки исходного вегетативного тонуса нами использованы расчеты вегетативного индекса Кердо, индекса напряжения по Баевскому и уровня вегетативной регуляции. При полном вегетативном равновесии (эйтония) в сердечно-сосудистой системе ИК=0. Если коэффициент положительный, то преобладают симпатические влияния (от 0 до 15 ед. - умеренная симпатикотония, выше 15 ед. - выраженная симпатокотония), если значение ИК со знаком минус, то повышен парасимпатический тонус.
Проба Штанге и Генчи - длительность задержки дыхания на вдохе и на выдохе, позволяет определить состояние дыхательной системы и устойчивость к гипоксии клеток мозга.
Индекс Скидински (ИС) _ ЖЕЛ ЗД(сек) 100 ЧСС (после ЗД) где ЖЕЛ - жизненная емкость легких; ЗД - задержка дыхания (проба Штанге); ЧСС - частота сердечных сокращений сразу же после задержки дыхания. Индекс Скибински характеризует комплексное состояние функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем, уровень выносливости организма. Показатель ИС меньше 5 говорит об очень плохом функционировании кардиореспираторной системы и низком уровне выносливости, от 5 до 10 - неудовлетворительном, 10-30 удовлетворительном, 30-60 - хорошем; показатель Индекс Скибински больше 60 говорит об отличном функционировании кардиореспираторной системы и высоком уровне выносливости организма (Дубровский, В. И., где Р1 - пульс в положении сидя (1 минута); Р2 - пульс стоя после 30 быстрых приседаний; РЗ - пульс через минуту отдыха. Индекс Руффье по быстроте восстановления ЧСС после нагрузки позволяет оценить общий уровень тренированности, а также функционирование и регуляцию сердечно-сосудистой системы. ИР меньше О говорит об отличном восстановлении после нагрузки, от 1 до 5 - хороший показатель, 6-Ю - удовлетворительный, 11-15 - слабый, показатель ИР больше 15 говорит о нарушениях регуляции сердечно-сосудистой системы, о переутомлении (Дубровский, В. И., 1998).
Адаптационный потенциал (АП) - характеризует адаптационные компенсаторно-приспособительные механизмы, лежащие в основе поддержания нормального функционального состояния системы кровообращения (Баевский, Р. М., Берсенева, А. П., 1987). АП = 0,011 (ЧСС) + 0,014 (СД + В) + 0,008 (ДД) - 0,009 (Р-М)- 0,27, где ЧСС - частота сердечных сокращений; СД и ДД - систолическое и диастолическое давление; В - возраст спортсменов; Р - рост обследуемых; М - масса тела обследуемых спортсменов. Показатель АП меньше 2,1 говорит о нормальном протекании адаптационных процессов, при 2,11-3,20 происходит напряжение адаптации, 3,21-4,30 - говорит о неудовлетворительной адаптации из-за неадекватных нагрузок предъявляемых организму, при АП выше 4,31 происходит срыв адаптации, нарушение состояния здоровья [12, 21].
Индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) - характеризует общую физическую работоспособность и уровень функционирования сердечно-сосудистой системы. Гарвардский степ-тест заключается в подъемах на ступеньку высотой 40 см для подростков в течение 3,5-5 минут в заданном темпе (Дубровский, В. И., 1998). Темп восхождения постоянный и равняется 30 циклам в минуту. Сразу после восхождения спортсмен садится на скамейку, а пульс подсчитывается за первые 30 секунд со 2-й минуты восстановления (сокращенный вариант). 2.2. Гематологические методы
Анализ качественного и количественного состава крови в периферической крови: эритроцитарного, лейкоцитарного и тромбоцитарного ряда проводили в центре «Прогрессивные медицинские технологии» на автоматическом анализаторе «Cell-Dyne 3700» (г. Челябинск). Клетки лейкоцитарной формулы изучали в мазках, окрашенных по Романовскому-Гимзе (подсчитывали 200 клеток). Ретикулоциты окрашивали насыщенным раствором бриллиантового крезилового синего на предметных стеклах во влажной камере. Подсчет ретикулоцитов проводился не менее чем на 1000 эритроцитах.
Уровень содержания цитокинов определяли на анализаторе «Multiscane Biotech» в сыворотке крови с помощью тест-систем производства ООО «Цитокин» (г. Санкт-Петербург). В слюне определение цитокинов проводилось с помощью иммуноферментного метода с использованием тест-систем «Вектор-Бест» (г. Новосибирск). Забор слюны проводили после полоскания ротовой полости в стеклянные флаконы без стимуляции слюноотделения у спортсменов до поединка и через 24 часа после поединка. В исследовании брали только лиц без признаков зубной патологии ротовой полости. Сбор слюны проводили натощак, в утренние часы.
Определение уровня содержания гормонов проводили в слюне юных тхэквондистов 15-16 лет иммуноферментным анализом с помощью тест-систем.
Изменение уровня содержания гормонов проводили на планшетном фотометре «Multiscan plus» (Labsystems, производство Финляндия) при длине волны 450 нм. Кортизол определяли при помощи тест-системы CORTISOL Saliva ELISA Kit-Can-C-290, фирмы Diagnostics Biochem Canada Inc. Гормон АКТГ определяли при помощи тест-системы АСТН ELISA 7023 фирмы Biomerica. Норадреналин - Noradrenalin ELISA Kit (RE 59261) фирмы IBL Hamburg.
Статистическая обработка результатов исследования проводилась с использованием лицензионных прикладных программ Microsoft Office Excel 2007 и Statistica 6.0 [31]. О достоверности различий средних величин судили по критерию Стьюдента (t). Ввиду малого объема выборки для проверки гипотезы о наличии или отсутствии различий между опытными и контрольными группами использовался непараметрический метод -критерий Манна-Уитни с оценкой достоверности по критерию значимости Р. Различия между группами признавались достоверными при р 0,05. Связанные выборки (определение статистической достоверности различий в начале и в конце исследования) обрабатывались по Зациорскому В.М. Статистические взаимосвязи изучались при помощи непараметрического корреляционного анализа по Спирмену [31].
Анализ показателей функциональных проб юных тхэквондистов в динамике тренировочного процесса
Вместе эти пробы позволяют оценить функциональное состояние дыхательной системы и устойчивость клеток мозга к гипоксии, что является одной из важнейших способностей организма при адаптации к физическим нагрузкам. Большая динамика этих изменений позволяет свидетельствовать положительные функциональные перестройки и структурные взаимосвязи в нервной и дыхательной системах юных спортсменов под воздействием спортивной тренировки подготовительного периода в тхэквондо (рис. 11).
Индекс Скибински (ИС) характеризует комплексное состояние функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем, уровень выносливости организма. Показатель ИС меньше 5 баллов говорит об очень плохом функционировании кардиореспираторной системы и низком уровне выносливости, от 5 до 10 баллов - неудовлетворительном, 10-30 -удовлетворительном, 30-60 - хорошем, показатель индекса Скибински больше 60 баллов говорит об отличном функционировании кардиореспираторной системы и высоком уровне выносливости организма.
У юных тхэквондистов на начало подготовительного периода тренировочного процесса ИС равен 28,3+0,31 у.е., а к концу подготовительного периода ИС составил 26,8+0,38 у.е., т.е. достоверно ХО увеличился на 5,30% (р 0,05), что свидетельствует о хорошем состоянии функционирования кардиореспираторной системы юных тхэквондистов.
Индекс Рюффье (ИР) позволяет по быстроте восстановления ЧСС после нагрузки оценить общий уровень тренированности, а также функционирование и регуляцию сердечно-сосудистой системы. ИР меньше 0 говорит об отличном восстановлении после нагрузки, от 1 до 5 - хороший показатель, 6-Ю - удовлетворительный, 11-15 - слабый, показатель ИР больше 15 говорит о нарушениях регуляции сердечно-сосудистой системы, о переутомлении.
У юных тхэквондистов на начало подготовительного периода тренировочного процесса ИР был равен 5,8+0,17 у.е., а к концу подготовительного периода ИР составил 5,3 у.е., т.е. достоверно уменьшился на 8,62% (р 0,05), что свидетельствует о хорошей тренированности и регуляции сердечно-сосудистой системы (табл. 4).
Показатели адаптационного потенциала (АП) характеризуют адаптационные компенсаторно-приспособительные механизмы системного структурного следа, лежащие в основе поддержания нормального функционального состояния системы кровообращения (Баевский P.M., Берсенева А.П., Бакунин В.К., 1987). Показатель АП меньше 2,1 свидетельствует о нормальном протекании адаптационных процессов, при 2,11-3,20 происходит напряжение адаптации, 3,21-4,30 - говорит о неудовлетворительной адаптации из-за неадекватных нагрузок, предъявляемых организму, при показателях АП выше 4,31 происходит срыв адаптации, нарушение состояния здоровья [182].
В нашем исследовании тренировочный процесс строился в подготовительном периоде таким образом, чтобы не нарушать адаптационный потенциал юных спортсменов. При первых признаках напряжения или неудовлетворительной адаптации нагрузка индивидуально корректировалась с учетом уровня спортивной квалификации и стажа тренировочных занятий. Интегративная оценка деятельности организма юных тхэквондистов выявила физические изменения.
У юных тхэквондистов на начало подготовительного периода тренировочного процесса АП был равен 1,89 у.е., - это соответствует нормальному протеканию адаптационных процессов, что является хорошим показателем, т.к. только без перегрузки адаптационного потенциала организма возможны как высокие спортивные результаты, так и высокие показатели здоровья сердечно-сосудистой системы юных спортсменов, на конец подготовительного периода АП незначительно повысился на 3,1%.
Таким образом, анализ показателей функционального состояния юных спортсменов, занимающихся тхэквондо, свидетельствует об адаптации к физическим нагрузкам в тхэквондо, т.е. о формировании системного структурного следа, и в частности, о более координированном характере морфофункциональных перестроек и межсистемных взаимодействий в работе сердечно-сосудистой системы, происходящих в подготовительном периоде тренировочного процесса в тхэквондо.
В таблице 5 представлены данные функциональных проб у юных тхэквондистов в начале и в конце соревновательного периода тренировочного процесса. Результаты расчета всех индексов и показателей говорят о появлении напряжения в функциональных системах, обеспечивающих высокий уровень работоспособности юных тхэквондистов, что, видимо, связано с высоким уровнем соревновательных нагрузок и психоэмоциональным напряжением ответственных соревнований.
Рассмотрим результаты функциональных проб, в которых произошли достоверно значимые изменения в динамике соревновательного периода тренировочного процесса.
Показатель, который свидетельствует о совершенствовании механизмов адаптации системы кровообращения к физическим нагрузкам в тхэквондо -это коэффициент экономичности кровообращения (КЭК).
Функциональное состояние лейкоцитарного отдела периферической крови у юных тхэквондистов в годовом тренировочном макроцикле
При адаптации спортсменов-тхэквондистов к физической нагрузке, которая является стрессом, происходит ответная реакция организма, направленная на формирование устойчивости к действующему фактору за счет активации генетического аппарата с изменением метаболизма клеток и увеличения функционирования всех основных систем организма: сердечнососудистой, нейроэндокринной, иммунной систем, а также системы крови.
В ответ на физическую нагрузку в клетках органов и тканей, на которые непосредственно падает нагрузка, закономерно происходит активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, которая приводит к избирательному росту клеточных структур, лимитирующих физиологическую мощность системы, ответственной за реализацию адаптации к данной физической нагрузке (Меерсон, Ф.З., Фомин, Н.А., Павлова В.И. и др., 1990). В результате функциональные возможности этой системы возрастают, и срочная, но несовершенная адаптация переходит в долговременную совершенную адаптацию, т.е. другими словами, происходит совершенствование адаптации к физическим нагрузкам (Меерсон, Ф.З., Пшенникова, М.Г., 1996).
В любом случае механизмы адаптации к факторам, вызывающим интенсивную мышечную работу, всегда представляют собой реакцию целого организма, направленную на решение двух задач (Судаков К.В., 1986): обеспечение мышечной деятельности, непривычной интенсивности или длительности; поддержание или восстановление гомеостаза, т.е. постоянства внутренней среды организма (Солодков, А.С., 2001).
На уровне вегетативной регуляции устойчивая адаптация проявляется в увеличении мощности адренергической регуляции работы сердца, выражающейся в гипертрофии симпатических нейронов, увеличении количества симпатических волокон в миокарде, а также увеличении интенсивности и уменьшении длительности инотропного ответа сердца на норадреналин (Меерсон, Ф.З., Пшенникова, М.Г., 1986; Krause, В., 1981). Это явление сочетается со снижением миогенного тонуса сосудов и уменьшением их реакции на норадреналин (Меерсон, Ф.З., Салтыкова, В.А., 1977). Такие изменения адренергической регуляции сердца и сосудистого русла обеспечивают положение, при котором увеличение сердечного выброса во время поведенческих реакций, во-первых, быстрее реализуется и завершается, а во-вторых, сопровождается меньшим повышением артериального давления, то есть, в целом, является более экономным (Булатова, М.М., Платонов, В.Н., 1996).
При анализе реактивности индикаторов функционального состояния сердечно-сосудистой системы юных тхэквондистов в подготовительном, соревновательном, восстановительном периодах тренировочного процесса получены следующие результаты: в подготовительном периоде имеется тенденция к активизации парасимпатического контура регуляции, как и в восстановительном, а в соревновательном - симпатического контура регуляции; на уровне вегетативной нервной системы регуляция функционального состояния ССС происходит с преобладанием ваготонии в подготовительном и восстановительном периодах, а в соревновательном - с возрастанием доли симпатотонии; в спектральном анализе вариабельности сердечного ритма юных тхэквондистов, адаптированных к применяемым физическими нагрузкам, преобладают парасимпатические волны высокочастотного диапазона, что является наиболее совершенным уровнем управления физиологическими функциями при долговременной адаптации к физическим нагрузкам (подготовительный и восстановительный периоды), а в соревновательном - симпатического отдела регуляции, который является менее совершенным [63].
Как показали исследования D. Saphier (1989), иммуногенный стресс вызывает увеличение электрической активности паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса, нейроны которых вырабатывают кортикотропин-релизинг-гормон, аргинин-вазоприсин, окситоцин. Эти гормоны активируют ось гипоталамус-гипофиз-надпочечники, в связи с этим повышается уровень норадреналина. Многие исследователи показали роль цитокинов (ИЛ-1р\ ФНО-а) в активации гипоталамо-надпочечниковой оси, т.е. ИЛ-1р выполняет роль посредника в эндокринных реакциях (Thomas, А., 2000). В наших исследованиях при физической нагрузке разной интенсивности стресс-индуцированные гормоны (АКТГ, кортизол, норадреналин) однонаправлено увеличиваются в подготовительном и особенно, в соревновательном периодах, в связи с повышенной эмоциональностью соревновательного периода (боевой поединок). Однонаправлено повышались и про- и противовоспалительные цитокины, содержание которых было значительно увеличено в соревновательном периоде. Так, уровень содержания провоспалительных цитокинов ИЛ-ір и ИЛ-6 соответственно повысился на 94,38% (р 0,001) и 60,63% (р 0,001) по сравнению с контрольными данными. Противовоспалительные цитокины ИЛ-4 и ИЛ-10 увеличились соответственно на 116,58%) (р 0,001) и на 194,32%) (р 0,001) по сравнению с контролем.
Однонаправленное действие гормонов и цитокинов объясняется тем, что иммунная система, которая первая реагирует на чужеродные воздействия, тесно связана со стресс-системой [50, 54].
В периферической системе крови при повышенной физической нагрузке также происходили компенсаторно-приспособительные реакции, которые заключались в активации эритроцитарного, лейкоцитарного, тромбоцитарного звеньев. Так, количество эритроцитов, ретикулоцитов, гемоглобина и гематокрита в соревновательном периоде тренировочного процесса соответственно увеличилось на 16,31% (р 0,001), 25% (р 0,01), 8,24%) (р 0,001) и на 6,15% (р 0,05).
Итак, при повышенной физической нагрузке и при повышенном кровообращении кислородтранспортная функция крови спортсменов становится достаточно высокой, и молодой организм (15-16 лет) приспосабливается к нагрузкам за счет высокого содержания гемоглобина, роста интенсивности продукции эритроцитов и некоторого повышения гематокрита. У более квалифицированных спортсменов, как показали результаты исследований Ю.М. Зархарова (2003), А.П. Исаева (1993), С.Л. Сашенкова (1999), В.А. Колупаева (2008), одновременно усиливалась устойчивость эритроцитов к гемолитикам, воспроизводство же эритроцитов костным мозгом снижалось.
Известно, что мышечная деятельность интенсивного характера сопровождается появлением популяции эритроцитов с высокоустойчивой мембраной по отношению к кислотному гемолитику. Известно, что замедление скорости гемолиза эритроцитов расценивается как увеличение резистентности, так как общее количество эритроцитов в сосудистом русле в это время не изменялось (Исаев, А.П., Эрлих, В.В., 2010).
