Введение к работе
Актуальное ь проблемы. Проблема адаптации организма человека и экспериментальных животных к воздействию физических нагрузок интересует исследователей уже длительное время. Еще основоположник функционального направления в анатомии П.Ф.Лесгафт /1892/ в своем фундаментальном труде "Основы теоретической анатомии" четко сформулировал диалектическую взаимосвязь между формой и функцией. Именно П.Ф.Лесгафт и его ученики впервые в эксперименте на животных показали результаты воздействия движений' на форму и структуру органов опорно-двигательного аппарата.
В дальнейшем особенно интенсивно велись исследования по изучению адаптации костной система при воздействии как на организм человека, так и в эксперименте на животных физических нагрузок различного вида, продолжительности и мощности /М.Г.Привес,1958; Ф.В.Судзиловский, 1964, 1979; Б.А.Никитюк, 1968, 1975; М.А.Кор-нев, 1974, 1984; В.Г.Ковешников, 1980; Я.И.Федошок, 1987 и др./.
Вопросы адаптации скелетных мышц к физическим нагрузкам изучали П.З.Гудзь /1979/, А.И.Красавицкий, В.И.Талько /1987/, В.В.Яэвиков и В.Г.Петрухин /1991/, м.п.«?овгеа Jose /1992/ и др.
Многочисленные работы, выполненные на взрослых животных, раскрывают структурные изменения под воздействием физических нагрузок нервной / Э.Н.Попова, С.К.Лапин, Г.Н.Кривицкая, 1976; А.И.Герус, 1985, 1987; А.Г.Мустафин, В.Н.Ярыгин, 1992 и др./ и сердечно-сосудистой / Д.С.Сархисов, Б.В.Втюрин, 1969; И.Я.Пери-лыгин, 1987; B.oolemen et ai. , 1988; Б.А.Никитюк и В.И.Талько, 1991 и др./ систем.
Однако в литературе встречаются лишь единичные работы, посвященные изучению воздействия физических нагрузок на органы исследованных систем у растущих животных и в, частности, у неполовозрелых крыс /В.Н.Крамских, 1979; Г.Е.Загоруйко, 1979; В.Н.Крамских и Т.И.Рябошапка, 1983; И.Я.Горелов, 1S86/. А между тем неполовозрелые крысы, характеризующиеся незавершенностью морфологического и функционального развития, имеют меньшую устойчивость ко всем неблагоприятным воздействиям, в том числе и к физическим нагрузкам / В.И.Махинько, В.Н.Никитин, 1975; В.Н.Крамских, 1979/.
Почти отсутствуют работы, выполненные на крысах раннего постнатального онтогенеза, а также исследования по изучению становления энзиматической активности в данный период и в,
частности, структур спинного мозга, сердца и скелетных мышц у крыс - животных, которые широко применяются в научных экспериментах.
Кроме того, "омоложение" многих современных видов спорта /плавание, гимнастика, фигурное катание и др./ настоятельно требует решения вопроса о допустимых дозировках физических нагрузок на соревнованиях и в тренировочном процессе на растущий организм юных спортсменов. В связи с этим становятся актуальными вопросы научно обоснованного контроля и управления процессами адаптации различных систем на разных уровнях организма к физическим нагрузкам, процессами роста и формирования юных спортсменов /О.В.Суд-зиловский, 1979; Ф.В.Судзиловский и М.А.Корнев, 1934; Ф.В.Судзиловский и Е.Н.Комиссарова, 1991; Б.А.Нккитюк, 1981, 1986/.
Исследованиями О.И.Даллнгера /1966/, И.И.Брехмана и О.И.Ка-риллова /1966/, Г.И.Самодановой /1970/, И.В.Дардымова /1971/, К.П.Бхаргавы и Н.Свнгха /1983/, А.В.ЛупандЕна /1990, 1993/ и других были выявлены адаптивные свойства элеутерококка, женьшеня и левзей сафроловидной при воздействии интенсивных физических нагрузок. Однако естественные запасы этих растений ограничены.
Примененіє же в соврекенной спортивной практике незапрещбн-. ных биологически активных веществ с целью повышения адаптивных возможностей организма спортсменов к воздействии интенсивных по продолжительности и мощности, а иногда и предельно-переносіїкнх, физических нагрузок, позволяющих достигать высоких результатов в
спорте, ПОСТОЯННО СТИМуЛИруеТ ПОИСК НОЕКХ б9"7''ЭДЫС .зля С2-
низма, но более гффектЕвкпх ко своему ДЄЙСТГ"И, адептегенйзв J-.a-тительного ПрЭКСХО.ТДРГ-Г'Л.
Цель исследо^-кия. Поль работа состояла s тел, чтобы изусгь морфофункпиок2Л1Иые измсг.эеия в физпчєсвш ргзг.^тзи; ергаяЕГ.Чі г в отдельных органах /спинного мозга, сердца и скелзтиас ьззщ/ 7 Фенолово зрелых беспородных белых крыс раннего сі:тсгск-~са как п.оз воздействии физических нагрузок, так к при одновременном пр--:є-неник фитопрепаратов. '.
Задачи исследования. Для достижения, постатейної цеди ругались следующие задачи:
1. Изучить динамику возрастных изменение морїоїушпггонзль-
кнх параметров организма в датам и отдельных ст^ч.тур ого орга
нов /спинного мозга, сер.тда и скелетных мышн/'у Експзраменталь-
кых крыс и сроки стабилизадпш этих показателей, присуще: взрос
лым животным. с
-
Изучить морфологические изменения в двигательных нейронах спинного мозга, кардиомиоцитах и мышечных волокнах скелетной мышцы у крыс двух- и трехнедельного возраста при воздействии однократных предельно-переносимых физических нагрузок и выяснить функциональные возможности подопытных животных данного возраста.
-
Изучить шрфофункциональные изменения в двигательных нейронах спинного мозга, кардиомиоцитах и мышечных волокнах скелетной мышпы у крыс трехнедельного возраста при воздействии многократных физических нагрузок, применяемых в разном режиме, как
в условиях применения фитопрепаратов, так и йез их использования.
-
Изучить в сравнительном аспекте эффективность использованных адаптогеннов /экстрактов элеутерококка колючего, шшца обыкновенного и герани душистой/ на развитие общей выносливости экспериментальных животных.
-
Изучить продолжительность эффективного последействия используемых фитопрепаратов на физическое развитие и общую выносливость у подопытных животных.
Научная новизна. Установлены сроки завершения у крыс интенсивного постэмбрионального морфогенеза двигательных нейронов спинного «ю:.га, кардиомиоцптоа ь. мышечных волокон четырехглавой мьглцы бедра и сроки относительной стабилизации обменных пропес-сов в них. Показано, что ферксліс^кіл-.ая акілдкость в исследованных органах уже в трехнедельном возрасте крыс приближается к уровню, присущему взрослым животным.
Впервые исследовано влияние предельно-переносимых однократных физических нагрузок у крыс раннего постнатального онтогенеза. Установлено, что двухнедельные животные еще не способны выдерживать подобные физические нагрузки. Возможно причиной этого является еще недостаточно развитая у них координация движений, интенсивно протекающий морфогенез сердечной и скелетных мышц и ускоренная при этом утилизация гликогена. Однако уже крнсы трехнедельного возраста вполне обладают способностью выдерживать эти нагрузки, а- наблвдаемые при этом цитохимические сдвиги в изучаемых органах носят обратимый характер.
Впервые исследовано влияние экстрактов плица обыкновенного и герани душистой на адаптивные возможности подопытных животных при воздействии многократных, применяемых в различных режимах, физических нагрузок.
Показано, что использованные фитопрепараты в большинстве
случаев в условиях физических нагрузок пролвляют анаболическое и адаптогенное действие, повышают ферментативную активность исследованных органов, улучшают физическое развитие животных, препятствуют торможению ростовых процессов, благоприятствуют синтезу гликогена и его умеренной утилизации. Они же способствуют развитию общей выносливости животных к воздействию длительных физических нагрузок, активизируют синтез гликогена в период восстановления.
Установлено, что известные по литературе адаптогенные, анаболические и антиоксидантные свойства элеутерококка проявлялись и на изучаемых нами неполовозрелых крысах.
Показано, что использованные нами фитопрепараты оказывают положительное последействие на общее физическое развитие животных, но в меньшей степени на общую выносливость. В этом отношении наиболее эффективно» оказался экстракт элеутерококка. Воздействие фитопрепаратов в условиях физических нагрузок проявляет индивидуальный характер. Экстракт элеутерококка и плпца проявляют достаточную эффективность в минимальных дозах, экстракт герани - в удвоенной.
Химический состав листьев герани душистой нами также определен впервые.
Натчная и практическая значимость исследования. Полученные данные имеют теоретическое значение, поскольку расширяют представление о влиянии как предельно-переносимых однократных, так а . многократных физических нагрузок на морфофункциональные особенности органов управления, обеспечения и движения неполовозрелых животных /раннего онтогенеза/, раскрывают эффективность применения адаптогенов растительного происхождения в период адаптации к физическим нагрузкам. Результаты исследования позволяют научно обосновать разработку нормативов физических нагрузок для растущего организма и найдут, таким образом, применение в практике физического воспи?ания и спорта.
Основные положения, выносимые на замиту. 1. Результаты исследования динамики физического развития и возрастные морфологические изменения в двигательных нейронах спинного мозга, кардиомноцитах и мышечных волокнах четырехглавой мышцы бедра неполовозрелых крыс раннего онтогенеза.
,2. Данные о шрфофункционадьных изменениях в организме и в исследованных органах двух- и трохнедельных крыс при воэдействии
- 7 -однократных предельно-переносимых физических нагрузок.
3.Влияние многократных физических нагрузок на морфофункцио-нальные изменения в органах трехнедельных крыс на фоне применения фитопрепаратов.
-
Результаты применения фитопрепаратов на развитие общей выносливости экспериментальных животных.
-
Полученные сведения о продолжительности и эффективности последействия используемых фитопрепаратов на физическое развитие растущего организма в условиях воздействия физических нагрузок.
Аггробаїшя и реализация диссертации. Ре'зультаты исследований используются при чтении лекций по анатомии и спортивной морфологии Санкт-Петербургской академии физической культуры им.П.Ф.Лес-гафта^ Тернопольского педагогического института /факультет физической культуры/, Санкт-Петербургского медицинского педиатрического института.
Материалы диссертации доложены на итоговых конференциях Тернопольского педагогического института /1991, 1992/, на Ш съезде анатомов, гистологов, эмбриологов и топографоанатомов Украинской ССР, Черновцы, 1990 г.; на ХШ съезде Украинского физиологического общества им. И.П.Павлова, Харьков, 1990 г.; на научном симпозиуме "Экспериментальные к клинические аспекты медицинской и спортивной антропологии, Тернополь, 1991 г.; на итоговой научной конференции ГД0И5К им. П.Ф.Лесгафта и на научном заседании Ленинградского научного общества анатомов, гистологов и эмбриологов, 1993 г.; на 1 съезде морфологов Узбекистана, Ташкент, 1993; на Всероссийской научной конференции, Саратов, 1993 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста и включает: введение, обзор литературы, материал и методы исследования, результаты собственного исследования и их обсуждение, выводы, указатель литературы. Указатель литературы включает 272 источников, в том числе отечественных 213 и иностранных 59 . Работа иллюстрирована 26 фотографиями, 2 графиками и 21 таблицей. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором.