ПРОФИЛАКТИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА: ПРОДВИЖЕНИЕ ЗДОРОВЬЯ (HEALTH PROMOTION)

А.С. Самойлов, А.А. Биктимирова, Н.В. Рылова

Федеральный научно-клинический центр спортивной медицины и реабилитации ФМБА

Казанский государственный медицинский университет

 

Правильное питание, мотивация к высокой двигательной активности и прочие аспекты здорового образа жизни должны воспитываться с самого раннего возраста [Баранов А.А., 2012]. Устранение факторов риска, профилактика заболеваемости постепенно выходят на первый план в работе педиатра [Мальцев С.В., 2010].  Особое внимание при этом уделяется детям, занимающимся спортом, поэтому немалую важность представляет процесс подготовки юных спортсменов к соревнованиям и тренировкам в межсоревновательный период. Также необходимо тщательно подходить к вопросу системности и адекватности тренировочного процесса, психосоматического благополучия юных спортсменов, так как для достижения наилучших результатов спортсмены, как правило, прибегают к усиленным тренировкам [Ключников С.О.и соавт., 2010]. Существенное психологическое давление на юных атлетов, раннее начало занятий спортом и использование чрезмерно интенсивных физических нагрузок определяет перед врачом основную задачу – сохранение и преумножение здоровья детей, занимающихся спортом. [Балыкова Л.А. и соавт., 2014]. Нельзя забывать об индивидуальных особенностях организма каждого ребенка, что важно для сохранения его здоровья, предохранение от перетренировок и перенапряжений, ведущих к срывам и травмам и развитию определенных заболеваний.

Важно помнить, что функциональные и метаболические процессы, механизмы адаптации и работоспособности имеют возрастные и половые особенности. Благодаря развитию метаболического направления в медицине появилась возможность создания надежного диагностического инструментария, позволяющего оценивать нарушения клеточной энергетики [Сухоруков В.С., 2009].

Многими авторами установлено, что при воздействии интенсивной физической нагрузки процессы клеточного метаболизма претерпевают определенные изменения. В результате дефицита кислорода в клетках в процессе цикла трикарбоновых кислот происходит накопление промежуточных продуктов обмена свободных жирных кислот. Текущие процессы ведут к нарушению функции клетки, и, зачастую, к ее гибели. Выраженность этих процессов увеличивается по мере возрастания степени гипоксии тканей, так как клеточный метаболизм зависит от адекватности снабжения тканей кислородом, а не только от количества митохондрий и активности окислительных ферментов  в них. Поэтому для профилактики перетренированности и срывов адаптации у детей необходим всесторонний подход к изучению энергообеспечения физической деятельности.

Изучение состояния энергообеспечения организма должно проводиться не только на клеточном уровне, но и в организме в целом. Так как эффективность процессов тканевого дыхания обеспечивает высокий энергетический потенциал организма, что положительно влияет на выносливость и аэробную работоспособность. В детской практике в диагностике различных состояний особенно важно использование малоинвазивных и эффективных методов исследования процессов, происходящих под воздействием физической деятельности.

Для увеличения адаптационных возможностей детей необходимо развивать физическую работоспособность. Физическая работоспособность – это многофакторное явление, определяется как способность человека выполнять заданную работу с наименьшими физиологическими затратами с наивысшими результатами. Одними из факторов, определяющих физическую работоспособность, а также развитие аэробную и анаэробную производительность, являются функциональные и метаболические особенности, присущие детям. Работоспособность подразделяют на общую и специальную. Общая физическая работоспособность  – это уровень развития всех систем организма и физических качеств. Чем быстрее спортсмен выходит на необходимый уровень подготовленности, тем легче ему удержать уровень работоспособности. Специальная физическая работоспособность – это уровень развития определенных физических качеств и тех функциональных систем, которые непосредственно влияют на результат в избранном виде спорта. Единицы измерения, нормы и факторы в каждом виде спорта индивидуальны. Существует множество факторов, определяющих физическую работоспособность: соматическое благополучие органов и систем, скоростно-силовые и тактико-технические качества спортсмена, вид и уровень двигательной активности, степень развития его биоэнергетических возможностей (аэробных и анаэробных), а также психолого-педагогическая подготовка.

Аэробная производительность организма – это функциональные свойства организма, которые обеспечивают поступление, транспорт и утилизацию кислорода. Даже во время интенсивной физической нагрузки при адекватном снабжении мышц кислородом и правильном течении цикла Кребса, организм спортсмена способен усваивать большее количество кислорода. Именно этот процесс отражает аэробную мощность организма. Она преобладает тогда, когда выполняются упражнения, энергетическая стоимость которых не превышает аэробного (окислительного) производства энергии. Аэробная выносливость организма характеризуется, как способность человека длительно выполнять глобальную мышечную работу преимущественно аэробным путем преобразования энергии. Мерой аэробной мощности и интегральным показателем состояния транспортной системы организма является максимальное потребление кислорода (МПК). Аэробная работоспособность находится в прямой связи с уровнем МПК, так, при усиленных аэробных тренировках, данный показатель увеличивается и наоборот: чем выше уровень МПК, тем выше аэробная работоспособность атлета.  МПК – это то количество кислорода, которое организм способен усваивать за единицу времени (минуту), оно характеризует высшую границу доступного организму уровня окислительных процессов, предельно усиленных мышечной работой.

 Для определения максимального потребления кислорода используют прямой и непрямой (прогностический) методы. Преимуществом данной методики является стандартизированность, возможность ее повторного воспроизведения, а также получение результата непосредственно после выполнения теста. При обследования высококвалифицированных спортсменов рекомендуется измерение МПK прямым методом. Основным принципом тестирования является использование нагрузок, вызывающих максимальную мобилизацию системы кислородного обеспечения организма, например, с помощью велоэргометра.

Целью нашего исследования явилось определение особенностей работоспособности юных спортсменов в зависимости от вида физической нагрузки путем изучения показателя МПК.

Объекты и методы исследования. Для определения данного показателя в спортивной медицине широко используются нагрузочные тесты. Проведение теста с физической нагрузкой является универсальным методом выявления процессов нарушения толерантности к интенсивной физической нагрузке, в частности, у спортсменов, а также дает возможность оценить уровень физической работоспособности независимо от внешних факторов. При помощи этого теста производится оценка функции сердечно-сосудистой и бронхо-легочной систем, которая заключается в поддержке клеточного дыхания, так как МПК является одним из наиболее информативных показателей функционального состояния кардиореспираторной системы, её резервов, системы энергетического метаболизма, аэробного потенциала организма и уровня здоровья.

Наиболее надежным и информативным вариантом дозирования нагрузки и определения выносливости спортсмена является велоэргометрия со ступенчато повышающейся нагрузкой, применение которой обоснованно и физиологически корректно у детей старше 10-12 лет. При велоэргометрии необходимо обеспечить максимальную интенсификацию физиологических систем и вовлечение в процесс 60-70% мышц. Кардиореспираторное нагрузочное тестирование является одним из видов нагрузочных проб с велоэргометрией. Это метод, который широко используется в современной спортивной медицине. Для велоэргометрии рекомендовано использование нагрузок возрастающей мощности «до отказа». При этом происходит ступенчатое увеличение нагрузки со второй минуты с периодичностью 2 - 4 минуты на 25-50 Вт. Мощность повышается до тех пор, пока испытуемый в состоянии продолжать педалирование, то есть «до отказа». Вращение педалей должно происходить с постоянной скоростью – около 60-80 оборотов в минуту. В процессе выполнения теста регистрировался показатель максимального потребления кислорода с помощью автоматического газоанализатора. Данная проба позволяет оценить функцию сердечно-сосудистой и бронхо-легочной систем, которая заключается в поддержании клеточного дыхания. Эти две системы являются ведущими в процессах аэробного энергообеспечения, то по их показателям можно судить о физической работоспособности организма в целом. Таким образом, у спортсмена, прошедшего велоэргометрию можно определить систему органов, которая ограничивает работоспособность; уровень нагрузки, при которой организм атлета обеспечивает адекватное потребление кислорода; установить количественное значение максимального потребления кислорода (МПК).

Нами было проведено кардиореспираторное нагрузочное тестирование со ступенчато возрастающей нагрузкой на велоэргометре eBike (Германия) до отказа для определения уровня МПК. Величина нагрузки увеличивалась на 15 Вт на последующих ступенях (с периодичностью 1 мин), начиная с 60 Вт. В процессе выполнения пробы с помощью газоанализатора ADInstruments «PowerLab» РТК 14 регистрировался показатель максимального потребления кислорода. Измерялась также масса тела исследуемых для расчета относительных показателей МПК (на килограмм веса: мл/мин/кг). Тестирование проводилось на базе учебно-научной лаборатории кафедры медико-биологических дисциплин Поволжской государственной академии физической культуры, спорта и туризма.

В исследование были включены представители игровых видов спорта – 19 детей, играющих в хоккей на траве в высшей и суперлиге России (средний возраст 16,21±0,29 лет). 10 детей, занимающихся плаванием (средний возраст 17±0,42 лет), а также 7 учеников школы, не получающие интенсивную физическую нагрузку (средний возраст 16 лет).

Результаты и их обсуждение.  Среди представителей игрового вида спорта были выявлены следующие показатели. Уровень абсолютного МПК варьировался от 1,37 до 2,67 л/мин, среднее значение 2,12±0,25 л/мин. Относительный уровень МПК: 26,045-45,47 мл/мин/кг, среднее значение 38,29±3,11 л/мин.

У исследованных представителей циклического вида спорта абсолютные показатели МПК варьировались в пределах 2,538 – 4,446 л/мин (среднее значение 3,77±0,23 л/мин). Относительные показатели МПК: 42,99-65,38 мл/мин/кг (57,33±2,35 мл/мин/кг).

Показатели уровня абсолютного МПК в контрольной группе составили от 2,333 до  2,933 л/мин (средние показатели 2,68±0,08 л/мин). Относительные показатели МПК с учетом массы тела исследуемых составили 29,02-51,03 мл/мин/кг, среднее значение 39,95±2,8 мл/мин/кг.

Таким образом, при изучении аэробной работоспособности юных атлетов в различных видах спорта выяснено, что у представителей плавания  уровень МПК достоверно выше, чем у хоккеистов и детей, не занимающихся спортом (при р<0,001). Хоккей на траве, в отличии от плавания является игровым видом спорта, где на первый план выходят тактические, скоростно-силовые характеристики. Так как данный вид нагрузки требует от спортсменов высокого уровня аэробных возможностей, следовательно, низкий уровень МПК не лимитирует их работоспособность и не ухудшает состояние здоровья. Согласно литературным данным, максимальные абсолютные величины аэробной производительности у  девочек и мальчиков достигаются в разном возрасте [2]. Однако время удержания МПК у детей и подростков значительно меньше, по сравнению со взрослыми. Увеличение показателей МПК у хоккеисток, достигается за счет большого объема тренировок, а также использования средств общей физической подготовки в подготовительном периоде тренировочного цикла.