Черняк О.П., Добровольская Н.А., Ткач О.А.

Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького

Кафедра физической реабилитации, спортивной и нетрадиционной медицины, физического воспитания

Современные физиологические средства повышения работоспособности студентов – баскетболистов

В процессе обучения в высшем учебном заведении (вузе) студенты выполняют большое количество учебных задач и испытывают значительные психоэмоциональные нагрузки, что может приводить к постепенному снижению работоспособности. Кроме того, многие студенты вуза занимаются тренировочным процессом и участвуют в соревнованиях, которые требуют значительного напряжения всех психических и физических резервов организма и могут вызвать переутомление и срыв адаптационных процессов.

На студентов - баскетболистов влияют и учебное напряжения и значительные физические нагрузки во время тренировок, что может приводить к падению успеваемости и снижения результативных показателей, особенно во время соревнований.

Таким образом, весьма актуальной является проблема разработки новых средств и методов для физиологического повышения работоспособности студентов - спортсменов, особенно на период важных соревнований. Более значительные энергозатраты во время тренировочных нагрузок у спортсменов высокой квалификации в некоторой степени нивелируются повышением эффективности энергетического обмена. В реабилитационном процессе, после травм или болезней спортсмены многих видов используют гипербарическую оксигенацию (ГБО) за счет чего им удается сократить время выздоровления и достичь лучших результатов восстановительного лечения. Вот почему постоянно растет использование этого метода специалистами спортивных клубов: хоккеистами, волейболистами, футболистами, легкоатлетами при травмах мягких тканей, но количество наблюдений все еще остается незначительным. Влияние ГБО на системы организма человека не ограничивается улучшением обмена в тканях, а охватывает деятельность сердечно - сосудистой системы, мозгового кровообращения, легочной вентиляции, системы крови и кровообразования, даже влияет на иммунную систему.

Поэтому одним из путей улучшения работоспособности спортсменов во время соревнований могут быть средства для улучшения эффективности энергетического обмена, и одним из них может быть ГБО.

Цели и задачи, материал и методы. Целью работы было определить эффективность ГБО как физиологического средства повышения работоспособности студентов за короткое время.

Исследование проведено на 28 студентах со средним возрастом 19,9±0,4 лет. Их средний рост составлял (1,71 ± 0,02) м, средний вес (66,1 ± 2,8) кг. Среди испытуемых было 22 мужчины и 6 женщин. Все они занимались спортом и имели спортивные разряды. Исследование проведено с одноразовой гипербарической оксигенацией в течение 1 часа с давлением 1,5 атм в барокамере типа ОКА-МТ. Для оценки умственной работоспособности проводили определение скорости переработки информации и времени зрительно - моторной реакции на приборе "Диагноз-2МА". Точность выполнения целенаправленной деятельности оценивали при попадании в мишень диаметром 50см с нанесенными стандартными кольцами с указанием результата от 1 до 10 баллов из трех серий по 5 попыток, учитывая общее суммарное количество баллов. Физическую работоспособность оценивали по результатам велоэргометрии (ВЭМ) с определением пульса, артериального давления (АД) и расчетом PWC170. Исследования проводили до сеанса ГБО, сразу после окончания сеанса, а также через 2 суток (48 часов). Статистическую обработку материала проводили на лицензионном пакете "Stadia 6.0", а оценку вероятности разности результатов давали по критерию Стьюдента.

Результаты и их обсуждение. При определении динамики умственной работоспособности сразу после сеанса ГБО отмечали тенденцию к уменьшению времени зрительно - моторной реакции с (0,394 ± 0,008) с до (0,384 ± 0,007) с и увеличение скорости переработки информации с (7,54 ± 0,15) бит / с до (7,80 ± 0,14) бит/с, получено также уменьшение количества ошибок. Вероятное улучшение времени зрительно - моторной реакции до (0,360 ± 0,007) с и увеличение скорости переработки информации в (8,30 ± 0,16) бит/с отмечали через 48 часов. Таким образом, можно сделать вывод, что гипербарическая гипероксия улучшает на значительное время функциональное состояние зрительно - моторной реакции за счет улучшения состояния коры мозга, которые подтверждают другие исследования в последние годы. Кроме того, ранее установлено улучшение функционального состояния других анализаторов человека.

Результаты исследования точности попадания в мишень объективно свидетельствовали о повышении точности выполнения испытания с (111,9±3,8) баллов до (119,2±4,5) баллов сразу после ГБО. Через 48 часов результаты достоверно улучшились до (128,1 ± 4,3) баллов в суммарной оценке по сравнению с начальным результатом (р<0,01 соответственно). Этот тест подтверждает улучшение психофизиологических показателей, свидетельствует о вероятном улучшении координаторной функции и улучшения взаимодействия различных функциональных систем у студентов - баскетболистов. Большое значение для координаторной функции имеет состояние вестибулярного анализатора. В то же время установлено, что ГБО вызывает значительное улучшение вестибулярной функции.

Оценка физической работоспособности студентов - баскетболистов по результатам велоэргометрии под влиянием ГБО согласно показателю PWC170 обнаружила тенденцию к его повышению с (1202,0 ± 35,9) кгм/мин. до (1259,2 ± 40,4) кгм/мин. и значительный рост показателя через 2 суток до (1354,1 ± 37,7) кгм / мин. (при p < 0,01). Таким образом, через 2 суток после сеанса ГБО значительно возросла физическая работоспособность студентов - спортсменов, что свидетельствует о возможности переноса ими значительно больших нагрузок, что чрезвычайно важно в период спортивных сборов и, особенно, во время соревнований.

Изучение динамики пульса показало, что имело место уменьшение частоты пульса (р<0,05) сразу после сеанса ГБО, а через 48 часов пульс почти вернулся к предыдущим параметрам . Восстановление пульса при выполнении физической нагрузки после сеанса ГБО проходило быстрее, а его частота была достоверно меньше, как и при начальном измерении, так и после велоэргометрии (табл. 1). Механизмы воздействия ГБО на ЧСС обеспечиваются повышением активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, а также уменьшением содержания катехоламинов в плазме крови. Уменьшение частоты пульса у испытуемых свидетельствовало о нетоксичном уровне гипербарического кислорода.

Таблица 1

Динамика пульса под влиянием физической нагрузки при велоэргометрии

после сеанса ГБО (±S)

	Измерения
Велоэргометрия	перед ГБО n=28	после ГБО n=28	через 48 часов n=28
	1	2	3
Начальный	71,00±2,05	65,18±1,66*^1	68,86±1,83
Первая нагрузка	99,81±1,82	96,96±1,56	93,11±1,43*^1
Вторая нагрузка	153,11±1,85	148,96±1,66	143,64±1,46*^1
1 минута после нагрузки	100,59±1,13	95,93±1,06*^1	93,18±1,06*^1
2 минута после нагрузки	87,89±1,28	83,14±1,34**^1	80,07±1,01***^1
3 минута после нагрузки	78,78±2,01	71,29±2,00**^1	71,21±1,59**^1

*,**, *** - достоверность разницы между группами p < 0,05, p < 0,01, p < 0,001.

Известно, что ГБО имеет значительное влияние на системный и региональное кровообращение человека. В нашем исследовании АД характеризовался уменьшением преимущественно величин систолического АД, а через 48 часов систолическое АД было достоверно меньше начального показателя (р < 0,05). В то же время диастолическое АД тоже имело тенденцию к уменьшению, но меньше выраженную. Динамика АД у студентов - баскетболистов после сеанса ГБО характеризовалась преимущественным уменьшением систолического давления, а также его достоверно меньшим значением при отдыхе уже с первой его минуты. Надо заметить, что наибольшая положительная динамика АД отмечена через 48 часов после сеанса ГБО (табл.2).

Таблица 2

Динамика артериального давления под влиянием физической нагрузки при велоэргометрии после сеанса ГБО (±S)

		Измерения
Велоэргометрия	показатель	перед ГБО n=28	после ГБО n=28	через 48 часов n=28
		1	2	3
Начальный	АДс	114,26±2,65	110,79±1,82	106,71±2,26*^1
	АДд	70,56±1,64	69,18±1,08	65,79±1,3*^1
Первая нагрузка	АДс	138,63±1,53	134,71±1,71	134,28±1,64*^1
	АДд	64,89±1,60	62,32±1,06	61,86±1,24
Вторая нагрузка	АДс	157,33±2,07	148,86±1,58*^1	148,93±1,82*^1
	АДд	61,04±1,22	60,39±0,95	60,00±1,19
1 минута после нагрузки	АДс	134,07±1,82	127,57±1,03*^1	125,79±1,18***^1
	АДд	64,81±1,10	63,43±0,95	62,45±0,75*^1
2 минута после нагрузки	АДс	124,89±1,88	118,11±1,6**^1	117,86±1,34**^1
	АДд	65,93±1,02	69,11±2,34	63,03±0,85
3 минута после нагрузки	АДс	117,48±1,66	113,57±1,45	110,68±1,81**^1
	АДд	66,59±0,94	67,21±0,74	64,71±1,04

*,** , *** - достоверность разницы между группами p < 0,05, p < 0,01, p < 0,001

Изучение показателей вегетативной регуляции сердечного ритма свидетельствовало, что мода кардиоинтервалов под влиянием сеанса ГБО увеличилась с (1,05±0,02) с до (1,13±0,01) с и (1,21±0,03) с соответственно (при p<0,01), амплитуда моды уменьшилась с (30,86±1,46) % до (28,39 ± 1,43) % и (28,14 ± 1,42) % соответственно (при p<0,05), разница между максимальным и минимальным значением немного уменьшилась. Показатель Ам/х имел тенденцию к уменьшению, а индекс напряжения соответственно уменьшился с (56,50±4,89 ) у.е. до ( 48,06±5,16 ) у.е. в конце сеанса и до (47,73±4,35 ) у.е. через 48 часов (при p < 0,05 ) соответственно. Таким образом, даже один сеанс ГБО положительно влияет на вегетативную регуляцию сердечного ритма, уменьшает его частоту и вариабельность, тормозит активность симпатического отдела вегетативной нервной системы, что подтверждается и другими исследователями. Наиболее вероятно, что однократный сеанс не вызывает изменений в основных биохимических показателях и общем анализе крови. Возможность негативных изменений более чувствительных функциональных систем в организме здорового человека при однократной часовой экспозиции с давлением кислорода 1,5 атм почти отсутствует.

Выводы. После проведенного исследования можно прийти к выводу, что одним из альтернативных методов улучшения функционального состояния спортсменов должна стать гипербарическая оксигенация, которая может проводиться в случае необходимости мобилизации максимальной работоспособности перед спортивными соревнованиями и после интенсивной тренировочной подготовки, которая обеспечивает накопление нужных энергетических ресурсов. Такое направление является новым и перспективным для дальнейших исследований.

ЛІТЕРАТУРА:

1. Агарков В.И., Швыдкий О.В. Закономерности умственной работоспособности студентов в процессе обучения в средних медицинских учебных заведениях // Вестник гигиены и эпидемиологии. - 2001. - Т.5, №2. - С. 212-215.

2. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. - М.: Медицина, 1990. - 119 с.

3. Баишев И.С., Петрова С.Г. Использование гипербарической оксигенации в спортивной медицине // Гипербарическая физиология и медицина. - 2002. - №1. - С. 25-26.

4. Гребняк Н.П., Якимова К.А., Шумакова И.В., Бойчук Р.И., Гребняк Л.В. Влияние учебного процесса в прогимназии на умственную работоспособность учащихся // Вестник гигиены и эпидемиологии. - 2001. - Т.5, №2. - С. 208-211.

5. Зальцман Г.Л., Кучук Г.А., Гургенидзе А.Г. Основы гипербарической физиологии. - М.: Медицина, 1979. - 320 с. 9

6. Кулешов В.И. Функциональное состояние коры головного мозга при гипербарической оксигенации // Гипербарическая физиология и медицина. - 2000. - №1. - С. 13.

7. Лях Ю.Е. Особенности применения метода имитационного моделирования в психофизиологических исследованиях. - Донецк: Из-во Донецкого мед. ун-та им. М.Горького, 1995. - 72 с.

8. Dolezal V. Hyperbaric oxygen therapy in athletic injuries // Cas. Lek. Cesk. - 2002. - Vol.24, N141(10). - PP.304-306.