Биологические науки/

К. б. н. Черкасов Д.В.

г. Липецк, Россия

Изучение биохимических показателей слюны у студентов различных спортивных квалификаций в процессе обучения в вузе

 

Спортивная деятельность является частным случаем универсального механизма адаптации организма человека к возрастающим физическим нагрузкам. Особенностью адаптации в спорте от других сфер человеческой деятельности, требующих приспособления к экстремальным условиям, является многоступенчатость адаптации к усложняющимся условиям внешней среды. Предъявляемые высокие требования к физиологическим системам организма студентов-спортсменов, к их психике диктуют необходимость использования современных диагностических средств в стрессовых ситуациях, связанных с учёбой и занятием спортом. Актуальность проблемы возрастает по мере неуклонной спортивной профессионализации и подтверждается ростом спортивной работоспособности, неразрывно связанной с совершенствованием всей системы подготовки высококвалифицированных спортсменов, а также с интенсификацией учебного процесса.

Изучение взаимосвязи между биохимическими показателями, отражающими адаптационные сдвиги в организме студентов - спортсменов и физиологическими отклонениями, развивающимися на фоне тренировочных и учебных нагрузок, участвующих в механизме формирования адаптационных изменений, легло в основу проведения настоящих исследований.

Цель исследования – анализ данных регистрации параметров биохимических показателей слюны у обследуемых студентов был проведен с целью выявить определенные изменения в зависимости от периода обучения в вузе и занятий студентами спортом, которые могли бы характеризовать уровень подготовки и отражать степень адаптации организма к процессу обучения в вузе.

В соответствии с целью и поставленными задачами был определён  контингент выборки студентов пяти курсов, обучающиеся на факультете физической культуры и спорта ЛГПУ, основной возраст обследуемых – 17-25 лет. Студенты-спортсмены были разделены на 2 группы. Первую группу (группа I, n = 53) составили спортсмены, имеющие I и II спортивный разряд. Во вторую группу (группа II, n = 51) вошли кандидаты в мастера спорта, мастера спорта, мастера спорта международного класса. Всего было обследовано 104 студента.

Определение Ig А (sIg А) и концентрации кортизола в слюне проводилось с помощью ИФА соответственно на оборудовании для иммунного анализа sanofi diagnostics Pasteur, Франция-США: фотометр для микропланшет 680 «BIO-RAD LABORATORIEES, INC» набором реактивов «sIg А-ИФА – БЕСТ» и на иммуноферментном анализаторе IMX ABBOTT (США), реактивы «Стероид ИФА – кортизол – 1». Определение концентрации глюкозы в слюне с помощью глюкозооксидазного метода Триндера с использованием биохимического анализатора КLIMA (США); реактивы фирмы «DIASIS» в модификации метода. Определение концентрации ионов натрия и калия в слюне с помощью стандартной методики на биохимическом АЛКАЛИ-микроанализаторе типа ОР-266/I Раделикс,  Венгрия.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась c помощью ПО Statistiсa v.6.0 для Windows определяли среднее значение показателя в выборке (М) и ошибку средней арифметической (m). Значимость различий между показателями отдельных этапов обследования проверялась c использованием t-критерия Стьюдента. Также выявлялся процент лиц с измененными значениями определяемых показателей по сравнению со значениями, принятыми за норму.

Анализ физиологических показателей слюны выявил значительные изменения в концентрациях кортизола, глюкозы и электролитов. Эти изменения концентраций изучаемых показателей были установлены как в I, так и во II группе обследования у студентов-спортсменов на 1, 3 и 5 курсах обучения и носили разнонаправленный количественный характер (табл. 1).

Таблица 1

 

 

 

Курсы

   Наименование показателя

SIg A

Кортизол

Глюкоза

Натрий

Калий

Физиологическая норма

207,5-300

мг/л

10,0–29,5

нмоль/л

0,05–0,1 ммоль/л

3,4–24,3 ммоль/л

4,2–25,2 ммоль/л

Студенты I группы обследования

1

146,2±5,0*

35,30±1,23*

0,17±0,02*

31,0±0,7*

2,8±0,2*

2

220,7±5,20

13,43± 6,18

0,07±0,02

15,0±0,4

11,5±0,4

3

158,2±7,0*

35,8±6,8*

0,12±0,02*

27,3±0,3*

4,0±0,3*

4

230,1±5,6

24,5±3,5

0,08±0,02

19,5±0,2

16,4±0,8

5

149,6±6,6*

40,9±3,3*

0,18±0,01*

30,3±0,4*

2,6±0,2*

Студенты II группы обследования

 

1

140,2±10,0*

36,30±1,25*

0,16±0,01*

35,0±0,7*

2,5±0,2*

2

230,7±6,20

23,43± 3,56

0,06±0,02

20,0±0,4

10,5±0,4

3

148,2±7,0*

37,8±5,8*

0,13±0,02*

29,3±0,3*

3,6±0,3*

4

235,1±6,6

25,5±3,5

0,06±0,02

18,5±0,2

15,4±0,7

5

139,6±10,6*

42,9±4,3*

0,19±0,2*

36,3±0,5*

2,6±0,3*

* - различия по сравнению с контрольной группой (Р < 0,001)

 

Как показали исследования, в обеих группах обследования у студентов-спортсменов 1, 3 и 5 курсов обучения учебные и тренировочные нагрузки приводили к резкому снижению в слюне секреторного иммуноглобулина А (SIg A). У студентов-спортсменов 1, 3 и 5 курсов обучения I группы обследования этот показатель снижался, соответственно, на 42, 31 и 39 %, а у студентов-спортсменов аналогичных курсов обучения II группы обследования – на 48, 40 и 49 % соответственно по сравнению с физиологической нормой.

Сравнительный анализ изменения концентрации кортизола в слюне студентов-спортсменов I и II обследуемых групп показал, что его концентрация была повышенной у студентов 1, 3 и 5 курсов обучения и сопоставимой в обеих обследуемых группах. Наибольший уровень кортизола в слюне был у студентов-спортсменов 5 курса обучения в обеих обследуемых группах по сравнению с физиологической нормой.

Аналогичные результаты были получены и при изучении концентрации глюкозы в слюне у студентов - спортсменов обследуемых групп. Анализ изменений концентрации глюкозы в слюне показал, что концентрация её, также как и концентрация кортизола, была повышенной у студентов 1, 3 и 5 курсов обучения в обеих обследуемых группах. Так, у студентов-спортсменов I группы обследования на 1, 3 и 5 курсах данный показатель повышался, соответственно, на 70, 20 и 80 %, а у студентов-спортсменов этих же курсов обучения II группы обследования – на 60, 30 и 90 % соответственно по сравнению с физиологической нормой.

При изучении физиологических показателей слюны были выявлены значительные изменения в концентрации электролитов натрия и калия, которые были разнонаправленными и отчётливо отражали индивидуальные особенности организма в формировании долговременной адаптации к повышенным физическим и учебным нагрузкам студентов-спортсменов. Сравнительный анализ концентрации ионов натрия и калия в слюне у студентов-спортсменов 1, 3 и 5 курсов обучения I и II групп обследования показал, что концентрация ионов натрия повышалась. У студентов 1 курса II группы она была в 1,6 раза выше, чем у студентов этого же курса I группы обследования, а концентрация калия у студентов обеих исследуемых групп была сопоставимой и понижалась, в среднем, на 31 % на 1 курсе обучения. На третьем курсе обучения отмечались следующие изменения в концентрации электролитов: натрий повышался, соответственно, на 12 и 20 % в I и II группах обследования, а на 5 курсе обучения у студентов-спортсменов II группы концентрация его была в 2 раза выше, чем у сокурсников I группы обследования; концентрация ионов калия на 1, 3 и 5 курсах обучения понижалась, максимально, на пятом курсе обучения (38,5 %) и была сопоставимой в обеих группах обследования, а на 3 курсе обучения – соответственно, на 5 и 16 % у студентов-спортсменов I и II групп обследования.

Таким образом, исследованиями установлено, что у студентов-спортсменов 1, 3 и 5 курсов обучения I и II групп обследования, обучающихся на факультете физической культуры и спорта, установлен высокий показатель состояния напряжённости жизнеобеспечивающих систем организма. У студентов-спортсменов II группы обследования установлены более выраженные изменения биохимических показателей, так как они имеют более высокую спортивную квалификацию и, соответственно, уровень нагрузки выше. Повышение концентрации натрия и понижение калия, повышенная продукция кортизола (характерно для состояния дизадаптации), протекающем с напряжением регуляторных механизмов, которое не может обеспечить оптимального режима функционирования организма. Это подтверждается и высокими показателями концентрации глюкозы в слюне, что свидетельствует о резком недостатке энергетических резервов в организме. Очевидно, это обусловлено либо несформировавшейся долговременной адаптацией к физическим нагрузкам, либо истощением резервных возможностей организма испытуемых. При резком повышении физических нагрузок на 3 курсе обучения, связанных с усвоением учебных программ, включающих предметы спортивного профиля, у студентов-спортсменов II  группы обследования отмечается отсутствие возможности реализовать адаптацию, что проявляется выраженными изменениями физиологических показателей. Данное состояние может привести к нарушению гомеостаза и возникновению соматических преморбитных изменений в функциональном состоянии жизнеобеспечивающих систем организма обучающихся. Физиологические показатели слюны студентов-спортсменов 1 и 5 курсов обучения, имеющих высокую спортивную квалификацию, характеризующиеся значительными сдвигами в содержании исследуемых компонентов, также свидетельствуют о расходовании резервов организма и наступлении состояния компенсированного функционального напряжения.

Литература:

1.     Геэсалу С.А. Об адаптации слюнных желез при умственном напряжении. Физиологические и клинические проблемы адаптации к гипоксии, гиподинамии и гипертермии / Геэсалу С.А., Роосалу М.О. // Тезисы III Всесоюзного сим-ма. – Т. 1. – М.: – 1981. – С. 65-66.

2.     Григорьев И.В. Роль биохимических исследований слюны в диагностике заболевании / Кл. лаб. диагн. – № 6. – 1998. – С. 18-20.

3.     Агаджанян Н.А. Адаптация и резервы организма. - М.: Ф и С, - 1983. – С. 176.

4.     Кислицын Ю.Л., Бучнев С.С., Бурмистров В.Н., Вилькевич В.Э. Состояние здоровья и функциональные резервы организма студентов в процессе обучения / Материалы Научно – практической конференции: Пути повышения эффективности физического воспитания в формировании личности специалиста / Зеленоград: изд – во МИЭТ, - 2006, - С. 28 – 31.

5.     Кислицын Ю.Л., Побыванец В.С., Пермяков И.А., Панов Г.А. Направления и основные результаты научной работы кафедры физического воспитания и спорта, лаборатории ФОК РУДН «Адаптация и функциональные резервы здоровья студентов за период 2000 – 2006 г. / Образовательная, воспитательная, развивающая и оздоровительная роль физической культуры и спорта в вузе: материалы II Международной научно – практической конференции / Под. ред. проф. Ю.Л. Кислицына. Москва, 14 – 15 июня 2006 г. – М: Изд – во РУДН, 2006. – 238 с.

6.     Красичков, Д.В. Психофизиологические и физиологические аспекты динамики адаптации учащейся молодежи к учебному процессу / Д.В. Красичков, А.В. Гулин, К.И. Засядько, С.Д Зайцева // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. – 2008. – Т. 7. – № 4. – С. 992–997.