Вплив сеансів гіпербаричної оксигенації на працездатність спортсменів

Ніколенко В.Ю., Черняк О.П., Соболєва Н.П., Ладарія О.Г.,

Яременко О.Л., Тищенко Г.В.

Донецький державний медичний університет ім. М. Горького

Вплив сеансів гіпербаричної оксигенації на працездатність спортсменів

У процесі навчання у вищому навчальному закладі (вузі) студенти виконують велику кількість учбових завдань і зазнають значних психоемоційних навантажень, що може приводити до поступового зниження працездатності. Окрім того, багато студентів вузу займаються тренувальним процесом та беруть участь у змаганнях, які потребують значного напруження всіх психічних та фізичних резервів організму та можуть викликати перевтомлення і зрив адаптаційних процесів.

На студентів-спортсменів впливають і учбове напруження та значні фізичні навантаження під час тренувань, що може приводити до падіння успішності навчання та зниження результативних показників, особливо під час змагань.

Таким чином, досить актуальною є проблема розроблення нових методів для фізіологічного підвищення працездатності студентів-спортсменів, особливо на період важливих змагань. Більш значні енерговитрати під час тренувальних навантажень у спортсменів високої кваліфікації у деякій мірі нівелюються підвищенням ефективності енергетичного обміну. У реабілітаційному процесі після травм або хвороб спортсмени багатьох видів використовують гіпербаричну оксигенацію (ГБО) за рахунок чого їм вдається скоротити час одужання та досягти кращих результатів відновного лікування, ось чому постійно зростає використання цього методу фахівцями спортивних клубів: хокеїстами, волейболістами, футболістами, легкоатлетами при травмах м’яких тканин, але кількість спостережень ще й досі залишається незначною. Вплив ГБО на системи організму людини не обмежується покращанням обміну в тканинах, а охоплює діяльність серцево-судинної системи, церебрального кровообігу, легеневої вентиляції, системи крові та кровотворення, навіть впливає на імунну систему.

Тому одним із шляхів поліпшення працездатності спортсменів під час змагань можуть бути засоби для поліпшення ефективності енергетичного обміну, і одним із них може бути ГБО.

Ціллю роботи було визначити ефективність ГБО як фізіологічного засобу підвищення працездатності студентів за короткий час.

Дослідження проведено на 28 студентах із середнім віком 19,9±0,4 років. Їхній середній зріст становив (1,71±0,02) м, середня вага (66,1±2,8) кг. Серед піддослідних було 22 чоловіка та 6 жінок. Усі вони займалися спортом і мали спортивні розряди. Дослідження проведено з одноразовою гіпербаричною оксигенацією протягом 1 години з тиском 1,5 ата у барокамері типу ОКА-МТ . Для оцінки розумової працездатності проводили визначення швидкості перероблення інформації та часу зорово-моторної реакції на приладі “Діагноз-2МА”. Точність виконання цілеспрямованої діяльності оцінювали при влучанні у мішень діаметром 50 см із нанесеними стандартними кільцями із зазначенням результату від 1 до 10 балів із трьох серій по 5 проб, а враховували загальну сумарну кількість балів. Фізичну працездатність оцінювали за результатом велоергометрії (ВЕМ) із визначенням пульсу, артеріального тиску (АТ) та розрахунком PWC₁₇₀. Дослідження проводили до сеансу ГБО, одразу після закінчення сеансу, а також через 2 доби (48 годин). Статистичну обробку матеріалу проводили на ліцензійному пакеті “Stadia 6.0”, а оцінку вірогідності різниці результатів давали за критерієм Ст’юдента.

При визначенні динаміки розумової працездатності одразу після сеансу ГБО відмічали тенденцію до зменшення часу зорово-моторної реакції з (0,394±0,008) с до (0,384±0,007) с та збільшення швидкості перероблення інформації з (7,54±0,15) біт/с до (7,80±0,14) біт/с, отримано також зменшення кількості помилок. Вірогідне покращання часу зорово-моторної реакції до (0,360±0,007 с) та збільшення швидкості перероблення інформації до (8,30±0,16 біт/с) відмічали через 48 годин. Таким чином, можна дійти висновку, що гіпербарична гіпероксія покращує на значний час функціональний стан зорово-моторної реакції за рахунок поліпшення стану кори мозку, що підтверджують інші дослідження в останні роки. Окрім того, раніше встановлено поліпшення функціонального стану інших аналізаторів людини.

Результати дослідження влучності у мішень об’єктивно свідчили про підвищення точності виконання випробування зі (111,9±3,8) балів до (119,2±4,5) балів одразу після ГБО. Через 48 годин результати вірогідно поліпшились до (128,1±4,3) балів у сумарній оцінці порівняно з початковим результатом (р<0,01 відповідно). Цей тест підтверджує покращання психофізіологічних показників, свідчить про вірогідне покращання координаторної функції й поліпшення взаємодії різних функціональних систем у студентів-спортсменів. Велике значення для координаторної функції має стан вестибулярного аналізатора. В той же час установлено, що ГБО викликає значне покращання вестибулярної функції.

Оцінка фізичної працездатності студентів-спортсменів за результатами велоергометрії під впливом ГБО згідно з показником PWC₁₇₀ виявила тенденцію до його підвищення з (1202,0±35,9) кгм/хв. до (1259,2±40,4) кгм/хв. і значне зростання показника через 2 доби до (1354,1±37,7) кгм/хв. (при p<0,01). Таким чином, через 2 доби після сеансу ГБО значно зросла фізична працездатність студентів-спортсменів, що свідчить про можливість перенесення ними значно більших навантажень, що надзвичайно важливо у період спортивних зборів і, особливо, під час змагання .

Вивчення динаміки пульсу показало, що мало місце зменшення частоти пульсу (р<0,05) одразу після сеансу ГБО, а через 48 годин пульс майже повернувся до попередніх параметрів. Відновлення пульсу при виконанні фізичного навантаження після сеансу ГБО проходило швидше, а його частота була вірогідно меншою, як і при початковому вимірюванні, так і після велоергометрії (табл. 1). Механізми впливу ГБО на частоту серцевих скорочень забезпечуються підвищенням активності парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи, а також зменшенням вмісту катехоламінів у плазмі крові. Зменшення частоти пульсу в піддослідних свідчило про нетоксичний рівень гіпербаричного кисню.

Таблиця 1

Динаміка пульсу під впливом фізичного навантаження при велоергометрії після сеансу ГБО (±S)

	Вимірювання
Велоергометрія	перед ГБО n=28	після ГБО n=28	через 48 годин n=28
	1	2	3
Початковий	71,00±2,05	65,18±1,66*¹	68,86±1,83
Перше навантаження	99,81±1,82	96,96±1,56	93,11±1,43*¹
Друге навантаження	153,11±1,85	148,96±1,66	143,64±1,46*¹
1 хвилина після навантаження	100,59±1,13	95,93±1,06*¹	93,18±1,06*¹
2 хвилина після навантаження	87,89±1,28	83,14±1,34**¹	80,07±1,01***¹
3 хвилина після навантаження	78,78±2,01	71,29±2,00**¹	71,21±1,59**¹

*,**,*** - вірогідність різниці між групами p<0,05, p<0,01, p<0,001.

Відомо, що ГБО має значний вплив на системний та регіональний кровообіг людини. У нашому дослідженні АТ характеризувався зменшенням переважно величин систолічного АТ, а через 48 годин систолічний АТ був вірогідно меншим від початкового показника (р<0,05). У той же час діастолічний АТ теж мав тенденцію до зменшення, але менше виражену. Динаміка АТ у студентів-спортсменів після сеансу ГБО характеризувалась преважним зменшенням систолічного тиску, а також його вірогідно меншим значенням при відпочинку вже з першої його хвилини. Треба зауважити, що найбільша позитивна динаміка АТ відмічена через 48 годин після сеансу ГБО (табл. 2).

Таблиця 2

Динаміка артеріального тиску під впливом фізичного навантаження при велоергометрії після сеансу ГБО (±S)

		Вимірювання
Велоергометрія	показник	перед ГБО n=28	після ГБО n=28	через 48 годин n=28
		1	2	3
Початковий	АТс	114,26±2,65	110,79±1,82	106,71±2,26*¹
	АТд	70,56±1,64	69,18±1,08	65,79±1,3*¹
Перше	АТс	138,63±1,53	134,71±1,71	134,28±1,64*¹
навантаження	АТд	64,89±1,60	62,32±1,06	61,86±1,24
Друге навантаження	АТс	157,33±2,07	148,86±1,58*¹	148,93±1,82*¹
	АТд	61,04±1,22	60,39±0,95	60,00±1,19
1 хвилина після	АТс	134,07±1,82	127,57±1,03*¹	125,79±1,18***¹
навантаження	АТд	64,81±1,10	63,43±0,95	62,45±0,75*¹
2 хвилина після	АТс	124,89±1,88	118,11±1,6**¹	117,86±1,34**¹
навантаження	АТд	65,93±1,02	69,11±2,34	63,03±0,85
3 хвилина після	АТс	117,48±1,66	113,57±1,45	110,68±1,81**¹
навантаження	АТд	66,59±0,94	67,21±0,74	64,71±1,04

*,**,*** - вірогідність різниці між групами p<0,05, p<0,01, p<0,001

Вивчення показників вегетативної регуляції серцевого ритму свідчило, що мода кардіоінтервалів під впливом сеансу ГБО збільшилась з (1,05±0,02) с до (1,13±0,01) с та (1,21±0,03) с відповідно (при p<0,01), амплітуда моди зменшилася з (30,86±1,46) % до (28,39±1,43) % та (28,14±1,42) % відповідно (при p<0,05), різниця між максимальним та мінімальним значенням трохи зменшилась, показник Ам/х мав тенденцію до зменшення, а індекс напруги відповідно зменшився з (56,50±4,89) ум.од. до (48,06±5,16) ум.од. у кінці сеансу та до (47,73±4,35) ум.од. через 48 годин (при p<0,05) відповідно. Таким чином, навіть один сеанс ГБО позитивно впливає на вегетативну регуляцію серцевого ритму, зменшує його частоту та варіабельність, гальмує активність симпатичного відділу вегетативної нервової системи, що підтверджується й іншими дослідниками. Найбільш вірогідно, що одноразовий сеанс не викликає змін у основних біохімічних показниках та загальному аналізі крові. Можливість негативних змін більш чутливих функціональних систем в організмі здорової людини при одноразовій годинній експозиції з тиском кисню 1,5 ата майже відсутня.

Після проведеного дослідження можна прийти висновку, що одним з альтернативних методів покращання функціонального стану спортсменів повинна стати гіпербарична оксигенація, яка може проводитись у разі потреби мобілізації максимальної працездатності перед спортивними змаганнями та після інтенсивної тренувальної підготовки, що забезпечує накопичення потрібних енергетичних ресурсів. Такий напрямок є новим і досить перспективним для подальших досліджень.