Примечание редакции. Использовался ReOxy (Bitmos, Германия), не OXYTERRA. Исследование включает другие реабилитационные процедуры; показатели физиологической адаптации не следует автоматически приравнивать к преимуществу по соревновательным результатам. Ниже размещена редакционная текстовая версия русскоязычной статьи. Большие таблицы и графики сохранены в исходном PDF; на странице приведены краткие результаты и ссылки на нужные страницы оригинала. Это научный материал, не инструкция по лечению.
Кратко о публикации
- Исследованы 30 спортсменов-паралимпийцев; основная и контрольная группы включали по 15 участников.
- Оценивались продолжительность фаз воздействия, насыщение крови кислородом и частота пульса.
- Авторы описывают более выраженные изменения показателей основной группы; спортивные результаты и долгосрочное восстановление отдельно не доказаны.
Основной текст
Введение
Разнообразие патогенетических факторов вызывает большое число заболеваний у спортсменов-паралимпийцев. Эти особенности создают трудности для медицинской реабилитации, преодоление которых связано с усилением индивидуального подхода в подборе восстановительных мероприятий [1–3]. Можно считать, что нозологический комплекс заболевания и его динамические изменения становятся ведущим детерминантом индивидуальных особенностей паралимпийцев, тогда как физические, психофизические, психические и социально-психологические индивидуальные различия становятся менее значимыми [4, 5].
Возрастание распространенности соматических заболеваний и осложненных соматических проявлений, инфекционных патологий, высокий уровень транспортного и техногенного травматизма в стране, достигающий 8–10 % численности населения, приводит к тому, что физическая медицинская реабилитация для паралимпийцев признается актуальной [6].
В реабилитации идет постоянный поиск методик, повышающих функциональное состояние организма спортсменов-паралимпийцев. В связи с этим методологически оправданно и допустимо применение метода интервальной гипокси-гипероксической тренировки в комплексном процессе медицинской реабилитации паралимпийцев [7–9]. У паралимпийцев различных нозологических групп восстановление организма после высокоинтенсивных тренировочных нагрузок замедленно по разным причинам, в связи с чем повышена роль индивидуального дозирования гипоксических и гипероксических нагрузок [10, 11]. Повторяющееся воздействие кратковременных, контролируемых, неинвазивных гипоксических и гипероксических стимулов приводит к активации адаптационных механизмов и восстановлению за счет активизации нейрорегуляторных, функциональных, метаболических и энергосинтетических гомеостатических механизмов организма спортсменов [12–14].
ЦЕЛЬ
Определение эффективности реабилитационного применения гипокси-гипероксического метода для спортсменов-паралимпийцев.
Материалы и методы
Выполнение работы одобрено этическим комитетом Медицинского реабилитационного центра «Сергиевские минеральные воды» ФМБА России (Протокол № 5 от 10.12.2022).
Проведено обследование 30 мужчин-паралимпийцев (100 %) в возрасте от 30 до 35 лет с нарушением двигательных функций в виде параличей и парезов вследствие детского церебрального паралича (12 человек, 40 %), травматической болезни спинного мозга (18 человек, 60 %).
Спортсмены-паралимпийцы с поражением опорнодвигательного аппарата выступали в следующих дисциплинах: бочча — 10 мужчин-паралимпийцев (33 %), бадминтон — 8 мужчин-паралимпийцев (27 %), спортивное ориентирование — 12 мужчин-паралимпийцев (40 %). Спортсмены-паралимпийцы были однородны по функциональным показателям по предложенным видам спорта.
Исследование выполнено в Медицинском реабилитационном центре «Сергиевские минеральные воды» в 2023 г. Были сформированы 2 группы: основная группа (ОГ) и контрольная группа (КГ) по 15 паралимпийцев в каждой группе, имеющих одинаковые нозологические и половозрастные показатели.
Курс лечения составлял 14 дней. Обе группы по программе реабилитации получали лечебную физкультуру продолжительностью 30 минут, № 7, роботизированную механотерапию № 9, массаж по 15 минут, № 7. Из физиотерапевтических процедур проводились: магнитотерапия № 6, лазеротерапия № 6, чрескожная электронейростимуляция № 6. Применялись сероводородные общие ванны температурой 36–37 ºC, продолжительностью 8–15 минут, 6 процедур через день, пелоидотерапия иловой сульфидной грязью температурой 38–40 ºС, продолжительностью 15 минут, через день, № 5.
Программа тренировок и группы сравнения
Программа реабилитации в ОГ включала проведение гипокси-гипероксической тренировки для повышения функциональных возможностей организма. С помощью аппарата ReOxy (Bitmos, Германия) в первый день проводили тестирование длительностью 10 минут, затем — лечебные гипокси-гипероксические тренировки, длившиеся 30 минут. Всего на курс реабилитации приходилось 8 процедур гипокси-гипероксической тренировки в ОГ. В КГ выполняли тестирование длительностью 10 минут в первый день, а также 1 процедуру в начале и в конце лечения для оценки кардиореспираторной системы.
Метод ReOxy
После предварительного тестирования уровня функциональных возможностей организма пациента аппарат ReOxy автоматически определял зоны максимальной эффективности, рассчитывал индивидуальные параметры нагрузки и поддерживал их на протяжении всей тренировки (процедуры). Каждому пациенту проводился гипоксический тест для оценки индивидуальной реакции на гипоксию. Минимальное безопасное значение SpO₂ составляет 82 %, а максимально допустимое увеличение частоты сердечных сокращений во время тренировки составляет +50 % от исходного значения. При достижении этих параметров происходил автоматический переход на подачу гипероксической газовой смеси (35–40 % кислорода) до достижения уровня SpO₂ × 100 %. Во время каждой тренировки пациенту подавалась гипоксическая газовая смесь в прерывистом режиме, чередующемся с подачей гипероксической газовой смеси. В среднем каждая тренировка (процедура) включала в себя 6 вышеперечисленных циклов. Общее время ингаляции гипоксической газовой смесью за одну процедуру составило 20–30 минут [3].
Оценка кардиореспираторной системы
Диагностика параметров сердечно-сосудистой и дыхательной систем проводилась в процессе занятий в начале и в конце реабилитационных мероприятий. Гипокси-гипероксическая терапия приводит к активизации процессов адаптации к тренировочным нагрузкам, повышению физической работоспособности, стрессоустой чивости паралимпийцев. Восстанавливающее воздействие направлено на активизацию сердечно-сосудис той и дыхательной систем организма. Эти системы взаимосвязаны между собой: кардиореспираторная система газообмена и газотранспорта углекислого газа, как побочного продукта метаболизма во внешнюю среду, и вдыхаемого кислорода к тканям и клеткам организма для обеспечения этапов энергетического метаболизма. Активация газообмена играет ведущую роль в повышении продукции аденозинтрифосфорной кислоты с целью интенсификации восстановительных процессов организма и мышечного сокращения при тренировочных нагрузках паралимпийцев.
Статистическая обработка результатов осуществлялась при помощи пакета статистических программ: IBM SPSS Statistics версия 26.0. Был использован одновыборочный критерий Колмогорова — Смирнова для выявления нормальности распределения. Для достоверности различий использовался t-критерий Стьюдента.
Результаты
Динамика показателей при воздействии гипокси-ческих и гипероксических тренировок в ОГ приведена в таблице 1.
Можно видеть, что за период реабилитации методом гипокси-гипероксической тренировки общая и средняя продолжительность гипероксической фазы возросла (общая — в диапазоне 14,47–17,49 минуты, средняя — с 3,41 до 4,27 минуты), а коррекционное время гипоксии имеет тенденцию к снижению (рис. 1–3). Поскольку величина этих воздействий выбирается самим аппаратом ReOxy на основе SRT-технологии с учетом индивидуальных показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем человека, то полученные данные указывают на улучшение их функциональных возможностей. Возрастание активности функциональных возможностей приведет к улучшению адаптационного потенциала организма, поскольку кардиореспираторная система играет ведущую роль в определении приспособительных перестроек организма человека.
Частота пульса у паралимпийцев в ОГ в начале реаби ли тации снизилась на 12 уд/мин, а средние минимальные значения в период гипоксической тренировки — на 9 уд/мин. Несмотря на то что выявленные изменения наблюдались в диапазоне значений пульсовой нормы, урежение пульса указывает на рост экономизации функции сердечной мышцы. Тенденция к урежению частоты сердечных сокращений (функциональная брадикардия) наблюдается у спортсменов и свидетельствует о возрастании их физической подготовленности и выносливости. По аналогии у паралимпийцев урежение частоты сердечных сокращений под влиянием гипокси-ческой тренировки указывает на благоприятные изменения сократительных параметров сердечной мышцы за счет повышения энергоснабжения кардио мио цитов. При этом показатели насыщения крови кислородом изменились незначительно (на 4 %) и не достигли показателей нормы для здорового человека. Это можно объяснить тем, что гипоксическая тренировка направлена на улучшение энергетического метаболизма, тогда как ее влияние на показатели гемоглобина оказывается менее выраженным (рис. 1–3).
Динамика в контрольной группе
Анализ динамики данных в КГ, приведенных в таблице 2, рисунках 1–3, показывает ту же направленность функциональных перестроек кардиореспираторной системы, как и в ОГ. Однако по всем параметрам отмечены небольшие изменения, которые не достигают уровней перестроек, наблюдаемых под влиянием реабилитационного метода интервальной гипокси-гипероксической тренировки у ОГ.
Динамика показателей при воздействии гипокси-ческих и гипероксических тренировок в ОГ и КГ на конечном этапе исследования приведена в таблице 3. Установлены достоверные различия между группами, повышение функциональных перестроек кардиореспираторной системы в ОГ и эффективность применения гипокси-гипероксической тренировки.
В исследовании выявлено возрастание функциональных возможностей кардиореспираторной системы у паралимпийцев в ОГ, получающих тренирующие воздействия на организм за счет варьирования содержания кислорода в дыхательной смеси, что закономерно приводило к повышению у них адаптационных резервов [15].
В связи с этим углубленное изучение этого метода, в том числе за счет понимания его физиологических механизмов, будет способствовать его дальнейшему индивидуально направленному использованию, созданию новых протоколов и стандартов его применения при различных нозологиях у спортсменов и паралимпийцев различных специализаций и половозрастных групп. Это приведет к дифференциации и совершенствованию аппаратурного обеспечения данного неинвазивного метода, который можно считать экологичным (природосообразным) как в реабилитации паралимпийцев, так и в оздоровлении утомленного человека в условиях мегаполисов и техногенной цивилизации [16].
Обсуждение
В исследованиях Бочарова М.И. и соавт. отмечается, что умеренная интервальная нормобарическая гипоксия приводит к увеличению кислородной емкости крови, резервных возможностей энергетических систем, физической работоспособности, оказывается положительное терапевтическое влияние на дыхательную, сердечно-сосудистую, иммунную, метаболическую, костную и нервную системы.
В научных работах Kon M. et al. установлено влияние силовых тренировок в условиях системной гипоксии на мышечную адаптацию, которая, как известно, происходит после тренировок как с отягощениями, так и с упражнениями на выносливость. Результаты ученых показывают, что в дополнение к увеличению размера и силы мышц происходит и увеличение мышечной выносливости [17–19].
В исследованиях Levine B.D. выявлено влияние силовых тренировок в условиях системной гипоксии на капилляризацию мышц. Было отмечено, что тренировки на выносливость в условиях системной гипоксии вызывают большее увеличение плотности мышечных капилляров и соотношения капилляров к волокнам соответственно. В совокупности эти наблюдения показывают, что физические тренировки в условиях системной гипоксии могут усиливать ангиогенез в скелетных мышцах независимо от режима тренировки, что ведет к повышению функциональных перестроек кардиореспираторной системы [20].
Таким образом, проведенное исследование показывает, что метод интервальной гипокси-гипероксической тренировки позволяет повысить тренировочный эффект, улучшить функциональное состояние организма спортсменов-паралимпийцев, ускорить процессы восстановления после тренировочной нагрузки, что позволит добиться лучших спортивных результатов на соревнованиях.
Область применения полученных результатов
Совокупность полученных данных позволяет рекомендовать метод для более широкого применения в комплексных реабилитационных программах у данной нозологической группы паралимпийцев, а также позволяет расширять исследования применения данного метода при других нозологиях, для оздоровительных возможностей населения.
Ограничения исследования
Ограничения в выступлениях на соревнованиях происходили в случае обострения хронических заболеваний, острых респираторных заболеваний, когда имелись травмы, ушибы, переломы. Для паралимпийцев это означа ло потерю стабильной соревновательной практики на высшем уровне, которая являлась ключевым условием сохранения формы и роста спортивных результатов.
Заключение
В проведенном исследовании эффективности влияния чередования гипоксического и гипероксического воздействия на организм спортсменов-паралимпийцев в качестве реабилитирующего метода установлено положительное действие интервальной гипокси-гипероксической тренировки.
В конце исследования выявлено, что увеличение времени общей продолжительности гипероксической фазы (в минутах) в одном цикле воздействия в ОГ в начале исследования составляло 14,47 ± 0,35, в конце исследования — 17,49 ± 0,26. Уменьшено коррекционное время гипоксии с 7,06 ± 0,40 минуты до 6,28 ± 0,01 минуты. Увеличен минимальный показатель насыщения крови кислородом SpO₂, среднее значение в начале исследования составляло 81 %, в конце — 85 %. Также был увеличен максимальный показатель насыщения крови кислородом SpO₂, среднее значение в начале исследования составляло 96 %, в конце исследования — 100 %. Была уменьшена минимальная частота пульса, среднее значение за период процедуры изменилось с 71 уд/мин до 62 уд/мин. Паралимпийцы в ОГ, получающие тренирующие воздействия на организм за счет варьирования содержания кислорода в дыхательной смеси, имеют повышенные адаптационные резервы. Анализ динамики данных в КГ показывает ту же направленность функциональных перестроек кардиореспираторной системы, как в ОГ.
Однако по всем параметрам отмечены небольшие изменения, которые не достигают уровней перестроек, наблюдаемых под влиянием реабилитационного метода интервальной гипокси-гипероксической тренировки, как у ОГ.
Адаптационные возможности и качество жизни
Жизненно важные адаптационные возможности у паралимпийцев находятся в состоянии прогрессирующего истощения под влиянием патологического процесса [5]. Поскольку адаптационный потенциал организма определяет не только приспособление к двигательным нагрузкам у паралимпийцев, занимающихся спортом, но и их активность в других сферах жизнедеятельности (обучение, профессия, семья, гражданская активность, отдых и путешествия), можно заключить, что улучшение физического и зависящего от него психического состояния у паралимпийцев приводит к общему улучшению качества жизни у этого контингента населения. В связи с таким интегральным влиянием данного метода на жизнедеятельность групп населения начало развиваться новое направление в реабилитологии — митохондриальная медицина.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что после прохождения курса интервальной гипокси-гипер оксической тренировки наблюдалось улучшение функциональных перестроек кардиореспираторной системы в ОГ.
Таблицы и иллюстрации оригинала
Краткие результаты приведены в начале страницы. Полные наборы показателей, исследовательские протоколы и графики доступны в исходном PDF.
Показатели основной группы — страница 4
Контрольная группа и межгрупповое сравнение — страницы 5–6
Графики оксигенации и пульса — страница 7
Литература
Источники 1–3
1. Абалян А.Г., Мякинченко Е.Б., Крючков А.С. и др. Научно-методическое обеспечение подготовки паралимпийских команд России с использованием программноцелевого подхода. Вестник спортивной науки. 2016; 1: 3–5. [Abalyan A.G., Myakinchenko E.B., Kryuchkov A.S., et al. Scientific and methodological support for the training of Russian Paralympic teams using a program-targeted approach. Bulletin of Sports Science. 2016; 1: 3–5 (In Russ.).]
2. Бочаров М.И., Шилов А.С. Кардиографические изменения при острой гипоксии после интервальных гипоксических тренировок человека. Ульяновский медико-биологический журнал. 2023; 3: 131–142. https://doi.org/10.34014/2227-1848-2023-3-131-142 [Bocharov M.I., Shilov A.S. Cardiographic changes in acute hypoxia after interval hypoxic training in humans. Ulyanovsk Medical and Biological Journal. 2023; 3: 131–142. https://doi.org/10.34014/2227-1848-2023-3-131-142 (In Russ.).]
3. Бурчер Й., Глазачев О.С., Копп М. и др. Эффекты интервальных гипоксических экспозиций и интервальных гипоксических тренировок на переносимость физических нагрузок (нарративный обзор). Спортивная медицина: наука и практика. 2024; 14(2): 16–23. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2024.2.5 [Burcher Y., Glazachev O.S., Kopp M., et al. Effects of interval hypoxic exposure and interval hypoxic training on exercise tolerance (narrative review). Sports medicine: science and practice. 2024; 14(2): 16–23. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2024.2.5 (In Russ.).]
Источники 4–7
4. Вагин Ю.Е., Классина С.Я., Фудин Н.А. Вариабельность сердечного ритма при скоростно-силовой нагрузке спортсменов после гиповентиляционной тренировки. Спортивная медицина: наука и практика. 2022; 12(2): 67–72. https://doi.org/10.47529/2223 2524.2022.2.5 [Vagin Yu.E., Klassina S.Ya., Fudin N.A. Heart rate variability during speed and strength training of athletes after hypoventilation training. Official version: science and practice. 2022; 12(2): 67–72. https://doi.org/10.47529/2223 2524.2022.2.5 (In Russ.).]
5. Зиамбетов В.Ю. Повышение пневмотахометрических показателей дыхательной системы в условиях гипоксической тренировки с маской для бега. Человек. Спорт. Медицина. 2025; 25(1): 145–151. https://doi.org/10.14529/hsm250118 [Ziambetov V.Y. Increased pneumotachometric parameters of the respiratory system in conditions of hypoxic training with a running mask. Human. Sport. Medicine. 2025; 25(1): 145–151. https://doi.org/10.14529/hsm250118 (In Russ.).]
6. Карпов А.А. Методы развития общей аэробной выносливости. Инновационные научные исследования. 2021; 6–2(8): 152–156. https://doi.org/10.5281/zenodo.5529022 [Karpov A.A. Methods of developing general aerobic endurance. Innovative scientific research. 2021; 6–2(8): 152–156. https://doi.org/10.5281/zenodo.5529022 (In Russ.).]
7. Колчинская А.З. Интервальная гипоксическая тренировка в спорте высших достижений. Спортивная медицина. 2008; 1: 9–25. [Kolchinskaya A.Z. Interval hypoxic training in high-performance sports. Sports medicine. 2008; 1: 9–25 (In Russ.).]
Источники 8–10
8. Лебедева Н.Б., Егле А.П., Сахарчук А.Ю и др. Современные представления о механизмах гипоксически-гипероксических тренировок и возможности их применения при сердечно-сосудистых заболеваниях (обзор литературы). Бюллетень сибирской медицины. 2025; 24(2): 162–168. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2025-2-162-168 [Lebedeva N.B., Egle A.P., Sakharchuk A.Yu., et al. Modern concepts of the mechanisms of hypoxic-hyperoxic training and the possibility of their use in cardiovascular diseases (literature review). Bulletin of Siberian medicine. 2025; 24(2): 162–168. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2025-2-162-168 (In Russ.).]
9. Лукьянова Л.Д., Германова Э.Л., Цыбина Т.А. и др. Эффективность и механизм действия различных типов гипоксических тренировок. Возможность их оптимизации. Патогенез: научно-практический журнал. 2008; 3: 32–36. [Lukyanova L.D., Germanova E.L., Tsybina T.A., et al. The effectiveness and mechanism of action of various types of hypoxic workouts. The possibility of optimizing them. Pathogenesis: a scientific and practical journal. 2008; 3: 32–36 (In Russ.).]
10. Озолин Э.С. Использование гипербарической оксигенации и нормобарической гипоксии в подготовке спортсменов. Теория и практика физической культуры. 2005; 1: 5–8. [Ozolin E.S. The use of hyperbaric oxygenation and normobaric hypoxia in athletes’ training. Theory and practice of physical culture. 2005; 1: 5–8 (In Russ.).]
Источники 11–14
11. Орлов В.А., Стрижакова О.В., Фетисов О.Б. и др. Нормативы и цифровые индикаторы функционального состояния кардиореспираторной системы в технологии «Навигатор здоровья». Вестник новых медтехнологий. 2021; 15(6): 117–123. https://doi.org/10.24412/2075-4094-2021-6-3-7 [Orlov V.A., Strizhakova O.V., Fetisov O.B., et al. Standards and digital indicators of the functional state of the cardiorespiratory system in the “Navigator of Health” technology. Bulletin of new medical technologies. 2021; 15(6): 117–123. https://doi.org/10.24412/2075-4094-2021-6-3-7 (In Russ.).]
12. Стрелков Р.Б. Перспективы применения метода прерывистой нормобарической гипокситерапии в медицинской практике. Курортные ведомости. 2006; 5: 37–40. [Strelkov R.B. Prospects of using the method of intermittent normobaric hypoxytherapy in medical practice. Resort bulletin. 2006; 5: 37–40 (In Russ.).]
13. Струганов С.М., Глубокий В.А., Багров С.А. и др. Гипоксическая тренировка как способ коррекции физической работоспособности. Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. 2021; 11(201): 440–446. https://doi.org/10.34835/issn.2308-1961.2021.11.p440-446 [Struganov S.M., Glubokiy V.A., Bagrov S.A., et al. Hypoxic training as a way to correct physical performance. Scientific notes of P.F. Lesgaft University. 2021; 11(201): 440–446. https://doi.org/10.34835/issn.2308-1961.2021.11.p440-446 (In Russ.).]
14. Тамбовцева Р.В., Евстифеев Ю.С. Гипоксические факторы в современной системе подготовки высококвалифицированных спортсменов. Современные вопросы биомедицины. 2025; 9(33). https://doi.org/10.24412/2588-0500-2025_09_03_15 [Tambovtseva R.V., Evstifeev Yu.S. Hypoxic factors in the modern system of training highly qualified athletes. Modern issues of biomedicine. 2025; 9(33). https://doi.org/10.24412/2588-0500-2025_09_03_15 (In Russ.).]
Источники 15–20
15. Тимофеев Н.Н., Голубев В.Н., Королев Ю.Н. Гипоксическая гипоксия и адаптивные реакции организма человека. Донозология и здоровый образ жизни. 2013; 1: 53–58. [Timofeev N.N., Golubev V.N., Korolev Yu.N. Hypoxic hypoxia and adaptive reactions of the human body. Prenosology and healthy lifestyle. 2013; 1: 53–58 (In Russ.).]
16. Яковлев М.Ю., Лебедева О.Д., Владимирский В.Е. и др. Эффективность физических нагрузок в кардиореабилитации. Спортивная медицина: наука и практика. 2022; 12(1): 37–46. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2022.1.1 [Yakovlev M.Yu., Lebedeva O.D., Vladimirsky V.E., et al. The effectiveness of physical activity in cardio rehabilitation. Official medicine: science and practice. 2022; 12(1): 37–46. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2022.1.1 (In Russ.).]
17. Brocherie F., Timon R. Long-term effects of hypoxic conditioning on sports performance, health and well-being. Frontiers in Physiology. 2022; 13: 1112754. https://doi.org/10.3389/fphys.2022.1112754
18. Chang W.Y., Wu K.C., Yang A.L. Simulated Altitude Training and Sport Performance: Protocols and Physiological Effects. Applied Sciences. 2023; 13(20): 11381. https://doi.org/10.3390/app132011381
19. Kon M, Ohiwa N., Honda A., et al. Effects of systemic hypoxia on human muscular adaptations to resistance exercise training. Physiological Reports. 2014; 2(6): e12033. https://doi.org/10.14814/phy2.12033
20. Levine B.D. Intermittent hypoxic training: fact and fancy. High Alt. Med. Biol. 2002; 3(2): 177–193. https://doi.org/10.1089/15270290260131911
Технология и практика
Кислородные режимы и контроль сеанса объясняет раздел «Технология IHHT».
О IHHT в спорте и восстановлении рассказывает раздел «Применение».