IHT и интенсивная нагрузка сопоставлялись в физиологическом исследовании спортсменов. Авторы изучали вентиляцию, потребление кислорода и переход к нагрузке после курса.
Примечание редакции. Исследование спортивной подготовки, а не лечения заболевания. Влияние IHT рассматривается в сочетании с тренировочным процессом. Индивидуальный уровень подготовки и режим нагрузки ограничивают обобщение результатов. Результаты этой публикации не являются отдельным клиническим подтверждением эффективности OXYTERRA RS. Ниже — подробное редакционное изложение русскоязычной публикации, а не дословное воспроизведение. Сохранены данные, атрибуция и ограничения оригинала. Таблицы и иллюстрации доступны в неизменённом исходном PDF. Это научный материал, не инструкция по лечению.
Кратко о публикации
- Оценивалась мобилизация кардиореспираторной системы при субмаксимальной нагрузке.
- Сравнивались данные опытной и контрольной групп в начале и конце эксперимента.
- Изменения физиологических показателей нельзя автоматически приравнивать к улучшению результатов соревнований.
IHT и интенсивная нагрузка: данные публикации
Адаптация к гипоксии, вне зависимости от её происхождения, остаётся одной из важных проблем современной физиологии. Вместе с тем, если с позиции теории функциональных систем в деятельности любой системы характерны переходный и устойчивый режимы, то оценка формирования этих режимов может стать важным критерием надёжности функционирования организма. В последнее время всё большее распространение получает интервальная гипоксическая тренировка (ИГТ), как средство повышения эффективности тренировочного процесса у спортсменов [1-6]. ИГТ предусматривает многократное повторение сеансов прерывистой гипоксии с заданным соотношением длительности периодов гипоксического и нормоксического воздействия с целью повышения адаптационных возможностей организма.
Физиологическое обоснование
В литературном обосновании авторы перечисляют возможные изменения транспорта кислорода при прерывистой гипоксии. К ним относятся увеличение лёгочной вентиляции, минутного объёма кровообращения и регионарного кровотока. Также обсуждаются капилляризация тканей, повышение насыщения артериальной крови кислородом и уровня гемоглобина.
Одновременно описаны усиление окислительного фосфорилирования, снижение кислородной стоимости работы и ЧСС [7-9]. Авторы ссылаются на улучшение функциональной системы дыхания, аэробной производительности, общей и специальной работоспособности у высококвалифицированных спортсменов [10]. Кроме того, сочетание физической тренировки и ИГТ может улучшать утилизацию кислорода, кислотно-щелочной баланс и буферную ёмкость крови [11].
Показано, что тренирующие эффекты курса ИГТ определяются уровнем индивидуальной устойчивости к гипоксическому фактору [12]. Однако, как свидетельствует анализ данных литературы, сочетанное влияние спортивной тренировки и ИГТ на процессы врабатывания и формирования устойчивого состояния кардиореспираторной системы при физических нагрузках не изучалось.
Материалы и методы
Участники и курс ИГТ
Наблюдали 17 дзюдоистов первого разряда и кандидатов в мастера спорта. Возраст составлял 19,1±0,32 лет, масса — 65,3±1 кг, рост — 171±1,44 см. Массо-ростовой индекс равнялся 383±6 г/см, ЖЕЛ — 4412±100 мл, жизненный индекс — 68±1,15 мл/кг. Выделили опытную группу (n=11) и контрольную (n=6).
Опытная группа три недели через день проходила 60-минутную ИГТ на «БИО-НОВА-2004S4». Пять минут гипоксической смеси чередовали с пятью минутами атмосферного воздуха. В первых четырёх из десяти сеансов смесь содержала 12% кислорода, в последующих шести — 10%.
ИГТ сочетали со спортивной тренировкой (СТ). Её проводили до или после СТ, сохраняя режим последней. Тренировочный эффект авторы связывают как с гипоксией во время дыхания смесью, так и с гипоксией нагрузки при мышечной работе [9].
Тестовая нагрузка и измерения
Все спортсмены тренировались по единой программе. В начале и конце эксперимента определяли физическую работоспособность при разных пульсовых режимах и максимальное потребление кислорода (МПК). Для изучения врабатывания использовали равномерную 5-минутную нагрузку субмаксимальной аэробной мощности (192±6 Вт) на велоэргометре Kettler.
Показатели регистрировали в покое, на первой, третьей и пятой минутах нагрузки. ЧСС определяли по ЭКГ. МОД, потребление кислорода и выделение CO₂ — методом Дугласа–Холдена. Темп врабатывания рассчитывали как отношение текущего уровня к максимальному после вычитания показателей покоя. Применяли вариационную статистику.
Результаты и их обсуждение
Частота сердечных сокращений
В обеих группах наблюдалась тенденция к улучшению сердечно-сосудистой адаптации к субмаксимальной аэробной работе. Снижение пульсовой реакции авторы связали только со СТ. Оно проявилось у трёх спортсменов в каждой группе, которые исходно заканчивали нагрузку при ЧСС 179,2±4,85 уд/мин. В конце эксперимента у них ЧСС снизилась до 165,5±4,86 уд/мин.
У остальных — восьми в опытной и трёх в контрольной группе — различий пульсового ответа не выявили. Скорость врабатывания ЧСС к концу эксперимента снизилась на 4% в опытной группе и на 3,6% в контроле. При этом сохранялись индивидуальные различия.
Так, у контрольной группы и у семи дзюдоистов опытной группы снижение темпа врабатывания ЧСС характеризовалось высоким уровнем значимости (Р<0,01). Вместе с тем у четырёх спортсменов опытной группы отмечена тенденция к ускорению врабатывания сердечного ритма.
Вентиляция и её мобилизация
Положительный эффект сочетания СТ с ИГТ проявился в отчётливом снижении минутного объёма дыхания на 15,3% (Р<0,05) при выполнении нагрузки субмаксимальной аэробной мощности у опытной группы спортсменов (рисунок 1).
Темп мобилизации МОД у опытной группы ускорился к третьей минуте работы на 7% (Р<0,05) по сравнению с исходными величинами (рисунок 2). Кроме того, у пяти спортсменов опытной группы уже к третьей минуте работы отмечена функциональная стабилизация, тогда как в начале эксперимента этого не наблюдалось ни одного из спортсменов. Результаты повторного тестирования контрольной группы не отличались от исходных данных (рисунки 1, 2).
Потребление кислорода
К концу эксперимента в опытной группе наметилось снижение потребления кислорода и выделения CO₂ (рис. 3, 5). Аэробная мощность стандартной нагрузки снизилась с 82,2 до 73,4% МПК. Авторы рассматривают это как функциональную экономизацию и уменьшение физиологической интенсивности нагрузки.
Графики потребления кислорода
Рисунок 3 — Потребление кислорода в состоянии покоя и во время физической нагрузки субмаксимальной аэробной мощности в начале и в конце эксперимента у спорсменов опытной и контрольной группы
Рисунок 4 — Темп мобилизации потребления кислорода во время физической нагрузки субмаксимальной аэробной мощности в начале и в конце эксперимента у спортсменов опытной и контрольной группы
Скорость мобилизации газообмена
Сочетание СТ и ИГТ отразилось и на скорости прироста газообмена. Исходно к третьей минуте опытная группа достигала 92,6% мобилизации потребления кислорода и 92,1% выделения CO₂. В конце эксперимента — 95,4% и 98% соответственно (рис. 4, 6).
В начале эксперимента стабильного выделения CO₂ к третьей минуте достигали три спортсмена. В конце по обоим показателям — потреблению кислорода и выделению CO₂ — стабильный уровень отмечали у шести. Однако в контроле повторное тестирование практически не отличалось от исходного (рис. 3–6).
Выделение диоксида углерода
Рисунок 5 — Выделение диоксида углерода в состоянии покоя и во время физической нагрузки субмакисмальной аэробной мощностив начале и в конце эксперимента у спортсменов опытной и контрольной группы
Рисунок 6 — Темп мобилизации выделения диоксида углерода при физической нагрузке субмаксимальной аэробной мощности в начале и в конце эксперимента у спортсменов опытной и контрольной группы
Работоспособность и выводы
Улучшение функциональной адаптации после курса ИГТ подтвердилось и данными повышения физической работоспособности спортсменов опытной группы и особенно при низких пульсовых режимах (таблица 1).
Выводы
1. Установлено, что интервальная гипоксическая тренировка способствует ускорению темпа мобилизации и формирования устойчивого состояния внешнего дыхания и газового обмена.
2. Авторы подтвердили повышение физической работоспособности после ИГТ на фоне спортивной тренировки. Также они описали функциональную экономизацию внешнего дыхания и снижение кислородной стоимости работы. Однако выраженность этих эффектов существенно различалась у отдельных спортсменов.
3. При определении эффективных режимов интервальной гипоксической тренировки у спортсменов необходимо принимать во внимание уровень физической работоспособности, аэробных и анаэробных возможностей, стаж гипоксических тренировок.
Данные исходной публикации
Полные таблицы, иллюстрации и формулировки авторов доступны в исходном PDF. Ссылки ниже открывают соответствующие страницы оригинала.
Вентиляция и потребление кислорода — страница 2
Графики физиологических реакций — страница 3
Обобщённые результаты и выводы — страница 4
Технология и применение
Физиологические переходные реакции дополняют показатели спортивной работоспособности. Подробнее о дыхательных режимах. Сценарии для спортивных центров — в разделе применение OXYTERRA.
Литература
Литература: источники 1–7
1. Интервальная гипоксическая тренировка. Эффективность, механизмы действия / Под ред. А.З. Колчинской. – Киев: ГИФК «ЕЛТА», 1992. – 199 с. 93
2. Сметанин В.Я. Гипоксия нагрузки и интервальная гипоксическая тренировка. – М.: Спринт, 2000. – 130 с.
3. Volkov N. I. Trening hypoxenuczny – skuteczny srodec zwickzania wydolnosa fizyczncj sportowcow // Sport wyczynow, 1994, R. XXXII, № 11. – S. 53-55.
4. Volkov N. I., Smirnov V.V., Dardouri W. Hypoxia e treto intervalado // Trenamento disportivo, 1997. – P. 2, № 1. — P.23-30.
5. Волков Н.И., Бровко А.П., Фефилатьев Л.П Физиологические эффекты прерывистой гипоксии // Первый российский конгресс по патофизиологии (17-19 октября 1996 г., Москва). – М.: РГМУ, 1996. –С. 117.
6. Gayeski T.E.G., Honig C.R. Intracellular PO2 in long axis of individual filеrs in working ciog gracilic muscle // Am. J. Physiol., 1988, № 254 (Heart Circ. Phyaiol. 23). — P.1179-1186.
7. Volkov N.I. Impulsive hypoxia and interval training // Nauki o kulturze fizycziy wobec wyzwan wspolezesnej eywilizacji. Abstrakty na konferencje z okazji 25 – lecia AWF w Katowicach 16-18 czerwca 1995. – Katowice: AWF, 1995. – S.172-173.
Литература: источники 8–12
8. Сокунова С.Ф. Эффективность применения интервальной гипоксической тренировки при подготовке конькобежцев высокой квалификации: Автореф. дисс. … канд. пед. наук. – М.: РГАФК, 1996. – 23 с.
9. Колчинская А.З. Эффективность комбинированной интервальной гипоксической и спортивной тренировки // Журнал гипоксической медицины, 1993, № 1. – С.26-28.
10. Радзиевский П.О. Механизм адаптации к нормобарической гипоксии в курсе интервальной гипоксической тренировки у высококвалифицированных спортсменов // Фізіол. ж., 2005, № 2 (51). – С. 90-95.
11. Ye Ming, Lei Zhi-ping, Jiang Tao. Экспериментальное изучение эффекта интервального гипоксического тренинга на данные анализа крови // J. Xi,an Inst. Phys. Educ., 2005, № 6 (22). – С.58-61.
12. Бобылёва О.В., Глазачев О.С. Динамика показателей вегетативной реактивности и устойчивости к острой дозированной гипоксии в курсе интервальной тренировки // Физиология человека, 2007, № 2 (33). — С.81- 89. Тұжырым