Для успешной адаптации к долговременной гипоксии, в организме отсутствует переформированные механизмы, но присутствуют генетически детерминированные предпосылки, обеспечивающие формирования и создание механизмов долговременного приспособления. В настоящее время выделяют несколько стадий в процессе адаптации [1].
«Срочная адаптация» – это ранний этап гипоксии, который возникает за счет синдрома мобилизации транспортных систем, в этом случае происходит гипервентиляция легких, увеличение минутного объема сердца и повышение артериального давления с целью сохранения биологического окисления в тканях. Вышеописанные явления возникают на фоне стрессорных реакций; особенностью является то, что деятельность организма протекает при полной мобилизации резервов на пределе физиологических возможностей, но не в полной мере обеспечивающий адаптационный эффект. Если гипоксия продолжается или периодически повторяется в течение длительного промежутка времени, то происходит плавный переход от срочной адаптации к «долговременной адаптации» [2].
Следующая стадия характеризуется длительным воздействием стрессовых условий, из-за которых организм приобретает повышенную устойчивость к гипоксии. В случае если происходят продолжения или повторения действий гипоксии, формируется стадия экономной и эффективной устойчивостью к долговременной адаптации. Основным признаком данной стадии, является активная трудовая активность, на этапе которой происходят клеточные сдвиги; образуется структурный след, выступающий в качестве материальной основы с содержанием активной системы и коры надпочечников, с увеличением мощности систем захвата и транспорта кислорода, гипертрофия легких, увеличение мощности дыхательной мускулатуры и гиперфункция легких [3].
Адаптация считается полной, если щелочной резерв уменьшается до такой величины, что кислотный баланс находится в пределах нормы. Следовательно – адаптация требует систематического воздействия, так как временные промежутки бездействия, утрачивают способность развития, и на этом фоне возникает деадаптация. При этом происходит «обратное развитие» структурных изменений, которые обеспечивали повышенную устойчивость организма [4].
Физиологические исследования, посвященные проблеме адаптации человека к условиям гипоксической гипоксии, были проведены у лиц живущих в горной местности. На основании исследования, были сформулированы выводы, касающиеся механизмов организма к условиям сниженного парциального давления кислорода. Исходя из этих выводов, адаптация к гипоксической гипоксии, включает в себя специфические и неспецифические компоненты [5].
К «специфическому компоненту адаптации» относятся функциональные изменения к гипоксии, которые представляют собой структурные изменения, направленные на улучшения снабжения кислородом тканей.
К «неспецифическому компоненту адаптации»относятся активация механизмов клеточного и гуморального иммунитета, детокскационной системы цитохрома и антиоксидантных систем [5].
В спортивной практике, для формирования адаптации к гипоксии, активно используют разнообразные «гипоксические упражнения», которые включаются в общефизическую подготовку (ОФП) и специальную физическую подготовку (СФП).
ОФП – это необходимый фундамент совершенствования спортивного мастерства спортсменов. Это процесс развития физических качеств, неспецифических для избранного вида спорта, но влияющие под воздействием мышечной деятельности на состояние органов и систем организма. ОФП направлены на решения увеличения аэробных возможностей:
• повышение уровня максимального потребления кислорода (МПК); • развитие способности поддерживать этот уровень в течение длительного времени;
• увеличение быстроты развертывания дыхательного процессов до максимальных величин [6].
СФП – представляет собой тоже процесс, который развивает физических качеств, но отвечающие специфическим требованиям деятельности в данном виде спорта и соревновательной деятельности. Средства СФП включают специальные беговые упражнения, бег и ходьбу, а также прыжковые и скоростно-силовые упражнения, которые близки по своей структуре к бегу. Соотношения применения средств СФП в работе со спортсменами начальной подготовке, тренеру необходимо быть очень осторожным, учитывая особенность неподготовленного организма, руководствуясь основными принципами – от простого к сложному [7].
Немаловажное значение в процессе адаптации организма спортсменов к гипоксии играет спортивная тренировка. В процессе тренировки происходит перераспределение потребляемого кислорода между 610 мышц тела человека, в пользу активно работающих за счет пассивно работающих. Ключевую позицию в этом процессе занимает образование АДФ. Усиление потребления кислорода митохондриями происходит пропорционально накоплению АДФ. При определенной степени гипоксии, в органах и тканях с менее активным метаболизмом образовавшегося при распаде АТФ количество АДФ уже не будет хватать для поддержания достаточно высокого уровня окисления, потребления кислорода и ресинтеза АТФ в митохондриях. В органах же с более активным метаболизмом, которые менее устойчивы к гипоксии (мозг, почки, печень и др.) [8].
АДФ будет накапливаться в достаточных для этого количествах. Таким образом, происходит экономизация потребления кислорода в органах с менее активным метаболизмом, позволяющая перераспределять дефицитный кислород в органы, лимитирующие устойчивость к гипоксии, но и в них уровень потребления кислорода будет ниже, чем обычно [8].
«Максимальная анаэробная» мощность может поддерживаться только несколько секунд. Работа такой мощности выполняется исключительно за счет энергии анаэробного расщепления мышечных фосфагенов – АТФ и КФ. Поэтому запасы этих веществ и скорость их энергетической утилизации определяют максимальную анаэробную мощность. Для оценки «максимальной анаэробной емкости» чаще всего используют показатель максимальной величины кислорода долга (МКД), который проявляется после работы предельной мощности (1 – 3мин). Это обусловлено тем, что большая часть избыточного количество кислорода, потребляемого после работы, используется для восстановления АТФ, КФ и гликогена, использованных во время работы [9].
Таким образом, в результате анализа имеющейся в нашем распоряжении научно-исследовательской литературы, нами были выявлены следующие особенности адаптации спортсменов к гипоксии.
Адаптация представляет собой ряд стадий с особенными характеристиками и влияниями на организм. Некоторые стадии, частично влияют на изменение внутренних органов и в масштабной степени на физиологические процессы в организме. Также, основные процессы гипоксии протекают на фоне кислородного голодания и насыщение кислородом. В результате этого, в тренировочных программах по ОФП и СФП необходимо включать упражнения для адаптации к гипоксии, в соответствии возрастными границами и степенью подготовки спортсменов. Ведущим эффектом указанных упражнений является – развитие физических качеств и аэробных и анаэробных возможностей организма.
Литература
1. Большая медицинская энциклопедия [Электронный ресурс] / Режим доступа : http://бмэ.орг/index.php/ГИПОКСИЯ (дата обращения : 23.12.2017)
2. Студопедия [Электронный ресурс] / Режим доступа : https://studopedia.ru/18_8708_adaptivnie-reaktsii-organizma-pri-gipoksii.html (дата обращения : 23.12.17)
3. Medbe [Электронный ресурс] / Режим доступа :
http://medbe.ru/materials/vosstanovitelnaya-meditsina/adaptatsiya-k-periodicheskoy-gipoksii (дата обращения : 23.12.17)
4. Хелпикс.орг Интернет – помощник [Электронный ресурс] / Режим доступа : http://helpiks.org/2-70301.html (дата обращения : 23.12.17)
5. Гридин, Л.А. Современные представления о физиологических и лечебно-профилактических эффектах действия гипоксии и гиперкапнии / Л.А. Гридин //
журнал «Медицина». – 2016. – № 3 . - С.47-53.
6. Спорт в твоем дворе [Электронный ресурс] / Режим доступа :
http://www.dvorsportinfo.ru/articles/fizicheskaya-podgotovka-v-sportivnoj-shkole-po-lyogkoj-atletike (дата обращения : 23.12.17)
7. Студопедия [Электронный ресурс] / Режим доступа :
https://studopedia.ru/11_80907_fizicheskaya-podgotovka--eto-pedagogicheskiy-protsess-i-ego-rezultat-razvitiya-fizicheskih-kachestv-dvigatelnih-sposobnostey-sportsmena.html (дата обращения : 23.12.17)
8. Полозов, А. А. Слагаемые максимальной продолжительности жизни: что нового?/А. А. Полозов.- М.: Советский спорт, 2011.- 198 с.
9. Sportwiki [Электронный ресурс] / Режим доступа :
http://sportwiki.to/Анаэробные_тренировки (Дата обращения : 23.12.17)