Физиологические особенности спортивной фармакалогии - Студенческий научный форум

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Физиологические особенности спортивной фармакалогии

Юрлов И.А. 1
1Уральский Федеральный Университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Спортивная фармакология — это, прежде всего, фармакология здорового человека, позволяющая расширить возможности приспособления организма к чрезвычайно большим нагрузкам спорта высших достижений, которые граничат с возможностями конкретного спортсмена. Рациональное применение препаратов (под понятием "препараты" в фармакологии спорта следует понимать как лекарственные средства, так и диетические добавки - ДД) при экстремальных тренировочных и соревновательных нагрузках способствует достижению собственного рекордного результата, поэтому фармакология спорта изучает влияние препаратов, которые повышают физическую выносливость, психическую устойчивость и способность организма к быстрому восстановлению ресурсов спортсмена.

Усталость всегда сопровождает виды деятельности человека, где имеются запредельные физические и психические перегрузки (стресс), зависящие от их длительности и интенсивности (марафонский бег, лыжные гонки на 100 км, восхождение на горные вершины, выполнение боевых заданий, связанных с длительными переходами, бегом, плаванием, поднятием тяжестей, работа шахтеров, сталеваров, операторская деятельность, работа в условиях гипоксии, гиподинамия у космонавтов и др.). Причиной трудностей выполнения перечисленных заданий могут быть определенные факторы, которые лимитируют общую и специальную работоспособность. Воздействуя на них лекарственными веществами и диетическими добавками можно значительно ускорить восстановление и повысить скорость, силу, выносливость, координацию, внимание, обучить новым навыкам в процессе тренировки и закрепить их.

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ В СПОРТЕ

Механизмы получения энергии в организме спортсмена

Организм человека неразрывно связан с окружающей средой. В течение всей жизни в организм поступают питательные вещества, вода, кислород, и другие органические и минеральные вещества. Используются они либо для построения собственных структур организма, либо для получения энергии.

Обмен веществ называется метаболизмом. Аккумуляторам и переносчиками энергии в организме являются высокоэнергетические вещества. В центре этих преобразований лежат два основных нуклеотида и процессы, возникающие при их взаимодействии - АДФ и АТФ. АТФ - аденозинтрифосфорная кислота участвует в процессе энергетического обмена при своём распаде и образовании АДФ - аденозиндифосфорной кислоты. С образованием протона Н+ фосфорной кислоты и - энергии . Катализируют реакцию специальные ферменты - АТФазы.

В клетках нервной системы эта энергия используется для образования электрического потенциала в процессе передачи нервного импульса. Образование энергии в организме происходит в процессе окисления-восстановления. Процесс окисления происходит при отдаче веществом-донором электрона при своём распаде, а восстановление – при приёме электрона к веществу-акцептору электронов.

Освобождаемая энергия при данных процессах может либо рассеиваться, что называется свободным окислением, при котором не происходит образование макроэнергетических веществ. Либо происходит образование АТФ в мышцах при анаэробном окислении глюкозы (субстратное фосфорилирование). Этот процесс можно считать первичным в образовании АТФ.

Либо происходит окислительное фосфорилирование при образовании АТФ в рамках дыхательной цепи (аэробный цикл). При этом образование АТФ не является главным, а образующиеся протоны Н+ могут использоваться и при других процессах. Местом заключительного этапа окисления веществ и превращения их энергии в форму, доступную организму, являются митохондрии.

В них образуется до 90% АТФ. Центральным путём метаболизма клетки является так называемый цикл Кребса. Этот цикл представляет собой ряд химических реакций до окончательного результата - СО2, при которых образуется основная масса энергетически-активных веществ.

Скорость синтеза АТФ зависит от скорости её использования. Так при мышечной работе резко увеличивается расщепление АТФ. Образующиеся продукты быстро включаются в процессы восстановления исходного количества АТФ. Таким образом, соотношение АТФ, АДФ и АМФ в клетках регулирует скорость обменных процессов, которые ведут к накоплению АТФ и её использованию.

К примеру, мышечная ткань состоит из трёх основных белков – саркоплазматических, миофибриллярных и белков стромы. Нас интересуют миофибриллярные. Это актин, актомиозин и миозин. Миозин образует упорядоченные пучки нитей (филаментов) и миофибрилл. На миозине располагаются активные центры АТФ-азы и актин-связывающий центр, чем обеспечивается взаимодействие актина и миозина при сокращении. В присутсвии ионов Кальция Са2+ АТФ разрушается до АДФ с образованием энергии. А в присутсвии ионов Магния Mg2+ миозин присоединяет к себе молекулы АТФ и взаимодействует с нитями актина, обеспечивая сокращение мышцы.

Это основной принцип процесса мышечного сокращения. Однако в мышце АТФ содержится достаточно мало. Её запасы способны обеспечивать интенсивной работы только в течение очень короткого времени. 0,5-1,5 секунд или 3-4 одиночных сокращения. Дальнейшая работа обеспечивается быстрым ресинтезом АТФ из продуктов её распада. Энергетическими же источниками являются либо высокоэнергетичные продукты катаболизма гликогена, жирных кислот и других веществ.

А также – за счёт энергии так называемого протонного градиента на мембране митохондрий при аэробном окислении различных веществ. Здесь мы подходим к основным механизмам энергообразования. Это реакции без участия кислорода – анаэробные реакции. И реакции с участием кислорода – аэробные реакции. В обычных условиях ресинтез АТФ происходит преимущественно аэробно. А при напряжённой мышечной работе , когда доставка кислорода к тканям затруднена, в тканях усиливаются анаэробные процессы.

В скелетных мышцах выделено три анаэроэбных пути ресинтеза АТФ и один аэробный. Это, так сказать, к слову об эволюционном пути развития человека.

Аэробный путь – это реакции, протекающие в митохондриях. Энергетическими субстратами являются: глюкоза, жирные кислоты, метаболиты глюкозы – кетоновые тела и молочная кислота.

Анаэробный путь – креатининфосфокиназный, гликолитический, миокиназный.

Креатининфосфокиназный (фосфогенный или алактатный) – ресинтез АТФ при фосфорилировании АДФ и креатининфосфата.

Гликолитический (лактатный) – ресинтез АТФ при ферментативном анаэробном расщеплении гликогена мышц и глюкозы крови с образованием молочной кислоты (лактата).

Миокиназный – Ресинтез АТФ за счёт перефосфорилирования двух молекул АДФ с участием фермента монокиназы (аденилатциклазы).

Алактатный механизм развёртывается очень быстро и начинает так же быстро и эффективно работать. Однако креатининфосфата в мышцах достаточно мало и поэтому его хватает ненадолго.

После него в работу включается гликолитический механизм ресинтеза АТФ. Ферменты, находящиеся в саркоплазме мышечных волокон и включаются, как только повышается уровень АДФ и неорганического фосфата в ткани. Это стимулируется катехоламинами (адреналином и норадреналином) и начинает работать с первых секунд, о чём говорит повышение молочной кислоты в мышцах. Активации способствует понижение содержания креатининфосфата и увеличение АМФ при миокиназном механизме ресинтеза АТФ.

Мощность лактатного механизма несколько ниже, чем при алактатном механизме, но в 2-3 раза выше, чем при аэробном гликолизе. На максимальную мощность он выходит уже на 20-30-й секунде работы, а становится основным механизмом ресинтеза АТФ уже на 1-й минуте.

Зоны мощности при физических нагрузках

Одинаковая физическая нагрузка вызывает не одинаковые физиологические реакции у людей разного пола и возраста, различной спортивной подготовленности, у одного и того же человека в разных условиях. Поэтому в качестве классификационного признака чаще используют показатели физиологической нагрузки. Одним из таких показателей является предельное время выполнения упражнений.

В.С.Фарфель, проанализировав по данным мировых рекордов в различных циклических видах спорта зависимость скорости преодоления разных дистанций и предельное время, выделил 4 зоны относительной мощности: максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной.

1. Зона максимальной мощности− она характерна для небольшой группы динамических упражнений циклического характера (л/а бег на 100-200м; бег на 110м с барьерами (у мужчин) и 80м у женщин; плавание на 25м). Предельное время выполнения- 10-30 сек. Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т.е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы – АТФ и КрФ.

Единичные энерготраты предельные– достигают 4 ккал/с, суммарные – минимальны (около 80 ккал).

Физиологические сдвиги: огромный кислородный запрос (КЗ) (на 1 мин ~ 40 л) во время работы удовлетворяется крайне незначительно, но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки (КД= 7-8л). Потребление кислорода (ПК) составляет 1-1,5л/мин и поэтому КД удовлетворяется по окончанию работы, за счет увеличения легочной вентиляции (ЛВ= 7-10 л/мин).

Короткий рабочий период недостаточен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения, однако в силу высокого уровня предстартового возбуждения частота сердечных сокращений (ЧСС) достигает уровня 200 уд/мин; минутный объем крови (МОК) достигает не более 15-18 л/мин; величина систолического давления (СД) возрастает до 150-170 мм.рт.ст, а диастолическго давления (ДД) до 80-90 мм.рт.ст; частота дыхания (ЧД) составляет 14-20 циклов/мин; незначительно повышается уровень молочной кислоты, но состав крови значительно не изменяется.

Факторами утомленияпри выполнении работы данной мощности являются: угнетение ЦНС мощным потоком импульсов; расход запасов АТФ и КФ, повышение содержания тормозного медиатора (ГАМК) в структурах мозга. Т.е. ведущими системами организма при работе в этой зоне мощности являются ЦНС и двигательный аппарат.

2. Зона субмаксимальной мощности− она характерна для циклических упражнений, предельное время выполнения которых от 30 секунд до 3-5 мин. В спорте - это преодоление средних дистанций: бег на 400, 800, 1,5км; плавание 100-400м. Работа совершается в аэробных (источник- глюкоза), но чаще в анаэробных условиях (источник - мышечный гликоген).

С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты (от 1,5 до 0,6 ккал/с). Суммарные энерготраты возрастают (до 450 ккал).

Физиологические сдвиги:ЧСС увеличивается до 180 уд/мин (может 200-220 уд/мин); МОК= до 25л/мин; СД= 180-190мм.рт.ст; ДД= 100-110 мм.рт.ст.; ЧД= 40-60 циклов/мин; легочная вентиляция (ЛВ) повышается до 100-150 л/мин; МПК (максимальное потребление кислорода) составляет 5-7 л/мин; КД= 20-25л/мин (очень большой); кислородный запрос больше потребления кислорода (КЗ > ПК) и составляет от 25 до 8,5 л/мин.

Изменения в крови: увеличивается уровень лактата до 20-25 мМоль/л (увеличение по сравнению с уровнем покоя в 25 раз), рН крови снижается до 7,4- 7,0 и ниже; увеличивается кол-во лейкоцитов (в 2 раза- 10000-11000); увеличивается число эритроцитов и гемоглобина на 10-15%, усиливается миогенный тромбоцитоз (в 2 и более раз); ускоряется свертывание крови.

Во время выполнения данной работы наблюдается резкий недостаток кислорода, происходят выраженные метаболические сдвиги, в результате чего происходит рассогласование в деятельности внутренних органов и аппарата движения (возникает «мертвая точка»). Выключение мышечного насоса после работы приводит к уменьшению притока крови к сердцу, в результате чего возникает гравитационный шок.

Факторы утомления: изменившаяся внутренняя среда организма, гипоксия, закисление крови; угнетение ЦНС мощным потоком импульсов. Т.е. ведущими физиологическими системами обеспечения работы в этой зоне мощности являются кислородтранспортные системы – кровь, кровообращение и дыхание, а также ЦНС.

3.Зона большой мощности−относятся циклические упражнения с преодолени­ем длинных дистанций: бег на 3000, 5000, 10000 м; плавание на 800, 1500 м; бег на коньках 5000, 10000 м; лыжные гонки 5, 10 км; гребля 1,5, 2 км и др. Время выполнения данной работы - от 5-6 минут до 20-30 мин. Работа осуществляется в аэробно-анаэробных условиях (в анаэробных условиях - источник - мышечный гликоген, который расщепляется до молочной кислоты, а в аэробных условиях он расщепляется до СО2 и Н2О).

Единичные энерготраты невысоки (0,5-0,4 ккал/с), но суммарные энерготраты достигают 750-900 ккал.

Физиологические сдвиги:ЧСС возрастает до 160-180 уд/мин (до 200 уд/мин); МОК составляет 30-35 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД= 100-115мм.рт.ст.; ЧД= 40-50/мин; ЛВ= 120-140 л/мин; МПК= около 5 л/мин; КД= 12-15 л/мин. Кислородный запрос не удовлетворяется, поэтому возникает ложное устойчивое состояние.

Сдвиги в крови: снижается уровень глюкозы (до 80млМоль/л), увеличивается уровень лактата (до 10-20 мМоль/л), поэтому снижается рН крови, (закисляется), увеличивается кол-во лейкоцитов до 12-15000мл³.Обильное потоотделение предохраняет организм от перегревания. С потом удаляется часть молочной кислоты и других продуктов обмена веществ.

Причины утомления: дискоординация моторных и вегетативных функций («мертвая точка, второе дыхание»); высокая напряженность нейроэндокринной системы, нарушение гомеостаза. Т.о. ведущее значение в этой зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции и желез внутренней секреции.

4. Зона умеренной мощности - относятся: легкоатлетический бег от 20км и больше, спортивная ходьба на 10-50км, лыжные гонки от 15 км. Время их выполнения - от 30-40мин до нескольких часов. Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэробным путем, причем по мере расходования глюкозы происходит переход на окисление жиров.

Единичные энерготраты незначительны (до 0,3 ккал/с), зато суммарные энерготраты огромны (до 2-3 тыс. ккал и более).

Особенностью этой зоны является то, что кислородный запрос равен потреблению кислорода (КЗ=ПК).

Физиологические сдвиги:ЧСС составляет 150-170 уд/мин; МОК возрастает до 20-25 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД=110-115мм.рт.ст.; ЧД= 30-60 циклов/мин; ЛВ= 60-120л/мин; МПК= 3-5л/мин; КД= 12-15 л/мин, но к концу дистанции составляет менее 4 л.

В крови: увеличивается кол-во лейкоцитов (до 12-15 тыс.), концентрация лактата не превышает нор­мы (около 4-10мМоль/л), закисляется кровь. Резко снижается кол-во глюкозы (до 70 мМоль - в 2 раза), что резко нарушает функции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания.

Факторы утомления: высокие суммарные энергетические затраты, истощение запасов гликогена в скелетных мышцах и миокарде, монотонность работы - все это приводит к развитию запредельного торможения в ЦНС.

Т.о. ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие запасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запредельного торможения.

СПОРТИВНАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ

Факторы, снижающие спортивную работоспособность

Существуют факторы, влияя на которые, можно уменьшить либо увеличить работоспособность спортсмена. Эти факторы подразделяют на два типа: системные и органные. Системные факторы, снижающие работоспособность Нарушение работы желез внутренней секреции. Причина: от наследственной предрасположенности до инфекционных патологий, а также употребление допингов. Следствие: полное нарушение метаболизма в организме. Диагностирование: гормональные анализы. Восстановление: соевый изофлавон. Нарушение pH баланса и ионного содержания в организме. Причина: получение энергии путем гликолиза, малокровие, дефицит гидрокарбонатов. Следствие: нарушение буферной ёмкости крови, избыток молочной кислоты, дисбаланс pH в организме. Диагностирование: анализ la-крови, кислотно-щелочного баланса крови, анализ на гемоглобин. Восстановление: усиление щелочности в организме, восстановление буферной ёмкости крови, уменьшение содержания лактата путем пополнения запасов кальция, калия, фосфора и ферментов. Гипоксия клеток в функционирующих мышцах. Причина: нарушение переноса электролитов в дыхательной электротранспортной цепи, нарушение транспорта креатинфосфорной кислоты. Следствие: снижение мощности мышц в результате уменьшения их сократительной способности. Диагностирование: исследование содержания фосфокреатина. Восстановление: макроэргические соединения, дыхательные энзимы, антигипоксанты, железо. Снижение синтеза энергии в мышцах. Причина: дефицит гликогена, аденозинтрифосфата, креатинфосфорной кислоты, липидов, белков. Следствие: снижение мощности мышц в результате снижения их сократительной способности. Диагностика: исследование обмена веществ, гликемического индекса, биохимия, электрокардиограмма.

Восстановление: сахаридное насыщение. Стимуляция сахаридного, жирового метаболизма; креатинфосфорная кислота, антигипоксанты. Активация процесса перекисного окисления липидов вследствие избыточных нагрузок. Причина: избыточные физические нагрузки. Дефицит антиокислителей. Выделение отравляющих веществ. Следствие: нарушение работы митохондрий, мембранных структур. Диагностика: определение интенсивности перекисного окисления липидов путем хемилюминесценции. Восстановление: пополнение запаса антиокислителей. Ухудшение капиллярного кровотока. Изменение вязкости и гемокоагуляции крови. Причина: при избыточных физических нагрузках, которым сопутствуют неблагоприятные внешние условия, происходит нарушение структуры интимы сосудов, изменение равновесия свёртывающего и противосвёртывающего механизмов крови. Следствие: кислородное голодание клеток. Развитие тромбогеморрагического синдрома. Нарушение работы органов: почек, печени, сердца и т.д. Диагностирование: исследование кислотно-щелочного баланса крови, гематокритная величина, гемостазиограмма, лейкоформула, анализ мочи, электрокардиография. Восстановление: медикаменты, восстанавливающие капиллярный кровоток и способствующие разжижению крови. Ослабление иммунных реакций. Причина: избыточная физическая нагрузка, неблагоприятная климатическая среда. Следствие: высокая вероятность заболевания любыми инфекционными патологиями. Диагностирование: иммунологический анализ. Восстановление: иммуностимуляторы, ферменты, адаптогены, биостимуляторы. Нарушение работы центральной и периферической нервной системы. Причина: запредельные физические нагрузки. Следствие: перетренированность – нарушение психоэмоционального состояния человека.

Диагностирование: психологические тесты, вычисление времени начальной реакции, скорости передачи нервного импульса. Восстановление: психолептики, снотворные препараты, медикаменты, препятствующие вовлечению в эмоции висцеральных центров. Органные факторы, снижающие работоспособность Снижение сократительной возможности сердца. Диагностирование: электрокардиография, эхокардиография, функциональные исследования. Снижение дыхательной функции. Диагностирование: определение скорости выдоха (пикфлоуметрия), объем максимального выдоха после максимального вдоха. Ослабление работы печени, почек и других внутренних органов вследствие избыточной спортивной нагрузки. Диагностирование: ультразвуковое исследование, электрореография, биохимический анализ и др. Травмирование мышцы, сухожилия, хряща. Диагностирование: осмотр у травматолога. Кроме всего прочего, в анализе, диагностике и восстановлении работоспособности основных систем организма следует учитывать их обобщающие характеристики: резервные способности – объём; выполнимость – мощность и мобилизация; результативность – выгодность. Другие факторы риска Сбой режима. Вероятные причины: резкая смена климатически условий, переход на час назад/вперед, сбой режима сна, любые нарушения режима. Диета. не подходит к данной спортивной дисциплине; энергетически не сбалансирована; не сбалансирована в отношении тренировок (сахаридный период, протеиновый период); несбалансированность в рационе протеинов, жиров и сахаридов; отсутствие сахаридной подпитки на тренировке; сбой режима употребления пищи; несовместимость продуктов питания; беспорядочное употребление минеральной воды; употребление низкокачественной воды. Спортсмены экстракласса должны придерживаться диете постоянно, а не только в предсоревновательный период. Гиповитаминоз, дефицит биологически значимых элементов. Токсикозы: Употребление алкогольных напитков: снижается скорость комплексных двигательных рефлексов, точность мышечных сокращений; развивается нарушение процессов возбуждения и угнетения в центральной нервной системе; нарушается скопление гликогена в печени; при запредельных нагрузках растет вероятность гепатита; нарушается метаболизм витаминов B-комплекса, биологически значимых элементов; усиливается гемокоагуляция; растет вероятность вегетососудистой дистонии; возможна тахикардия; тормозятся процессы регенерации; страдает дисциплинированность человека. Табакокурение: тормозится рост в пубертатном периоде; снижается интеллектуальная и физическая работоспособность; снижается скорость комплексных двигательных рефлексов, точность мышечных сокращений; на 10% снижается усвояемость кислорода, а значит, растет нагрузка на сердце; возникает дефицит аскорбиновой кислоты, ретинола и токоферола; растет склонность к судорогам мышц сосудов; растет вероятность заболевания патологиями верхних дыхательных путей, лёгких, желудка в результате раздражения слизистых оболочек. Бытовые токсикозы: бытовая химия; низкокачественная питьевая вода; нитраты в продуктах питания; Профессиональные токсикозы: плавание в хлорированной воде; смеси для акваланга – дайвинг; пороховые газы - тренировки по стрельбе; искусственные покрытия – тренировки в залах, в закрытых помещениях. Загрязнение воздуха Спортсмены, проживающие в крупных городах, вынуждены дышать загрязненным воздухом, что сказывается на спортивных достижениях. Крайне вредно проводить тренировки недалеко от автомобильных дорог, различных промышленных комплексов. Наиболее распространенные газы, загрязняющие воздух: угарный газ, озон, оксиды серы, оксиды азота и перекисные ацетилнитраты. Спортивные сооружения (стадионы, манежи, катки) должны иметь документы, подтверждающие их экологическую безопасность с указанием содержания определенных веществ, сосредотачивающихся в воздухе за 24 часа. Опираясь на эти данные, можно определить вред для здоровья: содержание токсичного вещества, умноженное на емкость легочной вентиляции, умноженное на дыхательную частоту. Хроническая инфекция: кариес; слабо проявляющиеся инфекционные патологии уха, горла, носа, печени, почек, толстой и тонкой кишки; грибок кожи; Дисбактериоз. Проникновение в организм паразитов. Острое инфекционное заболевание. Аллергические реакции. Некачественная одежда и обувь: травмирование, плоскостопие, заболевания позвоночника, остеопороз, гипертермия, отморожение и др. Неудобный спортивный инвентарь: травмы. Факторы внешней среды: жаркая погода – обезвоживание, заболевания, связанные с жарким климатом, повреждения тканей; холод – обезвоживание, переохлаждение, отморожение; высокогорье – обезвоживание, переохлаждение, запредельные нагрузки. Ятрогения Возникает при необоснованном приеме медикаментов. Медикаменты – опасность токсикоза: нарушение дозировки; назначение широкого спектра медикаментов; допинг. В целях сохранения высокой работоспособности спортсмен должен вести здоровый образ жизни и не позволять себе избыточных спортивных нагрузок.

Физиологические основы спортивной фармакологии

Известно, что любая физическая нагрузка приводит в конечном счете к утомлению (комплексу защитных реакций организма различного характера, ограничивающих возникающие при выполнении работы чрезмерные функциональные и биохимические изменения). Именно задача фармакологической профилактики и лечения состояния острого утомления спортсменов является одной из важнейших для практики спорта как высших достижений, так и массового.

До настоящего времени не существует общепризнанной единой теории утомления. Механизмы его включают, по-видимому, биохимические, нервно-мышечные, психологически-эмоциональные процессы. На первом плане в механизмах развивающегося утомления при физической нагрузке, безусловно, находятся, с одной стороны, накопление продуктов энергетического обмена (в первую очередь - молочной кислоты или лактата) и фрагментов распадающихся при мышечной деятельности структурных элементов клеток (прежде всего сократительных и ферментных белков), а с другой стороны - дефицит энергетических субстратов, т.е. недостаток источников энергии для выполнения работы мышц(креатинофосфата, АТФ, глюкозы, гликогена - в зависимости от интенсивности нагрузки на первый план выходят, как известно, различные источники энергии).

Применение лекарственных средств для лечения утомления в подразумевает ускорение восстановления работоспособности организма спортсмена в целом и различных его органов, систем, тканей и клеток в частности - посредством воздействия фармакологического препарата на отдельные звенья механизма этого интегрального процесса.

При использовании лекарственных средств для ускорения восстановления спортсменов на первый план выходит принцип дозированного восстановления. Дело в том, что утомление носит для спортсмена и благотворительный характер. Именно утомление и вызываемые им биохимические и физиологические сдвиги способствуют повышению адаптации организма спортсмена к физической нагрузке, повышают уровень спортивной работоспособности, оказывают собственно тренирующее воздействие. Безоглядное использование восстановительных средств способствует снижению эффективности тренировок и не позволяет спортсмену достигнуть пика спортивной формы. Постоянное применение сильнодействующих восстановителей может не только снижать эффект тренировки, но и приводить к утере приобретенных навыков.

Кроме того, постоянное применение таких препаратов, как инозин, рибоксин,эссенциале, фосфаден, может приводить к значительному снижению эффективности их приема и в конце концов наступлению полной невосприимчивости к препарату.

Одновременно с тем, запредельное утомление (переутомление, перенапряжение) способствует срыву адаптационных (приспособительных) возможностей организма к нагрузке и резкому снижению спортивной работоспособности. Теория дозированного восстановления спортсмена подразумевает, что восстановительные мероприятия у спортсменов должны быть “дозированы” как по интенсивности (не слишком много и не слишком мало, а в меру), так и (что очень важно) по времени, не должны проводиться непрерывно, а лишь только в определенные периоды времени в тренировочном процессе. Таков общий принцип, а о подробностях будет сказано ниже.

Объективно оценить степень утомления организма спортсмена можно только по ряду биохимических показателей крови, таких как содержание молочной кислоты (лактата), образуемой при гликолитическом (анаэробном) распаде глюкозы в мышцах, концентрации пировиноградной кислоты (пирувата), фермента креатинфосфокиназы, мочевины и некоторых других. Используемые в спортивной медицине средства восстановления и восстановительные мероприятия можно условно разделить на три группы: педагогические, психологические и медико-биологические. Однако необходимо напомнить, что это деление во многом условно и только комплексное применение перечисленных методов позволяет достигнуть эффекта в максимально короткие сроки.

Педагогические средства восстановления включают в себя: индивидуализацию процесса тренировки и построения тренировочных циклов, адекватные интенсивность и направленность нагрузки, рациональный режим тренировки и отдыха. Кроме того, весьма важным является постоянный контроль и коррекция тренировочных занятий в зависимости от функционального состояния спортсмена.

К психологическим методам восстановления спортсмена можно отнести: психолого-педагогические методы, учитывающие индивидуальность каждого спортсмена, его эмоциональный уровень и степень контактности, обеспечение психологической разгрузки и полноценного отдыха, а также специальную регуляцию психического состояния - регуляцию сна, сеансы гипноза, аутотренинг, приемы мышечной релаксации.

К медико-биологическим методам восстановления относятся: полноценность и сбалансированность пищи, режим питания, прием дополнительных количеств витаминов, незаменимых аминокислот и микроэлементов; факторы физического воздействия - различные виды мануальной терапии, использование бани, различных ванн и физиотерапевтических процедур, а также прием естественных и фармакологических препаратов, способствующих нормализации самочувствия и физической подготовленности спортсмена.

Следует отметить, что основные группы фармакологических препаратов, применяемые в спортивной медицине и фармакологии, можно условно разделить на средства тактические и стратегические, позволяющие решать те или иные задачи.

К первой группе относятся витамины и поливитаминные комплексы, энергонасыщенные препараты, некоторые промежуточные продукты обмена веществ, специализированные белковые препараты различной направленности действия, антиоксиданты, иммуномодуляторы, средства предотвращения нарушений деятельности печени (гепатопротекторы), а также препараты, назначаемые по медицинским показаниям (т.е. лечебные препараты).

Ко второй группе можно отнести анаболизирующие средства нестероидной структуры актопротекторы, некоторые психомодуляторы и некоторые другие.

Медикаментозное (фармакологическое) воздействие на скорость восстановления спортсменов заключается, как уже указывалось, в профилактике и лечении острых и хронических перенапряжений. Физическое перенапряжение организма - это паталогические реакции в организме, возникающие в ответ на чрезмерный уровень функционирования того или иного органа или системы органов. Перенапряжение является общей болезненной реакцией всего организма, но всегда характеризуется преимущественным подтверждением той или иной системы организма. В зависимости от выраженности нарушения деятельности систем и органов выделяют четыре клинические формы перенапряжения:

1) перенапряжение центральной нервной системы;

2)перенапряжение сердечно-сосудистой системы;

3) перенапряжение печени (печеночно-болевой синдром);

4) перенапряжение нервно-мышечного аппарата (мышечно-болевой синдром).

Лечение перенапряжений направлено на регуляцию и стимуляцию обменных процессов, причем происходит заметное увеличение доз принимаемых препаратов и продолжительности курса.

Фармакологическое обеспечение основных групп видов спорта

В зависимости от групп видов спорта рассматривают следующее фармакологическое обеспечение:

1. Циклические виды спорта требуют преимущественного проявления выносливости. В них сочетается скоростная выносливость с хорошей координацией движений.

К циклическим видам относятся беговые дисциплины легкой атлетики, плавание, гребля академическая, гребля на байдарках и каноэ, велосипедный спорт, шорт-трек; а также зимние виды — бег на коньках, лыжные гонки.

Главной функциональной системой является кардиореспираторная (сердечно-сосудистая и дыхательная), обеспечивающая нервно-мышечный аппарат.

Эти виды спорта требуют поддержки метаболизма, соответствующего специализированного питания и питья (поддержание водного баланса), особенно при марафонских дистанциях, когда происходит переключение энергетических источников с углеводных (макроэргических фосфатов, гликогена, глюкозы) на липидные и создается реальная угроза дегидратации организма. Существенное значение как при прогнозировании, так и в процессе коррекции работоспособности с помощью фармакологических препаратов, имеет контроль гормонального статуса. Из фармакологических средств прежде всего необходимы источники энергии: макроэргические фосфаты, гликоген и глюкоза, метаболиты цикла Кребса, а также средства пластического действия, витаминно-минеральные комплексы.

2. Скоростно-силовые виды спорта (все спринтерские дистанции, метания, тяжелая атлетика и др.), отличительная особенность которых — взрывная, короткая по времени и очень интенсивная физическая деятельность.

Главной функциональной системой является нервно-мышечный аппарат, обеспечивающей — кардиореспираторная система.

В большинстве случаев скорость зависит от генетических детерминант и мало поддается как тренировке, так и влиянию лекарственных средств. Различают циклическую последовательность моторных действий (бег) и ациклическую (бросок). Очень трудно улучшить результат на стометровке, а сила и выносливость лучше поддаются тренировочным воздействиям. Это относится и к фармакологической коррекции. Прирожденные спринтеры имеют более высокий процент быстросокращающихся мышечных волокон по сравнению с бегунами на длинные дистанции. Скорость является весьма наглядным показателем — с увеличением возраста она претерпевает самый ранний и выраженный спад по сравнению с силой и выносливостью.

Для всех метателей и тяжелоатлетов требуется особый контроль за специализированным питанием и сдвигом катаболической фазы обмена веществ в анаболическую без применения запрещенных стероидов и соматотропина, что достигается использованием средств анаболического действия, макроэргических фосфатов и других энергизаторов, пластических субстратов. Обязательны также препараты или ДЦ, действие которых ориентировано на снижение интенсивности процессов перекисного окисления липидов (антиоксиданты) и адаптогены растительного происхождения, которые содержат физиологически активные вещества антиоксидантного действия.

У спринтеров недопустимо бесконтрольное увеличение массы тела. Преобладают углеводный обмен и источники энергии: макроэргические фосфаты, гликоген и глюкоза. При решении задач фармакологической поддержки учитывают, что в этих видах спорта основными источниками энергии являются углеводный обмен и макроэргические фосфаты, гликоген и глюкоза. В качестве средств для поддержания работоспособности спортсмена применяются углеводно-белково-липидные смеси, антиоксиданты, препараты энергетического действия, продукты пчеловодства и др.

3. Спортивные единоборства, характерной чертой которых при расходовании энергии является непостоянный циклический уровень физических нагрузок, зависящих от конкретных условий соперничества и достигающих иногда очень высокой интенсивности

К спортивным единоборствам относятся бокс, фехтование, борьба вольная, борьба греко-римская, дзюдо, тхэквондо.

Главная функциональная система - нервно-мышечный аппарат, обеспечивающая - кардиореспираторная система.

Эффективным является применение разрешенных средств анаболического действия (экдистерон и др.) и источников полноценного белка. Следует также учитывать, что эти виды спорта в большинстве случаев достаточно травматичны, что может быть причиной нарушений микроциркуляции и обменных процессов в головном мозге, поэтому в качестве протекторов следует использовать препараты ноотропного действия и дезагреганты, такие, как пентоксифиллин (трентал), клопидогрел, дипиридамол (курантил), тирофибан (агростат), Префолик (Италия, препарат в Украине не зарегистрирован) и др., а также препарат нового поколения абциксимаб (РеоПро), являющийся моноклональным антителом, полученным биотехнологическим методом и обладающим выраженным сродством к рецепторам тромбоцитов, что обеспечивает мощный очень быстрый и длительный антиагрегативный эффект.

4. Игровые виды спорта, или спортивные игры, характеризуются большой физической и нервнопсихологической нагрузкой, наличием сложнокоординационных движений, элементов единоборства на фоне интенсивного игрового мышления при значительной нагрузке на верхние и нижние конечности, а также постоянным чередованием интенсивной мышечной деятельности и отдыха. К игровым видам относятся баскетбол, бадминтон, бейсбол, софтбол, гандбол, футбол, водное поло, хоккей на траве, хоккей на льду, теннис настольный, волейбол пляжный, кёрлинг.

Главной функциональной системой является кардиореспираторная, обеспечивающими - нервно-мышечный аппарат, зрительный анализатор, а также оперативное игровое мышление.

Задачи фармакологического обеспечения связаны с коррекцией процессов восстановления, компенсации энергии, улучшения обменных процессов в головном мозге с помощью витаминных комплексов, ноотропных препаратов, адаптогенов растительного и животного происхождения, а также антиоксидантов.

5. Сложнокоординационные виды спорта основаны на тончайших элементах движения, что требует значительной выдержки и внимания, а также на сочетании динамичного режима работы одних мышц со статическими усилиями других.

К сложнокоординационным видам относятся гимнастика спортивная, гимнастика художественная, прыжки в воду, прыжки на батуте, стрельба стендовая, стрельба пулевая, стрельба из лука, синхронное плавание, парусный спорт, гребной слалом, конный спорт; зимние виды - фигурное катание, фристайл, бобслей, горнолыжный спорт, санный спорт, сноубординг, скелетон.

Большое значение имеет повышение психической устойчивости с помощью растительных препаратов успокаивающего действия (валериана, боярышник без спиртовых компонентов, пикамилон), использование ноотропных препаратов, витаминных комплексов, продуктов, содержащих большое количество энергетических субстратов (печень, яичный желток, морепродукты, продукты пчеловодства, сливочное и растительные масла и др.).

6. Сложнотехнические виды спорта (автогонки, бобслей, прыжки с парашютом, хождение под парусом и др.) в значительной степени связаны с применением технических средств. При этом уровень физических нагрузок может и не достигать очень высоких значений, но нервное напряжение иногда находится на пределе человеческих возможностей, что и определяет принципы фармакологической коррекции — повышение психической устойчивости.

7. Кроме того, существует ряд смешанных видов спорта, где применяются различные виды многоборий, включающих перечисленные виды физической деятельности человека. Естественно, задачи фармакологического обеспечения отличаются значительно и принципиально в зависимости от вида спорта, следует добавить, что возникает много проблем с восстановлением и поддержанием на высоком уровне интеллектуальной формы на соревнованиях по шахматам.

Независимо от специализации спортсмена поддержание и повышение его специальной работоспособности является ключевым моментом для достижения высоких спортивных результатов.

Любые фармакологические воздействия, направленные на ускорение процессов постнагрузочного восстановления и повышение физической работоспособности, неэффективны или минимально эффективны при наличии у спортсменов предпатологических состояний и заболеваний, а также при отсутствии адекватного дозирования тренировочных нагрузок, базирующегося на результатах надежного текущего врачебно-педагогического контроля.

Ускорение процессов постнагрузочного восстановления, прежде всего, должно достигаться созданием оптимальных условий (в том числе использованием некоторых фармакологических средств) для их естественного протекания.

При назначении спортсменам фармакологических препаратов необходимо четко представлять, с какой целью они используются, каковы основные механизмы их действия и, исходя из этого, определить характер влияния на эффективность тренировочного процесса, а также противопоказания к применению, возможные осложнения, результаты взаимодействия одного препарата с другими.

При использовании фармакологических препаратов в целях повышения физической работоспособности спортсменов следует учитывать их срочный, отдаленный и кумулятивный эффекты; дифференцированное влияние на такие параметры физической работоспособности, как мощность, емкость, экономичность, мобилизуемость и реализуемость; степень эффективности в зависимости от уровня квалификации, исходного функционального состояния организма, периода тренировочного цикла, энергетического характера текущих тренировочных и предстоящих соревновательных нагрузок. Важно также принимать во внимание фармакодинамические и фармакокинетические параметры препарата, чтобы в период максимальных нагрузок избежать проявлений нежелательного действия.

Библиографический список

1. Дёшин, Р.Г. Краткий справочник фармакологических препаратов разрешенных и запрещенных в спорте : ежегод. сб. / Р. Г. Дёшин. - М. : Спорт, 2017. - 64 с.

2.Макарова, Г.А. Оптимизация постнагрузочного восстановления спортсменов (методология и частные технологии) / Г. А. Макарова. - М. : Спорт, 2017. - 160 с. - (Б-чка спорт. врача и психолога).

3. Губа, В.П. Теория и методика современных спортивных исследований : монография / В. П. Губа, В. В. Маринич. - М. : Спорт, 2016. - 232 с.

4. Дёшин, Р.Г. Краткий справочник фармакологических препаратов разрешенных и запрещенных в спорте : ежегод. сб. / Р. Г. Дёшин. - М. : Спорт, 2016. - 64 с.

5. Кулиненков, О.С. Медицина спорта высших достижений / О. С. Кулиненков. - М. : Спорт, 2016. - 320 с.

6. Кулиненков, О.С. Фармакология спорта в таблицах и схемах / О. С. Кулиненков. - 2-е изд. - М. : Спорт, 2015. - 176 с.

7. Дёшин, Р.Г. Краткий справочник фармакологических препаратов разрешенных и запрещенных в спорте : ежегод. сб. / Р. Г. Дёшин. - М. : Сов. спорт, 2014. - 62 с.

8. Клинические аспекты спортивной медицины : учеб. пособие и руководство для студентов мед. вузов / под ред. В. А. Маргазина. - СПб. : СпецЛит, 2014. - 462 с.

9. Макарова, Г.А. Фармакологическое сопровождение спортивной деятельности : реальная эффективность и спорные вопросы : монография / Г. А. Макарова. - М. : Сов. спорт, 2013. - 232 с.

10. Любошенко, Т.М. Роль пищевых и биологически активных добавок в системе подготовки спортсменов : учеб. пособие / Т. М. Любошенко, В. А. Ляпин ; Сибирский гос. ун-т физ. культуры и спорта. - Омск : Изд-во СибГУФК, 2011. - 160 с. Кулиненков, Д.О. Справочник фармакологии спорта. Лекарственные препараты спорта : справ. пособие / Д. О. Кулиненков, О. С. Кулиненков. - 4-е изд., доп. и перераб. - М. : Сов. спорт, 2012. - 464 с

Просмотров работы: 7