Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ВЛИЯНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ ЭРГОГЕНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА КИСЛОРОДООБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА

Серединцева Н.В. 1 Медведев Д.В. 1 Комаров А.П. 1
1 ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная академия физической культуры»
В работе рассмотрен вопрос о влиянии напряженной физической деятельности на кислородообеспечивающие системы организма и их коррекция с помощью продуктов пчеловодства. В результате исследований было показано в конце соревновательного периода юных спортсменов снижение общей физической работоспособности, аэробной производительности и некоторых показателей внешнего дыхания. Кроме того, в крови было отмечено уменьшение содержания железа, гемоглобина и в меньшей степени эритроцитов. Дозированный прием пчелиной перги в восстановительном периоде тренировочного процесса юных спортсменов способствовал восполнению железа и увеличению концентрации гемоглобина крови, повышению физической работоспособности и аэробной производительности организма, оптимизации дыхательной функции, что расширяет границы адаптации организма юных спортсменов к физическим нагрузкам.
юные спортсмены
пчелиная перга
физическая работоспособность
железо
гемоглобин
эритроциты
1. Дурманов Н.Д., Филимонов А.С. Диагностика и коррекция нарушений обмена железа в спорте высших достижений. – М., 2010. – 84 с.
2. Коц Я.М. Основные физиологические принципы тренировки: учебное пособие. – М.: ГЦОЛИФКа,1986. – 36 с.
3. Морфологический состав крови и функциональное состояние организма спортсменов / Г.А. Макарова, Г.Д. Алексанянц, С.А. Локтев и др. – Краснодар: Кубанский мед. ин-т, 1992. – 12 с.
4. Никулин, Б.А. Пособие по клинической биохимии. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 256 с
5. Рогозкин В.А. Биохимическая диагностика в спорте. – Л.: Наука, 1988. – 50 с.
6. Сейфулла Р.Д. Лекарства и БАД в спорте: Практическое руководство для спортивных врачей, тренеров и спортсменов. – М.: ЛитТерра, 2003. – 218 с.

Известно, что соревновательная деятельность вызывает в организме наибольшее напряжение функциональных систем, в том числе и системы кислородного обеспечения организма, которая в значительной степени определяется и лимитируются его кислородтранспортными возможностями, которые в значительной степени определяются кислородной емкостью крови. Как известно, кислородная емкость крови почти исключительно определяется содержанием в крови гемоглобина [2, 4, 5]. Неотъемлемой частью гемоглобина является железо. По данным отечественных и зарубежных специалистов, нарушения обмена железа главным образом дефицитного характера наиболее широко распространены у атлетов, специализирующихся в видах спорта, требующих преимущественного проявления выносливости, с длительными аэробными и аэробно-анаэробными нагрузками [1].

Гемоглобин представляет собой составную часть крови, определяющую ее способность транспортировать кислород и тем самым влиять на спортивную работоспособность [2]. Уменьшение уровня гемоглобина в крови может свидетельствовать о снижении работоспособности. Уровень гемоглобина в крови спортсменов, тренирующихся в видах спорта с проявлением выносливости, является показателем устойчивости организма и степени адаптации к нагрузкам. Одним из средств оптимизации восстановительных процессов является применение биологически активных веществ, в частности, продуктов пчеловодства (мед, цветочная пыльца, перга, маточное молочко). Именно перга представляет наибольший интерес. Перга содержит природный концентрат биологически активных соединений, белков, макро- и микроэлементов, а также аминокислоты [6]. Содержание в перге (3–4 г), кроме выше указанного, суточной дозы железа и витамина В12 определило направление исследования, а именно, влияние пчелиной перги на обмен железа и гемоглобина и как следствие на функциональное состояние дыхательной системы и физическую работоспособность.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились в соревновательном и восстановительном периодах годичного цикла тренировки. В эксперименте принимали участие 53 спортсмена в возрасте 12–13 лет, специализирующихся в легкой атлетике. Испытуемые были разделены на две группы: экспериментальную (ЭГ, n = 25) и контрольную (КГ, n = 28). Экспериментальная группа принимала пергу пчел (в дозе 4 г) в течение месяца, контрольная группа ничего не принимала. В начале и конце соревновательного и восстановительного периодов в крови определяли содержание эритроцитов и железа фотометрическим методом с использованием наборов реактивов «Ольвекс диагностикум» и гемоглобина цианметгемоглобиновым методом. Контроль уровня физической работоспособности осуществлялся по тесту PWC170, аэробной производительности методом непрямого определения максимального потреб­ления кислорода (МПК) [2]. Регистрацию основных параметров внешнего дыхания: частоты дыхания (ЧД), дыхательного обьема (ДО), минутного обьема дыхания (МОД) производили посредством комбинированного прибора «Ergo-oxyscreen (Jaeger)».

Измерение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) выполняли на электронном спирометре Spirosift-3000 (Fukuda) со стандартной регистрацией показателей.

Результаты исследований обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ полученных результатов показал, что у всех испытуемых после соревновательного периода было отмечено снижение показателей, характеризующих физическую работоспособность (абсолютных и относительных PWC170) и аэробную производительность организма (абсолютные и относительные показатели МПК) (табл. 1).

Таблица 1

Динамика физической работоспособности, аэробной производительности и показателей дыхательной системы юных спортсменов в соревновательном периоде

№ п/п

Показатели

Группы

Соревновательный период

Этапы обследования

Начальный

Конечный

T, Ρ

1.

PWC170, кгм/мин

ЭГ

824,4 ± 12,2

754,1 ± 15,4

T = 3,22; Ρ < 0,01

КГ

789,9 ± 12,3

724,2 ± 13,7

T = 3,46; Ρ < 0,01

2.

PWC170, кгм/мин/кг

ЭГ

15,2 ± 03,4

14,1 ± 0,31

T = 2,29; Ρ < 0,01

КГ

14,9 ± 0,27

14,0 ± 0,35

T = 2,27; Ρ < 0,01

3.

МПК, л/мин

ЭГ

2,81 ± 0,05

2,62 ± 0,04

T = 2,67; Ρ < 0,01

КГ

2,80 ± 0,04

2,64 ± 0,06

T = 2,67; Ρ < 0,01

4.

МПК, мл/мин/кг

ЭГ

53,40 ± 1,26

49,80 ± 1,65

T = 2,98; Ρ < 0,01

КГ

52,86 ± 1,35

48,98 ± 1,46

T = 2,0; Ρ < 0,01

5.

ЧД, циклов в 1мин

ЭГ

20,1 ± 0,5

20,9 ± 0,45

T = 1,13;Ρ > 0,05

КГ

18,7 ± 0,82

19,6 ± 0,57

T = 0,91; Ρ > 0,05

6.

ЖЕЛ выд., л

ЭГ

2,49 ± 0,12

1,98 ± 0,13

T = 2,83; Ρ < 0,01

КГ

2,3 ± 0,10

1,75 ± 0 ,16

T = 2,67; Ρ < 0,01

7.

ДО, л

ЭГ

0,50 ± 0,02

0,47 ± 0,04

T = 1,16; Ρ > 0,05

КГ

0,49 ± 0,01

0,46 ± 0,02

T = 1,43; Ρ > 0,05

8.

МОД, л

ЭГ

10,0 ± 0,09

10,5 ± 0,14

T = 1,33; Ρ > 0,01

КГ

9,56 ± 0,11

10,1 ± 0,13

T = 1,11; Ρ > 0,05

9.

Проба Штанге

ЭГ

60,2 ± 2,82

47,7 ± 2,63

T = 3,14; Ρ < 0,05

КГ

57,6 ± 2,86

44,72 ± 2,11

T = 3,18; Ρ < 0,01

10

Проба Генчи

ЭГ

47,6 ± 2,12

37,1 ± 2,87

T = 2,35; Ρ < 0,01

КГ

45,9 ± 2,65

33,16 ± 2,16

T = 3,11; Ρ < 0,01

Так, абсолютный показатель PWC170 уменьшился на 8,4 % (Ρ < 0,01), относительный PWC170 на 6,6 % (Ρ < 0,01), МПК − на 6,3 % (Ρ < 0,01), относительное МПК − на 7,0 % (Ρ < 0,01), что свидетельствует об ухудшении функционального состояния юных спортсменов. Некоторые показатели системы дыхания также имели отрицательную динамику. Так, частота дыхательных циклов (ЧД) недостоверно увеличилась в среднем на 4,2 %. ЖЕЛ уменьшилась в среднем на 22,2 % (Ρ < 0,01), дыхательный объем (ДО) недостоверно на 6,1 %. Минутный объем дыхания (МОД) вырос на 5,1 % (Ρ > 0,05). Параметры дыхания, характеризующие гипоксическую устойчивость, имели наибольший процент изменений. Так, задержка дыхания на вдохе (проба Штанге) уменьшилась по сравнению с началом соревновательного периода на 21,6 % (Ρ < 0,01), задержка дыхания на выдохе (проба Генчи) на 24,9 % (Ρ < 0,05) соответственно. В конце восстановительного периода у испытуемых обеих групп было отмечено повышение показателей PWC170 и МПК, однако у спортсменов, принимающих пчелиную пергу, эти показатели имели более высокие значения (табл. 2).

Таблица 2

Динамика физической работоспособности, аэробной производительности и показателей дыхательной системы юных спортсменов после приема пчелиной перги

№ п/п

Показатели

Группы

Восстановительный период

Этапы обследования

Начальный

Конечный

T, Ρ

1.

PWC170, кгм/мин

ЭГ

759,1 ± 15,4

832,2 ± 15,6

T = 3,33; Ρ < 0,001

КГ

744,2 ± 13,7

767,7 ± 11,2

T = 1,32; Ρ > 0,05

2.

PWC170,кгм/мин/кг

ЭГ

14,4 ± 0,31

15,4 ± 0,40

T = 2,0; Ρ < 0,05

КГ

14,1 ± 035

14,7 ± 0,43

T = 1,09; Ρ > 0,05

3.

МПК, л/мин

ЭГ

2,65 ± 0,07

2,82 ± 0,06

T = 1,85; Ρ > 0,05

КГ

2,64 ± 0,06

2,74 ± 0,04

T = 1,38; Ρ > 0,05

4.

МПК, мл/мин/кг

ЭГ

49,77 ± 1,25

53,76 ± 1,26

T = 2,25; Ρ < 0,05

КГ

48,78 ± 1,36

51,63 ± 1,28

T = 1,52; Ρ > 0,05

5.

ЧД, циклов в 1мин

ЭГ

20,7 ± 0,65

19,8 ± 0,39

T = 1,18; Ρ > 0,05

КГ

19,2 ± 0,73

18,4 ± 0,39

T = 0,96; Ρ > 0,05

6.

ЖЕЛ выд, л

ЭГ

2,0 ± 0,11

2,53 ± 0,13

T = 2,35; Ρ < 0,05

КГ

1,72 ± 0,12

2,20 ± 0,13

T = 2,08; Ρ < 0,05

7.

ДО, л

ЭГ

0,50 ± 0,03

0,53 ± 0,02

T = 0,71; Ρ > 0,05

КГ

0,45 ± 0,01

0,39 ± 0,03

T = 2,2; Ρ < 0,05

8.

МОД ,л

ЭГ

10,3 ± 0,25

9,42 ± 0,35

T = 2,09; Ρ < 0,05

КГ

10,0 ± 0,36

9,87 ± 0,41

T = 0,25; Ρ > 0,05

9.

Проба Штанге

ЭГ

47,0 ± 2,54

80,5 ± 1,85

T = 9,33; Ρ < 0,001

КГ

44,63 ± 1,98

35,6 ± 2,06

T = 2,85; Ρ < 0,01

10

Проба Генчи

ЭГ

37,14 ± 2,97

69,8 ± 3,13

T = 7,37 Ρ < 0,001

КГ

32,12 ± 1,98

40,5 ± 2,09

T = 2,83; Ρ < 0,01

Показатели PWC170 абсолютные и относительные у спортсменов экспериментальной группы возросли на 8,8 % (Ρ < 0,01) и 6,5 % (Ρ < 0,05) соответственно. У спортсменов контрольной группы эти показатели недостоверно увеличились на 3,1 и 4,1 %. Абсолютные и относительные показатели аэробной производительности у спортсменов, принимающих пчелиную пергу, возросли на 6,0 % (Ρ < 0,05) и 7,4 % (Ρ < 0,05), у спортсменов контрольной группы на 3,6 и 5,5 % (Ρ < 0,05) соответственно. ЖЕЛ увеличилась у обеих групп испытуемых, у спортсменов экспериментальной группы на 20,9 % (Ρ < 0,05), контрольной – 21,8 % (Ρ < 0,05). ДО недостоверно увеличился у испытуемых экспериментальной группы на 5,7 %, у спортсменов контрольной группы этот показатель уменьшился на 13,5 % (Ρ < 0,05). МОД у спортсменов контрольной группы снизился на 8,5 % (Ρ < 0,05), в то время как в контрольной группе спортсменов этот показатель практически не изменился. У спортсменов контрольной группы существенно возросли показатели задержки дыхания на вдохе и выдохе. Так, задержка дыхания на вдохе возросла на 41,6 % (Ρ < 0,001), на выдохе – 46,8 % (Ρ < 0,001) соответственно. У спортсменов контрольной группы данные показатели имели также положительную динамику, но с меньшим приростом, чем у спортсменов экспериментальной группы. Так, время задержки дыхания на вдохе увеличилась на 20,5 % (Ρ < 0,01), выдохе – 20,7 % (Ρ < 0,01) соответственно.

Известно, что напряженный предсоревновательный и соревновательный периоды тренировочного процесса приводят к нарушению гомеостаза внутренней среды организма [1, 3]. Результаты исследований показали, что в конце соревновательного периода у всех испытуемых наблюдалось снижение содержания железа, гемоглобина и эритроцитов крови. Железо в среднем уменьшилось на 24,8 % (Ρ < 0,05), гемоглобин на 10,5 % (Ρ < 0,05), эритроциты − на 7,5 %. Однако эти показатели не выходили за рамки физиологической нормы, а составляли ее нижнюю границу (рис. 1).

В конце эксперимента (восстановительного периода) у испытуемых, принимающих пчелиную пергу, было отмечено повышение содержания железа на 35,5 % (Ρ < 0,05), в контрольной группе прирост данного показателя составил 11,8 % ((Ρ < 0,05). Содержание гемоглобина крови также имело большие показатели у спортсменов экспериментальной группы (14,3 ± 0,15 мг %), и его прирост по сравнению с показателями в конце соревновательного периода составил 14,0 % ((Ρ < 0,05). Концентрация гемоглобина крови у спортсменов контрольной группы возросла на 6,1 % (Ρ < 0,05) и составила 13,2 ± 0,13 мг % (рис. 2).

pic_9.wmf

Рис. 1. Динамика показателей крови юных спортсменов в соревновательном периоде

pic_10.wmf

Рис. 2. Динамика показателей крови при приеме пчелиной перги

Содержание эритроцитов крови также имело положительную динамику и величина их прироста у спортсменов контрольной группы составила 6,5 %, в экспериментальной группе этот показатель увеличился на 10, 6,7 %, однако эти показатели не носили достоверного характера.

Выводы

Таким образом, соревновательный период годичного цикла тренировочного процесса юных легкоатлетов приводят к снижению физической работоспособности и аэробной производительности организма, а также уменьшению показателей кислородообеспечивающих систем организма. Прием пчелиной перги в восстановительном периоде тренировочного процесса юных спортсменов способствует восполнению железа и повышению концентрации гемоглобина крови, повышению показателей физической работоспособности и аэробной производительности организма, что расширяет границы адаптации юных спортсменов к физическим нагрузкам.

Рецензенты:

Сентябрев Н.Н., д.б.н., профессор кафедры анатомии и физиологии ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная академия физической культуры», г. Волгоград;

Солопов И.Н., д.б.н., профессор, проректор по научно-исследовательской работе ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная академия физической культуры», г. Волгоград.

Работа поступила в редакцию 26.11.2012.


Библиографическая ссылка

Серединцева Н.В., Медведев Д.В., Комаров А.П. ВЛИЯНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ ЭРГОГЕНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА КИСЛОРОДООБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 1-1. – С. 46-50;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=30869 (дата обращения: 27.01.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074