Глава 5. Оптимизация моторных функций у

СПОРТСМЕНОВ ВЫСОКОГО КЛАССА РАЗЛИЧНЫХ

СПЕЦИАЛИЗАЦИЙ С ПОМОЩЬЮ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ИЗ ГРУПП АДАПТОГЕНОВ

И АНТИГИПОКСАНТОВ ……………………………………………… 139

5.1. Оценка влияния исследуемых фармакологических

препаратов на динамику показателей системы управления

движениями у спортсменов высокого класса ………………….…….... 141

5.1.1. Оценка влияния бемитила на оптимизацию регуляции

моторных функций у спортсменов высокого класса ………………….. 147

5.1.2. Оценка влияния природного женьшеня на

оптимизацию регуляции моторных функций у спортсменов

высокого класса ……………………………………………………..…... 152

5.1.3. Оценка влияния препарата «Гинсана» на

оптимизацию регуляции моторных функций у спортсменов

высокого класса ……………………………………….………………….. 158

5.1.4. Оценка влияния амтизола на оптимизацию регуляции

моторных функций у спортсменов высокого класса ………………….. 162

5.1.5. Оценка комплексного влияния бемитила, амтизола

и томерзола на оптимизацию регуляции моторных функций

у спортсменов высокого класса ………………………………..………… 170

5.2. Сравнительная характеристика влияния бемитила,

природного женьшеня, амтизола и комплексного влияния

адаптогенов и антигипоксантов на оптимизацию регуляции

моторных функций у спортсменов высокого класса ………………….. 175

Глава 6. Оптимизация моторных функций

У СПОРТСМЕНОВ ВЫСОКОГО КЛАССА РАЗЛИЧНЫХ СПЕЦИАЛИЗАЦИЙ С ПОМОЩЬЮ ГИПЕРБАРИЧЕСКОЙ ОКСИГЕНАЦИИ …….……………..………………………………....…. 180

6.1. Коррекция функционального состояния спортсменов

с помощью гипербарической оксигенации ………..…………………... 181

6.2. Динамика электроэнцефалограммы у спортсменов

высокого класса в процессе восстановления после физической

нагрузки в условиях гипербарической оксигенации ……………..…… 189

Глава 7. Регуляция моторных функций у спортсменов высокого класса и ее оптимизация с помощью

АДАПТОГЕНОВ, АНТИГИПОКСАНТОВ И ГИПЕРБАРИЧЕСКОЙ

ОКСИГЕНАЦИИ (обсуждение результатов) ……………..…………… 196

ВЫВОДЫ …………………………………………………………….…... 210

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ………..…………….................. 214

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………..…………… 216

ПРИЛОЖЕНИЕ ………………………………………….……………..… 280

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АЦП – аналого-цифровой преобразователь

ВПсс – вызванные сомато-сенсорные потенциалы

ГБО – гипербарическая оксигенация

Град. – градус

ДЕ – двигательная единица

НС – лица, не занимающиеся спортом

ЛПн – латентный период напряжения мышцы

мс – миллисекунда

МПК – максимальное потребление кислорода

ПДК-2У – поточно-декомпрессионная камера двухотсечная

универсальная

ПЛ – пиковые латентности

ПОЛ – перекисное окисление липидов

СГ – спектрограмма

СУД – система управления движениями

СЭА – спад электрической активности

Ун – угол нарастания напряжения в мышце

Ус – угол спада напряжения в мышце

ЦНС – центральная нервная система

ЧСС – частота сердечных сокращений

ЭМГ – электромиография

ЭЭГ – электроэнцефалография

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

В процессе жизни организм человека закономерно переходит из одного функционального состояния в другое. Согласно с точкой зрения В.И.Медведева (1984, 2003), функциональное состояние представляет собой интегральный комплекс наличных характеристик тех функций и систем человека, которые прямо или косвенно определяют уровень его деятельности. Этой позиции придерживаются и многие другие исследователи (Голубев В.Н., 1993, 2001; Давиденко Д.Н., 1996, 2002; Солодков А.С., 1999, 2002).

В настоящее время существует немало сфер деятельности человека, где организм подвергается большим физическим нагрузкам, и моделью для исследований в этом направлении может рассматриваться деятельность высококвалифицированных спортсменов. Систематические значительные физические нагрузки приводят первоначально к сдвигу функционального состояния, а затем к его стойкому изменению. Изменения, связанные с формированием нового функционального состояния происходят на различных уровнях реагирования в организме, начиная от молекулярного и заканчивая целостным организмом. Закономерно утверждать, что и физиологические системы, входящие в состав целостного организма, подвергаются значительным морфологическим и функциональным изменениям. В полной мере это относится и к системе управления движением (Голубев В.Н., 1994, 2001; Солодков Д.Н., 1996, 2002; Wolpaw J.R., 1992, 2003).

Хорошо известным фактом является то, что в процессе регулярных занятий спортом достигается очень тонкая структура двигательного акта, полностью соответствующая необходимым двигательным задачам. Происходит формирование так называемого двигательного стереотипа с участием высших центров ЦНС (Солодков А.С., Давиденко Д.Н., 1996, 2002; Amassion V.E., Cracco J. B., 1990, 1998). В связи с этим, спортсмены способны осуществлять значительно бóльшую и гораздо более разнообразную двигательную активность, чем нетренированные люди (Коц Я.М., 1986; Дембо А.Г., 1991; Солодков А.С., 1996, 2003; Давиденко Д.Н., 1996, 2002).

Развитие спорта в современных условиях идет достаточно быстро, что неизбежно влечет за собой возрастание физических нагрузок на тренировках, увеличение объема, интенсивности и дифференцированности движений, увеличение соревновательного стресса. Именно поэтому в процессе формирования могут возникать как устойчивые, так и неустойчивые функциональные состояния. В связи с этим, весьма важным является изучение как путей формирования этих состояний, так и путей воздействия на них, включая элементы фармакологической коррекции.

В своих исследованиях мы опирались на следующее положение: при решении проблемы организации двигательной активности высококвалифицированных спортсменов должен использоваться системный подход, который позволяет определить динамику реакций двигательной системы в зависимости от функционального состояния организма, условий формирования двигательного акта, тренировочных и соревновательных нагрузок.

Проблема применения фармакологических средств в большом спорте не вызывает сомнения. Уровень подготовки, условия тренировок, спортивный инвентарь у спортсменов высокого класса примерно одинаковый. Вследствие этого для оптимизации функционального состояния организма, в том числе и моторных функций, активно используются фармакологические препараты из различных групп, в том числе и допинговые.

До настоящего времени не существует четких представлений о необходимых и достаточных дозах применяемых препаратов спортсменами высокого класса, не разработаны научно обоснованные схемы применения фармакологических средств в зависимости от направленности тренировочного процесса и его цикличности. Следовательно, фармакологическая оптимизация моторных функций у спортсменов высокого класса с помощью адаптогенов и антигипоксантов является актуальным, поскольку данные препараты не входят в состав запрещенных (допингов).

Кроме того, актуальность работы определяется отсутствием четких представлений об адаптационных изменениях в системе управления движениями у спортсменов высокого класса при мышечной деятельности различного характера, интенсивности, объема и направленности, а также об оптимизации моторных функций с помощью различных медико-биологических средств (особенности тренировочного процесса, разрешенные фармакологические агенты, гипербарическая оксигенация). Работа относится к поисковым исследованиям фундаментально-прикладной направленности.

Цель исследования:

Изучение процессов регуляции моторных функций у спортсменов высокого класса при мышечной деятельности различной направленности и оптимизация данных функций с помощью тренировочного процесса, гипербарической оксигенации и фармакологических препаратов из групп адаптогенов и антигипоксантов.

Задачи исследования:

1. Сформулировать представление о системе управления движениями как о функциональной системе, об элементах, входящих в эту систему, об адаптивной стратегии формирования моторных функций.

2. Определить особенности функционирования системы управления движениями и ее элементов у спортсменов высокого класса с различной направленностью тренировочного процесса.

3. Выявить особенности функционирования системы управления движениями у спортсменов высокого класса с различной направленностью тренировочного процесса при воздействии различных видов физических нагрузок до выраженного утомления.

4. Обосновать пути оптимизации процессов адаптации в системе управления движениями при мышечной деятельности с помощью адаптогенов и антигипоксантов и обосновать их экспериментально.

5. Обосновать пути оптимизации восстановления моторных функций у спортсменов высокого класса с помощью гипербарической оксигенации и обосновать их экспериментально.

Научная новизна исследования

Сформулированы и обоснованы принципиально новые положения о структурно-функциональной организации элементов нервной системы, обеспечивающих регуляцию моторных функций у спортсменов высокого класса при мышечной деятельности различного характера, объема, интенсивности и направленности, выделенных в систему управления движениями. В работе определены основные направления развития адаптивного процесса регуляции моторных функций в зависимости от направленности тренировочного процесса, раскрыты особенности регуляции моторных функций при действии различных физических нагрузок до выраженного утомления.

Доказано, что фармакологические препараты из групп адаптогенов и антигипоксантов улучшают моторные функции у спортсменов высокого класса с различной направленностью тренировочного процесса как в состоянии оперативного покоя, так и при выполнении значительных физических нагрузок различного характера и ускоряют коррекцию двигательных программ. Разработаны и апробированы схемы применения отдельных препаратов и их комбинаций с целью оптимизации тренировочного процесса, а также восстановления двигательных функций после интенсивных тренировок. Кроме того, подобраны соответствующие режимы применения гипербарической оксигенации для ускорения восстановления деятельности системы управления движениями после выполнения тяжелых физических нагрузок.

Работа вносит весомый вклад в разработку общей теории адаптации человека к действию значительных по мощности, длительности, интенсивности и направленности физических нагрузок, теорию функционирования системы управления движениями в экстремальных условиях.

Научно-практическая ценность работы

Разработаны методические подходы к оценке регуляции моторных функций, даны количественные характеристики управления мышечной деятельностью у спортсменов высокого класса с различной направленностью тренировочного процесса как в состоянии оперативного покоя, так и при выполнении тяжелых физических нагрузок. Предложена оригинальная физиологическая классификация физических нагрузок по напряженности и особенностям переработки информации.

Обосновано применение фармакологических не допинговых препаратов из групп адаптогенов и антигипоксантов, а также их комбинаций для оптимизации моторных функций у спортсменов высокого класса различных специализаций. Предложено и обосновано условное разделение (классификации) фармакологических препаратов, необходимых для оптимизации моторных функций, по их применимости в ходе тренировочного процесса у спортсменов различных специализаций, в зависимости от цикличности тренировочного процесса (тренировочный, предсоревновательный, соревновательный, восстановительный), а также мощности физических нагрузок. Дана объективная экспертная оценка фармакологических препаратов, распространяемых через систему негосударственной торговли (через «черный рынок»). Обоснованы режимы применения гипербарической оксигенации для коррекции моторных функций у спортсменов высокого класса после выполнения тяжелых физических нагрузок.

Работа вносит существенный вклад в решение проблемы восстановительной и спортивной медицины, заключающийся в изучении процессов регуляции моторных функций у спортсменов высокого класса при мышечной деятельности различной направленности и оптимизации данных функций с помощью тренировочного процесса, гипербарической оксигенации и фармакологических препаратов из групп адаптогенов и антигипоксантов.

Реализация результатов исследования

Материалы исследования используются в учебном и научном процессе кафедр нормальной физиологии, психофизиологии и фармакологии Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова МО РФ, кафедры физиологии Института медицинского образования Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого, кафедры медико-биологических дисциплин Военного института физической культуры, кафедры физиологии Санкт-Петербургской академии физической культуры им. П.Ф.Лесгафта. Работа выполнена в соответствии с плановыми научно-исследовательскими разработками Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова. Использование фармакологических средств для целей оптимизации моторных функций у спортсменов рассмотрено и рекомендовано Комитетом по вопросам этики Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова.

Положения, выносимые на защиту:

1. Процессы регуляции и адаптации моторных функций у спортсменов высокого класса с различной направленностью тренировочного процесса возникают во всех элементах системы управления движениями.

2. Регуляция моторных функций у спортсменов высокого класса имеет свои особенности в зависимости от направленности тренировочного процесса: а) в циклических видах мышечной деятельности большой и умеренной мощности превалируют изменения на уровне экстрапирамидной системы; б) в ациклических видах спорта превалируют изменения на уровне пирамидной системы.

3. Адаптивные стратегии системы управления движениями у спортсменов, выполняющих различные соревновательные нагрузки, имеет характерную направленность – с преобладанием максимальной мощности, субмаксимальной мощности, большой и умеренной мощности.

4. Оптимизация моторных функций у спортсменов высокого класса может осуществляться с помощью фармакологических средств из групп адаптогенов (бемитил, женьшень), и антигипоксантов (амтизол). Коррекция мышечной деятельности данными препаратами имеет свои особенности в зависимости от объема и направленности тренировочного процесса, что связано с различными механизмами их действия. Комплексное использование адаптогенов и антигипоксантов усиливает положительный эффект на систему управления движениями у спортсменов высокого класса.

5. Существует возможность оптимизации моторных функций с помощью мягких режимов гипербарической оксигенации, что реализуется в ускорении процессов восстановления системы управления движениями у спортсменов высокого класса после выполнения тяжелых физических нагрузок.

Апробация и публикация материалов исследования

Материалы, вошедшие в диссертацию, доложены на четырех Международных, шести Всероссийских, девяти итоговых конференциях ВУЗов, четырех Российских научных обществах.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, главы обзора научной литературы, общей характеристики методов исследования, четырех глав собственных исследований (включающих, в общей сложности, 9 подглав), обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Работа изложена на 334 страницах машинописного текста, иллюстрирована 25 рисунками и 19 таблицами. Библиографический указатель содержит 546 наименований, в том числе 194 отечественных и 352 иностранных.