Abstract OXYGENATION OF ARTERIAL BLOOD AND ALVEOLAR AIR GASES COMPOSITION CHANGING AT AIKIDISTS IN DEPENDENCE ON BODY POSITION E.V. Eliseyev, Ph. D., lecturer, Ural state academy of physical culture, Chelyabinsk Key words: anoxaemia, oxygenation of an arterial blood, gas composition of an alveolar air, change of the position of body, Aikido. The analysis of stuffs, describing the features of functioning of sportsmen's respiration and circulation systems in the conditions of high intensive loads, and also the physiological researcheses of coordination processes in the above-mentioned functions in the extreme conditions of sports activity rather well-timed and urgent. In the modern scientific literature it is repeatedly pointed out, that the intensification of physical and mental loads, and the excessive rising of extremeness in sports activity enlarges probability of the out-of-limit loads negatively influencing to general functioning on a sportsman's organism. The longitude physiological researches on animals and human have allowed to establish the whole series of clearly reversible and irreciprocal homeostatic infringements during intensification of mental and physical loads. They are accepted for estimating as the unfavorable alterations caused by discoordination of respiration and circulation functions. The author experimentally shows, that the complex-coordination locomotions in Aikido, linked with constant and regular change of body position in short intervals of time, produce a distinct arterial anoxaemia.
|
ОКСИГЕНАЦИЯ АРТЕРИАЛЬНОЙ КРОВИ И ИЗМЕНЕНИЕ ГАЗОВОГО СОСТАВА АЛЬВЕОЛЯРНОГО ВОЗДУХА У АЙКИДОИСТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА Кандидат биологических наук,
доцент Е.В. Елисеев Ключевые слова: гипоксемия, оксигенация артериальной крови, газовый состав альвеолярного воздуха, изменение положения тела, айкидо. Введение. В современной научной литературе неоднократно подчеркивается, что интенсификация физических и психических нагрузок, а с ней и чрезмерный рост экстремальности в спортивной деятельности увеличивают вероятность запредельных напряжений, отрицательно влияющих на общее функционирование организма спортсмена [2, 3, 6, 8]. В то же время именно запредельность нагрузок выводит современный спорт на достижение феноменальных рекордов, где последние становятся обыденной реальностью крупных международных состязаний, а первые - сутью экстремальности и напряженности всего тренировочно-соревновательного процесса. Многолетние физиологические исследования на животных и человеке позволили установить целую серию отчетливо обратимых и необратимых гомеостатических нарушений в процессе интенсификации психических и физических нагрузок [1, 4, 7, 10, 11, 12]. Особенно ярко это проявилось в артериальной гипоксемии при предельной мышечной работе [1, 4, 9]. Такая гипоксемия была тем больше выражена, чем большей степени тренированности достигал организм. Нарушения гомеостаза, выражающиеся в гипоксемии при интенсивной двигательной активности, принято оценивать как неблагоприятные сдвиги, обусловленные дискоординацией функций дыхания и кровообращения [2, 3, 6]. Устранение артериальной гипоксемии в процессе двигательной активности, как правило, принято оценивать в виде положительного результата тренированности организма [2, 4, 5]. Однако такая точка зрения не подтверждается при изучении влияния долгосрочных и запредельных нагрузок [6]. Следовательно, анализ материалов, характеризующих особенности функционирования системы дыхания и кровообращения спортсменов в условиях высокоинтенсивных физических нагрузок, а с ним и осуществление физиологического исследования процессов координации этих функций в экстремальных условиях спортивной деятельности весьма своевременны и актуальны . Объем, материалы и методы исследования . Всего было обследова но более 100 айкидоистов различной квалификации. Все исследования были разделены на три основных этапа (серии). При определении оксигенации крови с одновременным анализом газообмена широко применялись прямые и фотометрические (бескровные) методы по традицион но распространенным методикам [2, 3, 6]. Все участники обследования выполняли различные тесты, связанные с заданиями, позволяющими проводить исследования изучаемой динамики при различных положениях тела. Использовались также методы наблюдения (при определении динамики координационных способностей) и хронометрирования (при определении динамики гипоксемических сдвигов). Результаты и их обсуждение. Айкидо Тенсинкай (впрочем, как и остальные стили айкидо, правда, последние не претендуют на виды спорта) - уникальный представитель единоборств. Если в прочих видах айкидо борцы, выступающие в схватке, одинаково пользуются всеми преимущественными правами в осуществлении активных наступательных и защитных действий, то в каждом круге финальной встречи спортсменов айкидо Тенсинкай один из партнеров обязан осуществлять действия, строго связанные с защитой (далее Наге), т.е. проявлять навык применения оборонительных техник айкидо в безусловных ситуациях направленного на него нападения. Другой (далее Уке) обязан нападать, используя весь имеющийся у него в запасе арсенал атакующих (удары, захваты и т.д.) действий [5]. Данная ситуация приводит прежде всего к изменению условий осуществления специфической для айкидо двигательной деятельности каждого из участников встречи. В айкидо Тенсинкай каждая встреча содержит в себе 2 круга по 3 мин чистого времени действий, где в первом круге при полном контакте партнеров Наге преимущественно защищается, а Уке целенаправленно нападает. Во втором круге, наоборот, тот, кто был Наге, выполняет роль Уке, а Уке - роль Наге. Так, в каждом круге встречи, исходя из логики техник применения айкидо (использование силы нападения против нападающего, которое в идеале ведет к применению к последнему разнообразного арсенала защитных тактико-технических действий, в основном броскового характера), Уке, теряя устойчивое положение, преимущественно находится в состоянии переворотов различной степени сложности. При этом Наге, активно передвигаясь (за исключением случаев ошибок, ведущих к возможности применения оборонительных техник Уке), всегда находится в положении "на ногах". Наблюдения за подобными встречами показали, что в среднем при достаточно полезной тактико-технической плотности оборонительных двигательных действий со стороны Наге Уке вынужден использовать технику страховок в 3 - 4 раза чаще, нежели его партнер. В традиционных школах айкидо (Айкикай, Есинкай, Тамитакай, Кадокай), а также в видах, считающихся аналогами айкидо (айкибудо, Киайдо, Ханкидо, айдо, Реальное айкидо), где в подавляющем большинстве случаев спортивная деятельность отсутствует и заменена так называемыми программными аттестациями занимающихся по типу различных наборов репродуктивных двигательных действий "оборонительной" направленности от заранее известных (обусловленных) видов нападения, Уке при осуществлении любой атаки всегда вынужден уходить в страховку. Здесь после падения он обязан быстро встать и вновь атаковать по заранее подготовленной программе действий. Наге в данных случаях всегда остается в вертикальном положении, тогда как Уке систематичес ки чередует различные перевороты и кувырки в вертикальной, горизонтальной и диагональной плоскостях. Мы никогда не обратили бы серьезного внимания на все вышесказанное, если бы не один существенный факт. При изучении оксигенации крови с одновременным исследованием газообмена во время выполнения характерных для айкидо техник страховки (через спину вперед, через спину назад, через плечо на бок, вперед с прыжком и переворотом) гипоксемический сдвиг у высококва лифицированных айкидоистов (I разряд, кмс, мс), занимающихся в среднем 3 - 5 лет, достигал ± 4 - 6%, р <0,05 (n = 36). У квалифицированных айкидоистов III и II разрядов (n=45) данные значения достигали 10%, р< 0,01, что соответственно ниже исходного уровня, а у новичков (n = 30) были выше отмеченной динамики на ± 20% (р < 0,05). Заинтересовавшись такими изменениями, мы провели лабораторные исследования. В первую группу (n = 20) были приглашены спортсмены, преимущественно I разряда, кмс и мс, результаты которых по первым исследованиям не превышали 6% снижения исследуемых величин относительно исходных данных при вышеопределенном выявлении. Во вторую группу (n=20) вошли начинающие спортсмены, занимающиеся айкидо Тенсинкай не более 6 месяцев. В задачу всех обследуемых входило применение максимального количества раз, при максимальной скорости и силе броска через бедро от одноименной модели (обусловленной техники атаки), нисходящего удара рукой в голову Наге (семен ай учи коси наге - Яп.) в условиях задержки дыхания обоими участниками пары. При этом Уке и Наге каждый раз после однократного воспроизведения обусловленных действий менялись ролями. Всем парам участников перед измерением уровня оксигенации крови с одновременным определением процессов газообмена предлагалось сделать по пять попыток осуществления описанного выше действия. По истечении всех попыток обследуемым необходимо было быстро выполнить (пять раз подряд) задание, требующее демонстрации координационных способностей. Так, из исходного положения стоя стопы вместе, руки вытянуты в стороны, пальцы рук сжаты в кулак обследуемым надо было указательным пальцем точно коснуться кончика носа. Исследователи в процессе наблюдения определяли соотношение количества прикосновений пальцем к обусловленной зоне к общему количеству попыток (например, 5:5 или 3:5 и т.д.). Результаты обследования показали, что все представители первой группы с точки зрения реализации своих координационных способностей более адаптированы к гипоксемии, нежели спортсмены второй группы. Исследования в подобных лабораторных условиях показали, что у высококва лифицированных айкидоистов элементарных координационных нарушений не наблюдалось даже при весьма существенных гипоксемических сдвигах, направленных на снижение исходных показателей на 30% ( р < 0,05). Представители второй группы оказались не адаптированными к гипоксемии. Существенные нарушения (3:5; 2:5; 1:5) отмеченных выше координационных функций достоверно отмечались у фактического большинства новичков (р < 0,05). Третья серия обследования была посвящена изучению влияния коротких отрезков времени, связанных с изменением положения тела "сверху - вниз" на процессы, вызывающие артериальную гипоксемию. Как уже отмечалось выше, в айкидо подобная смена положения спортсмена ("с ног на голову" и обратно) не редкость и требует конкретного физиологического анализа. Для проведения данной серии исследования были приглашены спортсмены III и II разрядов айкидо Тенсинкай (n = 40). Уже в первой серии обследования данные M±m спортсменов этих разрядов (внутригрупповые изменения) существенно не отличались (р< 0,05). Тест, предложенный айкидоистам, представлял собой задание продолжительностью в 2 мин. Из исходного положения стоя на ногах участнику предлагалось выполнить стойку на голове. При этом выпрямленные ноги с вытянутыми носками стоп поддерживались помощником. Действия, связанные с принятием такого положения, начинались по команде "марш". Одновременно с командой включался секундомер. Через 45 с после начала теста обследуемому неожиданно, без предварительного вдоха, предлагалось задержать дыхание. На 60-й с дыхание разрешалось возобновить, а на 120-й с спокойно встать в исходное положение "на ноги". При этом на 10, 15, 45, 60, 70, 100, 110, 120-й с исследовались динамика оксигенации артериальной крови с помощью прямого и фотометрического определения, а также изменения газового состава альвеолярного воздуха в положении тела "вниз головой", относительно фоновых значений, полученных до начала выполнения задания. Переход в положение тела вниз головой сопровождается отчетливой гипоксемией. Она успешно обнаруживается как бескровным, так и прямыми методами исследования насыщения крови кислородом. В соответствии с полученными данными мы не связываем гипоксемический сдвиг с затруднением дыхания, так как альвеолярный воздух при положении тела "вниз головой" и при свободном дыхании не изменился. Однако кратковре менная задержка дыхания (на 15 с) при данном положении тела вызвала закономерный гипоксемический сдвиг. Последний также явно регистрировался прямым и бескровным методами определения. В частности, в двух случаях фиксировалось уменьшение содержания кислорода в альвеолярном воздухе. Выводы 1. Таким образом, нами экспериментально показано, что сложнокоординационные движения в айкидо, связанные с постоянным и систематичес ким изменением положения тела в короткие отрезки времени, вызывают отчетливую артериальную гипоксемию. 2.
Аттестационная деятельность Уке в
традиционных школах айкидо, как и обоих
партнеров пары в айкидо Тенсинкай при финальных
встречах на турнирах, а также
учебно-тренировочная деятельность Уке в
процессе занятия, несомненно, сопряжены с
характерными и обратимыми нарушениями
гомеостаза. Последние связаны с дыхательными и
циркуляторными сдвигами. Объем 3. Подобные исследования, естественно, подводят к мысли о том, что, определяя квалифициро ванного айкидоиста в научных исследованиях как объект, целесообразно его конкретизировать: нападающий (Уке) либо защищающийся (Наге), так как у каждого из участников одной пары при всех характерных особенностях схожести практики айкидо различные (конкретно свои у Уке и у Наге) условия двигательной деятельности. Они определяют существенные различия в реализации как координационных способностей, так и специальной выносливости. Литература 1. Агаджанян Н.А., Елифомо А.И. Функции организма в условиях гипоксии и гиперкапнии. - М.: Медицина, 1986. - 272 с. 2. Быков Е.В. Сравнительная характеристика изменения гемодинамики действующих и завершающих выступления спортсменов: Канд. дисс. Челябинск: ЧГМА, 1996. - 168 с. 3. Быков Е.В., Исаев А.П., Сашенков С.Л. Спорт и кровообращение: возрастные аспекты. Учебн.-метод. пособие для тренеров, преподавателей, врачей, студентов. - Челябинск: Изд-во ООО "Интерполиарт и Ко", 1998. - 64 с. 4. Гандельсман А.Б. Двигательная гипоксия /В кн.: Кислородный режим организма и его регулирование. - Киев: Наукова Думка, 1986, с. 241 - 253. 5. Психофизиологические основы повышения функциональной устойчивости движений квалифицированных айкидоистов к действию возмущений, связанных с экстремальностью реализации техник айкидо: Канд. дис., Челябинск,1999. - 199 с. 6. Исаев А.П. Механизмы долговременной адаптации и дисрегуляции функций спортсменов к нагрузкам олимпийского цикла подготовки: Докт. дис. Челябинск, 1993. - 482 с. 7. Коссель Г.П. Внутренняя среда организма. - М.: Наука, 1983. - 221 с. 8. Платонов В.Н. Срочная и долговременная адаптация спортсменов в процессе тренировки //Адаптация спортсменов к тренировочным нагрузкам. - Киев: КГИФК, 1984, с.10 - 29. 9. Cogo, Legnani D., Fasano B. et al. Bronchual responsibeness to eltrasonically nebyeized distilled water at dikkerent altfi tudas in non resident astmatic subjects // Abstr. Eigth Internat. Hypoxia Sumpos. 9-13 Febryary, 1993, Laice Louise, Canada. - 1991. - № 89. - P. 29. 10. Chamorro G., Braun S., Ialil I. et al. Acute pulmonary hypertension associated to hypobaric hypoxia in subjects with previous xigx aititude pubmonary edema: Absth. Eigth Internat. Hypoxia Sumpos. 9-13 Febryary, 1993, Laice Louise, Canada. - 1991. - № 44. - P. 17. 11. Hochachka P.W., Dunn I.R. Metabolic arrest: The most effective means of protecting tissues agrinst hypoxia. In: Third Banif International Hypoxia symposium. - New York, Alan. R. Liss, 1984. - P. 297- 309. 12. Niermeyer S., Shakker E., Thilo E. et al. Neonatal cardiopulmonary transition at high altitude // Hypoxia and Mountain Medicine: Abstr. Ok. The seveath Internat. Sympos. / Eds I.R.Sutton, G. Coatest, C.S. Houston. Birlington, Vermont: Queen City Printers Ins., 1992. - № 80. - P. 316.
При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна! |
На главную
В библиотеку
Обсудить в форуме