4 Вопрос

Учет физиологических ритмов необходим при составлении рационального режима труда и отдыха человека. Эффективность тренировочного процесса может возрастать, если его строить на основе циркадного цикла. Значимость учета биоритмов в спортивной практике обусловлена несколькими основными причинами.

Первая из них – ритмичность физической активности организма человека. Вся наша повседневная жизнь строго укладывается в 24-часовые рамки, в том числе и интенсивность физиологических функций колеблется в соответствии с наиболее заметным циклом чередования сна-бодрствования. Напр., ежедневное повышение и снижение порога болевой чувствительности наших зубов. Во второй половине дня порог болевой чувствительности зуба в полтора раза выше, а онемение в результате анестезии продолжается в несколько раз дольше, чем ночью. Удержание алкоголя в крови быстро возрастает примерно после 10 часов утра. Эффективность обезболивания максимальна тоже вскоре после полудня: доза наркоза, необходимая утром, днем может оказаться избыточной. Аллергические реакции возникают быстрее и проявляются тяжелее в начале ночи, чем в полдень. Печень удерживает низкий уровень алкоголя в крови вечером гораздо лучше, чем утром. Для организма человека характерно повышение в дневные и снижение в ночные часы физиологических функций, обеспечивающих его физическую активность (ЧСС, МОК, АД, температуры тела, потребления кислорода, содержания сахара в крови, физической и умственной работоспособности и др.). Динамика околосуточных физиологических ритмов у человека обусловлена не только врожденными механизмами, но и выработанным в течение жизни суточным стереотипом деятельности. Регуляция физиологических ритмов у человека осуществляется в основном гипоталамо-гипофизарной системой. Как правило, работоспособность оказывается выше в дневные часы и ниже в утренние и ночные. При этом наибольшими колебаниями (до 7-10%) подвержены показатели в упражнениях скоростно-силового характера: легкоатлетических прыжках, метаниях и т. д. Менее значительные изменения наблюдаются в результатах упражнений на выносливость. В официальных соревнованиях лучшие результаты в большинстве случаев спортсмены показывают в ранние вечерние часы

В другую очень важную группу биологических ритмов, имеющих огромное значение для высших и низших организмов, входят сезонные, годичные ритмы, обусловленные вращением Земли вокруг Солнца. В регионах с сезонными контрастами климата интенсивность обмена веществ выше зимой, чем летом. Холод является адекватным стимулятором функции щитовидной железы. Артериальное давление, количество эритроцитов, гемоглобина обычно ниже в жаркое время года. Весной и летом у большинства людей работоспособность выше, чем зимой. Пик выдающихся спортивных достижений приходится на весенне-летний и ранний осенний периоды.

Вторым важным аспектом биоритмологии, имеющим практическую значимость, является необходимость синхронизации ритмов. В обычных условиях наблюдаются определенные соотношения между фазами отдельных околосуточных ритмов. Под действием меняющихся с суточной периодичностью факторов среды (синхронизаторов) происходит внешнее согласование циркадных ритмов. У животных первичным синхронизатором служит, как правило, солнечный свет, у человека им становятся социальные факторы.

В постоянных условиях, т.е. при максимально возможном исключении действия синхронизаторов на человека, обычно происходит изменения периода околосуточных колебаний, а в некоторых случаях наступает рассогласование (десинхронизация) околосуточных ритмов по частоте. Десинхронизация наблюдается при быстрых перелетах в другие поясные зоны, при работе в ночную смену, в полярных широтах. Повторные нарушения привычного суточного распорядка могут оказать неблагоприятное действие на здоровье человека. Десинхронизация — один из патогенетических механизмов неблагоприятного действия некоторых факторов среды и измененного режима жизнедеятельности на организм. Десинхроноз - это рассогласование биологических ритмов организма с физическими и социальными датчиками времени.

Важно для тренировочного, а особенно для соревновательного процесса изменение часового пояса. При быстром перемещении (перелете) с востока на запад или наоборот, после пересечения нескольких часовых поясов, происходит рассогласование суточных ритмов психофизиологических функций с новым поясным временем. При этом в первые дни после перелета они не согласуются со сменой дня и ночи нового места жительства (внешний десинхроноз), а позднее в результате неодинаковой скорости перестройки происходит их взаимное рассогласование - внутренний десинхроноз.

Выраженность десинхроноза, характер и скорость адаптационной перестройки функций в новых поясно-климатических условиях зависят от величины поясно-временного сдвига, направления перелета, контрастности погодно-климатического режима в пунктах постоянного и временного проживания, специфических особенностей двигательной деятельности спортсменов.

Заметное изменение функционального состояния организма человека наблюдается уже при пересечении 2-3 часовых поясов. Существенное нарушение суточного ритма функций происходит при быстром перемещении в местность с 4-5- и особенно с 7-8-часовой поясной разницей.

Так, при перелете из Хабаровска в Москву утренние (в 7 ч) показатели функций, отражая привычный дневной ритм (14-15 часов хабаровского времени), значительно отличаются от аналогичных параметров, зарегистрированных перед перелетом: ЧСС превышает исходные (утренние) величины на 10-15 уд/мин, артериальное систолическое давление - на 8-12 мм рт. ст., минутный объем дыхания- на 1,5-3 л/мин, температура тела - на 0,4-0,9°. Вече-ром эти показатели либо снижаются (отражая ночной ритм функций, свойственный хабаровскому времени), либо не изменяются, поддерживаемые двигательной деятельностью.

Поясно-климатическая адаптация заключается не только в выработке нового суточного ритма основных жизненных функций, но и в более глубоких процессах на клеточном и тканевом уровне, биологическое значение которых состоит в достижении адекватной меж- и внутрисистемной интеграции деятельности физиологических систем в новых условиях жизни.

Особенность перестройки в значительной мере определяется соотношением эндогенного и экзогенного ритмов. При перелете на 7-8 часовых поясов в западном направлении экзогенный ритм, совмещаясь с эндогенным в течение определенного периода суток (включая фазы минимума и максимума активности функции), способствует "размыванию" суточной ритмики, что обусловливает относительно быстрое формирование нового суточного стереотипа функционального состояния. При перелете на 7-8 часовых поясов в восточном направлении экзогенный ритм в основном находится в противофазе по отношению к эндогенному. Данное обстоятельство является фактором, усложняющим, тормозящим адаптационную перестройку организма на новые условия жизни. При возвращении в место постоянного жительства реадаптация протекает в более короткий период, чем адаптация.

Существенное влияние на адаптационные процессы оказывает специфика двигательной деятельности. У представителей скоростно-силовых видов спорта и спортивных игр адаптационные реакции выражены больше, но протекают быстрее, чем у представителей видов спорта, требующих проявления выносливости. Так, у первых сразу после перелета в западном направлении значительное повышение температуры тела (с 36 до 36,8-37,2°), скорости оседания эритроцитов (до 200%), ЧСС (на 12-20 уд/мин), максимального АД (на 10-15 мм рт. ст.) сменяется быстрым (в течение 6-9 суток) восстановлением исходной реактивности и суточного биоритма. У вторых меньшее повышение скорости оседания эритроцитов (до 150-160%). ЧСС (на 10-15 уд/мин), максимального АД (на 6- 10 мм рт. ст.) и температуры тела (с 35,7 до 36,3-36,5°) сопровождается более продолжительной (до 13-15 суток) их перестройкой.

Динамика специальной работоспособности спортсменов в новых поясно-климатических условиях представляет собой последовательную смену фаз: снижения на 0,7-5,5% (на 2-5-е сутки после перелета), неполного восстановления (на 6-10-е сутки) и превышения в последующем ее исходного уровня на 1-3,5%. Расчетное определение МПК показывает, что на 2-3-й сутки временного проживания в отдаленной местности этот показатель снижается на 1,5 мл/кг, мин, затем возрастает (относительно исходного уровня) в период с 7-го по 13-й день адаптации на 2,9 мл/кг "мин и практически восстанавливается на 18-20-е сутки адаптации. Соответственно этому изменяется работоспособность и пульсовая сумма за 3 мин восстановительного периода. Данный феномен представляет собой результат мобилизации функционального резерва организма в усложненных условиях деятельности. Одним из механизмов этой мобилизации является усиление адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы. Фазовый сдвиг циркадных часов может осуществляться световым режимом, небольшими изменениями в режиме сна, навязываемыми в течение нескольких дней, и с помощью лекарств. Установление факта, что бензодиазепины могут влиять на циркадные ритмы у хомяков, навело на мысль о возможности уменьшения влияния поясных сдвигов во времени при перелетах на реактивных самолетах соответствующим введением лекарственных веществ, приводящим к фазовому сдвигу циркадного ритма. Но установить необходимые дозы и графики приема лекарств пока невозможно.

Исследование профессором В.И. Шапошникова многолетней динамики спортивных результатов высококвалифицированных спортсменов позволило открыть новую биологическую закономерность - двухгодичные биологические ритмы у лиц женского пола и трехгодичные - у лиц мужского пола. Приросты спортивных результатов значительно увеличиваются у талантливых спортсменов через два года на третий, а у спортсменок - через год (В.И. Шапошникова, 1984). Трехгодичные биологические ритмы прироста ряда функциональных признаков были обнаружены А.А. Гладышевой и Л.И. Конча по изменению скорости роста продольных размеров тела. В совместных исследованиях с НИИ педиатрии РАМН (лаборатория Р.П. Нарциссова) по цитохимическим показателям крови была определена двухгодичная периодичность у лиц женского пола и трехгодичная - у лиц мужского пола. Определено, что у лиц женского пола каждый второй год характеризуется более медленным развитием, возрастает риск заболеваний. Трехгодичный ритм выявлен у мужчин по основным параметрам показателей крови, а двухгодичный - по второстепенным. Каждый год многолетних биоритмов по показателям цитохимических исследований имеет четко проявляющийся максимум и минимум активации ферментного статуса клеток. Периодичность изменения величин спортивных результатов и иммунных возможностей человека является выражением многолетних биологических ритмов человека. Однако характер биоритмов у человека может быть различным по амплитуде колебаний и величине максимальных значений (пиков). Талантливые спортсмены отличаются четкостью проявления данной ритмичности и величиной приростов спортивных результатов (в пределах возрастных границ, которые взаимосвязаны со спецификой того или иного вида спорта).

Нерешенным пока остается вопрос о возможном существовании в 3-годичном цикле двух фаз по 18 месяцев. Имеются сведения о существовании 18-месячных периодов изменения функционального состояния человека. Возможно, что этим может объясняться наличие трех групп спортсменов, у которых скачки в приросте результатов происходят в разные возрастные периоды (в 18, 21 год и т.д. или в 19, 22 года и т.д.).

Еще в 1963 г. K. Fischer и E.T. Pengelliy определили у человека наличие годового эндогенного (внутреннего) цикла, не связанного с календарным годом. Была выдвинута гипотеза, согласно которой первый годовой эндогенный цикл начинается от зачатия и завершается через три месяца после рождения ребенка. Рассматривая периоды годового эндогенного цикла, Шапошникова употребляет термин "индивидуальный год" (ИГ), отсчитывая его месяцы не от зачатия, а от даты рождения. В этом случае 4-й месяц от даты рождения будет соответствовать 1-му месяцу эндогенного года (от зачатия), а 12-й от даты рождения - 9-му месяцу эндогенного года.

12-й месяц от даты рождения наименее жизнестоек. В этом месяце возможны заболевания, повышен риск летальных исходов, ухудшены адаптационные возможности организма при физических и других нагрузках. 9-й месяц у мужчин характеризуется омоложением всего организма, причем это повторяется ежегодно. Однозначно высокие адаптационные возможности, высокая жизнестойкость, наименьший риск заболеваний и летальных исходов отмечается у лиц женского и мужского пола в 1-й месяц от д.р. В первый месяц от д. р. определено и наибольшее количество личных рекордов спортсменов.

Определено, что у здоровых людей в последние три месяца перед датой рождения отмечаются напряжение механизмов адаптации, повышение тревожности. В это время следует активизировать профилактические и восстановительные мероприятия.

У здоровых спортсменов стресс перед соревнованием и как следствие гиперреактивность определенных гормонов позволяют повышать физические возможности. Это отмечается в 9-й месяц пренатального развития.

Стресс, который испытывает ребенок во время рождения, позволяет организму противостоять гипоксии в матке перед родами и адаптироваться к новым условиям среды после родов. Этот момент по механизму долговременной памяти (импринтинга) запоминается и в последующие годы жизни может повторяться в этот период ИГ при ситуациях, аналогичных подобному стрессу.

Почему же в настоящее время происходит "естественный отбор" в спорте? Первая половина ИГ характеризуется большими адаптационными и потенциальными возможностями спортсмена, меньшим риском травм и заболеваний (за исключением 2-го месяца ИГ), наибольшим количеством личных рекордов. Индивидуальный год взаимодействует и с сезонами календарного года. В исследованиях Ю.Г. Солонина, Н.А. Барбараш и др. показано, что условия зимних месяцев (более, чем все другие) отрицательно влияют на организм человека (увеличивается минутный объем кровообращения, ухудшаются условия восстановления после нагрузки, снижается гипоксическая устойчивость). Следовательно, у лыжников и конькобежцев, родившихся осенью или в начале зимы, первые, более благоприятные, месяцы ИГ позволяют лучше противостоять неблагоприятным условиям среды и проявлять свои физические возможности. Последние три месяца перед д.р. характеризуются наибольшим уровнем личностной тревожности, отражающей склонность к психоэмоциональному стрессу.

Талантливые спортсмены могут рождаться в разные сезоны года, как быть в данном случае? Индивидуализация нагрузки, восстановительные мероприятия, массаж, а также профилактика травм и заболеваний, повышение релаксационных характеристик нервно-мышечной системы (как это впервые разработал и доказал Ю.В. Высочин), повышение гипоксической устойчивости применением специальных упражнений и другие мероприятия и восстановительные средства дадут свои результаты.

Дополнительная литература

1. Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. М., ФиС, 1989- 208с.

2. Доскин В.А., Лаврентьева Н.А. Ритмы жизни.: М., 1991, с. 12-110.

3. Слоним А.Д. Экологическая физиология животных: М., 1971, с. 210-224.

4. В.И. Шапошникова. Хронобиология, индивидуализация и прогноз в спорте// ТиПФК, 2002, № , с. 33-37.

Лекция 4.

1. Стресс и эмоциональный стресс – общая характеристика.

2. Эмоциональный стресс в спорте.

3. Механизмы и особенности эмоционального стресса.