 | Индивидуализация тренировочного процесса для здоровья и долголетия спортсмена
|
Аннотация
В работе рассмотрено влияние хронобиологических закономерностей на результативность выступлений и состояние здоровья высококвалифицированных спортсменов. Показано, что большинство функций организма изменяется циклически в течение индивидуального года, начинающегося со дня рождения.
Индивидуализация тренировочного процесса для здоровья и долголетия спортсмена
Спортивные результаты на международной арене достигли такого высокого уровня, что уже каждая «мелочь» в подготовке спортсмена к предстоящим Олимпийским играм будет иметь существенное значение.
Вопросы индивидуализации тренировочного процесса высококвалифицированных спортсменов неоднократно затрагивались в спортивной печати.
В настоящей работе представлено теоретическое обоснование необходимости учета хронобиологических закономерностей для индивидуализации тренировочного процесса, прогнозирования спортивных результатов и сохранения здоровья спортсмена, его спортивного долголетия.
Ф. Халберг - директор хронобиологического центра США - использует термин «хроном». Это вычисляемая временная структура - генетически закодированная физиологическая функция системы, которая может быть синхронизирована с окружающей средой.
Клеточные молекулярные биологические часы человека универсальны, входят составной частью в любой организм и хранят временной континуум индивидуального организма как гарантию его биологической и фундаментальной целостности. Нарушение упорядоченности биологических процессов (десинхроноз) может стать разрушительным и вредоносным для организма, ускорять его старение [1, 2].
В течение жизни у человека осуществляются процессы физиологической регенерации. Ритмика внутриклеточного обновления была изучена Д.С. Саркисовым методом электронной микроскопии и авторадиографии. Установлено, что в активном состоянии того или иного органа находится лишь часть ультраструктур клеток (например, митохондрий), часть клеток органа функционирует, часть находится в состоянии митоза и определенное количество клеток в покое (это резерв органа). При предъявлении максимальной нагрузки резервные клетки включаются в работу, а затем опять «уходят в резерв». При чрезмерной нагрузке данные клетки уже в резерв не возвращаются. Оказалось, что в разные периоды временной генетической программы количество активно функционирующих клеток органа меняется: когда их количество увеличивается, работоспособность органа повышается, а когда увеличивается количество клеток с интенсивным молекулярным обновлением, адаптационная лабильность биологических процессов уменьшается и работоспособность органа снижена [12].
Следовательно, в основу индивидуализации тренировочного процесса должна быть положена генетически детерминированная временная программа индивидуального развития спортсмена для своевременного использования высоких тренировочных нагрузок и восстановительных мероприятий [15].
О существовании у человека эндогенного года публикации появились еще в 1967 году. В 1975 году нами была впервые выдвинута гипотеза, согласно которой временная генетическая программа индивидуального развития первого эндогенного годового цикла (ЭГЦ) человека начинается с месяца зачатия, включает 9 месяцев эмбрионального периода и три месяца после рождения ребенка [14].
В каждом годовом эндогенном цикле происходит чередование временных периодов повышения интенсивности метаболизма и периодов увеличения двигательной активности. Временная генетическая программа индивидуального развития человека, заложенная в первом эндогенном годовом цикле (ЭГЦ), повторяется и в процессе онтогенеза [15].
Известно, что в Древнем Востоке ребенку считали прожитый год жизни после трех месяцев от даты его рождения.
При изучении годового цикла человека многие ученые используют термин «индивидуальный годовой цикл» (ИГЦ) и ведут отсчет месяцев от даты до даты зачатия рождения (ДР). Такой отсчет более прост в прикладном плане [3, 4, 6, 8].
Установлено, что количество летальных исходов при сердечно-сосудистых заболеваниях, инфекционных заболеваниях детей и взрослых статистически значимо увеличивается в месяц перед датой рождения [3, 14, 15].
Исследования цитохимических показателей крови у детей и взрослых позволили заключить, что каждый месяц эндогенного годового цикла имеет свои особенности: наиболее «жизнестойким» является первый месяц после рождения человека, а наименее «жизнеспособным» - месяц перед ДР [14, 16].
В этот период и наиболее высокие показатели уровня тревожности [5, 7]. Наиболее благоприятными для хирургических операций являются 4, 5 и 6-й месяцы от ДР [4] (это 1, 2 и 3-й месяцы ЭГЦ). Получен и наибольший эффект лечебных мероприятий.
Содержание 17-кетостероидов (17-КС) в суточной моче отражает сумму метаболитов тестостерона и других метаболитов андрогенов гонадного и надпочечникового генеза. Определено, что у юношей в периоды увеличения длины тела (двигательной активности) значительно повышается содержание 17-КС в моче. Снижение величин экскреции 17-КС свидетельствует о повышении интенсивности метаболических процессов [13].
На рис. 1 мы расположили данные по экскреции 17-КС в зависимости от месяцев и триместров эндогенного года: в каждом из триместров изменяется соотношение месяцев с повышенной экскрецией 17-КС. В IV триместре 12-й месяц ЭГЦ экскреция 17-КС вновь увеличивается (это 3-й месяц от ДР).
На рис. 2 представлены данные по тестированию девушек и их показатели в зависимости от месяцев эндогенного годового цикла (по Н.А. Барбараш и др. [7].
В каждом триместре ИГ изменяется количество месяцев преимущественного увеличения содержания в моче 17-КС.
На рис. 2 представлены показатели здоровья, стрессреактивности и психоэмоционального напряжения (в баллах) у 526 девушек и расположенные нами по месяцам и триместрам ЭГЦ, что в основном отражает картину распределения данных, полученную по 17-КС: более высокие показатели здоровья наблюдаются во 2, 4, 6, 8 и 12-й месяцы ЭГЦ (это 5, 7, 9, 11 и 3-й месяцы от ДР). Можно было предположить, что в периоды увеличения интенсивности процессов метаболизма изменяется сопротивляемость организма и увеличивается риск инфекционных заболеваний (рис. 3).
На рис. 3 показано, что увеличение количества инфекционных заболеваний возрастает от II к III триместру, причем 2, 8 и 9-й месяцы ЭГЦ выделяются увеличением количества заболеваний [15].
Коэффициент корреляции при распределении количества заболеваний женщин и мужчин достаточно высокий (r = 0,70). На рис. 4 представлены данные А.М. Вайсерман [8] по относительному риску смерти от инфекционных заболеваний, расположенные нами по месяцам и триместрам эндогенного годового цикла. Наибольший риск смерти отмечен на 9-й месяц ЭГЦ (месяц перед датой рождения).
Представленные данные позволяют говорить о том, что риск инфекционных заболеваний увеличивается в месяцы перед датой рождения (5, 7 и 9-й месяцы ЭГЦ) в периоды увеличения интенсивности процессов метаболизма -в «зоны риска».
«Зонами риска» при гипертонии и заболеваниях органов кровообращения являются 9 и 11-й месяцы ЭГЦ (месяц перед датой рождения и 2-й месяц после даты рождения). Аналогичные данные получены Л.С. Барбараш и др. [3, 4], А.М. Вайсерман [8].
Увеличение 17-КС в моче свидетельствует об интенсивности ростовых процессов, и следовало посмотреть, каковы величины прироста длины тела в первый год жизни у девочек и мальчиков [11].
На рис. 6 и 7 представлены данные Ю.П. Лисицына [11], который на большом статистическом материале определил средние величины прироста длины тела девочек и мальчиков по месяцам от рождения в первый год жизни. Коэффициент корреляции по показателям девочек и мальчиков в первый год жизни достаточно высокий (Г = 0,71).
Однотипное распределение величин приростов длины тела позволяет думать о проявлении временной генетической программы индивидуального развития человека.
Полученные нами и другими учеными данные позволили утверждать, что временная программа эндогенного годового цикла индивидуального развития является фундаментальным свойством человека, что подтверждают и другие ученые [4, 8, 14].
Спортивные результаты - это проявление максимальных (в данный момент) возможностей двигательной активности.
В таблице представлен 2201 личный рекорд легкоатлеток (вошедших в число 20 сильнейших в каждом сезоне года) по месяцам от даты рождения. Статистически значимое количество личных рекордов у легкоатлеток увеличивается в первые 6 месяцев от ДР. В 1-й месяц от ДР установлены 224 личных рекорда, что статистически значимо по критерию согласия х2. Наименьшее количество личных рекордов (177) в 10 и 12 месяцах перед датой рождения.
Из 3357 результатов легкоатлетов в 1-й месяц от ДР показаны 524 результата (при среднемесячном показателе 279), а в 12-й - 297.
Количество личных рекордов легкоатлеток и легкоатлетов в числе 20 лучших результатов в каждом сезоне по месяцам от даты рождения
| Кол-во личных рекордов | Месяцы от даты рождения спортсменки | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 2201 | 242* | 142 | 148 | 148 | 164 | 152 | 192 | 210 | 221 | 208 | 197 | 177 |
| 3357 | 524* | 178 | 316 | 209 | 243 | 230 | 199 | 237 | 212 | 317 | 395 | 297 |
Примечание. * - статистически значимое отличие от среднегодового показателя по критерию согласия %2.
Обсуждение
Как показали исследования многих авторов, первый месяц от ДР является наиболее жизнестойким, а во время соревнований - самым результативным. Оказалось, что это тоже закономерность.
Американский ученый H. Lagercrantz определил, что перед рождением у плода создается такой же уровень катехоламинов, как у человека в стрессовых ситуациях, например, в финской сауне или при инфаркте миокарда.
Во время родов стресс, который испытывает не только мать, но и ребенок, по механизму ранней - наиболее прочной - памяти (импринтинга) запоминается [17, 18 ].
В течение жизни при стрессе в этот период может происходить подобная же реакция. На соревнованиях, и особенно на Олимпийских играх, спортсмены испытывают сильное эмоциональное напряжение - стресс (по механизму ранней, наиболее прочной памяти - импринтинга), в этот период происходит аналогичная реакция - выброс гормонов, необходимых для адаптации и победы.
Установлено, что сезон, в котором происходят зачатие и рождение, также оказывает определенное воздействие на характер секреции гормонов, что особенно проявляется в экстремальных условиях среды [9, 10].
При совпадении влияний негативных факторов сезона с «адаптивными» месяцами эндогенного года их отрицательное влияние уменьшается, а при совпадении негативных влияний сезона с периодами повышения интенсивности процессов метаболизма - усугубляется [5, 7].
4, 5 и 6-й месяцы от ДР у мужчин и женщин характеризуются отрицательной корреляцией с уровнем тревожности и вариабельностью ритма сердца, хорошей психосоциальной адаптацией, что можно объяснить мощным вазодилататорным действием оксида азота (NO) в данный период. Определена большая роль NO в функциях нервной системы, в поддержании параметров сердечно-сосудистой системы, а также в защитных реакциях организма [6]. Однако если у женщин влияние NO осуществляется во всех триместрах ЭГЦ, то у мужчин только в 4, 5 и 6-м месяцах от ДР (т.е в первые три месяца ЭГЦ), а далее идет снижение этой адаптационной поддержки.
Спортсмен в «зоне риска» должен находиться под контролем врача и тренера, ему необходим достаточный отдых перед соревнованием, дополнительные средства и методы восстановления.
Во временных рамках каждого триместра в зависимости от состояния организма или внешних воздействий процессы метаболизма могут ускоряться (например, у спортсменов) или замедляться (у переутомленных или больных людей), но завершаются в определенное время. Необходимо создание оперативных методик, позволяющих судить о состоянии процессов метаболизма в данный период.
Полученные результаты позволяют утверждать, что существует биологическая закономерность, выражающаяся в последовательном чередовании генетически детерминированных временных периодов постепенного изменения амплитуды и интенсивности метаболических процессов и периодов двигательной активности по мере приближения к кульминационному пику жизнедеятельности [4, 7].
Американский ученый H. Lagercrantz определил, что перед рождением у плода создается такой же уровень катехоламинов, как у человека в стрессовых ситуациях, например, в финской сауне или при инфаркте миокарда.
Во время родов стресс, который испытывает не только мать, но и ребенок, по механизму ранней - наиболее прочной - памяти (импринтинга) запоминается [17, 18 ].
В течение жизни при стрессе в этот период может происходить подобная же реакция. На соревнованиях, и особенно на Олимпийских играх, спортсмены испытывают сильное эмоциональное напряжение - стресс (по механизму ранней, наиболее прочной памяти - импринтинга), в этот период происходит аналогичная реакция - выброс гормонов, необходимых для адаптации и победы.
Установлено, что сезон, в котором происходят зачатие и рождение, также оказывает определенное воздействие на характер секреции гормонов, что особенно проявляется в экстремальных условиях среды [9, 10].
При совпадении влияний негативных факторов сезона с «адаптивными» месяцами эндогенного года их отрицательное влияние уменьшается, а при совпадении негативных влияний сезона с периодами повышения интенсивности процессов метаболизма - усугубляется [5, 7].
4, 5 и 6-й месяцы от ДР у мужчин и женщин характеризуются отрицательной корреляцией с уровнем тревожности и вариабельностью ритма сердца, хорошей психосоциальной адаптацией, что можно объяснить мощным вазодилататорным действием оксида азота (NO) в данный период. Определена большая роль NO в функциях нервной системы, в поддержании параметров сердечно-сосудистой системы, а также в защитных реакциях организма [6]. Однако если у женщин влияние NO осуществляется во всех триместрах ЭГЦ, то у мужчин только в 4, 5 и 6-м месяцах от ДР (т.е в первые три месяца ЭГЦ), а далее идет снижение этой адаптационной поддержки.
Спортсмен в «зоне риска» должен находиться под контролем врача и тренера, ему необходим достаточный отдых перед соревнованием, дополнительные средства и методы восстановления.
Во временных рамках каждого триместра в зависимости от состояния организма или внешних воздействий процессы метаболизма могут ускоряться (например, у спортсменов) или замедляться (у переутомленных или больных людей), но завершаются в определенное время. Необходимо создание оперативных методик, позволяющих судить о состоянии процессов метаболизма в данный период.
Полученные результаты позволяют утверждать, что существует биологическая закономерность, выражающаяся в последовательном чередовании генетически детерминированных временных периодов постепенного изменения амплитуды и интенсивности метаболических процессов и периодов двигательной активности по мере приближения к кульминационному пику жизнедеятельности [4, 7].
Заключение
• Индивидуализация тренировочного процесса должна осуществляться с учетом закономерностей временной генетической программы индивидуального развития человека.
• Учет «зон риска» позволит избежать возникновения иммунодефицитов, заболеваний и травм у спортсменов и продлить их спортивное долголетие.
• «Зоны риска» эндогенного годового цикла и значимость сезона рождения необходимо учитывать при отборе спортсменов на конкретное соревнование, особенно если оно проводится в экстремальных условиях среды (очень высокие или низкие температуры, влажность или сухость воздуха, повышенная геомагнитная активность, смена поясного времени).
• При проведении текущих и этапных обследований спортсменов необходимо учитывать месяцы его эндогенного годового цикла, а проведение отборочных соревнований за месяц до стартов не может дать объективной картины состояния организма спортсмена на момент предстоящего через месяц соревнования.
• Тренированные и здоровые спортсмены в «зоне риска» могут сконцентрировать свои силы и показать высокий результат, но для этого не следует бояться давать такому спортсмену более длительный, необходимый в данный период отдых.
• Учет «зон риска» позволит избежать возникновения иммунодефицитов, заболеваний и травм у спортсменов и продлить их спортивное долголетие.
• «Зоны риска» эндогенного годового цикла и значимость сезона рождения необходимо учитывать при отборе спортсменов на конкретное соревнование, особенно если оно проводится в экстремальных условиях среды (очень высокие или низкие температуры, влажность или сухость воздуха, повышенная геомагнитная активность, смена поясного времени).
• При проведении текущих и этапных обследований спортсменов необходимо учитывать месяцы его эндогенного годового цикла, а проведение отборочных соревнований за месяц до стартов не может дать объективной картины состояния организма спортсмена на момент предстоящего через месяц соревнования.
• Тренированные и здоровые спортсмены в «зоне риска» могут сконцентрировать свои силы и показать высокий результат, но для этого не следует бояться давать такому спортсмену более длительный, необходимый в данный период отдых.
Литература
1. Агаджанян Н.А., Губин Д.Г. Десинхроноз: механизмы развития от молекулярно-генетического до организ-менного уровня // Успехи физиол. наук. - 2004. - Т. 35. -№ 2. - С. 57-72.2. Аршавский И.А. Физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития. - М.: Наука, 1982. - 269 с.
3. Барбараш Н.А., Лазик НИ., Шапошникова В.И. и др. Изменение устойчивости сердечно-сосудистой системы у больных ИБС и здоровых лиц в течение индивидуального года // Рос. кардиологический журнал. - 2000. -№ 6 (26). - С. 16-19.
4. Барбараш Л. С., Барбараш О.Л., Барбараш Н.А. Хронобиологические аспекты кардиологии и кардиохирургии // Летопись. - 2001. - 178 с.
5. Барбараш Н.А., Чичиленко М.В. Здоровье студентов в разные периоды года от одного дня рождения до следующего // Вести. Рос. АМН. - 2001. - № 3. - С. 22-24.
6. Барбараш О.Л., Барбараш Н.А., Барбараш Л. С. Оксид азота и артериальное давление. - Кемерово: ООО РИФ «Весть», 2006. - 149 с.
7. Барбараш Н.А., Чичиленко М.В., Прокашко И.Ю., Тарасенко Н.П. Изменения психологических, физиологических параметров у девушек в течение индивидуального годичного цикла // Физиология человека. - 2004. - Т. 30. -№ 2. - С. 60-72.
8. Вайсерман А.М., Григорьев П.Е., Белая И.И., Вой-тенко В.П. Взаимосвязь между датами рождения и смерти в популяции Киева // Геронтология. - 2003. - Т. 12. -№ 1. - С. 3.
9. Казначеев В.П., Деряпа Н.Р., Хаснулин В.И., Трофимов А.В. О феномене гелиофизического импринтирова-ния и его значение в формировании типов адаптивных реакций человека // Бюл. СО АМН СССР. - 1985. - № 5. -С. 3-7.
10. Кузнецова С.В., Учакина Р.В. Зависимость секреции гормонов фетоплацентарного комплекса от времени года // Физиология человека. - 1998. - Т. 24. - № 1. -С. 114-117.
11. Лисицын Ю.П. Физическое развитие как составная часть антропоэкологического мониторинга. - Астрахань, 1998. - 153 с.
12. Саркисов Д.С., Пальцин А.А., Втюрин Б.В. Приспособительная перестройка биоритмов. - М.: Медицина, 1975. -182 с.
13. Сидтиков Г.Ф., Шайхелисламова М.В., Валеев И.Р. и др. Соотношение гормонов коры надпочечников роста и полового развития школьников // Физиология человека. - 2004. - Т. 30. - № 3. - С.140-143.
14. Шапошникова В.И., Нарциссов Р.П., Барбараш Н.А. Многолетние и годовые циклы человека / Хронобиология и хрономедицина. - М.: Триада-Х, 2000. - С. 115-139.
15. Шапошникова В.И., Таймазов В.А. Хронобиология и спорт. - М.: Советский спорт, 2005. - 175 с.
16. Шапошникова В.И., Чуев В.А. Периоды индивидуального года, требующие внимания врачей и тренеров // Теория и практ. физической культуры. - 2003. - № 8. -С. 47-51.
17. Lagercrantz H., Slotkin T. The stress of being born // Sci. Am. - 1986. - V. 254. - P. 100-107.
18. Lagercrantz H. Excitation of the sumpathoandrenal system at birth // The Newborn Infant. One BRAIN FOR Life. Ed. C. Amiel. - Tisson & A. Stewart. - Paris. INSERM, 1994. - P. 57-66.
