Современные здоровьесберегающие технологии №03 2016

Постановка проблемы. В тяжелой атлетике вследствие сверхинтенсивных физических загрузок и психоэмоционального стресса возникает инициация свободно-радикальных процессов с накоплением активных форм кислорода и проявлениями тканевой гипоксии [4]. Это способствует образованию токсических продуктов незавершенного метаболизма, нарушающих структуру и функцию клеточных и субклеточных мембран, что приводит к ухудшению биоэнергетических механизмов и, соответственно, снижению параметров физической работоспособности [3].
Анализ последних публикаций по исследуемой проблеме. Присущие тренировочному и соревновательному процессу квалифицированных спортсменов многочисленные и разнонаправленные метаболические сдвиги сопровождаются негативными изменениями антиоксидантной и иммунной защиты, функционального состояния симпатоадреналовой системы и др. [11]. В этом аспекте роль растительных адапатогенов, издавна применяемых в практике подготовки спортсменов, может быть оценена с новой точки зрения с учетом современных воззрений на механизмы их действия на формирование эргогенного пула организма.
Адаптогены растительного происхождения – элеутерококк колючий, женьшень, родиола розовая, лимонник китайский и другие – повышения эффективности тренировочной и соревновательной деятельности атлетов [14]. Эти лекарственные растения в связи с наличием в их составе значительного количества разнообразных биологически активных субстанций, кроме того, обладают и анаболическими свойствами, однако, не относятся к запрещенным для практики спорта [12, 15]. Важную роль в проявлении эффекта растительных адаптогенов у спортсменов играет их способность участвовать в антиоксидантных и других защитных реакциях в различных тканях организма [13]. В связи с этим наиболее адекватной формой оценки эффективности использования растительных адаптогенов является их проверка в процессе практической деятельности спортсменов с определением показателей общей и специальной работоспособности, а раскрытие механизмов опосредованного влияния этих эргогенных фармакологических средств должно базироваться, в первую очередь, на определении антиоксидантных свойств. Однако тонкие механизмы влияния растительных адаптогенов на эффективность тренировочной и соревновательной деятельности квалифицированных тяжелоатлетов до настоящего времени окончательно не изучены, что и определяет актуальность данного исследования.
Цель – оценка эффективности использования тяжелоатлетами на этапе непосредственной подготовки к соревнованиям растительных адаптогенов и уточнение механизма эргогенного действия.
Задачи исследования:
1. Изучить изменения прооксидантно-антиоксидантного равновесия в клеточных мембранах (на примере мембран эритроцитов) спортсменов, специализирующихся в тяжелой атлетике, при использовании лимонника китайского и элеутерококка колючего.
2. Исследовать влияние растительных адаптогенов на показатели специальной работоспособности спортсменов.
3. Провести корреляционный анализ данных относительно взаимосвязи глубины сдвигов процессов ПОЛ, с одной стороны, и специальной работоспособности, с другой, для формирования суждения о возможности использования растительных адаптогенов в качестве составляющей здоровьесберегающей эргостимулирующей технологии.
Организация и методы исследования. Исследования проводились на базе лаборатории стимуляции работоспособности и адаптационных реакций в спорте высших достижений Научно-исследовательского института Национального университета физического воспитания и спорта Украины. Для установления механизмов действия адаптогенов на физическую работоспособность использовали фармакопейные формы препаратов на их основе – спиртовую настойку плодов лимонника китайского (Tincturaseminum Schisandrae) и жидкий экстракт элеутерококка колючего (Eleutherococci Extractum).
В исследованиях, проведенных в динамике 21-дневного предсоревновательного мезоцикла, приняли участие 24 квалифицированных тяжелоатлета ("КМС" – 5, "МС" – 14 спортсменов; все мужчины, средний возраст которых составил 20,0±1,5 года). Все спортсмены входили во вторую группу весовых категорий распределения тяжелоатлетов для проведения научных исследований (75-100 кг). Спортсменов распределили на 2 группы следующим образом: 14 атлетов вошли в основную, а 10 остальных составили контрольную группу. По всем квалификационным, возрастным, морфометрическим характеристикам группы были репрезентативны. и получали общепринятое фармакологическое обеспечение (пластические и энергетические субстраты, витамино-минеральные комплексы, иммуномодуляторы и др.), на фоне которого в основных подгруппах использовали фитоадаптогены, а в контроле – плацебо (0,02 % раствор глюкозы по 25 капель дважды в день). Спортсмены основной группы были дополнительно разделены на две подгруппы (I подгруппа – 7 спортсменов, принимавших лимонник, II – 7 спортсменов, принимавших элеутерококк). Препараты принимали в терапевтической дозировке – по 25 капель дважды в день, причем, последний прием не позднее 17.00, чтобы не вызвать перевозбуждения и бессонницы). Исследования относительно изучения влияния адаптогенных препаратов на показатели физической работоспособности и прооксидантно-антиоксидантный статус спортсменов проводили дважды: до начала и по окончании 21-дневного мезоцикла.
Биохимические исследования прооксидантно-антиоксидантного равновесия (ПАР) в клеточных мембранах спортсменов осуществляли, используя "тени" эритроцитов, поскольку они являются достаточно адекватной моделью общего пула клеточных мембран организма [5]. Оценку ПАР проводили по изменениям активности перекисного окисления липидов (ПОЛ) и степени антиоксидантной защиты. Определение активности ПОЛ в мембране эритроцитов проводили путем исследования содержания одного из ТБК-активных продуктов – малонового диальдегида (МДА) [2]. Антиоксидантную активность изучали в соответствии с изменениями содержания восстановленного глутатиона (GSH) [9]. Для сравнения аналогичные биохимические исследования проводили у 10 практически здоровых лиц аналогичного пола и возраста (доноры).
Рассчитывали также предложенный нами прооксидантно-антиоксидантный коэффициент по формуле:


,
где: Кпа – прооксидантно-антиоксидантный коэффициент, усл.ед.;
МДА – концентрация малонового диальдегида, нмоль10–6 эр.;
GSH – концентрация восстановленного глутатиона, 1012ммольэр.–1.
Педагогические методы контрольного тестирования включали контроль за изменениями специальной физической работоспособности тяжелоатлетов с помощью модифицированного устройства В.М. Абалакова. Определение значений взрывной силы мышц нижних конечностей спортсменов проводили по общепринятой методике [1], с измерением высоты (см) и времени (мсек) выполнения спортсменами контрольных упражнений (высота прыжка с места со штангой, высота подъема штанги в рывковой тяге) [7]. Спортсмены выполняли по три попытки каждого упражнения-теста; при дальнейшем анализе использовали среднее значение из трех попыток.
Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью лицензионной компьютерной программы GraphPadInStat (США). При обработке данных рассчитывали среднее арифметическое значение и среднее квадратическое отклонение S (стандартное отклонение). Оценку соответствия показателей нормальному закону распределения проверяли с помощью критерия Шапиро-Уилки. Для определения статистической значимости различий между показателями выборок использовали критерий Стьюдента (t) при условии, что распределение выборок отвечало нормальному закону. Если же выборка не соответствовала нормальному закону распределения, применяли критерии Уилкоксона (для связанных выборок) и Манна-Уитни (для несвязанных выборок) [6]. Задавали уровень надежности Р = 95 % (вероятность ошибки 5 %, то есть уровень значимости р = 0,05).
Результаты исследования. В результате проведенных исследований было установлено, что длительные интенсивные физические нагрузки приводят к сдвигу ПАР в клеточных мембранах в сторону накопления продуктов ПОЛ, на что указывает накопление содержания малонового диальдегида и снижение содержания GSH (табл. 1).
Об изменениях в состоянии ПАР у тяжелоатлетов под влиянием лимонника свидетельствует также рост Кпа. Если у здоровых нетренированных лиц (доноры) этот показатель равен 2,00 усл. ед., то при интенсивных физических нагрузках он возрастает до 2,42 усл. ед., что указывает на активацию окислительных процессов в плазматических мембранах. В контрольной группе под влиянием нагрузок растущей интенсивности продолжается накопление продуктов ПОЛ и уменьшается степень антиоксидантной защиты.


Кпа у спортсменов, не применявших адаптогены, в конце 21-дневного мезоцикла возрастает до 2,70, а при приеме лимонника – снижается до 1,32. Применение экстракта элеутерококка колючего так же, как в предыдущем случае, тормозит активность липопереокисления (см. табл. 1). При курсовом приеме этого адаптогена величина Кпа у спортсменов снижается до 1,56 (против 2,70 в контрольной группе). Нормализация состояния ПАР в мембранах эритроцитов под влиянием приема растительных адаптогенов последовательно обусловливает улучшение кислород-транспортной функции крови и ее реологических свойств [10, 16] и способствует улучшению процессов энергообеспечения мышц.
Данные позволяют резюмировать, что положительный эффект применения лимонника китайского и элеутерококка колючего у тяжелоатлетов в значительной степени базируется на торможении процессов ПОЛ и росте антиоксидантной защиты, то есть на нормализации ПАР, что, в свою очередь, приводит к улучшению структурно-функционального состояния клеточной поверхности и способствует лучшему протеканию мембраносвязанных биохимических реакций.
В то же время применение экстракта плодов лимонника китайского и элеутерококка колючего сопровождается достоверным и существенным улучшением параметров специальной тренированности, в то время как у тяжелоатлетов контрольной группы по окончании микроцикла показатели специальной тренированности меняются незначительно (табл. 2).


У отдельных атлетов направленность изменений показателей специальной тренированности соответствует общей тенденции, то есть под воздействием экстракта плодов лимонника и элеутерококка высота прыжка и значение рывковой тяги возрастает, а время выполнения упражнений уменьшается, что указывает на улучшение адаптационных возможностей и рост скорости передачи нервно-мышечного импульса [8].
На последнем этапе работы были проанализированы корреляционные зависимости между изученными параметрами ПАР и показателями специальной тренированности тяжелоатлетов. Установлено, что по окончании мезоцикла между уровнем МДА в клеточных мембранах, который отображает интенсивность процессов ПОЛ в них, и показателями специальной тренированности существуют значимые зависимости. Между содержанием МДА, с одной стороны, и высотой и временем выполнения тяги рывковой и высотой и временем выполнения прыжка, с другой, коэффициенты корреляции равняются r1 = 0,78, r2= +0,55, r3 = 0,47, r4= +0,85 соответственно (Р < 0,05 во всех случаях). Найдены также корреляционные зависимости между содержанием GSH, что отражает напряженность антиоксидантной защиты в клеточных мембранах, с одной стороны, и вышеназванными показателями специальной тренированности: r1 = +0,97, r2= 0,47, r3 = +0,85, r4= 0,73 соответственно (P < 0,05 во всех случаях). Таким образом, процессы ПОЛ и антиоксидантной защиты вызывают прямо противоположное влияние на показатели специальной тренированности тяжелоатлетов: чем выше интенсивность ПОЛ, тем меньше высота прыжка и значение рывковой тяги и тем больше время выполнения этих упражнений. Рост содержания восстановленного глутатиона, напротив, приводит, к увеличению высоты упражнений-тестов и уменьшению времени их выполнения. В целом это означает, что применение, даже в терапевтической дозировке, незапрещенных и нетоксичных фитоадаптогенов может быть одним из аспектов стимуляции работоспособности в силовых видах спорта.
Выводы:
1. Использование наиболее широко применяемых в практике спортивной подготовки адаптогенов в виде фармакопейных препаратов лимонника китайского и элеутерококка колючего способствует формированию позитивного влияния на поддержание прооксидантно-антиоксидантного равновесия на уровне клеточных мембран.
2. Нормализация ПАР и соответствующее снижение прооксидантно-антиоксидантного коэффициента сопровождаются достоверным улучшением показателей специальной тренированности тяжелоатлетов.
3. Позитивный эффект применения растительных адаптогенов на работоспособность тяжелоатлетов подтверждается данными корреляционного анализа и служит основой использования этих нетоксичных субстанцій в качестве одной из составляющих формирования здоровьесберегающей технологии стимуляции работоспособности.
Перспективы дальнейших исследований. Дальнейшие углубленные исследования относительно изменений физиологических аспектов проведения нервно-мышечного импульса под влиянием растительных адаптогенов могут позволить установить тонкие механизмы их действия на уровне других систем организма спортсменов.


L.M. Gunina, S.A. Kon'ushok, R.V. Golovaschenko, S.А. Ryabina, L.I. Kotseruba
National university of physical education and sport of Ukraine
National university of the state fiscal service of Ukraine

Abstract. Skilled athletes in the dynamics of the phase of immediate preparation for competition estimated impact pharmacopoeia of drugs based on plant adaptogens Schisandra chinensis and Eleutherococcus senticocus were studied. Research prooxidant-antioxidant balance in the level of cell membranes showed that durable ultra-intense stress inherent power sports, accompanied by the accumulation of lipid peroxidation products and decrease in antioxidant status of the organism. Using plant adaptogens of athletes to positive changes of these indices in parallel with the improvement of the parameters of a special fitness are lead. Given the non-toxicity and absence WADA Forbidden list can conclude that adaptogens can be one of the components forming of health technology stimulation of athlete's performance.
Keywords: weightlifters, physical performance, special training, Schisandra chinensis, Eleutherococcus senticocus, prooxidant-antioxidant balance.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Гунина Лариса Михайловна – доктор биологических наук, старший научный сотрудник; заведующая лабораторией стимуляции работоспособности и адаптационных реакций в спорте высших достижений Научно-исследовательского института Национального университета физического воспитания и спорта Украины, г. Киев. E-mail: gunina-sport@yandex.ru
Gunina Larisa Mykhaylovna – doctor of biological sciences, senior researcher; head of the laboratory of capacity's stimulation and adaptive reactions in the sport of the highest achievements of the research institute of the National university of physical education and sports of Ukraine, Kyiv. E-mail: gunina-sport@yandex.ru

Конюшок Сергей Александрович – президент Ассоциации стронгмена Украины, аспирант Национального университета физического воспитания и спорта Украины, г. Киев. E-mail: konyushok@ukr.net
Konyushok Sergey Alexandrovich – president of strongmen's Ukrainian association, a graduate student of the National university of physical education and sports of Ukraine, Kyiv. E-mail: konyushok@ukr.net

Головащенко Роман Владимирович – кандидат наук по физическому воспитанию и спорту, доцент каф. физического воспитания и спорта Научно-учебного института специальной физической и боевой подготовки и реабилитации Национального университета государственной фискальной службы Украины, г. Ирпень Киевской области. E-mail: romchik.atlet@mail.ru
Golovaschenko Roman Vladimirovich – PhD in physical education and sport, associate professor of department of physical education research and training of institute of the special physical and combat training and rehabilitation of National university of the state fiscal service of Ukraine, Irpen', Kyiv region. E-mail: romchik.atlet@mail.ru

Рябина Светлана Анатольевна ‒ старший преподаватель кафедры физического воспитания и спорта Научно-учебного института специальной физической и боевой подготовки и реабилитации Национального университета государственной фискальной службы Украины, г. Ирпень Киевской области. E-mail: gunina-sport@yandex.ru
Ryabina Svetlana Anatolyevna ‒ senior lecturer, of department of physical education research and training of institute of the special physical and combat training and rehabilitation of National university of the state fiscal service of Ukraine, Irpen', Kyiv region. E-mail: gunina-sport@yandex.ru

Коцеруба Людмила Ивановна ‒ старший преподаватель кафедры физического воспитания и спорта Научно-учебного института специальной физической и боевой подготовки и реабилитации Национального университета государственной фискальной службы Украины, г. Ирпень Киевской области. E-mail: gunina-sport@yandex.ru
Kotseruba Lyudmila Ivanovna ‒ senior lecturer, of department of physical education research and training of institute of the special physical and combat training and rehabilitation of National university of the state fiscal service of Ukraine, Irpen', Kyiv region. E-mail: gunina-sport@yandex.ru