Гиповентиляционное дыхание и физическая работоспособность

  

 08.11.2017  Сергей Иванов  426

Выносливость представляет собой способность человека длительно совершать конкретную физическую работу без снижения результативности ее выполнения, а мерой выносливости является время, в течение которого осуществляется эта физическая работа.

Интенсивная физическая нагрузка всегда сопровождается ростом гипоксии у спортсмена, а потому с целью повышения выносливости спортсмена необходимо предусмотреть средства, стимулирующие его гипоксическую устойчивость. Одним из средств, стимулирующих гипоксическую устойчивость, является формирование у спортсмена произвольного гиповентиляционного дыхания, способного изменить его газовый гомеостазис.

Гиповентиляционное дыхание – один из эффективных методов немедикаментозного воздействия на внешнее звено саморегуляции дыхания и на функциональное состояние организма человека. Данный метод сопровождается перестройкой газового гомеостазиса и формированием нового экономного стереотипа дыхания на фоне произвольно программируемой дыхательной деятельности человека.

Гиповентиляция (гипо- + вентиляция) - недостаточная по отношению к уровню обмена легочная вентиляция, приводящая к повышенному напряжению двуокиси углерода СО2 и пониженному напряжению кислорода О2 в крови.

Установлено, что длительное обучение дыханию с измененным дыхательным объемом и частотой дыхания способно сформировать новый динамический стереотип дыхания, меняющий газовый состав альвеолярного воздуха и артериальной крови.

Подтверждено, что на фоне гиповентиляционного дыхания повышается устойчивость к вентиляторной и двигательной гипоксии. При этом усиливаются симпатические влияния, повышается минутный объем кровообращения, улучшается утилизации кислорода тканями, происходит «экономизация» дыхания, что, в конечном итоге, обуславливает выраженное повышение физической работоспособности.

Эксперимент: В обследовании приняли участие несколько спортсменов в возрасте 18-22 года, регулярно тренирующихся. Каждый испытуемый принимал участие в двух идентичных обследованиях, где было предложено выполнить физическую работу на велоэргометре до отказа при постоянной скорости вращения. Между 1-ым и 2-ым обследованиями в течение 30 дней испытуемые обучались гиповентиляционному дыханию. В основе обучения гиповентиляции лежал дыхательный тренинг, направленный на формирование у испытуемых уреженного дыхания по системе: короткий вдох и выдох, но длинная пауза – 10-15с. Обучение происходило на основе словесной инструкции, 3 раза в неделю по 1,5 -2 часа. Соответственно, во время тестирования проводились замеры физиологических показателей.

В ряду вегетативных функций дыхание является единственной функцией, на которую человек может оказывать произвольное, волевое воздействие, изменяя тем самым режим функционирования других физиологических функций. 

Об эффективности формирования у испытуемых гиповентиляционного дыхания можно судить по изменению времени задержек дыхания на вдохе до и после обучения. Анализ длительностей задержек дыхания на вдохе до и после обучения показал, что обучение гиповентиляции прошло успешно, поскольку длительность задержек увеличилась почти в два раза. Этот факт позволяет говорить, что после обучения у испытуемых повысилась устойчивость к вентиляторной гипоксии.

По итогам финального тестирования у испытуемых значимо повысилась утилизации кислорода тканями и, соответственно, уровень их физической работоспособности. Отмечалась тенденция к «экономизации» дыхания. Следовательно, на фоне сформированного гиповентиляционного дыхания у испытуемых усиливаются симпатические влияния на сердце, интенсифицируется функция кровообращения, снижается частота дыхания при неизменном дыхательном объеме.

На рисунке представлены гистограммы среднего времени работы до отказа у испытуемых до и после тренировки гиповентиляционного дыхания.

Видно, что тренировки гиповентиляционного дыхания обусловили двукратное повышение времени физической работы до отказа (p<0,05), т.е. двукратное повышение физической работоспособности испытуемых. Конечно, в данном случае речь не идёт об элитных спортсменах, у которых работоспособность уже находится на высочайшем уровне, и у них такое повышение работоспособности не возможно. Но даже изменение работоспособности в несколько процентов может повлиять на распределение медалей. Об этом стоит подумать.

Полагаем, что способность испытуемого к длительным задержкам дыхания на вдохе обусловлена низкой чувствительностью их дыхательного центра к действию СО2. Отсюда следует, что выносливость испытуемого будет тем выше, чем ниже чувствительность дыхательного центра продолговатого мозга к действию СО2.

Таким образом, испытуемые, исходно обладающие высоким уровнем физической работоспособности, с высоким исходным уровнем субъективного самочувствия и способностью к длительным задержкам дыхания на вдохе, существенно повышают уровень своей выносливости к интенсивным физическим нагрузкам на фоне гиповентиляционного дыхания. Полученные данные могут быть положены в основу повышения физической работоспособности высококвалифицированных спортсменов в условиях тренировочной и соревновательной деятельности.

Выводы

1. Произвольно сформированное гиповентиляционное дыхание повышает устойчивость к вентиляторной и двигательной гипоксии.

2. На фоне усиления симпатических влияний, активации кровообращения и экономизация дыхания улучшилось кислородное обеспечение миокарда, что, в конечном итоге, способствует повышению физической работоспособности.

3. Гиповентиляцию можно рассматривать как модель тренирующего воздействия физических нагрузок, проявляющегося в концентрированном виде, как по эффекту, так и по временному критерию. Она позволяет определённым образом усиливать и оптимизировать в необходимом направлении эффект от применения основных средств развития адаптации – мышечных нагрузок в форме физических упражнений.

4. Систематическое использование произвольной гиповентиляции в тренировочном процессе позволяет значительно повысить уровень максимальной работоспособности, что сопровождается повышением эффективности легочной вентиляции и адаптации к эндогенной гиперкапнии.

Какие существуют методики по гиповентиляции – это уже в другой раз.

Источник информации: по  материалам Н.А.Фудина, С.Я.Классиной, Ю.Е.Вагина, С.Н. Пигаревевой