четверг, 16 ноября 2017 г.

Гиповентиляционное дыхание и физическая работоспособность

  

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

Тренироваться необходимо всегда в режиме стресса

 

Уверен, все не раз слышали такое суждение, что «спорт и здоровье не совместимы». Возможно отчасти те, кто так говорит правы. Ведь спорт высших достижений предполагает максимальную, а иногда и сверхмаксимальную отдачу атлета своему профессиональному делу. Иногда спортсмен жертвует своим здоровьем ради победы. То есть получается, что спорт высших достижений не предполагает сохранение полного здоровья атлета.
Интересно, где та грань, за которой спорт становится уже «нездоровым». Ведь в спорт приходят дети, начиная заниматься физкультурой, для здоровья. Некоторые любители также много тренируются и соревнуются. Изначально физкультура направлена на укрепление здоровья. Как нужно тренироваться и сохранить здоровье?
Попробуем разобраться. Вот некоторые суждения на эту тему. Возможно, многие не раз и не два слышали и знают все, о чем будет говориться ниже. Но и они смогут найти что-то новое для себя.
Для того чтобы происходил рост спортивных достижений тренироваться надо всегда в режиме стресса. 
Стресс (от англ. stress — нагрузка, напряжение; состояние повышенного напряжения) - совокупность неспецифических адаптационных (нормальных) реакций организма на воздействие различных неблагоприятных факторов - стрессоров (физических или психологических), нарушающее его гомеостаз, а также соответствующее состояние нервной системы организма (или организма в целом). В медицине, физиологии, психологии выделяют положительную (эустресс) и отрицательную (дистресс) формы стресса. По характеру воздействия выделяют нервно-психический, тепловой или холодовой (температурный), световой, голодовой и другие стрессы (облучения и т. д.).
Создатель теории стресса Ганс Селье, назвал стресс - универсальным адаптационным синдромом. Суть этого явления заключается в том, что организм очень не любит изменения, любое внешнее изменение воспринимается организмом как источник потенциальной опасности или вреда. Чтобы уберечься от этих нежелательных изменений организм включает механизм выживания, который Селье и назвал универсальным адаптационным синдромом или стрессом. 
Как только организм получает информацию о стрессоре (любом воздействии, вызывающем изменение гомеостаза), он тут же активизирует свои защитные силы. Это происходит за счет активации эндокринной системы. Гормоны, вызывают мобилизацию систем организма, отвечающих за «выживание»: возбуждается нервная система, повышается давление, сокращается потребность в пище, повышается выносливость и т.п. Все эти изменения направлены на то, чтобы обеспечить одну из стратегий выживания - «дерись или беги». 
Ганс Селье выделил 3 стадии общего адаптационного синдрома:
  1. реакция тревоги (мобилизация адаптационных возможностей - возможности эти ограничены)
  2. стадия сопротивляемости
  3. стадия истощения
По мере формирования устойчивой адаптации нарушения гомеостаза, составляющие стимул стресс-симптома постепенно исчезают, как и сам стресс-симптом, сыграв свою важную роль в становлении адаптации. Это состояние между стрессом (агрессией) и адаптацией служит доказательством того, что стресс сложился в процессе эволюции как необходимое неспецифическое звено более сложного целостного механизма адаптации.
Среди неспециалистов появилась тенденция отождествлять стресс (и особенно психологический стресс) просто с нервным напряжением (отчасти в этом повинен сам термин, означающий «напряжение» в переводе с английского). Стресс — это не просто душевное волнение или нервное напряжение. В первую очередь, стресс — это универсальная физиологическая реакция на достаточно сильные воздействия, имеющая описанные симптомы и фазы (от активации физиологического аппарата до истощения).
Применительно к спорту эти фазы нередко называют:
  1. Фаза «гиперкомпенсации»
  2. Фаза «плато»
  3. Фаза «истощения»
Из них самой полезной является фаза «гиперкомпенсации», самой вредной фаза «истощения», фаза «плато» сама по себе не вредна, но чем дольше она продолжается, тем ближе фаза «истощения». Итак, задачей любой «правильной» тренировки является максимальное увеличение фазы гиперкомпенсации, уменьшения фазы «плато» и полного исключения фазы истощения. 
Фаза «гиперкомпенсации». 
Более подробно остановимся на фазе «гиперкомпенсации». Если посмотреть на график, то можно увидеть, что в этой фазе после нагрузки и следующего за ней отдыха происходит прирост работоспособности организма. Причем, соотношение уровня нагрузки и следующего за ней прироста работоспособности смещено в сторону прироста работоспособности. Даже незначительная нагрузка дает значительный прирост работоспособности. То есть, реакция организма в этой фазе всегда избыточная. Обратите внимание на то, что на протяжении всей фазы «гиперкомпенсации» наращивание тренировочных нагрузок приводит к постоянному повышению работоспособности.
Фаза «плато».
Продолжаем наращивать нагрузки с целью увеличения работоспособности. Но прироста работоспособности уже нет. Адаптационные резервы организма не бесконечны. И атлет добрался до своего физиологического «потолка» на данном этапе своего развития. Чем дольше атлет будет «грузить» свой организм в этой фазе, тем хуже. Может наступить фаза «истощения».
Фаза «истощения».
Ганс Селье назвал эту стадию фазой «дистресса». В этой фазе организм исчерпывает все свои адаптационные резервы. Происходит срыв адаптационных способностей организма. Когда говорят о том, что «стресс вреден», что «надо избегать стресса» имеют в виду фазу «истощения». Обратите внимание, вреден не стресс вообще, а только его третья фаза.
Итак, чтобы ваши результаты в спорте постоянно росли необходимо построить стратегию тренировок так:
  • чтобы они имели максимальную фазу гиперкомпенсации.
  • чтобы они имели минимальную фазу плато.
  • чтобы они совсем не имели фазы истощения.
При этом надо понимать, что для стимуляции фазы «гиперкомпенсации» необходимо неуклонное наращивание ежедневных нагрузок. Как только, вы захотите зафиксировать нагрузки на одном уровне, это неминуемо приведет к прекращению роста результатов, а затем и к ухудшению ваших результатов.
Также к ничему хорошему не приведут тренировки на фоне недовосстановления. В данном случае работоспособность будет только падать.
Типичный пример: такой неправильной стратегии являются поборники «здорового образа жизни», которые из года в год дают организму одни и те же нагрузки, например «вот уже 20 лет ежедневно бегают трусцой по 5 км». Организм таких спортсменов уже адаптировался и такая нагрузка для него уже не является стрессовой, и вообще нагрузкой. Кроме того, что при этом не происходит никакого развития функциональных систем, и это вообще может кончиться плачевно. Случается, что такие любители умирают от сердечной недостаточности во время утренней пробежки. Окружающие вокруг всегда удивляются: «Ведь так за собой следил, все время тренировался, вот и перетренировался, спорт до добра не доводит!». Но они не от того умирают, что перетренировались, а от того, что «недотренировались».
Пример: Если вы знаете, самым частым заболеванием у кузнецов является ишемическая болезнь сердца, они нередко умирают от инфарктов. Казалось бы, как же так, люди занимаются тяжелым физическим трудом, получают большую ежедневную физическую нагрузку, и логично было бы ожидать от них железного здоровья, а на самом деле не все так просто. Проблемы с сердцем у кузнеца, как это не парадоксально звучит, возникают из-за ежедневной недогрузки, приводящей к детренированности. Фактически заболевание сердца у них возникает от гиподинамии. Когда молодой человек приходит в кузницу, он вынужден ежедневно преодолевать большую физическую перегрузку, в этот период он живет в фазе «гиперкомпенсации». Здоровье у него прибывает. Постепенно организм адаптируется к перегрузкам, и организм выходит в фазу «плато». Но, как мы уже говорили, чем дольше человек находится в фазе «плато», тем ближе он к фазе «истощения». Кроме того, кузнец постоянно совершенствуется в профессиональных навыках и свою тяжелую физическую работу делает уже не только за счет силы, но и а за счет ловкости. Чем выше его профессионализм, тем меньше силы он тратит на «поднятие молота». То есть, он неосознанно идет к уменьшению ежедневных нагрузок. Конечно, если сравнить физические нагрузки пожилого кузнеца и нагрузки бухгалтера, то кузнец будет выглядеть чемпионом мира, но сравнивать то надо уровень нагрузки у кузнеца по отношению к кузнецу в разные периоды его жизни.
Тот уровень нагрузки, к которому человек адаптировался, фактически нагрузкой для него уже не является. Поэтому, человек, всерьез занимающийся спортом, не может себе позволить ни снижение уровня нагрузок, ни даже его стабилизации, и то и другое, в конечном счете, приведет его к детринированности и фактической гиподинамии, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Поэтому в народе бытует мнение, что «спорт изнашивает организм и вредит здоровью». Не спорт вредит здоровью, а прекращение активных занятий спортом. Сколько угодно примеров, когда великие спортсмены, после прекращения спортивной карьеры начинают жить «как нормальные люди» и очень быстро приобретают кучу болезней. Все правильно. Надо понимать, что если Вы всерьез занимались спортом, вы не можете не только прекратить эти занятия, вы еще и должны постоянно наращивать нагрузку. Спортсмен никогда не станет «нормальным человеком». Это расплата за выдающиеся функциональные возможности. Те, кто это понял, показывают примеры уникального здоровья в течение долгой и счастливой жизни. 
Возникают два вопроса: 
  1. как долго можно наращивать нагрузки.
  2. что надо делать, чтобы постоянно находиться в фазе гиперкомпенсации, или, хотя бы максимально долго.
Продолжение следует.
Источник информации: по материалам t.me/med_sport