тренировки организма в условиях гипоксии способствуют повышению

Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие ее эффективность

В работе обобщены материалы многолетних экспериментальных исследований по проблеме гипоксии в тренировке спортсменов, проведенных коллективом сотрудников отдела спортивной медицины ВНИИФК. Анализ предпринят с позиции определения факторов, обеспечивающих эффективность работы спортсменов в условиях гипоксии, позволяющих исключить ее возможные негативные последствия. Для врачей, тренеров и специалистов, работающих со спортсменами высокой квалификации.

Оглавление

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие ее эффективность предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

1. Гипоксический фактор в повышении функционального состояния организма спортсменов

Для нормальной деятельности организма человека необходимо постоянное поступление кислорода (O₂), воспроизводство энергии, а следовательно, постоянная работа газотранспортных систем (дыхания, кровообращения) и системы биологического окисления. В случае нарушения деятельности этих систем возникает эндогенная гипоксия (Noreen R.,Henig David J., Pirson, 2000).

Гипоксия может быть обусловлена различными нарушениями.

Дыхательная, или респираторная, гипоксия возникает в результате нарушения газообменной функции легких при нормальном парциальном давлении O₂ (Р_O2) в атмосферном воздухе, вследствие затруднения проникновения O₂ в кровь через дыхательные пути либо при понижении P_O2 в воздухе. Практически любые тяжелые нарушения внешнего дыхания могут вызвать респираторную гипоксию. При дыхательной гипоксии развивается гипоксемия, сопровождающаяся метаболическим ацидозом. Гиперкапния способствует стимуляции внешнего дыхания и кровообращения. Однако при высокой степени увеличения двуокиси углерода усугубляется респираторная гипоксия (Piiper I, 1967; Чоговадзе А.В., 1984).

Циркуляторная гипоксия возникает в результате снижения объемной скорости кровотока, что приводит либо к уменьшению притока артериальной крови к тканям, либо к затруднению оттока венозной крови от тканей. Обычными причинами циркуляторной гипоксии являются сердечная недостаточность, сосудистая недостаточность или гиповолемия. Последняя может приводить к сердечной недостаточности вследствие уменьшения притока крови к сердцу и к сосудистой недостаточности вследствие несоответствия сосудистого тонуса объему циркулирующей крови. Снижение объемной скорости кровотока при циркуляторной гипоксии сопровождается уменьшением O₂ в венозной крови, а также увеличенной артериовенозной разницей по O₂. Обычно гипоксия данного типа приводит к появлению метаболического ацидоза (Рябов Г.А., 1988).

Гемическая гипоксия связана с большим снижением эритроцитов либо инактивацией гемоглобина.

Гипоксия может возникать и при нормальном составе окружающей газовой среды, и при нормальной деятельности системы, транспортирующих O₂ в клетки. Она развивается в том случае, если нарушается утилизация O₂ в процессе биологического окисления. Кислородное голодание данного типа называется тканевой гипоксией. Недостаточность биологического окисления может быть следствием снижения интенсивности окислительных процессов или же уменьшения эффективности биологического окисления. Ослабление окислительных процессов возникает в результате снижения активности дыхательных ферментов, ослабления их образования, изменений свойств мембран митохондрий и др. (Koistinenp О., Rusko Н., Irjala К., 2000).

Гипоксемия — это состояние, при котором Р_O2 в артериальной крови меньше нормального ( [1] (1982) также установил, что в группе пловцов, тренировавшихся с задержкой дыхания, уровень максимального потребления кислорода (МПК) возрос на 16,6 %, а в контрольной группе лишь на 5,5 %. При этом у испытуемых не было обнаружено изменение объема сердца, количества эритроцитов и гемоглобина в крови. Автор полагает, что повышение МПК связано с улучшением капилляризации мышц, повышением эффективности внутриклеточных обменных процессов и способности вырабатывать большое количество энергии в единицу времени.

В последнее время в практике подготовки спортсменов широко стал применяться метод вдыхания гипоксически-гиперкапнических смесей (Глазачев О.С., Дудних Е.Н., Ярцева Л.А., 2010).

Н.А. Агаджанян, А.И. Елфимов (1983) выявили, что при использовании гипоксической смеси (15–16 % O₂) в тренировочном процессе показатели физической работоспособности у испытуемых повышались на 29 %, а в контрольной группе на 12–15 %, при вдыхании гипоксически-гиперкапнической смеси (1–2 % СO₂ и 14–15 % O₂) было зарегистрировано увеличение работоспособности на 34 %, тогда как в контрольной группе на 15 %.

Таким образом, гипоксическая гипоксия в сочетании с физической нагрузкой является наиболее перспективной в повышении адаптации резервов организма, но предлагаемый метод гипоксической тренировки (в среднегорье, барокамере) не всегда приемлем и недоступен для массового применения.

Наиболее доступен для спортивной практики метод гипоксической тренировки с применением специальных масок, создающих ДМП.

Установлено, что при дыхании через маску в организме спортсмена действуют два фактора: сопротивление дыханию и наличие «мертвого» пространства.

Исследованиями В.С. Фарфеля (1965); А.М. Перминова (1994), проведенными на взрослых спортсменах, выявлено, что дыхание через ДМП во время работы значительно отягощается деятельностью дыхательного аппарата, при этом изменяется газовый состав воздуха, концентрация кислорода снижается с 13,9 до 11,3 %, а содержание углекислоты увеличивается с 5,0 до 5,9 %.

По данным Д.И. Тулевича, интенсивные 2-3-минутные упражнения с применением ДМП значительно более эффективны, чем длительная, но малоинтенсивная работа. Автор отметил значительное увеличение силы дыхательных мышц на вдохе и, как следствие, повышение вентиляторных возможностей респираторной системы.

М.А. Артыков в специальном исследовании установил, что на каждые 500 мл ДМП прирост легочной вентиляции составляет 10 л/мин, при этом МОД увеличивается, главным образом, за счет глубины вдоха при относительно постоянной частоте дыхательных движений.

Выявлено, что применение ДМП увеличивает механическую нагрузку на дыхательную мускулатуру. При беге в маске работа дыхательных мышц составляет 70 кг м/мин, а без маски 52 кг м/мин, при этом увеличивается возможность дыхательного аппарата (увеличение жизненной емкости, мощности форсированного вдоха и т. д.), что приводит к тренировке дыхательных мышц, особенно диафрагмы, при акте дыхания увеличивается ее мощность, что в конечном счете способствует увеличению «насосной» функции сердца.

Механизм приспособления к работе в условиях гипоксической гипоксии в целом заключается в ряде функциональных и морфологических изменений, направленных на удержание Р_O2

Источник

Гипоксические тренировки и повышение адаптационных возможностей организма

В центре спортивного восстановления LabRehab 26 февраля прошла лекция по применению интервальных гипокси-гипероксических тренировок для активизации ресурсных возможностей организма.

Высокая эффективность тренировок в условиях средне-высокогорья спортсменов, специализирующихся в видах спорта, связанных с проявлением выносливости, выполнением большого объема нагрузок (легкая атлетика, конькобежный спорт,плавание, лыжи, биатлон) уже давно считается доказанной. Разработаны и физиологически обоснованы основные подходы к проведению тренировочных сборов спортсменов в условиях среднегорья.

Гипоксия – пониженное содержание кислорода в организме, это фактор, который по своей природе очень естественен. И давно известно, как может реагировать на неё человек. При гипоксии в ход идёт уникальный генетически обусловленный феномен человеческого организма. Заключается он в том, что в ответ на снижение поступления кислорода к тканям, организм приспосабливается к новым условиям, компенсируя нарушения на всех уровнях.

Соответственно, можно с уверенностью утверждать, что естественная гипоксия может являться неким неспецифическим фактором развития организма человека, повышения его устойчивости к неблагоприятным факторам среды обитания.

С другой стороны высокогорные тренировки активизируют множественный каскад негематологических механизмов, включая ангиогенез, повышенную капиляризацию мышц, и пр.

Учитывая ресурсную затратность проведения цикла высокогорных тренировок и затруднения связанные с индивидуальным дозированием гипоксического воздействия на конкретного спортсмена, контроль эффектов и безопасность стали появляться новые технологии проведения гипоксических тренировок.

В данном случае мы говорим о методе интервальной гипокси-гипероксической терапии на аппарате ReOxy.

Суть метода интервальной гипокси-гипероксической терапии (ИГГТ) заключается в циклическом снижении уровня кислорода в крови пациента до индивидуального адаптационного уровня, с последующим возвращением к исходным значениям. Говоря простым языком, вы дышите воздухом с пониженным содержанием кислорода (10-15%) при нормальном атмосферном давлении. В ответ на снижение содержания кислорода в подаваемом воздухе, организм реагирует снижением уровня кислорода в крови (уровня сатурации). Как только уровень сатурации достигнет индивидуального адаптационного уровня, в маску подается воздух с повышенным содержанием кислорода (30-40%) до тех пор, пока уровень сатурации пациента не вернется к исходному значению. Данный режим работы позволяет использовать адаптацию к гипоксии-гипероксии не только как защиту от гипоксических состояний (гипоксическое прекондиционирование), но и для предупреждения стрессогенных нарушений.

Если рассматривать физиологические эффекты гипоксии, то с точки зрения системы регуляции и метаболизма происходит повышение эффективности биологического окисления и фосфорилирования, увеличение числа митохондрий, повышение чувствительности рецепторов к нейромедиаторам. В сердце происходит повышение сердечного выброса, улучшение взаимодействия актина и миозина, увеличение ударного выброса и минутного объема кровотока, а в сосудах в свою очередь улучшается перфузия тканей и органов, увеличение количества функционирующих капилляров, централизация кровотока. Увеличение кислородной емкости крови, выброс эритроцитов из депо, увеличение сродства гемоглобина к кислороду, ускорение диссоциации оксигемоглобина в тканях. И в дыхательной системе увеличивается число функционирующих альвеол, объем альвеолярной вентиляции, гипертрофия легких.

Процедуры ИГГТ переносятся легко и не требуют от человека каких-либо дополнительных нагрузок.

Во время процедуры, предварительно проводимый тест позволяет аппарату ReOxy автоматически подобрать для вас индивидуальные параметры гипоксии так, чтобы процедура была максимально эффективна, и при этом безопасна.

ЭФФЕКТ ПРИМЕНЕНИЯ:
✅Повышение резервных возможностей организма.
✅Повышение выносливости и физической работоспособности.
✅Повышение эффективности тренировок.
✅Улучшение спортивных показателей, оптимизация процессов энергообеспечения.
✅Сокращение времени реабилитации после травм и восстановления после соревнований.
✅Повышение устойчивости к разным видам стресса.
✅Адаптация к выездным тренировкам или соревнованиям в среднегорье и высокогорье.
✅Восстановление нормального состояния при синдроме перетренированности.
✅Поддержание функциональных резервов организма спортсмена в периоды вынужденного снижения нагрузки.
✅Защита сердца от перегрузок.
✅Нормализация сна.
✅Увеличение «спортивного долголетия».
✅Подготовка к соревнованиям или восхождениям в горы (увеличение выносливости и физической работоспособности, сокращение времени акклиматизации).

В таблице приведены данные по курсу реабилитации спортсменов с синдромом хронической перетренированности.

И ниже приведены отчеты по процедуре на аппарате Reoxy с показателями:

-Концентрация кислорода во время тренировки (переносимость гипоксии).
-Продолжительность гипоксического цикла.
-Уровень терапевтической сатурации.
-Уровень ЧСС во время тренировки.
-Средняя минимальная сатурация (транспорт кислорода в организме).
-Доля времени в индивидуальных зонах сатурации (адаптация-дезадаптация).

Для всех посетивших лекцию и читающих эту статью есть возможность пройти 10 минутный тест на аппарате ReOxy БЕСПЛАТНО!

Для записи пишите или звоните на номер +79254171717.

LabRehab работает ежедневно с 9:00 до 21:00.

Адрес: Москва, улица Крылатская 10.

Так же по промокоду ReOxy26.02 действует дополнительная скидка — 3000₽ при покупке абонемента на 10 и 15 процедур. Промокод действует до 10 марта 2019 г.

Источник

Положительные факторы влияния физической нагрузки в условиях кислородной недостаточности на организм спортсмена. Интервальная работа с носовым дыханием как один из видов эффективной гипоксической тренировки в циклических видах спорта на выносливость

* Гипоксия – пониженное содержание кислорода в организме или отдельных органах и тканях. Гипоксия возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом организмом воздухе, крови (гипоксемия) или тканях (при нарушении тканевого дыхания).

* При действии гипоксических факторов в организме очень быстро возникают защитно-приспособительные реакции, направленные на предупреждение или устранение гипоксии, сохранение обмена веществ и гомеостаза (постоянства внутренней среды) на нормальном уровне.

* Происходит активация дыхания: повышается альвеолярная вентиляция, усиливается легочный кровоток и повышается перфузионное давление в легочных капиллярах (давление крови), возрастает проницаемость альвеолярно-капиллярных мембран, стимулируется кровообращение и т.д.

* Активируется система крови, происходит выброс эритроцитов из депо, усиливается эритропоэз (процесс образования эритроцитов – стимулируется уменьшением доставки кислорода тканям), возрастает диссоциация оксигемоглобина в тканях (насыщение гемоглобина кислородом) и т.д.

* Перестраиваются и метаболические системы, в результате чего поддерживается энергетический баланс клеток: повышается активность ферментов дыхательной цепи, может увеличиваться сопряженность биологического окисления (при котором энергия окислительной реакции используется для синтеза АТФ) и т.д.

* Долговременная адаптация организма к гипоксии формируется в результате периодически повторяющейся экстренной (срочной) адаптации. Это состояние характеризуется повышенной устойчивостью организма к гипоксии. Адаптация к гипоксической гипоксии (вызванной внешними факторами) повышает как специфическую, так и общую резистентность (устойчивость, сопротивляемость, невосприимчивость) организма.

* Установлено, что спортсмены, обладающие низкой индивидуальной устойчивостью к гипоксии, не могут ускоряться на финише. Считают, что гипоксическая тренировка способствует развитию специальной выносливости в циклических видах спорта (ЦВС).

* Для целенаправленного увеличения резистентности к кислородной недостаточности разработан ряд методов, а именно: тренировка в среднегорье, барокамере; искусственная задержка дыхания, дыхание смесями, обедненными кислородом, и дыхание в дополнительное «мертвое» пространство – ДПМ (специальная маска с трубкой).

* Гипоксия нагрузки (двигательная гипоксия), отягощенная гипоксической гипоксией (тренировка в среднегорье) в результате развития компенсаторных реакций приводит к совершенствованию систем биоэнергетики, дыхания, кровообращения, компенсаторных тканевых механизмов, вследствие чего повышается работоспособность спортсменов.

* Тренировка в условиях среднегорья сопровождается улучшением способности тканей и органов утилизировать кислород из гипоксической среды за счет увеличения:
— легочной вентиляции
— сердечного выброса
— содержания гемоглобина в крови
— количества эритроцитов
— количество миоглобулина
— размеров и количества митохондрий
— количества окислительных ферментов,
— а также за счет усиления процессов окислительного фосфорилирования и повышения выработки митохондриями АТФ.

* Таким образом, гипоксическая гипоксия в сочетании с физической нагрузкой является наиболее перспективной в повышении адаптации резервов организма, но предлагаемый метод гипоксической тренировки (в среднегорье, барокамере) малодоступен для массового применения.

* Наиболее приемлем для спортивной практики метод гипоксической тренировки с применением специальных масок, создающих ДМП, при дыхании через которые на организм спортсмена действует 2 фактора: сопротивление дыханию и наличие «мертвого» пространства, при котором концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе снижается с 13.9 до 11,3%, а содержание углекислоты увеличивается с 5,0 до 5,9%.

* Интенсивные 2-3-минутные упражнения с применением ДМП значительно более эффективны, чем длительная, но малоинтенсивная работа.

* Применение ДМП увеличивает механическую нагрузку на дыхательную мускулатуру, что приводит к тренировке дыхательных мышц, особенно диафрагмы, увеличивая её мощность при акте дыхания, способствуя тем самым увеличению «насосной» функции сердца.

* При мышечной работе положительное взаимодействие между гипоксическим и гиперкапническими стимулами (рефлекторная реакция возрастания минутного объема воздуха и альвеолярной вентиляции при увеличении парциального давления углекислого газа крови и альвеолярного воздуха) явно усиливается, причем этот потенцирующий эффект гипоксии тем значимее, чем больше нагрузка, т.е. находится в прямой связи с уровнем метаболических процессов.

* Месячный цикл тренировок с применением ДМП улучшает функциональное состояние сердечно-сосудистой системы (ССС) взрослых спортсменов, повышает резистентность к высотной гипоксии, работоспособность и переносимость интенсивности нагрузок. Такая тренировка улучшает показатели дыхательной и гемодинамической функций, эффект сохраняется в послетренировочном периоде до 20-25 суток.

* Честно говоря, ни разу не встречал на практике применения предложенного метода, но еще в далеком 2003 г использовал подобный принцип гипоксической тренировки с применением другого инструмента – носового дыхания (эта идея принадлежит А. М. Якимову, правда, тогда я об этом не подозревал), выполняя интервалы от 200 до 1000 м с полным восстановлением между отрезками в целях профилактики прогрессирующего закисления и околопредельным носовым дыханием и на отрезках, и в паузах между ними (темп в беге на 1 км с носовым дыханием по дорожке составлял 3.30” против 3.00” в беге с обычным на результат), сочетая его с пробными задержками дыхания в конце отрезков.

* Спустя более 15 лет обнаружил научные обоснования эффективности такого варианта гипоксической тренировки, которые и излагаю в данной работе.

* Любые сдвиги в организме спортсмена, направленные на совершенствование функций транспортировки и утилизации кислорода, а также на повышение устойчивости к его недостатку в тканях, улучшают подготовленность спортсменов. Подобную перестройку систем организма можно ускорить путем повышения кислородного долга, возникающего в процессе упражнений.

* Гипоксическая тренировка позволяет добиться высокого уровня кислородной задолженности организма при значительно меньшей интенсивности работы.

* При применении дозированного дыхания заметно повышается процент потребления кислорода из вдыхаемого воздуха.

* На начальном этапе привыкания, продолжительностью до 4 недель, для легкоатлетов II и III разрядов 17-23 лет, наиболее целесообразен отрезок 200 м с кол-вом повторений от 10 до 16 (я начинал с шести, прогрессивно увеличивая объем интенсивной работы с шагом одна гипоксическая интервальная тренировка в неделю в апреле, т.е. почти сразу после окончания сезона при отсутствии перетренировки.

* Равная по мощности и продолжительности работа при носовом дыхании обеспечивается меньшим потреблением кислорода, чем при обычном, при этом коэффициент его использования повышается. Различия меньше до зоны ПАНО, увеличиваются после неё и достигают максимальных значений в зоне отказа от работы.

* Существенен и достоверно выше прирост парциального давления кислорода артериальной крови (результат поглощения кислорода путем диффузии через альвеолярно-капиллярную мембрану из легких в кровь), что предполагает более эффективное кислородное обеспечение.

* Беговые интервалы с применением носового дыхания характеризуются отчетливой экономизацией работы кардиореспираторной системы за счет более эффективной адаптации к интенсивной нагрузке.

* Установлено более резкое снижение гликогена в мышцах при носовом дыхании, что согласно закону суперкомпенсации энергетических субстратов Н. Н. Яковлева (1979), должно приводить к более высокому уровню гликогена. На первых гипоксических тренировках с нарастающим объемом интенсивной работы действительно наблюдается неожиданно быстрое падение заданной мощности на отрезках, что я недавно вновь испытал уже в текущем подготовительном периоде (пропадает мышечная тяга).

* Различия в энергетическом обеспечении мышечной деятельности при нагрузках с использованием носового дыхания указывают на возможность и степень адаптации большего числа систем, участвующих в энергетическом метаболизме мышц для адекватного повышения спортивных результатов.

* Результаты проведенных исследований позволяют рассматривать носовое дыхание как гипоксический фактор, способствующий более эффективному развитию выносливости в ЦВС.

* Адаптивные реакции при обычном и носовом дыхании сходные, но во втором случае они носят более выраженный характер.

* Бег в затрудненных условиях дыхания (ДМП) при меньшем объеме способствует развитию аэробных качеств. Несмотря на малые отличия МПК экспериментальной и контрольной групп по данным PWC170, установлен достоверно более высокий уровень спортивных результатов при использовании гипоксической интервальной тренировки.

* Более высокое использование кислорода из вдыхаемого воздуха при гипоксической тренировке сопровождается устойчиво-высокой лабильностью нервно-мышечного аппарата (функциональная подвижность, скорость протекания процессов возбуждения в нервной и мышечной тканях).

* Под влиянием гипоксии происходят изменения в общем состоянии и показателях реактивности организма (адаптационный отклик на нагрузку). Сразу после нагрузки наблюдается полиглобулия или тенденция к ней (увеличение гемоглобина, эритроцитов, цветного показателя) и сдвиги эритмограммы в сторону микроцитов.

* Специальная гипоксическая тренировка развивает приспособительные реакции, направленные на лучшее использование кислорода в условиях его недостаточности. При хорошей устойчивости к дефициту кислорода определяется оптимальная реакция периферического кровообращения. Мышцы активной конечности лучше снабжаются кровью.

* Тестирование в беге на тредбане с носовым и обычным дыханием выявило достоверные различия:
• существенно меньшие величины легочной вентиляции за счет снижения глубины дыхания
• меньшее потребление кислорода при более высоком коэффициенте его использования
• определялась отчетливая экономизация работы кардиореспираторной системы
• биопсия мышечных волокон наружной широкой мышцы бедра выявила сниженное состояние гликогена в мышцах при беге с носовым дыханием
• выявленные различия касались адаптации большего числа систем, участвующих в энергетическом метаболизме мышц, для адекватного повышения спортивных результатов

Источник: Ф. А. Иорданская «Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие её эффективность», издательство «СПОРТ», 2019 г.

Источник

Тренировки организма в условиях гипоксии способствуют повышению

Сердечно-сосудистые заболевания остаются ведущей причиной заболеваемости и смертности во всем мире, в том числе и в Российской Федерации. Достижения кардиологии последних десятилетий, особенно в терапии острых коронарных синдромов, совершили настоящий переворот в прогнозе у этих больных. Однако остается недостаточно решенным вопрос о первичной и вторичной профилактике сердечно-сосудистых осложнений. Наравне с модификацией классических факторов риска и применением специфических лекарственных средств (β-адрено­блокаторы, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента) в качестве средств профилактики начинают рассматриваться немедикаментозные воздействия, в первую очередь методы кардиореабилитации и адаптивной медицины вообще [43, 47]. Основополагающий принцип последней заключается в стимуляции адаптационного потенциала пациентов за счет регулярного воздействия повреждающего стимула, близкого к пороговому, но не вызывающего повреждения. В кардиологической практике примером такой реакции является феномен прекондиционирования при ишемической болезни сердца, когда миокард адаптирован к регулярному ишемическому повреждению и более выраженное нарушение кровотока (например, при тромботической окклюзии коронарного сосуда) приводит к меньшему повреждению ткани.

Наибольший интерес исследователей адаптивных процессов привлекает воздействие гипоксии, т.е. пониженного содержания кислорода в тканях. Показано, что гипоксическое воздействие вызывает умеренную стрессорную активацию организма, что при регулярном воздействии приводит к повышению адаптивных возможностей органов и систем. Исходно гипоксические тренировки успешно использовались в спортивной и военной медицине для повышения выносливости «здоровых» лиц. В настоящее время активно изучается их эффективность у пациентов с различными сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Методология гипоксического воздействия

В настоящее время, согласно классификации Международной рабочей группы специалистов в области гипоксии (1992) [16, 72, 99], существуют три варианта создания гипоксического воздействия: естественная гипоксия за счет нахождения пациента выше уровня моря (эффект горного воздуха), искусственная гипоксия при повышенном атмосферном давлении в условиях барокамеры и искусственная гипоксия при нормальном атмосферном давлении с использованием гипоксикаторов, ребризеров или баллонов с гипоксическими газовыми смесями. Также существуют три режима гипоксических тренировок: непрерывный (например, при лечении в горном климате), прерывистый (ежедневные процедуры по 30-60 мин) и интервальный (смена гипоксических воздействий и дыхания атмосферным воздухом циклами по 5-10 мин) [57, 72].

Режим непрерывного воздействия естественной гипоксией мало используется в клинической практике, однако широко распространен при тренировках спорт­сменов. Продемонстрировано значительное повышение ­аэробной производительности при тренировках в условиях естественного среднегорья (2500-4000 м над уровнем моря) за счет гематологических (повышение уровня эритропоэтина) и негематологических механизмов, включающих ангиогенез, повышение эффективности митохондриальной дыхательной цепи, снижение реактивности симпатико-адреналовой системы и многие другие [12, 15, 37, 38, 42, 65, 66, 70, 74, 76, 82].

Режим прерывистых тренировок также преимущественно используется в спортивной медицине. Показано повышение кислородной емкости крови в отсутствие увеличения концентрации эритропоэтина в крови, а также активация негематологических механизмов адаптации к гипоксии при прерывистых тренировках у профессиональных спортсменов [46, 50, 61, 73, 78, 84, 85].

Этот режим продемонстрировал свою эффективность и в клинической практике, преимущественно у пациентов с ожирением и метаболическими расстройствами. Так, показано большее снижение массы тела при тренировках по 90 мин 3 раза в неделю в течение 8 нед в условиях гипоксии по сравнению с нормоксией [77]. Также продемонстрировано снижение уровня липидов крови и показателей инсулинорезистентности при прерывистых гипоксических тренировках у здоровых лиц [45, 78, 79, 91, 95]. Однако проведение таких тренировок требует относительно хорошего общего здоровья и более подходит для первичной профилактики.

Режим интервальных гипоксических тренировок лишен этого недостатка, так как пациент подвергается гипоксическому воздействию в условиях покоя. Методика предусматривает чередование вдыхания гипоксической смеси в течение 5-7 мин и дыхание нормальным атмосферным воздухом в течение 3-5 мин. За один сеанс циклы повторяются 4-7 раз. При этом общая длительность терапии составляет 14-30 процедур [23, 25, 47].

В отличие от двух предыдущих способов, интервальные гипоксические тренировки практически не используются при подготовке спортсменов, так как они не дают такого гематологического ответа и их влияние на скелетную мускулатуру менее стабильно по сравнению с другими методиками [57]. С другой стороны, именно этот способ активно изучается в клинической практике в Российской Федерации, Украине, странах Европейского союза и Австралии из-за простоты использования для пациентов [1-8, 13, 20, 22, 31, 71, 75]. Необходимо отметить, что вдыхание нормального (нормооксичного) воздуха после периода гипоксии воспринимается организмом как гипер­оксическое воздействие (содержание кислорода оказывается относительно повышенным), что, вероятно, также обладает терапевтическим действием [11, 87]. Резкое повышение содержания кислорода в тканях приводит к высвобождению активных форм кислорода. Таким образом, чередование периодов гипоксии и гипероксии, в конечном счете, приводит к повышению резистентности клеток, в том числе и к свободнорадикальным процессам [88], что натолкнуло исследователей на мысль о проведении гипо-гипероксических тренировок для усиления данного эффекта.

Физиологические эффекты гипоксических тренировок

Основные физиологические эффекты гипоксических тренировок представлены в табл. 1. Регулярные интервальные гипоксические тренировки улучшают эффективность регуляции сердечно-сосудистой системы. Острая гипоксия активирует симпатическую нервную систему, что повышает частоту сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление и приводит к централизации кровотока [18]. Однако при гипоксических тренировках достигается обратный эффект за счет снижения симпатической активности и превалирования парасимпатических стимулов, что приводит к снижению ЧСС в покое и меньшему приросту ЧСС при нагрузке [18, 22]. Снижение базовой симпатической активности в свою очередь повышает чувствительность барорецепторов и способствует стабилизации артериального давления.

Складывается впечатление о большем эффекте интервальных гипоксических тренировок у пациентов со сниженной переносимостью нагрузок, при этом эффект тем больше, чем ниже исходный уровень. Показана большая эффективность интервальных гипоксических тренировок у пожилых, а также пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) и хроническими обструктивными болезнями легких по сравнению со здоровыми [23, 24].

Продемонстрирован эффект интервальных гипоксических тренировок и на метаболические нарушения: снижение уровня триглицеридов и липопротеидов низкой плотности в крови, а также уменьшение инсулинорезистентности [80, 89].

Таким образом, гипоксические интервальные тренировки обладают значительным потенциалом в первичной и вторичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний.

Клиническая эффективность интервальных гипоксических тренировок

В исследованиях продемонстрирована высокая без­опасность интервальных гипоксических тренировок. Побочные эффекты (головная боль, тахикардия, одышка, головокружение) были редкими и прекращались при увеличении концентрации кислорода во вдыхаемой смеси. При этом гипоксические тренировки не провоцировали ангинальных приступов у пациентов с ИБС.

Таким образом, интервальные гипоксические тренировки являются перспективным доступным и безопасным методом немедикаментозного воздействия на сердечно-сосудистую систему. Применение данной методики способно повысить толерантность к физическим нагрузкам у пациентов кардиологического профиля, а также модифицировать факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний. Однако для окончательного суждения о влиянии метода на основные «жесткие» оцениваемые исходы (смертность, потребность в реваскуляризациях или госпитализация в связи с заболеваниями сердечно-сосудистой системы), а также воздействия на качество жизни пациентов необходимо проведение более крупных исследований.

Источник