CC BY
6СПОРТ И ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА (SPORT)
УДК 796
Кашин Д.А.
тренер по тайскому боксу клуба единоборств Fight Republic Центр физического развития и спорта высших достижений
(г. Москва, Россия)
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНА ПРИ ПОТЕРЕ ВЕСА
Аннотация: данная научная статья посвящена исследованию функциональных изменений, происходящих в организме спортсменов в процессе потери веса. Подобные изменения можно условно разделить на несколько групп: антропометрические, лабораторные, иммунологические, клинические, поведенческие изменения, метаболические. В работе подробно рассматриваются физиологические и метаболические аспекты, а также влияние потери веса на спортивные показатели и общее здоровье спортсменов. Ключевыми физиологическими изменениями при снижении веса являются уменьшение жира и мышечной массы. Выявлена зависимость потери веса от наличия воды. Общей закономерностью при всех видах голодания является использование «тканевых запасов» - энергетических веществ, высвобождающихся при атрофии собственных тканей организма. Отмечен эффект замедления метаболизма при похудании. Отмечается, что адаптационная механика метаболизма имеет индивидуальный характер и зависит от физиологических особенностей спортсмена.
Ключевые слова: потеря веса, метаболизм, спортивные показатели, диета, физиология, дегидратация.
Вопросы и проблемы спортивного питания изучены во множестве научных исследований, опытов, диссертационных работ и публикаций. В течение долгого периода считалось, что данная предметная область практически полностью изучена, не имеет «белых пятен» и, соответственно, не является
перспективным научно-прикладным вектором изысканий. Тем не менее, сегодня вопрос о весе спортсмена и его динамике вновь обретает актуальность по причине множества социальных, технологических, экономических и иных изменений: вовлечение в любительский спорт и фитнес широких слоев населения, возникновение на рынке новых искусственных нутриентов и добавок, появление новых видов спорта и тренировок, цифровизация медицинской науки и техники, позволяющая проводить точные и оперативные измерения показателей человеческого тела и т. п. Кроме того, следует выделить фактор коммерциализации спорта.
Актуализация коммерческого аспекта профессионального спорта привела к тому, что традиционные представления о сезонном характере соревнований сегодня уже не столь релевантны: график соревнований и показательных выступлений современного спортсмена настолько уплотнен, что спортсмен вынужден поддерживать оптимальную физическую форму круглогодично.
В большинстве случаев поддержание спортивной формы будет предполагать коррекцию веса в сторону уменьшения или увеличения. Ранее спортсмен прибегал к целенаправленной стратегии по коррекции веса только перед соревновательным сезоном, а также в условиях «больших циклов» (Олимпиад, чемпионатов мира и проч.) [6, с. 39]. Сегодня же абсолютное большинство спортсменов находится на той или иной фазе коррекции веса; едва ли можно найти спортсмена, который будет не осведомлен о текущей динамике массы собственного тела. Именно по этой причине изучение функциональных изменений в организме спортсменов, вызванных изменением веса, представляется нам чрезвычайно актуальным.
Безусловно, снижение или резкий набор веса приведут к снижению спортивных показателей спортсмена. Следовательно, перед научным сообществом стоит задача нахождения баланса между изменением весовых параметров и стабильностью спортивных результатов. Как справедливо отмечает Л. А. Остапенко, несмотря на достаточно четко сформулированную
проблему, по ней - как в специализированной прессе, так и в тренировочной практике - «продолжают иметь место разлад и путаница, которые рождены попытками предложить раз и навсегда зафиксированные «нормы» и «рационы», проценты соотношения макро- и микронутриентов» [6, с. 40]. Тем не менее, на сегодняшний день до сих пор не выработано единого алгоритма коррекции веса для спортсменов. Предлагаемый нами материал, возможно, позволит систематизировать данные об изменениях в организме спортсмена под воздействием снижения веса для последующей выработки универсальных рекомендаций.
Изменения, происходящие в теле спортсмена под влиянием изменения веса, можно условно разделить на несколько групп. С. А. Василевская, Ю. Х. Мараховский и В. П. Калачик в рамках исследования «Мальнутриция: верификация, антропометрические и лабораторные характеристики» предлагают выделять 4 группы функциональных изменений - антропометрические, лабораторные, иммунологические, клинические. По нашему мнению, данную типологию можно расширить группой «поведенческие изменения» и «метаболические изменения» и представить следующую типологию (Таблица 1):
Таблица 1. Типы изменений, происходящих в теле спортсмена под влиянием изменения веса
Примечание: собственная разработка на основе [2, с. 69] и собственных данных.
Тип изменений Примеры изменений
Антропометрические ИМТ, толщина кожной складки над трехглавой мышцей плеча, окружность плечевой мышцы, тощая масса тела, окружность живота и проч.
Лабораторные Показатели сывороточного альбумина, трансферрина, преальбумина, ретинолсвязывающего белка, холинэстеразы, электролитов, глюкозы, экскреция креатинина, мочевины, КРИ, баланс азота и проч.
Иммунологические Лимфоциты, кожные тесты гиперчувствительности.
Клинические Состояние кожи, ногтей и волос, отечность, морфофункциональные изменения органов пищеварения, функциональное состояние различных органов и систем.
Поведенческие Уровень умственной и физической работоспособности, достижения на тренировках и во время соревнований.
Метаболические Динамика снижения/набора веса, изменения уровня базового метаболизма (формула Харриса -Бенедикта).
Четкой границы между типами изменений, конечно же, не существует. Все изменения находятся друг с другой в прямой или косвенной взаимосвязи; изменения в одной системе инициируют изменения в другой. Физиологические изменения, происходящие в теле спортсмена при сбросе веса, запускают метаболические механизмы, имеющие, как правило, негативное влияние на здоровье и спортивные показатели спортсмена. Рассмотрим некоторые наиболее показательные закономерности и факты, укрупнив вышепредставленные типы изменений до трех групп (физиологические, метаболические и изменения спортивных показателей).
М. В. Арансон с соавт. говорит о том, что на физиологическом уровне снижение веса у спортсмена легче всего зафиксировать посредством измерений площади поперечного сечения туловища, а также посредством УЗИ - изучив конкретные параметры внутренних органов. Кроме того, наиболее заметные изменения при потере веса происходят в мышечной структуре и жировой ткани туловища, в объеме четырёхглавых мышц бедер, подкожных тканей [1, с. 21].
М. М. Казилов и Б. А. Подливаев говорят о том, что измерения подкожной массы жира и толщины жировых складок не всегда показательны, ведь, к примеру, в ситуации экстренной «сгонки» веса посредством голодания и радикально низкокалорийных диет сокращаются в первую очередь не объемы подкожных жиров, а объемы жидкости в организме, запасы гликогена, белковых тканей, минералов, электролитов [3, с. 156].
Н. В. Полева говорит о том, что при продолжительном измерении физиологических показателей спортсменов, теряющих вес, можно зафиксировать существенное снижение жировых запасов подкожной и забрюшинной жировой клетчатки и также снижение объемов мышечной массы, даже при белковой диете. По мнению исследователя, физиологические изменения напрямую зависят от темпов и способа похудения [7, с. 219]. К примеру, сокращение потребления калорий приведет к уменьшению жира и мышечной массы (и, соответственно, снижению силовых параметров)
Едва ли целесообразно снижать массу тела на кратких «дистанциях» посредством выведения воды - ограничения питья, посещения бань, применения специальных термических костюмов. Выведение воды такими способами влечет за собой снижение работоспособности спортсмена. Оптимальный путь снижения веса - регулирование самых подвижных компонентов состава тела спортсмена -резервных жиров. Следовательно, в идеальной ситуации стратегия снижения веса должна строиться на потреблении белка, сохранении питьевого режима, расходовании калорий и продолжении тренировок [7, с. 219].
Питьевой режим - важный аспект снижения веса, ведь дегидратация -один из ключевых рисков для организма. Для того, чтобы максимально быстро «согнать» вес, спортсмен может прибегнуть к различным методам вывода жидкости из организма, что в последующем может ухудшить состав крови, негативно повлиять на работу почек, сердца, ухудшить циркуляцию крови. Все эти процессы приводят к утомляемости, замедлению реакций, ухудшению зрения. Снижение веса посредством дегидратации - опасный и во многом непредсказуемый метод, поэтому к нему можно прибегать не чаще 1 раза в год. Схожий тезис приводит М. В. Арансон: резкое изменение баланса жидкости в организме приводит к повышению концентраций продуктов обмена, в особенности - аммиака и мочевины - в крови, что ощутимо «бьет» по силовым показателям спортсменов [1, с. 21]. В данной связи спортсмены, снижающие вес методом дегидратации, должны регулярно фиксировать осмолярность мочи или
плазмы. Главная опасность дегидратации заключается в том, что ее последствия могут быть отложенными по времени или замаскированными, и только анализ на осмолярность может показать, что спортсмен сильно обезвожен. Дегидратация как метод снижения веса, указывает М. В. Арансон, особенно опасна в жаркий сезон, а также в странах с жарким и влажным климатом, при котором ощутимо повышается риск связанных с обезвоживанием заболеваний и патологий [1, с. 20].
М. М. Казилов и Б. А. Подливаев говорят о том, что спортсмен, сокративший вес более чем на 10%, непременно столкнется с серьезными нарушениями метаболических процессов, многие их которых могут стать необратимыми [3, с. 157]. Даже при полноценном питании, как показывает исследование Н. Ю. Латкова с соавт., практически у каждого спортсмена можно выявить дефицит или профицит макро- и микронутриентов - животных белков, пищевых волокон, витаминов, минеральных веществ, полиненасыщенных жирных кислот. Можно сказать, что в принципе каждый человек периодически подвержен хронической разбалансированности рациона, и при использовании ускоренных методик снижения веса данный дисбаланс усиливается, что может привести к возникновению алиментарных заболеваний, приводящих к потере здоровья и работоспособности и, безусловно, к необходимости завершения спортивной карьеры [4, с. 88].
Одно из ключевых аспектов метаболических изменений - перестройка механизмов обмена веществ на фоне дефицита калорий. Организм спортсмена в процессе снижения веса стремится максимально эффективно использовать доступные энергетические ресурсы. По имеющейся на сегодняшний день информации, снижение веса влияет на уровни гормонов, регулирующих обмен веществ. Один из наиболее важных «гормонов веса» - лептин; лептин осуществляет регуляцию аппетита и приводит организм в состояние энергетического баланса. При снижении веса, особенно резком, у большинства
спортсменов наблюдается снижение уровня лептина, что может привести к увеличению аппетита и активации механизмов сохранения энергии.
Важно отметить, что адаптационная механика метаболизма у каждого индивидуальна и зависит от физиологических особенностей каждого спортсмена. Стратегии снижения веса должны быть имплементированы таким образом, чтобы минимизировать негативное воздействие на обмен веществ в организме.
Снижение веса главным образом происходит, помимо дегидратации, за счет снижения потребления углеводов и жиров. Подобные изменения в рационе приводят к снижению сахара и свободных жирных кислот в крови - главных «поставщиков» энергии, необходимых не только для физических нагрузок, но и для расщепления липидов [8, с. 823]. Именно этот процесс имеют в виду, когда говорят о замедлении метаболизма и «эффекте плато» - прекращении снижения веса при уменьшении потребления калорий.
Для того, чтобы предотвратить наступление «эффекта плато», спортсмены дополняют рацион белками и аминокислотами - в этом случае ответ организма на упражнения и на энергодефицит более выражен, и «плато» не наступает. Как указывает Л. А. Остапенко, помимо того, что белки и аминокислоты стимулируют метаболизм, они также положительно сказываются на реализации задачи мышечного прироста [ 6, с. 46].
Метаболизм, как отмечено выше, тесно связан с физиологическими изменениями. В условиях энергодефицита организм, можно, сказать, начинает «есть» самого себя - и далеко не всегда в «пищу» идет жировая масса. А. А. Федосова приводит весьма показательные данные о физиологических параметрах животных, находящихся в статусе продолжительного голода: помимо жировой ткани, организм теряет массу печени и селезенки - 53-60% от нормативного значения, скелетной мускулатуры - 30%, кожи - 20%, кишечника - 18%, костей - 13%, нервной системы 3,9%, сердце - 3,6%; кроме того, на 26% сокращается объем крови. Данные об организмах голодающих животных могут
быть успешно экстраполированы на параметры человеческого тела. Это, в свою очередь, позволяет сделать вывод о том, что «расходование внутренних резервов различными органами и тканями идёт далеко не равномерно» [9, с. 154].
Все вышеописанные физиологические и метаболические изменения напрямую влияют на спортивные результаты. В спортивной медицине распространено мнение о том, что снижение веса спортсменом-мужчиной на 3-4 кг (до 5% от общей массы тела) не способно негативно повлиять на спортивные результаты. Более того, в ряде случаев продуктивность спортсмена улучшается; М. М. Казилов, к примеру, говорит о том, что атлеты, в умеренном темпе сбросившие несколько килограмм, становятся более быстрыми, решительными и в целом показывают более высокие достижения [ 3, с. 155].
В единоборствах, указывает М. В. Арансон, даже незначительное снижение веса способно отрицательно повлиять на успешность соревновательной деятельности спортсмена [1, с. 20]. С другой стороны, снижение веса позволяет спортсменам выступать в более низкой весовой категории, т.е. с априори более слабыми противниками, поэтому в общем зачете результативность спортсмена повышается.
Н. Ю. Латков с соавт., проведя ряд компьютерных психомоторных тестов, определяющих точность и стабильность регуляции движений биатлонистов, а также анкетных методик мотивации, тревожности, стрессоустойчивости, приходит к выводу о том, что снижение веса на 5% от изначальной массы и менее не сказывается на спортивных показателях, тогда как более существенное изменение веса демонстрирует прогрессивное ухудшение работоспособности [ 4, с. 89]. Большинство исследователей, тем не менее, приходит к выводу о том, что снижение веса - скорее, сбивающий фактор тренировочного процесса. В современных исследованиях отмечаются такие побочные эффекты снижения веса, как фурункулез, нарушение сна, запоры или диареи, снижение мышечной силы, судороги. М. В. Лебедкина с соавт. говорит о том, что стихийная сгонка веса объясняет причины многих поражений спортсменов в разных видах спорта
[5, с. 146]. Следует также сказать, что последствия резкого снижения веса зависят от индивидуальных характеристик спортсмена - возраста, пола, тренировочной нагрузки, питьевого режима, наличия сопутствующих состояний и заболеваний.
Таким образом, проведенное исследование позволяет прийти к следующим выводам. Изменения, происходящие в теле спортсмена под влиянием изменения веса, можно условно разделить на несколько групп: антропометрические, лабораторные, иммунологические, клинические, поведенческие изменения, метаболические. Ключевыми физиологическими изменениями при снижении веса являются уменьшение жира и мышечной массы. Была выявлена зависимость потери веса от наличия воды. Наиболее общей закономерностью при всех видах голодания является использование «тканевых запасов» («эндогенное питание»), использование энергетических веществ, высвобождающихся при атрофии собственных тканей организма. Отмечен эффект замедления метаболизма при похудании. Отмечается, что адаптационная механика метаболизма у каждого индивидуальна и зависит от физиологических особенностей каждого спортсмена. Стратегии снижения веса должны быть имплементированы таким образом, чтобы минимизировать негативное воздействие на обмен веществ в организме.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Арансон, М. В. Коррекция массы и состава тела в единоборствах / М. В. Арансон, Э. С. Озолин, О. В. Тупоногова // Наука и спорт: современные тенденции. - 2019. - №4. - С. 19-24.
2. Василевская, С. А. Мальнутриция: верификация, антропометрические и лабораторные характеристики / С. А. Василевская, Ю. Х. Мараховский, В. П. Калачик // Проблемы здоровья и экологии. - 2009. - №2 (20). - С. 66-74.
3. Казилов, М. М. Проблемы сгонки веса и повышения работоспособности в спортивной борьбе / М. М. Казилов, Б. А. Подливаев // Известия МГТУ. - 2014.
- №2 (20). - С. 155-162.
4. Латков, Н. Ю. Питание спортсменов в тренировочный период: эффективность применения БАД / Н. Ю. Латков, А. А. Вековцев, А. В. Петров, В. М. Позняковский // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии. - 2015. - №4. - С. 88-93.
5. Лебедкина, М. В. Влияние различных способов снижения веса тела на физические показатели боксеров на этапе углубленной спортивной специализации в тренировочном процессе / М. В. Лебедкина, А. А. Ястребов // АНИ: педагогика и психология. - 2018. - №2 (23). - С. 145-148.
6. Остапенко, Л. А. Питание в скоростно-силовых и силовых видах спорта (опыт наблюдений и исследований) / Л. А. Остапенко // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2007. - №4 (5). - С. 39-51.
7. Полева, Н. В. Методика рационального снижения массы тела спортсмена в единоборствах / Н. В. Полева // Вестн. Том. гос. ун-та. - 2009. - №322. - С. 218222.
8. Сейдалиева, Л. Т. Особенности питания в различных видах единоборств / Л. Т. Сейдалиева, Н. Р. Хасанова // ОМЕШБ. - 2023. - №4. - С. 820-824.
9. Федосова, А. А. Влияние воздержания от пищи на физические качества / А. А. Федосова // Международный журнал гуманитарных и естественных наук.
- 2021. - №4-2. - С. 154-157.
Kashin D.A.
Thai boxing coach of the martial arts club Fight Republic Center for Physical Development and Sports of Higher Achievements
(Moscow, Russia)
FUNCTIONAL CHANGES IN THE ATHLETE'S BODY DURING WEIGHT LOSS
Abstract: this scientific article is devoted to the study of functional changes occurring in the body of athletes in the process of weight loss. Such changes can be divided into several groups: anthropometric, laboratory, immunological, clinical, behavioral changes, metabolic. The paper discusses in detail the physiological and metabolic aspects, as well as the impact of weight loss on athletic performance and overall health of athletes. The key physiological changes in weight loss are the reduction of fat and muscle mass. The dependence of weight loss on the availability of water was revealed. A common pattern in all types offasting is the use of "tissue reserves" - energy substances released during atrophy of the body's own tissues. The effect of slowing down metabolism during weight loss is noted. It is noted that the adaptive mechanics of metabolism has an individual character and depends on the physiological characteristics of the athlete.
Keywords: weight loss, metabolism, sports performance, diet, physiology, dehydration.
