CC BY
47
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ РЕЗЕРВ КАК КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ, ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОРГАНИЗМА, КАЧЕСТВА ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ, ЛЕЧЕБНЫХ И РЕАБИЛИТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ
А.А. ЛУБЯКО, Ю.А. ПОПОВ, Д.В. БАШЛЫКОВ, А.В. ШИПИЦЫН, ФГБУ «Научно-исследовательский центр курортологии и реабилитации» ФМБА России,
г. Сочи
Аннотация
На основании исследования, обобщающего опыт пятилетней работы со спортсменами высшей квалификации, установлено, что полный курс интенсивной восстановительной терапии с использованием инновационных технологий, включающий экспресс-оценку функционального состояния организма спортсмена, его жизненно важных органов и систем, а также контроль качества производимых действий, позволяет прогнозировать, поддерживать и контролировать работоспособность спортсмена, предупреждать и нивелировать его перетренированность, сохраняя
эффект до 3-3,5 месяцев.
Ключевые слова: реабилитология, спортивная медицина, функциональная диагностика, функциональный резерв, интенсивная реабилитация.
Abstract
On the basis of the research generalizing experience of five years' work with athletes of the top skills, it is established that a full course of intensive recovery therapy with use of the innovative technologies, including an express assessment of a functional condition of an organism of the athlete, his organs and systems, and also quality control of made actions allows to predict, support and control efficiency of the athlete, to warn and level his overtraining, keeping effect till 3-3,5 months.
Key words: rehabilitology, sports medicine, functional diagnostics, functional reserve, intensive rehabilitation.
Требования к врачам, так или иначе имеющим дело с профессиональными спортсменами, особенно в спорте высших достижений, более чем сравнимы с требованиями, предъявляемыми к профпатологам, специализирующимся в той или иной области патологии труда.
Критерием для мониторинга и решения этой задачи смог бы стать некий параметр, позволяющий измерить функциональный и метаболический резерв организма, объективно оценить состояние жизненно важных органов и систем, эффективность их функции. Более того, он должен отвечать всем требованиям доказательной медицины, т.е. базироваться на измерении реальных физических характеристик биообъекта, а способ измерения соответствовать главному требованию метрологии -не воздействовать на исследуемый объект.
В этой связи целью настоящей работы является обоснование одного из подходов к экспресс-оценке функционального состояния и функционального резерва (адаптивных возможностей) организма (ФРО) и сердечно-сосудистой системы как наиболее уязвимого звена в здоровье и самой жизни спортсмена.
Материал и методы исследования
В работе обобщен опыт пятилетней работы с 1183 спортсменами высшей квалификации: кандидатами в мастера спорта, мастерами спорта и мастерами спорта международного класса. 119 человек из их числа были кандидатами в состав олимпийской сборной России,
а 43 вошли в ее состав. Из них 39 наблюдались нами от 0,5 до 4 лет, а 15 чел. получили полный курс восстановительной терапии в лаборатории спортивной медицины ФГБУ «НИЦ КиР» ФМБА России, в том числе с использованием инновационных технологий интенсивной реабилитации [1, 5, 6-12].
Функциональное состояние жизненно важных органов оценивали экспресс-методом дифференциальной импедансометрии на аппаратно-программном комплексе (АПК) АМСАТ-КОВЕРТ [9, 17, 20]. Функциональное состояние сердца и сердечно-сосудистой системы контролировали электрокардиографическим методом (ЭКГ), анализируя данные стандартных и грудных отведений, используя не только традиционную расшифровку ЭКГ и фазово-структурный анализ, но и применяя методы математического анализа (теорию множеств, факторный анализ). Адаптивные возможности организма оценивали по результатам пробы Генчи (максимальная задержка дыхания на выдохе) по изменению регистрируемых показателей в исходном состоянии, под нагрузкой, через 1 мин и 5 мин после нагрузки.
При рассмотрении причин несчастных случаев на трассах, спортивных площадках и стадионах были ретроспективно проанализированы материалы, попавшие в открытую печать (с 1889 по июль 2014 года -139 инцидентов).
При выполнении реабилитационных мероприятий по результатам диагностики и выявлении органов-
мишеней, функция которых была нарушена в результате заболевания, предзаболевания или иных обстоятельств, выполняли ингаляции нативного раствора биологически активных веществ животного происхождения, состав которых назначали индивидуально [9, 11, 12]. При выявлении контрактур скелетных мышц опорно-двигательного аппарата назначали дополнительные сеансы глубокого массажа с последующей растяжкой [3]. По показаниям, согласованным с желанием спортсмена и мнением тренера, в отдельных случаях рекомендовали традиционные бальнео- и физиопроцедуры.
При выявлении патологического процесса или предрасположенности к нему со стороны сердца
и сердечно-сосудистой системы дополнительно назначали сеансы наружной контрпульсации (не менее 7-10 сеансов), используя для этого АПК Кардиопульсар (Россия).
Полученные результаты и их обсуждение
По результатам оценки состояния здоровья спортсменов, представляющих различные виды спорта (биатлон, горные лыжи, зимнее двоеборье, маунтинбайк, могул, прыжки с трамплина, скоростной бег на коньках, слоуп-стайл, фигурное катанье, фристайл, хафпайп, шорт-трек), в 78,63% случаев была выявлена патология (предпатоло-гия) нетравматического характера (рис. 1).
Заболеания верхних дыхательных путей, носоглотки, придаточных пазух 15,08%
Следствие вибрационной
болезни " 8,84%
Заболевания мочеточников, почек, мочевого пузыря 29,6%
Заболевания органов зрения 2,08%
Сосудистые - заболевания 35,52%
Заболевания сердца 8,88%
Рис. 1. Патология (предпатология) нетравматического характера, выявленная в результате углубленного медицинского обследования
При этом однажды приобретенное заболевание сохраняется в 92% случаев пожизненно вне зависимости от возраста спортсмена и времени, когда он оставил большой спорт [3, 5, 10-12]. Если же учитывать наличие травм и посттравматической патологии, эта цифра приближается к 100% и составляет 99,92% [2, 4, 9, 11, 12]. Более того, заболевания сердца и сосудов в этой статистике занимают лидирующую позицию, составляя 44,4%.
Если же проанализировать причины несчастных случаев, приведших к гибели спортсменов, то произведенная выборка (139 случаев) позволяет считать доминирующей не столько травму (24,5%), сколько острую сердечнососудистую патологию (71,9%), как показано на рис. 2.
Тиреоидит 0,7%
Перитонит Инсульт °'7% 7,9%
Пневмония 1,4%
Сердце 64,0%
Цирроз печени 0,7%
Травма 24,5%
Рис. 2. Анализ причин несчастных случаев, приведших к гибели спортсменов
Причиной этого могут быть чрезмерные нагрузки и, часто, перетренированность спортсмена, истощающая функциональные возможности организма, его функциональный (ФРО), психологический (ПФРО) и метаболический резерв.
С позиций биологии и патологической физиологии любой фактор действия на организм (внешний или внутренний), в том числе избыточный, сопровождается изменением скорости метаболических процессов («реактивности»), которая, согласно закону Шелфорда - Гаусса [10], носит нелинейный характер (рис. 3).
максимальная реактивность зона оптимума / дс1У/11х\ зона оптимума
зона пессимума
критическая зона
Х-факгор действия (нагрузка)
Рис. 3. Скорость метаболических реакций в зависимости от мощности (нагрузки) фактора действия (закон Шелфорда - Гаусса)
С*)
Наш опыт, результаты многочисленных экспериментальных и клинических исследований [7-12] показали: для любых биологических объектов, а равно - организма человека нагрузки биотической и абиотической природы (внешней или внутренней) изменяют (обрывают) конфигурацию нисходящего колена в общей закономерности Шелфорда - Гаусса до распределения Пуассона (рис. 4).
максимальный ФРО
зона оптимума
критическая зона
Х-факгор действия (нагрузка)
Рис. 4. Скорость метаболических реакций в зависимости от нагрузки фактором действия (правило Пуассона)
Такое распределение указывает на резкий переход системы из зоны оптимальной физической нагрузки (зона оптимума) в критическое состояние (критическая зона), которое в современной интерпретации можно квалифицировать как состояние «хронической усталости» (зона пессимума), когда скорость энергетического метаболизма не может обеспечить объем исполняемой работы. С позиций патологической физиологии это состояние квалифицируется различными авторами как «энергоде-
фицитное» [15], или «прогрессирующей гиперфункции» (критическая зона).
Нам представляется, что именно это в большинстве несчастных случаев является первопричиной летальности спортсменов высшей квалификации, функциональные возможности организма которых и так находятся на предельном уровне энергетических возможностей в общем обмене веществ, и энергетического метаболизма в частности. Это в равной мере следует отнести к так называемым «перетренированным» спортсменам, а равно и к спортсменам, использующим в своей практике допинговые средства (рис. 5).
Таким образом, результаты расчетов, а равно и результаты прямых измерений ФРО с использованием пробы Генчи достоверно (р < 0,03; И2= 86,72%) показали, что риск энергетического истощения и соответственно риск несчастных случаев для перетренированного спортсмена составляет 50-55%, для тренированного - 45-50% и нетренированного - 40-45%. При этом ФРО1 (нетренированного человека) заведомо больше ФРО2 (тренированного спортсмена), а ФРО2 > ФРО3 (перетренированного спортсмена).
ФРО4 > ФРО2 > ФРО3, где ФРОп = ídYn/dxn.
Как показали наши исследования, выполненные в полевых условиях, в процессе подготовительной и соревновательной деятельности ФРО спортсмена падает (рис. 6).
Очевидно, что по прибытии на соревнования и находясь в достаточно «хорошей форме», спортсмены приступают к активным тренировкам. Даже согласно приведенным данным их среднестатистический ФРО составлял 60,85±1,42%, что достоверно соответствует зоне максимальной работоспособности перетренированного спортсмена (р < 0,05). Это позволяет говорить, что в своем большинстве спортсмен подходит к соревно-
л 60%
зона максимальной работоспособности / \ перетренированного спортсмена \ 55% /ФРО-3
зона максимальной работоспособност тренированного спортсмена 50% /ь и / \ /фРО-2
2
Л —.
" I
Я- 3
л Л
5 Ё
О О
X т
оо т
5 5
£ £
Я Ш
Я
зона максимальной работоспособности нетренированного спортсмена
зона пессимума
нетренированного
человека
40%
критическая зона нетренированного человека
зона пессимума - зона хронической усталости
критическая зона - зона энергетическго истощения
Риск хронической усталости
перетренированного спортсмена 50-55% тренированного спортсмена 45-50% нетренированного человека 30-35%
Риск энергетического истощения
перетренированного спортсмена 45-50% тренированного спортсмена 40-45% нетренированного человека 25-30%
Х-фактор действия (работа)
Рис. 5. Скорость метаболических реакций и функциональный резерв организма в зависимости от нагрузки каким-либо фактором действия (правило Пуассона)
с*)
ФРО%
Дни наблюдения
Рис. 6. Функциональный резерв организма спортсменов
в период активных тренировок и ответственных соревнований
ваниям с низким ФРО и высокой степенью риска развития энергетического истощения. Это подтверждает последующая динамика ФРО. Уже через двое суток ФРО резко падает (53,46±2,67; р < 0,05), и спортсмены «выходят» на старты в состоянии, граничном с хронической усталостью.
После двухдневного отдыха и коротких тренировок их ФРО частично восстанавливается, хотя и не достигает исходного уровня (58,08±2,9; р > 0,05). Последующие тренировки и квалификационные старты еще больше снижают ФРО (46,28±2,43; р < 0,01), который выходит за границы оптимума работоспособности, попадая в зону хронической усталости (рис. 7).
В этой связи главными задачами, которые мы видим в работе со спортсменами высших достижений, являются поддержание ФРО на уровне максимальной работоспособности тренированного спортсмена (50-55%) (как в подготовительный, так и в соревновательный периоды) и быстрое его восстановление в краткосрочные периоды отдыха, отведенные тренером для плановой реабилитации. Это достижимо в нашем варианте путем индивидуально подготовленной и однократно проведенной
Рис. 7. Скорость метаболических реакций и функциональный резерв организма (ФРО) спортсмена в период активных тренировок и ответственных соревнований
ингаляции БАВ животного происхождения, сочетанной с персональной работой психолога, практически не отнимающих время ни в ходе соревнований, ни при активной подготовке к ним. При этом эффективность работы врача (3-7 мин) и психолога (7-10 мин) можно легко оценить по динамике ФРО, зарегистрированного в тех же условиях (рис. 8).
Оценивая же прирост спортивного результата, что больше всего интересует спортсмена и тренера, можно с уверенностью констатировать динамику его прироста (рис. 9).
Отчетливо видно, что совместную работу врача и психолога с большим доверием принимают девушки, прирост спортивного результата которых много выше, чем у юношей, что объяснимо их большей психоэмоциональной лабильностью [2]. При этом первичное падение результата к первым суткам и последующий его рост, достигающий максимума к седьмым суткам, полностью соответствует срокам адаптивных процессов [13, 14, 15].
ФРО% 69 -67 -65 -63 -61 -59 -57 -55 -53 -51 -49 -47 -45 -
тренировка
Кубок мира
чемпионат России
4 6 8
Дни наблюдения
ФРО% 69 -67 -65 -63 -61 -59 -57 -55 -53 -51 -49 -47 -45 -
чемпионат России
3 4 5
Дни наблюдения
Рис. 8. Функциональный резерв организма спортсменов в период активных тренировок и ответственных соревнований при организации психофизиологического сопровождения: А - результат работы психолога; Б - результат работы врача и психолога
С*)
тренинг 1-е сутки 3-й сутки 7-е сутки 10-е сутки
тренинг 1-е сутки 3-й сутки 7-е сутки 10-е сутки
Б
Рис. 9. Прирост спортивного результата горнолыжников, с: А - у юношей; Б - у девушек
Следует также отметить, что возможности современных инновационных технологий, разработанных в период подготовки к XXII Олимпийским зимним играм 2014 года в г. Сочи сотрудниками ФГБУ НИЦКиР ФМБА России, позволяют в течение 3-7-10-14 дней восстановить состояние здоровья перетренированных спортсменов до уровня «Практически здоров», а ФРО и коэффициент эффективности функции сердечно-сосудистой системы - до уровня максимальной работоспособности и адаптивности (50-55%), характерных для адекватно тренированного спортсмена (зона оптимума).
По заключению спортивных врачей при поступлении спортсмен был «перетренирован» и направлен на восстановительное лечение с диагнозом «миокардиопатия». Изначально низкий коэффициент эффективности работы сердечно-сосудистой системы (30%) атипично реагировал на метаболическую нагрузку пробой Генчи: при задержке дыхания коэффициент эффективности функции упал с 30 до 25%. Более того, уже через 1 мин работа сердечнососудистой системы отсроченно возросла практически вдвое, резко увеличив коэффициент эффективности до 50%, а через 5 мин он так и не вернулся к изначальному значению (30%), составив только 24,5%.
Иную картину можно было наблюдать у этого же спортсмена после 10-дневного курса реабилитации: исходно равное соотношение механической и метаболической работы с высоким коэффициентом эффективности (50% при норме 50-55%) под нагрузкой выросло до 55%, т.е. так и не вышло за пределы нормы. Через 1 мин после
восстановления дыхания эффективность активизированных путей энергетического метаболизма проявила себя классической формой падения коэффициента эффективности до 25% в счет компенсации накопившейся энергетической задолженности [15] и его восстановления до 50% (исходное состояние) уже через 5 мин.
Заключение
Таким образом, опыт, накопленный за период исследования, позволяет утверждать, что разработанная и апробированная на практике технология проведения интенсивных реабилитационных мероприятий, сочетающая в себе медицинское и психофизиологическое сопровождение спортсмена (при совместной работе врача и психолога), позволяет не только поддержать его функциональные возможности на максимально эффективном уровне работоспособности, но и восстановить состояние физического и психического здоровья, задействовав фундаментальные принципы метрологии и патофизиологического лечения.
Можно также с уверенностью говорить о том, что эффект разработанных биомедицинских технологий контроля и коррекции состояния здоровья и уровня ФРО устойчиво сохраняется в течение 3-3,5 месяцев. Это очень важно, как и то, что время реабилитационных действий позволяет сократить реабилитационный период с традиционного 21 дня до 7-10-14 суток без значимых временных и экономических трат.
Литература
1. Волков Д.Н. Индивидуально-психологические свойства личности спортсменов-горнолыжников // Третий международный конгресс «Современные технологии реабилитации, санаторно-курортного лечения и оздоровления работающего населения, профессиональных больных и пострадавших от несчастных случаев на производстве». - Сочи, 2011. -С. 50-51.
2. Волков Н.И., Олейников В.И. Биоэнергетика спорта. - М.: Советский спорт, 2011. - 159 с.
3. Волков Н.И., Олейников В.И. Эргогенные эффекты спортивного питания. - М.: Советский спорт, 2012. - 99 с.
4. Волков Н.И., Разумовский Е.А. Соревновательная деятельность и тренировочный процесс спортсменов высшей квалификации (некоторые аспекты научно-методического и медицинского обеспечения подготовки) / Материалы V Международной конференции по вопросам состояния и перспективам развития медицины в спорте высших достижений «СпортМед-2010». - М., 2010. -С. 127-134.
Медико-биологические проблемы спорта
5. Лубяко А.А. Применение способа мобилизации резервных возможностей организма человека в условиях повышенных физических и психологических нагрузок путем ингаляции сверхмалых доз биологически активных веществ животного происхождения // Актуальные вопросы спортивной медицины и медицинской реабилитации: тезисы научно-практической конференции 16-18 мая 2013 г. - М., 2013. - С. 105-108.
6. Лубяко А.А. Реабилитология спорта высоких достижений // Спортивная медицина: наука и практика. -2011. - № 4. - С. 22-28.
7. Лубяко А.А., Скипина К.П., Волков Д.В. и др. Реабилитация и оздоровительное лечение высококвалифицированных спортсменов зимних видов спорта: методические рекомендации. - М., 2012. - 23 с.
8. Оранский И.Е., Макарова И.Н. Как оценить и чем измерить результаты физиобальнеотерапии на санаторно-курортном этапе? // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. - 2009. - № 2. - С. 55-56.
9. Остапишин ВД. Новые методологические подходы к проведению медицинской реабилитации на санаторном этапе летного состава ВВС России: дис. ... д-ра мед. наук. -М., 2000. - 269 с.
10. Остапишин В.Д., Аллахвердов В.М., Волков Д.Н., Медников С.В., Скипина К.П., Башлыкова А.Н., Фомина КА.
Психофизиологическое сопровождение сборных команд Российской Федерации, школ олимпийского резерва, спортивных детско-юношеских школ // Актуальные вопросы спортивной медицины и медицинской реабилитации: тезисы научно-практической конференции 16-18 мая 2013 г. - М., 2013. - С. 133136.
11. Остапишин В.Д., Лубяко А.А., Борисевич Ч.С. Общие принципы формирования программ медицинской реабилитации спортсменов высоких достижений // Спортивная медицина: наука и практика, - 2011. -№ 2. - С. 34-38.
12. Пауков В.С., Фролов В.А. Элементы теории патологии сердца. - М.: Медицина, 1982. - С. 270.
13. Фролов В.А., Дроздова Г.А., Казанская Т.А., Били-бин Д.П., Демуров Е.А. Патологическая физиология. - М., 2002. - 707 с.
14. Хавинсон В.Х., Винер И.А., Трофимова С.В., Трофимов А.В., Дудков А.В. Метод повышения резервных возможностей организма спортсменов высокой квалификации // International Journal of Immunorehabilitation. - 2010. - № 1. - С. 32-35.
15. FuredyJJ. The specific-effects logic of evaluation: some examples analyzed / J.J. Furedy, D. Shulhan & B. Levy // Medical Psychotherapy. - 1989. - № 2. - Р. 103-113.
References
1. Volkov D.N. Indivividual and psychological properties of the identity of athletes-mountain skiers // the Third international congress "Modern technologies of rehabilitation, sanatorium treatment and improvement of the working population, professional patients and victims of occupational accidents". - Sochi, 2011. - P. 50-51.
2. Volkov N.I., Oleynikov V.I. Bioenergetics of sport. - M.: Soviet sport, 2011. - 159 p.
3. Volkov N.I., Oleynikov V.I. Ergogenic effects of sports nutrition. - M.: Soviet sport, 2012. - 99 p.
4. Volkov N.I., Razumovsky E.A. Competitive activity and training process of athletes of the top skills (some aspects of a scientific and methodical and medical support of preparation) / Materials of the V International conference on questions of a state and to prospects of development of medicine in an elite sport "SportMed-2010". - M., 2010. - P. 127-134.
5. Lubyako A.A. Application of a way for mobilization of reserve opportunities of a human body in the conditions of the raised physical and psychological activities by inhalation of midget doses of biologically active agents of an animal origin // Topical issues of sports medicine and medical rehabilitation: theses of scientific and practical conference on May 16-18, 2013. - M., 2013. - P. 105-108.
6. Lubyako A.A. Reabilitology for elite sport // Sports medicine: science and practice. - 2011. - № 4. - P. 22-28.
7. Lubyako A.A., Skipina K.P., Volkov D.V. etc. Rehabilitation and improving treatment of elite athletes of winter sports: methodical recommendations. M., 2012. - 23 p.
8. Oransky I.E., Makarova I.N. How to estimate and than to measure results of a phyziobalneotherapy at a sanatorium
stage? // Physical therapy, balneology and rehabilitation. -2009. - № 2. - P. 55-56.
9. Ostapishin V.D. New methodological approaches to carrying out medical rehabilitation at a sanatorium stage of an aircrew of the Air Force of Russia: thesis of doctors dissertation of medical sciences. - M., 2000. - 269 p.
10. Ostapishin V.D., Allakhverdov V.M., Volkov D.N. et al. Psychophysiological maintenance of national teams of the Russian Federation, schools of the olympic reserve, sports schools for children and young people // Topical issues of sports medicine and medical rehabilitation: theses of scientific and practical conference on May 16-18, 2013. - M., 2013. - P. 133-136.
11. Ostapishin V.D., Lubyako A.A., Borisevich Ch.S. General principles of formation of programs of medical rehabilitation of elite athletes // Sports medicine: science and practice. - 2011. - № 2. - P. 34-38.
12. Paukov V.S., Frolov V.A. Elements of the theory of pathology of heart. - M.: Medicine, 1982. - P. 270.
13. Frolov V.A., Drozdova G.A., Kazanskaja T.A., Bilibin D.P., Demurov E.A. Pathological physiology. - M., 2002. - 707 p.
14. Havinson V.H., WinerI.A., Trofimova S.V. et al. Metod for increase of reserve opportunities of an organism of elite athletes // International Journal of Immunorehabilitation. - 2010. - № 1. - P. 32-35.
15. FuredyJJ. The specific-effects logic of evaluation: some examples analyzed / J.J. Furedy, D. Shulhan & B. Levy // Medical Psychotherapy. - 1989. - № 2. - P. 103-113.
