CC BY
14
18
Вестник Смоленской Медицинской Академии № 1, 2007
УДК: 796.01:61+796.01:577.17
ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КРОВИ
СТУДЕНТОВ-ЛЫЖНИКОВ В УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ И НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Брук Т.М.1, Евстигнеев А.Р.2, Хлевиая Н.В.1, Балабохина Т.В.1
'Смоленская государственная академия, физической культуры, спорта и туризма, гКалужский медико-технический Центр Лазерной Академии Наук РФ
Уровень достижений современного спорта предъявляет большие требования к потенциальным возможностям спортсменов, поэтому использование средств и методов, повышающих физическую и спортивную работоспособность, приобретает все большую актуальность.
Система известных медико-биологических средств восстановления и повышения физической работоспособности включает в себя рационалыюе питание, фармакотерапию, физиотерапию, гидротерапию, массаж.
В связи с простотой и доступностью в спортивной практике часто применяются физические средства, которыми в зависимости от технологии применения можно целенаправленно влиять на формирование структурных изменений, характерных для срочной и долговременной адаптации.
Наиболее перспективным мы считаем низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ) вследствие его безопасности, доступности, эффективности, воспроизводимости. Анализ литературных источников показывает, что НИЛИ способно оказывать положительный эффект на уровень физической выносливости, улучшать реологические свойства крови и микроциркуляцию [1, 2], однако, эти данные в основном получены на лабораторных животных [3, 4]. В то же время, в немногочисленных исследованиях, проведенных на людях [1, 2, 4, 5, 6], в основном изучено воздействие курсового (от 7 до 14 дней) лазерного облучения. Вместе с тем, на наш взгляд, однократное использование низкоинтенсивного лазерного излучения непосредственно перед выполнением работы может иметь решающее значение в получении результата, поскольку в спорте часто возникают
ситуации, когда необходимо срочное повышение физической работоспособности (ФР) в короткий временной промежуток. Именно поэтому изучение однократного влияния НИЛИ на уровень ФР людей, занимающихся спортивной деятельностью, представляет особую актуальность.
Данное исследование посвящено изучению уровня общей физической работоспособности студентов-лыжников при применении БЛОК, связано с тем, что при облучении любой ткани всегда имеет место облучение крови, поэтому важным компонентом ответа организма на воздействие НИЛИ является реакция крови. Сведения об изменении биохимических показателей крови при сочетанном действии физической нагрузки и лазерного излучения неоднородны и противоречивы. Поэтому одной из задач нашего исследования и явилось изучение влияние такого рода воздействия на некоторые биохимические показатели крови.
Работа выполнена на студентах-лыжниках 3 курса Смоленской государственной академии физической культуры, спорта и туризма. Исследование проходило в научной лаборатории кафедры биологических дисциплин в утренние часы в три этапа. На первом этапе было изучено влияние однократного лазерного облучения крови на биохимический состав крови. На втором этапе определялся уровень общей физической работоспособности студентов-лыжников, и изучалось влияние физической нагрузки до предела индивидуальных возможностей организма на биохимические параметры крови. На третьем этапе изучались сдвиги биохимических показателей в крови под действием НИЛИ и предельной физической нагрузки, а также влияние однократного
Брук Т. М -. Евстигнеев А.Р., Хлевная Н.В., Балабохина Т.В.
19
лазерного облучения крови на уровень физической работоспособности.
Для облучения крови был использован лазерный терапевтический аппарат «Узор-ЗКС». Низкоинтенсивное лазерное излучение применялось внутрисосудистым способом через моноволоконный кварцевый световод, путем его подведения в венозную систему кровообращения: через инъекционную иглу при пункции кубитальной вены. Длительность процедуры - 10 мин.
Для определения уровня общей физической работоспособности был использован велоэргометрический тест со ступенчато-возрастающей нагрузкой (ежеминутное увеличение мощности нагрузки на 1 метаболическую единицу). Тестирование продолжалось до предела индивидуальных возможностей. Регистрировалась мощность нагрузки на пульсе 170 уд/мин, мощность последней ступени нагрузки и ЧСС в момент отказа от работы.
Результаты исследования
На первоначальном этапе было изуче- Кой работоспособности. Результаты пред-но влияние однократного лазерного об- ставлены в таблице 1. лучения крови на уровень общей физичес-
Таблица 1
Показатели физической работоспособности студентов-лыжников
Показатель Без ЫИЛИ После НИЛИ Р
1. Мощность на пульсе 170 уд/мин (Вт) 224,64 ± 9,44 248,84 ± 8,88 < 0,01
2. Мощность последней ступени нагрузки (Вт) 284,64 ± 8,71 302,78 ± 8,11 < 0,05
3. ЧСС в момент отказа от работы (уд/мин) 187,08 ± 1,41 186,61 ± 1,61 > 0,05
4. Длительность педалирования, мин 14,9±0,38 17.4dt0.40 <0,05
Результаты приведенные в таблице свидетельствуют о положительном влиянии однократного лазерного облучения крови на уровень общей физической работоспособности. Так мощность нагрузки на пульсе 170 уд/мин возросла у студентов-лыжников на 10,8% (р < 0,01), а мощность послед-
ней ступени нагрузки - на 6,4% (р < 0,05), длительность педалирования на 16,7% (р < 0,05) при неизмененной ЧСС в момент отказа от работы.
Далее были изучены изменения в биохимическом составе крови студентов-лыжников. Результаты представлены в таблице 2.
Биохимические параметры крови студентов-лыжников
Таблица 2
Биохимич еский показатель В состоянии покоя, л=14 После НИЛИ, N=14 После нагрузки, п-14 После нагрузки и НИЛИ, п=14
1. О. белок, ммоль/л 83,10 ± 2,65 87,00 ± 3,83 96,00 ± 3,31« 85,97 ± 0,95
2, Глюкоза, ммоль/л 6,48 ± 0,25 5,85 ± 0,28 6,55 ± 0,37 5,93 ± 0,24
3. Креатинин, мкмоль/л 92,19 ± 1,44 92,85 ± 2,56 98,42 ± 2,54* 97,63 ± 2,34
4. Мочевина, ммоль/л 5,11 ± 0,29 5,01 ± 0,27 4,98 ± 0,39 4,40 ± 0,31*
5. ХС, ммоль/л 5,21 ± 0,35 5,12 ± 0,39 5,48 ± 0,39 4,22 ± 0,25*
6, ТГ, ммоль/л 1,12 ± 0,07 1,12 ± 0,07 1,17 ± 0,08 1,15 ± 0,11
7. ХС-ЛПВП, ммоль/л 1,54 ± 0,10 1,62 ± 0,07 1,61 ± 0,06 1,60 ± 0,06
8. ХС-ЛПНП, ммоль/л 3,19 ± 0,34 2,29 ± 0,41 3,29 =ь 0,36 2,09 ± 0,26*
9. ХС-ЛПОНП, ммоль/л 0,51 ± 0,03 0,51 ± 0,03 0,53 ± 0,04 0,52 ± 0,05
Индекс атерогенности 2,38 ± 0,19 2,16 ± 0,18 2,40 ± 0,19 1,63 ± 0,17*#*
* - достоверно по сравнению с исходным уровнем
# - достоверно по сравнению данными, полученными после изолированного воздействия НЙЛИ - достоверно по сравнению с данными, полученными после выполнения физической нагрузки
20
Вестник Смоленской Медицинской Академии Хе1, 2007
Итак, сравнительный анализ показателей приведенных в таблице показал, что после однократного лазерного облучения крови ни один из изучаемых биохимических параметров существенным образом не изменил своих значений.
В свою очередь, физическая нагрузка до отказа от работы привела к существенному увеличению в сыворотке крови испытуемых концентрации общего белка (на 15,5%, р < 0,05), тогда как выполнение нагрузки на велоэргометре после воздействия НИЛИ не вызвало значимого увеличения содержания общего белка в сыворотке крови (р > 0,05).
Аналогичная картина обнаружена в динамике содержания креатинина в крови студентов-лыжников: предельная физическая нагрузка сопровождалась статистически значимым повышением концентрации креатинина (на 6,7%, р < 0,05), а выполнение аналогичной мышечной работы после лазерного облучения крови не привело к существенному его приросту (р > 0,05).
При изучении динамики концентрации мочевины было выявлено, что ее уровень в крови под действием физической нагрузки до отказа от работы снижается, однако статистически значимое снижение обнаружено после сочетанного воздействия НИЛИ и нагрузки (на 13,9%, р < 0,05).
Интерес представляет изучение изменений в липопротеидном профиле крови студентов-лыжников. Так, физическая нагрузка, выполненная после сеанса лазер-
ного облучения крови привела к снижению концентрации ХС (на 19,0%, р < 0,05) за счет уменьшения содержания холестерина в атерогенной фракции липопротеи-дов ЛПНП (на 33,8%, р < 0,05). Такие изменения в липопротеидном профиле крови студентов-лыжников после НИЛИ и физической нагрузки до отказа сопровождались существенным снижением индекса атерогенности (р < 0,05) как по сравнению с контрольным исследованием крови, так и по сравнению с данными, полученными после изолированного действия НИЛИ.
При изучении остальных биохимических показателей (глюкоза, ТГ, ХС-ЛПОНП, ХС-ЛПВП) статистически значимых различий обнаружено не было (р > 0,05).
Принимая во внимание, что состояние уровня физической работоспособности в значительной степени определялось состоянием гипотола мо-гипофизарно-тир еоидно й и гипоталамо-гипофизарно-надпочечнико-вой систем, интерес представлял изучение их показателей при действии, как предельно допустимой физической нагрузкой, лазерного излучения в отдельности так и после их комплексного воздействия. Результаты представлены в таблице 3.
Приведенные в таблице данные свидетельствуют, что концентрации ТТГ, Т3 общего и Т4 свободного существенным образом не изменялись (р > 0,05). В свою очередь физическая нагрузка в обоих случаях (как без НИЛИ, так и после однократного лазерного облучения крови) привела к повыше-
Таблииа 3
Показатели гормонального статуса студентов-лыжников, п=14
Показатель В состоянии После После После нагрузки
покоя НИЛИ нагрузки и НИЛИ
1. ТТГ, ммоль/л 1,15 ± 0,13 1,26 ± 0,18 1,14 ± 0,09 1.06 ± оде
2. Т( общий, ммоль/л 94,60 ± 5,71 102,24 ± 5,53 106,03 ± 5,40 114,00 ± е,19*#-
3. Т4 свободный, мкмоль/л 22,53 ± 1,97 23,17 ± 1,63 24,04 ± 1,61 22,83 ± 1,60
4. Т3 общий, ммоль/л 2,27 ± 0,16 2,33 ± 0,15 2,17 ± 0,14 2,26 ± 0,13
5. Т1 свободный, ммоль/л 4,57 ± 0,15 4,77 ± 0,14* 4,21 ± 0,16 3,94 ± 0,11*#~
б. Кортизол, ммоль/л 439,95 ± 22,49 465,92 ± 22,48* 401,21 ± 16,18 365,64 ± 15,28"#*
7. Эндорфины, нг/л 8,65 ± 1,46 10,62 ± 1,97 13,37 ± 2,16* 17,92 ± 2,81*#*
* - достоверно по сравнению с исходным уровнем итл_т.
# - достоверно по сравнению данными, полученными после изолированного воздействия НИЛИ. - - достоверно по сравнению с данными, полученными после выполнения физическои нагрузки
БрукТ.М., Евстигнеев А.Р., Хлебная Н.В., БалабохинаТ.В.
21
ншо концентрации Т общего (соответственно на 12,1%, р < 0,05 и на 20,5%, р < 0,01).
Аналогичная картина, но с противоположным знаком наблюдалась в динамике содержания Т3 свободного. Так, физическая нагрузка до отказа от работы привела к снижению его уровня на 7,9% (р < 0,05), а физическая нагрузка, выполненная после сеанса лазерного облучения крови - на 13,8% (р < 0,01).
Уровень кортизола в сыворотке крови студентов-лыжников в ответ на физичес-
кую нагрузку снижался, однако существенное его снижение обнаружено только после физической нагрузки, выполненной после воздействия НИЛИ (на 16,9%, р < 0,05).
Что касается уровня эндорфинов в крови испытуемых, по физическая нагрузка до отказа от работы приводила к повышению их содержания (на 54,6%, р < 0,05), а предельная мышечная работа, выполненная после сеанса НИЛИ вызвала их более существенный прирост (на 103,7%, р 0,05).
Выволы
1. Однократное лазерное облучение крови не приводит к существенным изменениям в биохимическом составе и гормональном статусе крови студентов-лыжников.
Мобилизация энергетических ресурсов и функциональных возможностей организма - главная функция симпато-адренало-вой системы. Следовательно, не может быть сомнений в том, что активность этой системы увеличивается под влиянием мышечной деятельности.
Физическая нагрузка до отказа от работы приводила к существенному повышению уровня общего белка, креатинина, Т4 общего, эндорфинов и сопровождалась снижением концентрации Т3 свободного.
Физическая нагрузка до отказа от работы, выполненная после сеанса лазерного облучения крови не привела к повышению концентрации общего белка, вызвала снижение атерогенности липидного спектра плазмы крови за счет уменьшения содержания общего холестерина, холестерина липопроте-идов низкой плотности. Также в сыворотке крови испытуемых произошло существенное снижение содержания мочевины, Т3 свободного, кортизола и более выраженное повышение Т4 общего и эндорфинов.
2. Однократное лазерное облучение крови приводит к существенному повышению мощности работы на пульсе 170 уд/мин и предела индивидуальных возможностей организма студентов-лыжников.
Литература
1. Бабенко Е.В. Применение гелий-неоновой лазерной терапии в комплексном лечении больных нестабильной стенокардией // Автореферат канд. дисс,, М. 1990.
2. Лозинский В.И., Губергриц Н.Б., Кожемякин C.B., Гридасов И.В., Моногарова Н.Е. Влияние внутрисосудистого лазерного облучения на динамику показателей калликреин-кининовой системы плазмы крови у больных деструктивным панкреатитом // Тезисы докладов, республиканской научно-практической конференции: «Актуальные проблемы лазерной терапии». г. Воронеж, 30 сентебря 1994, с. 32.
3. Павлов С.Е. Адаптация. М.: Паруса, 2000. 282 с.
4. Брук Т.М. Влияние лазерного излучения на организм при предельно допустимой физической нагрузке в условиях экспериментальной патологии. Дисс... д-ра биол. наук. Смоленск 1999 234 с.
5. Богослова Т.В. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на физическую работоспособность студентов института физической культуры. Дисс. к-та биол. наук. Смоленск 2004 С. 79-84.
6. Шрейберг Г.Л., Долматова Т.И., Галимов С.Д. Лазерная техника в спортивной медицине // Актуальные проблемы спортивной медицины. Материалы Всесоюзной конференции. М., 1990 С. 70-75.
