CC BY
7УДК 615.874:837 DOI: 10.36028/2308-8826-2023-11-2-6-14
ОЦЕНКА РЕАКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ НА ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ ПРИ СОЧЕТАННОМ ПРИМЕНЕНИИ ПРИРОДНЫХ БИОДОБАВОК И НИЛИ У СПОРТСМЕНОВ С РАЗНЫМИ ТИПАМИ РЕГУЛЯЦИИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА
Т.М. Брук, Ф.Б. Литвин
Смоленский государственный университет спорта, Смоленск, Россия
Аннотация
Система микроциркуляции крови представляет собой конечное звено сердечно-сосудистой системы, на уровне которого осуществляется поставка пластического и энергетического субстрата в клетки организма. Адаптационные возможности микроциркуляторного русла обеспечиваются работой как местных, так и в общесистемных механизмов регуляции. В работе рассмотрено влияние комплексного применения биодобавок и низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) на функциональные возможности системы микроциркуляции у спортсменов-спринтеров с разными типами вегетативной регуляции сердечного ритма в покое и после воздействия тренировочных физических нагрузок. Цель - изучить влияние комплексного применения биодобавок и НИЛИ на функциональную устойчивость системы микроциркуляции к физическим нагрузкам анаэробной направленности у спортсменов с разными типами вегетативной регуляции сердечного ритма.
Материал и методы исследования. В исследовании на подготовительном этапе годичного тренировочного цикла приняли участие 74 спринтера мужского пола в возрасте 18-25 лет. Для анализа вариабельности сердечного ритма использовали аппарат «Варикард 2.51» и программу «Иским 6» (ООО «РАМЕНА», г. Рязань). Физическую нагрузку задавали с помощью модернизированного велоэргометрического тестирования на аппарате Е^оше&с 894E Peak Bike фирмы Monark Exercise (Швеция). Испытуемые выполняли физическую нагрузку с 5% от массы тела спортсмена отягощением продолжительностью 45 секунд. Для исследования параметров микроциркуляции применяли метод лазерной допплеров-ской флоуметрии с использованием аппарата ЛАК-02 НПП «ЛАЗМА» (Москва, Россия). В качестве биодобавок применяли продукт, полученный из трутневых личинок медоносной пчелы «Билар» (ООО МИП «Апипродукт, Брянск, Россия) и «Мультикомплекс MDX» (НПО «Пробио», Брянск, Россия).
Результаты. У спринтеров реактивность системы микроциркуляции на тестовую физическую нагрузку зависит от типа вегетативной регуляции сердечного ритма. Выполнение кратковременной физической нагрузки сопровождается усилением перфузии, оптимизацией местных механизмов регуляции, направленных на усиление кровотока через обменное звено микроциркуляторного русла и улучшение микроциркуляторно-тканевых отношений по доставке кислорода и его участию в окислительно-восстановительных реакциях в митохондриях клетки.
Заключение. После курсового применения биодобавок и НИЛИ уровень микроциркуляторно-тканево-го обмена на физическую нагрузку значимо повысился. Наибольший эффект отмечается у спринтеров с доминированием центрального механизма регуляции сердечного ритма (I и II типы). Ключевые слова: микроциркуляция крови, биодобавки, НИЛИ, физическая нагрузка, типы регуляции сердечного ритма.
ASSESSMENT OF THE MICROCIRCULATION SYSTEM REACTIVITY
TO PHYSICAL LOAD WITH THE COMBINED USE OF NATURAL BIO
SUPPLEMENTS AND LOW-INTENSITY LASER RADIATION IN ATHLETES
WITH DIFFERENT TYPES OF HEART RATE REGULATION
T.M. Bruk, e-mail: bryktmcenter@rambler.ru; ORCID: 0000-0003-1023-6642
F.B. Litvin, e-mail: bf-litvin@yandex.ru; ORCID: 0000-0002-2281-8757
Smolensk State University of Sports, Smolensk, Russia
Abstract
The blood microcirculation system is the final link of the cardiovascular system, at the level of which the plastic and energy substrate is supplied to the cells of the body. The adaptive capabilities of the microvasculature are provided by the work of both local and system-wide regulatory mechanisms. The paper considers the effect of the complex use of supplements and low-intensity laser radiation (LILR) on the functionality of the microcirculation system in sprinters with different types of autonomic regulation of heart rate at rest and after exposure to training physical activity.
The research purpose is to study the effect of the complex use of supplements and LILR on the functional stability of the microcirculation system to anaerobic physical loads in athletes with different types of autonomic regulation of heart rate.
Materials and methods of the research. 74 male sprinters aged 18-25 years took part in the study at the preparatory stage of the one-year training cycle. To analyze the heart rate variability, the device "Varicard 2.51" and the program "Iskim 6" (LLC "RAMENA", Ryazan) were used. Physical activity was set using a modernized bicycle ergometric testing on an Ergomedic 894E Peak Bike device from Monark Exercise (Sweden). The subjects performed physical activity with 5% of the athlete's body weight load for 45 seconds. To study the parameters of microcirculation, the method of laser Doppler flowmetry was used on the apparatus LAK-02 of NPP LAZMA (Moscow, Russia). The product obtained from the drone larvae of the honey bee "Bilar" (LLC MIP "Apiprodukt", Bryansk, Russia) and "Multicomplex MDX" (NGO "Probio", Bryansk, Russia) were used as supplements. Results. In sprinters, the reactivity of the microcirculation system to a test physical load depends on the type of autonomic regulation of the heart rate. The performance of short-term physical activity is accompanied by an increase in perfusion, optimization of local regulatory mechanisms aimed at increasing blood flow through the exchange link of the microcirculatory bed and improving microcirculatory-tissue relations in terms of oxygen delivery and its participation in redox reactions in the mitochondria of the cell.
Conclusion. After the course application of supplements and LILR, the level of microcirculatory-tissue relations to physical activity increased significantly. The greatest effect is observed in sprinters with dominance of the central mechanism of heart rate regulation (types I and II).
Keywords: blood microcirculation, supplements, LILR, physical activity, types of heart rate regulation.
ВВЕДЕНИЕ
В спорте достижение рекордных результатов невозможно без функционального обеспечения работающих мышц энергетическим и пластическим материалом и ускоренного устранения продуктов метаболизма. Тренировочный процесс в значительной степени лимитируется работой сердечно-сосудистой системы и ее конечного отдела — микроциркуляторного русла [9, 16, 20]. Без оценки текущего функционального состояния системы микроциркуляции крови и ее адаптационных возможностей при тренировочной и соревновательной деятельности не исключается перетренированность организма с последующими патологическими изменениями в организме спортсмена, что нередко заканчивается досрочным завершением спортивной карьеры и ухудшением здоровья в целом [1, 2, 7, 27, 30]. Для расширения адаптационных возможностей организма в допустимых физиологических границах в ответ на высокие физические нагрузки целесообразно применение стимуляторов природного происхождения [3, 8, 14, 15, 19, 22, 28, 31, 32] в комп-
лексе с НИЛИ, обладающим биостимулирую-щим эффектом [10, 21, 23].
Цель исследования: изучить влияние комплексного применения биодобавок и НИЛИ на функциональную устойчивость системы микроциркуляции к физическим нагрузкам анаэробной направленности у спортсменов с разными типами вегетативной регуляции сердечного ритма.
ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В исследовании на подготовительном этапе годичного тренировочного цикла приняли участие 74 легкоатлета-спринтера мужского пола в возрасте 18-25 лет. Предварительно в ходе пилотного исследования по методике профессора Н.И. Шлык [24,25] выделены четыре типа вегетативной регуляции сердечного ритма:
I тип (21 спортсмен) — с умеренным преобладанием центрального механизма регуляции;
II тип (22 спортсмена) — с выраженным преобладанием центрального механизма регуляции;
III тип (19 спортсменов) — с умеренным преобладанием автономного механизма регуляции и
IV тип (12 спортсменов) — с выраженным преобладанием автономного механизма регуляции. Для анализа вариабельности сердечного ритма использовали аппарат «Варикард 2.51» и программу «Иским 6» (ООО «Институт внедрения новых медицинских технологий РАМЕНА», г. Рязань). Физическую нагрузку задавали с помощью тестирования на модернизированном велоэргометрическом аппарате Ergomеdic 894E Peak Bike фирмы Monark Exercise (Швеция) [5]. Конструкция прибора позволяла точно поддерживать величину механической нагрузки на протяжении всей работы при заданной скорости. Ошибка при измерении частоты вращения педалей и мощности выполняемой работы не превышала 0,1%. Испытуемые выполняли физическую нагрузку с 5% отягощением от массы тела спортсмена продолжительностью 45 секунд при частоте вращения педалей 60 об/мин. Для исследования параметров микроциркуляции применяли метод лазерной допплеров-
ской флоуметрии с использованием аппарата ЛАКК-02 НПП «ЛАЗМА» (Москва, Россия). Подробное описание установки зонда, время регистрации и рассчитываемые параметры изложены нами ранее [4]. Исследование проходило в три этапа: на первом этапе регистрировали показатели микроциркуляции до физической нагрузки; на втором этапе — после дозированной физической нагрузки; на третьем этапе — после физической нагрузки, которой предшествовало курсовое применение в комплексе биодобавок и НИЛИ. В качестве биодобавок применяли продукт, полученный из трутневых личинок медоносной пчелы «Билар» (ООО МИП «Апи-продукт, Брянск, Россия), и «Мультикомплекс MDX» (НПО «Пробио», Брянск, Россия). Состав биодобавок и схема применения изложены ранее [4].
Статистическую обработку данных осуществляли методом вариационной статистики с использованием ^критерия Стьюдента. Использовался
Таблица 1 - Показатели микроциркуляции у спринтеров на воздействие физической нагрузки после комплексного применения биодобавок и НИЛИ (М ± m)
Table 1 - Parameters of microcirculation in sprinters on the impact of physical activity after the complex use of supplements and LILR (M ± m)
Показатели микроциркуляции Microcirculation indicators Этап Stage Типы ВСР / HRV type
I, n=21 II, n=22 III, n=19 IV, n=12
ПМ, п.е./ PM, (p.u.) Фон Background 7,71±0,53 4,44±0,20 9,75±0,66 9,82±0,71
СКО, п.е. / SD (p.u.) 1,94±0,18 1,80±0,15 2,39±0,44 2,41±0,49
U, усл.ед. / (c.u.) 1,68±0,19 1,54±0,12 1,38±0,10 1,29±0,12
НАДН/ФАД, усл.ед. / HADH/FAD (c.u.) 1,15±0,21 1,02±0,17 1,83±0,30 1,94±0,35
ПМ, п.е. / МР, (p.u.) ФН PA 8,45±0,69* 6,09±0,36* 10,56±0,92 11,67±1,10
СКО, п.е. / SD (p.u.) 2,79±0,06* 2,43±0,07* 3,22±0,14 3,24±0,18
U, усл.ед. / (c.u.) 1,98±0,05 2,38±0,09* 2,75±0,12* 1,64±0,06*
НАДН/ФАД, усл.ед. / HADH/FAD (c.u.) 0,92±0,08 0,72±0,05 1,53±0,11 1,77±0,14
ПМ, п.е. / PM, (p.u.) ФН+ PA БАД+ BAA НИЛИ +LILR 16,12±1,93**;^ 9,41±1,13** • 18,57±2,01** • 15,06±1,71
СКО, п.е. / SD (p.u.) 4,73±0,18**;^ 2,96±0,10** • 5,72±0,37** • 3,99±0,22
U, усл.ед. / (c.u.) 3,25±0,16**; • 3,92±0,21** • 2,81±0,15** 2,05±0,10
НАДН/ФАД, усл.ед. / HADH/FAD (c.u.) 0,71±0,05**; • 0,58±0,03** • 1,39±0,08** 1,40±0,10 •
Примечание: ВСР - вариабельность сердечного ритма; Ф - фон; ФН - физическая нагрузка, БАД - биологически активная добавка; НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение; ПМ - параметр микроциркуляции; СКО - среднеквадратическое отклонение; U - удельное потребление кислорода тканями; НАДН/ФАД - соотношение коферментов НАДН/ФАД; п. е. - перфузионные единицы; усл. ед. - условные единицы; р<0,05 в группах: * - между Ф и ФН; ** - между Ф и ФН+БАД+НИЛИ; • - между ФН и ФН+БАД+НИЛИ
Note: HRV - heart rate variability; F - background; PA - physical activity, dietary supplement - dietary supplement; LILR - low-intensity laser radiation; PM is the microcirculation parameter; SD - standard deviation; U - specific oxygen consumption by tissues; NADH/FAD - ratio of coenzymes NADH/FAD; p.u., perfusion units; conv. units - conventional units; BAA - biologically active additive; p<0.05 in groups: * - between F and PA; ** - between F and PA+BAA+LILR; • - between PA and PA+BAA+LILR
пакет компьютерных программ Биостат. Рассчитывались средние величины (М) и ошибка средней величины (т). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимали равным р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В ходе анализа полученных результатов установлено, что возможности микроциркулятор-ного русла по обеспечению пластическим и энергетическим субстратом находятся в определенной зависимости от особенностей вегетативной регуляции сердечного ритма (СР). В покое у спортсменов с преобладанием центрального механизма регуляции СР наблюдаются минимальные значения перфузии крови в системе микроциркуляции (таблица 1). Ограниченность микрокровотока вызвана высоким тонусом артериол разного диаметра. Максимально высокий тонус микрососудов у спринтеров со II типом регуляции подтверждается
минимальной амплитудой эндотелийзависи-мых колебаний — 12,97±0,55 п.е., нейрогенных Ан - 9,80±0,25 п.е. и миогенных Ам - 7,70±0,21 п.е., что на 40%, 44% и 16% достоверно выше (р<0,05 во всех случаях) по сравнению с показателями аналогичных колебаний у представителей I типа СР (таблица 2).
Ограниченные возможности перфузии отражаются на величине флакса, значение которого не превышает 1,80±0,20 п.е. при II типе и 1,94±0,18 п.е. при I типе регуляции СР. Допускаем, что в условиях ограничения притока крови в микро-циркуляторное русло возникает дефицит кислорода в обменном звене микроциркуляторного русла. Компенсаторно повышается его утилизация из смешанной крови микроциркуляторного русла в клетки тканей, в пользу этого свидетельствуют максимальные значения показателя и 1,68±0,19 усл. ед. при I типе и 1,54±0,12 усл. ед. при II типе регуляции. Однако количество потребляемого кислорода клетками тканей остается недостаточным для обеспечения требуемого объема энергии в форме АТФ, что снижает
Таблица 2 - Изменения реактивности микроциркуляторного русла у спринтеров на воздействие физической нагрузки после комплексного применения биодобавок и НИЛИ (М ± m)
Table 2 - Changes in the reactivity of the microvasculature in sprinters to the impact of physical activity after the complex use of supplements and LILR (M ± m)
Показатели Этап Stage Типы ВСР / HRV type
спектральной мощности Indicators of spectral power I, n=21 II, n=22 III, n=19 IV, n=12
Аэ, (п.е.) Ae (p.u.) 18,10±0,77 12,97±0,55 20,15±1,31 20,48±1,56
Ан, (п.е.) An (p.u.) Фон Background 14,08±0,32 9,80±0,25 15,09±0,44 16,00±0,98
Ам, (п.е.) Am (p.u.) 8,94±0,27 7,70±0,21 13,97±0,48 14,93±0,62
Аэ, (п.е.) Ae (p.u.) 10,45±0,15* 11,91±0,33 17,97±0,96 18,45±0,71
Ан, (п.е.) An (p.u.) ФН PA 10,12±0,22* 7,14±0,18* 12,78±0,56* 14,52±0,61
Ам, (п.е.) Am (p.u.) 11,67±0,34* 10,75±0,27* 17,65±1,16* 16,36±1,08
Аэ, (п.е.) Ae (p.u.) ФН+ PA 30,01±2,17**; • 24,75±1,64** • 42,83±4,44** • 33,76±3,00
Ан, (п.е.) An (p.u.) БАД+ BAA 25,44±1,66**; • 22,39±1,50** • 33,45±2,46** • 31,66±2,02
Ам, (п.е.) Am (p.u.) НИЛИ +LILR 21,65±1,53**; • 15,24±0,90** • 33,67±2,38** • 29,70±2,14
Примечание: ВСР - вариабельность сердечного ритма; Ф - фон; ФН - физическая нагрузка, БАД - биологически активная добавка, НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение, Аэ - амплитуда эндотелиальных колебаний, Ан - амплитуда нейрогенных колебаний, Ам - амплитуда миогенных колебаний, п. е. - перфузионные единицы; р<0,05 в группах: * - между Ф и ФН; ** - между Ф и ФН+БАД+НИЛИ; • - между ФН и ФН+БАД+НИЛИ
Note: HRV - heart rate variability; F - background; PA - physical activity, BAA - biologically active additive, LILR - low-intensity laser radiation, Ae - amplitude of endothelial oscillations, An - amplitude of neurogenic oscillations, Am - amplitude of myogenic oscillations, p. e. - perfusion units; ; p<0.05 in groups: * - between F and PA; ** - between F and PA+BAA+LILR; •- between PA and PA+BAA+LILR
участие кофермента НАДН в передаче электронов на ФАД и, соответственно, сопровождается ростом показателя НАДН/ФАД до 1,18±0,11 усл. ед. и 1,02±0,10 усл. ед. для I и II типов соответственно. В исследованиях В.Н. Карнаухова [12], Д.С. Билана [26] отмечается, что повышение соотношения НАДН/ФАД отражает снижение протекания окислительно-восстановительных реакций в митохондриях клетки. С переходом к спортсменам, у которых доминирует автономный механизм управления сердечным ритмом (III и IV типы) в покое, значимо повышаются функциональные возможности системы микроциркуляции. По сравнению с I и II типами показатель интенсивности микроциркуляции увеличивается в среднем в 1,5-2 раза. Стремительный рост перфузии крови становится возможным благодаря снижению тонуса микрососудов, о чем свидетельствует повышение показателя активных механизмов модуляции кровотока. В частности, при III типе регуляции СР по сравнению со II типом показатель Аэ колебаний повышается на 58% (р<0,05), амплитуды Ан колебаний - на 54% (р<0,05) и Ам колебаний - на 81% (р<0,05). Одновременно с повышением интенсивности кровотока растет и уровень колеблемости эритроцитов. У спортсменов с III типом показатель СКО на 33% (р<0,05) выше по сравнению с таковым спортсменов II типа и на 23% (р<0,05) — по сравнению с показателем спортсменов с I типом. Обращает на себя внимание тот факт, что при доминировании автономного по сравнению с доминированием центрального контура регуляции недостоверно снижается уровень потребления кислорода тканями: до 1,38±0,10 усл. ед. при III типе и 1,29±0,12 усл. ед. при IV типе против 1,68±0,19 усл. ед. (р>0,05) при I и 1,54±0,12 усл. ед. (р>0,05) при II типе регуляции СР. У испытуемых с доминированием автономного механизма регуляции достоверно повышается соотношение показателя НАДН/ФАД: до 1,83±0,17 усл. ед. при III типе и 1,94±0,22 усл. ед. при IV типе против 1,15±0,21 усл. ед. (р<0,05) при I типе и 1,02±0,17 усл. ед. (р<0,05) при II типе. При доминировании парасимпатического отдела ВНС снижается функциональная активность клеток и тканей, что проявляется снижением реакций окислительного фосфорилирования в митохондриях клетки [6].
В ответ на физическую нагрузку в системе микроциркуляции крови происходят изменения, компенсаторно обеспечивающие повышенные запросы тканей, связанные с повышенным расходованием пластического и энергетического материала, а также с удалением продуктов метаболизма. Примечательно, что уровень этих изменений зависит от типа вегетативной регуляции СР. У спринтеров с I типом регуляции интенсивность микроциркуляции недостоверно повышается на 10%. Прирост перфузии фактически обеспечивается снижением тонуса прекапиллярных сфинктеров метартериол с повышением Ам колебаний на 31% (р<0,05). Напротив, тонус артериол большего диаметра повышается с понижением Аэ колебаний на 73% (р<0,05) и Ан колебаний на 39% (р<0,05). Работа микроциркуляторного русла направлена на предпочтительное обеспечение обменного звена кислородом с ростом показателя утилизации кислорода из смешанной крови в ткани (и) на 18%. Одновременно на 44% (р<0,05) повышается показатель колеблемости эритроцитов, ускоряя диссоциацию оксигемоглобина с высвобождением кислорода [17]. Повышенное потребление кислорода активизирует окислительно-восстановительные реакции в митохондриях клетки с понижением на 28% (р<0,05) показателя НАДН/ФАД. У спринтеров с выраженным доминированием центрального механизма регуляции СР (II тип) в ответ на физическую нагрузку уровень перфузии повышается на 37% (р<0,05). Основными регуляторами, как и при I типе, являются прекапиллярные сфинктеры, тонус которых снижается на 40% (р<0,05), тогда как тонус крупных и средних артериол по-прежнему растет. Однако градиент менее выраженный и составляет 9% (р>0,05) для крупных артериол и 37% (р<0,05) для артериол среднего диаметра. Усиление притока крови в обменное звено микроциркуляторного русла сопровождается повышением на 55% (р<0,05) показателя утилизации кислорода из крови в ткани. Одновременно на 35% (р<0,05) повышается показатель флакса. В совокупности выявленные адаптационные изменения в ответ на физическую нагрузку направлены на усиление митохондри-ального синтеза АТФ, что наглядно отражает снижение на 42% (р<0,05) показателя НАДН/ ФАД. В клиническом исследовании [11] показано, что у спортсменов при предельно высо-
ких физических нагрузках около 20% энергии образуется при участии аминокислот в цикле Кребса. У легкоатлетов с доминированием автономного механизма регуляции (III и IV типы) под воздействием тренировочных физических нагрузок повышается пропускная способность микроциркуляторного русла. В частности, прирост ПМ у спортсменов с III типом регуляции составляет 8%, с IV типом регуляции СР — 19%. У испытуемых с умеренным доминированием автономного механизма регуляции усиление перфузии связано с ростом активности мио-генного механизма, которая проявляется снижением тонуса прекапилляров на 26% (р<0,05). Вклад эндотелийзависимых колебаний (Аэ) недостоверно снижается на 12%, нейрогенных колебаний (Ан) — на 10%. При этом повышаются возможности микроциркуляторно-тканевых отношений в части роста на 99% (р<0,05) показателя удельного потребления кислорода тканями и его участие в клеточном дыхании, что подтверждает снижение величины кофермента НАДН и повышение содержания кофермента ФАД по снижению соотношения НАДН/ФАД на 20% (р<0,05). У спринтеров с IV типом регуляции СР направленность изменений в системе микроциркуляции сохраняется при менее выраженном градиенте изменений. Курсовое применение биодобавок и НИЛИ значительно расширяет адаптационные возможности системы микроциркуляции, что подтверждают результаты повторного выполнения тестовой физической нагрузки у спринтеров с разными типами регуляции СР. Пропускная способность микроциркуляторного русла выросла при всех типах регуляции СР. Однако наибольший градиент повышения ПМ отмечается у спринтеров с I типом (99%) и III типом (76%), меньше при II типе (55%) и минимальный при IV типе (31%). Отличительной особенностью реакции на физическую нагрузку после применения биодобавок и НИЛИ является снижение тонуса сосудов артериолярного и венулярного звеньев микроциркуляторного русла с разной степенью выраженности. В частности, при I типе регуляции Аэ колебаний выросла в 2,9 раза, Ан колебаний — в 2,5 раза, Ам колебаний — в 1,9 раза. В итоге на 64% растет уровень утилизации кислорода из крови в ткани, а окислительно-восстановительные реакции — на 30%. В оригинальных исследованиях
С.В. Москвина [18] и других авторов [13,29] отмечается, что в результате поглощения энергии НИЛИ увеличивается внутриклеточная концентрация Ca2+, стимулируются кальций-зависимые процессы, среди которых активация накопления и высвобождения АТФ. Под влиянием НИЛИ увеличивается напряжение кислорода в тканях и его утилизация клетками. У спринтеров со II типом регуляции в ответ на физическую нагрузку ПМ вырос на 55%. Из активных механизмов регуляции наибольший вклад (в 3,1 раза) отмечается по Ан колебаний, вклад Аэ колебаний — в 2,1 раза и в 1,4 раза повышается амплитуда миогенных колебаний. Оптимизируются микроциркуляторно-тканевые отношения с ростом показателя U на 65% (р<0,05) и снижением отношения НАДН/ФАД на 25%. У спринтеров с III типом регуляции СР после комплексного применения бидобавок и НИЛИ в ответ на физическую нагрузку интенсивность кровотока увеличивается на 76%, показатель флакса — на 78%. В улучшение пропускной способности микроциркуляторного русла вносят вклад собственные механизмы регуляции. Вазодилата-торный эффект обеспечивается за счет роста на 138% (р<0,05) Аэ колебаний, на 162% (р<0,05)
— Ан колебаний и на 91% (р<0,05) — Ам колебаний. Заслуживает внимания ситуация, при которой отсутствует повышение потребления кислорода тканями и снижаются возможности митохондрий по утилизации кислорода с уменьшением отношения НАДН/ФАД на 10% (р>0,05). Объяснение данному факту, на наш взгляд, следует искать в шунтировании крови по артериоло-венулярным анастомозам, минуя обменное звено. Сходная по динамике и направленности, но менее выраженная по градиенту изменения картина наблюдается и у спринтеров с IV типом регуляции СР. В частности, показатель ПМ повышается на 31% (р<0,05), СКО
— на 23% (р<0,05). Вазодилататорная реактивность артериол и венул повышается с ростом Аэ колебаний на 83% (р<0,05), Ан колебаний
— на 118% (р<0,05), Ам колебаний - на 81% (р<0,05). Аналогичным образом у спринтеров с IV типом регуляции положительные сдвиги в микроциркуляторно-тканевых отношениях в ответ на физическую нагрузку на 25% для U и 26% для НАДН/ФАД следует рассматривать как случайные, поскольку не достигают статистически значимых различий (р>0,05).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, у спринтеров реактивность системы микроциркуляции на тестовую физическую нагрузку зависит от типа вегетативной регуляции сердечного ритма. Выполнение кратковременной физической нагрузки сопровождается усилением перфузии, оптимизацией местных механизмов регуляции, направленных на усиление кровотока через обменное звено ми-кроциркуляторного русла и улучшение микроЛИТЕРАТУРА
1. Бадтиева, В.А. Синдром перетренированности как функциональное расстройство сердечно-сосудистой системы, обусловленное физическими нагрузками / В. А. Бадтиева, В. И. Павлов, А. С. Шарыкин и др. // Российский кардиологический журнал. - 2018. - 23 (6). - 180190. DOI: 10.15829/1560-4071- 2018-6-180-190
2. Бердичевская, Е. М. Современные проблемы физиологии спорта : учебное пособие / Е. М. Бердичевская, Е. С. Тришин. - Краснодар. - 2020. - 61 с.
3. Брук, Т. М. Влияние биопродукта из молочной сыворотки на обменные процессы в системе микроциркуляции крови / Т. М. Брук, Ф. Б. Литвин, П. А. Терехов // Человек. Спорт. Медицина. - 2019. - 19. S1. - С. 121-127. DOI: 10.14529/1^т^116
4. Брук, Т. М. Влияние сочетанного воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения и биодобавок на систему микроциркуляции у спортсменов / Т. М. Брук, Ф. Б. Литвин, К. Н. Ефременков, В. И. Козлов // Лазерная медицина. - 2021 - Т. 25(4). - С. 16-22. https:// doi. огд/10.37895/2071-8004-2021-25-4-16-22
5. Брук, Т. М. Влияние специфической физической нагрузки на анаэробную работоспособность спортсменов в зависимости от типологических особенностей вегетативной регуляции сердечного ритма / Т. М. Брук, П. А. Терехов, Н. Д. Титкова // Вестн. Смолен. гос. мед. акад.
- 2017. - Т. 16, № 2. - С. 28-35.
6. Вегетативное обеспечение хронотропной функции сердца / Ю. Е. Маляренко, Т. Н. Маляренко, А. В. Матю-хов, Ю. А. Говша // Вестник ТГК. - 2001. - Т.6, Вып.2. - С. 230-240.
7. Гаврилова, Е. А. Внезапная сердечная смерть в спорте. Современные представления / Е. А Гаврилова, О. А Чур-ганов, М. Д Белодедова // Теория и практика физической культуры. - 2021. - № 5. - С. 76-79.
8. Дмитриев, А. В. Основы спортивной нутрициологии / А. В Дмитриев, А. В. Дмитриев, Л. Н. Гунина . - СПб. : Изд-во ООО «РА» «Русский Ювелир». - 2018. - 560 с.
9. Дунаев, А. В. Мультимодальная оптическая диагностика микроциркуляторно-тканевых систем организма человека : монография / А. В. Дунаев. - Старый Оскол : ТНТ.
- 2022. - 440 с.
10. Карандашов, В. И. Влияние оптического излучения синего диапазона на психофизиологические характеристики спортсменов в восстановительном периоде после
циркуляторно-тканевых отношений по доставке кислорода и его участию в окислительно-восстановительных реакциях в митохондриях клетки. После курсового применения биодобавок и НИЛИ уровень микроциркуляторного-тканево-го обмена повышается в разной степени и зависит от механизмов регуляции сердечного ритма. Наибольший эффект отмечается у спринтеров с доминированием центрального механизма регуляции сердечного ритма (I и II типы).
максимальной нагрузки / В. И. Карандашов, Е. В. Линде, Н. П. Александрова // Лазерная медицина. - 2018. - Т. 22 (1). - С. 5-8. Э01: 10.37895/2071- 8004-2018-22-1-5-8
11. Каркищенко, В. Н. Эргогенное спортивное питание: политика доказанной эффективности / В. Н. Каркищенко, В. С. Новиков, Е. Б. Шустов // Вестник образования и развития науки Российской академии естественных наук. - 2017. - № 1. - С. 15-26.
12. Карнаухов, В. Н. Люминесцентный анализ клеток : учебное пособие / В. Н. Карнаухов. - Пущино : ИБК РАН.
- 2002. - 204 с.
13. Кару, Т. Й. Первичные и вторичные клеточные механизмы лазерной терапии. Низкоинтенсивная лазерная терапия. Под ред. С. В. Москвина, В. А. Буйлина. М. : Техника. - 2000. - 94 с.
14. Кисломолочный продукт для спортивного питания / Л. М. Захарова, И. Н. Пушмина, В. В. Пушмина, М. Д. Кудрявцев, С. С. Ситничук // Человек. Спорт. Медицина. - 2019.
- Т. 19. - № S1. - С. 128-136.
15. Комбинированный кисломолочный продукт для спортивного питания / Х. С. Сарсембаев, Ю. А. Синявский, Е. А. Дерипаскина и др. // Человек. Спорт. Медицина. - 2022.
- Т. 22, № 1. - С. 148-154. DOI: 10.14529/1^т220120
16. Крупаткин А. И. Функциональная диагностика состояния микроциркуляторно-тканевых систем: Колебания, информация, нелинейность. Руководство для врачей. -Изд. 2-е / А. И. Крупаткин, В. В. Сидоров. - М. : ЛЕНАНД.
- 2016. - 496 с.
17. Лазерная допплеровская флоуметрия в оценке состояния и расстройств микроциркуляции крови: метод пос. / В. И. Козлов, Г. А. Азизов, О. А. Гурова, Ф. Б. Литвин. - М. : РУДН. - 2012. - 31 с.
18. Москвин, С. В. Основы лазерной терапии / С. В. Москвин, В. А. Буйлин. - Тверь : ООО «Изд-во «Триада». -2006. -358 с.
19. Никитюк, Д. Б. Спортивное питание как модель максимальной индивидуализации и реализации интегра-тивной медицины / Д. Б. Никитюк, И. В. Кобелькова // Вопросы питания. - 2020. - № 4. - С. 89-94: 203-210. DOI: 10.24411/0042-8833-2020-10054
20. Оценка состояния микроциркуляции у детей 6-7 лет по данным лазерной допплеровской флоуметрии / В. И. Козлов, В. Н. Сахаров, О. А. Гурова, В. В. Сидоров // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2021.
- Т. 20(3). - С. 46-53.
21. Павлов, С. Е. Лазерная стимуляция в медико-биологическом обеспечении подготовки квалифицированных спортсменов / С. Е. Павлов, А. Н. Разумов, А. С. Павлов.
- М. : Изд-во «Спорт», 2017. - 152 с.
22. Синявский, Ю. А. Разработка и экспериментальная оценка эффективности нового специализированного продукта на основе сухого кобыльего молока при физической нагрузке / Ю. А. Синявский, Х. С. Сарсембаев // Вопросы питания. - 2020. - Т. 89, № 6. - С. 91-103. DOI: 10.24411/0042-8833-2020-10082
23. Улащик, В. С. Физико-химические свойства кожи и действие лечебных физических факторов / В. С. Улащик // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. - 2018. - Т. 95 (1). - С. 4-13. DOI: 10.17116/kurort20189514-13
24. Шлык, Н. И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов : монография / Н. И. Шлык.
- Ижевск : Изд-во «Удмуртский университет», 2009. -259 с.
25. Шлык, Н. И. Вариабельность сердечного ритма в покое и ортостазе при разных диапазонах значений MXDMN у лыжниц-гонщиц в тренировочном процессе // Наука и спорт: современные тенденции. - 2020. - № 1 (Том 8). - С. 83-96.
26. Bilan D, Ermakova Y, Mishina N, Matlashov M, Subach O, Subach F, Schultz C, Enikolopov G, Belousov V. Expanding a HyPer family of genetically encoded redox probes. «Seeing is Believing - Imaging the Processes
REFERENCES
1. Badtieva, V. A. Overtraining Syndrome as a Functional Disorder of the Cardiovascular System Caused by Physical Exercise / V. A. Badtieva., V. I. Pavlov, A. S. Sharykin // Russian Journal of Cardiology. - 2018. - 23 (6). - 180190. DOI: 10.15829/1560-4071- 2018-6-180-190
2. Berdichevskaya, E. M. Modern problems of sports physiology: textbook / E. M. Berdichevskaya, E. S. Trishin. -Krasnodar. - 2020. - 61 p.
3. Bruk, T. M. Influence of a bioproduct from whey on metabolic processes in the blood microcirculation system / Bruk, T. M., F. B. Litvin, P. A. Terekhov // Human. Sport. Medicine. 2019. - 19, S1. - pp. 121-127. DOI: 10.14529/ hsm19s116
4. Bruk, T. M. Influence of the combined effect of low-intensity laser radiation and dietary supplements on the microcirculation system in athletes / T.M. Bruk, F. B. Litvin, K. N Efremenkov, V. I Kozlov // Laser medicine. - 2021 - Vol. 25(4). - pp. 16-22. https://doi.org/10.37895/2071-8004-2021-25-4-16-22
5. Bruk, T. M. Influence of specific physical load on the anaerobic performance of athletes depending on the typological features of the vegetative regulation of the heart rate / T. M. Bruk, P. A. Terekhov, N. D. Titkova // Bulletin of the Smolensk State Medical Academy. - 2017. - Vol. 16, No. 2. - pp. 28-35.
6. Vegetative provision of the chronotropic function of the heart / Yu. E. Malyarenko, T. N. Malyarenko, A. V. Maty-ukhov, Yu. A. Govsha // Bulletin of TGC. - 2001. - Vol. 6. Issue 2. - pp. 230-240.
of Life» EMBO/EMBL Symposia. Hiedelberg, Germany.
- 2013 - 132 p.
27. Dennis M., Elder A., Semsarian C., et al. A 10-year review of sudden death during sporting activities. // Heart Rhythm.
- 2018. - № 15(10). - P. - 1477-1483. DOI: 10.1016/j. hrthm.2018.04.019.
28. Digging into the low molecular weight peptidome with the OligoNet web server / Yo. Liu, S. Forcisi, M. Lucio et al. // Scientific Reports. - 2017. - № 7. - P. 1-9. DOI: 10.1038/ s41598-017-11786-w
29. Filippin L., Magalhaes P.J., Di Benedetto G., et al. Stable interactions between mitochondria and endoplasmic reticulum allow rapid accumulation of calcium in a subpopulation of mitochondria. J Biol Chem. - 2003. - P 278: 39224-39234. DOI: 10.1074/jbc.M302301200
30. Flannery M.D., Gerche A.L. Sudden death and ventricular arrhythmias in athletes: Screening, de-training and the role of catheter ablation. // Heart Lung Circ. - 2019. - № 28 (1). - P. 155-163. DOI: 10.1016/j.hlc.2018.10.004
31. Philpott, J. D. Applications of omega-3 polyunsaturated fatty acid supplementation for sport performance / J. D. Philpott, O. C. Witard, S. D. R. Galloway // Research in Sports Medicine. - 2018. - No. 27 (5). - P. 1-19. DOI: 10.1080/15438627.2018.1550401
32. Shei, R. J. Omega Polyunsaturated Fatty Acids in the Optimization of Physical Performance / Ren-Jay Shei, M. R. Lindley, T. D. Mickleborough // Military medicine. - 2014.
- No. 179. - P. 144-156. DOI: 10.1123/ijsnem.23.1.83
7. Gavrilova, E.A., Churganov O.A., Belodedova M.D. Sudden cardiac death in sports. Modern ideas / E. A Gavrilova, O. A. Churganov, M. D. Belodedova // Theory and practice of physical culture. - 2021. - № 5. - pp. 76-79.
8. Dmitriev, A. V. Fundamentals of sports nutrition / E. A. Gavrilova, O. A. Churganov, M. D Belodedova. - St. Petersburg : Publishing house of LLC "RA" "Russian Jeweler', 2018. - 560 p.
9. Dunaev, A. V. Multimodal optical diagnostics of microcir-culatory tissue systems of the human body: monograph / A. V. Dunaev. - Stary Osko : TNT. - 2022. - 440 p.
10. Karandashov, V. I. The effect of blue optical radiation on the psychophysiological characteristics of athletes in the recovery period after maximum exercise / V. I. Karandashov, E. V. Linde, N. P. Alexandrova // Laser medicine. -2018. - Vol. 22 (1). - pp. 5-8. DOI: 10.37895/2071-80042018-22-1-5-8
11. Karkishchenko, V. N. Ergogenic sports nutrition: a policy of proven effectiveness / V. N. Karkishchenko, V. S. No-vikov, E. B. Shustov // Bulletin of Education and Science Development of the Russian Academy of Natural Sciences. - 2017. - No. 1. - pp. 15-26.
12. Karnaukhov, V. N. Luminescence analysis of cells: a tutorial / V. N. Karnaukhov. - Pushchino : IBK RAS. - 2002. - 204 p.
13. Karu,T. J. Primary and secondary cellular mechanisms of laser therapy. Low intensity laser therapy. Ed. S. V. Moskvin, V. A. Buylin. - M.: Technique. - 2000. - 94 p.
14. Fermented milk product for sports nutrition / L. M. Zakharova, I. N. Pushmina, V. V. Pushmina, M. D. Kudryavtsev, S. S. Sitnichuk // Man. Sport. Medicine. - 2019. - Vol. 19, No. S 1. - pp. 128-136.
15. Combined fermented milk product for sports nutrition / Kh. S. Sarsembaev, Yu. A. Sinyavsky, E. A. Deripaskina et al. // Man. Sport. Medicine. - 2022. - Vol. 22. - No. 1. - pp. 148-154. DOI: 10.14529/hsm220120
16. Krupatkin, A. I. Functional diagnostics of the state of mi-crocirculatory tissue systems: Fluctuations, information, non-linearity. Guide for doctors. Ed. 2nd. / A. I. Krupatkin, V. V Sidorov. - M. : LENAND. - 2016. - 496 p.
17. Laser Doppler flowmetry in assessing the state and disorders of blood microcirculation: a methodological guide/ V. I. Kozlov, G. A. Azizov, O. A. Gurova, F. B. Litvin. - M. : RUDN University. - 2012. - 31 p.
18. Moskvin, S. V. Fundamentals of laser therapy / S. V. Moskvin, V. A. Buylin. - Tver : OOO Triada Publishing House. - 2006. - 358 p.
19. Nikityuk, D.B. Sports nutrition as a model of maximum individualization and implementation of integrative medicine / D. B. Nikityuk, I. V. Kobelkova // Nutrition issues.
- 2020. - № 4. - pp. 89-94: 203-210. DOI: 10.24411/00428833-2020-10054
20. Assessment of the state of microcirculation in children aged 6-7 years according to laser Doppler flowmetry / V. I. Kozlov, V. N. Sakharov, O. A. Gurova, V. V. Sidorov // Regional blood circulation and microcirculation. - 2021. - Vol. 20(3).
- pp. 46-53.
21. Pavlov, S. E. Laser stimulation in biomedical support for the training of qualified athletes / S. E. Pavlov, A. N Razumov, A. S. Pavlov. - M. : Publishing House "Sport", 2017. - 152 p.
22. Sinyavsky, Yu. A. Development and experimental evaluation of the effectiveness of a new specialized product based on dry mare's milk during exercise / Yu. A. Sinyavsky, Kh. S. Sarsembaev // Food Issues. - 2020. - Vol. 89. - No. 6. -pp. 91-103. DOI: 10.24411/0042-8833-2020-10082
23. Ulashchik, V. S. Physical and chemical properties of the skin and the effect of therapeutic physical factors / V. S. Ulashchik // Issues of balneology, physiotherapy and therapeutic physical culture. - 2018. - Vol. 95 (1). - pp. 4-13. DOI: 10.17116/kurort20189514-13
24. Shlyk, N. I. Cardiac rhythm and type of regulation in children, adolescents and athletes: monograph / N. I.
Shlyk. - Izhevsk : Publishing house "Udmurt Universi-ty",2009. - 259 p.
25. Shlyk, N. I. Heart rate variability at rest and orthostasis at different ranges of MXDMN values in cross-country female skiers during the training process / N. I. Shlyk // Science and sport: current trends. - 2020. - No. 1 (Vol. 8). - pp. 83-96.
26. Bilan, D.. Expanding a HyPer family of genetically encoded redox probes. «Seeing is Believing - Imaging the Processes of Life» EMBO/EMBL Symposia / D. Bilan, Y. Ermakova, N. Mishina, M. Matlashov, O. Subach, F. Sub-ach, C. Schultz, G. Enikolopov, V. Belousov Hiedelberg, Germany. - 2013 - 132 rubles.
27. Dennis M. A 10-year review of sudden death during sporting activities/ M. Dennis, A. Elder, C. Semsarian et al. // Heart Rhythm. - 2018. - No. 15(10). R. - 1477-1483. DOI: 10.1016/j.hrthm.2018.04.019.
28. Digging into the low molecular weight peptidome with the OligoNet web server / Yo. Liu, S. Forcisi, M. Lucio et al. // Scientific reports. - 2017. - No. 7. - R. 1-9. DOI: 10.1038/ s41598-017-11786-w
29. Filippin L. Stable interactions between mitochondria and endoplasmic reticulum allow rapid accumulation of calcium in a subpopulation of mitochondria / L. Filippin, P. J. Magalhaes, G. Di Benedetto et al. J Biol Chem. - 2003. - R 278: 39224-39234. DOI: 10.1074/jbc.M302301200
30. Flannery, M. D. Sudden death and ventricular arrhythmias in athletes: Screening, de-training and the role of catheter ablation /.M. D Flannery, A. L. Gerche // Heart Lung Circ. - 2019. No. 28 (1). - P. 155-163. DOI: 10.1016/j. hlc.2018.10.004
31 Philpott, J. D. Applications of omega-3 polyunsaturated fatty acid supplementation for sport performance / J. D. Philpott, O. C. Witard, S. D. R. Galloway // Research in Sports Medicine. - 2018. - No. 27(5). - R. 1-19. DOI: 10.1080/15438627.2018.1550401
32. Shei, R. J. Omega Polyunsaturated Fatty Acids in the Optimization of Physical Performance / Ren-Jay Shei, M. R. Lindley, T. D. Mickleborough // Military medicine. - 2014. - No. 179. - P. 144-156. DOI: 10.1123/ijsnem.23.1.83
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Брук Татьяна Михайловна (Brook Tatyana Mikhailovna) - доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой биологических дисциплин; Смоленский государственный университет спорта; 214018, г. Смоленск, проспект Гагарина, 23; e-mail: bryktmcenter@rambler.ru; ORCID: 0000-0003-1023-6642.
Литвин Федор Борисович (Litvin Fedor Borisovich) - доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры биологических дисциплин; Смоленский государственный университет спорта; 214018, г. Смоленск, проспект Гагарина, 23; e-mail: bf-litvin@yandex.ru; ORCID: 0000-0002-2281-8757.
Поступила в редакцию 2 апреля 2023 г. Принята к публикации 19 апреля 2023 г.
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
Брук Т.М. Оценка реактивности системы микроциркуляции на физическую нагрузку при сочетанном применении природных биодобавок и НИЛИ у спортсменов с разными типами регуляции сердечного ритма / Т.М. Брук, Ф.Б. Литвин // Наука и спорт: современные тенденции. - 2023. - Т. 11, № 2. - С. 6-14. Э01: 10.36028/2308-8826-2023-11-2-6-14
FOR CITATION
Brook T.M. Evaluation of the reactivity of the microcirculation system to physical activity with the combined use of natural dietary supplements and LILI in athletes with different types of heart rhythm regulation. Science and sport: current trends, 2023, vol. 11, no. 2. - pp. 6-14. DOI: 10.36028/23088826-2023-11-2-6-14
