Научная статья на тему 'Показатели водно-солевого обмена у биатлонистов высокой квалификации в условиях тренировок на равнине и в среднегорье'

Показатели водно-солевого обмена у биатлонистов высокой квалификации в условиях тренировок на равнине и в среднегорье Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
243
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БИАТЛОНИСТЫ / ВЫСОКОГОРНАЯ ГИПОКСИЯ / ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН / ФУНКЦИЯ ПОЧЕК / BIATHLETES / HIGH-ALTITUDE HYPOXIA / WATER-SALT METABOLISM / RENAL FUNCTION

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Головин Михаил Сергеевич

Были изучены показатели водно-солевого обмена и функции почек у биатлонистов высокого уровня спортивного мастерства в условиях равнины и среднегорья. Водно-солевой обмен у биатлонистов в среднегорье по сравнению с равниной сопровождался более низким выведением натрия, калия и мочевины, характерным для периода адаптации к условиям высокогорной гипоксии. Увеличение реабсорбции осмотически свободной жидкости в среднегорье приводило к сохранению осмотической концентрации плазмы крови при физических тренировках. Выявлено снижение натрий/калиевого коэффициента слюны в условиях среднегорья, обусловленное повышением кортикостероидной активности при тренировочном процессе. Тренировочный процесс биатлонистов в условиях среднегорья, после периода острой адаптации – на 14 сутки, вызывал большее напряжение системы регуляции водно-солевого обмена, чем на равнине.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Головин Михаил Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PARAMETERS OF WATER-SALT METABOLISM IN BIATHLETES OF HIGH SKILLS IN THE TRAINING CONDITIONS ON THE PLAIN AND IN THE MIDLANDS

We studied indicators of water-salt metabolism and renal function in Biathletes high of sports skills in the plain and in the midland. Water-salt metabolism in sportsmen in the Midland compare to the plain has been resulted in a decrease of sodium, potassium and urea excretion and characterized that for the period of adaptation to high-altitude hypoxia. Increased reabsorption of fluid-free osmotic water in biathletes at mid-altitude area resulted in maintenance of blood plasma osmotic concentration after physical exercises. Sodium/potassium coefficient of saliva was lower in biathletes at mid-altitude area that was due to increased corticosteroid activity during training process. Biathlon training process in mountainous area, after a period of sharp adaptation – 14 days, caused higher activity of the system regulating water-salt metabolism than at the plain.

Текст научной работы на тему «Показатели водно-солевого обмена у биатлонистов высокой квалификации в условиях тренировок на равнине и в среднегорье»

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета» 4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

© М. С. Головин

УДК 612.46

ПОКАЗАТЕЛИ ВОДНО-СОЛЕВОГО ОБМЕНА У БИАТЛОНИСТОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ В УСЛОВИЯХ ТРЕНИРОВОК НА РАВНИНЕ И В СРЕДНЕГОРЬЕ*

М. С. Головин (Новосибирск, Россия)

Были изучены показатели водно-солевого обмена и функции почек у биатлонистов высокого уровня спортивного мастерства в условиях равнины и среднегорья. Водно-солевой обмен у биатлонистов в среднегорье по сравнению с равниной сопровождался более низким выведением натрия, калия и мочевины, характерным для периода адаптации к условиям высокогорной гипоксии. Увеличение реабсорбции осмотически свободной жидкости в среднегорье приводило к сохранению осмотической концентрации плазмы крови при физических тренировках. Выявлено снижение натрий/калиевого коэффициента слюны в условиях среднегорья, обусловленное повышением кортикостероидной активности при тренировочном процессе.

Тренировочный процесс биатлонистов в условиях среднегорья, после периода острой адаптации - на 14 сутки, вызывал большее напряжение системы регуляции водно-солевого обмена, чем на равнине.

Ключевые слова: биатлонисты, высокогорная гипоксия, водно-солевой обмен, функция

почек.

Вопросу определения морфофункциональных и психофизиологических показателей здоровья уделяется значительное внимание [2-5]. С целью увеличения функциональных резервов организма и эффективной подготовки к соревновательным нагрузкам тренировочный процесс у спортсменов нередко проводится в горной местности [7]. Несмотря на то, что имеется ряд данных о перестройке механизмов регуляции водно-солевого обмена и функций

почек к физическим нагрузкам [12] и в условиях среднегорья [8], сведений о

состоянии данной гомеостатической системы у занимающихся биатлоном в процессе тренировочных нагрузок в условиях

гипобарической гипоксии в научной

литературе мы не обнаружили. В связи с этим целью настоящей работы явилось изучение функций почек и водно-солевого обмена у биатлонистов на равнине и в условиях среднегорья.

* Статья подготовлена в рамках реализации Программы стратегического развития ФГБОУ ВПО «НГПУ» на 2012-2016 гг., конкурс молодых ученых.

Г оловин Михаил Сергеевич - аспирант, кафедра анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности, Новосибирский государственный педагогический университет.

E-mail: [email protected]

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета» 4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

Объект и методы исследования.

Проведено обследование биатлонистов 19-22 лет высокой квалификации (кандидаты и мастера спорта) в условиях тренировочного процесса на равнине (г. Новосибирск) и в среднегорье (Кемеровская область, г. Белогорск, 900 м над уровнем моря; учебнотренировочный центр «Семинский перевал»,

Горный Алтай, 1800 м над уровнем моря - 24 человека). Двигательный объем за тренировочные часы в течение дня составлял от 35 до 40 км лыжной нагрузки.

Обследуемые биатлонисты имели гармоничное физическое развитие: рост,

массу тела, площадь поверхности тела (Табл.1).

Таблица 1.

Показатели физического развития биатлонистов на разных уровнях местности

Показатель Равнина Среднегорье

Длина тела, см 178,2±1,5 178,5±1,2

Масса тела, кг 69,9±1,6 70±1,2

Площадь поверхности тела 1,87±0,03 1,86±0,02

Исследование водно-солевого

гомеостаза проводили на 14-е сутки пребывания в данных условиях местности путем сбора фоновых проб мочи, крови и слюны утром натощак до тренировки. В собранных образцах определяли количество мочи за время наблюдения, а пробы крови центрифугировали со скоростью 3000 об/мин в течение 15 минут для получения плазмы крови. В полученных пробах мочи, плазмы и слюны измеряли концентрацию натрия и калия - методом пламенной фотометрии на приборе “BWB-XP Technologies”

(Великобритания). В плазме и моче определяли также концентрацию креатинина (по интенсивности цветной реакции Яффе при длине волны 490±5 нм) и мочевины (по интенсивности цветной реакции с

© 2011-2013 Вестник НГПУ

использованием п-диметиламинобензаль-дегида при длине волны 434±5 нм) на фотоэлектроколориметре ‘^рекоГ

(Германия); осмотическую концентрацию -методом криоскопии на осмометре “0smomat-030” (Германия). Парциальные функции почек рассчитывали по общепринятым формулам [10].

Достоверность различий средних

величин между группами рассчитывали с помощью непараметрического критерия

Вилкоксона-Манна-Уитни и считали

статистически значимыми при р<0,05.

Результаты исследования.

Установлено, что в условиях среднегорья по сравнению с равниной экскреция жидкости практически не отличалась, тогда как выведение натрия, калия и мочевины

Все права защищены

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета» 4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

снижалось (Табл.2). Такая ионо- и осморегулирующая реакция характерна для периода адаптации к условиям средне- и высокогорной гипоксии и направлена, в первую очередь, на сохранение объема циркулирующей крови [1]. Об этом свидетельствует увеличение реабсорбции осмотически свободной жидкости в среднегорье. Такая реакция (снижение экскреции осмотически активных веществ и воды) способствовала сохранению

осмотической концентрации плазмы крови. Так, если на равнине физические тренировки приводили к повышению осмолярности плазмы до 309,1±1,3 мосм/л, то в горах -осмолярность составила 301,3±2,4 мосм/л. Тем не менее, осмотический концентрационный индекс в обеих группах обследуемых был практически одинаков (Табл. 2).

Таблица 2.

Показатели водно-солевого обмена у спортсменов на разных уровнях местности

Показатели тип местности

равнина среднегорье

Диурез (V), мл/мин*м2 0,33±0,04 0,37±0,03

Натрийурез (Цпа^),ткМ/мин*м2 97,3±7,1 71,7±6,0*

Калийурез (Цк*У), ткМ/мин*м2 23,8±3,1 13,8±1,5*

Выведение мочевины (ииг*У), мг/мин*м2 20,9±2,4 9,4±0,9*

Реабсорбция осмотически свободной жидкости (ТсН20), мл/мин*м2 0,57±0,09 0,74±0,08*

Осмолярность плазмы (Posm), мосм/л 309,1±1,0 301,3±1,4*

Осмотический концентрационный индекс (и/Р osm) 2,99±0,29 3,00±0,14

Натрий-калиевый коэффициент слюны 0,77±0,18 0,59±0,05*

Примечание: * - достоверные различия средних величин между равнинными условиями местности и среднегорьем (Р<0,05).

Снижение натрий/калиевого коэффициента слюны в условиях среднегорья (с

0,77±0,18 до 0,59±0,05) косвенно свидетельствует о повышении

минералокортикостероидной активности коры надпочечников при выполнении

физической тренировки в этих условиях [6;

9].

Заключение. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют, что тренировочный процесс спортсменов в условиях среднегорья, даже после периода острой адаптации - на 14 сутки, вызывает

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета»

4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

большие изменения процессов в системе и гидро-реабсорбционных процессов в почке

регуляции водно-солевого обмена, чем на и активации кортикостероидной функции

равнине, заключающиеся в повышении ионо- надпочечников.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Айзман Р. И., Тернер А. Я., Иашвили М. В. Экология и безопасность жизнедеятельности : учебно-методический комплекс. - Новосибирск: НГПУ, 2009. - С. 49.

2. Айзман Р. И. Здоровье педагогов и обучающихся - ключевая задача современной школы // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета - 2012. -№ 3(7). - С. 24-35.

3. Гиренко Л. А., Головин М. С., Колмогоров А. Б., Айзман Р. И. Влияние занятий лыжным спортом на морфофункциональные и психофизиологические показатели здоровья юношей // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета -2012. - № 1(5). - С. 33-41.

4. Гиренко Л. А., Головин М. С., Колмогоров А. Б., Айзман Р. И. Функциональные резервы юношей, занимающихся лыжным спортом // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. - 2012. - № 6(10). - С. 45-50.

5. Гиренко Л. А., Головин М. С., Айзман Р. И. Морфофункциональное развитие юношей

разного типа телосложения с учетом спортивной специализации // Вестник

Новосибирского государственного педагогического университета. - 2012. - № 5(9). -С. 67-83.

6. Колпаков М. Г. Механизмы кортикостероидной регуляции функций организма. -

Новосибирск: Наука, 1978. - 199 с.

7. Кривощеков С. Г., Диверт В. Э., Мельников В. Н. и др. Сравнительный анализ реакции газообмена и кардиореспираторной системы пловцов и лыжников на нарастающую нормобарическую гипоксию и физическую нагрузку // Физиология человека. - 2012. -Т. 38, № 6. - С. 1-10.

8. Меерсон Ф. З. Адаптация к высотной гипоксии. // В кн. Физиология адаптационных процессов. - М.: Наука, 1986. - Гл. 4. - С. 222-250.

9. Минаков Н. Т. Влияние соревновательных нагрузок на водно-солевой обмен

тренированных лыжников-гонщиков : автореф. дис. ...канд. биол. наук. - Новосибирск,

1972. - 20 с.

10. Наточин Ю. В. Физиология почки: формулы и расчеты. - Л.: Наука, 1974. - 60 с.

11. Пушкарёва Е. А., Судоргина Л. В. Культура самоопределения: адаптационные механизмы личности // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. - 2012. - № 4(8). - С. 80-87.

12. Пшенникова М. Г. Адаптация к физическим нагрузкам. - М.: Наука, 1986. - Гл. 3. - 197 с.

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета» 4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

© M. S. Golovin

UDG 612.46

PARAMETERS OF WATER-SALT METABOLISM IN BIATHLETES OF HIGH SKILLS IN THE TRAINING CONDITIONS ON THE PLAIN AND IN THE MIDLANDS

M. S. Golovin (Novosibirsk, Russia)

We studied indicators of water-salt metabolism and renal function in Biathletes high of sports skills in the plain and in the midland. Water-salt metabolism in sportsmen in the Midland compare to the plain has been resulted in a decrease of sodium, potassium and urea excretion and characterized that for the period of adaptation to high-altitude hypoxia. Increased reabsorption offluid-free osmotic water in biathletes at mid-altitude area resulted in maintenance of blood plasma osmotic concentration after physical exercises. Sodium/potassium coefficient of saliva was lower in biathletes at mid-altitude area that was due to increased corticosteroid activity during training process.

Biathlon training process in mountainous area, after a period of sharp adaptation - 14 days, caused higher activity of the system regulating water-salt metabolism than at the plain.

Keywords: biathletes, high-altitude hypoxia, water-salt metabolism, renal function.

REFERENCES

1. Aizman R. I., Turner A. J., Iashvili M. V. Ecology and life: Teaching materials. - Novosibirsk: Novosibirsk State Pedagogical University, 2009. - P. 49.

2. Aizman R. I. Health of teachers and schoolchildren is a key problem of modern school // Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. - 2012. - N 5(9). - Pp. 67-83.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Girenko L. A., Golovin M. S., Kolmogorov A. B., Ajzman R. I. Functional reserves of the young men engaged skiing // Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. - 2012. -N 1(5). - Pp. 33-41.

4. Girenko L. A., Golovin M. S., Ajzman R. I. Morpho-functional development of youth of different physique types with the account of sports speciality // Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. -2012. - N 6(10). - Pp. 45-50.

5. Girenko L. A., Golovin M. S., Kolmogorov A. B., Ajzman R. I. Effect of ski sport occupation on morphofunctional and psychophysiological indices of the health of youths // Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. - 2012. - № 5(9). - Pp. 67-83.

6. Kolpakov M.G., Mechanisms of corticosteroid regulation of body functions. - Novosibirsk: Nauka, 1978. - 199 p.

7. Krivoshchekov S. G., Diewert V. E., Melnikov V. N., etc. A comparative analysis of the reaction gas exchange and cardiorespiratory swimmers and skiers to the growing normobaric hypoxia and exercise // Human Physiology. - 2012. - Vol. 38, N 6. - P. 1-10.

8. Meyerson F. Z. Adaptation to high altitude hypoxia. / / In. Physiology of adaptation processes. -Moscow: Nauka, 1986. - Ch. 4. - P. 222-250.

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены

Электронный журнал «Вестник Новосибирского государственного педагогического университета» 4(14) 2013 www.vestnik.nspu.ru ISSN 2226-3365

9. Minakov N. T. The influence of competitive pressures on water-salt metabolism trained skiers: author. dis. ... rand. Boil .nauk. - Novosibirsk, 1972. - 20 p.

10. Natochin Y. V. Physiology of the kidney: the formulas and calculations. - Leningrad: Nauka, 1974. - 60 p.

11. Pushkareva E. A., Sudorgina L. V. Culture of self-determination: adaptable mechanisms of the

person // Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. - 2012. - N 4(8). - Pp. 80-87.

12. Pshennikova M. G. Adaptation to physical stress. - Moscow: Nauka, 1986. - Ch. 3. - Pp. 124-

223.

Golovin Mihail Sergeevich - the post-graduate student, the department of anatomy, physiology and life safety, Novosibirsk State Pedagogical University.

E-mail [email protected]

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.