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

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: golovin593@mail.ru

© 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.

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 golovin593@mail.ru

© 2011-2013 Вестник НГПУ Все права защищены