CC BY
9
_ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ / HUMAN AND ANIMAL PHYSIOLOGY_
DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.125.23
ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА И ЭЛЕКТРОЛИТНЫЙ СОСТАВ СЛЮНЫ ЮНЫХ
САМБИСТОВ 12-14 ЛЕТ
Научная статья
Псеунок А.А.1' *, Силантьев М.Н.2
1 2 Адыгейский государственный университет, Майкоп, Российская Федерация
* Корреспондирующий автор (pseunokk[at]mail.ru)
Аннотация
Целью работы явилось изучение вариабельности сердечного ритма и электролитного состава слюны юных самбистов 12-14 лет. Установлено, что у самбистов 12-14 лет - снижение адаптивных возможностей и усиление неспецифического напряжения. Выявлено, что у самбистов 12-14 лет - высокая реактивность натрийуретической функции почек, что нами расцениваются как рассогласование регуляторных процессов. Доказано достоверное снижение коэффициента Na/K, означающее снижение общей функциональной активности организма. Выявлено, что тренировочные нагрузки вызвали замедление темпов прироста массы тела, увеличение доли ваготоников.
Ключевые слова: сердечный ритм, юные самбисты, тренировочная нагрузка, физическая подготовленность, электролиты, адаптивные реакции.
THE VARIABILITY OF HEART RATE AND ELECTROLYTE COMPOSITION OF SALIVA OF YOUNG SAMBO
WRESTLERS 12-14 YEARS OLD
Research article
Pseunok A.A.1' *, Silantev M.N.2
1 2 Adygea State University, Maykop, Russian Federation
* Corresponding author (pseunokk[at]mail.ru)
Abstract
The aim of the work was to study heart rate variability and electrolyte composition of saliva of young sambo wrestlers 1214 years old. It has been established that sambists 12-14 years old have a decrease of adaptive capabilities and increase of nonspecific tension. It was revealed that the sambists 12-14 years have high reactivity of natriuretic function of the kidneys, which we regard as a mismatch of regulatory processes. A reliable decrease in the Na/K coefficient, which means a decrease in the general functional activity of the body, has been established. It was found that training loads caused a slowdown in the rate of body weight gain, an increase in the proportion of vagotonics.
Keywords: heart rate, young sambists, training load, physical fitness, electrolytes, adaptive reactions.
Введение
На современном этапе развития детско-юношеского спорта предъявляются завышенные требования к функциональному состоянию спортсменов. Особенно ярко эта проблема звучит на этапах незаконченного морфогенеза, организм находится в переходных критических периодах развития и адаптация к физическим нагрузкам происходит недостаточно устойчиво. Поэтому необходимо более глубоко изучить физиологические механизмы, направленные на расширение функциональных резервов организма юных спортсменов [2, С. 1821].
Анализ научных исследований предполагает достаточно серьезные требования к тренировочному процессу для начинающих спортсменов. Работы в основном посвящены вопросам подготовки спортсменов высокого уровня квалификации, но для детско-юношеского возраста с низким уровнем квалификации их недостаточно. Блок тренировок приходится на сложный период пубертата, поэтому необходимо осуществлять контроль над функциональным состоянием спортсменов, а тренеру - над содержанием тренировочного процесса, все это будет способствовать достижению оптимального функционального состояния [9, С. 91]. В этом направлении актуальным является изучение вариабельности сердечного ритма и электролитов в слюне.
Тренированное сердце детей по сравнению с нетренированным на стандартную физическую нагрузку отвечает относительно меньшим напряжением, что выражается в меньшей частоте сердцебиений. Тренированное сердце после стандартной функциональной пробы восстанавливает исходные показатели частоты сердечных сокращений (ЧСС) также быстрее, чем нетренированное. Важнейшим условием эффективного планирования и проведения подготовки, адекватной возможностям спортсмена, является систематический мониторинг, обеспечивающий безопасное и эффективное увеличение тренировочной нагрузки без повышения риска получения травмы и срыва адаптации [5, С. 910].
В специальной литературе, в том числе аналитических обзорах, показано, что ВСР является хорошим индикатором физиологических реакций на тренировки у спортсменов на выносливость и в игровых видах спорта. По результатам оценки ВСР можно говорить о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы (ССС), адаптационных возможностях в состоянии покоя и после тренировочных нагрузок [8, С. 92], [1, C. 93].
Цель исследования - изучить вариабельность сердечного ритма и электролитного состава слюны юных самбистов 12-14 лет.
Материалы и методы исследования
На базе АР ДЮСШ было обследовано 31 юных самбистов в возрасте 12-14 лет (I и II группа здоровья). Оценка возраста была произведена исходя из методических рекомендаций А.В. Ставицкой и Д.И. Арон. Определение антропометрических показателей проводилось в соответствии с существующими правилами о проведении подобных исследований по Н.П. Башкирову.
При помощи аппаратно-программного комплекса «Поли-Спектр-12» и фотоколориметра, определялась вариабельность сердечного ритма и электролиты в порционной слюне. Определяли содержание калия (К) и натрия (№). Исследования проводились осенью (начало) и весной (конец) тренировочного макроцикла. Занятия проводились по модифицированной программе ДЮСШ, на тренировочных занятиях выполнялись упражнения на развитие скорости, силы и выносливости.
Полученные результаты статистически обработаны.
Полученные результаты позволили выявить снижение ЧСС (покой) у самбистов 12-14 лет к четвертому тренировочному макроциклу (Р<0,05).
Физическая нагрузка на всех этапах исследования вызвала (I и II год) повышение ЧСС (Р>0,05). С повышением тренировочного стажа у самбистов снижется ЧСС на нагрузку [3, С. 135].
В регуляции сердечный ритм (СР) в состоянии покоя доминирует парасимпатическая нервная система, а к четвертому макроциклу происходит снижение уровня симпатической (Р<0,05). Систематические физические нагрузки вызывают экономичное улучшение физиологического состояния сердца и организма в целом, что может являться следствием долговременной адаптации к нагрузкам. В результате длительных нагрузок с возрастом у них отмечается брадикардия тренированности, что вызывает уменьшение ЧСС [6, С. 212]. Одновременное ослабление активности симпатической нервной системы, и парасимпатической, снижение централизации вызывают снижение адаптационных механизмов организма. Результаты кибернетического анализа СР показали, что под влиянием систематических физических нагрузок поведение регуляторных механизмов меняется в покое, в результате чего устанавливаются более выгодные связи - ослабление симпатических и доминирование парасимпатических влияний на СР.
Анализ показателей индекса напряжения (ИН) в состоянии относительного покоя и после нагрузки не выявил значительных изменений. Выявлено более оптимальное взаимоотношение систем регуляции, вызывающее снижение централизации управления СР, уменьшение ЧСС, вызванное в основном парасимпатической иннервацией сердца. Выявленная закономерность изменений показателей СР в зависимости от возраста и стажа тренированности позволяет более рационально управлять тренировочным процессом и выявить адаптационные возможности юных спортсменов.
К четвертому макроциклу в состоянии относительного покоя происходит сдвиг в регуляторных механизмах, в результате чего отмечается снижение функциональных возможностей организма. В соревновательном периоде у самбистов 12-14 лет в начале первого и третьего макроциклов появляется группа симпатикотоников (20,25%), что вызывает перестройку кардиорегуляторных механизмов со сравнительно высоким напряжением центрального контура.
У юных самбистов в первом макроцикле отмечена выраженная стабилизация симпатической нервной системы (НС) и доминирование парасимпатической НС начиная со второго к четвертому (Р<0,05). В результате физических нагрузок устанавливаются иные регуляторные механизмы обеспечивающие экономию функционирования организма.
Систематические мышечные нагрузки вызвали изменения индекс вегетативного равновесия (ИВР) от начала к концу второго, четвертого макроциклов, причем в первом случае с усилением симпатической нервной системы(Р<0,05).
По показателю ИН не выявлено достоверных различий в состоянии покоя и при нагрузках (Р>0,05), что позволяет говорить о физической нагрузке, выполненной без активного действия лимбического комплекса (рис. 1). [10, С. 37-38].
Рисунок 1 - Анализ ИН у юных спортсменов в покое: О1 - осень первый макроцикл; О2 - осень второй макроцикл; В1 - весна первый макроцикл; В2 - весна второй
макроцикл
DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.125.23.1
Примечание: усл.ед.
У юных спортсменов к концу эксперимента (четвертый тренировочный макроцикл) выявлено количественное увеличение ваготоников, характеризующееся снижением функциональных возможностей.
После физических нагрузок в начале эксперимента (I макроцикл) и третьего, выявлены симпатикотоники (20,25%). В этом периоде проходят спартакиады, в результате увеличивается эмоциональная нагрузка и повышается активность центрального контура регуляции [7, С. 102].
Рисунок 2 - Анализ распределения ИН юных самбистов 12-14 лет, занимавшихся самбо после физической нагрузки: Ф1 - физическая нагрузка 1; ИН1 - индекс напряжения 1; Ф2 - физическая нагрузка 2; ИН2 - индекс напряжения 2
DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.125.23.2
Примечание: усл.ед.
Физическая тренировка у самбистов 12-14 лет вызвала истощение адаптационных возможностей.
В последнее время анализ научных исследований показал, что для диагностики функционального состояния и адаптации широко используются биохимические исследования биологических жидкостей (слюна, моча) [9, С. 42], [3, С. 133]. Изменения количественные и качественные, происходящие в слюне могут служить биомаркерами физиологических состояний организма. В этой связи их можно широко использовать для мониторинга функционального состояния организма и рационального управления тренировочным процессом.
Еще И.П. Павлов говорил, что слюнные железы, являясь органом с незначительной физиологической ролью, станут классическим объектом для исследования нового рода [4, с. 28]. Существенное место занимает слюнная железа и в развитии физиологии процессов утомления и восстановления. В качестве индикатора состояния симпато-адреналовой системы и минералокортикоидной активности можно использовать состав смешанной слюны.
Динамика биохимических показателей мальчиков самбистов 12-14 лет, показал, что электролитный состав слюны (№+) снижается достоверно к концу четвертого макроцикла (Р<0,05) (рис.3).
Рисунок 3 - Изменения концентрации электролитов в слюне юных спортсменов 12-14 лет, занимавшихся самбо
DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.125.23.3
Примечание: достоверность различий между показателями: V - в течение полугода
По некоторым данным, снижение количества №+ во внеклеточной среде сопряжено с увеличением работоспособности и сезонными колебаниями. Надо полагать, что интенсивная и большая по объему физическая нагрузка, сопровождаемая частыми и длительными напряжениями гормональной системы, приводит к изменениям базального метаболизма [7, С. 13].
В то же время другие исследователи склонны полагать, что рост экскреции в подростковом возрасте свидетельствует о высокой реактивности натрийуретической функции почек и вероятном рассогласовании регуляторных процессов. [5, С. 12-13]
У юных самбистов выявлена тенденция увеличения ионов К+, что связываем с доминированием парасимпатического влияния в регуляции СР. Как утверждают некоторые авторы, выделением АХ окончаниями постганглионарных волокон повышается концентрация ионов К+ (рис. 3). Расчетный коэффициент Na/K снижается к концу эксперимента (0,24), как предполагаем это свидетельствует о включении центрального контура регуляции.
Коэффициент Na/K снижается, достигая значения 0,24. Мы расцениваем это как свидетельство напряжения регуляторных систем.
Заключение
Таким образом, в лонгитудинальном исследовании выявлено, что у самбистов 12-14 лет наблюдается снижение адаптивных возможностей ССС и снижение коэффициента K/Na (P<0,05), показывающий усиление неспецифического напряжения. Концентрация K/Na являются индикаторами адаптации гормонов коры надпочечников под влиянием физических нагрузок.
Конфликт интересов
Не указан.
Рецензия
Все статьи проходят рецензирование. Но рецензент или автор статьи предпочли не публиковать рецензию к этой статье в открытом доступе. Рецензия может быть предоставлена компетентным органам по запросу.
Conflict of Interest
None declared.
Review
All articles are peer-reviewed. But the reviewer or the author of the article chose not to publish a review of this article in the public domain. The review can be provided to the competent authorities upon request.
Список литературы / References
1. Быков Е.В. Вариабельность сердечного ритма и направленность физических нагрузок / Е.В. Быков, Н.Г. Зинурова, А.В. Чипышев // Ритм сердца и тип вегетативной регуляции в оценке уровня здоровья населения и функциональной подготовленности спортсменов : материалы VI всерос. симп. / отв. ред. Н.И. Шлык, Р.М. Баевский. -Ижевск : Удмуртский университет, 2016. - С. 92-96.
2. Рауш В.В. Влияние морфофункциональных показателей на спортивный результат юных спортсменов / В.В. Рауш, М.Р. Сулейманов, С.Н. Ручьев и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1-1. - С. 18151822.
3. Рылова Н.В. Изучение взаимосвязи показателей макро- и микроэлементного состава слюны у детей и подростков, занимающихся спортом / Н.В. Рылова, А.П. Середа, А.С. Самойлов и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2016. - № 4. - С. 73-80.
4. Коротько Г.Ф. И.П. Павлов и современная физиология пищеварения (лекция) / Г.Ф. Коротько // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2004. - № 1. - С. 28-33.
5. Методы оценки функционального состояния организма спортсменов / авт.-сост. С.С. Павленкович. - Саратов: Изд-во СГУ, 2019. - 60 с.
6. Псеунок А.А. Влияние дозированной физической нагрузки на симпато-адреналовую и сердечно-сосудистую системы у младших школьников, занимающихся футболом / А.А. Псеунок, Р.А. Гасанова, А.Г. Псеунок // Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение в спорте и массовой физкультуре: материалы VII всерос. конф. - Ижевск: Удмуртский университет, 2021. - С. 211-215.
7. Псеунок А.А. Адаптационные возможности юных самбистов 12-14 лет / А.А. Псеунок, Р.Х. Гайрабеков // Теория и практика физической культуры. - 2015. - № 9. - С. 100-103.
8. Федоров В.В. Исследование методики обучения рукопашного боя группы начальной подготовки по программе «универсальный бой» / В.В. Федоров // Наука и образование. - М.: Перо, 2018. - С. 90-93.
9. Бельская Л.В. Хронологические особенности электролитного состава слюны человека в норме / Л.В. Бельская, Е.А. Сарф, В.К. Косенок и др. // Экология человека. - 2018. - № 5. - С. 28-40.
10. Шлык Н.И. О новом подходе к индивидуальному анализу вариабельности сердечного ритма в тренировочном процессе спортсменов (на примере лыжников-гонщиков) / Н.И. Шлык // Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение в спорте и массовой физкультуре: материалы VII всерос. конф. -Ижевск: Удмуртский университет, 2021. - С. 37-51.
Список литературы на английском языке / References in English
1. Bykov E.V. Variabel'nost' serdechnogo ritma i napravlennost' fizicheskih nagruzok [Heart rate variability and the direction of physical exertion] / E.V. Bykov, N.G. Zinurova, A.V. Chipyshev // Ritm serdca i tip vegetativnoj reguljacii v ocenke urovnja zdorov'ja naselenija i funkcional'noj podgotovlennosti sportsmenov [Heart rhythm and type of autonomic regulation in assessing the level of public health and functional fitness of athletes] : materials VI vsros. simp. / ed. by N.I. Shlyk, R.M. Baevskij. - Izhevsk: Udmurt University, 2016. - P. 92-96. [in Russian]
2. Raush V.V. Vlijanie morfofunkcional'nyh pokazatelej na sportivnyj rezul'tat junyh sportsmenov [The influence of morphofunctional indicators on the sports result of young athletes] / V.V. Raush, M.R. Sulejmanov, S.N. Ruch'ev et al. // Sovremennye problemy nauki i obrazovanija [Modern problems of science and education]. - 2015. - № 1-1. - P. 1815-1822. [in Russian]
3. Rylova N.V. Izuchenie vzaimosvjazi pokazatelej makro- i mikrojelementnogo sostava sljuny u detej i podrostkov, zanimajushhihsja sportom [The study of the relationship of indicators of macro- and microelement composition of saliva in
Mewdynapodnhiu MayuMO-uccAedoBameAbCKUu wypnan ■ № 11 (125) • Hon6pb
children and adolescents involved in sports] / N.V. Rylova, A.P. Sereda, A.S. Samojlov et al. // Sovremennye problemy nauki i obrazovanija [Modern problems of science and education]. - 2016. - № 4. - P. 73-80. [in Russian]
4. Korot'ko G.F. I.P. Pavlov i sovremennaja fiziologija pishhevarenija (lekcija) [Pavlov and modern physiology of digestion (lecture)] / G.F. Korot'ko // Jeksperimental'naja i klinicheskaja gastrojenterologija [Experimental and clinical gastroenterology]. - 2004. - № 1. - P. 28-33. [in Russian]
5. Metody ocenki funkcional'nogo sostojanija organizma sportsmenov [Methods of assessing the functional state of the athletes' body] / Comp. by S.S. Pavlenkovich. - Saratov: Publishing House of SSU, 2019. - 60 p. [in Russian]
6. Pseunok A.A. Vlijanie dozirovannoj fizicheskoj nagruzki na simpato-adrenalovuju i serdechno-sosudistuju sistemy u mladshih shkol'nikov, zanimajushhihsja futbolom [The effect of dosed physical activity on the sympatho-adrenal and cardiovascular systems in younger schoolchildren engaged in football] / A.A. Pseunok, R.A. Gasanova, A.G. Pseunok // Variabel'nost' serdechnogo ritma: teoreticheskie aspekty i prakticheskoe primenenie v sporte i massovoj fizkul'ture [Heart rate variability: theoretical aspects and practical application in sports and mass physical education]: materials of the VII All-Russian conference. - Izhevsk: Udmurt University, 2021. - P. 211-215. [in Russian]
7. Pseunok A.A. Adaptacionnye vozmozhnosti junyh sambistov 12-14 let [Adaptive capabilities of young sambo wrestlers 12-14 years old] / A.A. Pseunok, R.H. Gajrabekov // Teorija i praktika fizicheskoj kul'tury [Theory and practice of physical culture]. - 2015. - № 9. - P. 100-103. [in Russian]
8. Fedorov V.V. Issledovanie metodiki obuchenija rukopashnogo boja gruppy nachal'noj podgotovki po programme "universal'nyj boj" [Research of the methodology of teaching hand-to-hand combat of the initial training group under the "universal combat" program] / V.V. Fedorov // Nauka i obrazovanie [Science and education]. - M.: Pero, 2018. - P. 90-93. [in Russian]
9. Bel'skaja L.V. Hronologicheskie osobennosti jelektrolitnogo sostava sljuny cheloveka v norme [Chronological features of the electrolyte composition of human saliva in normal] / L.V. Bel'skaja, E.A. Sarf, V.K. Kosenok et al. // Jekologija cheloveka [Human ecology]. - 2018. - № 5. - P. 28-40. [in Russian]
10. Shlyk N.I. O novom podhode k individual'nomu analizu variabel'nosti serdechnogo ritma v trenirovochnom processe sportsmenov (na primere lyzhnikov-gonshhikov) [On a new approach to the individual analysis of heart rate variability in the training process of athletes (on the example of ski racers)] / N.I. Shlyk // Variabel'nost' serdechnogo ritma: teoreticheskie aspekty i prakticheskoe primenenie v sporte i massovoj fizkul'ture [Heart rate variability: theoretical aspects and practical application in sports and mass physical education]: materials of the VII All-Russian Conference. - Izhevsk: Udmurt University, 2021. - P. 37-51. [in Russian]
