Изменение показателей кровяной системы под влиянием физических нагрузок у спортсменов (м±m)

Примечание: достоверность различий между основной и контрольной группами: * — р < 0,01; ** — р < 0,05; *** — р < 0,001.

Одним из механизмов адаптации системы транспортировки кислорода к повышению физической активности является увеличение объема крови и общего количества гемоглобина. Общее количество гемоглобина тесно коррелирует с показателем максимального потребления кислорода (МПК), являясь важным фактором аэробной производительности и физической работоспособности.

Эритроциты в норме составляют (4—5)х10¹² в литре у мужчин и (3,9—4,7)х10¹² в литре у женщин. Основная функциональная роль эритроцитов — снабжение тканей кислородом и участие в транспортировке углекислоты. При снижении этой способности возникает анемия.

Средний объем эритроцитов важен при диагностике различных форм малокровия. Показатель вычисляют путем деления гематокрита на общее количество эритроцитов в крови. Средний объем эритроцитов (MCV) выражают в кубических микронах, или кубических микрометрах. Нормальная величина составляет 75—95 мкм³. Повышение показателя наблюдается при анемиях, особенно при В^-дефицитных анемиях. Объем эритроцитов часто увеличен при диффузных поражениях печени, алкоголизме и пр.

Снижение наблюдается при микроцитарных анемиях и др. По показателям красной крови можно корректировать тренировочный процесс и проводить реабилитационные мероприятия в макро- и микроциклах, если имеются отклонения в показателях, особенно при появлении анемии.

Гемоглобин — дыхательный пигмент крови, основная его функция — транспортировка кислорода и углекислоты. В норме он составляет: у женщин — (11,7—15,8) г% (70—94,8 единиц), у мужчин — (13,8-18) г% (82,8-108 единиц).

Гематокрит (гематокритная величина, Hct) дает представление о соотношении между объемом плазмы и форменных элементов крови (эритроцитов). У здоровых лиц (мужчин) гематокрит крови равен (40—48) об.% (или 0,40—0,48), у женщин — (36—42) об% (или 0,36—0,42). При анемии Hct значительно снижается. Повышение гематокрита существенно повышает вязкость крови. В связи с этим уменьшается сердечный выброс и количество кислорода, доставляемого тканям. При анемии заметно снижается работоспособность.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) в норме составляет (2—10) мм/ч у мужчин и (2—15) мм/ч у женщин. СОЭ снижается при сгущении крови (обезвоживании, эритроцитозах и др.). Высокие цифры СОЭ указывают на воспалительные изменения в организме, анемию, гиперволемию и др.

Цветной показатель отражает относительное содержание гемоглобина в эритроцитах. В норме цветной показатель равняется 1,0 при 100% гемоглобина и 5 млн эритроцитов в 1 мкл крови. Он имеет важное диагностическое значение и является характерным лабораторным признаком различных анемий. При показателе ниже 0,86 анемии называют гипохромными, так как эритроциты недостаточно насыщены гемоглобином. Повышение цветного показателя относительно нормы свидетельствует о гиперхромии.

Среднее содержание гемоглобина в эритроците (СГЭ).В последнее время наряду с цветовым показателем используют более достоверную абсолютную величину — содержание гемоглобина в одном эритроците. В расчете этого показателя весовое количество гемоглобина выражают в очень мелких единицах — пикограммах (пг). 1 пг = 1^-9 г.

СГЭ получают по формуле:

.

В норме СГЭ равняется (24—33) пг. Снижение этого показателя отражает гипохромию и наблюдается при железодефицитных анемиях, повышение имеет место при макроцитарных и особенно мегалоцитарных анемиях.

Ретикулоцит — это незрелый эритроцит, клетка, содержащая зернисто-сетчатую субстанцию. В крови здоровых людей насчитывают (2—10)% ретикулоцитов. Результаты подсчета выражают в промиллях (%о). Количество ретикулоцитов также связано с анемическими состояниями.

Исследование слюны. Слюна может служить фактором, характеризующим функциональное состояние спортсмена при выполнении физических нагрузок. По слюне определяют титр лизо-цима и рН, амилазу, молочную кислоту и др. У тренированных спортсменов титр лизоцима выше, чем у плохо подготовленных. Интенсивные физические нагрузки приводят к снижению титра лизоцима, к сдвигам рН в кислую сторону, а также к повышению активности амилазы и увеличению молочной кислоты.

Иммунитет (Т- и В-лимфоциты, иммуноглобулины). При пониженном иммунитете увеличивается возможность травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата, простудных заболеваний и др., что естественно ведет к снижению спортивной работоспособности (рис. 58).

Рис. 58. Динамика показателей иммуноглобулинов в сыворотке крови после курса

массажа и оксигенотерапии у спортсменов с травмами и заболеваниями

опорно-двигательного аппарата

Для оценки иммунологического статуса у спортсменов исследуют следующие показатели крови:

1) относительное и абсолютное число лимфоцитов в периферической крови (в крови человека циркулирует 30—40 млрд лимфоцитов, из них (50-60)% — Т-лимфоциты, (20-30)% — В-лимфоциты и (10—20)% — «нулевые» лимфоциты);

2) концентрацию сывороточных иммуноглобулинов (по Ман-чини и соавт., 1965) [содержание иммуноглобулинов различных классов в периферической крови следующее: IgA — (1,97 ± 0,12) г/л, IgM — (1,19 ± 0,05) г/л, IgG — (14,63 ± 0,35) г/л];

3) фагоцитарную активность лейкоцитов [нормальные показатели по фагоцитозу кандида альбикас: фагоцитарное число 1— 2,5; фагоцитарный индекс — (40—90)%; нормальные цифры по фагоцитозу стафилококка: фагоцитарное число — 4—9, фагоцитарный индекс — (40—80)%].

Миоглобин (МГ), циркулирующий в крови, зависит от величины и продолжительности физической нагрузки. Он повышается пропорционально сложности выполняемой физической нагрузки и ее интенсивности. Заметного соответствия между МГ, повышением лактата и понижением рН не наблюдается.

Ацетилхолин влияет на тонус гладкой мускулатуры бронхов, внутренних органов, сосудов легких. Ацетилхолин является медиатором холинергических нервов и адренергических нервных соединений (Burn J.H., 1961), образуется во многих органах и тканях. У здоровых лиц он составляет 86,6 мкг/мл.

Содержание ацетилхолина может изменяться в зависимости от общего тонуса вегетативной нервной системы. Исследования показали, что при физических нагрузках, усиленном потоотделении концентрация ацетилхолина повышается. Это относится и к нервно-мышечной иннервации, где требуется высокая концентрация ацетилхолина. Причина увеличения заключена, по-видимому, в нарушении медиаторного баланса, что в свою очередь приводит к гипоксемии и гипоксии тканей. Эти нарушения приводят к метаболическим сдвигам, характер и выраженность которых прямо зависят от продолжительности и интенсивности физических нагрузок.

У спортсменов с хроническим утомлением отмечено повышение уровня ацетилхолина в крови в состоянии покоя, что может свидетельствовать о серьезных функциональных нарушениях вегетативной нервной системы.

Увеличение содержания ацетилхолина в крови затрудняет доставку кислорода тканям, влияет в первую очередь на трансмембранные процессы клеток путем изменения цГМФ, концентрацию глюкозы, активность пируваткиназы, а это, в свою очередь, способствует сдвигу рН (метаболический ацидоз) и изменению кривой диссоциации кислорода.

При бронхоспазме отмечается повышение содержания ацетилхолина.

Гистамин является одним из ведущих медиаторов воспалительных и аллергических реакций у человека. В крови гиста-мин находится в гранулоцитах и высвобождается при всякого рода повреждениях, легко переходя в плазму. Норма гистамина в крови — 0,55 мкг/мл.

При интенсивных физических нагрузках боли в мышцах возникают в результате повышения содержания гистамина в крови. Кроме того, гистамин участвует в образовании микротромбов, которые ведут к гипоксии тканей.

Исследование мочи. Удельный вес мочи у здорового человека колеблется между 1015 и 1025. Моча здорового человека светлая и прозрачная, имеет соломенно-желтый цвет. Среднее значение рН при обычном питании — около 6,0. Кислотность мочи увеличивается при гипокалиемическом алкалозе, ацидозе, почечной недостаточности и др. Появление белка в моче называется протеинурией, появление сахара в моче — глюкозурией. Наличие в моче кетоновых тел (ацетона, ацетоуксусной и бета-ок-симасляной кислот) — кетонурия — является выраженным проявлением патологии углеводного обмена.

Появление в моче большого количества эритроцитов (микро-или макрогематурия), часто в сочетании с выраженной протеинурией, — результат переохлаждения, чрезмерных физических нагрузок, а также некоторых заболеваний почек и др. Лейкоци-турия (более 1—3 у мужчин и 4—7 у женщин) свидетельствует о воспалительных процессах в почках или мочевыводящих путях.

Биопсия мышц позволяет определить содержание в них гликогена и др. Исследования показывают, что тренированные мышцы обладают более высокой способностью к депонированию гликогена, чем нетренированные, потому что в них концентрация окислительно-восстановительных ферментов в 2—3 раза больше.

В биоптантах мышц бедра мужчин и женщин содержится 55% волокон I типа (медленно сокращающихся) и 45% волокон II типа (быстро сокращающихся). У представителей разных видов спорта эти соотношения меняются. С возрастом количество волокон I типа увеличивается за счет волокон II типа, одновременно уменьшается размер мышечных волокон (до 30%).

Наблюдаются взаимоотношения между гистохимическими, метаболическими и сосудистыми изменениями, возникающими в мышцах вследствие тренировки.

Исходя из соотношения мышечных волокон в биоптантах, врач может ориентировать тренера на развитие тех или иных физических качеств (например, скорости, выносливости) или при отборе кандидатов для занятий определенным видом спорта. Эти соотношения запрограммированы генетически и видоизменить их тренировками невозможно.

ГЛАВА VI.

ВРАЧЕБНЫЙ КОНТРОЛЬ ЗА ЛИЦАМИ

РАЗЛИЧНОГО ВОЗРАСТА И ПОЛА,

ЗАНИМАЮЩИМИСЯ ФИЗКУЛЬТУРОЙ И СПОРТОМ

При оценке здоровья лиц, занимающихся физкультурой и спортом, важно учитывать их возраст, пол и морфофункциональное состояние.

Морфофункциональные характеристики

возрастных особенностей школьников.

Врачебный контроль за школьниками и

юными спортсменами

Организм школьника по своим анатомо-физиологическим и функциональным возможностям отличается от организма взрослого человека. Дети более чувствительны к факторам внешней среды (перегревание, переохлаждение и др.) и хуже переносят физические перегрузки. Поэтому правильно спланированные занятия, дозированные по времени и сложности, способствуют гармоничному развитию школьника, и, напротив, ранняя специализация, достижение результатов любой ценой часто ведут к травматизму и серьезным заболеваниям, тормозят рост и развитие.

У детей младшего школьного возраста (7—11 лет) еще недостаточно твердая костная система, поэтому возможность нарушения их осанки наибольшая. В этом возрасте часто наблюдаются искривления позвоночника, плоскостопие, приостановка роста и другие нарушения.

Крупные мышцы развиваются быстрее малых, отчего дети затрудняются выполнять мелкие и точные движения, у них недостаточно развита координация. Процессы возбуждения преобладают над процессами торможения. Отсюда — недостаточная устойчивость внимания и более быстрое наступление утомления. В связи с этим при занятиях спортом или на уроке физкультуры следует умело сочетать нагрузки и отдых.

В начальных классах особенно важна профилактика утомления. Нужны правильный режим дня, закаливающие процедуры (душ, прогулки на улице в любую погоду), игры, утренняя гимнастика, в школе — гимнастика до занятий, уроки физкультуры, физкультурные минутки между уроками и т.п.

В среднем школьном возрасте (12—16 лет) дети имеют почти оформленную костную систему. Но окостенение позвоночника и таза еще не закончено, нагрузки на силу и выносливость переносятся плохо, а потому большие физические нагрузки недопустимы. Сохраняется опасность возникновения сколиозов, замедления роста, особенно если школьник занимается штангой, прыжками, спортивной гимнастикой и др.

Мышечная система в этом возрасте характеризуется усиленным ростом (развитием) мышц и увеличением их силы, особенно у мальчиков. Совершенствуется координация движений.

Этот возраст связан также с началом полового созревания, которое сопровождается повышенной возбудимостью нервной системы и ее неустойчивостью, что неблагоприятно сказывается на приспособляемости к физическим нагрузкам и процессам восстановления. Поэтому при проведении занятий рекомендуется и необходим строго индивидуальный подход к занимающимся.

В старшем школьном возрасте (17—18 лет) формирование костной и мышечной систем почти завершается. Отмечается усиленный рост тела в длину, особенно при занятии играми (волейбол, баскетбол, прыжки в высоту и др.), увеличивается масса тела, растет становая сила. Интенсивно развивается мелкая мускулатура, совершенствуется точность и координация движений.

На рост и развитие школьников существенное влияние оказывает двигательная активность, питание, а также закаливающие процедуры.

Исследования показывают, что только 15% выпускников средних школ здоровы, остальные имеют те или иные отклонения состояния здоровья от нормы. Одной из причин такого неблагополучия является пониженная двигательная активность (гипо-динамия). Нормой суточной двигательной активности школьников 11—15 лет является наличие (20—24)% динамической работы в дневном распорядке, то есть 4—5 уроков физкультуры в неделю. При этом суточный расход энергии должен составлять 3100-4000 ккал.

Два урока физкультуры в неделю (даже сдвоенные) компенсируют ежедневный дефицит двигательной активности лишь на 11%. Для нормального развития девочек необходимо 5—12 ч в неделю, а мальчиков — 7—15 ч занятий физическими упражнениями разного характера (уроки физкультуры, физкультпаузы, танцы, активные перемены, игры, физический труд, утренняя гимнастика и т.п.). Интенсивность ежедневных занятий должна быть достаточно высокой (средняя ЧСС при этом — 140-160 уд/мин).

Большая роль в наблюдении за ростом, развитием и состоянием здоровья школьников наряду с учителем физкультуры (тренером) отводится врачу-педиатру и медицинской сестре. Задачей медицинского контроля является определение медицинских групп для занятий физкультурой и спортом, а в последующем — постоянный контроль за состоянием здоровья и развитием школьников, корректировка физических нагрузок, их планирование и т.п.

Понятие о врачебном контроле не должно ограничиваться только медицинскими осмотрами, инструментальными исследованиями, оно значительно шире и включает в себя широкий комплекс мероприятий, а именно:

контроль за состоянием здоровья и общим развитием занимающихся физической культурой и спортом;

врачебно-педагогические наблюдения на уроках физкультуры в процессе тренировочных занятий, соревнований;

диспансерное обследование занимающихся в школьных секциях;

медико-санитарное обеспечение школьных соревнований;

профилактика спортивного травматизма на уроках физкультуры и на соревнованиях;

профилактика и текущий санитарный контроль мест и условий проведения занятий и соревнований;

врачебные консультации по вопросам физической культуры и спорта.

Важным участком работы школьных медицинских работников является врачебно-педагогический контроль за занимающимися, который должен охватывать все формы физического воспитания в школе — уроки физкультуры, занятия в спортивных секциях, самостоятельные игры на большой перемене и т.д. И главное — определение влияния занятий физкультурой на организм школьника.

Школьный врач (или медицинская сестра) определяют интенсивность урока физкультуры (по пульсу, частоте дыхания и внешним признакам утомления), достаточна ли разминка, соблюдены ли принципы распределения детей на медицинские группы (иногда детей с теми или иными отклонениями в состоянии .здоровья отстраняют от занятий, но еще хуже, когда они занимаются вместе со здоровыми детьми).

Врач (медсестра) следит за соблюдением ограничений в занятиях того или иного школьника, имеющего отклонения в физическом развитии (нарушение осанки, плоскостопие и др.).

Важным направлением врачебно-педагогических наблюдений является проверка выполнения санитарно-гигиенических правил в отношении условий и мест проведения занятий физкультурой (температура, влажность, освещение, покрытие, готовность спортивного инвентаря и т.п.), соответствия одежды и обуви, достаточности страховки (при выполнении упражнений на спортивных снарядах).

Об интенсивности нагрузки на уроках физкультуры судят по моторной плотности урока физкультуры, физиологической кривой урока по пульсу и внешним признакам утомления.

Эффект от физкультуры минимален, если нагрузка слишком мала, с большими перерывами между подходами к снарядам, когда пульс ниже 130 уд/мин и т.д.

Кроме того, врач (медсестра) и учитель физкультуры перед допуском к занятиям должны тестировать школьников, перенесших те или иные заболевания. Тестирующей нагрузкой может быть степ-тест, подъем на гимнастическую скамейку в течение 30 с с подсчетом пульса до и после восхождения. Учитель физкультуры должен знать сроки допуска к занятиям физкультурой после перенесенных заболеваний.

Примерные сроки освобождения от уроков физкультуры: ангина — 14—28 дней, следует опасаться резких переохлаждении; бронхит — 7—21 день; отит — 14—28 дней; пневмония — 30—60 дней; плеврит — 30—60 дней; грипп — 14—28 дней; острый неврит, пояснично-крестцовый радикулит — 60 и более дней; переломы костей — 30—90 дней; сотрясение головного мозга — 60 и более дней; острые инфекционные заболевания — 30—60 дней.

Важная форма работы врача и учителя физкультуры — профилактика спортивных травм при занятиях физкультурой. Основными причинами травматизма у школьников являются: плохая разминка, неполадки в оснащении и подготовке мест занятий, отсутствие страховки при упражнениях на снарядах, раннее возобновление занятий школьником, перенесшим заболевание, плохое освещение, низкая температура воздуха в зале и многие другие причины.

Двигательная активность школьников. Между двигательной активностью и здоровьем детей существует прямая связь. Движение — залог здоровья — это аксиома. Понятие «двигательная активность» включает в себя сумму движений, выполняемых человеком в процессе жизнедеятельности.

В детском и подростковом возрасте двигательную активность можно условно разделить на три вида: активность в процессе физического воспитания; физическую активность во время обучения, общественно-полезную и трудовую деятельность; спонтанную физическую активность в свободное время. Все эти части тесно связаны между собой.

Для контроля за двигательной активностью используют хронометраж (определение ее продолжительности и вида, одновременно учитывая длительность перерыва, отдыха и пр.), шагометрию (подсчитывают движения с помощью специальных приборов — шагомеров) и др. Шагомер прикрепляют к поясу и по показанию счетчика определяют количество километров, пройденных за день. За рубежом разработаны электрошагомеры, которые вмонтированы в подошву обуви. При каждом касании земли в специальном устройстве возникают электрические сигналы, по которым миниатюрный счетчик подсчитывает число шагов и энергию, затраченную при ходьбе (беге).

По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) суммарная величина двигательной активности представлена таким образом: занятия в школе (4—6 ч), легкая активность (4—7 ч), умеренная (2,5—6,5 ч), высокая (0,5 ч). К этому показателю прибавляют величину энергозатрат на суточный рост (ее максимум приходится на возраст 14,5 лет). Суммарные суточные показатели энерготрат следующие:

Мальчики Девочки —

в возрасте 10,5 лет —

8953 кДж (килоджоулей) = 2140 ккал 7993 кДж (1910 ккал)

11,5 лет - 9388 кДж (2244 ккал) 8294 кДж (1982 ккал)

12,5 лет - 9681 кДж (2314 ккал) 8595 кДж (2054 ккал)

13,5 лет - 10230 кДж (2445 ккал) 8856 кДж (2117 ккал)

14,5 лет - 10847 кДж (2592 ккал) 9029 кДж (2158 ккал)

15,5 лет - 11288 кДж (2697 ккал) 8956 кДж (2140 ккал)

16,5 лет - 11721 кДж (2801 ккал) 8924 кДж (2133 ккал)

17,5 лет - 11997 кДж (2867 ккал) 8960 кДж (2142 ккал)

У юных спортсменов суточная величина энерготрат может быть значительно выше, в зависимости от вида спорта, которым они занимаются.

Следует отметить, что и недостаток движений (гиподинамия), и их избыток (гиперкинезия) отрицательно влияют на здоровье школьников.

Летом, для обеспечения школьникам условий для достаточной двигательной активности, следует шире использовать подвижные игры, плавание, корригирующие упражнения для нормализации осанки и свода стоп.

Врачебный контроль за юными спортсменами. Стрессовое воздействие физических нагрузок на юного спортсмена, если специализация начинается в юном возрасте без достаточной разносторонней подготовки, ведет к снижению иммунитета, задержке роста и развития, к частым заболеваниям и травмам. Ранняя специализация девочек, особенно в гимнастике, прыжках в воду, акробатике и других видах спорта влияет на половую функцию. У них, как правило, позднее начинается менструация, иногда она сопряжена с нарушениями (аменорея и др.). Прием фармакологических препаратов в таких случаях пагубно действует на здоровье и детородную функцию.

Врачебный контроль (ВК) при занятиях физкультурой и спортом предусматривает:

диспансерное обследование — 2—4 раза в год;

дополнительные медицинские осмотры с включением тестирования физической работоспособности перед участием в соревнованиях и после перенесенной болезни или травмы;

врачебно-педагогические наблюдения с применением и дополнительных повторных нагрузок после тренировок;

санитарно-гигиенический контроль за местами тренировок, соревнований, инвентарем, одеждой, обувью и др.;

контроль за средствами восстановления (по возможности — исключать фармакологические препараты, баню и другие сильно действующие средства);

строгое выполнение тренером рекомендаций врача по объему, интенсивности, режиму и методике тренировок, срокам допуска к тренировкам (особенно к соревнованиям) после перенесенных травм и инфекционных заболеваний.

Физическая (спортивная) подготовка детей и подростков имеет следующие задачи: оздоровительную, воспитательную и физического совершенствования. Средства и методы их решения должны соответствовать возрастным особенностям организма школьника.

Спортивная специализация — это планомерная разносторонняя физическая подготовка детей и подростков к достижению высоких спортивных результатов в избранном ими виде спорта в наиболее благоприятном для этого возрасте.

Тренеру (преподавателю физкультуры) следует помнить, что возраст, позволяющий допускать школьника к высшим тренировочным нагрузкам, зависит от вида спорта.

Институт возрастной физиологии РФ рекомендует начинать занятия тем или иным видом спорта в следующем возрасте:

акробатика — с 8—10 лет;

баскетбол, волейбол — 10—13;

бокс — 12—15;

борьба — 10-13;

водное поло — 10—13;

гребля академическая — 10—12;

легкая атлетика — 11—13;

лыжный спорт — 9—12;

плавание — 7—10;

тяжелая атлетика — 13—14;

фигурное катание — 7—9;

футбол, хоккей — 10—12;

гимнастика спортивная — 8—10 лет (мальчики), 7—9 лет (девочки).

Недооценка тренером возрастных и индивидуальных морфо-функциональных особенностей юных спортсменов нередко является причиной прекращения роста спортивных результатов, возникновения предпатологических и патологических состояний, а иногда приводит и к инвалидизации.

К тренировкам следует допускать абсолютно здоровых детей! Если у них наблюдаются какие-либо отклонения, то их переводят в подготовительную или специальную медицинскую группу.

Особенности питания школьников. Правильно организованное (в количественном и качественном отношении) питание детей является обязательным условием их нормального физического развития и играет важную роль в повышении работоспособности и сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Преобладание в пище детей углеводов ведет к различным заболеваниям (диабету, ожирению, снижению иммунитета, ка-риозности зубов и др.).

Питание школьников связано с анатомо-физиологическими особенностями растущего организма и условиями деятельности учащихся. Повышенная калорийность питания у детей по сравнению со взрослыми объясняется интенсивным обменом веществ, большей подвижностью, соотношением между поверхностью тела и его массой (у детей на 1 кг веса приходится большая наружная поверхность, чем у взрослых, а потому они быстрее охлаждаются и, соответственно, теряют больше тепла).

Расчеты показывают, что на 1 кг веса тела приходятся следующие размеры поверхности кожи: у ребенка 1 года — 528 см², 6 лет — 456 см², 15 лет — 378 см², у взрослых — 221 см².

Усиленные теплопотери требуют большей калорийности питания. С учетом относительной поверхности тела на 1 кг веса взрослому необходимо получить в сутки 42 ккал, детям 16 лет — 50 ккал, 10 лет — 69 ккал, 5 лет — 82 ккал.

Поскольку пища детям нужна для роста и развития, то возрастает потребность в белках и витаминах (табл. 38, 39, 40). В возрасте от 7 до 12 лет необходимо 2,5—3 г белка на 1 кг веса в сутки; от 12 до 16 лет — 2 г. Процент белков животного происхождения в суточном рационе должен быть не менее 60.

Таблица 38