Реферат: Некоторые аспекты повышения энергетических потенций организма спортсменов

Доктор биологических наук, профессор Н.К. Артемьева, Кубанская государственная академия физической культуры, Краснодар

В настоящее время одним из перспективных направлений повышения эффективности тренировочного процесса высококвалифицированных спортсменов может служить использование традиционных и нетрадиционных адаптогенов. К подобным адаптогенам с полным основанием следует отнести биологически активные пищевые добавки из растительного сырья, оказывающие направленное воздействие на отдельные звенья метаболизма во время выполнения физических нагрузок различной энергетической направленности [8-10, 12]. При этом использование природных средств более физиологично, так как они имеют целый ряд преимуществ перед синтетическими: обладают повышенной биологической активностью, мягкостью действия, возможностью длительного применения, отсутствием привыкания и побочных эффектов [1, 3 - 6].

С учетом этого нами были проведены специальные исследования, направленные на изучение срочного и кумулятивного влияния пяти видов нетрадиционных биологически активных пищевых добавок: продуктов соложения ячменя, препарата винных дрожжей "Витабиос", b-каротина, композиционного напитка "Энотоник", регидратационного напитка "Солодовый".

Продукты соложения ячменя (солод и солодовые ростки) применялись как источники свободных аминокислот, низкомолекулярных пептидов, витаминов, макро- и микроэлементов, высокоактивных ферментов и фитогормонов, а также балластных веществ, то есть комплекса ингредиентов, относящихся к дефицитным в фактических рационах спортсменов и практически не поддающихся коррекции с помощью традиционных пищевых продуктов.

С этой же целью использовался специализированный препарат винных дрожжей "Витабиос", основой которого являлись разрушенные клетки естественных винных дрожжей - Sacharomyces, имеющие следующий химический состав: полисахариды - 55 %, белки - 14 %, липиды - 12 %, витамины, в том числе В1 - 2,8; В2 - 8,0 (мг/1 г), а также минеральные вещества, нуклеиновые кислоты, простые углеводы.

Препарат b-каротина производился путем микробиологического синтеза по технологии, разработанной на кафедре жиров Кубанского государственного технологического университета, и использовался для компенсации лимитирующих ретиноловых соединений в фактических рационах спортсменов.

Новый композиционный напиток "Энотоник", разработанный Северо-Кавказским зональным НИИ садоводства и виноградарства, включал в себя деалкоголизированное красное столовое вино, янтарную кислоту, экстракты дрожжей и женьшеня. Согласно имеющимся данным каждый компонент напитка обладает направленным метаболическим эффектом. Так, антиоксидантная активность фенольных веществ выражается в препятствии окислительной инактивации и усилении биологического воздействия аскорбиновой кислоты и адреналина при сохранении активности ряда ферментов [2, 14, 15]. Положительное влияние янтарной кислоты на спортивную работоспособность отмечено целым рядом авторов [11, 13]. Экстракты дрожжей и женьшеня обладают тонизирующим действием, обусловленным высоким содержанием витаминов, ферментов, свободных аминокислот и фосфолипидов, стимулирующих обмен веществ.

Разработанный нами напиток "Солодовый" (Патент № 2041659 РФ, МКИ А 23 L 2/02 , 1995) содержал комплекс солей натрия, калия, рисовую муку и муку из продуктов соложения ячменя, что обеспечивало его высокую биологическую активность, регидратационные и эргогенические свойства.

В наблюдениях приняли участие 90 спортсменов высокой квалификации, специализирующихся в подводном плавании, водном поло, академической гребле и велосипедных шоссейных гонках. Определение специальной работоспособности осуществлялось в лабораторных и полевых условиях с использованием соответствующих для каждой специализации тестирующих испытаний.

Первый этап настоящих исследований был посвящен изучению кумулятивного влияния дополнительного приема продуктов соложения ячменя. Он осуществлялся с участием пловцов-под водников, составивших опытную и контрольную группы, тренирующихся по единому плану и выполняющих одинаковый объем нагрузок. В исходном обследовании участников обеих групп достоверных различий не обнаружено.

Динамика аэробной работоспособности оценивалась по времени проплывания в ластах дистанции 3000 м. Для контроля за развитием анаэробных алактатных возможностей организма спортсменов фиксировалось время проплывания в ластах отрезка 50 м. Тестирование проводилось трижды на протяжении месячного цикла, и заключительные результаты сравнивались с запланированными на текущий период тренировки.

Как показали полученные данные, у участников опытной группы, принимавших в течение месяца продукты соложения ячменя, результаты на обеих дистанциях существенно опережали результаты (более значимо - на 3000 м), запланированные на этот месяц (50 м + 6,90 %, 3000 м + 10,24 %). В контрольной группе прирост результатов соответствовал запланированному в начале тренировочного цикла.

Кумулятивное влияние природного биологически активного напитка "Витабиос" на уровень физической работоспособности и функциональное состояние организма было апробировано нами на группе спортсменов (специализация - велосипедные шоссейные гонки), составившие идентичные по квалификации опытную и контрольную группы. Исследования проводились в предсоревновательном периоде годичного цикла тренировки в период мезоцикла, направленного на преимущественное развитие силовых возможностей организма.

В качестве критерия аэробной эффективности использовался показатель ПАНО, общей физической работоспособности - показатель PWC170, аэробно-анаэробных потенций организма - предельное время работы в избранном тесте. Перед каждым эргометрическим обследованием параллельно определялся морфологический состав крови.

Как показали полученные данные, на фоне тренировочных нагрузок, направленных на развитие силовых возможностей, у участников контрольной группы наблюдалось отчетливое снижение уровня аэробной эффективности. В частности, значение показателя ПАНО в среднем уменьшилось на 363 кГм/мин по сравнению с исходным уровнем, в то время как у атлетов, дополнительно принимавших дрожжевой препарат, в колебаниях данного параметра не обнаружено статистически достоверных изменений.

В общей физической работоспособности значимых изменений в обеих группах не произошло. Предельное время выполнения работы "до отказа" у лиц, принимавших дрожжевой напиток, достоверно увеличилось (+ 5,9 %), а у участников контрольной группы наблюдалась отчетливая тенденция к его снижению.

Что касается гематологических параметров, то согласно полученным данным прием препарата "Витабиос" препятствует снижению концентрации гемоглобина в крови на фоне нагрузок силовой направленности, а также позволяет длительно удерживать (судя по уровню содержания лимфоцитов крови) адаптационную фазу спокойной активации [5].

Исследование кумулятивного влияния препарата b-каротина на уровень аэробной работоспособности спортсменок, специализирующихся в водном поло, было проведено в условиях учебно-тренировочных сборов на этапе базовой подготовки.

Полученные данные показали, что у участниц экспериментальной группы на фоне дополнительной витаминизации основного рациона масляным раствором b-каротина наблюдается статистически значимое повышение показателя ПАНО (+17,4 %). По результатам педагогического тестирования у них также был обнаружен достоверный прирост скорости проплывания дистанции 400 м вольным стилем (+3,7 %). У участниц контрольной группы подобных изменений не наблюдалось.

Эффективность срочного и кумулятивного приема композиционного напитка "Энотоник" определялась в двух сериях исследований. В первой, посвященной изучению срочного влияния напитка, приняли участие гребцы-академи сты и велосипедисты-шоссейники.

Исследования проводились в лабораторных условиях. Гребцы-академисты выполняли тестирующую нагрузку на гребном эргометре "Conzept": после 10-минутной разминки и 4-минутного интервала отдыха у них регистрировалось время прохождения контрольного отрезка (с ходу) на максимально возможной скорости с учетом мощности гребка (А - длина дистанции 100 м - для девушек, В - 150 м - для юношей.

Скоростные и скоростно-силовые возможности велосипедистов оценивались с помощью комплекса специальных тестов (Д.А. Полищук, 1982). Испытания проводились на велоэргометре типа "Монарк".

Вторая серия испытаний была направлена на изучение влияния курсового приема (20-дневный курс по 40 мл в день в два приема) напитка "Энотоник" на уровень анаэробно-гликолитических возможностей спортсменов. В ней приняли участие гребцы-академисты, составившие опытную и контрольную группы, показавшие в исходном тестировании равноценные результаты.

Тестирование проводилось в лабораторных условиях на гребном эргометре "Conzept" и заключалось в прохождении дистанции 2000 м с регистрацией времени и динамики падения скорости на последовательных отрезках дистанции (через каждые 250 м). Перед выполнением тестирующей нагрузки в исходном и заключительном обследовании у спортсменов определялся морфологический состав крови: концентрация эритроцитов, гемоглоби на, лейкоцитов и лейкоцитарная формула.

Согласно полученным данным срочный прием напитка "Энотоник" приводит к статистически достоверному увеличению скоростно-силовых возможностей организма атлетов: 1) группа гребцов-академистов: повышение средней скорости прохождения контрольного отрезка (А+3,00%; В +3,60%), а также средней (А+5,3%; В+4,9%) и относительной (А+5,50%; В+5,7%) мощности гребка, 2) группа велосипедистов-шоссейников: значимое повышение скоростных возможностей (+3,6 оборота, что соответствует 32,4 м пути) и скоростно-силовой выносливости (+1,8 оборота, что соответствует 16,2 м пути).

После курсового приема напитка "Энотоник" у спортсменов отмечались отчетливая тенденция к улучшению результатов на дистанции 2000 м и достоверное снижение падения скорости при прохождении отдельных отрезков (250 м) в первой половине пути. Показатели крови также свидетельствовали о благоприятном, в частности стабилизирующем, воздействии курсового приема напитка на параметры красной крови, в то время как у представителей контрольной группы наблюдалось достоверное снижение концентрации эритроцитов и гемоглобина (-5,7 %; -11,0%).

Изучение срочного влияния нового регидрата ционного напитка "Солодовый" на функциональное состояние организма спортсменов осуществля лось в лабораторных условиях. В исследованиях приняли участие спортсмены, специализирующи еся в велосипедных шоссейных гонках.

Тестирующая нагрузка (до отказа) выполнялась на велоэргометре типа "Монарк" и имитировала прохождение 100 км дистанции с частотой педалирования 100 мин-1 и сопротивлением на ремне 2,5 кп. В начале и в конце исследования определялась масса тела (для оценки уровня дегидратации) и концентрация гемоглобина в крови. Через каждые 10 км дистанции регистрировались газометрические ( Ve, O2 y, VO2, Exc CO2) и пульсовые (ЧСС) параметры. Непосредственно перед началом работы и через каждые 15 км пути спортсмены получали по 200 мл апробируемого раствора или плацебо (t =18-20о C).

Как показали полученные результаты, данный напиток обладает выраженными регидрата ционными свойствами и обеспечивает отчeтливое повышение экономичности энергообеспечения при выполнении длительных нагрузок. В частности, на фоне его приема продолжительность работы до отказа у велосипедистов-шоссейников увеличилась в среднем на 25,0%, пройденное расстояние - на 27,5%, а степень дегидратации снизилась на 9,0%. Кроме этого у участников опытной группы наблюдалось повышение значений показателя утилизации О2 и снижение уровня неметаболического излишка СО2 и ЧСС.

Итак, применение нетрадиционных природных биологически активных веществ является одним из эффективных методов дифференциро ванного повышения энергетических потенций организма спортсменов. При использовании растительных пищевых добавок в практике спорта могут быть рекомендованы следующие показания и схемы их приема:

- курсовой прием продуктов соложения ячменя (суточная доза 100 г, по 50 г после первой и второй тренировок в течение 30 дней) и b-каротина (суточная доза - 20 мл утром натощак на протяжении 20 дней) приводит к повышению уровня аэробных возможностей организма спортсменов, и в первую очередь аэробной эффективности;

- курсовой прием препарата винных дрожжей "Витабиос" (три раза в день по 20 мл за 20 мин до основного приема пищи в течение 30 дней) способствует на фоне нагрузок другой энергетической направленности сохранению достигнутого уровня аэробных потенций;

- срочное (20 мл за 30 мин до нагрузки) и кумулятивное (суточная доза 40 мл, в два приема за 30 мин до тренировочной нагрузки в течение 20 дней) влияние композиционного напитка "Энотоник" выражается в повышении уровня анаэробно-алактатных возможностей организма;

- новый напиток "Солодовый" (200 мл перед началом выполнения длительной нагрузки и по 200 мл через каждые 15 км пути) обладает выраженными регидратационными свойствами и обеспечивает повышение экономичности энергообес печения при выполнении длительных нагрузок.

Все вышеизложенное свидетельствует о том, что тщательно подобранные химический состав и количественные соотношения биологически активных веществ в апробируемых природных композиционных препаратах, а также правильная технология их применения обусловливают направленное воздействие на метаболические процессы, происходящие в организме спортсменов, что приводит к повышению их функциональных возможностей и как следствие к улучшению спортивных результатов.

Список литературы

1. Богданов П.Б. Роль настойки родиолы розовой в восстановительных процессах организма лыжника-гонщика после спортивной нагрузки на заключительном этапе соревновательно о периода // Физическая работоспособность и питание. СПб.,1993, с. 132.

2. Валуйко Г.Г. Вино и здоровье // Виноделие и виноградарство. 1993, с. 23.

3. Горелкина О.И., Даниярова Н.Н. Коррекция энергетического метаболизма организма спортсменов пищевыми биокомпозитами //Питание и физическая работоспособность.- Л.: ЛНИИФК, 1991, с.102-1 03.

4. Зотов В.П. Восстановление работоспособности в спорте.- Киев: Здоров'я, 1990. - 200 с.

5. Макарова Г.А. Общие и частные проблемы спортивной медицины.- Краснодар: КГАФК, 1992. - 242 с.

6. Морозов В.Н. Комплексное влияние растительных биологически активных веществ для повышения спортивной работоспособности //Питание и физическая работоспособность.- Л.: ЛНИИФК, 1991, с. 97- 98.

7. Пат. 2041659 РФ, МКИ А 23 L 2/02. Сухой безалкогольный напиток "Солодовый" / Н.К. Артемьева, Г.А. Макарова, В.А. Шкеля. № 93031901/13; Заявлено 15.06.93; Опубл. 20.08.95, Бюл. № 23.- 5с.

8. Португалов С.Н., Панюшкин В.В., Агаева Э.Н. Влияние растительных препаратов мягкого действия и экдистена на физическую работоспособность и функциональное состояние спортсменов //Теор. и практ. физ. культ. 1993, № 8, с. 44- 45.

9. Пшендин А.И. Биохимическое обоснование состава и способов использования ППБЦ в спорте // Биохимия питания спортсменов: Мат. Всесоюзн. конф. - Л.: ЛНИИФК, 1989, с. 81- 86.

10. Рогозкин В.А., Пшендин А.И. Использование продуктов повышенной биологической ценности для питания спортсменов // Теор. и практ. физ. культ. 1989, № 11, с. 13 -15.

11. Сучков А.В. Влияние янтарной кислоты и ее солей на физическую работоспособность: Автореф. канд. дис. М., 1989.- 24 с.

12. Федорова Г.П. К вопросу о тактике использования продуктов повышенной биологической ценности в спортивной практике. - В сб.: Актуальные вопросы восстановления спортивной работоспособности. Л., 1980, с. 84-90.

13. Хазанов В.А. Роль системы окисления янтарной кислоты в энергетическом обмене головного мозга: Автореф. докт. дис. Томск, 1993. - 38 c.

14. Noda K., Tanigychi H., Kitasaka R. Effect of amino acid imbalance of protein synthesis of sceletal muscle and liver in rats // Nutr. Repts. Int.- 1975.- V. 11.- № 2.- P. 129.

15. Rose A.U., Harrison I.S. The Yeast Phusiology and Biochemistry of yeast.- 1977.- V. 2.- P. 28-34.