Григорий Кассиль - Внутренняя среда организма
Не будет преувеличением, если мы признаем спорт, особенно профессиональный, сильным, сверхсильным и даже иногда экстремальным раздражителем и рассмотрим возникающие при нем реакции в аспекте классической теории стресса. Большой экспериментальный материал, полученный нами, освещен в специальной литературе[29]. Поэтому здесь нет необходимости детально описывать полученные результаты и можно ограничиться лишь несколькими примерами и немногими обобщениями.
Исследования проводились на специально подобранных группах испытуемых высококвалифицированных спортсменов-пловцов, бегунов — стайеров и спринтеров, борцов, многоборцев, велосипедистов, ходоков, лыжников на дальние дистанции, баскетболистов, хоккеистов, стрелков, фигуристов, шахматистов и т. д.
Эрготропные (катаболические) гуморально-гормональные системы. Значение катехоламинов в организации приспособительных реакций организма, в частности в активации механизмов, обеспечивающих повышение работоспособности организма, широко изучается в нашей стране и за ее рубежами. Ни у кого не вызывает сомнений, что реакции симпатоадреналовой системы имеют первостепенное значение для оценки физического и эмоционального состояния спортсменов. Катехоламины — их образование, распад, выделение — позволяют больше, чем какие-либо другие гормоны и медиаторы, судить о спортивной форме и результативности тренировок, о перетренировках и утомлении, об адаптации организма к физическим нагрузкам, к смене географических (климатических, временных) условий обитания, о характере и сроках восстановления физиологических функций и т. д. Данные, полученные при определении катехоламинов в крови и моче, могут быть использованы для прогнозирования реакции организма на стрессорные и экстремальные воздействия, для выявления слабых и уязвимых сторон в физической и психологической подготовке спортсменов.
Наиболее информативным является определение катехоламинов, их предшественников и продуктов превращения не столько в крови, сколько в моче, собранной в течение суток. Оно отражает сумму процессов, характеризующих обмен катехоламинов в течение достаточно длительного периода времени. Взятие крови у спортсмена представляет само по себе стрессорное воздействие, оно не всегда возможно, да к тому же отражает сиюминутные сдвиги, нередко очень кратковременные, сменяющиеся сдвигами противоположного направления. Для анализа изменений, вызванных кратковременной физической нагрузкой (тренировка, предстартовый период, соревнование, острое утомление), большой интерес представляет изучение экскреции катехоламинов в моче, собранной непосредственно после воздействия, будь то езда на велоэргометре, бег на третбане, тренировка в поле, соревнование. Определение катехоламинов в порциях мочи, полученной в последующие после воздействия периоды времени (иногда часы, иногда дни), позволяет оценить процесс восстановления функций организма. О колебании суточного ритма активности симпатоадреналовой системы судят по содержанию катехоламинов в отдельных порциях мочи (4—6—8 в течение суток).
Определение катехоламинов в порциях мочи, собранных перед тренировочной нагрузкой, направленной на развитие силы и выносливости, и после нее, дает возможность выявить, достаточна ли эта нагрузка для успешного выполнения задания тренера. Отсутствие прироста экскреции катехоламинов в процессе подготовки к соревнованиям указывает как на недостаточность физической нагрузки, так и на серьезные нарушения функций в организме спортсмена. Нередко это говорит и о запрограммированной, генетически обусловленной слабости симпатоадреналовой системы.
Мы пришли к выводу, что наиболее эффективны тренировочные нагрузки, при которых содержание катехоламинов в моче увеличивается в 2—4 раза. Так, например, у пловцов при физической нагрузке, характеризуемой тренерами как «большая», экскреция адреналина повышается в среднем почти в 4 раза, в то время как при умеренной тренировочной нагрузке лишь в 2 раза. У лыжников сопоставлялось влияние умеренной и большой тренировочной нагрузки, интенсивность которой по сравнению с предельной (экстремальной) составляла соответственно 80 и даже 100%. Оказалось, что большая нагрузка повышала одновременно и экскрецию адреналина, и особенно интенсивно — норадреналина. Примерно такие же результаты были выявлены при обследовании борцов, стрелков, фигуристов, гимнастов, баскетболистов, десятиборцев, бегунов. После кратковременных интенсивных физических нагрузок у спортсменов повышается обычно выделение адреналина. Однако при длительных упражнениях и тренировках наряду с адреналином значительно повышается экскреция норадреналина. Направление этих сдвигов согласуется с хорошо известными представлениями (см. стр. 61), согласно которым адреналин — гормон «тревоги» — вызывает быструю мобилизацию энергетических возможностей организма, необходимых при кратковременных и интенсивных физических нагрузках. В то время как норадреналин — гормон «гомеостаза» — поддерживает мобилизацию энергетических ресурсов организма в течение более длительного периода. Однако иногда выброс катехоламинов во внутреннюю среду при тренировках выражен слабо, особенно если накануне проводилось изнуряющее соревнование. Утомление, усталость снижают, как правило реактивность симпатоадреналовой системы. Для восстановления ее требуется какое-то время. Обычно это выявляется по мере снижения эффективности повторных тренировок. Напротив, нарастание экскреции катехоламинов при тренировках — показатель их положительного значения.
Большое значение для оценки состояния и спортивной формы имеет определение в моче предшественников адреналина и норадреналина — ДОФА и дофамина. Можно считать установленным, что к успеху приводят такие физические нагрузки, при которых нарастание экскреции адреналина и норадреналина сопровождается одновременным увеличением выделения ДОФА и дофамина. Это показывает, что активация симпатоадреналовой системы сопровождается мобилизацией ее резервных возможностей и создает предпосылки для устойчивой, длительной работоспособности спортсмена. Значение дофамина не исчерпывается однако его ролью предшественника норадреналина. Еще раз следует напомнить, что работы последних лет показали, что дофамин имеет важное значение для жизнедеятельности организма, особенно центральной нервной системы. Повышение его уровня во внутренней среде и, следовательно, увеличение содержания в моче представляют один из существенных показателей эффективности тренировок и показателей результативности соревнований.
Менее адекватными являются изменения, при которых нарастание экскреции катехоламинов с мочой не сопровождается соответствующим повышением в ней ДОФА или дофамина. Чем ниже содержание предшественников катехоламинов, тем менее выражены потенциальные возможности симпатоадреналовой системы. В этих случаях необходимо выяснить причину снижения функциональных возможностей организма. Она может зависеть от утомления, возникновения патологических явлений, торможения или истощения симпатического отдела вегетативной нервной системы и т. д.
Однако следует отметить, что у спортсменов при тренировочных нагрузках, даже максимальных по интенсивности, такие изменения, при которых экскреция предшественников снижалась бы до нуля, т. е. резервы полностью истощались, практически отсутствуют. И в то же время подобного рода катастрофические изменения наблюдаются иногда при тяжелых заболеваниях и инфарктах миокарда, при черепно-мозговой травме, при шоке и некоторых других тяжелых заболеваниях.
Исследования нашей лаборатории показали, что определение катехоламинов может быть использовано также при оценке эмоционального состояния спортсмена.
Особое значение эмоциональной реактивности для спорта известно всем. Это знают и спортсмены, и тренеры, и врачи спортивных команд. Существует немало критериев оценки эмоционального состояния при тренировках, в предстартовом периоде, при соревнованиях. Уровень экскреции катехоламинов, в первую очередь адреналина, может быть использован как показатель «уровня эмоций». Так, например, у десятиборцев (мастеров всесоюзного и международного класса) степень предстартового нарастания экскреции катехоламинов была связана со значимостью соревнований. Предстартовые изменения выявлялись уже за 3 дня до спортивного выступления (экскреция адреналина увеличивалась в 2,5 раза). Утром 1-го дня соревнований, продолжавшихся 2 дня, она была повышена в 3,5 раза, а утром 2-го дня соревнований, когда решалась судьба спортивного достижения, в 5 раз. Одновременно происходила мобилизация резервов (увеличение экскреции ДОФА и дофамина) и уменьшалось выделение продуктов обмена катехоламинов, что способствовало их накоплению во внутренней среде. Особенно резкое повышение экскреции катехоламинов (нередко в несколько раз) в предстартовом периоде наблюдалось у стрелков. Победа, успех сопровождались у них дальнейшим повышением экскреции катехоламинов.
