НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ФІЗИЧНОГО
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ФІЗИЧНОГО
ВИХОВАННЯ І СПОРТУ УКРАЇНИ
Станкевич Людмила Григорівна
УДК 796.071.5
ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ТРЕНУВАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ СПОРТСМЕНІВ ШЛЯХОМ ВИКОРИСТАННЯ КОМПЛЕКСУ АНТИОКСИДАНТІВ
24.00.01 – Олімпійський та професійний спорт
АВТОРЕФЕРАТ
дисертацїї на здобуття наукового ступеня
кандидата наук з фізичного виховання і спорту
Київ - 2007
Дисертацією є рукопис
Робота виконана у Національному університеті фізичного виховання і спорту України, Міністерство України у справах сім’ї, молоді та спорту
Науковий керівник кандидат біологічних наук, доцент
Земцова Ірина Іванівна,
Національний університет фізичного виховання і спорту України,
професор кафедри біології людини
Офіційні опоненти:
доктор медичних наук, професор
Башкін Ігор Миколайович,
Національний антидопінговий центр, заступник директора
кандидат медичних наук
Пуцев Анатолій Іванович,
директор Київського центру спортивної медицини
Захист відбудеться 22 червня 2007 р. о 14.30 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.829.01 Національного університету фізичного виховання і спорту України (03680, м. Київ - 150, вул. Фізкультури, 1).
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного університету фізичного виховання і спорту України (03680, м. Київ – 150, вул. Фізкультури, 1).
Автореферат розіслано 18 травня 2007 р.
Учений секретар
спеціалізованої вченої ради В.І. Воронова
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. У спорті вищих досягнень через неухильне зростання обсягів фізичних навантажень, в організмі спортсменів, які спеціалізуються в триатлоні, на передзмагальному етапі змагального періоду з великою ймовірністю може виникати стан фізичного та психічного перенапруження, наслідком чого є зниження фізичної працездатності.
На передзмагальному етапі змагального періоду, де основним завданням є зростання спеціальної витривалості триатлоністів з використанням різносторонньої підготовки, для забезпечення позитивного тренувального ефекту виникає потреба у використанні різних ергогенних засобів. У зв'язку із цим розробка методів, що дозволяють забезпечити підтримку здоров'я та працездатність триатлоністів в умовах напруженої м'язової діяльності, є актуальною медико-біологічною та соціальною проблемою (Булатова М.М., 2005; Волков Н.И., Горчакова Н.А., Олейник С.А., 2003; Платонов В.Н., 2006; Роземблюм К.А., 2005; Сейфулла Р.Д., 2003).
Серед великої кількості чинників, які можуть ефективно впливати на фізичну працездатність та процеси відновлення спортсменів певне місце належить ергогенним засобам, які розподіляються на декілька груп: різні лікарські засоби та фізичні методи і маніпуляції, харчові добавки, клімато-географічні і погодні фактори, механічні та біомеханічні, які створюють передумови для підвищення працездатності спортсменів, підсилюючи як прямий, так і відставлений ефект на тлі використання традиційних засобів тренування (Аслаян В.А., Голубина Н.А., 2002; Булатова М.М., 2006; Платонов В.Н., Лапутин А.Н., Кашуба В.А., 2003; Пуцев А.И., 2004; Уильямса М., 1997; Хотц А., 2003; Adams, Best, 2002; Antonio J., Stout J.R., 2003).
Наукові дослідження показали, що серед біологічно активних речовин велику ефективність мають харчові добавки з антиоксидантною дією, які чинять ергогенний вплив на фізичну працездатність спортсменів у процесі напруженої м’язової діяльності (Башкин И.Н., 2002; Вдовенко Н.В., 2002; Кравців Р.Й., Стадник А.Н., Личук М.Г., 2004; Кулиненков Д.О., Кулиненков О.С., 2002; Макарова Г.А., 2003).
Сучасна наукова література містить лише окремі, часто суперечливі відомості щодо ефективності впливу як окремих антиоксидантів, так і їх комплексів на фізичну працездатність та процеси відновлення. У зв'язку з цим пізнання особливостей функціонування та подальша розробка шляхів підвищення ефективності тренувальної діяльності на передзмагальному етапі змагального періоду у триатлоністі з використанням антиоксидантів варто розглядати як один з перспективних наукових напрямків.
Всі викладені факти зумовлюють актуальність розглянутих питань і доцільність подальшого їх вивчення.
Зв'язок роботи з науковими планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно “Зведеного плану науково-дослідної роботи у сфері фізичної культури і спорту на 2001-2005 рр.” Державного комітету молодіжної політики, спорту і туризму України за темою 1.3.2. „Використання препаратів природного та синтетичного походження у процесі підготовки спортсменів збірних команд України” (№ держ. реєстрації 0101U004951). Автор приймала участь в розробці теми як співвиконавець.
Мета роботи – дослідження можливостей корекції фізичної працездатності та процесів відновлення у триатлоністів на передзмагальному етапі змагального періоду за допомогою нового антиоксидантного коплексу.
Завдання дослідження:
1. Провести теоретичний аналіз та узагальнити дані спеціальної літератури відносно ефективності впливу різних ергогенних чинників, у тому числі антиоксидантів, на фізичну працездатність і процеси відновлення спортсменів.
2. Дослідити взаємозв'язок між відносною потужністю роботи й активністю антиоксидантної системи крові на передзмагальному етапі підготовки і обґрунтувати склад антиоксидантного комплексу, що сприяє підвищенню антиоксидантного (АО) статусу організму спортсменів-триатлоністів.
3. Дослідити вплив АО-комплексу на якісні сторони тренувальної діяльності та метаболічні процеси, які зумовлюють фізичну працездатність та процеси відновлення організму триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
4. Розробити та впровадити в практику підготовки спортсменів рекомендації із застосування АО комплексу як одного з додаткових засобів підвищення ефективності тренувальної діяльності триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
Об'єкт дослідження – тренувальна діяльність спортсменів.
Предмет дослідження – фізична працездатність і стан відновлювальних процесів у триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки під впливом АО комплексу.
Методи дослідження. Вирішення поставлених завдань здійснювалося за допомогою методів: теоретичного аналізу та узагальнення даних спеціальної літератури, педагогічних методів досліджень, які визначали якісні сторони рухової діяльності триатлоністів (анаеробна гліколітична, змішана та аеробна працездатність); як інструментальні методи дослідження застосовувалися: біохімічні методи; математичної статистики.
Наукова новизна отриманих результатів:
· уперше розроблено засіб корекції фізичної працездатності та процесів відновлення у триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки, що включає вітаміни С, Е, ліпоєву кислоту та селен;
· експериментально показана ефективність впливу запропонованого АО комплексу на відносну потужність роботи, фізичну працездатність і процеси відновлення, показники субстратного метаболізму, стан АО статусу організму спортсменів, а також мембранопротекторну дію;
· виявлено позитивний взаємозв'язок між відносною потужністю роботи й АО активністю крові, а також АО статусом організму спортсменів-триатлоністів, що свідчить про те, що високий функціональний стан АО-системи на передзмагальному етапі підготовки зумовлює підвищення фізичної працездатності та процеси відновлення;
· доповнено наявні наукові дані відносно застосування антиоксидантів у спорті з метою підвищення фізичної працездатності та прискорення процесів відновлення.
Практична значущість отриманих результатів. Отримані при проведенні роботи дані відкривають нові можливості для підвищення ефективності тренувального процесу у спорті, що пов'язано з новими підходами до медико-біологічного забезпечення тренувального процесу висококваліфікованих триатлоністів.
Отримані результати дослідження щодо ефективності впливу АО комплексу, що включає вітаміни С, Е, ліпоєву кислоту та селен, можуть бути використані для підвищення фізичної працездатності, оцінки та корекції АО можливостей організму, прискорення процесів відновлення у триатлоністів, а також спортсменів інших спеціалізацій, діяльність яких супроводжується проявом витривалості з переважно аеробним енергозабезпеченням.
Розроблені рекомендації знайшли застосування у практиці підготовки збірних команд України з триатлону, сучасного п’ятиборства, легкої атлетики, а також були включені в тематику лекцій "Ергогенні засоби у спорті" Національного університету фізичного виховання і спорту України, що підтверджено актами впровадження.
Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертації доповідалися на Всеукраїнському науковому симпозіумі “Особливості формування та становлення психофізіологічних функцій в онтогенезі” (Черкаси, 2003 р.), VII, VIIІ та IX Міжнародних наукових конгресах “Сучасний олімпійський спорт і спорт для всіх” (Москва, 2003 р., Алмати, 2004 р., Київ, 2005 р.), I Всеукраїнській науково-практичній конференції “Актуальні питання вищої професійної освіти” (Донецьк, 2007 р.), на наукових конференціях кафедри біології людини Національного університету фізичного виховання і спорту України (1999-2006 рр.).
Публікації. Результати досліджень висвітлені у 9 опублікованих роботах, серед них 6 - у спеціалізованих виданнях, затверджених ВАК України.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 196 сторінках комп’ютерного набору, складається зі вступу, п'яти розділів, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел, вміщує 7 таблиць і 27 рисунків. У роботі використано 187 джерел наукової та спеціальної літератури, з яких 52 - зарубіжних.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обґрунтовано актуальність проблеми, визначено об’єкт, предмет, мету і завдання дослідження; розкрито новизну і практичну значущість роботи; описано сферу апробації результатів дослідження, вказано кількість публікацій.
У першому розділі роботи “Ефективність використання антиоксидантів у тренувальній і змагальній діяльності спортсменів” розглянуто питання щодо позатренувальних і позазмагальних факторів у системі підготовки й змагальній діяльності спортсменів при напруженій м'язовій діяльності, особливості функціональних і енергетичних можливостей організму спортсменів, які тренуються на витривалість з різним механізмом енергозабезпечення. Для вирішення цього питання звичайно використовуються різні лікарські засоби та фізичні методи і маніпуляції, харчові добавки, клімато-географічні і погодні фактори, біомеханічні, які створюють передумови для підвищення працездатності спортсменів, підсилюючи як прямий, так і відставлений ефект на тлі використання традиційних засобів тренування.
Проте результати багатьох експериментальних досліджень не дозволяють одержати чіткого та однозначного уявлення про ефективні механізми впливу на фізичну працездатність та процеси відновлення за допомогою неспецифічних ергогенних засобів і, зокрема, антиоксидантних комплексів.
У процесах, пов'язаних із фізичною працездатністю і відновленням організму спортсменів має значний теоретичний і практичний інтерес з'ясування характеру участі комплексу антиоксидантів, як ергогенного засобу, що включає вітаміни С, Е, ліпоєву кислоту та селен на функціонування АО-системи організму як достатньо важливого об'єкту цілеспрямованої корекції з метою підвищення стійкості організму до напружених фізичних навантажень.
Встановлення цих закономірностей - об'єктивна передумова до обґрунтування вибору, розробки та застосування засобів корекції фізичної працездатності і процесів відновлення у спортсменів-триатлоністів.
У другому розділі “Методи та організація досліджень” наведено дані, що стосуються методів, використаних при проведені досліджень та їх організації. Вирішення поставлених нами експериментальних завдань здійснювалося на кафедрі біології людини Національного університету фізичного виховання і спорту України (НУФВСУ), а також у лабораторії ергогенних засобів у спорті Державного науково-дослідного інституту фізичної культури та спорту (ДНДІФКС).
До досліджень були залучені спортсмени (чоловіки), які спеціалізуються в триатлоні, легкій атлетиці (спринт), сучасному п'ятиборстві і мають спортивну кваліфікацію КМС, МС. Усього обстежено 30 осіб віком 17-24 роки, стаж занять спортом 4-8 років. Усього проведено 2110 аналізів.
На першому етапі (2000-2001 рр.) вірішувалося завдання щодо вивчення і узагальнення даних спеціалізованої науково-методичної літератури, а також використання ергогенних чинників в системі підготовки спортсменів різних спеціалізацій.
На другому етапі (2002-2003 рр.) вирішувалось завдання визначення особливостей функціональних та енергетичних можливостей організму спортсменів, що тренуються на витривалість з різним механізмом енергозабезпечення. Для вирішення цього завдання була визначена відносна потужність критичного фізичного навантаження й активность антиоксиданої системи на передзмагальному етапі підготовки. Обгрунтуванно склад нового антиоксидантного комплексу, що сприяє підвищенню антиоксидантного статусу організму триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки, досліджено ергогенні та метаболічні ефекти.
На третьому етапі (2003-2006 рр.) здійснювалася статистична обробка, узагальнення та аналіз отриманих даних, а також розробка практичних рекомендацій щодо подальшого використання комплексу антиоксидантів
спортсменами-триатлоністами на передзмагальному етапі змагального періоду, як додаткового неспецифічного засобу управління тренувальною діяльністю з метою підвищення її ефективності.
У третьому розділі роботи “Підвищення фізичної працездатності шляхом корекції стану антиоксидантної системи у спортсменів-триатлоністів” була визначена відносна потужність критичного навантаження (рис.1) та проведена оцінка АО статусу крові спортсменів різних спеціалізацій в умовах модельної системи жовткових ліпопротеїнів (табл.1).
Рис. 1. Відносна потужність критичного навантаження у представників різних видів спорту (n=30)
Таблиця 1
Антиоксидантна активність крові по накопиченню ТБК- активних продуктів, нмоль · мл-1 (п=30)
Вид
спорту
|
Вміст ТБК-активних продуктів (спокій) | Вміст ТБК-активних продуктів (навантаження)
без
інкубації |
інкубація | без
інкубації |
інкубація
Легка атлетика
(спринт) n=10 | 29,4
±4,2 | 745,2
±105,2 | 42,1
±4,2 | 1056 *
±130,5
Сучасне п’ятиборство
(n=10) | 29,4
±4,2 | 581,0
±42,1 | 33,6
±4,2 | 736,8 *
±63,1
Триатлон (n=10) |
33,6±4,2 | 1385,2±42,1 | 29,4±4,2 | 1667 *±63,1
Примітка. * - відмінності достовірні відносно стану спокою (р<0,05)
Відносна потужність критичного навантаження у представників триатлону була найвищою. При цьому АО-властивість крові у них була меншою у порівнянні з легкоатлетами та представниками сучасного п’ятиборства.
Проведений кореляційний аналіз показав тісний взаємозв'язок між відносною потужністю критичного навантаження спортсменів усіх досліджуваних спеціалізацій і антиоксидантною активністю крові, яка у спортсменів- триатлоністів була значно нижчою, ніж у представників сучасного п’ятиборства та легкоатлетів.
У зв'язку з виявленим фактом триатлоністам і легкоатлетам доцільно підсилити антиоксидантний статус організму. Останнє можна здійснити шляхом забезпечення раціонального харчування, а також використання необхідних для корекції АО-статусу організму екзогенних антиоксидантів.
Виходячи з узагальнених даних досліджень вітчизняних авторів (Волков Н.И., 2003; Дидур М.Д., 2002; Кравців Р.Й., Стадник А.М., 2004; Кучменко О.Б., 2004; Олейник С.А., 2006; Платонов В.Н., 2006; Роземблюм К.А., 2005; Смульського В.Л., 1997) і зарубіжних (Allessio H.M., Blasi E.R., 1997; Draper H.H., 1993; Reznick A.K., Menashe O., 2003), які у своїх працях показали високу ефективність різних позатренувальних чинників, у тому числі й АО дію окремих вітамінів і мінералів, необхідно було дослідити АО здатність вітамінів Е, С, ліпоєвої кислоти та селену. Отримані дані дозволили виявити оптимальні концентрації досліджуваних антиоксидантів, що дають максимальний пригнічувальний ефект, з наступним використанням їх у складі комплексу.
Дослідження загальної АО-активності комплексу, що включає вітаміни Е, С та селен в оптимальних концентраціях, які спричиняють максимальне пригнічення пероксидного окиснення на моделі жовткових ліпопротеїнів, виявило сумарний пригнічувальний ефект цього комплексу відносно контролю, що дорівнює 15% (рис.2).
Рис. 2. Вплив вітамінів С, Е, ліпоєвої кислоти та селену на накопичення ТБК- активних продуктів у системі жовткових ліпопротеїнів, (n=14)
Примітка. * - відмінності достовірні відносно контролю (р<0,05)
Додавання до цього комплексу тіолового антиоксиданту ? ліпоєвої кислоти ? не сприяло істотному внеску у сумарну АО активність комплексу, що склала 15,5%, (р>0,05). Однак, з огляду на множинні позитивні впливи ліпоєвої кислоти,
у тому числі на фізичну працездатність і процеси відновлення (Ткаченко Н.В., 1999), вона була включена до складу АО комплексу для подальших досліджень,
пов'язаних із вивченням впливу на фізичну працездатність, процеси відновлення, резистентність еритроцитів і стабільність м'язової тканини, деякі показники метаболізму у триатлоністів при подоланні дистанцій як з перевагою анаеробного, так і аеробного енергозабезпечення (рис.3).
Рис. 3. Показники загальної витривалості за результатами бігу на 3, 5 і 10 км (хв) під впливом АО комплексу:
I, II - перший і другий мікроцикли;
- контрольна група; - експериментальна група
Примітки: * - відмінності достовірні між результатами на початку I мікроциклу та кінці II мікроциклу (р<0,05); ** - відмінності достовірні відносно контрольної групи (р<0,05)
З отриманих результатів випливає, що використовуваний АО комплекс виявляє ергогенну дію при бігових тестуючих навантаженнях із змішаним (біг на 5 км) і переважно аеробним енергозабезпеченням (біг і велоперегони на 10 км), а при пропливанні дистанції 8х100 з інтервалом 5 с, а також дистанції довжиною 750 м і бігу на 3 км (змішане енергозабезпечення) АО комплекс не спричинив істотного впливу на результат.
Виявивши вплив АО комплексу на аеробну фізичну працездатність, безсумнівний інтерес представляло подальше дослідження його впливу на субстратний метаболізм за вмістом у крові лактату, сечовини та гліцеролу. Виявлено, що підвищення спортивного результату під впливом комплексу антиоксидантів супроводжувалося зниженням вмісту лактату у крові (рис.4).
Рис. 4. Вплив АО комплексу на вміст лактату у крові до та після легкоатлетичного бігу на дистанції 10 км, (n=14):
- стан спокою; - фізичне навантаження
Примітки: * - відмінності достовірні відносно стану спокою (р<0,05);
** - відмінності достовірні відносно контрольної групи (р<0,05)
Виявлена метаболічна реакція є позитивним явищем, оскільки на роботу більшої потужності організм відповідає меншим накопиченням молочної кислоти у крові, що свідчить про підвищення економічності м'язової діяльності під впливом АО комплексу.
Використаний АО комплекс істотно не вплинув на вміст сечовини у крові як після фізичного навантаження, так і вранці наступного дня. Це вказує на те, що АО комплекс не спричиняє вплив на внесок білків у енергозабезпечення м'язової діяльності та процеси відновлення.
На тлі прийому антиоксидантів при виконанні 10 км бігу виявлено субстратне зрушення в напрямку стимуляції розпаду жирів у триатлоністів, про що свідчить істотне підвищення вмісту гліцеролу у крові (р<0,05) (рис.5). Виявлений ефект вважається ергогенним, оскільки відбувається захист запасів глікогену від виснаження, що має істотне значення в умовах як тренувальної, так змагальної діяльності спортсменів-триатлоністів. Таким чином, результати проведеного експериментального дослідження підтвердили висунуте раніш припущення про можливу ергогенну дію комплексу вітамінів С, Е, ліпоєвої кислоти та селену.
Рис. 5. Вплив антиоксидантного комплексу на вміст гліцеролу у крові до і після виконання легкоатлетичного бігу на дистанції 10 км, (n=14):
- фізичне навантаження; - стан спокою
Під впливом АО комплексу виявлено зменшення вмісту ТБК-активних продуктів як у стані спокою, так і після фізичного навантаження, що свідчить про гальмування ПОЛ внаслідок можливого підвищення резерву АО-системи організму (рис.6).
Рис. 6. Вплив антиоксидантного комплексу на вміст ТБК- активних
продуктів у крові до і після виконання легкоатлетичного бігу на
дистанції 10 км (n=14):
- стан спокою; - 3-тя хвилина відновлювального періоду
Примітки: * - відмінності достовірні (р<0,05) відносно контрольної групи;
** - відмінності достовірні (р<0,05) відносно стану спокою
У зв'язку з виявленим впливом АО комплексу на фізичну працездатність і субстратний метаболізм виникло запитання про механізм впливу комплексу на окремі ланки АО системи та АО статус організму в цілому. Насамперед, великої значущості набувало дослідження стану першої ланки захисту організму від впливу вільних радикалів – СОД-активності крові. Під впливом АО комплексу підвищилася СОД-активність крові як у стані спокою, так і після подолання 10 км дистанції (рис. 7), наслідком чого є стимуляція інактивації супероксидних радикалів, попередження подальшого посилення ПОЛ та підвищення фізичної працездатності.
Рис. 7. Вплив антиоксидантного комплексу на СОД-активність у крові
до і після виконання легкоатлетичного бігу на дистанції 10 км (n=14):
- до фізичного навантаження; - 3-тя хв відновлення
Примітки: * - відмінності достовірні (р<0,05) відносно контрольної групи;
** - відмінності достовірні (р<0,05) відносно стану спокою
Дослідження іншої ланки АО-системи ? Кат-активності ? виявило більш значне підвищення ферментативної активності у крові після фізичного навантаження в експериментальній групі порівняно з контрольною (рис. 8). Отже, під впливом АО-комплексу підвищилася здатність організму розкладати пероксид водню та запобігати подальшому посиленню ПОЛ, яке може негативно впливати на функціональний стан організму і фізичну працездатність.
Рис. 8. Вплив антиоксидантного комплексу на Кат-активність крові
до та після виконання легкоатлетичного бігу на дистанції 10 км, (n=14):
- стан спокою; - 3-тя хв відновлення
Примітки: * - відмінності достовірні (р<0,05) відносно контрольної групи;
** - відмінності достовірні (р<0,05) відносно стану спокою
Кореляційний аналіз виявив взаємозв'язок між вмістом ТБК-активних продуктів у крові, фізичною працездатністю та окремими компонентами АО системи триатлоністів. Найбільш тісний взаємозв'язок спостерігався між рівнем ТБК-активних продуктів у крові та результатом подолання дистанції 10 км (r=0,672). Це підтверджує можливість підвищення фізичної працездатності під впливом АО комплексу шляхом зменшення вмісту ТБК-активних продуктів у крові триатлоністів при фізичних навантаженнях аеробного характеру. Таким чином, досліджуваний АО-комплекс впливає на показники АО-статусу організму спортсменів: зменшує утворення ТБК- активних продуктів, підвищує Кат- та СОД – активність, що може позитивно впливати на фізичну працездатність і процеси відновлення у триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
У четвертому розділі “Показники відновлення у спортсменів-триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки під впливом комплексу антиоксидантів” представлено дані відносно ергогенної дії використаного комплексу АО і його впливу на перебіг відновлювальних процесів у спортсменів після велоперегонів на 10 км. При вирішенні цього завдання найбільш інформативним критерієм є визначення швидкості усунення лактату із крові, підвищення якої є позитивним явищем, що стимулює відновлення креатинфосфату, глікогену та інших показників, а це, у свою чергу, дозволяє підвищити загальний обсяг тренувальних навантажень, що виконуються спортсменами. Останнє супроводжується значними витратами енергетичних джерел і функцій, і, як наслідок, зростанням суперкомпенсації, підвищенням функціональних можливостей спортсменів і, відповідно, спортивного результату.
Аналіз динаміки лактату крові після велоперегонів на 10 км свідчить про те, що використаний АО комплекс істотно прискорив процес усунення лактату, що проявилося на 3, 7 і 15 хв відновлювального періоду (р<0,05) (табл. 2). Виявлене явище дозволяє збільшити обсяги тренувальних навантажень, наслідком чого може бути підвищення фізичної працездатності.
Таблиця 2
Вплив комплексу АО на швидкість усунення лактату із крові триатлоністів після велоперегонів на 10 км, хв ( n=14)
Спокій
| Відновлювальний період
1 | 3 | 7 | 15
Рівень лактату до прийому антиоксидантів, ммоль·л-1
Експериментальна група (з антиоксидантами)
1,43±0,43 | 8,53±1,12 | 7,21±0,63 | 5,97±0,30 | 4,13±0,25
Контрольна група (без антиоксидантів)
1,75±0,31 | 8,19±0,57 | 7,22±0,34 | 5,60±0,30 | 4,18±0,33
Рівень лактату після прийому антиоксидантів, ммоль·л-1
Експериментальна група (з антиоксидантами)
1,4±0,35 | 8,16±0,86 | 6,12±0,29* | 4,70±0,24* | 3,59±0,21*
Контрольна група (без антиоксидантів)
1,76±0,30 | 8,21±0,54 | 7,25±0,30 | 5,65±0,30 | 4,25±0,20
Примітка. * - розходження достовірні відносно контрольної групи, (р<0,05)
На тлі прийому АО спостерігалася тільки тенденція до прискорення відновлення ЧСС в експериментальній групі (р>0,05) на 3 і 15 хв відновлення (табл.3).
Таблиця 3
Вплив комплексу АО на швидкість відновлення ЧСС у триатлоністів після велоперегонів на 10 км уд · хв-1 %, n=14
? АО
До навантаження
| Після навантаження
1 | 3 | 7 | 15
Експерименальна група (+антиоксиданти)
65±5,30/100% | 269,23% | 190% | 137,61% | 112,52%
Контрольна група (-антиоксиданти)
66,20/100% | 252% | 182,56% | 130,55% | 107,25%
+ АО
Експериментальна група (+антиоксиданти)
62,12/100% | 277,69% | 185,81% | 137,05% | 110,25%
Контрольна група (-антиоксиданти)
65,23/100% | 265,43% | 185,28% | 134,03% | 109,50%
Отримані результати свідчать на користь припущення, що АО комплекс може стимулювати усунення лактату із крові, проявляючи ергогенний вплив. Останнє дозволяє збільшувати обсяг тренувальних навантажень у триатлоністів і, тим самим, підвищувати ефективність тренувального процесу.
Чутливим і інформативним показником адекватності використовуваних обсягів фізичних навантажень функціональним можливостям організму спортсменів і перебігу відновлювальних процесів є перекисний гемоліз еритроцитів (ПГЕ). Встановлено, що під впливом АО комплексу на 3 хв відновлювального періоду ПГЕ значно знижується (р<0,05). Вранці наступного дня цей показник наближається до вихідного рівня в експериментальній групі (р<0,05) і залишається на підвищеному рівні у контрольній. Таким чином, АО комплекс істотно підвищує резистентність еритроцитів, стабілізуючи кисневу ємність крові, а отже, стимулює прояв фізичної працездатності з перевагою аеробного енергозабезпечення.
Одним з показників відновлення організму є стан проникності біологічних мембран, який можна визначити за креатинфосфокіназною активністю крові (КФК). Дослідження динаміки цього показника під впливом АО-комплексу (рис.9) встановило, що на 3 хв відновлювального періоду в контрольній групі приблизно в 4 рази збільшується КФК-активність крові, що свідчить про значне підвищення проникності мембран міоцитів для цього ферменту та вихід його у кровоток. Вранці наступного дня цей показник ще не досягав вихідного рівня.
Рис. 9. Вплив АО комплексу на КФК-активність крові триатлоністів:
- – антиоксиданти; - + антиоксиданти
Примітка. * - відмінності достовірні відносно стану спокою, (р<0,05)
При використанні АО комплексу на 3 хв відновлювального періоду КФА-активність збільшилася усього вдвічі порівняно з вихідним рівнем, а наступного дня вранці відповідала рівню стану спокою. Отже, АО-комплекс позитивно впливає на стабільність мембран м'язової тканини (мембранопротекторна дія) і процеси відновлення у триатлоністів.
У п'ятому розділі “Обговорення результатів дослідження” підведено підсумки проведених досліджень. Було отримано нові дані, ті що підтверджують, та доповнюють. Тими, що підтверджують, є:
? значне зростання обсягу фізичних навантажень може призвести до виникнення станів фізичного та психічного перевантаження, наслідком чого є зниження фізичної працездатності спортсменів (Булатова М.М., 1996; Волков Н.И., Макарова Г.А., 2003; Платонов В.Н. 2004);
? позатренувальним засобам належить певне місце серед чинників впливу на фізичну працездатність та процеси відновлення (Аслаян В.А, Голубіна Н.А., 2002; Платонов В.Н., 2003; Сейфулла Р.Д., 2003; Хотц., 2003; Adams, Best, 2002; Antonio J., Stout J.R., 2003);
? одним із шляхів підвищення фізичної працездатності, процесів відновлення, захисту організму від негативних впливів вільних радикалів та пероксидного окиснення ліпідів є підвищення можливостей антиоксидантної системи (Барабой В.А., Сутковой Д.А., 1997; Волков В.М., Олейников В.И., 2001; Смульский В.Л., Земцова И.И., Богачева Л.Г. 2000).
Матеріали наших досліджень достатньою мірою доповнюють теоретичні положення щодо можливості спрямовано впливати на стан антиоксидантної системи за допомогою антиоксидантів та їх комплексів (Вдовенко Н.В., 2002; Кравців Р.Й., Стадник А.Н., Личук М.Г., 2004; Кулиненко Д.О., Кулиненков О.С., 2002; Макарова Г.А., 2003; Роземблюм К.А., 2005). Так нами було обгрунтовано вибір компонентів АО комплексу, як ергогенного засобу, що дозволив спрямовано впливати на стан антиоксидантної системи, процеси відновлення з метою підвищення ефективності тренувальної діяльності триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
Абсолютно новими є дані:
? щодо можливості корекції стану АО системи спортсменів за допомогою нового антиоксидантного комплексу;
? про ефективність впливу АО комплексу на відносну потужність критичного навантаження, фізичну працездатніть, процеси відновлення, показники метаболізму, стан АО статусу організму спортсменів, а також мембранопротекторну дію;
? щодо можливості підвищення фізичної працездатності та процесів відновлення шляхом корекції метаболізму за допомогою запропонованого АО комплексу у спортсменів-триалоністів на передзмагальному етапі підготовки.
ВИСНОВКИ
1. Аналіз літератури свідчить про те, що значні фізичні навантаження супроводжуються межовим вичерпанням резервних можливостей організму спортсменів, що призводить до значних змін у тканинах і органах і є одним із чинників зниження фізичної працездатності. Одним із шляхів вирішення цієї проблеми є використання при напруженій м'язовій діяльності антиоксидантів, як ерогенних чинників, дані про використання яких як неспецифічних засобів підвищення ефективності тренувальної діяльності та прискорення відновлювальних процесів, найчастіше носять розрізнений та суперечливий характер і тому вимагають подальшої розробки й уточнення.
2. В процесі дослідження установлено, що відносна потужность критичного навантаження, найбільша у триатлоністів і найменша у легкоатлетів. Виявлено, що антиоксидантна здатність крові, найменша – у представників триатлону (1667±63,1, р<0,05, нмоль · мл-1). У зв’язку з одержаними даними, спортсменам-триатлоністам було доцільно підсилити антиоксидантний статус организму, одним із шляхів коррекції якого є використання антиоксидантів.
3. Дослідження з використанням модельної системи жовткових ліпопротеїнів, дозволили обґрунтувати склад і розробити антиоксидантний комплекс, що включає вітаміни С, Е, ліпоєву кислоту та селен у таких добових дозах: аскорбінова кислота - 500 мг, вітамін Е-500 мг, ліпоєва кислота - 500 мг, селен – 400 мкг.
4. Використання триатлоністами запропонованого АО комплексу протягом двох ударних тренувальних мікроциклів на передзмагальному мезоциклі змагального періоду при виконанні бігу на 5 і 10 км, а також велоперегонах на 10 км дало можливість істотно поліпшити спортивні результати, які склали відповідно 15,2±0,35 хв (р<0,05) і 37,66±1,28 хв (р<0,05), 19,68±0,41 хв (р<0,05) відносно вихідних даних 16,03±0,49 хв; 38,65±1,18 хв; 20,28 ±0,11 хв.
5. Виявлено, що АО комплекс вплинув на показники метаболізму у крові триатлоністів, що проявилося у зниженні вмісту лактату при виконанні забігу на 10 км до 6,6±0,60 ммоль · л-1 порівняно із контрольною групою (8,4±0,8 ммоль · л-1), (р<0,05). Виявлена закономірність зумовлена підвищенням економічності енергозабезпечення у спортсменів.
АО комплекс не спричинив впливу на внесок білків у енергозабезпечення м'язової діяльності триатлоністів, і, у той же час, викликав істотні зрушення у ліпідному обміні у бік стимуляції розпаду жирів, виявлене за підвищеним рівнем гліцеролу у крові. Даний ефект розглядається як ергогенний, що зумовлює захист запасів глікогену від виснаження та запобігає розвитку стомлення у триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
6. Використовуваний комплекс викликав підвищення АО статусу організму на передзмагальному етапі підготовки, про що свідчить зниження вмісту ТБК-активних продуктів у крові як у стані спокою (241,21±16,9 нмоль · мл-1) (р<0,05), так і після бігу на 10 км (194,25±15,59 нмоль · мл-1), (р<0,05). Взаємозв’язок між вмістом ТБК-активних продуктів та спортивним результатом підтвердився результатами кореляційного аналізу (r=0,672). Покращення спортивного результату супроводжувалося підвищенням Кат-ної і СОД-ної активності у крові після фізичного навантаження і СОД-активності у стані спокою, що свідчить про зростання можливостей відповідних ланок АО-системи, внаслідок чого запобігається підсилення ПОЛ і його негативні ефекти у триатлоністів.
7. Процеси відновлення у триатлоністів за показниками ЧСС після фізичного навантаження і сечовини у крові в умовах стандартного спокою (р>0,05) під впливом АО комплексу істотно не змінилися. Поза тим під його впливом підвищилась швидкість усунення лактату із крові, а також пероксидна резистентність еритроцитів у крові триатлоністів, узятої на 3 і 7 хв відновлювального періоду, а також вранці наступного дня, яка вказує на стимуляцію процесів відновлення і стабілізуючий вплив комплексу на еритроцитарні мембрани, що сприяє підтримання кисневої ємності крові у триатлоністів на передзмагальному етапі підготовки.
Під впливом АО комплексу після 10 км бігу, а також вранці наступного дня у стані спокою, виявлено також зниження КФК-активності крові, що свідчить про мембранопротекторний вплив АО комплексу на м'язову тканину та стимуляцію процесів відновлення у триатлоністів, що має особливе значення у передзмагальний етап підготовки.
8. Отримані дані свідчать про ефективність використання триатлоністами запропонованого АО-комплексу, який сприяє підвищенню фізичної працездатності та прискоренню процесів відновлення шляхом корекції метаболізму під впливом АО комплексу. У цьому зв'язку АО-комплекс у складі вітамінів С, Е, ліпоєвої кислоти та селену може бути рекомендований для використання на передзмагальному етапі змагального періоду підготовки триатлоністами, а також представниками інших спеціалізацій, спортивна діяльність яких пов’язаних із проявом витривалості з переважним внеском аеробного механізму енергозабезпечення.
Використовуваний комплекс не є єдиним і найбільш ефективним із дозволених для застосування у спорті ергогенних засобів. У зв'язку із цим наукові дослідження в даному напрямку доцільно продовжити з метою пошуку інших ефективних ергогенних засобів, що стимулюють підвищення фізичної працездатності та прискорення процесів відновлення у спортсменів.
СПИСОК РОБІТ, ЯКІ ОПУБЛІКОВАНІ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Станкевич Л.Г., Земцова І.І. Стан субстратного метаболізму та антиоксидантного статусу спортсменів - триатлоністів під впливом комплексу антиоксидантів //Молода спортивна наука України: Зб. наук. праць. - Львів, 2004. – Вип. 8. - Т. 2 – С. 336 -340. У публікації здобувачу належить самостійне проведення дослідження, здійснення математичної обробки результатів, висновків.
2. Станкевич Л.Г., Земцова И.И., Путро Л.М. Влияние комплекса антиоксидантов на показатели физической работоспособности триатлонистов в предсоревновательный период подготовки // Физическое воспитание студентов творческих специальностей: Сб. научн.тр. под ред. С.С. Ермакова – Харьков: ХГАДИ (ХХПИ), 2005. - № 2. – С.14-22. У публікації здобувачу належить проведення дослідження, здійснення математичної обробки результатів, формування висновків.
3. Станкевич Л.Г. Використання показників резистентності еритроцитів у практиці спорту // Теорія і методика фізичного виховання і спорту. -2003. - № 1.- С.98 - 100.
4. Станкевич Л.Г. Дослідження антиоксидантних властивостей крові спортсменів із застосуванням жовткових ліпопротеїдів // Теорія і методика фізичного виховання і спорту.- 2004. - № 1.- С.119 - 121.
5. Станкевич Л.Г., Земцова І.І. Метаболічні ефекти використання антиоксидантного комплексу в процесі підготовки спортсменів - триатлоністів // Теорія і методика фізичного виховання і спорту. - 2005.-№ 2-3.- С. 79-82. У публікації здобувачу належить самостійне проведення дослідження, здійснення математичної обробки результатів, частково зроблені висновки.
6. Станкевич Л.Г., Земцова І.І. та ін. Дослідження антиоксидантної здатності різних концентрацій вітамінів С, Е, селену і ліпоєвої кислоти в модельній системі жовточних ліпопротеїдів. // Актуальні проблеми фізичної культури і спорту: Зб. наук. праць ДНДІФКС. - К., 2004. - №3. – С. 91-97. У публікації здобувачу належить проведення інструментальних досліджень, математична обробка результатів, частково зроблені висновки.
7. Земцова И.И., Путро Л.М., Станкевич Л.Г. и др. Использование биологически активных добавок, обладающих антиоксидантным действием при занятиях физической культурой и спортом //Спортиная медицина. - 2003.- №1.- С.99-107. Частково зроблені висновки.
8. Земцова И.И., Станкевич Л.Г., Путро Л.М. Содержание ТБК-активных продуктов в крови и уровень некоторых функциональных и метаболических показателей организма спортсменов-баскетболистов при напряженной мышечной деятельности // Современный олимпийский спорт и спорт для всех: VII Межд.научн.конгресс.- М., 2003. – Т. II.- С. 129-130. У публікації здобувачу належить самостійне проведення дослідження, частково зроблені висновки, здійснення математичної обробки результатів.
9. Станкевич Л.Г., Земцова І.І. Вплив комплексу антиоксидантів на показники метаболізму, стан антиоксидантної системи крові та фізичну працездатність юних легкоатлетів // Матеріали симпозіуму. – Черкаси.- 2003. - 1 с. У публікації здобувачу належить проведення дослідження, математична обробка результатів, частково зроблені висновки.
АНОТАЦІЇ:
Станкевич Л.Г. Підвищення ефективності тренувальної діяльності спортсменів шляхом використання комплексу антиоксидантів. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата наук з фізичного виховання і спорту за спеціальністю 24.00.01 - Олімпійський та професійний спорт.- Національний університет фізичного виховання і спорту України, Київ, 2006.
Дисертація присвячена питанням розробки нового комплексу антиоксидантів і дослідженню його впливу на показники фізичної працездатності, антиоксидантний статус організму, процеси відновлення, стабільність мембран еритроцитів і м'язової тканини спортсменів-триатлоністів на передзмагальному етапі змагального періоду. Запропоновано новий підхід для підвищення ефективності тренувального процесу в спорті, що пов’язано з підвищенням якості медико-біологічного забезпечення тренувального процесу кваліфікованих триатлоністів.
Эргогенні, метаболічні, мембранопротекторні ефекти нового антиоксидантного комплексу надають широкі можливості для його подальшого використання з метою оптимізації тренувального процесу у триатлоні, а також в інших видах спорту, які супроводжуються проявом витривалості з переважно аеробним енергозабезпеченням.
Основні результати роботи впроваджено в тренувальний процес збірних команд України з легкої атлетики, п’ятиборства, триатлону та учбовий процес у Національному університеті фізичного виховання та спорту України.
Ключові слова: антиоксидантна система, антиоксиданти, фізична працездатність, напружена м'язова діяльність, спортсмени.
Станкевич Л.Г. Повышение эффективности тренировочной деятельности спортсменов с помощью использования комплекса антиоксидантов. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук по физическому воспитанию и спорту по специальности 24.00.01 – Олимпийский и профессиональный спорт.- Национальный университет физического воспитания и спорта Украины, Киев, 2006.
Диссертация посвящена вопросам разработки нового комплекса антиоксидантов и исследованию его влияния на показатели физической работоспособности, антиоксидантный статус организма, процессы восстановления, стабильность мембран эритроцитов и мышечной ткани спортсменов-триатлонистов на предсоревновательном этапе соревновательного периода. Предложен новый подход для повышения эффективности тренировочного процесса в спорте, связанный с повышением качества медико-биологического обеспечения тренировочного процесса квалифицированных триатлонистов.
Исследования показали тесную взаимосвязь между относительной мощностью критической нагрузки у спортсменов и АО активностью крови, которая у спортсменов-триатлонистов была наименьшей. В связи с обнаруженным фактом спортсменам-триатлонистам необходимо усилить антиоксидантный статус организма, одним из путей коррекции которого является использование экзогенных антиоксидантов.
Проведенное исследование явилось предпосылкой для последующего выбора и изучения эффективности антиоксидантного действия отдельных веществ и антиоксидантного комплекса в целом. Исследование в условиях in vitro АО активности отдельных антиоксидантов позволило разработать новый АО комплекс с целью повышения физической работоспособности, ускорения процессов восстановления, повышения антиоксидантного статуса организма и сохранения здоровья спортсменов.
Установлено, что АО комплекс, (витаминов С, Е, липоевой кислоты и селена), использованый в течение двух недель предсоревновательного этапа подготовки стимулирует положительные сдвиги у спортсменов-триатлонистов. Прежде всего использование АО комплекса сопровождается повышением физической работоспособности и процессов восстановления при беговых тестирующих нагрузках преимущественно аэробной направленности (бег на 5 и 10 км) и велосипедных гонках на 10 км. Применение АО комплекса приводит к повышению физической работоспособности и ускорению процессов восстановления сопровождалось повышением общего АО статуса организма, повышением активности ферментов - Кат и СОД, являющихся компонентами АО системы организма. Отмечалось также стабилизирующее действие АО комплекса на мембраны эритроцитов и мембран мышечной ткани, что может существенно влиять на физическую работоспособность и процессы восстановления на предсоревновательном этапе соревновательного периода.
Отмечается положительная корреляционная зависимость между уровнем ТБК-активных продуктов в крови в состояния покоя и ПГЭ после выполнения легкоатлетического бега на 10 км дистанции, а также КФК-активностью. Поскольку в обеих случаях взаимосвязь между показателями положительная, то это указывает о прямой зависимости между уровнем ПОЛ в организме триатлонистов и показателями, отражающими состояние проницаемости мембран эритроцитов и мышечной ткани. Поэтому обнаруженное снижение уровня ТБК-активных продуктов в крови под влиянием используемого комплекса АО свидетельствует о торможении процесса ПОЛ и, соответственно, мембранопротекторном действии АО комплекса.
Эргогенные, метаболические, мембранопротекторные эффекты нового антиоксидантного комплекса открывают широкие возможности для его дальнейшего применения с целью оптимизации тренировочного процесса в триатлоне, а также в других видах спорта, сопровождающихся проявлением выносливости с преимущественно аэробным энергообеспечением.
Основные результаты работы внедрены в тренировочный процесс сборных команд Украины по легкой атлетике, пятиборью, триатлону и учебный процесс в Национальном университете физического воспитания
