Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Функциональное состояние системы терморегуляции в процессе адаптации организма человека к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Функциональное состояние системы терморегуляции в процессе адаптации организма человека к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды"
, \ На правах рукописи
Ч)'
ПУЛИНА ВАЛЕНТИНА ВАСИЛЬЕВНА
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА К МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
00
(03.00.13 - физиология человека и животных)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических
паук
Рязань-2000
Работа выполнена во Владимирском государственном педагогическом
университете
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор В.И. Басакин
Официальные оппоненты: 1. доктор медицинских наук,
профессор М.Ф. Сауткин
Ведущее учреждение:
Государственная академия физической культуры имени П.Ф. Лесгафта
...... Д 084.67.03 при Рязанском
государственном медицинском университете имени академика И.П. Павлова (391000, г. Рязань, ул. Высоковольтная, 9)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
2. доктор биологических наук, профессор А.Д. Викулов
в
часов
Автореферат разослан «__7_».
г.
Ученый секретарь Диссертационного Совета доктор медицинских наук, профессор
М.М. Лапкин
Е&з.иб, о
Актуальность исследования. В последние годы в нашей стране и за рубежом значительно усилились исследования резервов гомеостазиса организма человека, в которых одним из центральных вопросов является изучение функциональной возможности системы терморегуляции в сохранении температурного гомеостазиса при мышечной деятельности различной мощности и продолжительности (К.И. Иванов 1972, 1979, 1996; Ю.И. Баженов 1982, 1986; Ю.Ф. Пастухов 1983; В.И. Басакин 1980, 1994; Н. Hensel 1981, 1992; Р. Lomax 1998).
Современная цивилизация ставит перед человечеством необходимость освоения новых климато-географических районов, воздушного, космического и подводного пространства (В.П. Казначеев 1983, H.A. Агаджанян 1987). В связи с этим человек оказывается в новой проблемной ситуации - его физиологические адаптивные механизмы подвергаются существенным напряжениям. Установлено, что организм человека обладает большими возможностями приспосабливаться к условиям специфики трудовой деятельности и воздействию экстремальных факторов (A.C. Солодков, 1977, 1982)
Особое значение для человека имеет адаптация к мышечным нагрузкам, которые являются одним из основных компонентов трудовой и спортивной деятельности.
Установлено, что мышечная деятельность сопровождается усиленным ресинтезом АТФ - одного из главных источников энергии сокращения в мышечной клетке. Однако, только меньшая часть потенциальной энергии макроэргов переходит в полезную внешнюю работу, остальная тут же выделяется в виде тепла. Следовательно, при всех видах мышечной работы резко увеличивается нагрузка на систему терморегуляции, поэтому, физическая работоспособность при тяжелой мышечной работе в значительной степени определяется и ограничивается метаболической тепловой нагрузкой и функциональной возможности теплоотдачи. В этих условиях существенное значение приобретают адаптивные изменения в системе терморегуляции, позволяющие замедлить нарастание температуры тела до опасных пределов и тем самым повысить работоспособность. Особо остро для человека стоит проблема термической адаптации в связи с интенсивным освоением полярных зон, влажных тропиков и для ряда видов спортивной профессиональной деятельности, характеризующихся большими метаболическими тепловыми нагрузками и получением экзотермического тепла.
В настоящее время предполагают, что наиболее эффективные адаптивные сдвиги в системе терморегуляции проявляются у лиц, занимающихся зимним плаванием - «моржеванием» (М.А. Бутов,
1985; А.Н.Колгушкин, 1997). Плавание в холодной воде характеризуется целым рядом особенностей. Это обусловлено ее высокой удельной теплоемкостью и теплопроводимостью, которые превышают таковые на воздухе в 28,7 раза. При плавании в воде теплоотдача происходит со всей поверхности тела, в то время как в воздушной среде только с 75% ее площади. Предполагают, что все эти особенности, у лиц, занимающихся зимним плаванием, вызывают расширение функциональной возможности системы терморегуляции в сохранении температурного гомеостазиса.
Актуальность исследования определяется еще тем, что они направлены на изучение функциональных изменений в системе терморегуляции с позиции классического адаптационного процесса, происходящего в организме человека при мышечной деятельности различного вида и низкой температуре окружающей среды. Выявление динамики приспособительных сдвигов в системе терморегуляции под действием низких температур и во время тренировок спортсменов различных специализаций, определяется обоснованием гигиенических мероприятий, указывая на те факторы и условия среды, которые должны быть изменены или компенсированы для того, чтобы физиологические сдвига в организме человека не приводили к патологии.
В качестве рабочей гипотезы исследования лежит предположение, что в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре среды формируется определенный комплекс реакций системы терморегуляции в ответ на стандартные физические нагрузки, местное и общее охлаждение, который может характеризовать функциональную возможность системы терморегуляции сохранять определенный уровень физической работоспособности.
Целью исследования являлось выявление динамики функциональных изменений в системе терморегуляции происходящих в организме человека в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды с учетом многообразия форм двигательной активности.
Исходя из цели исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Оценить влияние адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды на тепловое состояние организма в период относительного покоя.
2. Определить влияние адаптации к мышечной деятельности различного вида и низкой температуре окружающей среды на эффективность системы терморегуляции в ответ на физические нагрузки различной мощности.
3. Выявить эффективность физической терморегуляции у лиц с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды в период общего охлаждения в воде с температурой 25°С в течение 10 минут.
4. Изучить степень устойчивости организма человека к охлаждению у лиц с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
5. Исследовать влияние эффективности системы терморегуляции на показатель физической работоспособности и КПД работы.
Положения выносимые на защиту:
1. Профессиональная мышечная деятельность человека ведет к совершенствованию механизмов терморегуляции и формированию физиологической экономизации физической работы.
2. Зимнее плавание «моржевание» ведет к усилению и к большей подвижности симпатических вазоконстрикторных рефлексов на сосуды кожи.
3. Закаливание организма методом «моржевания» ведет к снижению КПД работы и показателя физической работоспособности теста РХУС™ из-за значительных трат энергии на теплообразование.
4. Прогнозирование функциональных возможностей организма человека приспосабливаться к различным видам мышечной деятельности может быть осуществлено по характеру реакции системы терморегуляции на тестирующие физические нагрузки и локальное дозированное охлаждение.
Научная новизна исследования состоит в том, что на основании экспериментальных данных и их теоретического анализа формируются основные положения о характере адаптации системы терморегуляции к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
В результате исследования получены новые факты, характеризующие адаптивные сдвиги организма при охлаждении. Они показали, что низкие температуры окружающей среды во время закаливающих процедур (моржевание) и тренировки спортсменов по разному обуславливают адаптацию организма к холоду. Показано, что длительная тренировка спортсменов в нормо-термических условиях и
в условиях охлаждения вызывают специфические изменения в динамике температуры кожи в ответ на холодовое раздражение.
. Продемонстрировано, что уровень и специфика адаптированности организма к мышечной деятельности проявляется в характере эффективности системы терморегуляции при воздействии на организм физических нагрузок различной мощности.
Впервые выявлено, что зимнее плавание «моржевание» ведет к снижению КПД работы и физической работоспособности из-за более значительных рефлекторных трат энергии на теплообразование. Это особенно контрастно проявляется при физических нагрузках мощности 45% от максимально возможной.
Теоретическое значение работы определяется обоснованием характера функционирования системы терморегуляции организма человека при адаптации к мышечной деятельности в различных температурных условиях окружающей среды и их взаимосвязью, что дает основу научно обоснованного прогноза адаптированности системы терморегуляции по результатам оценки реакции данных систем на воздействие тестирующей физической нагрузки.
Работа и расход энергии - основные энергетические параметры мышечной деятельности. Поэтому имеют теоретическое значение сформированные в диссертации положения о связи между мощностью работы, расходом энергии и адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
Практическая значимость. Результаты данного исследования позволили обобщить круг практических вопросов, касающихся механизмов адаптации системы терморегуляции в нормотермических условиях и условиях низких температур окружающей среды. Все это создает предпосылки для поиска путей управления процессом адаптации системы терморегуляции.
Разработанные методические основы адаптации системы терморегуляции организма человека при мышечной деятельности, представлен перечень показателей, а так же приемы их использования в оценке индивидуального адаптогенеза, которые могут быть использованы как критерии оптимизации отбора людей для освоения профессий, связанных с выполнением работы различных видов, мощности, продолжительности и температурных условий окружающей среды.
Внедрение результатов исследования; Результаты исследования и их выводы могут быть использованы в медико-биологических исследованиях по изучению адаптации организма человека к различным факторам, а также в курсах лекций по физиологии, спортивной медицины, гигиены и валеологии, читаемые в физкультурных и медицинских университетах. Результаты по
изучению степени устойчивости организма к холоду могут быть использованы при составлении закаливающих процедур и планированию годичного тренировочного процесса спортсменов лыжников, гимнастов и пловцов.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на следующих научных форумах: 2-ой Международной научно-практической конференции «Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире» (Шуя, 1996); 3-й Международной и 6-ой Всероссийской научно-практической конференции «Экология и охрана окружающей среды» (Владимир, 1996); Международной конференции «Проблемы проектирования региональных систем физического воспитания» (Тула, 1997); Международной научной конференции «Физиология спорта — состояние и перспективы» (Санкт-Петербург, 1999) и на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-
преподавательского состава Владимирского государственного педагогического университета (1997-2000).
Объем и структура диссертации: Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы, имеется 13 таблиц и 12 рисунков. Список использованной литературы состоит из 112 отечественных и 55 зарубежных источников.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для решения поставленной конкретной проблемы был проведен ряд серий экспериментальных исследований с целью изучить адаптивные изменения в системе терморегуляции у людей с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и у лиц, занимающихся «моржеванием» в состоянии относительного покоя и в период физических нагрузок различной мощности.
Специфику адаптации к мышечной деятельности в наших исследованиях определяет температурный фактор окружающей среды, в условиях которого тренируются спортсмены и их двигательная активность, а разный уровень адаптированности - их спортивная квалификация.
Следует специально подчеркнуть, что многолетние тренировочные нагрузки спортсменов специализирующихся в избранном виде спорта, естественно, повышают адаптацию организма к нагрузкам, характерным для данного вида спорта. Это дает возможность изучить значение специфики адаптации к мышечной деятельности на систему терморегуляции. Спортивная квалификация может быть использована как адекватная модель уровня
адаптированности физиологических систем. Зимнее плавание «моржевание» - как самый эффективный способ повышения степени устойчивости организма к холоду и совершенствованию механизмов системы терморегуляции.
Изложенное выше послужило той методологической основой, на которой строились экспериментальные и теоретические исследования системы терморегуляции организма человека в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
Исследования проводились на спортсменах различных специализаций и лицах, занимающихся «моржеванием» не менее 5 лет мужского пола в возрасте 18-30 лет. Все испытуемые были разделены на 5 групп. В основу деления на экспериментальные группы был положен температурный режим, в условиях которого происходит адаптация к мышечной деятельности и специфике их двигательной активности. В первую группу вошли спортсмены - пловцы, которые из-за специфики специализации подвергаются общему охлаждению водой с температурой 24 - 26°С. Во вторую группу - лыжники, подвергающиеся охлаждению посезонно. В третью группу -гимнасты, тренирующиеся круглогодично при комфортной температуре. В четвертую - «моржи», занимающиеся зимним плаванием, со стажем занятий не менее 5 лет, спортивного клуба «Вымпел» г. Владимира. В пятую (контрольную) - студенты, занимающиеся физической подготовкой по общепринятой программе ВУЗов.
Все наблюдаемые группы спортсменов были разделены на 3 подгруппы в зависимости от спортивной квалификации: спортсмены, имеющие 2-3 спортивные разряды со стажем занятий 1 - 3 года; спортсмены, имеющие 1 разряд и КМС со стажем занятий спортом 4 -6 лет и спортсмены, имеющие спортивное звание «Мастер Спорта РФ» со стажем занятий не менее 7 лет. Число испытуемых в каждой наблюдаемой группе составляло не менее 15 человек. На каждом испытуемом в каждой серии экспериментов проводилось 3-4 наблюдения. Перед исследованием все испытуемые находились в одинаковых спортивных костюмах и обуви не менее 10 мин в помещении с постоянной температурой (19 - 21°С), влажностью и скоростью воздуха. Все исследования проводились в осенне-зимний период.
Наблюдения за показателями системы терморегуляции проводились в состоянии относительного покоя и при 3-х тестирующих физических нагрузках: при нагрузках теста Р\УС|70, которые протекали в смешанной зоне энергообеспечения, по методике предложенной В.Л. Карпманом с соавт. (1988), и при физических
нагрузках мощности аэробной зоны энергообеспечения — 45 % и 60% от МАХ. Мощность нагрузки для каждого испытуемого определяли индивидуально с помощью велоэргометрической ступечато-возрастающих нагрузок.
Исследование теплообмена в покое и при мышечных нагрузках.
Исследование теплообмена в покое и при мышечных нагрузках в наших экспериментах заключалось в изучении термотопографии кожи и температуры «ядра» тела. Термотопография кожи изучалась в 10 точках (лоб, шея, предплечье, стопа, голень, бедро, живот, грудь, лопатка).
Температуру «ядра» тела измеряли в наружном слуховом проходе вблизи барабанной перепонки, т.к. она отражает температуру «ядра» тела (Т.Н. Benzinger, 1969).
Все измерения температуры производились одновременно с помощью термодатчиков электропотенциометра ЭПП - 09 МЗ. Усиление сигнала от термодатчиков осуществляли с помощью фотоэлектрического усилителя Ф - 116/2, выход которого соединяли с измерительной схемой электронного автоматического потенциометра. Температурные измерения регистрировали на ленточной диаграмме прибора в течение всего времени наблюдения. Чувствительность измерительного устройства составляет 0,01°С.
При регистрации температуры кожи термопары фиксировались узкими лентами лейкопластыря, а измерение температуры в слуховом проходе проводилось термодатчиком, вмонтированным в специально приготовленную ажурную капсулу, которая позволяла безопасно подводить термодатчик к барабанной перепонке на расстоянии 1 мм. Во избежании влияния температуры окружающей среды на показания термодатчика, слуховой проход закрывали ватным тампоном.
Методика исследования потоотделения.
В наших исследованиях потоотделения мы использовали метод «взвешенной тетради» (K.M. Куланда, 1970). Площадь «тетради» равнялась 4 см2. Измеряли потоотделение на участках кожи лба, груди, лопатки, бедра, стопы и тыльной стороне кисти. Общую площадь, поверхности тела определяли по росту и весу испытуемого, используя таблицы Н.Витте (1956).
Изучение динамики температуры кожи на локальное дозированное охлаждение.
В наших исследованиях динамику температуры кожи на локальное дозированное охлаждение у всех наблюдаемых групп изучалось на 1,3 длины предплечья. Время воздействия «холода» составляло 30 сек. Охлаждение проводилось с помощью бюксы из латуни, которая заполнялась тающим льдом. Температура охлаждения равнялась 0°С. Площадь охлаждения составляла 12,5 см2. Регистрировалась исходная температура кожи, величина снижения и время восстановления до исходного уровня.
Методика изучения средне взвешенной температуры кожи и средней температуры тела.
Одним из показателей, характеризующих теплоотдачу, является градиент температуры - средневзвешенной температуры кожи (СВТК). В наших исследованиях средневзвешенная температура кожи (СВТК) рассчитывалась по формуле, предложенной Н. Витте (1956).
СВТК = 0,7ЧЛба + 0,05-tK„CT„ + 0,5-trpyj„ +0,18 t£¡capa + 0,2-tro.1CHb-
Среднюю температуру тела (СТТ) рассчитывали по формуле А.Бартона, О.Эдхолма (1977).
СТТ 0,7^наружный слуховой проход +0,3 СВТК
Методика определения обмена покоя.
В наших исследованиях у наблюдаемых групп обмен покоя изучался должный и фактический.
Должный обмен покоя изучался по таблице Гарриса-Бередикта (Практикум по физиологии по общ. пред. Куланды K.M. 1970) с помощью которой по возрасту, росту и массе тела рассчитывали должный обмен покоя.
Фактический обмен покоя определяли с помощью компьютеризированного велоэргометрического комплекса Sensor Medies - 2900 (США), соединенного с газоанализатором. Фактический обмен покоя изучался в утренние часы, лежа на кушетке.
Методика изучения динамики температуры кожа и «ядра» тела в период общего охлаждения.
В данной серии экспериментов принимали участие только спортсмены высокой квалификации (Мастера спорта РФ), лица, занимающиеся зимним плаванием, и контрольная группа. Изучалась динамика температуры лба, кисти, груди, бедра и в слуховом проходе
в период общего охлаждения водой с температурой 25°С в течение 10 минут в положении стоя в воде по шею.
Порядок проведения эксперимента был следующий. У испытуемых после закрепления на его теле термодатчиков, в течение 10 минут регистрировали температуру тела в купальном костюме на суще, а затем погружали в воду. Термодатчики к телу крепились с помощью резиновых присосок диаметром 3 см, высотой 2 см, благодаря чему доступ воды к термодатчиком был устранен. В случае проникновения воды к термодатчиком опыт выбраковывался.
Методика оценки физической работоспособности и коэффициента полезного действия работы (КПД).
Для оценки физической работоспособности использовали физические нагрузки теста PWC|70 и формулы ее определения, предложенные В.Л. Карпманом с соавторами (1988) в кг/м
170-f,
PWC17o = N,+(N2 -N,)- f2 -ff
где Ni - мощность первой нагрузки; N2 - мощность второй нагрузки; f, - частота сердечных сокращений у испытуемого при первой нагрузке; f2 — тот же показатель при второй нагрузке.
Коэффициент полезного действия мышечной работы определяли при физических нагрузках теста PWCno, нагрузках в 60% и 45% от максимально возможной, как процентное отношение внешней механической работы, рассчитанной в Дж к энерготратам по потреблению кислорода, рассчитанного так же в Дж, при работе и в восстановительном периоде за вычетом расхода энергии в состоянии относительного покоя за период равный длительности восстановительного периода.
Статистические методы обработки экспериментального материала.
Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась с привлечением традиционных методов математической статистики (A.A. Плохинский, 1971) с обязательным определением средней арифметической (М), ошибки средней (т), среднего квадратического отклонения (а), критерия достоверности (t), характеризующегося отклонениями разности двух средних арифметических к ошибками разности.
Статистическая обработка проводилась на диалоговом вычислительном комплексе ДВК - 4. Представленные в таблицах
данные вероятности различия характеризуют достоверность отличия аналогичных величин по сравнению с предыдущей группой наблюдения при значении р<0,05.
В рамках всей экспериментальной работы были проведены исследования с участием 184 испытуемых. Общее число опытов составило 1462.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Первая серия эксперимента, согласно задачам исследования была посвящена изучению влияния уровня и специфики адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре среды на тепловое состояние организма человека в состоянии относительного покоя.
С этой целью у наблюдаемых групп изучили термотопографию кожи в 10 точках и температуру «ядра» тела (в наружном слуховом проходе).
Результаты изучения теплового состояния в покое у наблюдаемых групп представлены в таблице 1. Как видно из таблицы термотопография кожи у наблюдаемых групп отличается и эти отличия зависят от уровня, специфики адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре среды. Отличия в термотопографии кожи проявляются у наблюдаемых групп спортсменов в основном на кожи конечностей - кисть, стопа, лоб, а у «моржей» температура кожи была ниже всех наблюдаемых групп на всех изучаемых участках за исключением на кожи лопатки, где она достоверно не отличается. У «моржей» также была выше температура «ядра» тела, а у остальных групп температура «ядра» была на одном уровне.
Отличия в термотопографии кожи у наблюдаемых групп спортсменов зависели от уровня адаптации к мышечной деятельности, причем, чем выше уровень адаптации, выражавшейся спортивной квалификацией, тем контрастнее отличия. По нашему мнению это можно объяснить как следствие послемышечной работы, которая ведет к повышению энергетического обмена, вследствие чего повышается температура кожи с целью усиления теплоотдачи для сохранения температурного гомеостазиса. Кроме того, наибольшие отличия в температуре кожи от контрольной группы и «моржей» наблюдается у пловцов высокой спортивной квалификации. По-видимому, адаптация к мышечной деятельности в охлаждающей среде ведет к более значительному повышению энергетического обмена.
Чтобы подтвердить это предположение мы у наблюдаемых групп изучили должный обмен покоя по таблице Гарриса-Бенедикта и фактический с помощью газоанализатора Sensor Medics - 2900.
Таблица 1 Термотопография тела з состоянии относительного по:<ся у спортсменов различных специализаций л квалификация у лиц занимаю цихся зимним плаванием «моржеванием».
Наблюдаемые группы Температура (°С) изучаемых участков тела
квалификация специализация «ядро» лоб шея грудь лопатка живот плечо кисть бедро голень стопа
3-2 разряд ПЛОВЦЫ 36,7*0,05 32,3*0,04 33,5*0,07 35,«±0,08 33,4*0,07 35,4*0,04 34,6*0,05 29,8*0,03 33,7*0,04 32,5*0,05 26,9*0,04
лыжники 36,7*0,07 32.2i0.07 33,4*0,03 35,7*0,06 33,5*0,04 35,4*0,06 34,7*0,04 34,7*0,05 29,6*0,03 32,4*0,03 26,4*0,02*
гимнасты 36,7*0,02 32,2*0,04 33,4*0.05 35,8*0,04 33,4*0,07 35,5*0,07 34,6*0,03 .29,5*0,02 33,8*0,02 32,5*0,05 26,4*0.04*
I разряд -ХУ.С пловцы 36,7*0,05 32,5*0,03 33,5*0,02 35,7*0,03 33,5*0,05 35,5*0,05 34,6*0,03 30,3*0,04 33,8*0,03* 32,5*0,04 27,8*0,02*
лыжники 36,7*0,07 32^*0,05* 33,5*0,04 35,7*0,04 33,3*0,04 35,5*0,03 34,5*0,02 29,9*0,02 33,8*0,06* 32,4*0.03 27,3*0,05
гимнасты 36,7*0,02 32,2*0,05 33,4*0,04 35,7*0,08 33,5*0,03 35,4*0,06 34.5*0,03 29,8*0,03 33,8*0,03* 32,5*0,03 27,0*0,04*
мс ?с пловцы 36,810,08 33,6*0,С4* 34,4*0,03* 35,8*0,04 33,6*0,02 35,6*0,03 34,7*0,02 31,5*0,03 33,8*0,06* 32,6*0,03 29,7*0,05*
лыжники 36,7±0,03 зз,1*о,о;* 33,9*0,04* 35,7*0,05 33,5*0,04 35,5*0,02 34,6*0,05 30.4*0,02 33,7*0,03* 32.3*0,02 27,6*0,05*
гимнасты 36,7*0,02 32,8*0,03* 33,9*0,05* 35,7*0,03 33,5*0,06 35,4*0,02 34,6*0,03 30,2*0,02 33,1*0,02* 32,0*0,02* 27,3*0,03*
«МОСЖ» 36,9*0,03* 31,3*0,04* 32,6*0,05* 34,2*0,03* 33.3*0.03 34,4*0,02* 33,3*0,04 27,1*0,02 31,2*0,03* 31,2*0,03* 23,8*0,03*
хек—сгькая группа 36,7*0,03* 32Д*0,04* 33,4*0,07* 35,7*0,03* 33,4*0,02 35,4*0,03* 34,6*0,04 29,6*0,03 33,7*0,05* 32,5*0,04* 26,3*0,04*
Примечание: *
достоверные различия (Р<0,05) по сравнению с предшествующей наблюдаемой группой.
Полученные результаты представлены на рис. 1. Как видно из рисунка, у всех наблюдаемых групп фактический обмен превышает должный, исключение составляла контрольная группа, у которой величина превышения статистически не достоверна.
Более значительное превышение наблюдалось у МС РФ -пловцов, и особенно контрастно у «моржей». Этим можно и объяснить причину более значительной температуры кожи у пловцов, а у моржей причину повышенной температурой «ядра» тела. По-видимому, относительная у них низкая температура кожи при повышенном обмене покоя, создает условия для сверхнакопления тепла и как следствие повышается температура «ядра» тела.
Однако изучение влияния адаптации к мышечной деятельности различного вида и низкой температуры окружающей среды в состоянии относительного покоя не отвечает на поставленную цель работы - о развитии адаптационных сдвигов в системе терморегуляции при мышечной деятельности и «моржевании». А поскольку, мышечная деятельность легко моделируется, мы у наблюдаемых групп изучили динамику температуры кожи, «ядра» тела, потоотделение, потребление Ог при физических нагрузках разной мощности - 45%, 60% от МАХ и теста PWCno-
Полученные результаты представленные в таблице 2. Как видно из таблицы наибольшее напряжение системы терморегуляции вызывали у всех наблюдаемых групп нагрузки теста PWCno, так как они являлись по мощности самыми значительными, по сравнению с нагрузками 45% и 60% от МАХ.
Хотелось бы сразу подчеркнуть, что все тестирующие физические нагрузки вызывали у наблюдаемых групп напряжение системы терморегуляции, проявляющиеся в повышении температуры кожи и потоотделении. Степень напряжения зависела как от мощности нагрузки, так и от уровня спортивной квалификации. Физическая нагрузка в 45% от МАХ вызывала менее значительное по сравнению с нагрузкой 60% от МАХ и теста PWCno, повышение температуры кожи и потоотделение. А у наблюдаемых с высоким уровнем адаптации к мышечной деятельности выражавшимся спортивной квалификации, у МС РФ все тестирующие физические нагрузки вызывали менее значительное повышение температуры кожи «ядра» тела и потоотделения, по сравнению со спортсменами 1 р-да - KMC и 3-2 разрядов. Самое значительное повышение температуры «ядра» тела, СВТК, СТТ и потоотделение все физические нагрузки вызывали у лиц, занимающихся зимним плаванием «моржеванием». В таблице 2 представлена динамика температуры «ядра» СВТК, СТТ, потоотделение у наблюдаемых групп, после физических нагрузках
Таблица 2
Величина повышения температуры (°С) «ядра» тела, СВТК, СТТ и гютсстделенля (г/час) у наблюдаемых групп в ответ на физические нагрузки мощности 45%, 60% от МАХ и теста PWC по-
Наблюдаемые группы «ядро» тела СВТК СТТ потоотделение
чз^лбикация специализация 45% 60% РМГС „0. 45% 60% Р\УС ,70. 45% 60% PWC 170. 45% 60% PV/C „о-
плозцы ОДНО,03 С,24±0,09 0,32=3,03 1,3±0,07 2,3 ±0,07 3,9*0,04 1,5 ±0,07 2,1±0,04 2,8±0,04 173±7 203±14 243±71
3-2 оазряда льксники 0,20±0,04 0,23±0,03 0,36=0,05 1,4±0,03 2,2±0,09 3,7±0,05 1,4±0,04 2,0±0,03 2,5±0,09 179±11 237±19 264116
гимнасты 0,20±0,08 0,22±0,07 0,36=0,04 1,3±0,09 2,2±0,03 3,8±0,03 1,4±0,03 2,0±0,05 2,6±0,09 181±9 266±44 283±42
: разряд-К1У.С плозцы 0,18±0,05 0,19±0,03 0,27x0,03 1,0±0,07* 1,8±0,03 3,5±0,05 1,2±0.05 1,4±0,03 2,0±0,05 !14±8* 198±9 210±9
лыжники 0,16±0,07 0,18±0,04 0,23=0,04 0,82±0,04* 1,5±0,05 3,4±С,06 1,0±0,02 1,2±0,04 1,5±0,06 К8±4* 207±15 234±11
гимнасты 0,16±0,03* 0,18±0,05 0,22=0,03 0,86±0,05* 1;4±0,04 3,4±0,С4 1,1±0,03* 1Д±0,03 1,9±0,02 !62±12* 220±8 256±43
плозцы 0,14±0,04 0,14±0,09 0,17=0,06 0,91 ±0,06* 1,3±0,08 2,9±0,05 0,99±0,04* 0,7±0,04 1,4±0,09 69±8* 1»1±7 20Ш2
МС ?Ф лыжники 0,1110,04* 0,11±0,03 0,14±0,05 0,65±0,05* 0,9±0,06 1,213,03 0,69±0,03* 0,4±0,06 0,8±0,04 83±14* 202±7! 220±75
гимнасты 0,12±0,03* 0,!0±0,04 0,15=0,09 0,69±0,03* 0,9±0,04 1,4±0,04 0,78±0,05* 0,4±0,06 0,6±0.05 93±72* 214±9 224±9
ЧМС:1ИИ)) 0,33*0,04« 0,43±0,03 0,53±0,07 2,9±0,04* 3,2±0,08 3,9±0,08 2,4±0,03* 2,9±0,03 2,8±0,07 297±72* 358±18 392±18
контрольная группа 0,30±0,02* 0,39±0,02 0,44±0,08 2,3±0,02* 2,9±0,09 3,2±0,07 2,0±0,03* 2,1 ±0,04 3,0±0,06 233±47* 328±46 342±74
Примечание: * - достоверные отличия по сравнению с предыдущей группой наблюдения.
10000-.
«Д*
«онтролыяя гимпасты лыжники пловцы морж*
пм#лла
lOOOO-i---------
Рис.1 Обы^ Г|рря (в кДж) у спортсменов различнь|) ррр^^рзаций и квалификации и у лиц, занимающихся зимним плаванием
А - спортсмены 3-2 разрядов; Б -спортсмены 1 разряда и KMC; В - спортсмены МС РФ.
теста Р\УС,70. Как видно из таблицы, у «моржей» физические нагрузки вызывали самое значительное повышение температуры «ядра» тела СВТК, СТТ, и самое обильное потоотделение, которое составляло около 400г/час, даже по сравнению с контрольной группой. По-видимому, у «моржей» мышечная работа рефлекгорно вызывает более значительное теплообразование и как следствие, более значительное повышение температуры кожи и потоотделение для усиления теплоотдачи. А так как эффективность физической регуляции не обеспечивает выделение тепла, поэтому более значительно повышается температура «ядра» тела.
Среди наблюдаемых групп спортсменов наибольшее повышение изучаемых температур, но при менее значительном потоотделении, как видно из таблицы, наблюдалось у спортсменов-пловцов. Более значительное теплообразование у пловцов можно объяснить установившимся стереотипом между мышечной работой и тепловыделением в охлаждающей среде. Менее значительное потоотделение, можно объяснить, адаптацией к мышечной деятельности в условиях охлаждения, которая ведет к снижению секреции потоотделения и у них более существенную роль в терморегуляции играют сосудистые терморегуляционные реакции.
Таким образом, причиной в отличиях реакции системы терморегуляции в ответ на физические тестирующие нагрузки у пловцов и «моржей» является общее охлаждение организма. Отсюда возник объективный интерес, — будут ли отличия у наблюдаемых групп в реакции системы терморегуляции на местное и общее охлаждение организма. С этой целью мы у наблюдаемых групп изучили динамику температуры тела в ответ на локальное дозированное охлаждение и в период общего охлаждения в воде.
Динамика температуры кожи после стандартного локального охлаждения у спортсменов различных специализаций МС РФ, у «моржей» и контрольной группы представлены на рис. 2. Как видно из рисунка реакция системы терморегуляции у наблюдаемых групп на стандартное локальное охлаждение существенно отличалась. Наиболее эффективная реакция системы терморегуляции наблюдалась у «моржей», у них температура кожи после воздействия холода снижалась более значительно, а восстановление до исходного уровня происходило гораздо интенсивнее и в более короткие сроки, по сравнению со сравниваемыми группами. Среди групп спортсменов самое значительное снижение температуры кожи предплечья после охлаждения и самое быстрое восстановление наблюдалось у пловцов, а самое медленное восстановление как видно из рисунка наблюдалось в контрольной группе.
I 18-n
g 16-
t»
141210. 86" 4 ' 2~ 0
UC
m
"c 18-16-1412 10-8~ 6
4~| 2
°C 18--l&~ 14-12 10+ 8 6
4 "1 2'
_вв
°C 18 16-f-14 12 10 + 8 6
41
2
°c 18-16-14- -12" 10+
в
ввв 8"
6
41
■ В
DE
ES
вввЕ
.11
.ВС
lo'l2 L'l6 0 Ш l'o ¡2 14 16 le lo
мин 0 2 4 6 S 10 Î2 0 2 4 6 8 10 12 14 мин 0 '2 4 6 8 «моржи» пловцы лыжники гимнасты контрольная группа
Рис 2 Характер восстановления температуры (°С) кожи предплечья после стандартного локального охлаждения у спортсменов различных специализаций МС РФ и у лиц, занимающихся зимним плаванием - «моржей».
| » - величина снижения температуры кожи в зоне охлаждения.
яитяша . величина восстановления температуры кожи за каждую минуту.
Самое значительное снижение температуры кожи после охлаждения и быстрое восстановление до исходного уровня у «моржей» и пловцов можно объяснить по нашему мнению тем, что зимнее плавание и адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждения ведет к усилению влияния симпатических вазоканстрикторных сосудистых реакций. Это подтверждают и результаты изучения сосудистых реакций у наблюдаемых групп в период общего охлаждения в воде с температуры 25° С в течение 10 мин, которые представлены на рисунке 3. Как видно из рисунка самые эффективные сосудистые реакции, направленные на уменьшение теплоотдачи наблюдались у «моржей». У них температура кожи в период общего охлаждения снижалась более значительно и в более ранние сроки, при этом температура «ядра» тела даже повышалась на 0,6° С, что подтверждает то, что у них рефлекторно при воздействии холода более активно включается химическая терморегуляция.
У наблюдаемых групп спортсменов наиболее эффективные терморегуляторные реакции, направленные на снижение теплоотдачи наблюдались у пловцов. У них по сравнению с лыжниками, гимнастами и контрольной группой температура кожи снижалась быстрее и значительнее, а температура «ядра» тела сначала повышалась 0,3° С, а к концу охлаждения приходила к исходному уровню. Данные различия у спортсменов различных специализаций говорят о том, что адаптация к мышечной деятельности в условиях общего охлаждения (плавание) ведет к совершенствованию механизмов физической терморегуляции, за счет реактивности сосудов кожи.
Следующая серия наблюдений была посвящена изучению влияния уровня и специфики адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды на показатель физической работоспособности тест PWCi70 и КПД работы.
Причиной данного исследования послужило то, что ряд исследователей Иванов К.П., Алюхин A.C., Гаврилов В.В. и другие установили, что адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждения ведет к снижению КПД работы из-за более значительных рефлекторных энерготрат на теплообразование при мышечной деятельности. Поэтому возник интерес, как влияет зимнее плавание на КПД работы. Результаты изучения КПД работы у наблюдаемых групп спортсменов у «моржей» представлены в таблице 3.
Как видно из таблицы наименьший КПД работы при всех мощностях физических нагрузок наблюдался у лиц, занимающихся зимним плаванием, он был ниже даже в сравнении с контрольной группой.
Рис. 3. Динамика температуры (в °С) различных участков тела у наблюдаемых групп при общем охлаждении в воде с температурой 25°С в течении 10 мин.
- «ядро» тела; ------------------- - С В Т К.
- грудь; _ - кисть.
ТАБЛИЦА 3
КПД РАБОТЫ И ФИЗИЧЕСКАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ТЕСТА Р\УС,70 У НАБЛЮДАЕМЫХ ГРУПП
Физическая работоспособность теста Р\УСпо (в кгм/мин) КПД работы (5) теста ?Жт
Пловцы 2-3 р-д 1095±28 8,2±0,03
1 р-дКМС 1191±14 10,5±0,4
МСРФ 1486±24 14,9±0,04
Лыжники 2-3 р-д 1094±14 8,4±0,05
1 р-д КМС 1233±18 11,6±0,03
МС РФ 1646±23 16,8±0,05
Гимнасты 2-3 р-д 1088±24 8,3±0,04
1 р-д КМС 1151±12 9,8±0,03
МСРФ 1396±14 14,6±0,03
Контрольная группа 962±54 7,7±0,04
«Моржи» 836±12 3,8±0,02
Примечание: * - достоверные отличия по сравнению с предыдущей группой наблюдения.
"поржи" контрольная группа гимнасты лыжники пловцы
Рис. 4 Потребление 02 н КПД у спортсменов различных специализаций) имевших звание МС РФ и у лиц, занимающихся зимиим плаванием иа физическую нагрузку мощности 45% от максимально возможной.
Анализируя показатели физической работоспособности, мы определили: 1. Что между показателями физической работоспособности теста Р\УСио и КПД работы существует тесная связь. У наблюдаемых с большим индексом физической работоспособности теста PWCl7o- больший КПД работы. 2. КПД работы с увеличением мощности нагрузки снижается. 3. С повышением уровня адаптации к мышечной деятельности повышается КПД работы. 4. Адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждения и «моржевания», при чем особенно ярко «моржевание» ведет к снижению КПД работы.
Последнее заключение подтверждает результат изучения потребления О2 при физических тестирующих нагрузках которые представлены на рисунке 4 на примере мощности нагрузки 45% от МАХ. Как видно из рисунка у «моржей» при стандартной нагрузке наблюдалось самое значительное потребление 02, а КПД был самым низким, что и подтверждает, что зимнее плавание ведет к снижению физической работоспособности из-за более значительных рефлекторных энерготрат на теплообразование.
ВЫВОДЫ
1. Адаптация организма человека к мышечной деятельности ведет к совершенствованию механизмов системы терморегуляции, выражающейся повышением обмена покоя и температуры кожи конечностей (кисть, лоб, стопа). Особенно ярко проявляется эффективность системы терморегуляции у лиц, чья адаптация к мышечной деятельности протекает в условиях охлаждающей среды (пловцы) по сравнению с адаптацией к мышечной деятельности в нормотермических условиях (гимнасты).
2. Зимнее плавание - «моржевание» в состоянии относительного покоя ведет к теплонакоплению организма за счет повышения фактического обмена покоя и ограничения теплоотдачи путем снижения температуры кожи.
3. Эффективность системы терморегуляции и механизмы функционирования могут быть выявлены по характеру реакции системы на тестирующие дозированные физические нагрузки, чем выше уровень адаптации к мышечной деятельности тем ниже проявляется степень напряжения системы терморегуляции в ответ на физическую работу. Зимнее плавание ведет к рефлекторному значительному теплообразованию, в период тестирующих физических нагрузок, выражающемся в более значительном повышении температуры кожи, «ядра» тела и значительном потоотделении.
4. Об уровне совершенствования системы терморегуляции можно судить по реакции температуры кожи на локальное и общее охлаждение. У лиц, с совершенной системой терморегуляции температура кожи в период охлаждения снижается в более ранние сроки и более значительно, а восстановление до исходного уровня после воздействия «холода» происходит гораздо быстрее (моржи, пловцы) по сравнению с гимнастами, лыжниками и контрольной группой. Вероятно, это может быть связано в период общего охлаждения организма с усилением и большей подвижностью симпатических вазоконстрикторных рефлексов на сосуды кожи.
5. В процессе адаптации организма человека к мышечной деятельности происходит интеграция системы терморегуляции и основного обмена. В характере интеграции системы терморегуляции и основного обмена находят отражение особенности адаптации к мышечной деятельности, ее уровня и специфики.
6. Адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждающей среды (пловцы и «моржи») ведет к снижению показателя физической работоспособности теста РАУСпо и КПД стандартной работы из-за более значительных энерготрат (по потреблению Ог) на теплообразование по сравнению с адаптацией в нормотермических условиях. Особенно контрастно это проявляется у зимних пловцов («моржей»).
СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Пулина В.В. Специфические особенности терморегуляции у людей, занимающихся зимним плаванием // Межвузовский сборник научных трудов. Совершенствование методов развития физических качеств детей и молодежи. - Владимир: ВГПУ, 1996. - С. 67-68.
2. Пулина В.В., Басакин В.И., Гриневич С.Ф. Адаптивные изменения в системе терморегуляции человека в процессе адаптации к мышечной деятельности в различных температурных условиях окружающей среды // Тезисы докладов 3-ей Международной и 6-ой Всероссийской научно-практической конференции 26 - 28 сентября 1996 г. Экология и охрана окружающей среды - Владимир, 1996. -С.96-98.
3. Пулина В.В., Басакин В.И. Терморегуляционные реакции организма спортсменов различных специализаций в ответ на стандартную физическую нагрузку // Материалы 2-й Международной научно-практической конференции. Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире -
Шуя, 1996.-С.139.
4. Пулина В.В. Адаптивные сдвиги в системе терморегуляции людей, с различной спецификой адаптации к мышечной деятельности в ответ на нагрузку максимальной мощности, выполняемой до отказа // Тезисы докладов Международной конференции. Проблемы проектирования региональных систем физического воспитания 2729 октября - Тула, 1997. - С.250-252.
5. Пулина В.В., Басакин В.И., Гаврилов В.В. Адаптивные сдвиги в системе терморегуляции и энергетическом обмене, в процессе адаптации человека к мышечной деятельности // Материалы II региональной научно-практической конференции. Совершенствование форм и методов физического воспитания учащихся общеобразовательных школ - Витебск, 1997. - С.200-202.
6. Гаврилов В.В., Пулина В.В, Одинцова C.B. Коэффициент полезного действия работы различной мощности // Сборник научных трудов. Медико-биологические и психолого-педагогические проблемы здорового образа жизни. Валеологические аспекты - Владимир, 1998.-С. 19-22.
7. Пулина В.В. Физическая работоспособность лиц, занимающихся зимним плаванием // Сборник научных трудов. Медико-биологические и психолого-педагогические проблемы здорового образа жизни. Валеологические аспекты - Владимир, 1998. - С.87-89.
8. Пулина В.В., Басакин В.И., Гриневич С.Ф. Адаптивные изменения в системе терморегуляции у лиц, занимающихся зимним плаванием // Материалы международной научной конференции. Физиология спорта - состояние и перспективы - Санкт-Петербург: РГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 1999. -С.73.
9. Пулина В.В., Басакин В.И. Терморегуляционные сосудистые реакции кожи на дозированное охлаждение лиц с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и температуре окружающей среды // Материалы межвузовской научно-практической конференции. Совершенствование учебного и учебно-тренировочного процесса по физическому воспитанию в ВУЗе - Владимир: ВлТУ, 1999. - С.42-44.
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Пулина, Валентина Васильевна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Механизмы терморегуляции при мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
1.2. Температура кожи и обмен покоя в процессе адаптации к мышечной деятельности и температуре окружающей среды.
1.3. Основные принципы адаптации организма к мышечной деятельности и температуре окружающей среды.
1.4. Физическая работоспособность и коэффициент полезного действия работы в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
1.5. Резюме.
ГЛАВА И. ХАРАКТЕРИСТИКА-МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Материал и методы исследования.
2.2. Исследование теплообмена в покое и при мышечных нагрузках.
2.3. Методика исследования потоотделения.
2.4. Изучение динамики температуры кожи на локальное дозированное охлаждение.
2.5. Методика изучения средне взвешенной температуры кожи и средней температуры тела.
2.6. Методика определения обмена покоя.
2.7. Методика изучения динамики температуры кожи и «ядра» тела в период общего охлаждения.
2.8. Методика оценки физической работоспособности и коэффициента полезного действия работы (КПД).
2.9. Статистические методы обработки экспериментального материала.
ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ И СПЕЦИФИКИ АДАПТАЦИИ К
МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И К НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ И ОБМЕН ПОКОЯ.
3.1. Характер термотопографии кожи и температуры «ядра» тела у людей с различным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
3.2. Результаты исследования влияния уровня и специфики адаптации к мышечной деятельности и к низкой температуре окружающей среды на обмен покоя.
3.3. Резюме.
ГЛАВА IV. ПРОЯВЛЕНИЕ АДАПТИВНЫХ СДВИГОВ В СИСТЕМЕ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ У ЛЮДЕЙ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ И СПЕЦИФИКОЙ АДАПТАЦИИ К МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ТЕСТИРУЮЩИЕ ФИЗИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ.
4.1. Проявление адаптивных сдвигов в системе терморегуляции у наблюдаемых групп на физические нагрузки мощности 45% от максимально возможной.
4.2. Проявление адаптивных сдвигов у наблюдаемых групп в системе терморегуляции на физическую нагрузку мощности 60% от максимально возможной.
4.3. Проявление адаптивных сдвигов в системе терморегуляции у наблюдаемых групп на физические нагрузки теста ШСт.
4.4. Резюме.
ГЛАВА V. ПРОЯВЛЕНИЯ АДАПТИВНЫХ СДВИГОВ В СИСТЕМЕ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ У ЛЮДЕЙ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ И СПЕЦИФИКОЙ АДАПТАЦИИ К МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА МЕСТНОЕ И ОБЩЕЕ ОХЛАЖДЕНИЕ В СОСТОЯНИИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОКОЯ.
5.1. Динамика температуры кожи предплечья на локальное дозированное охлаждение.
5.2. Динамика температуры кожи и «ядра» тела в ответ на общее охлаждение.
5.3. Резюме.
ГЛАВА VI. ЗНАЧЕНИЕ УРОВНЯ И СПЕЦИФИКИ
АДАПТИРОВАННОСТИ СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И КПД МЫШЕЧНОЙ РАБОТЫ.
6.1. КПД работы физической нагрузки мощности 45% от максимально возможной.
6.2. КПД работы физической нагрузки мощности 60% от максимально возможной.
6.3. КПД работы и физическая работоспособность теста
PWC170.
6.4. Резюме.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Функциональное состояние системы терморегуляции в процессе адаптации организма человека к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды"
Актуальность исследования.
В последние годы в нашей стране и за рубежом значительно усилились исследования резервов гомеостазиса организма человека, в которых одним из центральных вопросов является изучение функциональной возможности системы терморегуляции в сохранении температурного гомеостазиса при мышечной деятельности различной мощности и продолжительности (К.И. Иванов 1972, 1979, 1996; Ю.И. Баженов 1982, 1986; Ю.Ф. Пастухов 1983; В.И. Басакин 1980, 1994; Н. Hensel 1981, 1992; Р. Lomax 1998).
Современная цивилизация ставит перед человечеством необходимость освоения новых климато-географических районов, воздушного, космического и подводного пространства (В.П. Казначеев 1983, H.A. Агаджанян 1987). В связи с этим человек оказывается в новой проблемной ситуации - его физиологические адаптивные механизмы подвергаются существенным напряжениям. Установлено, что организм человека обладает большими возможностями приспосабливаться к условиям специфики трудовой деятельности и воздействию экстремальных факторов (A.C. Солодков, 1977, 1982)
Особое значение для человека имеет адаптация к мышечным нагрузкам, которые являются одним из основных компонентов трудовой и спортивной деятельности.
Установлено, что мышечная деятельность сопровождается усиленным ресинтезом АТФ - одного из главных источников энергии сокращения в мышечной клетке. Однако, только меньшая часть потенциальной энергии макроэргов переходит в полезную внешнюю работу, остальная тут же выделяется в виде тепла. Следовательно, при всех видах мышечной работы резко увеличивается нагрузка на систему терморегуляции, поэтому, физическая работоспособность при тяжелой мышечной работе в значительной степени определяется и ограничивается метаболической тепловой нагрузкой и функциональной возможности теплоотдачи. В этих условиях существенное значение приобретают адаптивные изменения в системе терморегуляции, позволяющие замедлить нарастание температуры тела до опасных пределов и тем самым повысить работоспособность. Особо остро для человека стоит проблема термической адаптации в связи с интенсивным освоением полярных зон, влажных тропиков и для ряда видов спортивной профессиональной деятельности, характеризующихся большими метаболическими тепловыми нагрузками и получением экзотермического тепла.
При оценке адаптационной возможности системы терморегуляции организма человека в сохранении температурного гомеостазиса возникает проблема определения ее уровня и специфики к тому или иному фактору. В этом отношении для изучения адаптивных изменений в физиологических системах удобную и естественную модель представляет спортивная деятельность.
Установлено, что разнообразные виды спорта моделируют практически все особенности функционирования физиологических систем организма человека занятого в той или иной спортивной деятельности, подчеркивая специфику адаптации. В процессе многолетних специализированных тренировок, спортсмен в зависимости от уровня спортивной квалификации усваивает предельные физические нагрузки, значительно расширяя границы функционирования системы терморегуляции. (Д.Н. Давиденко 1990: В.И. Басакин 1998). В настоящее время предполагают, что наиболее эффективные адаптивные сдвиги в системе терморегуляции проявляются у лиц, занимающихся зимним плаванием - «моржеванием» (М.А. Бутов, 1985; А.Н.Колгушкин, 1997). Плавание в холодной воде характеризуется целым рядом особенностей. Это обусловлено ее высокой удельной теплоемкостью и теплопроводимостью, которые превышают таковые на воздухе в 28,7 раза. При плавании в воде теплоотдача происходит со всей поверхности тела, в то время как в воздушной среде только с 75% ее площади. Предполагают, что все эти особенности, у лиц занимающихся зимним плаванием, вызывают расширение функциональной возможности системы терморегуляции в сохранении температурного гомеостазиса.
Актуальность исследования определяется еще тем, что они направлены на изучение функциональных изменений в системе терморегуляции с позиции классического адаптационного процесса, происходящего в организме человека при мышечной деятельности различного вида и низкой температуре окружающей среды. Выявление динамики приспособительных сдвигов в системе терморегуляции под действием низких температур и во время тренировок спортсменов различных специализаций, определяется обоснованием гигиенических мероприятий, указывая на те факторы и условия среды, которые должны быть изменены или компенсированы для того, чтобы физиологические сдвиги в организме человека не приводили к патологии.
В качестве рабочей гипотезы исследования лежит предположение, что в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре среды формируется определенный комплекс реакций системы терморегуляции в ответ на стандартные физические нагрузки, местное и общее охлаждение, который может характеризовать функциональную возможность системы терморегуляции сохранять определенный уровень физической работоспособности.
Целью исследования являлось выявление динамики функциональных изменений в системе терморегуляции проходящего в организме человека в процессе адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды с учетом многообразия форм двигательной активности.
Исходя из цели исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Оценить влияние адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды на тепловое состояние организма в период относительного покоя.
2. Определить влияние адаптации к мышечной деятельности различного вида и низкой температуре окружающей среды на эффективность системы терморегуляции в ответ на физические нагрузки различной мощности.
3. Выявить эффективность физической терморегуляции у лиц с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды в период общего охлаждения в воде с температурой 25°С в течение 10 минут.
4. Изучить степень устойчивости организма человека к охлаждению у лиц с разным уровнем и спецификой адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
5. Исследовать влияние эффективности системы терморегуляции на показатель физической работоспособности и КПД работы.
Положения выносимые на защиту;
1. Профессиональная мышечная деятельность человека ведет к совершенствованию механизмов терморегуляции и формированию физиологической экономизации физической работы.
2. Зимнее плавание «моржевание» ведет к усилению и к большей подвижности симпатических вазоконстрикторных рефлексов на сосуды кожи.
3. Закаливание организма методом «моржевания» ведет к снижению КПД работы и показателя физической работоспособности теста ШС170 из-за значительных трат энергии на теплообразование.
4. Прогнозирование функциональных возможностей организма человека приспосабливаться к различным видам мышечной деятельности может быть осуществлено по характеру реакции системы терморегуляции на тестирующие физические нагрузки и локальное дозированное охлаждение.
Научная новизна исследования состоит в том, что на основании экспериментальных данных и их теоретического анализа формируются основные положения о характере адаптации системы терморегуляции к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
В результате исследования получены новые факты, характеризующие адаптивные сдвиги организма при охлаждении. Они показали, что низкие температуры окружающей среды во время закаливающих процедур (моржевание) и тренировки спортсменов по разному обуславливают адаптацию организма к холоду. Показано, что длительная тренировка спортсменов в нормо-термических условиях и в условиях охлаждения вызывают специфические изменения в динамике температуры кожи в ответ на холодовое раздражение.
Продемонстрировано, что уровень и специфика адаптированности организма к мышечной деятельности проявляется в характере эффективности системы терморегуляции при воздействии на организм физических нагрузок различной мощности.
Установлено, что адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждения и зимнее плавание «моржевание» вырабатывают стереотип между температурой окружающей среды и теплообразованием при физической нагрузке, снижается КПД работы и физическая работоспособность теста Р'ЭД'Спо, уменьшается величина потоотделения и при этом более важную роль в теплообмене при выполнении физических нагрузок играют сосудистые терморегуляционные реакции. Впервые выявлено, что зимнее плавание «моржевание» ведет к снижению КПД работы и физической работоспособности из-за более значительных рефлекторных трат энергии на теплообразование. Это особенно контрастно проявляется при физических нагрузках мощности 45% от максимально возможной.
Теоретическое значение работы определяется обоснованием характера функционирования системы терморегуляции организма человека при адаптации к мышечной деятельности в различных температурных условиях окружающей среды и их взаимосвязью, что дает основу научно обоснованного прогноза адаптированности системы терморегуляции по результатам оценки реакции данных систем на воздействие тестирующей физической нагрузки.
Работа и расход энергии - основные энергетические параметры мышечной деятельности. Поэтому имеют теоретическое значение сформированные в диссертации положения о связи между мощностью работы, расходом энергии и адаптации к мышечной деятельности и низкой температуре окружающей среды.
Практическая значимость. Результаты данного исследования позволили обобщить круг практических вопросов, касающихся механизмов адаптации системы терморегуляции в нормотермических условиях и условиях низких температур окружающей среды. Все это создает предпосылки для поиска путей управления процессом адаптации системы терморегуляции.
Разработанные методические основы адаптации системы терморегуляции организма человека при мышечной деятельности, представляют перечень показателей, а так же приемы их использования в оценке индивидуального адаптогенеза, которые могут быть использованы как критерии оптимизации отбора людей для освоения профессий, связанных с выполнением работы различных видов, мощности, продолжительности и температурных условий окружающей среды.
Основные выводы и обобщения могут быть использованы в медико-биологических исследованиях по изучению адаптации человека к различным температурным режимам и в курсах лекций по физиологии и гигиене, читаемых в физкультурных и медицинских университетах.
Работа выполнена в рамках госбюджетной темы Владимирского государственного педагогического университета на 1995-2000 гг.
Совершенствование физического воспитания как фактора гармоничного развития личности школьников и студентов» (№0.1.95 г. 0088984), проблемного плана НИР института физиологии имени И.П. Павлова РАН, «Интеграция температурной чувствительности и терморегуляции (№56), а так же госбюджетных тем сводных планов НИР Спорткомитета РФ на 1995-2000 гг. «Физиологические механизмы адаптации организма человека к работе различного вида, мощности, продолжительности (№76036558).
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования и их выводы могут быть использованы в медико-биологических исследованиях по изучению адаптации организма человека к различным факторам, а также в курсах лекций по физиологии, спортивной медицине, гигиене и валеологии читаемых в физкультурных и медицинских университетах. Результаты по изучению степени устойчивости организма к холоду могут быть использованы при составлении закаливающих процедур и планировании годичного тренировочного процесса спортсменов: лыжников, гимнастов и пловцов.
Апробация работы: Материалы диссертации доложены и обсуждены на следующих научных форумах: 2-ой Международной научно-практической конференции «Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире» (Шуя, 1996); 3-й Международной и 6-ой
12
Всероссийской научно-практической конференции «Экология и охрана окружающей среды» (Владимир, 1996); Международной конференции «Проблемы проектирования региональных систем физического воспитания» (Тула, 1997); Международной научной конференции «Физиология спорта -состояние и перспективы» (Санкт-Петербург, 1999) и на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Владимирского государственного педагогического университета (1997-2000).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы. Список использованной литературы состоит из 112 отечественных и 55 зарубежных источников. В диссертации имеется 13 таблиц и 12 рисунков.
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Пулина, Валентина Васильевна
ВЫВОДЫ
1. Адаптация организма человека к мышечной деятельности ведет к совершенствованию механизмов системы терморегуляции, выражающихся повышением обмена покоя и температуры кожи конечностей (кисть, лоб, стопа). Особенно ярко проявляется эффективность системы терморегуляции у лиц, чья адаптация к мышечной деятельности протекает в условиях охлаждающей среды (пловцы) по сравнению с адаптацией к мышечной деятельности в нормотермических условиях (гимнасты).
2. Зимнее плавание - «моржевание» ведет к накоплению теплосодержания в организме в состоянии относительного покоя за счет повышения фактического обмена покоя и ограничения теплоотдачи путем снижения температуры кожи.
3. Эффективность системы терморегуляции и механизмы функционирования могут быть выявлены по характеру реакции системы на тестирующие дозированные физические нагрузки, чем выше уровень адаптации к мышечной деятельности тем ниже проявляется степень напряжения системы терморегуляции в ответ на физическую работу. Зимнее плавание ведет к рефлекторному значительному теплообразованию в период тестирующих физических нагрузок, выражающемуся в более значительном повышении температуры кожи, «ядра» тела и значительном потоотделении.
4. Об уровне совершенствования системы терморегуляции можно судить по реакции температуры кожи на локальное и общее охлаждение. У лиц с совершенной системой терморегуляции температура кожи в период охлаждения снижается в более ранние сроки и более значительно, а восстановление до исходного уровня после воздействия
128 холода» происходит гораздо быстрее (моржи, пловцы) по сравнению с гимнастами, лыжниками и контрольной группой. Это может быть связано в период общего охлаждения организма с усилением и большей подвижностью симпатических вазоконстрикторных рефлексов на сосуды кожи.
5. В процессе адаптации организма человека к мышечной деятельности происходит интеграция системы терморегуляции и основного обмена. В характере интеграции системы терморегуляции и основного обмена находят отражение особенности адаптации к мышечной деятельности, ее уровня и специфики.
6. Адаптация к мышечной деятельности в условиях охлаждающей среды (пловцы и «моржи») ведет к снижению показателя физической работоспособности теста Р\¥С17о и КПД стандартной работы из-за более значительных энерготрат (по потреблению 02) на теплообразование по сравнению с адаптацией в нормотермических условиях. Особенно контрастно это проявляется у зимних пловцов («моржей»).
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Пулина, Валентина Васильевна, Владимир
1. Агаджанян И.А., Миррахимов М.М. Горы и резистентность организма. -М.: Наука, 1970.-184 с.
2. Агаджанян И.А. Человеку жить всюду. М.: Сов.Россия, 1982. - 304 с.
3. Агаджанян И.А. Человек и биосфера.: Мед-биол.аспекты. М.: Знание, 1987.-93 с.
4. Андреева К.К. Влияние холода на сердечно-сосудистую систему рабочих холодильников.: Тезисы конференции, посвященной проблеме гибернации и искусственной гипотермии. Л., 1986. - С. 6-7.
5. Алюхин Ю.С., Давыдов А.Ф. О коэффициенте полезного действия и мышечной системы крыс после физической тренировки и гипоксии. // Физиол.журнал СССР. 1980. - Т.66, № 11. - С. 1660-1665.
6. Алюхин Ю.С., Иванов К.П. Изменения расхода энергии миокардом в условиях избыточного кислородного снабжения. // Бюл.эксперим.биологии и медицины. 1986. - Т.101, № 6. - С.664-666.
7. Алюхин Ю.С. Коэффициент полезного действия мышц и составляющие расхода энергии в мышцах. // Успехи физиол. Наук 1987. - Т. 18, № 2. -С.98-113.
8. Амосов Н.М., Бендет Я.А. Физическая активность сердца. Киев, 1989. -213 с.
9. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М.: Медицина, 1975. - 447 с.
10. Ю.Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. М.: Медицина, 1980. - 197 с.
11. П.Антонов И.И. Температурный гомеостазис и гипероксия. М.: Медицина, 1989.-224 с.
12. Бабков Ю.Г., Виноградов В.М. Фармакологическая коррекция умственной и физической работоспособности // Фармакологическая регуляция процессов утомления. М., 1982. - С.133.
13. Белявский E.H. Влияние пирогенов на температурную чувствительность: Автореферат канд.дисс.биологических наук. JL, 1966. - 23с.
14. Белобородов Г.С. Изменение температуры слизистой оболочки носа как специфический показатель приспособляемости к охлаждению/ Обмен опытом Магадан, 1975. - С. 13-15.
15. Бернштейн В. Кровенаполнение органов и тканей на разных уровнях медикаментозной гипотермии. Л.: Наука, 1966. -С.24-27.
16. Бобров Н.И. Особенности теплообмена у личного состава флота на севере.// Военно-медицинский журнал. 1958 - № 8. - С.42-46.
17. Бобров Н.И. О терморегуляции в организме человека в условиях Заполярья.// Гигиена и санитария 1960 «б» - № 7. - С.23-31.
18. Басакин В.И. Динамика чувствительности анализаторных систем спортсменов различных специализаций в ответ на охлаждение. -Совершенствование методов и средств физического воспитания и спортивной тренировки. Л. ГДОИФК им. П.Ф. Лесгафт, 1979. - С.77-78.
19. Богачев М.И. Опыт изучения закаливания организма человека к холоду. -В кн.: Опыт изучения регуляции физиологических функций в естественных условиях существования организма. М.-Л., т.З. - С. 207218.
20. Борискин В.В. Жизнь человека в Арктике и Антарктике. Л.Медицина, 1973.-199 с.
21. Басакин В.И. Возрастные особенности физической терморегуляции // Физиология человека.- М., 1981. Т.7, № 5.
22. Басакин В.И. Резервные возможности терморегуляции спортсменов к физическим нагрузкам и локальному охлаждению // Проблемы и прогнозирование функциональных состояний организма в прикладной физиологии. Фрунзе, 1988. - С.77-84.
23. Басакин В.И., Слепчук Н.В. Специфические особенности терморегуляции у спортсменов различных специализаций // Физиол.журнал СССР. 1998. - Т.76, № 6. - С.782-788.
24. Басакин В.И., Слепчук H.B. Коэффициент полезного действия мышечной работы при стандартной физической нагрузке. // Физиол.журнал СССР. -1994. Т.11, № 10, - С.35-39.
25. Бобков Ю.Г., Виноградов В.М. Фармакологическая коррекция умственной и физической работоспособности // Фармакологическая регуляция процессов утомления / Под ред. Ю.Г.Бобкова. М., 1989. - 133 с.
26. Баженов Ю.И. Терморегуляторные реакции у гомойотермных организмов при мышечной деятельности // Экологическая физиология животных. Л., 1982. - С.57-59.
27. Баженов Ю.И. Механизмы адаптации к холоду. Л., 1986. - 180с.
28. Барбашова З.И. Акклиматизация к гипоксии и ее физиологические механизмы. М.: Изд-во АН СССР, 1970. - 216с.
29. Брандт Э.И. Суточный ритм физиологических процессов, его извращение и применение стимуляторов центральной нервной системы. В сб.: Опыт изучения периодических изменений физиологических функций в организме. - М. - Л., АМИ СССР, 1949. - С.87-93.
30. Веселкин П.Н. Лихорадка. -М.Медицина, 1963. С.375-377.
31. Васильковский Б.М. Связь показателей PWC170 у конькобежцев высокой квалафикации с уровнем достижений на дистанции 5000 м // Теор. и практ. Физ.культ. 1975. - № 11. - С.39-40.
32. Василевский H.H. Дифференциальная пластичность мозга человека // Физиол.человека. 1975. - № 3. - С.469-481.
33. Виноградов М.И. Энергетика труда. Руководство по физиологии труда. -М.: Медицина, 1969. С.98-129.
34. Виру A.A. Гормональные механизмы адаптации и тренировки. Л., 1981. -155 с.
35. Виру A.A. Физиология энергетического обмена // Физиология мышечной деятельности. М., 1982. - С.412-422.
36. Волков Н.И. Биохимические факторы спортивной работоспособности // Биохимия. М., 1986. - С.320-330.
37. Воронин Н.М. Адаптация человека к условиям морского климата // Экологическая физиология человека. Л., 1980. - С.428-442.
38. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Неспецефические адаптивные реакции и резистентность организма Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. Ун-та, 1977. - 58 с.
39. Гембицкий Е.В., Новожилов Г.Н., Положенцев С.Д. Клиника, диагностика и лечение теплового удара // Воен.-Мед.журнал. 1985, - № 12. - С.54-57.
40. Горизонтов П.Д. Гомеостазис, его механизмы и значение // Гомеостазис / Под ред. П.Д.Горизонтова. 2-е изд. - М., 1981. - С.5-78.
41. Горшков С.И. Терморегуляция человеческого организма и ее динамика при мышечной деятельности // Руководство по физиологии труда / Под ред. З.М. Золиной, И.Ф.Измерова. М., 1983. - С. 161-170.
42. Турин В.Н. Терморегуляция и симпатическая нервная система. Минск, Наука и техника, 1989. - 231с.
43. Давиденко Д.Н. Автореферат докторской диссертации. Л., 1990. 38с.
44. Дымникова Л.П. О термочувствительности нейронов заднего гипотоламуса и их роль в терморегуляции // Физиол.журнал СССР им.И.М.Сеченова. 1979ю - № 11. - С. 1592-1596.
45. Добронравова Н.П. Основной обмен в условиях Крайнего Севера.//Гигиена и санитария, 1962, № 5. С. 100-101.46.3агрядский В.П. // Избранные лекции по физиологии военного труда. Л., 1973. - С.31-41.
46. Журавлева Е.М., Стощевская Ю.Г., Яковенко Э.С. Сравнительная оценка расчетного и экспериментального методов теплового баланса человека. -Вопросы курортологии и физиотерапии. В.З, 1966. - С.42-46.
47. Иванов К.П. Биоэнергетика и температурный гомеостазисис. — Л.: Наука, 1972. 172с.
48. Иванов К.П., Пчеленко А.Д. Повышение теплопродукции мышечного сокращения после адаптации к холоду // Докл. АН СССР. 1978. - Т.240, №1. - С.227-230.
49. Иванов К.П. Об основных принципах регуляции температурного гомеостазиса // Физиол.журнал СССР им .И.М.Сеченова. 1979. - № 11. -С.1553-1561.
50. Иванов К.П. Физиология терморегуляции. Л.: Наука, 1984. - С.7-28.
51. Иванов К.П. Изменение коэффициента полезного действия мышц и регуляция теплопродукции организма // Физиол.журнал СССР. 1986. -Т.73, № 3. - С.305-316.
52. Иванов К.П. Основа энергетики организма. Л.: Наука, 1990. - Т.1. -303с.
53. Иоффе Л.А. Проблемы и перспективы изучения теплового состояния организма спортсменов в условиях мышечной деятельности. // Терморегуляция и спорт. М., 1986. - С.49-51.
54. Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск: Наука. Сиб.отделение, 1980. - 191с.
55. Казначеев В.П. Биосистема и адаптация. Новосибирск: Наука, 1983. -73с.
56. Калайков И.Д. Цивилизация и адаптация (пер. с болг.) М.: Прогресс, 1984.-240с.
57. Кандрор И.С. Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере. М.: Медицина, 1968. - С.56-72.
58. Канторович М.М. Сезонные изменения терморегуляции у человека в Заполярье // Физиология адаптации к холоду, условиям гор и субарктики: Сб.науч.тр. СО АН СССР. Новосибирск, 1985. - С.95-99.
59. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в спортивной медицине. М.: Физ. И Спорт, 1988. - 207с.
60. Кебкало В.И., Мосунов Д.Ф. Совершенствование локомоторных и дыхательных движений в спортивном плавании. Л.: ГДОИФК им.П.Ф.Лесгафта, 1985.-31с.
61. Коц Я.М. Спортивная физиология. М.:Физ. И Спорт, 1986. - С.420-422.
62. Кривощеков С.Г., Осипов В.Д., Диверт Г.М. КПД мышечной деятельности человека и физиологическая характеристика ее оптимума // Биоэнергетика и термодинамика живых систем. Новосибирск, 1984. - С.65-70.
63. Койранский Б.Б. Охлаждение, переохлаждение и их профилактика. Л., Медицина, 1966. - С.42-58.
64. Корниенко И.А. Возрастные изменения энергетического обмена и терморегуляции. М.: Наука, 1979. С.93-113.6 8. Лету нов С.П. Электрокардиографические и рентгенографические исследования сердца спортсмена. М.: Медгиз, 1957.
65. Лупандин Ю.В. Нейрофизиологические механизмы регуляции холодового тремора: Автореф.дис. докт.биол.наук. Л., 1982. - 28с.
66. Лупандин Ю.В. Взаимодействия термической и нетермической рецептивной сигнализации в механизме формирования терморегуляторной активности мотонейронного пула // Сенсорные системы: сенсорное воздействие, протезирование. Л., 1983. - С.19-24.
67. Лихтенштейн В.А. Температурная топография человека. Махачкала, 1967. - С.32-36.
68. Маршак М.Е. Метеорологический фактор и гигиена труда. Л., 1931.
69. Марьянович А.Г. О методике тепловой адаптации человека // Воен.мед.журнал. 1992. - № 7. - С.41-43.
70. Майстрах Е.В. Тепловой гомеостазис // Гомеостазис / Под ред. П.Д.Горизонтова. 2-е изд. - М., 1981. - С.491-520.
71. Медведев В.И. Теоретические проблемы физиологии труда // Физиология человека 1975. Т.1. - С.26-35.
72. Медведев В.И. Устойчивость физиологических и психологических функций человека при действии экстремальных факторов. JL: Наука, 1982.-103с.
73. Меерсон Ф.З. Общие механизмы адаптации и профилактики. М.: Медицина, 1973. - С.14-19.
74. Меерсон Ф.З. Адаптация сердца к большой нагрузке и сердечная недостаточность. -М.: Наука, 1981. 117с.
75. Меерсон Ф.З. Адаптация, деадаптация и недостаточность сердца. М.: Медицина, 1981.-343с.
76. Миррахимов М.М., Раимжанов А.Р. Гемотологические исследования на высотах Тянь-Шаня и Памира // Адаптация человека. Л., 1979. - С. 119125.
77. Мозжухин A.C., Давиденко Д.Н. Роль системы физиологических резервов спортсмена в его адаптации к физическим нагрузкам // Физиологические проблемы адаптации. Тарту, /Тарт. Ун-т, 1984. - С.84-88.
78. Павлов A.C. Биологическая значимость гипертермии при мышечной работе: Автореферат дис.д-ра биолог.наук. Минск, 1990. - 41с.
79. Подшибякин А.К., Горго Ю.П., Кайро И.А., Лебедь В.Л. Энтропийные оценки адаптационных изменений системы терморегуляции человека. XIII Съезд Всесоюзного физиологического общества им.П.И. Павлова. Т.2. Алма-Ата, 1979. С.264-265.
80. Пастухов Ю.Ф. Закономерности физиологической адаптации животных к холоду в экстремальных и природных условиях: Автореф. Дис. д-ра биолог.наук. М., 1983. - 35с.
81. Петленко В.П., Сапов И.А. Философские основы теории адаптации в медицине // Воен.-мед.журнал. 1980. - № 6. - С. 12-17.
82. Пчеленко Л.Д. Об изменении энергетики теплообразования мышечного сокращения после адаптации к холоду: Дис. . канд.биолог.наук. Л., 1978.-164с.
83. Рапопорт Ж.Ж. Адаптация ребенка на Севере. Л.: Медицина, 1979. -191с.
84. Розенблат В.В. Утомление // Руководство по физиологии труда. М., 1983. - С.227-250.
85. Сапов И.А., Новиков B.C. Неспецифические механизмы адаптации человека. Л.: Наука, 1984. - 146с.
86. Селье Г. Стресс без дистресса. -М.: Прогресс, 1982. 127с.
87. Слоним А.Д. Животная теплота и ее регуляция в организме млекопитающихся. -М.: Л.: Медицина, 1960. С.94-98.
88. Слоним А.Д. Физиология терморегуляции и термической адаптации у сельскохозяйственных животных. -М.: Л.: Наука, 1969. 147с.
89. Слоним А.Д., Руттенберг С.О. Суточный жизненный цикл и сменность работы // Руководство по физиологии труда. М., 1969. - С.370-380.
90. Слоним А.Д. Экологическая физиология животных. М.: Наука, 1971. -448с.
91. Слоним А.Д. Потоотделение и потовые железы // Экологическая физиология человека. Л., 1980. - С.412-415.
92. Смирнов K.M. Физиология эмоций и физические упражнения // Актуальные вопросы физиологии спорта: Сб.науч.тр. Л., 1979. - С.168-177.
93. Солодков A.C. Проблемы адаптации в морской медицине // Воен.-мед.журнал. 1977. - № 9. - С.63-65.
94. Солодков А.С. Адаптивные возможности человека // Физиология человека. М., 1982. - Т.8, № 3. С.38-47.
95. Тихомиров И.И. Биоклиматология Центральной Антарктиды. М., Наука, 1980. - С.38-42.
96. Ткаченко Е.Я., Якименко М.А., Иванов К.П. Работоспособность скелетных мышц и энергетика мышечной работы при адаптации к холоду // .Физиол.журнал СССР. 1976. - Т.62, №11.- С. 1698-1702.
97. Тарханов И.Р. О закаливании человеческого организма. СПБ, 1989.
98. Хаскин В.В. Энергетика теплообразования и адаптация к холоду. -Новосибирск, 1975. 198с.
99. Ходаров Б.И. Мышечное сокращение // Физиология человека. М., 1985. - С.45-65.
100. Чернух A.M. Микроциркуляция / Под общ.ред. А.М.Чернух. 2-е изд. - М.: Медицина, 1984. - 429с.
101. Чу сов Ю.Н. Устойчивость человека к охлаждению в воде // Физиология и методика закаливания. Владимир, 1988. - С.19-27.
102. Черниговский В.Н. О температурах возникновения и снятия холодового стаза. // Нейро-гуморальные регуляции в деятельности органов и тканей. JL, 1942. - С. 164-178.
103. Шек М.П. Влияние холодового климата на организм человека в условиях военного труда. JL, Медицина, 1989. - С.27-29.
104. Шпилевский Э.М. Теплопотери излучением с различных участков поверхности тела в различных условиях микроклимата.// Гигиена и санитария. 1989. - С. 122-125.
105. Яковлев Н.Н. Биохимия спорт. М.: Физкультура и спорт, 1979. - 288с.
106. Andersen K.L. Comparison of Scandinavian Lapps, Aretie fishermen and Canadian Aretie Indians. Fed.Proe., v. 22, N 3. 1964. P. 834-839.
107. Baldwin B.A., Ingram D. The effect of heating and cooling the hypotelamus on behavioral thermoregulation in the pig. // J.Physiol., 1986. v. 191,2. -p.375-392.
108. Bacaner M., Lioj F., Visseher M.B. Physiol. Adaptation of myocardial contractive strength as determined by direct changes in myocardial metabolism independent of hemodynamic loading. Oxford, 1981. - p.241-242.
109. Barker O., Corpent S. Temperature regulation and hypotolamus. // Brit.Med.Bull., 1981, V.22,3 -p.320-321.
110. Barcroft H. Effect of temperature on blood flow and deep-temperature in the human forearm. // J.Physiol., 1947,5. p. 102.
111. Bainton D., Moore F., Sweernam B. Temperature and death from ischaemic heart disease. // Brit.J.Prew. Soc. Med., 1985. V.31. - p.49-51.
112. Benzinger I. Heat regulation homeostasis of contral temperature in man. // Physiol.Rev., 1969, 49. -p.671.
113. Bligh I. Pegulation of body temperature in man and other mammals. // Heat Transfer Med. And Biol., 1985.-Vol.1. Ch.2. -p.15-51.
114. Brown G.M. und Page I.J. Cold acclimatisatian in Eskimo. Arctic, V. 7, N 34, 1969, p.343-353.
115. Brouha L., Graybiel A., Heath C. The steptest: A simple method of measuring physical fitness for hard muscular work in adult men. -Rev. Cand. Bid., 1943,-V.2.-p.86-92.
116. Brack K. Heat balance the regulation of body temperature. Am. Indust.Hyg.Ass. I. Berlin; New-York, 1983. P.531-547.
117. Benedict F.G. Factors affecting basal metabolism. J.biol.Chem., V.20, 1915, p.263.
118. Butson A.R. Acclimatization to cold in the Antarctic. Nature, N 163, 1953, p.132.
119. Cabanac M. Le comportement thermoregulatsur // Rev. J. Physiol., 1989. -7. -p.64.
120. Clark W.I. Other contributions of drags to development of Hyperthermia // Sudan med. J., 1988. V.22, Suppl. Abat.34.
121. Carlson J.D., Burns H.L., Holmes T.H., Webb P.P., Adaptive changes during exposure to cold. J.Appl. Physiol., V. 5, N 11, 1953, p.672-676.
122. Estler I. The importance of the adrenergic beta-receptors for thermogenesis and survival of actually cold exposed mice. // Canad. J. Physiol. Pharmaoc., 1983.-47.-p.427.
123. Eisenman I., Edinder H. Neuronal Thermosensitivity. Acts. Physiol. Scan., 1978. -p.1360-1361.
124. Epstein L., Keren G., Moisseiev. Psychomotor deterioration during explosura to heat. // Aviat. Space Environm. Med., 1980. V.51,6 - p.607-610.
125. Feirgyssen I. Relationship between hypothalamic temperature and thermoregulatory effectirs on unanaesthetized cat. Amer. // J. Physiol., 1980. -V.169. -p.255.
126. Hardy I. Physiology of the tempersture regulation. // Physiol. Revs., 1982, 41.-p.591.
127. Hauxward I., Baker M. Duiretic and thermoregulatory responses to praoptic cooling in the monkey. // Am. J. Physiol., recs., 1988, V.241,4 - p.843-850.
128. Hellon R. Thermal stimulation of hypothamanic neurona in unanasthetized rebbits. //J. Physiol., 1978. V. 193. -p.381-389.
129. Hensel H. Thermoreception and temperature regulation. London; New-York, 1981.-p.321.
130. Hensel H. Electrophysiology of thermosensitive new endings. // Temperature, its Measurement and Control in Science and Industry, 1992. -V.5,3. -p.lll.
131. Hori Y., Nakayama I. Temperature sensitivity of the preoptic and interior neurons in organ culture. // Tokoku J. exp. Med. 1982. - Vol. 136,1. - p.79-87.
132. Hildes I.A. Comparison of coastal Eskimos and Kalahare Bushmen. Fed. Proc., V. 22, N 3, Pt. 1. 1963, p.843-845.
133. Johansson J.E. The influence of environmental temperature on the CO-2 production of the human body. Akand. Arch. Physiol. V.7, 1897, p. 123.
134. Joy R.J., Matove I.C., Neurcomb G.W., Bradford., Resposes of cold-acclimatized men to infused norepinephrine. J. Appl. Physiol., V. 18, N 15, 1983, p.1209-1212.
135. Keating W.R. The affect of repeated dialy exposure to cold and imroved physical fitness on the metabolic and vascular response to cold air. J. of physiology (London), 1981, p. 157.
136. Kelso S., Boulant I. Thermosensitive single-unit activity of invitro hypothalamic scicel. // Amer. J. Physiol., 1982. Vol.243,1. - p.480-490.
137. Kent C. Work physiology, environmental physiology. // Human physiology. Berlin; New York, 1987. - p.548-572.
138. Khanna N., Sharma V. Effect of cold stress on myocardial and plasma catecholamine levels of rat and its modifications by eserine, mecamylmine and reserpine. // Indian J. Med. Revs., 1984. V.59. -p.628.
139. Leduc I. Catecholamine production and release in exposure and acclimatization to cold. //Acta Physiol. Scand., 1981. V.53. - p. 183.
140. Lomax P. Drugs of stress induced heat stroke. // Sudan. Med. J., 1998. -Vol.22, Suppl. Abstr. 69.
141. Leblanc J. Stress and interestress adaptation. Fed. Proc., V. 28, N 3, 1969, p.996-1000.
142. Malatova Z., Vanicky., Galic J. Protective effect of hypothermia on the ischaemic damage of cholinergic functions in the rabbit spinal cord. // Physiol.Rev. 1992. -N41, Suppl. - C.34.
143. Morgulis S. The effect of environmental temperature on metabolism. Am. J. Physiol., 1924, V. 71, 1.49. 1924.
144. Mayer T., Maurow M. Antarctics. The microbiology of an unfrozen sealine pond. // Science, 1981. V. 138,3545. - p. 1113-1104.
145. Mitchell D., Snellen I., Atthins A. Thermoregulation during fever change of set-point or change of gain. // Arh. Physiol., 1980. V.321. - p.293-302.
146. Morris J.V. Developmant in cold weather clothing. // Ann. Occup. Hyg., 1975. -V. 17. -N. 3-4. p.279-294.
147. Nutik S.L. Convergence of cutaneous and preoptic region thermal afferants on hypothalamic neurons. // J. Neurophysiol., 1985. V.36,2. - p.204-238.
148. Robinson S. Relation between sweating cutaneous blood flow and body temperature in work. // J.Appl Physiol., 1980. V.20. - p.575-582.
149. Rodahl A. Effects of dietary protein on physical work capacity during severe cold stress. // J.Appl., 1982. V. 17,5. -p.763-767.
150. Simonsen L., Bulow J., Madsen J. Thermogenic response to epinephrine in the forearm and abdominal subcutaneous adipose Tissue. // Amer. J. Physiol. -1992, NS,PT. 1. -p.850-855.
151. Simon E., Pierau F., Taylor D.C. Central and peripheral thermal control of effectors in homeothermic temperature regulation. // Physiol. Rev., 1986. -V.66,2. p.259-286.
152. Snellen I. Set-point and exercise. In;Ebsays on Temperature Regulation. // Ed. By Bligh. Amsterdam; North-Holland., 1982. - p.139-148.
153. Snellen I., Mitchell D., Busansky M. Calorimetric analysis of the effect of drinking j aline solution on whole body sweating. J. An attempt to measure average body temperature. Pflug. Arch., 1972. - 8d. 331. -p.124-133.
154. Shartz E., Meroz A., Magazanik K. Ezercise and heat orthoststism and effect of heat acclimation and physical fitness. // Aviat. Space Environm. Med., 1977. V.48,9.
155. Skimar J.S., Mc Lman I.N. The transition from aerobic to anaerobic metabolism. // Res. Quart., 1980. V.51. - p.234-248.
156. Saltin B., Qagge A.B. Sweating and body temperature during exercise. Intern. J. Biomemteorol., 15, 1981, p.189-194.
157. Simmonds M.A., Effect of environmental temperature on the turnover of naradrenaline in hypothalamus and other areas of rat erain. J.Physiol., 203,1970, 199-210.
158. Tornvall C. Assessment of physical capabilities. // Acta Physiol. Scand., 1963. V.58.Suool. 201. -p.5-102.
159. Webb F. Measuring the physiological effects of cooling. // Hum. Foctors.,1971. V.13,1. -p.65-78.
160. Whipp B.I., Wasserman K. Efficiency of muscular work. // J.Appl. Physiol., 1989. V.26,5. - p.644-648.
- Пулина, Валентина Васильевна
- кандидата биологических наук
- Владимир, 2000
- ВАК 03.00.13
- Тепловое состояние и энергетический обмен в процессе адаптации человека к мышечной деятельности
- Физиологические принципы регуляции температурного гомеостаза у человека в высокогорье при холодовых воздействиях
- Связь стрессоустойчивости крупного рогатого скота с терморегуляцией при низких температурах внешней среды
- Терморегуляторные реакции у детей под воздействием экологических факторов внешней среды и физической нагрузки
- Коэффициент полезного действия работы в процессе адаптации человека к мышечной деятельности