Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Желудочная секреция у спортсменов-борцов юношеского возраста

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Желудочная секреция у спортсменов-борцов юношеского возраста"

На правах рукописи

Батраков Андрей Александрович

Желудочная секреция у спортсменов-борцов юношеского возраста

03.03.01 — физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 О ОКТ 2013

005534371

Тверь-2013

005534371

Работа выполнена на кафедре физиологии человека в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный педагогический университет»

Научный руководитель кандидат биологических наук, профессор Ширяев Александр Васильевич

Официальные оппоненты: Грязных Андрей Витальевич

доктор биологических наук, ФГБОУ ВПО «Курганский государственный университет», доцент кафедры анатомии и физиологии.

Трохимчук Людмила Федоровна доктор биологических наук, ФГБОУ ВПО «Южный федеральный университет», профессор кафедры анатомии и физиологии детей и подростков

Ведущая организация

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кировская государственная медицинская академия»

Защита состоится «31» октября 2013 г. в 1400 на заседании диссертационного совета ДМ 212.263.08 при Тверском государственном университете по адресу: 170002, г. Тверь, пр. Чайковского, 70/1 лит. Б, ауд. 318.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверского государственного университета по адресу: 170000, г. Тверь, ул. Володарского, 44 а, с авторефератом на сайте ВАК при Министерстве образования и науки РФ http://vak.ed.gov.ru

Автореферат разослан » ^2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Петушков М.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Пищеварительная система играет значительную роль в восстановлении энергетических и пластических резервов, затраченных спортсменом в процессе тренировок или соревнований, так как она участвует в адаптации организма спортсменов к факторам тренировочной и соревновательной деятельности, в том числе к высокому уровню двигательной активности и регулярным мышечным нагрузкам (A.A. Плешаков, 1974; А.П. Кузнецов, 1983, 1986, 2004; Л.Н. Смелышева, 2007).

В связи с этим важное значение представляет изучение особенностей секреторной функции пищеварительных и, в частности, желудочных желез у спортсменов (Л.Ф. Трохимчук, 1999; С.Ф. Панов, A.A. Батраков, 2010). Это позволит оценить уровень адаптации организма со стороны пищеварительной системы к нагрузкам и характеру диеты, а также необходимо для обоснования рационального режима тренировочной деятельности, отдыха и питания спортсменов.

Изучением различных адаптивных реакций организма со стороны пищеварительной системы на увеличение уровня двигательной активности, регулярные мышечные нагрузки и другие факторы тренировочной и соревновательной деятельности у спортсменов различных видов спорта занимались исследователи последней трети XX - начала XXI века (Т.Н. Пропастин, 1969; A.A. Плешаков, 1974; А.П. Кузнецов 1975, 1983, 1986; A.A. Огнев, 1983; A.B. Ширяев, 1993; И.А. Вакуло, 2001; С.С. Давыдова, 2004; A.B. Грязных и др., 2008; Л.Н. Смелышева, 2008; Ж.А. Станиловская A.B. Ширяев, 2009а, 20096; A.B. Грязных, 2010; С.Ф. Панов, 1995, 2012; А.А Батраков, 2010,2011).

Имеются единичные исследования, посвященные изучению желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста (С.Ф. Панов, A.A. Батраков 2010 2011; A.A. Батраков и др, 2009-2011). '

Актуальность исследования желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста определяется, на наш взгляд, еще рядом причин. У спортсменов-борцов, занимающихся в ДЮСШ и СДЮШОР, на юношеский возраст приходится резкий скачок объема тренировочных нагрузок (с 15 до 32 часов в неделю), требующий значительной активизации адаптационных резервов организма, в том числе и со стороны пищеварительной системы. Также в данном возрасте имеет место увеличение количества соревнований, повышение их статуса и, соответственно, значимости победы в них. В юношеском возрасте спортсмены-борцы начинают стремиться к победе, движимые не только соревновательньм, но и материальным стимулом. Иными словами, в юношеском возрасте спортсмены-борцы входят в мир профессионального спорта. Нацеленность на достижение спортивных успехов, стимулированная материальной заинтересованностью в победе, ведет к появлению новых факторов, оказывающих сильное воздействие на организм и способных спровоцировать развитие заболеваний или функциональных нарушений. В первую очередь к таким факторам относятся процедуры сгонки веса, которые связаны со стремлением спортсмена удержаться в рамках определенной весовой категории.

Руководствуясь актуальностью данной проблемы и крайне немногочисленными ее исследованиями, мы провели собственное исследование, направленное на изучение секреторной функции желудочных желез у спортсменов-борцов в рамках возрастного отрезка онтогенеза с 17 лет до 21 года.

Целью исследования явилось изучение секреторной функции желудка и некоторых эндокринных механизмов ее регуляции у спортсменов-борцов юношеского возраста для создания практических рекомендаций, направленных на оптимизацию режима спортивно-тренировочной деятельности.

В задачи исследования входило:

1. Исследовать секреторную функцию желудочных желез в покое у спортсменов-борцов 17-18 лет и 19-21 года.

2. Определить влияние дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на секреторную функцию желудочных желез у младших и старших юношей, занимающихся спортивной борьбой.

3. Изучить некоторые эндокринные механизмы регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста и влияние дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на их эндокринный статус.

4. Оценить информативные возможности различных каналов экскреции пепсиногена у спортсменов-борцов юношеского возраста в покое и в условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В покое у спортсменов-борцов юношеского возраста имеют место сдвиги в секреции основных компонентов желудочного сока как результат долговременной адаптации организма к высокому уровню двигательной активности и к комплексу специфических факторов спортивно-тренировочной деятельности.

2. Долговременная адаптация организма непосредственно к высокому уровню двигательной активности и регулярным мышечным нагрузкам является фундаментом для более эффективной реализации механизмов его срочной адаптации к мышечной деятельности, что выражается в увеличении устойчивости организма, в том числе и желудочных желез к мышечному напряжению с ростом тренированности спортсменов-борцов юношеского возраста.

3. Адаптация организма спортсменов-борцов к комплексу факторов спортивно-тренировочной деятельности включает в себя эндокринные механизмы, участвующие в регуляции желудочной секреции и оптимизации работы желудочных желез.

Научная новизна. Теоретические обобщения и анализ результатов исследования позволили получить следующие новые научные данные:

1. Впервые исследована секреторная функция желудочных желез у спортсменов-борцов юношеского возраста и установлен факт их гипофункции, характеризующейся снижением отдельных показателей желудочной секреции и ее интегрального показателя - уровня суммарной протеолитической активности желудочного сока на фоне данного показателя у нетренированных юношей.

2. Показана динамика сдвигов в показателях желудочной секреции, развивающихся на фоне спортивно-тренировочной деятельности у спортсменов-борцов в рамках юношеского возраста.

3. Установлено, что с ростом уровня тренированности у спортсменов-борцов в рамках юношеского возраста имеет место увеличение функциональной устойчивости желудочных желез к дозированной велоэргометрической нагрузке большой мощности.

4. Выявлены различия в устойчивости отдельных секреторных структур желудка к дозированной велоэргометрической нагрузке большой мощности, определяющей характер сдвигов компонентов секреции в ответ на данную нагрузку.

5. Изучены некоторые эндокринные механизмы регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста, а также выявлена тесная связь между уровнем продукции АКТГ и альдостерона, что позволяет предполагать возможность существования наряду с осью АКТГ-глюкокортикоиды регуляторной оси АКТГ-минералкортикоиды.

6. Определены информативные возможности различных каналов экскреции пепсиногена у спортсменов-борцов юношей в покое и в условиях дозированной вело-эргометрической нагрузки большой мощности.

7. Предложены практические рекомендации, направленные на оптимизацию режима тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования свидетельствуют о том, что профессиональные занятия спортивной борьбой ведут к гипофункции секреторного аппарата желудка у юношей. Гипофункция характеризуется снижением на протяжении всего юношеского возраста объема желудочной секреции, а также значительным снижением секреции HCl у старших юношей и интегрального показателя желудочной секреции - уровня суммарной протеолотической активности, как у младших, так и у старших юношей. Снижение уровня протеолиза не нарушает процесс адаптации к увеличению объема тренировочных нагрузок и не препятствует росту массы тела у спортсменов в течение юношеского возраста, что позволяет рассматривать гипофункцию не как патологию, а как следствие долговременной адаптации организма к занятиям спортивной борьбой и в первую очередь к сгонкам веса. Долгосрочные адаптивные сдвиги, по всей видимости, являются фундаментом, на основе которого реализуются реакции срочной адаптации к физической нагрузке, в частности, к велоэргометрической нагрузке большой мощности.

Выявленные нами закономерности представляют интерес для гастроэнтерологов, специалистов в области спортивной медицины, физической культуры и спорта, возрастной и спортивной физиологии. Границы их использования распространяются на вопросы диагностики (адекватная оценка функционального состояния желудочных желез у спортсменов-борцов младшего и старшего юношеского возраста в условиях динамично увеличивающихся тренировочных и соревновательных нагрузок) и профилактики заболеваний желудка. Несмотря на то, что гипофункцию желудочных желез, в частности, по показателям секреции HCl, нельзя считать патологией, все же их стоит определять как нижнюю границу нормы. В связи с этим спортсменов-борцов стоит рассматривать как группу риска с пограничными показателями секреции и не допускать к занятиям спортивной борьбой лиц, склонных к гипоацидным состоящим желудка.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на VI Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 50-летию открытия A.M. Уголевым мембранного пищеварения (Санкт-Петербург, 2008); на Международной конференции «Физиология развития человека» (Москва, 2009); на VII Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 160-летию со дня рождения ИЛ. Павлова (Санкт-Петербург, 2009); на XXI съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва-Калуга, 2010).

Также основные положения диссертационного исследования доложены на заседании кафедры физиологии человека Липецкого государственного педагогического университета.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Полученные результаты соответствуют пунктам 3,8 паспорта специальности 03.03.01 - физиология.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 статей, из которых 3 - в журналах, рекомендованных ВАК РФ, и выпущена 1 монография в соавторстве.

Объем и crpyicrypa работы. Диссертация изложена на 140 страницах, документирована таблицами (8) и иллюстрирована рисунками (8). Работа включает: введение, 3 главы (обзор литературных данных по проблеме; методика и организация исследования; результаты исследования и их обсуждение, включающая 4 параграфа), заключение, выводы, практические рекомендации по результатам исследования, список литературы. Список литературы включает 145 источников, из которых 117 отечественных и 28 зарубежных.

МЕТОДЫ, МЕТОДИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

В исследовании приняли участие лица мужского пола в возрасте от 17 лет до 21 года в количестве 108 человек: 48 испытуемых - спортсмены-борцы (дзюдо), разделенные на две группы согласно возрастной периодизации развития, принятой 1965 году; 60 человек - лица, не занимающихся спортом, из которых, по условиям исследования, были сформированы две контрольные группы.

Отбор испытуемых проводился после тщательного сбора анамнеза и анализа результатов обследования на базе областного врачебно-физкультурного диспансера, по результатам которого все испытуемые были отнесены к основной медицинской группе. Важнейшими условиями исследования были добровольность обследуемых и согласие родителей (совершеннолетние испытуемые сами давали письменные информированные согласия; несовершеннолетние испытуемые участвовали в исследованиях с письменного согласия родителей).

Функциональное состояние желудка в покое изучалось методом фракционного зондирования по Веретянову-Мясоедову-Новикову. В качестве стимулятора желудочной секреции использовался 10% отвар сухой капусты в количестве 200 мл. (Н.И. Лепорский, 1949; В.Н. Туголуков, 1965; С.Б. Коростовцев, 1958). Стандартизация капустного отвара осуществлялась по величине титра (18-20 титр. ед.).

Для оценки секреторной функции желудка определялись: объем базального и стимулированного желудочного секрета, дебит-час НС1 (титрационным методом), а также дебит-час пепсиногена и суммарной протеолитической активности натурального желудочного сока при его исходном рН. Содержание пепсиногена и суммарная протеолитическая активность определялись методом Хунта в модификации Б.И. Саб-сая (1961, 1966).

Секреторная функция желудочных желез у испытуемых исследовалась не только в условиях покоя, но и в условиях мышечной деятельности. В качестве физической нагрузки использована модель продолжительной (непрерывной) работы на велоэрго-метре в течение 20 минут с частотой педалирования 75 об/мин. Мощность нагрузки подбиралась индивидуально и была рассчитана на единицу массы тела испытуемых и по частоте сердечных сокращений. Мощность нагрузки была стандартной и составила для спортсменов-борцов 17-18 лет 2,78,19-21 года-2,83 Вт/кг массы тела.

Для расчета минимальной ЧСС, при которой проявляется начальный тренировочный эффект, учитывался пульсовой резерв сердца, который определялся по возрастному максимуму и был предложен Европейским бюро ВОЗ. Величина пороговой ЧСС, при которой желательно проводить тренировочный процесс, была равна 60%

б

рассчитанного выше резерва сердца плюс ЧСС покоя. Для получения пороговой частоты сокращений каждому испытуемому подбиралась индивидуальная нагрузка соответствующей мощности, предварительно персонально высчитывались нагрузка PWC170. Для этого использовалась формула B.JI. Карпман (1969): PWC170=H1 + (Н2-Н 1)170-fl/f2-fl.

Исходя го этой величины, подбирали тренирующую нагрузку с учетом пороговой ЧСС по формуле, предложенной Л.И. Абросимовой (1977), И.А. Корниенко и В.Д. Сонышным (1978) для подростков и детей - по ЧСС покоя и одной физической нагрузке: PWC170=Hl/fl-ffi (170-ГО), где HI, Н2 - мощность первой и второй стандартных нагрузок в Вт (кгм); f0,fl,f2 - ЧСС в покое, при первой и второй нагрузках соответственно.

Полученные нами величины мощности дозированной велоэргомет-рической нагрузки с учетом пороговой ЧСС составили: для спортсменов-борцов 17-18 лет -182,1 Вт, для спортсменов 19-21 года-208,6 Вт.

Для оценки информативности различных каналов экскреции пепсиногена об уровне его секреции в желудке в покое и в условиях мышечной деятельности определяли содержание пепсиногена в составе мочи и слюны, а в условиях велоэргометри-ческой нагрузки и в составе пота.

Для оценки эндокринного статуса у спортсменов-борцов в плазме крови определялось содержание следующих гормонов: гастрина, СТГ, кортизола, АКТГ, альдо-стерона, трийодтиронина. Концентрацию гормонов определяли радиоиммунологиче-ски с помощью отечественных промышленных наборов на базе клинико-диагностической лаборатории Липецкой областной клинической больницы.

Полученные данные были обработаны методом вариационной статистики (Г.Ф. Лакин, 1980). Различия оценивали по критерию Стьюдента, считая их достоверными при р<0,05. Взаимоотношения между различными показателями оценивались при помощи расчета коэффициентов корреляции (г).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ

1. Исследование секреторной функции желудочных желез в условиях покоя у спортсменов, занимающихся спортивной борьбой

Представляет первый этап собственного исследования, изложенный в параграфе 3.1 главы 3 диссертационной работы.

Результаты исследования, приведенные в таблице 1, свидетельствуют о том, что регулярные занятия спортивной борьбой ведут к сдвигам фонового уровня секреции основных компонентов желудочного сока у спортсменов-борцов юношеского возраста. При этом в характере сдвигов различных компонентов секреции у спортсменов-борцов младшего (17-18 лет) и старшего (19-21 год) юношеского возраста имеют место различия (табл. 1). У борцов 17-18 лет отмечено достоверное снижение объема базалыюго секрета по сравнению с контрольной группой и выраженное снижение уровня суммарной протеолитической активности (как в базальном, так в стимулированном секрете ее показатели примерно в 4 раза ниже по сравнению с аналогичными показателями нетренированных юношей).

У спортсменов-борцов 19-21 года в показателях желудочной секреции видна ярко выраженная диссоциация. С одной стороны, имеет место снижение объема ба-зальной секреции и выраженное (в базальном секрете примерно в 3 раза, а в стимулированном — почти в 4 раза) снижение дебит-часа НС1 по сравнению с нетренирован-

ными сверстниками, а с другой стороны наблюдается резко выраженная гиперсекреция пепсиногена в базальном секрете. При этом и в 17-18 лет, и в 19-21 год у спортсменов-борцов показатели суммарной протеолитической активности остаются значительно более низкими (примерно в 3 раза), нежели у нетренированных сверстников, что позволяет нам говорить о гипофункции желудочных желез в целом на фоне регулярных занятий спортивной борьбой.

Суммарная протеолитическая активность желудочного сока есть интегральный показатель желудочной секреции, и ее уровень определяется уровнем секреции отдельных компонентов желудочного сока, что находит отражение и в нашем исследовании. Снижение уровня протеолиза у юношей, занимающихся спортивной борьбой, отмечается на фоне достоверного снижения объема базальной секреции как в 17-18 лет, так ив 19-21 год, а также на фоне значительного снижения секреции HCl у старших юношей. Иными словами, наряду с гипофункцией по уровню суммарной протеолитической активности мы можем констатировать гипофункцию по производству жидкой части секрета в рамках юношеского возраста, а также выраженную гипофункцию по производству соляной кислоты, развивающуюся в рамках юношеского возраста. При этом у спортсменов-борцов 19-21 года имеет место гиперфункция по производству пепсиногена, что способствует, по всей видимости, сохранению протеолиза в желудке в рамках физиологической нормы.

В основе спортивной тренировки лежат представления о механизмах адаптации, проявляющейся в структурных и функциональных преобразованиях в организме спортсмена (H.A. Агаджанян, H.H. Шабатура, 1989). Представляется, что гипофункция по ряду показателей желудочной секреции у борцов старшего юношеского возраста является результатом долговременной адаптации к комплексу факторов спортивно-тренировочной деятельности. К таковым относятся сгонки веса, приводящие к сдвигам в водно-минеральном обмене, адаптация к которым является решающей в развитии гипофункции у борцов (A.A. Плешаков, 1974). Вероятно, вносят свой вклад такие специфические для спортивной борьбы факторы, как характер мышечных нагрузок: кратковременные, в работе мышц преобладает скоростно-силовой компонент, имеет место статическое напряжение, работа мышц осуществляется в максимальной и околомаксимальной анаэробной зоне.

Увеличение продукции пепсиногена в 19-21 года, по всей видимости, является частично результатом адаптации главных клеток желудка к факторам спортивной борьбы, осуществляющейся медленно вследствие инертности ферментных перестроек (A.M. Уголев, 1961), а отчасти - ответом на резкое снижение секреции соляной кислоты на фоне остающегося низким объема секреции с целью удержания протеолиза в рамках необходимого для нормального пищеварения уровня.

Адаптация каждого организма обеспечивается благодаря мобилизации имеющихся у него морфофункциональных резервов. Именно от них зависит «цена адаптации» (H.A. Агаджанян, H.H. Шабатура, 1989). Представляется, что «ценой адаптации» секреторного аппарата желудка у спортсменов-борцов 17-21 года к регулярным занятиям спортивной борьбой, является снижение уровня суммарной протеолитической активности желудочного сока, как в базальном, так и в стимулированном секрете. Однако можно предположить, что выявленный уровень протео-

Таблица 1. Показатели желудочной секреции в покое (М±т) у спортсменов-борцов юношеского возраста

и их нетренированных сверстников.

Количество испытуемых (п) Показатели желудочной секреции

№ Группы испытуемых Возраст Испытуемых Объем, мл HCl, мг/час Пепсиноген, мг/час Суммарна* протеоли-тическая активность, мг/час

Б С Б С Б С Б С

1 Спортсмены-борцы 17-18 лет (п =20) 71,6±2,б 89,5±2,8 85,бЗ± 8,2 121,9±3,1 42,0±2,3 36,9± 2,6 5,6±0,4 6,9±0,4

2 Контрольная группа 17-18 лет (п=30) 106,1± 6Д 108,0± 7,3 110,1± 7,9 141,5±8,3 58,0±3,2 37,2± 2Д 20,8± 4,2 29,9± 1,4

Достоверность 1-2 р<0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р<0,01 р<0,001

3 Спортсмены-борцы 19-21 год (п =28) 82,3±6,0 93,1 ±4,0 62,8±3,9 39,8±3,9 102,6± 8,5 45,7±1,2 6,0±0,5 12,2±0,8

4 Контрольная группа 19-21 год (11=30) 110,5+ 8,2 111,9+ .7,5 124,4± 6,9 155,6+ 12,2 60,0±4,1 38,2±1,2 20,3±2,9 33,9±1,9

Достоверность 3-4 р<0,05 р>0,05 р<0,01 р<0,01 р<0,05 р>0,05 р<0,01 р<0,05

Примечание: Б - в условиях базальной секреции; С - в условиях стимулированной секреции

лиза не является патологически низким, а остается в рамках физиологической нормы, так как не ведет к потере массы тела. Это позволяет предполагать, что снижение уровня протеолиза в желудке компенсируется интенсификацией его дальнейших стадий в кишечнике.

2. Исследование влияния дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на желудочную секрецию у спортсменов-борцов юношеского возраста

В параграфе 3.2 3-й главы излагаются результаты второго этана работы,.

Согласно данным, полученным в ходе исследования (табл. 2), у спортсменов-борцов 17-18 лет на фоне воздействия дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности отмечается достоверное снижение показателей объема базального секрета, базального и стимулированного дебит-часа HCl и стимулированного дебит-часа пепсиногена по сравнению с фоновыми показателями. В показателях базального ферментовыделения после нагрузки достоверных изменений не выявлено. При этом дозированная велоэргометрическая нагрузка большой мощности значительно повысила уровень суммарной протеолитической активности по сравнению с фоновым уровнем (в базальном секрете примерно в 3, в стимулированном - в 2 раза).

У спортсменов-борцов 19-21 года на фоне дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности не выявлено достоверных изменений по сравнению фоновыми показателями ни объема секреции, ни дебитов HCl и пепсиногена. При этом значительно (в базальном секрете примерно в 4 раза, в стимулированном - в 2 раза) повысился уровень суммарной протеолитической активности по сравнению с его показателями в состоянии покоя.

Таким образом, результаты исследования показывают, что желудочные железы спортсменов-борцов старшего юношеского возраста демонстрируют более высокую функциональную устойчивость к физической нагрузке, нежели у спортсменов-борцов 17-18 лет, что, на наш взгляд, можно объяснить возрастными особенностями, а также более высоким уровнем тренированности в 19-21 год.

Согласно результатам исследования наиболее лабильным к нагрузке компонентом желудочной секреции является продукция HCl, а наиболее устойчивым - секреция пепсиногена. Сдвиги в секреции жидкой части желудочного сока, а также HCl и пепсиногена в ответ на велоэргометрическую нагрузку большой мощности носят сложный характер и, по-видимому, направлены на оптимизацию интегрального показателя желудочной секреции - уровня суммарной протеолитической активности желудочного секрета при исходной величине его pH. Результаты исследования влияния дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на желудочную секрецию у спортсменов-борцов юношеского возраста позволяют предполагать, что данная нагрузка активирует реакции срочной адаптации, задействовав резерв адаптационных возможностей организма, в том числе и со стороны секреторного аппарата желудка в частности. Результат подобной адаптации может проявляться как в угнетении секреторной функции желудочных желез, так и в ее стимуляции, а в отдельных случаях уровень секреции того или иного компонента желудочного сока не изменяется.

По мнению H.A. Агаджаняна (1989), этап срочной адаптации предшествует этапу долговременной адаптации. Оценивая реакцию секреторного аппарата желудка спортсменов-борцов младшего и старшего юношеского возраста на

Таблица 2. Показатели желудочной секреции (М±ш) у спортсменов-борцов юношеского возраста в покое и после дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности

Возраст испытуемых Количество испытуемых (п) Показатели желудочной секреции

№ Условия исследования Объем, мл HCl, мг/час Пепсиноген, мг/час Суммарная проте-олитическая активность, мг/час

Б С Б С Б С Б С

1 В условиях покоя 17-18 лет (п =20) 71,6± 2,6 89,5± 2,8 85,63± 8,15 121,9± 3,1 42,0±2,3 36,9±2,6 5,6±0,4 6,9±0,4

2 После нагрузки 17-18 лет (п=15) 52,7± 4,8 65,5± 5,8 51,4±4,2 80,5±8,2 54,0±5,1 76,7±7,2 16,3±1,5 16,3*1,4

Достоверность 1-2 р<0,05 р<0,05 р<0,05 р<0,05 р>0,05 р<0,05 р<0,01 р<0,01

3 В условиях покоя 19-21 год (п =28) 82,3±6,0 93,1 ±4,0 62,8±3,9 39,8±3,9 102,6±8,5 45,7±1,2 6,0±0,5 12,2±0,8

4 После нагрузки 19-21 год (п =15) 80,5±8,4 83,5±7,5 52,0±б,2 31,5±2,7 102,5±8,2 57,8±4,3 25,6±1,9 22,7±2,1

Достоверность 3-4 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р<0,001 р<0,01

Примечание: Б - в условиях базальной секреции; С - в условиях стимулированной секреции.

велоэргометрическую нагрузку большой мощности, мы сделали вывод о более высоком уровне адаптации желудочных желез к данной нагрузке у старших юношей, что, как нам кажется, можно объяснить их более высоким уровнем тренированности. Высокий уровень тренированности приводит к соответствующим долгосрочным адаптивным сдвигам, повышающим функциональный резерв желудочных желез, что, на наш взгляд, определяет более умеренные сдвиги в процессе срочной адаптации желудочных желез к мышечной работе по сравнению с младшими юношами. Основываясь на результатах исследования, мы можем предположить, что срочная и долговременная адаптации очень тесно взаимосвязаны и выражается это не только в том, что этап срочной адаптации предшествует этапу долговременной адаптации, но и в том, что долговременные адаптивные сдвига являются фундаментом для более эффективной и экономичной реализации процессов срочной адаптации к мышечной нагрузке. Иными словами, снижается «цена» срочной адаптации к интенсивной мышечной работе.

3. Взаимоотношения между секрецией и экскрецией пепсиногеиа у спортсменов юношеского возраста, занимающихся спортивной борьбой

Изучение данных взаимоотношений представляет третий этап исследования, изложенный в параграфе 3.3 главы 3 диссертационной работы. Осуществлялась оценка информативности различных каналов экскреции пепсиногена о состоянии фермен-товыделительной функции желудка у спортсменов-борцов юношеского возраста в условиях покоя и дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности.

Исследование показало, что в условиях покоя наряду с резким увеличением секреции пепсиногена у спортсменов-борцов 19-21 года также имеет место увеличение экскреции профермента в составе мочи и, особенно, в составе слюны, в то время как показатели экскреции пепсиногена по данным каналам у нетренированных лиц в рамках юношеского возраста существенно не изменяются. Данные факты позволяют предположить, что в регулярные занятия спортивной борьбой и высокий уровень двигательной активности изменяют уровень экскреции пепсиногена состоянии покоя по различным каналам по сравнению с нетренированными лицами, даже если по показателям гастрального пепсиногена (у младших юношей) различий нет.

Вычисление коэффициентов корреляции между показателями базальной секреции гастрального пепсиногена и экскреции уропепсиногена у спортсменов-борцов позволило выявить отрицательную корреляционную связь между ними у младших юношей (г=-0,45; р<0,05) и положительную корреляционную связь - у старших юношей (г=+0,42; р<0,05). Аналогичный расчет данных секреции гастрального пепсиногена и его экскреции в составе слюны указал среднюю корреляционную связь (г=+0,4; р<0,05) между базальными показателями и отрицательную связь (г=-0,4; р<0,05) между стимулированными показателями у юношей 17-18 лет.

Таким образом, информативная ценность каждого из каналов экскреции пепсиногена оказалась невысока. Расчет коэффициентов корреляции между уровнем секреции пепсиногена и суммарным экскретируемым пепсиногеном (в составе слюны и мочи) помог установить связь, среднюю по значению (г=+0,39; р<0,05) лишь у спортсменов-борцов 17-18 лет.

Основываясь на результатах исследования, мы можем сделать вывод, что при изучении ферменговыделительной функции желудка в условиях покоя у спортсменов-борцов юношеского возраста гастральное зондирование остается единственным информативным методом.

В условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности показатели гастрального пепсиногена практически не изменились по сравнению с фоновыми, в то время как показатели уропепсиногена у младших юношей достоверно (р<0,05) понизились, а у старших юношей достоверно (р<0,01) увеличились. Также у старших юношей имело место достоверное (р<0,05) увеличение экскреции пепсиногена в составе слюны.

Вычисление коэффициентов корреляции позволило выявить выраженную положительную корреляционную связь между базальным дебит-часом уропепсиногена и базальным дебит-часом гастрального пепсиногена в условиях велоэргометрической нагрузки только у старших юношей (г=+0,66; р<0,01). Также у старших юношей обнаружена положительная корреляционная связь (г=+0,63; р<0,05) между базальным дебит-часом гастрального пепсиногена и базальным дебит-часом пепсиногена слюны.

В условиях велоэргометрической нагрузки большой мощности у спортсменов-борцов имеет место обильное потоотделение, в связи с чем мы определили показатели экскреции пепсиногена в составе пота. Расчет коэффициентов корреляции между показателями экскреции пепсиногена с потом и показателями дебит-часа гастрального пепсиногена позволил обнаружить положительную корреляционную связь показателей экскреции профермента в составе пота лишь в одном случае, а именно — со стимулированным дебит-часом пепсиногена у младших юношей (г=+0,51; р<0,05).

Корреляционный анализ между показателями секреции гастрального пепсиногена и показателями экскреции суммарного пепсиногена (с потом, мочой и слюной) показал очень высокую положительную корреляционную связь между ними как у младших юношей (г=+0,53; р<0,05), так и у старших юношей (г=+0,62; р<0,05).

Таким образом, результаты исследования позволили выявить достаточно высокую информативность в условиях велоэргометрической нагрузки у спортсменов-борцов 17-18 лет таких каналов экскреции пепсиногена, как экскреция в составе мочи и слюны. При этом у старших юношей данные каналы экскреции пепсиногена престали быть информативными. Расчет коэффициентов корреляции между гастральным пепсиногеном и суммарным экскретируемым пепсиногеном в составе биологических жидкостей (пот, слюна, моча) показал, что последний является наиболее информативным в отношении получения сведений о состоянии ферментовыделительной функции желудка у спортсменов-борцов, нежели каждый из каналов экскреции профермента в отдельности. При этом данный факт отнюдь не устраняет необходимость проведения гастрального зондирования.

4. Некоторые эндокринные механизмы регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста

Определение базального уровня некоторых белково-пептидных, стероидных и ти-реоидных гормонов в крови у спортсменов-бороцов юношеского возраста в покое и в условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности, а также оценка их регуляторной роли в работе секреторного аппарата желудка представляет четвертый этап работы, изложенный в параграфе 3.4. диссертационного исследования.

4.1. Секреторная функция желудочных желез и базальный уровень некоторых гормонов (гастрин, СТГ, инсулин, АКТГ, кортизол, альдостерон, трийодтиронин) у спортсмснов-борцов юношеского возраста в покое.

Исследование показало, что между базальным уровнем исследуемых гормонов у спортсменов-борцов младшего и старшего юношеского возраста достоверных различий нет. Вычисление коэффициентов корреляции между показателями базального

уровня гормонов в крови и показателями желудочной секреции у спортсменов-борцов юношей показало возможность регуляторных влияний на секреторную функцию желудочных желез со стороны целого ряда гормонов.

Известно, что гастрин является классическим стимулятором желудочной секреции и, в первую очередь соляной, кислоты. Исследованиями нашей лаборатории (A.B. Ширяев, 1993; И.А. Вакуло, 2001; А.И. Мозгунов, 2005) также установлено, что у спортсменов с гиперфункцией желудочной секреции имеет место обратная корреляционная зависимость между базальным уровнем гормона и базальным дебит-часом HCl (i=-0,55; р<0,05). Эти исследования позволяют предположить, что низкий базаль-ный уровень гастрина у спортсменов является результатом ингибиторного действия соляной кислоты в связи с ее гиперсекрецией на высвобождение гастрина по механизму обратной связи. Однако авторы высказывают предположение, что данную закономерность вряд ли можно считать универсальной, поскольку в условиях стимуляции желудочных желез гистамином при снижении pH желудочного сока до значений, близких к 1, возможно существенное увеличение уровня гастрина в крови (А.П. Кузнецов, 1985).

В нашем исследовании базальный уровень гастрина у спортсменов-борцов в течение юношеского возраста достоверно не изменяется (17-18 лет - 36,95±2,90 пг/мл; 19-21 год - 42,64±3,87 пг/мл). При этом уровень секреции соляной кислоты значительно уменьшается. Коэффициенты корреляции между показателями уровня гастрина и показателями базального дебит-часа HCl имели следующие значения: 17-18 лет - i=+0,49, р<0,05; 19-21 год - р=+0,12, р>0,05 . Коэффициенты корреляции между показателями гастрина и показателями стимулированной секреции HCl составили: 17-18 лет - г= +0,55, р<0,05; 19-21 год - г= -0,21, р>0,05. Очевидно, что имеет место тенденция к прямой связи между продукцией гормона и секрецией соляной кислоты.

Таким образом, материалы нашего исследования подтвердили предположение о том, что обратная связь между продукцией гастрина и секрецией HCl не является универсальной. По-видимому, ее направленность определяется характером желудочной секреции. При гиперсекреции HCl повышается вероятность отрицательной корреляционной связи, при ее гипосекреции - вероятность положительной связи. Поскольку у спортсменов-борцов снижена реактивность желез желудка на субмаксимальные пищевые раздражители и заметно в связи с этим снижена секреция HCl, отпадает необходимость ингибирования соляной кислотой высвобождения G клетками гастрина.

Также у борцов 19-21 года, у которых имеет место гиперсекреция пепсиногена, была обнаружена обратная корреляционная связь (г=-0,47; р<0,05).

Уровень инсулина в крови в состоянии покоя у спортсменов-борцов в течение юношеского возраста практически не изменяется. Вычисление коэффициентов корреляции между показателями базального уровня инсулина в крови и показателями желудочной секреции у спортсменов-борцов позволило выявить положительную корреляционную связь с базальным объемом секрета в 17-18 лет (г=+0,43; р<0,05), положительную корреляционную связь с уровнем суммарной протеолитической активности (СПА) у старших юношей (г=+0,36; р<0,05) и отрицательную корреляционную связь с СПА у младших юношей (г=-0,58; р<0,05).

Анализируя результаты нашего исследования и сопоставляя их с исследованиями нашей лаборатории прошлых лет, мы приходим к подтверждению вывода о неоднозначности влияния инсулина на желудочную секрецию и к выводу о том, что направленность данных влияний зависит не только от конкретной регуляторной си-

туации, но и комплекса факторов, ее опосредующих, таких как возраст, уровень двигательной активности, степень тренированности, спортивная специализация и, наконец, уровень самого инсулина в крови.

Между показателями базального уровня АКТГ и показателями желудочной секреции корреляционных связей не обнаружено, но известно, что АКТГ, как правило, реализует свои эффекты через глюкокортикоиды. Мы обнаружили положительную корреляционную связь между базальным уровнем кортизола и базальной продукцией пепсиногена у спортсменов-борцов в 17-18 лет (г=+0,6; р<0,05) и отрицательную- 19-21 года (г=-0,48; р<0,05).

Исследованиями И.А. Вакуло (2001) и А.И. Мозгунова (2005) установлено, что у спортсменов с гиперфункцией желудочной секреции содержание СТГ коррелирует с базальным дебит-часом пепсиногена (r=f0,52). В нашем исследовании у спортсменов-борцов течение юношеского возраста с гипофункцией желудочной секреции значимых коэффициентов корреляции между уровнем СТГ и показателями желудочной секреции не обнаружено.

Между показателями уровня альдостерона и секреции НС1 обнаружена отрицательная корреляционная связь как у младших юношей (г=-0,44; р<0,05), так и у старших юношей (р= -0,41; р<0,05), что подтверждает результаты исследований О.С. Рад-биля и С.Г. Вайнштейна (1976) о существовании взаимосвязи между продукцией альдостерона и секрецией HCI.

В литературе есть сведения как об ингибирующем, так и о стимулирующем влиянии тиреоидных гормонов на железы желудка (О.С. Радбиль, С.Г. Вайнпггейн, 1976). В клинических исследованиях отмечается, что при легкой степени тиретокси-коза наблюдается увеличение кислотообразующей и ферментовыделительной функции желудка, в связи с чем имеются предположения, что повышение уровня данных гормонов в рамках физиологической нормы может способствовать гиперсекреции пепсиногена. Мы в своем исследовании обнаружили высокую положительную корреляционную связь между уровнем трийодтиронина и продукцией пепсиногена у спортсменов-борцов как в 17-18 лет (г=+0,80; р<0,05), так и в 19-21 год (г=+0,70; р<0,05).

4.2 Влияние велоэргометрической нагрузки большой мощности на уровень некоторых гормонов в крови у спортсменов-борцов юношеского возраста

Согласно результатам исследования, эндокринная система спортсменов-борцов юношей продемонстрировала высокий уровень устойчивости к мышечному напряжению. На фоне воздействия дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности достоверно изменился уровень только одного гормона в крови, а именно -имело место снижение уровня кортизола у младших юношей (табл. 3). Высокий уровень устойчивости эндокринной системы спортсменов-борцов юношеского возраста к нагрузке сочетался с повышением устойчивости к мышечному напряжению секреторного аппарата желудка в рамках юношеского возраста.

Таблица 3. Базальный уровень некоторых гормонов в крови в покое и после велоэргометрической нагрузки большой

мощности у спортсменов-борцов юношеского возраста

№ Условия исследования Возраст Количество (а) Гастрин, пг/мл СТГ, пг/мл Инсулин, мкЕ/мл АКТГ, нг/мл Кортизол, нг/мл Альдосте-рон, пг/мл Тз, пг/мл

1 Покой 17-18 лет 20 37,0±2,9 3,0±0,12 12,32±0,9 73,7±8,50 1078±104,6 168,7±14,2 1,67±0,13

2 Нагрузка 19-21 год 20 38Д0±2,78 2,37±0,19 11,31±1,0 74,2±6,47 620,2±40,0 173,2+10,8 1,71±0,10

Достоверность 1-2 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р<0,05 р>0,05 р>0,05

3 Покой 17-18 лег 28 42,64±3,87 2,3±0,20 10,55±1,1 80,1±4,20 802,7±90,4 141,7±12,0 1,42±0,07

4 Нагрузка 19-21 год 20 47,45±2,16 2,50±0,20 10,10±0,8 80,5±6,14 610,4±30,3 140,8±11,8 1,40±0,11

Достоверность 3-4 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05

Примечание: СТГ - соматотропный гормон; АКТГ - адренокортикотропный гормон

выводы

1. У спортсменов-борцов юношеского возраста имеет место изменение уровня секреции различных компонентов желудочного сока в покое как результат долговременной адаптации к факторам спортивно-тренировочной деятельности.

2. Адаптация секреторного аппарата желудка к занятиям спортивной борьбой отличается неоднородностью сдвигов в секреции основных компонентов желудочного сока у спортсменов юношеского возраста: в возрасте 17-18 лет снижается объем базальной желудочной секреции, а в 19-21 год характерна резко выраженная диссоциация в показателях желудочной секреции — снижение объема базальной секреции и гипосекреция НС1 на фоне гиперсекреции пепсиногена.

3. Результатом сдвигов в уровне секреции основных компонентов желудочного сока является снижение уровня его суммарной протеолитической активности как в базальтом, так и в стимулированном секрете у спортсменов-борцов младшего и старшего юношеского возраста, что говорит о гипофункции секреторного аппарата желудка.

4. Уровень функциональной устойчивости желудочных желез к дозированной велоэргометрической нагрузке большой мощности повышается с увеличением объема нагрузок и уровня тренированности спортсменов-борцов в течение юношеского возраста.

5. В устойчивости секреции основных компонентов желудочного сока к воздействию дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности имеют место различия: наиболее лабильным компонентом является секреция НС1, а наиболее устойчивым - секреция пепсиногена. Интегральный показатель желудочной секреции (уровень суммарной протеолитической активности) продемонстрировал наибольшую устойчивость к нагрузке, на фоне которой имело место увеличение его показателей как у младших, так и у старших юношей.

6. Адаптация организма спортсменов-борцов юношеского возраста к факторам спортивно-тренировочной деятельности включает эндокринные механизмы, участвующие в регуляции желудочной секреции и оптимизации работы секреторного аппарата желудка, что подтверждается коэффициентами корреляции между показателями желудочной секреции и уровнем некоторых гормонов в крови.

7. Эндокринная система спортсменов-борцов юношеского возраста характеризуется высоким уровнем адаптации к мышечному напряжению: под влиянием дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности достоверно изменяется уровень только одного гормона в крови - кортизола у борцов 17-18 лет.

8. При изучении ферментовыделительной функции желудка у спортсменов-борцов юношей в условиях покоя единственным информативным способом является зондирование желудка, так как ни один из каналов экскреции пепсиногена не продемонстрировал должной информативности. В условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности единственным информативным беззондовым методом исследования является оценка суммарного экскретируемого пепсиногена (в составе пота, мочи, слюны).

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Батраков A.A., Панов С.Ф. Желудочная секреция и некоторые особенности эндокринных механизмов ее регуляции у спортсменов-борцов 15-25 лет // Материалы международной научной конференции «Физиология развития человека». -Секция 3 - М.: Вердана, 2009. - С. 15-16.

2. Батраков A.A., Плешаков A.A., Панов С.Ф. Желудочная секреция у спортсменов-борцов 15-25 лет // Вестник ТвГУ. - Серия «Биология и экология»,

2009.-№14.-С. 16-24.

3. Батраков A.A., Панов С.Ф. Реакция желудочных желез у спортсменов-борцов юношей на велоэргометрическую нагрузку // Вопросы естествознания: межвузовский сборник научных работ. - Липецк, 2009. - Выпуск 16. - С. 57-61.

4. Батраков A.A., Плешаков A.A., Панов С.Ф. Роль системы гипофиз-кора надпочечников в регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов 15-25 лег // Механизмы функционирования висцеральных систем: VII Всероссийская конференция с международным участием: тезисы докладов - СПб: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2009. - С. 47-48.

5. Панов С.Ф., Батраков A.A. Желудочная секреция у спортсменов-борцов в спортивном и постспортивном онтогенезе // Вопросы естествознания: межвузовский сборник научных работ. - Липецк, 2009. - Выпуск 16. - С. 89-91.

6. Батраков A.A. Некоторые особенности желудочной секреции у спортсменов юношеского возраста, занимающихся спортивной борьбой / A.A. Батраков, С.Ф. Панов, A.B. Ширяев // Тезисы докладов XXI съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. - Москва-Калуга, 2010. - С. 52-53.

7. Панов С.Ф. Взаимоотношения между секрецией и экскрецией пепсино-гена у спортсменов-борцов и лиц, не занимающихся спортом 7-32 лет / С.Ф. Панов, A.A. Батраков М.С. Глазаткина // Тезисы докладов XXI съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. - Москва-Калуга, 2010. - С. 53.

8. Панов С.Ф., Плешаков A.A., Батраков A.A., Неплюев Д.А. Участие гормона роста и инсулина в регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов в спортивном и постспортивном онтогенезе // Физиология человека. - М.,

2010.-Т. 36.-№4.-С. 111-118.

9. Панов С.Ф. Желудочная секреция у спортсменов-борцов подросткового и юношеского возраста: монография / С.Ф. Панов, A.A. Батраков / Тамбов: изд-во Першина Р.В., 2010. - 116 с.

10. Панов С.Ф., Батраков A.A., Гулин A.B. Некоторые особенности адаптации секреторного аппарата желудка у спортсменов юношеского возраста к занятиям спортивной борьбой // Вестник Тамбовского ун-та. - Серия «Естественные и технические науки», 2011. - Т. 16. - № 2. - С. 527-531.

Подписано в печать 19.09.2013 Бумага для копировальной техники. Гарнитура «Times New Roman» Усл. пл. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №1041.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Липецкий государственный педагогический университет» г. Липецк, ул. Ленина, 42

Отпечатано в РИЦ ЛГПУ

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Батраков, Андрей Александрович, Липецк

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

04201363388

Батраков Андрей Александрович

Желудочная секреция у спортсменов-борцов юношеского возраста

03.03.01 - физиология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель:

кандидат биологических наук, профессор

Ширяев Александр Васильевич

Липецк - 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................ 4

ГЛАВА I. ОБЗОР ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕМЕ............................................... 11

1.1. Общефизиологическая характеристика спортивной борьбы............ 11

1.2. Желудочная секреция у здорового нетренированного человека....... 14

1.2.1. Желудочная секреция и состав желудочного сока...................... 15

1.2.2. Становление и развитие секреторной функции желудочных желез

в восходящем онтогенезе............................................................ 16

1.2.3. Желудочная секреция у взрослого здорового нетренированного человека в состоянии мышечного покоя......................................... 21

1.2.4. Желудочная секреция у здорового нетренированного человека в условиях мышечной деятельности................................................ 24

1.3. Желудочная секреция у спортсменов в покое и в условиях мышечной деятельности............................................................ 27

1.3.1. Особенности желудочной секреции в покое у представителей различных видов спорта............................................................. 27

1.3.2. Желудочная секреция у спортсменов-борцов........................... 32

1.3.3. Желудочная секреция у спортсменов в условиях мышечной деятельности........................................................................... 35

1.4. Эндокринные механизмы регуляции желудочной секреции............ 38

ГЛАВА II. МЕТОДИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ...... 46

2.1. Организация исследования..................................................... 46

2.2. Методика исследования......................................................... 49

ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ....................................................................... 54

3.1. Исследование секреторной функции желудочных желез в условиях покоя у спортсменов юношеского возраста, занимающихся спортивной борьбой.................................................................................. 54

3.2. Исследование влияния дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на желудочную секрецию у спортсменов-борцов юношеского возраста....................................................... 74

3.3. Исследование взаимоотношений между секрецией и экскрецией пепсиногена у спортсменов юношеского возраста, занимающихся спортивной борьбой................................................................... 89

3.3.1. Исследование взаимоотношения между секрецией и экскрецией пепсиногена у спортсменов-борцов юношеского возраста в покое......... 91

3.3.2. Исследование взаимоотношения между секрецией и экскрецией пепсиногена у спортсменов-борцов юношеского возраста в условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности......... 94

3.4. Исследование некоторых эндокринных механизмов регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста...... 97

3.4.1. Секреторная функция желудочных желез и базальный уровень некоторых гормонов (гастрин, инсулин, СТГ, АКТГ, кортизол, альдостерон, трийодтиронин) у спортсменов-борцов юношеского возраста в покое........................................................................ 97

3.4.2. Влияние дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на уровень некоторых гормонов в крови у спортсменов-

борцов юношеского возраста........................................................ 104

ЗАКЛЮЧЕНИЕ..............................................................................................................................................108

ВЫВОДЫ............................................................................................................................................................120

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ................................................................................122

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................................................125

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Значительную роль в восстановлении энергетических и пластических резервов организма, затраченных спортсменом в процессе тренировок или соревнований, играет пищеварительная система. Наряду с другими физиологическими системами она участвует в адаптации организма спортсменов к факторам тренировочной и соревновательной деятельности, в том числе к высокому уровню двигательной активности и регулярным мышечным нагрузкам (A.A. Плешаков, 1974; В.А. Грязных, 1983; А.П. Кузнецов, 1983, 1986, 2004; Л.Н. Смелышева, 2007).

В связи с этим важное теоретическое и практическое для спортивной физиологии и медицины значение представляет изучение особенностей секреторной функции пищеварительных и, в частности, желудочных желез у спортсменов (Л.Ф. Трохимчук, 1999; С.Ф. Панов, A.A. Батраков, 2010). Подобные исследования необходимы, во-первых, для оценки уровня адаптации организма со стороны пищеварительной системы к нагрузкам и характеру диеты, во-вторых - для обоснования рационального режима тренировочной деятельности, отдыха и питания спортсменов.

Изучением различных адаптивных реакций организма срочного и долговременного характера со стороны пищеварительной системы на увеличение уровня двигательной активности, регулярные мышечные . нагрузки и другие факторы тренировочной и соревновательной деятельности у спортсменов различных видов спорта и разных возрастов занимались исследователи последней трети XX - начала XXI века (Г.Н. Пропастин, 1969; A.A. Плешаков, 1974; А.П. Кузнецов, 1975, 1983, 1986; A.A. Огнев, 1983; A.B. Ширяев, 1993; И.А. Вакуло, 2001; С.С. Давыдова, 2004; A.A. Зайцев, 2004; А.И. Мозгунов 2006; QA.B. Грязных и др., 2008; Л.Н. Смелышева, 2008; Ж.А. Станиловская, A.B. Ширяев, 2009а, 20096; A.B. Грязных, 2010; С.Ф. Панов, 1995, 2012; A.A. Батраков, 2009-2011).

Исследования, посвященные изучению желудочной секреции у спортсменов юношеского возраста, занимающихся спортивной борьбой, или затрагивающие данную проблему, крайне немногочисленны (С.Ф. Панов, A.A. Батраков, 2010, 2011; A.A. Батраков и др., 2009, A.A. Батраков, 2010, 2011).

Актуальность исследования секреторной функции желудочных желез у спортсменов-борцов юношеского возраста определяется, на наш взгляд, рядом причин. Юношеский возраст - это тот временной отрезок онтогенеза, когда у спортсменов-борцов имеет место значительное увеличение объема и времени тренировочных нагрузок (с 15 до 32 часов в неделю), что требует мобилизации адаптационных резервов организма. Также в юношеском возрасте увеличивается количество соревнований, повышается их статус и, соответственно, значимость победы в них. В этом возрасте спортсмены-борцы начинают стремиться к победе, движимые не только соревновательным, но и материальным стимулом. Иными словами, в юношеском возрасте спортсмены-борцы входят в мир профессионального спорта. Нацеленность на достижение спортивных успехов, стимулированная материальной заинтересованностью в победе, ведет к появлению новых факторов, оказывающих сильное воздействие на организм и способных спровоцировать развитие заболеваний или функциональных нарушений. В первую очередь к таким факторам относятся процедуры сгонки веса и диета, связанные со стремлением спортсмена удержаться в рамках определенной весовой категории и применяющиеся на фоне значительных физических нагрузок.

Наряду с вышеизложенными фундаментально-прикладными аспектами актуальность проблемы определяется еще и теоретической стороной проблемы, так как адаптация организма к спортивно-тренировочной деятельности, сопровождающаяся развитием гипофункции желудочных желез, что характерно и для спортсменов-борцов (A.A. Плешаков, 1974),

изучена гораздо менее значительно, нежели адаптация с развитием гиперфункции секреторного аппарата желудка.

Руководствуясь актуальностью данной проблемы, мы провели собственное исследование, направленное на изучение секреторной функции желудочных желез у спортсменов-борцов в рамках возрастного отрезка онтогенеза с 17 лет до 21 года.

Цель исследования: изучить секреторную функцию желудка и некоторые эндокринные механизмы ее регуляции у спортсменов-борцов юношеского возраста для создания практических рекомендаций, направленных на оптимизацию режима спортивно-тренировочной деятельности.

Для достижения поставленной цели представлялось необходимым решить следующие задачи:

1. Изучить секреторную функцию желудочных желез в покое у спортсменов-борцов младшего (17-18 лет) и старшего (19-21 год) юношеского возраста.

2. Определить влияние дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на секреторную функцию желудочных желез у младших и старших юношей, занимающихся спортивной борьбой.

3. Изучить некоторые эндокринные механизмы регуляции желудочной секреции у спортсменов-борцов юношеского возраста и влияние дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности на их эндокринный статус.

4. Определить информативные возможности различных каналов экскреции пепсиногена у спортсменов-борцов юношеского возраста в покое и в условиях дозированной велоэргометрической нагрузки большой мощности

Научная новизна. Анализ результатов проведенного исследования позволил получить следующие новые научные данные:

7. Предложены практические рекомендации, направленные на оптимизацию тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов.

Основные положения, выносимые на защиту:

В условиях покоя у спортсменов-борцов юношеского возраста имеют место сдвиги в секреции основных компонентов желудочного сока как результат долговременной адаптации организма к высокому уровню двигательной активности и к комплексу специфических факторов спортивно-тренировочной деятельности.

Долговременная адаптация организма непосредственно к высокому уровню двигательной активности и регулярным мышечным нагрузкам является фундаментом для более эффективной реализации механизмов его срочной адаптации к мышечной деятельности, что выражается в увеличении устойчивости организма, в том числе и желудочных желез к мышечному напряжению с ростом уровня тренированности спортсменов-борцов юношеского возраста.

Адаптация организма спортсменов-борцов к комплексу факторов спортивно-тренировочной деятельности включает в себя эндокринные механизмы, участвующие в регуляции желудочной секреции и оптимизации работы секреторного аппарата желудка.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования свидетельствуют о том, что профессиональные занятия спортивной борьбой ведут к гипофункции секреторного аппарата желудка у юношей. Гипофункция характеризуется снижением на протяжении всего юношеского возраста объема желудочной секреции, а также значительным снижением секреции НС1 у старших юношей и интегрального показателя желудочной секреции - уровня суммарной протеолитической активности как у младших, так и у старших юношей. Снижение уровня протеолиза не нарушает процесс адаптации к увеличению объема и времени тренировочных и соревновательных нагрузок и не препятствует росту массы тела у

спортсменов юношеского возраста, что позволяет рассматривать гипофункцию не как патологию, а как следствие долговременной адаптации к занятиям спортивной борьбой и в первую очередь к сгонкам веса.

Долгосрочные адаптивные сдвиги в организме в ответ на регулярные мышечные нагрузки, по всей видимости, являются фундаментом, на основе которого реализуются реакции срочной адаптации к физической нагрузке, в частности, к велоэргометрической нагрузке большой мощности.

Выявленные нами закономерности представляют интерес для гастроэнтерологов, специалистов в области спортивной медицины, физической культуры и спорта, возрастной и спортивной физиологии. Они могут быть использованы для адекватной оценки функционального состояния желудочных желез у спортсменов-борцов младшего и старшего юношеского возраста в условиях динамично увеличивающихся тренировочных и соревновательных нагрузок и профилактики заболеваний желудка. Гипофункцию желудочных желез и, в частности, показатели секреции НС1 у спортсменов-борцов юношеского возраста нельзя считать патологией, но все же их стоит рассматривать как нижнюю границу нормы. В связи с этим спортсменов-борцов стоит рассматривать как группу риска с пограничными показателями секреции и не допускать к занятиям спортивной борьбой лиц, склонных к гипоацидным состояниям желудка.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на VI Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 50-летию открытия A.M. У голевым мембранного пищеварения (Санкт-Петербург, 2008); на Международной конференции «Физиология развития человека» (Москва, 2009); на VII Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 160-летию со дня рождения И.П. Павлова (Санкт-Петербург, 2009); на XXI съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва-Калуга, 2010).

Также основные положения и результаты исследования доложены

на заседании кафедры физиологии Липецкого государственного педагогического университета.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 статей, из которых 3 - в российских рецензируемых научных журналах, а также выпущена 1 монография в соавторстве «Желудочная секреция у спортсменов-борцов подросткового и юношеского возраста».

Объем и структура работы. Диссертационная работа написана на 140 страницах и включает такие разделы, как введение, 3 главы (1 глава, отражающая обзор литературных данных по проблеме, 2 глава - методика и организация исследования, 3 глава - результаты исследования и их обсуждение, включающая 4 параграфа), заключение, выводы, практические рекомендации по результатам исследования, библиографический список, содержащий 145 источников использованной литературы. Диссертационная работа включает 8 таблиц и иллюстрации в виде 8 рисунков.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕМЕ

1.1. Общефизиологическая характеристика борьбы

Как и другие виды единоборств (В.А. Геселевич, 1976) борьба требует от спортсмена владения комплексом нападающих и оборонительных действий и отличается постоянной сменой ситуаций в процессе поединка (Ю.А. Шулика, 2004, Ю.А. Шулика и др., 2006), вследствие чего движения выполняются с переменной мощностью и разными затратами энергии.

Динамическая скоростно-силовая, а в ряде случаев и собственно-силовая работа в процессе поединка чередуется со статическими напряжениями обширных мышечных групп. Мощность мышечной работы во время схваток оценивается как субмаксимальная, играя важнейшую роль в скоростно-силовых упражнениях (М.Р. Schwellnus, 1988).

Для успешной деятельности борца необходимо развитие проприоцептивной чувствительности (В .И. Дубровский, 2005), которая у борцов высокой спортивной квалификации развита во всех звеньях тела. Практически все мышцы борцов гипертрофированы и в процессе тренировки адаптируются главным образом к работе в анаэробных условиях.

Достижения борцов в наибольшей степени зависят от уровня развития анаэробных возможностей спортсменов (A.A. Шепилов, В.П. Климин, 1979) на начальных этапах работы, а также кратковременных усилий высокой мощности, значение которой превышает порог анаэробного обмена. Результативность же борца, как и его мастерство в целом, определяется его общей и специальной выносливостью.

Говоря о классификации упражнений по законам относительной мощности, следует отметить, что в борьбе основной удельный вес занимают упражнения субмаксимальной анаэробной мощности (A.A. Шепилов,

В.П. Климин, 1979; 8сЬше11пиз, 1988).

Источником энергии, необходимой для сокращения мышц, является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Содержание АТФ в организме весьма постоянно, но относительно невелико, поэтому АТФ, расходуемая для обеспечения мышечного сокращения, должна быть ресинтезирована, что осуществляется двумя путями. Во-первых, за счет аэробных реакций окислительного фосфорилирования, основными субстратами для которых являются глюкоза и кислород. Во-вторых, за счет анаэробных реакций, среди которых различают креатинфосфатную реакцию и гликолиз, а источником энергии соответственно являются креатинфосфат и глюкоза. Наиболее эффективно окислительное фосфорилирование, однако аэробные процессы полностью развертываются к 3-5 мин работы. Креатинфосфокиназная реакция достигает максимума уже на 2-3-й секундах работы, т.е. практически с началом упражнения, но емкость ее невелика. Гликолитический процесс развертывается несколько медленнее, достигая максимума на 1-2 мин работы, а его емкости может хватить на несколько минут напряженной мышечной работы.

Во время выполнения упражнений субмаксимальной анаэробной мощности (М.Р. ЗсИшеИпш, 1988) ресинтез фосфагенов происходит с достаточной скоростью, а главным механизмом утомления является связанное с инт