ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Реакції організму спортсмена в умовах високих температур

 

Теплове навантаження при виконанні роботи в умовах жари обумовлюється інтенсивністю роботи, температурою навколишнього середовища і потенціалом випаровування. Істотний вплив на величину теплового навантаження роблять також швидкість руху повітря і теплова радіація. Величина теплового навантаження може бути охарактеризована підвищенням внутрішньої температури, середньої температури шкіри, реакціями з боку кисневотранспортної системи й ін. Існує також таке поняття, як теплове виснаження, ступінь якого характеризується глибиною стомлення, що виникає при роботі в умовах жари. Теплове виснаження може бути обумовлене надмірним перегріванням організму, його дегідратацією або одночасною дією два цих чинників.

Стійкість до умов жари значною мірою залежить від умов навколишнього середовища і способу життя індивіда протягом життя. Встановлено, що кількість активних потових залоз зумовлюється в ранньому дитячому віці: чим більше в цьому віці чоловік піддавався тепловим діям, тим більше у нього буде кількість активних потових залоз. Часте знаходження і тренування в умовах високої температури, використання сухоповітряною і парною лазень, кліматичних камер, так само як і великий об'єм роботи, що викликає інтенсивне потовиділення, відносяться до важливих чинників підвищення теплостійкості організму людини.

Інтенсивна робота в умовах жари пов'язана з накопиченням в організмі тепла за рахунок як інтенсифікації метаболізму, так і дії високої зовнішньої температури, а також ряду інших чинників. При цьому рівень температури багато в чому визначається інтенсивністю м'язової роботи. У разі, коли температура навколишнього середовища досягає температури тіла, втрати тепла шляхом конвекції і випромінювання вже не відбувається. Подальше підвищення температури навколишнього середовища міняє напрям конвекції і випромінювання на протилежне, що сприяє отриманню організмом додаткового тепла.

При дії на організм високої температури відбувається перерозподіл кровоточу — збільшення шкірного кровоточу і його зниження у внутрішніх органах. Збільшення шкірного кровоточу значно підвищує теплопровідність шкіри. Таке різке збільшення шкірного кровоточу вимагає значного збільшення об'єму циркулюючої крові з тим, щоб зберегти нормальний рівень артеріального тиску. Збільшення шкірного кровоточу в умовах спокою і, особливо, при фізичному навантаженні призводить до істотного зниження кровоточу у внутрішніх органах.

Перерозподіл кровоточу означає і перерозподіл доставки кисню: різко зростає кількість кисню, що поступає в шкіру, що характеризується низьким рівнем обмінних процесів, і зменшується до внутрішніх органів — з високим рівнем обмінних процесів. Швидкість обмінних процесів в печінці і нирках в 4 і 10 разів відповідно вище, ніж в шкірі, і частка тільки печінки в основному обміні перевищує частку шкіри в 1,4 разу. Зниження швидкості споживання кисню при дії високої температури стимулює в печінці активізацію гліколізу, відокремлення процесів окислення і фосфорилування, що різко знижує економічність біохімічних реакцій.

Інтенсивна робота в умовах високої температури різко підвищує швидкість процесу дихання в мітохондріях скелетних м'язів, зростання швидкості споживання кисню, підсилює розпад макроергів. Таким чином, відбувається зсув енергоутворення у бік неекономічних процесів, що пов'язане із значним зростанням теплопродукции. Таким чином, розвивається стрес-реакція, сприяюча додатковому збільшенню теплопродукції.

Підвищення температури і вологості повітря щодо комфортного рівня пов'язане із зниженням граничного рівня споживання кисню, при якому у людини зберігається стійка температура тіла. Робота в дуже жарких температурних умовах без підвищення температури тіла вимагає різкого зниження її інтенсивності, що виражається в зниженні рівня споживання кисню в порівнянні з комфортними умовами.

При роботі в умовах жаркої погоди втрати тепла забезпечуються в основному шляхом випаровування поту. Значне збільшення кровоточу в шкірі і підшкірних тканинах сприяє передачі тепла до поверхні випаровування. Цілком природно, що це приводить до зменшення венозного відтоку і зниження об'єму систоли крові. Тому для збереження оптимальної внутрішньої температури необхідне підвищення ЧСС, щоб зберегти величину серцевого викиду. Таким чином, навіть в умовах сухого повітря висока температура навколишнього середовища пов'язана із збільшенням навантаження на серцево-судинну систему.

Виконання роботи в умовах високих температур призводить до різкого зниження економічності роботи. Навантаження в умовах жари пов'язане з підвищеним витрачанням м'язового глікогену і накопиченням лактату. Це, природно, приводить до раннього розвитку стомлення, зниження інтенсивності і тривалості роботи.

Тепловий стрес надає великий вплив на систему енергозабезпечення м'язової діяльності, пред'являє до неї підвищені вимоги, що, з одного боку, негативно позначається на працездатності, а з іншої — стимулює адаптаційні реакції. Навантаження, що виконуються в умовах теплового стресу, сприяють інтенсивнішому розпаду м'язового глікогену, накопиченню лактату в м'язах і крові. Ці метаболічні реакції обумовлені зниженням притоки крові і доставки кисню до м'язів, що скорочуються.

Будова тіла, співвідношення м'язової і жирової тканин в значній мірі визначають здатність організму до витривалості високих і низьких температур. Люди з ектоморфним типом статури — худі, з довгими тонкими кінцівками, незначним жировим прошарком — краще розсіюють тепло і легше переносять жару. В той же час вони дуже сприйнятливі до холоду особи з ендоморфним типом статури, що відрізняються значною кількістю жирової тканини, навпаки, володіють кращою здатністю переносити холод, проте дуже схильні до дії жари.

Стійкість до умов жари багато в чому залежить і від одягу спортсмена. Легкий одяг полегшує тепловтрати, уповільнює процес підвищення внутрішньої температури і перегрівання організму зі всіма витікаючими наслідками. Наприклад, у футболістів, що тренуються в умовах підвищених температур в спортивних костюмах, підвищення ректальної температури і температури шкіри відбувається значно швидше в порівнянні із спортсменами, що тренуються в майці і шортах. Якщо спортсмени тренуються тільки в шортах, то тепловтрати ще більше збільшуються і процес підвищення внутрішньої температури сповільнюється.

Здатність переносити жару пов'язана з віком і підлогою спортсменів. Особливо важко переносять навантаження в жарі діти та підлітки, що, перш за все, визначається нестійкістю несформованої серцево-судинної системи.

У дітей, в порівнянні з дорослими різко знижується можливість фізичної діяльності в умовах високих температур. Обумовлено це наступним:

• вищим співвідношенням площі поверхні тіла до його маси, унаслідок чого збільшується теплообмін на одиницю маси між тілом і навколишнім середовищем;

• вищим виділенням тепла на одиницю маси тіла під час фізичної роботи;

• меншим ударним об'ємом крові, нижчим рівнем метаболізму під час виконання фізичних навантажень, що обмежує провідність тепла до периферії;

• нижчою інтенсивністю потовиділення, що обмежує втрати тепла шляхом випаровування

Встановлено, що жінки краще переносять підвищення температури тіла і жарку вологу погоду, а чоловіки — суху.

Виробництво тепла в основному залежить від маси тіла, а його розсіювання пов'язане з площею поверхні шкіри. В умовах сухого жаркого клімату високе відношення поверхні тіла до ваги є недоліком, оскільки дозволяє отримати більше тепла шляхом конвекції і випромінювання.

Одним з найбільш важливих негативних наслідків обезводнення організму (дегідратації) є зменшення об'єму плазми крові. Паралельно із збільшенням ЧСС зменшуються серцевий викид, об'єм систоли, тривалість праці до настання явного стомлення. При робочій дегідратації з втратою 4 % маси тіла об'єм плазми зменшується на 16—18 %.

Відповідно зменшуються об'єм циркулюючої крові і об'єм систоли, спостерігається гемоконцентрація з підвищенням показника гематокриту і в'язкості крові, що збільшує навантаження на серці і може знижувати його продуктивність. Погіршується кровопостачання працюючих м'язів із-за збільшення частки серцевого викиду, що направляється в судини шкіри для посилення тепловіддачі. Наслідком дегідратації є також зменшення об'єму позаклітинної і внутріклітинної рідин. У клітках з пониженим вмістом води і зміненою рівновагою електролітів порушується нормальна життєдіяльність. Якщо не понизити навантаження або не заповнити запаси рідини в організмі, продовження роботи може привести до втрати свідомості.

Коли виражена дегідратація утрудняє процес потовиділення зазвичай розвивається звуження шкірних судин, що приводить до перерозподілу кровопостачання убік, головного мозку, нирок і інших найважливіших органів, тому в умовах гіпертермії у спортсменів холодні і бліді кінцівки. Ця реакція у разі продовження роботи приводить до швидкого підвищення внутрішньої температури.

Значна втрата рідини в організмі чревата важкими функціональними порушеннями. Людина може без загрози для життя голодувати, втрачаючи понад 90 % жиру, більше 50% клітинного білка. В той же час втрата тільки 10 % води приводить до серйозних змін в організмі, тому числі і небезпечним для життя. Слід звертати увагу на той факт, що високий рівень дегідратації організму, при якому втрата досягає 8—10 %, не робить істотного впливу на потовиділення. Єдиним реальним виходом з цього положення є споживання води в об'ємі, відповідному реальним втратам рідини.

Особливо складна для організму спортсмена ситуація виникає у випадках, коли дегідратація організму протікає одночасно з надмірним виробництвом тепла, втратами електролітів, мікроелементів і гіпоглікемією.

Виникають і інші реакції системи кровообігу, що в сукупності приводять до погіршення кровопостачання працюючих м'язів, накопиченню лактату і як наслідок до зниження працездатності. Негативний вплив жари посилюється погіршенням ниркового кровоточу і недостатнім кровопостачанням внутрішніх органів, перш за все печінки і нирок. Збільшення ЧСС як реакції компенсації впливу дегідратації організму виявляється явно недостатнім.

В умовах жаркої вологої погоди процес випаровування порушується унаслідок підвищення концентрації вологи в атмосфері. Таким чином, розсіюванню метаболічного тепла важко, температура тіла підвищується, навантаження на системи дихання і кровообігу зростає, відновні процеси сповільнюються. Навіть дуже високу температуру повітря у разі відносної невеликої його вологості спортсмен переносить набагато краще, ніж низьку температуру і високу вологість повітря.

 

Адаптація спортсмена до умов високих температур

 

В процесі тренувань в умовах жари формується функціональна система, відповідальна за адаптацію спортсмена до високої температури. Система, вся діяльність якої направлена на підтримку температурної рівноваги, включає: 1) аферентна ланка (терморецептори шкіри і верхніх дихальних шляхів, аферентні шляхи); 2) центральна ланка — гіпоталамус (центр терморегуляції); 3) еферентна ланка — органи кровообігу і апарат випарного охолоджування. Адаптація цієї системи в перші дні перебування в умовах жари залежить від того, наскільки органи і механізми, включені в систему, були функціонально завантажені в передуючий період.

Заздалегідь треновані органи і механізми будуть значно менш сприйнятливі до умов високих температур, а слабо підготовлені стануть тією лімітуючою ланкою, яка обмежуватиме можливості всієї системи. Це продовжуватиметься аж до досягнення адаптаційних перебудов, відповідних новому рівню функціонального навантаження.

Пристосовні зміни в умовах високих температур реалізуються в чотирьох напрямах:

• розвиток механізмів тепловіддачі;

• економізує теплоутворення;

• підвищення стійкості до гіпертермії;

• поведінкова адаптація.

У розвитку адаптації до високої температури вирішальне значення має збалансоване вдосконалення теплоутворення і тепловіддачі. Чим краще функціонує система тепловіддачі, тим інтенсивніше може бути рухова активність, вище допустимий рівень теплопродукции.

Випарна тепловіддача забезпечується взаємозв'язаною діяльністю потових залоз і органів кровообігу. Збільшений шкірний кровотік забезпечує транспорт тепла і таким чином визначає активність потових залоз. Паралельно зростає ЧСС, збільшується об'єм циркулюючої крові, зменшується кровотік у внутрішніх органах. У міру розвитку адаптації як в стані спокою, так і при дозованих навантаженнях ЧСС і шкірний кровотік істотно зменшуються. Одночасно поліпшується кровопостачання внутрішніх органів. Обумовлено це підвищенням ефективності тепловіддачі випаровуванням, унаслідок якого виділення необхідної кількості тепла забезпечується меншим об'ємом шкірного кровоточу.

Спеціальне тренування приводить до значного підвищення кількості поту, що виділяється, яка за 3—4 тижні у людей, не адаптованих до тренування в жарких умовах, може зростати в 1,5—2 рази. Збільшення потовиділення є наслідком посилення діяльності активних потових залоз без збільшення їх числа. Паралельно із збільшенням потовиділення наголошується постійне зниження в поті концентрації електролітів.

Адаптація до умов високих температур проходить достатньо швидко. Залежно від температурних умов, рівня підготовленості спортсмена, специфіки виду спорту і інших чинників період, достатній для ефективної теплової адаптації, може обмежитися 10—15, а іноді і 5—7 днями. Для обгрунтування цих термінів можна привести результати різноманітних досліджень.

У неадаптованих до жари випробовуваних перебування при температурі 45 °С протягом 4 ч приводить до значного зменшення глікогену в клітках потових залоз. Щоденне знаходження випробовуваних в цих умовах приводить до нормалізації витрати глікогену і на 10-й день теплової адаптації його зміст не відрізняється від початкового рівня. В ході регулярних теплових дій в потових залозах удосконалюється процес ресинтезу глікогену. Одночасно удосконалюються функції залоз, що затримують натрій.

У людини, що вперше потрапила в умови високої температури, істотно знижується працездатність, при виконанні стандартної фізичної роботи підвищується ЧСС, ректальна температура. На 7—9-й день розвивається індивідуальна адаптація до високої температури: працездатність відновлюється, ЧСС і температура наближаються до величин, що реєструються в нормальних умовах.

Одночасно істотно збільшується випарна тепловіддача. Зниження ЧСС супроводжується збільшенням об'єму систоли, стабілізацією серцевого викиду і споживання кисню, зменшенням температури шкіри.

У міру акліматизації знижується екскреція норадреналіну з сечею, що свідчить про зниження активності симпатичної частини вегетативної нервової системи, що супроводжується зменшенням температури тіла. Після акліматизації завдяки посиленому потовиділенню збільшується різниця між ректальною і шкірною температурою, що обумовлене зменшенням шкірного кровотоку.

Підвищення рівня адаптації спортсменів до тренувальної і змаганню діяльності в умовах високих температур призводить до значного зниження концентрації натрію в поті, що виділяється, тому добре адаптовані спортсмени часто можуть обмежитися дієтою із звичайним змістом натрію хлориду, не удаючись до його підвищених доз.

Стійка довготривала адаптація до умов жари характеризується підвищенням порогу чутливості теплових терморецепторів, укороченням періоду включення випарної тепловіддачі, значним розширенням можливостей потовиділення.

Адаптація до жари протікає значно легше у людей з чорними або карими очима. Люди зі світлими очима спочатку періоду акліматизації перезбуджують, у них часто наголошується безсоння, підвищена дратівливість, різке підвищення артеріального тиску. Складність акліматизації світлооких багато в чому посилюється поганою витривалістю ними яскравого світла в результаті різкого підвищення активності головного мозку, що супроводжується нервозністю і дратівливістю. Люди з темними очима легше переносять жару і сліпуче сонце, проте в умовах похмурої, дощової погоди вони стають млявими, сонливими, у них з'являється відчуття апатії. Все це позначається на спортивних результатах, проте рідко враховується при побудові підготовки і діяльності змагання спортсменів.

Слід зазначити, що найбільш ефективним способом формування адаптації до умов жари є комплексна дія високих температур і тривалих фізичних навантажень, що вимагають повної і тривалої мобілізації систем теплопродукции і тепловіддача. Високі і тривалі теплові навантаження у поєднанні з раціональним режимом заповнення рідини є ефективним засобом стимуляції довготривалих адаптаційних реакцій до високої температури.

Слід враховувати, що ефекти теплової адаптації вельми специфічні. Пристосування організму спортсмена до умов сухої жари не гарантує достатньо ефективної адаптації до жарких і вологих умов. Більш того, адаптація до роботи невисокої інтенсивності в жарких умовах не гарантує адаптації до виконання роботи вищої інтенсивності в цих же умовах. В той же час адаптаційні перебудови, перебування, що є слідством, і тренування, в умовах жари достатньо стійкі і зберігаються протягом трьох-чотирьох тижнів.

Разом із значним збільшенням випарної тепловіддачі істотним елементів адаптації є швидкість транспорту тепла унаслідок збільшення швидкості кровообігу. Один з елементів оптимального режиму заповнення рідини — її попередній прийом, часто в достатньо великих об'ємах (до 1—2 л). Це приводить до інтенсивнішого потовиділення під час роботи, економнішої реакції системи кровообігу на дію високих температур.

Специфіка виду спорту надає вирішальний вплив на ступінь адаптації спортсменів до умов високої температури. Марафонці, бігуни на довгі дистанції, велосипедисти-шосейники при виконанні стандартних навантажень в умовах високих температур дають реакцію, близьку до тієї, що спостерігається у спортсменів, адаптованих до жари. В той же час добре підготовлені плавці високого класу реагують на перебування і виконання навантажень в умовах високої температури на рівні реакцій осіб, не адаптовані до умов жари. Таким чином, ефективності випарної тепловіддачі залежить від умов тренування, що сприяючих або перешкоджають виділенню і випаровуванню поту при тренуванні в бігу або велосипедному спорті пов'язані з випарною тепловіддачею, а при тренуванні в плаванні — з тепловіддачею без активації діяльності потових залоз.

Здатність терморегуляторної системи протистояти гіпертермії істотно вище у спортсменів високої кваліфікації в порівнянні з особами, що не займаються спортом, або малокваліфікованими спортсменами. Ці відмінності обумовлені здібністю кваліфікованих спортсменів до регуляції навантаження при ризику перегрівши; стійкості системи терморегуляції до інтенсивному дії тепла. Це ще не означає, що гіпертермічні травми рідше зустрічаються у кваліфікованих спортсменів в порівнянні з малокваліфікованими. Проте, навпаки, граничні тренувальні навантаження змагань, що часто плануються в складних кліматичних умовах, а також здатність виконувати інтенсивну роботу в умовах важкого стомлення і глибоких зрушень у внутрішньому середовищі організму приводять до того, що маєток у спортсменів високого класу в процесі відповідальних змагань, а іноді й підготовки до них зустрічаются випадки колапсу в результаті теплових травм. Це зазвичай відбувається на фініші або післяфінішу в бігу на довгі дистанції, велосипедних гонках на шосе. Причини колапсу можуть бути різні: втрата великого об'єму рідини; виснаження м'язового глікогену і глікогену печінки; зменшення надходження кисню до мозку в результаті розширення периферичних кровоносних судин після фінішу і зниження відтоку венозної крові до серця; зниження концентрації натрію в плазмі нижче за допустимі межі.

 

Реакції організму спортсмена в умовах низьких температур

 

Всі реакції організму на дію низьких температур направлені на збільшення теплопродукции і зменшення тепловіддачі. Реакції на холод одних і тих же органів і механізмів можуть сприяти як виробництву тепла, так і його збереженню. Основним тут є підвищення ізоляційної здатності шкіри за рахунок спазму шкірних судин (шкірна вазоконстрикція). Це призводить до зниження шкірної температури і, природно, різниці температур між поверхнею тіла і навколишнім середовищем.

Найбільш значна шкірна вазоконстрикція спостерігається в кінцівках, особливо в пальцях рук і ніг. Кровотік через пальці рук може зменшуватися більш ніж в 100 разів, а температура тканин дистальних відділів кінцівок може знизитися до температури навколишнього середовища. В результаті ізоляційна здатність шкіри може збільшуватися в 5—6 разів.

Зменшення шкірного кровотоку супроводжується його збільшенням у внутрішніх органах і скелетних м'язах, що обумовлене необхідністю збільшення теплопродукції і обігрів життєво важливих органів.

Важливу роль для збереження тепла тіла має та обставина, що в умовах низьких температур кров переміщається в основному по глибоких, а не поверхневим венам. Розташування глибоких вен поряд з артеріальними судинами сприяє нагріванню венозної крові за рахунок артеріальної.

Одночасно поточна від серця артеріальна кров поступово охолоджується і, досягаючи дистальних ділянок тіла, має нижчу температуру, що зменшує втрати тепла.

Істотним механізмом профілактики переохолодження є також збільшення теплопродукции. Людина збільшує теплопродукцію завдяки скоротливому (м'язовий тонус, тремтіння) і нескоротливому термогенезу, або дійсній хімічній терморегуляції. Остання виявляється в розпаді АТФ і звільненні теплової енергії, що вимагає істотної активізації ферментативних процесів і витрати субстратів.

Метаболічні реакції на холод зводяться до підвищення метаболізму в скелетних м'язах, внутрішніх органах і бурій жировій тканині. При цьому інтенсивно мобілізуються жири і вуглеводи, необхідні для екзотермічних реакцій обміну речовин. Так, при гострій дії холоду в плазмі крові різко зростає концентрація вільних жирних кислот (до 300 %), що є наслідком інтенсифікації метаболізму липідів. Разом з цим спостерігається і мобілізація вуглеводів.

Слід зазначити, що зниження внутрішньої температури і температури м'язів нижче за оптимальний рівень призводить до істотного зниження об’єму, серцевого викиду, ЧСС, економічності роботи і, природно, працездатності. Значне зниження м'язової температури в порівнянні з оптимальним рівнем, який близький до внутрішньої температури тіла, приводить до порушення внутрішньої- й міжм'язової координації, зниження швидкості м'язового скорочення, рівня м'язової сили, економічності роботи, здібності до ефективного управління рухами.

Слід також відзначити, що виконання тривалої роботи в умовах низьких температур обмежує використання жирних кислот. Це є наслідком звуження кровоносних судин підшкірних тканин (основного місця х поранення ліпідів) і утрудняє кровопостачання тканин, з яких мобілізуються вільні жирні кислоти.

Комбінована дія вітру і низьких температур істотно збільшує ризик переохолодження, наприклад при температурі — 25 оС при теплому одязі обмороження маловірогідне. Якщо ж вітер дме із швидкістю 5—20 м/с, то виникає небезпека обмороження незахищених ділянок тіла.

Вплив фізичного навантаження на забезпечення відповідності між тепловтратами і теплопродукцією, встановлення оптимальної ректальної температури стає зрозумілим, якщо врахувати, що за рахунок напруженої м'язової діяльності можна збільшити основний обмін в 8—10 разів більше, ніж за рахунок холодового тремтіння.

Інтенсивна робота є ефективним засобом зниження дії низьких температур, зокрема комбінованої дії вітру і холоду. Зокрема, збільшення інтенсивності метаболізму в 10 разів в порівнянні з рівнем спокою дозволяє зберегти теплову рівновагу при температурі -20 °С і великій силі вітру.

Разом з тим слід враховувати, що в умовах холоду істотно знижується коефіцієнт корисної дії роботи, що обумовлене двома чинниками. По-перше, в умовах низьких температур довільні м'язові скорочення супроводжуються значно великими витратами енергії, що пов'язане в основному із зменшенням зв'язаності дихання з окислювальним фосфорилюванням. По-друге, при довільних скороченнях м'язів терморегуляторна м'язова діяльність, викликана дією низьких температур (м'язовий тонус, тремтіння), пригнічується, а компенсація відбувається за рахунок збільшеної теплопродукції м'язової роботи.

Діти значно більш уразливі до дії холоду в порівнянні з дорослими. Обумовлено це відмінностями відносно площі поверхні тіла до його маси. У високих крупних людей це відношення невелике і вони стійкіші до дії холоду, у дітей воно більше, ніж у дорослих, тому дітям важче протистояти переохолодженню.

Недостатня адаптація організму до умов холоду, ігнорування способів захисту тіла від втрат тепла, нераціональне планування тренувальної і змагання діяльності прохолодну, холодну і сиру погоду можуть привести до гіпотермічних травм.

Гіпотермія виникає, коли внутрішня температура опускається нижче 35 °С. Особливо часто це відрізняється при плавань на наддовгі дистанції, коли значна частина спортсменів вимушена сходити з дистанції із-за вираженої гіпотермії. Подібні випадки типові і для тріатлону, не дивлячись на те що дистанція плавання не перевищує 4 км. Температура води в цих випадках зазвичай не вище 18—20 °С. Слід пам'ятати, що тепловтрати при знаходженні у воді приблизно в 4 рази вище, ніж на повітрі такої ж температури, що обумовлене високою теплопровідністю води, тому переохолодження при тривалому перебуванні в холодній воді істотно зростає. Тут важливо відзначити, що при зниженні температури тіла нижче 34,5 °С гіпоталамус поступово втрачає терморегуляторні здібності, повна втрата яких відбувається при зниженні температури до 30 оС. Це повинно враховуватися при підготовці і в процесі змагань плавців-марафонців і тріатлоністів.

У багатьох спортсменів, що спеціалізуються в бігу на довгі дистанції, велосипедних шосейних гонках, лижних гонках на другій половині дистанцій часто наголошується виснаження запасів глікогену, зменшення об'єму крові унаслідок дегідратації. Ці і інші чинники вимушують спортсменів значно понизити інтенсивність роботи. Якщо це відбувається при прохолодній, сирій погоді, наголошується істотне зниження виробництва тепла при його виділенні, що продовжується, що призводить до зниження температури тіла нижче за допустиму межу.

Слід розрізняти три ступені гіпотермії: незначну, середню і тривалу. Для кожного з цих ступенів характерні певні показники ректальної температури, різні ознаки і симптоми.

 

Адаптація спортсмена до умов холоду

 

При адаптації до холоду поступово збільшується теплопродукция, знижується тепловіддача, що сприяє прискоренню кровообігу в периферичних тканинах і зниженню вірогідності пошкодження поверхневих ділянок тіла. Підвищуються можливості спортсменів до прояву в умовах холоду координаційних здібностей, швидкісно-силових якостей, рухливості в суглобах.

Стійка адаптація до холоду пов'язана із стабільною активізацією процесів теплоутворення у внутрішніх органах, бурій жировій тканині, мітохондріях м'язів, поліпшенням транспорту кисню і використання субстратів окислення. Це забезпечує збереження температурного гомеостазу і різко скорочує роль скоротливого термогенезу і обмеження тепловіддачі.

Інтенсифікація катехоламінового ефекту в умовах холоду може привести до відокремлення дихання і фосфорилювання, швидкого збільшення утворення тепла. У гострому періоді адаптації це приводить до дефіциту АТФ, а надалі стимулює формування холодової адаптації. Таким чином, виникає реакція адаптації, близька до тієї, яка характерна для адаптації до фізичних навантажень, коли за періодом відносного дефіциту АТФ слідує зростання загальної потужності мітохондрій.

Важливим чинником, стимулюючим холодовою адаптацію, є і підвищення секреції тіреоїдних гормонів. Під дією холоду центральна нервова система підсилює функцію щитовидної залози. Збільшене споживання тироксина тканинами, адаптованими до дії холоду, сприяє збільшенню потужності мітохондриального окислення, компенсуючого порушення фосфорилювання. Таким чином, відносний дефіцит макроергів, що обмежує потужність окислювальних реакцій в мітохондріях, компенсується стимулюючою дією тіреоїдних гормонів не тільки на зростання і ділення, але і на формування нових мітохондрій. В результаті довготривала адаптація до холоду, що приводить до збільшення здатності організму зберігати і утворювати тепло, виявляється можливою завдяки збільшенню кількості мітохондрій на одиницю маси тіла.

Підвищення функціонального потенціалу органів і механізмів, що забезпечують адаптацію до холоду (гіпертрофія симпатоадреналової системи, щитовидної залози, системи мітохондрій в м'язах, бурої жирової тканини, ланок транспорту кисню), може супроводжуватися зниженням дезінтоксикаційної функції печінки і зниженням функціонального потенціалу інших систем, не пов'язаних з адаптацією до холоду.

Процес адаптації до холоду розвивається особливо ефективно при поєднанні дії холоду з напруженою фізичною роботою. Тренування збільшує ККД як активності терморегуляції, так і довільній діяльності м'язів.

Одночасно підвищується значущість терморегуляції самої м'язової роботи — істотно зростає рівень заміщення терморегуляторного метаболізму теплопродукцієй роботи, що обумовлюється перш за все раціоналізацією координації діяльності рухової і тонічної мускулатури. Проте відносно енергетичної ефективності м'язового теплоутворення адаптація до холоду і тренування антагонистичны. Коли адаптація до холоду і м'язове тренування здійснюються роздільно, роздільна адаптація до холоду і м'язових навантажень посилюється, посилюючи цю суперечність. Тривала адаптація до холоду, не пов'язана з інтенсивною м'язовою діяльністю, знижує ККД м'язової роботи. Ефективна, така, що відповідає реальним умовам адаптація протікає лише при одночасній дії на організм холоду і м'язової роботи. В цьому випадку організм виявляється перед необхідністю вибору найбільш ефективного варіанту адаптації, в якому провідну роль грає функціональна диференціація мускулатури і можливість компенсаторних взаємин між формами м'язового термогенезу.

 

Підготовка і змагання в умовах високих і низьких температур

 

Знання спортсменом і тренером основних станів організму, які можуть виникнути у разі гипер- і гіпотермій, способів профілактики цих явищ, постійна турбота про оптимальний терморегуляторний баланс організму спортсмена в процесі підготовки і змагань не тільки багато разів знижують ризик гіпер- і гіпотермічних травм, але і сприяють істотному підвищенню ефективності процесу підготовки і діяльності змагання.

Спеціальні заходи, що забезпечують ефективну підготовку організму спортсмена до виконання інтенсивної фізичної роботи в умовах високих температур, повинні включати:

• раціональне дозування інтенсивності і тривалості роботи залежно від величини і характеру теплового навантаження;

• контроль за внутрішньою температурою і температурою шкіри, реакціями серцево-судинної системи;

• поступове підведення спортсменів до навантажень в умовах жари (до 8—12 днів);

• контроль дегідратації організму і споживання рідини;

• заповнення запасів електролітів в організмі;

• застосування одягу, що створює хороші умови для тепловіддачі.

Коли спортсменам доводиться виїжджати на змагання з країн з прохолодним або помірним кліматом в країни з теплим або жарким кліматом, то необхідно передбачити попередню акліматизацію. Якщо немає можливості тренуватися в умовах жари, слід використовувати костюми, які перешкоджають віддачі тепла і обмежують випаровування поту.

Юні спортсмени в порівнянні з дорослими гірше переносять підвищену температуру повітря, повільніше акліматизуються до жаркого клімату.

Американською академією педіатрії і Асоціацією спортивної медицини розроблені спеціальні рекомендації для дітей і підлітків, де в числі основних правил приводяться:

1)інтенсивність роботи, що продовжується 30 мін і більш, необхідно зменшувати, якщо відносна вологість і температура повітря вищі за критичний рівень;

2)після переїзду в регіон з жаркішим кліматом інтенсивність і тривалість вправ спочатку скорочують, потім поступово збільшують (у період від 10 до 14 днів);

3)до виконання тривалої фізичної роботи організм дитини необхідно наситити водою, воду слід приймати і під час роботи (при масі тіла 40 кг — приблизно 150 мл води кожні 30 мін);

4)одяг дитини повинен бути легкій, обмеженій до одного шару матерії, щоб забезпечити випаровування води і відкрити якомога більше поверхні шкіри.

Ці рекомендації при відповідній корекції з успіхом можуть використовувати і спортсмени високого класу, які значно легше переносять високу температуру.

Важливим чинником попередження гіпертермії у спортсменів, що особливо спеціалізуються у велосипедних шосейних гонках і марафонському бігу, є раціональний прийом рідини під час тренування і змагань. Особливо це важливо в жарку погоду, коли обезводнення організму посилює дія інтенсивного виробництва тепла і високої температури навколишнього повітря. У цих умовах внутрішня температура може перевищити 40—41 оС, що може привести до колапсу. Навіть часткове заповнення рідини у випадку, якщо її втрати перевищують 1,1—1,3 л, при інтенсивній фізичній роботі в умовах жари здатне позитивно вплинути на фізичний і психічний стан спортсмена, його працездатність.

Порушення водно-сольового балансу при тренуванні і змаганнях в умовах жари часто виявляється ланкою, лімітуючою працездатність, навіть у добре підготовлених і адаптованих до високої температури спортсменів.

Втрати електролітів (в першу чергу натрію, а також калію і хлору) повинні заповнюватися. Якщо щоденні втрати рідини не перевищують 3 % маси тіла, втрати електролітів можуть бути заповнені за рахунок мінералів, що містяться в їжі. Збільшення втрат рідини в результаті потовиділення, яке може складати в добу 8 % маси тіла і більш, вимагає прийому спеціальних препаратів і напоїв, що містять ці препарати. У цьому плані важливим є прийом хлориду натрію як достатньо ефективного засобу профілактики гіпертермічних травм. Проте проблема заповнення електролітів виникає не тільки під час роботи, але і після її закінчення. Під час роботи втрати води значно вище, ніж втрати електролітів. Таким чином, хоча електроліти і втрачаються з потім, їх концентрація в рідких компонентах організму підвищується.

При особливо тривалій роботі великого значення набуває заповнення запасів глікогену щоб уникнути виникнення гіпоглікемії. Тут ефективним є попереднє насичення, а також споживання під час тренування і змагань спеціальних вуглеводних напоїв.

У літературі зустрічається багато рекомендацій по раціональному питному режиму при проведенні тренування і змагань в умовах жари. Дж. Костілл, наприклад, за 30 мін перед змаганнями або напруженою тренувальною роботою рекомендує прохолодні напої (до 500—600 мл) з невеликою кількістю цукру (2,5 г/100 мл); під час змагань рекомендується пити по 100—200 мл напою з інтервалом 15 мін; після змагань і тренування рекомендується приймати підсолену їжу, томатний і фруктові соки, що дозволяє заповнити втрати електролітів. Ці рекомендації розширює Е.Р. Надів, який стверджує, що в напоях повинен міститися хлорид натрію і 6—8 % глюкози або сахарози; за 2 ч до тренування або змагань слід випивати 400—500 мл р

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти