Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТАВРІЙСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ В.І. ВЕРНАДСЬКОГО

УДК 612.017.2: 796: 615: 613.2

ПІДВИЩЕННЯ АДАПТАЦІЙНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ ОРГАНІЗМУ ПРИ КОМБІНУВАННІІ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ З МІЛДРОНАТОМ ТА БІОЛОГІЧНО АКТИВНИМИ ДОБАВКАМИ

ДО ЇЖІ

03.00.13 - фізіологія людини і тварин

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Сафронова Ніна Степанівна

Сімферополь - 2006

АНОТАЦIЯ

Сафронова Н.С. Підвищення адаптаційних можливостей організму при комбінуванні фізичних навантажень з мілдронатом та біологічно активними добавками до їжі - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук зі спеціальності 03.00.13. - фізіологія людини і тварин. - Таврійський національний університет ім. В.І.Вернадського, Сімферополь, 2006.

Дисертація присвячена дослідженню можливостей комплексного застосування фізичних навантажень з міілдронатом і біологічно активними добавками до їжі Чаванпраш і Стресском.

Визначено механізми, що забезпечують ріст аеробних здібностей і адаптаційних можливостей організму студентів з низьким рівнем соматичного здоров'я, які використовували комбінування мілдронату й аеробних фізичних тренувань. Установлено значне розширення резервів кисневотранспортної системи обстежуваних. Показано, що застосовані впливи викликають гальмування процесів перекисного окислювання ліпідів і посилення можливостей антиоксиданого захисту організму. Комплексне використання мілдронату й аеробних фізичних тренувань сприяють підвищенню неспецифічної резистентності і фізичної працездатності обстежуваних. Виявлені механізми обумовили підвищення рівня соматичного здоров'я студентів, що мають його низькі показники.

Показано, що курсове застосування біологічно активних добавок до їжі Чаванпраш і Стресском в умовах повсякденних підвищених фізичних навантажень, чинить кардіопротекторну дію, підсилює еритропоез і розширює аеробний потенціал організму. Виявлено підвищення неспецифічної резистентності і посилення антиоксидантного захисту організму обстежуваних. Використання біологічно активних добавок до їжі в періоди значних фізичних навантажень є ефективним засобом активізації пристосувальних механізмів, профілактики станів дезадаптації.

Ключові слова: адаптація, фізичні навантаження, мілдронат, біологічно активні добавки до їжі Чаванпраш і Стресском, кисневотранспортна система, перекисне окислювання ліпідів, антиоксидантна система, неспецифічна резистентність.

АННОТАЦИЯ

Сафронова Н.С. Повышение адаптационных возможностей организма при комбинировании физических нагрузок с милдронатом и биологически активными добавками к пище.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.13. - физиология человека и животных. - Таврический национальный университет им В.И.Вернадского, Симферополь, 2006.

Диссертация посвящена исследованию возможностей комплексного применения физических нагрузок с милдронатом и биологически активными добавками к пище Чаванпраш и Стресском.

Выявлены механизмы, обеспечивающие рост аэробных способностей и адаптационных возможностей организма студентов, использовавших комбинирование милдроната и аэробных физических тренировок. Комплексные воздействия способствуют потенцированию эрготропного эффекта, что обеспечивает значительное увеличение аэробного потенциала организма студентов с низким уровнем соматического здоровья. Относительный показатель МПК после корригирующих воздействий возрос в группе обследуемых, сочетавших прием милдроната с аэрбными физическими нагрузками до 47,27+1,58 мл/мин/кг, что более чем на 10,0 %, (р<0,05) превышает показатели студентов, принимавших препарат и тренировавшихся без фармакокоррекции. Установлено значительное расширение резервов кислородтранспортной системы, проявившееся в усилении инотропизма миокарда, росте критерия эффективности сердечной мышцы, а также в повышении резервов мощности, мобилизации и эффективности системы дыхания. Показано, что применение милдроната в комбинировании с аэробными физическими нагрузками способствует ингибированию процессов перекисного окисления липидов и усилению возможностей антиоксидантной защиты организма. Комплексное использование средств коррекции вызывает повышение неспецифической резистентности обследуемых, что проявляется в формировании полноценной РПА.

Показано, что курсовое применение биологически активных добавок к пище Чаванпраш и Стресском в условиях повседневных повышенных физических нагрузок, оказывает кардиопротекторное действие, которое выражается усилением инотропизма миокарда, повышением его эффективности на всех ступенях нагрузочного тестирования. Под влиянием БАД к рациону активизируются процессы эритропоэза: количество эритроцитов в крови возрастает с 4,62±0,07* 10¹² л до 5,41±0,22 *10¹² / л, (р<0,01). Рост функциональных возможностей системы кислородного обеспечения организма способствует снижению кислородной стоимости выполняемой работы на 12,5 %, (р<0,01), ростом резервов мощности системы внешнего дыхания, повышением эффективности газообменной функции легких. Определено, что использование БАД к пище способствует расширению зоны аэробного энергообеспечения организма. Эрготропный эффект биологически активных добавок к пище отразился на величине МПК студентов, которое возросло на 7,0 % (р<0,05). Выявлено повышение неспецифической резистентности и усиление антиоксидантной системы организма обследуемых. При помощи факторного анализа установлено, что метаболические перестройки, активизированные пищевыми добавками, способствовали рациональному перераспределению степени участия различных функциональных структур организма в адекватном обеспечении обменных потребностей органов и тканей, что особенно ярко проявилось при выполнении напряженной мышечной работы. Использование Чаванпраша и Стресскома в периоды значительных физических нагрузок является эффективным средством активизации приспособительных механизмов, профилактики состояний дезадаптации.

Результаты исследований внедрены в практику, где дали положительные результаты, что позволяет рекомендовать их для широкого применения в реабилитационных, физкультурно-оздоровительных центрах и высших учебных заведениях.

Ключевые слова: адаптация, физические нагрузки, милдронат, биологически активные добавки к пище Чаванпраш и Стресском, кислородтранспортная система, перекисное окислении липидов, антиоксидантная система, неспецифическая резистентность.

SUMMARY

Safronova N.S. The increase of the organism's adaptation abilities at combination of physical loadings with Mildronate and biological active supplements. - Manuscript.

The dissertation on competition for scientific degree of the candidate of biological sciences on speciality 03.00.13 - physiology of the human and animals - Тavrida National V.I. Vernadsky University, Simferopol, 2006.

The dissertation is devoted to research of abilities of complex application of physical loadings with Mildronate and biological active supplements Chyawanprash and Stresscom. The mechanisms, wich provide the increase of organism's aerobic and adaptation abilities in students with a low somatic health level, using a combination of Mildronate and aerobic physical trainings are determined. The significant expansion of reserves of oxygen transportation system is established in patients. It is shown, that the applied influences cause inhibition of peroxide oxidation of lipids processes and amplification of abilities of antioxidant system in the organism. Complex use of Mildronate and aerobic physical trainings promote the increase of nonspecific resistance and physical capacity in the patients. The revealed mechanisms have caused the increase of somatic health level in the students who have low parameters.

It is shown, that the course of the biological active supplements application Chyawanprash and Stresscom with fod in conditions of the daily increased physical loadings, renders cardioprotective action, strengthens erythropoiesis and expands organism aerobic potential. The increase of nonspecific resistance and amplification of antioxidant protection in organism are revealed in patients. Use of the biological active supplements during the significant physical loadings is an effective mean of activization of adaptation mechanisms, prophylaxis of desadaptation conditions.

Key words: adaptation, physical loadings, Mildronate, biological active supplements Chyawanprash and Stresscom, oxygen transportation system, peroxide oxidation of lipids, antioxidant system, nonspecific resistance.

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Таврійському національному університеті ім. В.І. Вернадського Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник доктор біологічних наук, професор Буков Юрій Олександрович Таврійський національний університет ім. В.І. Вернадського, завідувач кафедри фізичної реабілітації

Офіційні опоненти: Доктор біологічних наук, професор, Філіпов Михайло Михайлович Національний університет фізичного виховання і спорту України, професор кафедри біології

Доктор медичних наук, професор, Єфіменко Анатолій Михайлович Таврійський національний університет ім. В.І. Вернадського, професор кафедри медико-біологічних основ фізичної культури

Провідна організація Донецький національний університет, біологічний факультет, Міністерство освіти і науки України, м. Донецьк

Захист відбудеться "12" жовтня 2006 р. о 14.00. годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 52.051.04 у Таврійському національному університеті ім. В.І. Вернадського за адресою: 95007, Україна, Крим, м. Сімферополь, пр. Вернадського, 4.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Таврійського національного університету ім. В.І. Вернадського за адресою: 95007, м. Сімферополь, пр. Вернадского, 4.

Автореферат розісланий "23" серпня 2006 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради К 52.051.04 Чуян О.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У сучасному світі людина постійно піддається виробничим, соціально-побутовим, психоемоційним впливам, що нерідко носять стресовий характер. Серед факторів ризику розвитку багатьох патологій особливе місце займає відносна гіподинамія, що є характерним станом для більшості людей. Різке зменшення активізуючих впливів рухової активності на організм людини супроводжується розвитком гіпоергії, послабленням адаптаційних можливостей і неспецифічної резистентності, зниженням працездатності (Апанасенко Г.Л., Попова Л.А., 1998; Haennel R.G., Lemire F., 2002). Разом з тим, нерідко протягом життя під впливом соціальних умов рівень рухової активності індивідууму, навпроти, може змінитися убік його значного підвищення. Очевидно постійні фізичні і психоемоційні навантаження, при недостатньому функціональному резерві організму, можуть привести до дезадаптації, розвитку станів „передхвороби” і хвороби (Агаджанян М.О., Баєвський Р.М., Берсенєва А.П., 2000). У цьому зв'язку розробка методів, що дозволяють забезпечити високий рівень здоров'я і працездатності в умовах дії зашкоджуючих факторів середовища, є актуальною медико-біологічною і соціальною проблемою (Бреднєва Н.Д., 2001).

Сьогодні використовуються два основних методи підвищення адаптаційних можливостей організму: тренування до певного виду впливів, насамперед до фізичних навантажень, і застосування різних фармакологічних засобів, а також харчових добавок, що мають адаптогенні властивості (Сейфулла Р.Д., Орджонікідзе З.Г., 2003). Основна дія адаптогенів полягає в підвищенні опірності організму до несприятливих факторів різної природи. При цьому лікарські препарати і харчові добавки, отримані з рослин із адаптогенними ефектами, низько токсичні, мають широкий спектр дії, характеризуються відсутністю фази негативної післядії (Федоров В.Н., 2003). Адаптогени широко застосовуються в клінічній і спортивній медицині, та з профілактичною метою для підвищення біоенергетичного потенціалу людини (Яременко К.В., 1990).

Із фармакологічних препаратів особливий інтерес представляє мілдронат, що має кардіопротекторний, антигіпоксичний, антиоксидантний ефект і властивість підвищувати фізичну працездатність. Наявність широкого спектру дії дозволяє використовувати препарат не тільки в лікувальних і реабілітаційних, але також у профілактичних і оздоровчих цілях (Калвіньш І.Я., 2001). Разом з тим, найбільш ефективне є комплексне застосування факторів корекції, оскільки дозволяє домогтися оптимального результату потенціюнування при зменшенні дози кожного з них. Це має принципове значення при проведенні профілактичних заходів для осіб з низьким рівнем соматичного здоров'я (Агаджанян М.О., 1997). Однак, варто зазначити, що вибір засобів корекції і методів їхнього застосування досить обмежений. У превентивній і спортивній медицині ще недостатньо освітлені принципи корекції, що регламентують науково обґрунтований підбір препаратів, режими їхнього раціонального поєднання з фізичними навантаженнями. У цьому зв'язку особливу увагу варто звернути на можливість комбінування аеробних фізичних тренувань із мілдронатом, як засобу підвищення рівня здоров'я і працездатності організму осіб із низькими показниками соматичного здоров'я.

Не менш перспективним у даному напрямі може бути застосування дозволених для широкого використання біологічно активних харчових добавок рослинного походження Чаванпраш і Стресском, як адаптогенів для осіб, що ведуть напружений спосіб життя на тлі високого рівня рухової активності (Ломазова О.В., 2002). З огляду на вищесказане, становить практичний інтерес подальше вивчення ефективності мілдронату і біологічно активних добавок при комбінуванні з фізичним навантаженням.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у рамках наукових досліджень кафедри фізичної реабілітації Таврійського національного університету ім. В.І. Вернадського в контексті теми “Педагогічні та медико-бiологiчнi аспекти оптимiзацii життєдіяльності людини у реальних умовах навколишнього середовища та можливостi корекцiї психосоматичного здоров'я”, № державної реєстрацii 0102U 007130.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 наукових робіт, з яких 5 у фахових виданнях ВАК і 6 в матеріалах з'їздів і міжнародних конференцій. Частка особистого внеску дисертанта у цих роботах визначена і подана у списку публікацій автора в наведеному авторефераті.

Обсяг та структура дисертації. Дисертація виконана на 233 сторінках комп'ютерного набору і складається із вступу, 4 розділів, висновків, та списку джерел використаної літератури, до якого увійшли 225 вітчизняних та іноземних джерел. Фактичні дані наведені у 34 таблицях та ілюстровані 28 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У „Вступі” обґрунтовується актуальність теми дослідження, формулюються мета і задачі дослідження, відзначається наукова новизна і практична цінність отриманих результатів. Відзначається особистий внесок здобувача, а також внесок співавторів, разом з якими були опубліковані наукові праці. Відзначено на яких наукових з'їздах і конференціях апробовані результати досліджень і кількість опублікованих робіт з теми дисертації.

У першому розділі „Огляд літературних даних” проведено аналіз даних літератури про особливості адаптації організму людини до фізичних навантажень, механізми дії мілдронату та біологічно активних добавок до їжі Чаванпраш і Стресском.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Було організовано дві серії досліджень. У першій серії взяло участь 30 студентів медичного ВНЗ у віці 18-20 років із низьким рівнем повсякденної руховий активності і соматичного здоров'я, що за результатами заглибленого первинного лікарського обстеження і виконання нормативів фізичної підготовки (ФП) населення України за ознакою недостатньої ФП були віднесені до підготовчої медичної групи. З них були сформовані три групи. Студенти першої (n=10) тренувалися протягом шести тижнів на велоергометрі три рази на тиждень по 25 хвилин. Режим тренування підбирався індивідуально, при цьому частота серцевих скорочень знаходилася в межах 130-140 уд/хв. Обстежувані другої групи (n=10) приймали мілдронат по 0,5 г/добу усередину у першій половині дня протягом трьох тижнів. Студенти третьої (n=10) тренувалися в такому ж режимі, як і першої, але додатково приймали мілдронат по 0,5 г/добу усередину у першій половині дня протягом перших трьох тижнів тренувального циклу.

У другій серії досліджень взяло участь 40 здорових студентів-неспортсменів факультету фізичної культури і спорту відділення фізична реабілітація у віці 18-20 років. З них були сформовані дві групи. Студенти першої (n=20) вели спосіб життя, властивий специфіці навчання у фізкультурному ВУЗі, що визначило цю групу як контрольну. Студенти другої групи (n=20), основної, вели такий же спосіб життя, але додатково приймали комплекс біологічно активних харчових добавок (БАД) до їжі Чаванпраш і Стресском протягом чотирьох місяців. Використовували наступну схему прийому харчових БАД: Чаванпраш щодня по 1/3 чайній ложці три рази на день за 10-15 хвилин до їжі, запиваючи чаєм чи водою; Стресском по 1 капсулі (0,3 г) ранком натще протягом 10 днів кожного місячного місяця.

У 1-й і 2-й серії досліджень в усіх студентів до і після проведених впливів, а також у контрольній групі були проведені наступні обстеження: рівень фізичного здоров'я студентів визначали методом експрес-оцінки (Апанасенко Г.Л., Попова Л.О., 1998). Дослідження системи кровообігу студентів проводили реографічним методом. За допомогою реоаналізатора РА 5-01 реєстрували: частоту серцевих скорочень (ЧСС, уд/хв.), ударний об'єм крові (УО, мл), хвилинний об'єм крові (ХОК, л/хв.), загальний периферичний судинний опір (ЗПСО, дин с^-1см^-5), час періоду вигнання (Е, с), роботу, виконану лівим шлуночком (РБТ, кгм). Розрахунковим методом визначали подвійний добуток (ПД, відн. од.), ватт-пульс (N/ЧСС, Вт/уд), індекс напруги міокарду (ІНМ, відн. од.), об'ємну швидкість викиду (ОШВ, мл/с), показник зовнішньої роботи міокарда (ЗРМ, відн. од.), критерій ефективності міокарду (КЕМ, відн. од.). Артеріальний тиск вимірювали методом Короткова з наступним розрахунком середнього артеріального тиску (САТ, мм рт. ст.) (Вітрук С.К., 1990; Гурєвіч М.І. та ін., 1982; Єлфімов О.І., 1996).

Дослідження функцій системи зовнішнього дихання проводили за допомогою приладу Спіро-Тест-РС з комп'ютерною обробкою даних і реєстрували: об'єм форсованого видиху в 1 секунду (ОФВ1, л), життєву ємність легень (ЖЄЛ, л), резервний об'єм вдиху і видиху (РОвд., мл) (РОвид., мл), індекс Тіффно (ОФВ1/ЖЄЛ, %), пікову і максимальні об'єми швидкостей форсованого видиху у точці 25, 50, 75 % форсованої ЖЄЛ (ПОШ, л/с) (МОШ25, л/с) (МОШ50, л/с) (МОШ75, л/с), дихальний об'єм (ДО, мл), хвилинний об'єм дихання (ХОД, л/хв.), частоту дихання (ЧД, цикл/хв.) (Кузнєцова В.К., Аганезова Є.С., Яковлева Н.Г. та ін., 1996). Всі об'ємні показники приводили до умов BTPS. Газообмінну функцію вивчали за допомогою газоаналізаторів типу ПГА-КМ, ПГА-ДУМ. Реєстрували: відсотковий вміст кисню та двоокису вуглецю в пробах повітря, що вдихається (F_ІО₂, об.%) та видихається (F_ЕО₂, об.%), (F_ЕСО₂, об.%). Газообмінні показники коректувалися з урахуванням умов STPD. Розраховували коефіцієнт утилізації кисню (?FО₂, об.%), швидкість споживання кисню (VO₂, мл/хв.), швидкість виділення двоокису вуглецю (VCO₂, мл/хв.), дихальний коефіцієнт (R, відн.од.), вентиляторний еквівалент по кисню (ВЕ, відн. од.), кисневу вартість дихального циклу (VO₂/ЧД, мл/цикл.), неметаболічний залишок двоокису вуглецю (Ехс СО_2, мл/мин), кисневу вартість серцевого циклу (VO₂/ЧСС, мл/уд), кисневу вартість 1 Вт виконаної роботи (VO₂/N, мл/Вт), інтегральний показник ефективності кардіореспіратрорної системи (ІПЕ, відн. од.) (Аулік І.В., 1990). Резерви дихальної системи оцінювали за допомогою розрахункових показників: резерву потужності (ОФВ1/кг, мл/кг), резерву мобілізації (ХОД/МВЛ, %), резерву ефективності (ВЕ, відн. од.) (Дубілей В.В., Дубілей П.В., Кучкин С.М., 1991). Дослідження проводили як в стані спокою, так і при виконанні ступінчато-збільшуваного навантаження на велоергометрі. Фізичну працездатність вивчали за методикою Карпмана В.Л. Аеробну продуктивність оцінювали за розрахованою величиною максимальної швидкості споживання кисню (МСК, мл/хв) і її відносним значенням (МСК/кг, мл/хв/кг) (Карпман В.Л., Білоцерковський З.Б., Гудков І.А., 1974).

Стан процесів перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) і антиоксидантного захисту (АОЗ) вивчали в еритроцитах крові за допомогою біохімічних і спектрофотометричного методів. Використовували венозну кров, після забору стабілізовану 2% розчином етилендіамінтетраацетатом натрію (ЭДТА Na). За два дні до узяття проби ніякі впливи до обстежуваних не застосовувалися. Вміст ТБК-активних продуктів визначали за загальноприйнятим методом (Колб В.Г., Камишніков В.С., 2000). Стан антиоксидантної системи (АОС) визначали спектрофотометричним методом за загальною антиокислювальною активністю (ЗОА) сироватки крові (Семенов В.Л., Ярош А.М., 1985), рівнем активності супероксиддисмутази (СОД) в еритроцитах (Чеварі С., Чаба І., Секей П., 1985), каталазоподібній активності (КА) еритроцитів (Королюк М.А., Іванова Л.І., Майорова І.Г., Токарєв В.Є., 1988), рівнем церулоплазміна (ЦП) у сироватці крові, (Базарнова Н.О., 1986). Гематологічні методи включали: визначення вмісту гемоглобіну в крові (г/л) уніфікованим гемоглобінцианідним методом, підрахунок кількості еритроцитів і лейкоцитів здійснювався уніфікованим методом у рахунковій камері Горяєва (Романова А.Ф., 2000). Вивчення лейкоцитарної формули здійснювався уніфікованим методом морфологічного дослідження формених елементів крові з їхнім диференціальним підрахунком не менш ніж на 200 кліток лейкоцитів. Визначали вміст сегментоядерних і палочкоядерних нейтрофілів (%), эозинофілів (%), лімфоцитів (%), моноцитів (%) (Меншиков В.В., 1987). Досліджували капілярну кров, одержувану з проколу пальця руки. Аналіз проводили натще в ранковий час. За два дні до узяття проби ніякі впливи до обстежуваних не застосовувалися. Оцінку адаптивних станів організму обстежуваних проводили за методикою Гаркаві Л.Х. і спів. (Гаркаві Л.Х., Квакіна Є.Б., Уколова М.А., 1990). Отримані результати досліджень були оброблені статистично з використанням t-критерію Ст'юдента, кореляційного і факторного аналізу. Основна математична обробка проводилася на персональному комп'ютері за допомогою програм Excel і STATІSTІCA 6,0.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛIДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

У результаті 1-ї серії досліджень, нами було виявлено, що всі використані впливи, а саме велотренування, прийом мілдронату і їхнє поєднання, сприяли підвищенню пристосувальних можливостей серцево-судинної системи студентів із низьким рівнем соматичного здоров'я. Однак ступінь ефективності змін у трьох групах був різний (рис.1). Ерготропна дія фізичних навантажень у сполученні з мілдронатом проявилася вже в стані спокою. Позитивний інотропний ефект милдронату спостерігався і при виконанні стандартного фізичного навантаження потужністю 100Вт. При цьому найвище значення індексу напруги міокарду (ІНМ) було зафіксовано в групі, що тренувалася в аеробному режимі без додаткових впливів. Чітка зворотна залежність простежувалася при оцінці ефективності функціонування серця. Так, найбільш високе значення критерію ефективності міокарда спостерігалося у студентів 3-ї групи, а найменш високе у 1-й. Аналогічна закономірність була виявлена при виконанні стандартного навантаження потужністю 100 Вт. Зниження напруги при виконанні роботи в групі, що поєднувала фізичні тренування з прийомом препарату, супроводжувалося ростом ефективності функціонування міокарда. Разом з тим, в умовах м'язової діяльності, при різній величині напруги міокарда в 1-й і в 2-й групах, критерій його ефективності був практично однаковим. У випадку використання мілдронату в комбінуванні з фізичним навантаженням спостерігалося оптимальне поєднання ефективності й економічності діяльності серця, як в умовах спокою, так і під час м'язової діяльності. Імовірно, акумуляція метаболічного і кардіопротекторного ефектів мілдроната плюс структурно-функціональні перебудови міокарда під дією аеробного тренування, на тлі удосконалювання регуляторних механізмів, дозволило вивести систему кровообігу студентів 3-ї групи на найбільш високий рівень функціонування в порівнянні з обстежуваними інших груп.

У реакціях системи зовнішнього дихання і газообміну також відзначені різноспрямовані пристосувальні зміни. Процес адаптації до фізичних навантажень супроводжується мобілізацією прихованих можливостей апарата зовнішнього дихання, що відображують резерви потужності, мобілізації й ефективності дихальної системи. Параметром резерву потужності може служити відношення об'єму форсованого видиху до маси тіла обстежуваних (ОФВ/кг). Найбільш високі значення показника, як у стані спокою, так і під час тестуючої роботи, спостерігалися в студентів 1-ї та 3-ї груп, що тренувалися в аеробному режимі. В обстежуваних, що тільки приймали мілдронат і не виконували фізичних навантажень, величина даного параметра практично не змінилася в порівнянні з фоновими даними. Як параметр резерву мобілізації, нами було прийнято відсоткове відношення хвилинного об'єму дихання на різних ступенях навантажувального тесту до максимальної вентиляції легень (ХОД/МВЛ). У стані спокою величина резерву мобілізації практично була однаковою у всіх групах обстежуваних. При виконанні тестуючого навантаження, найбільш низькі значення показника ХОД/МВЛ спостерігалися в студентів, що тренувалися в аеробному режимі. Стосовно резервів економічності-ефективності, які відображує на рис. 2 вентиляторний еквівалент (ВЕ) і відсоткова величина утилізації кисню (FeO₂), було виявлено, що при виконанні фізичної роботи, найбільш ефективні реакції означених параметрів відзначалася в обстежуваних, які використовували комбіновану схему коригуючих впливів.

Таким чином, на ранніх етапах адаптації до м'язової діяльності апарат дихання обстежуваних з низьким рівнем соматичного здоров'я відчуває певний ступінь напруженості в реалізації термінових пристосувальних реакцій у відповідь на тестуюче навантаження. Така неготовність пояснюється недосконалістю адаптаційних перетворень у деяких ланках дихального ланцюжка, що вимагають більш тривалого терміна. Однак морфо-функціональні зміни бронхо-легеневого дерева, викликані тренуванням, на тлі прийому мілдронату, що активує тканинні структурно-метаболічні перебудови, обумовили ефективну, і в цей же час економічну, вентиляторну реакцію організму обстежуваних на стандартне фізичне навантаження. Разом із тим, найважливішим придбанням проведених впливів стало розширення основних функціональних резервів дихальної системи.

Завдяки проведеній корекції у всіх студентів підвищився рівень неспецифічної резистентності організму. Так, фонова реакція тренування (РТ), з ознаками напруженості, змінилася на реакцію спокійної активації (РСА) в 1-й групі, реакцію підвищеної активації (РПА) з ознаками напруги в 2-й і повноцінною реакцією підвищеної активації (РПА) у 3-й групі. Застосування мілдронату і фізичних навантажень аеробного характеру супроводжувалося ростом вмісту лімфоцитів у лейкограмі на 50,0 %, (р<0,01), збільшенням відносини лімфоцитів до сегментоядерних нейтрофілів до 0,78±0,04 відн. од., (р<0,01).

Прийом мілдронату з профілактичною метою викликав також значне гальмування реакцій вільнорадикального окислення і помітне посилення можливостей антиокислювального захисту (АОЗ). В обстежуваних 3-ї групи спостерігалося зниження інтенсивності процесів ПОЛ, що підтверджується достовірним зменшенням концентрації продуктів, що реагують з тіобарбітуровою кислотою на 19%, (р<0,01). Одночасно відзначений ріст загальної антиокислювальної активності сироватки крові (ЗОА) на 28%, (р<0,05). Збільшився вміст супероксиддісмутази, каталази і церулоплазміну. Тренувальний процес, безумовно, активував спалах реакцій ПОЛ в організмі студентів з послабленим здоров'ям. У цих умовах, мабуть, відчувався виражений дефіцит ендогенних антиоксидантів і посилена їхня витрата. Тому збереження оптимального рівня клітинного гомеостазу й енергетичного метаболізму було дуже проблематичним у даного контингенту осіб, який тренувався, без додаткової фармакологічної корекції, що гальмує надмірну активацію вільнорадикального окислення при фізичних навантаженнях і підвищує витривалість до таких навантажень (Барабой В.А., Сутковий В.А., 1997). Не викликає сумнівів, що саме прийом мілдронату сприяв інгібуючому впливу на розгортання процесів ліпопероксидації підвищив функціональний стан основних компонентів АО-системи. У результаті цього, протікання адаптаційних перебудов в організмі обстежуваних, що приймали препарат на тлі фізичних навантажень, носило більш м'який характер у порівнянні з групою, що тренувалася без додаткових впливів.

Головною метою будь-яких оздоровчо-профілактичних впливів є підвищення рівня здоров'я, детермінованого аеробним потенціалом організму. Після проведених заходів найвищий показник максимального споживання кисню (МСК), що склав 47 мл/хв/кг, був зареєстрований у студентів, що поєднали аеробні фізичні тренування з прийомом мілдронату.

Таким чином, у результаті проведеної 1-ї серії досліджень, було виявлено, що комбіноване використання фізичних навантажень і мілдронату, у порівнянні з монофакторними впливами, сприяє більш ефективному підвищенню функціонального стану осіб із низьким рівнем соматичного здоров'я.

У другій серії досліджень ми оцінили ефективність адаптогенних можливостей біологічно активних харчових добавок Чаванпраш і Стресском, стосовно до осіб з високим рівнем повсякденної рухової активності. Виявлені зміни, пов'язані з підвищенням скорочувальної здатності міокарду, мабуть, стали фактором, що лімітує зменшення часу вигнання крові з лівого шлуночка при важкій м'язовій роботі (рис. 3). Після прийому Чаванпрашу і Стресскому під час тестування спостерігалося набагато менше укорочення часу вигнання крові в порівнянні з фоновими даними. Оптимізація часових параметрів діяльності міокарду, супроводжувалася ефектом посилення корисної дії серцевого м'яза. У студентів, що приймали Чаванпраш і Стресском, критерій ефективності міокарду підвищився, як у стані спокою, так і при виконанні всіх ступіней тестуючої роботи.

До числа позитивних ефектів БАД до раціону варто віднести активізацію процесів еритропоезу. При цьому підвищення рівня гемоглобіну на 18 %, (р<0,001), сприяло росту кисневої ємності крові і супроводжувалося збільшенням окислювальних можливостей ферментів мітохондріального комплексу. Це знайшло своє відображення в економізації енергозабезпечення організму. У порівнянні з фоновими показниками на кожному ступені навантажувального тесту відзначалося зниження метаболічних витрат. При навантаженні потужністю в 150 і 200 Вт різниця склала близько 2 МЕТ. Прийом комплексу Чаванпраш і Стресском сприяв зменшенню активності анаеробної ланки енергозабезпечення при напруженій м'язовій роботі. При фоновому обстеженні зона аеробно-анаеробного переходу була досягнута при навантаженні потужністю 200 Вт, коли ВЕ збільшувався при різкому, більш 400 мл, росту неметаболічного надлишку СО₂ (рис. 4). При повторному обстеженні в даному діапазоні фізичних навантажень відзначалося достовірне зниження ВЕ, а приріст Ехс СО₂ склав усього 220 мл. Імовірно, що в цьому випадку, рівень ПАНО не був досягнутий. Отже, прийом Чаванпрашу в поєднанні зі Стресскомом сприяв розширенню зони аеробного енергозабезпечення організму. Ерготропний ефект біологічно активних добавок до їжі позначився на величині МСК студентів, що зросло на 7,0 % (р<0,05).

Курсове застосування БАД до їжі дозволило підвищити рівень неспецифічної резистентності організму. Так, РСА з ознаками напруги перемінилася на РПА. При повторному обстеженні у студентів, які приймали БАД до їжі, вміст лімфоцитів підвищився з 29,5±1,5 % до 38,3±2,1 %, (р<0,01), а відношення між числом лімфоцитів та сегментоядерних нейтрофілів склало 0,81±0,08 відн. од. При цьому відсутність ознак неповноцінності свідчила, що формування реакції протікало на високих рівнях реактивності та не потребувало великих енергетичних витрат.

Чотирьохмісячний курс прийому харчових добавок помітно розширив резерви антиоксидантного захисту організму. Відзначено збільшення основних антиоксидантних внутрішньоклітинних ферментів: СОД на 45 %, (р<0,05), КА на 32 %, (р<0,05), на тлі росту загальної антиокислювальної активності сироватки крові на 40 %, (р<0,05). При цьому на стаціонарному рівні залишилася активність процесів ПОЛ. На нашу думку, такі зміни обумовлюються присутністю в комплексі БАД до їжі потужних природних антиоксидантів. Дана обставина стала вирішальною в удосконалюванні регуляції метаболічних процесів у клітині на основі раціонального використання енергетичних і пластичних резервів. Отже, протекторні властивості БАД до їжі детермінували раціональне підвищення потужності клітинної енергопродукції, в основному за рахунок посилення окисного фосфорилювання.

Детально вивчити особливості між окремими компонентами цілісної структури, якою є організм, можливо за допомогою факторного аналізу (рис. 5). До прийому Чаванпрашу і Стресскому при виконанні напруженої м'язової роботи основні позиції в "функціональному портреті" обстежуваних належали бронхіальному і респіраторному фактору, що визначало зовнішнє дихання, як провідний, але енергетично нерентабельний ефектор реалізації корисних пристосувальних реакцій. Після прийому біологічно активних харчових добавок відбулася зміна участі компонентів у формування "функціонального образу" студентів. Найбільшою потужністю відрізнявся фактор, що представляє серцево-судинну систему. Даний факт має принципове значення, тому що рівномірне розподілення навантаження між гемодинамікою та диханням у пристосувальних реакціях організму до фізичних навантажень супроводжується мінімізацією енерговитрат і економізацією діяльності цілісного організму щодо одержання оптимального результату. Необхідно відзначити, що аналіз аналогічних показників контрольної групи не виявив значимих змін з боку досліджуваних систем організму.

Таким чином, позитивні адаптогенні ефекти Чаванпрашу і Стресскому реалізувалися за рахунок оптимізації метаболічних процесів і захисту тканинних структур від деструкції, що, у підсумку, сприяло повноцінному формуванню стадії довгострокової адаптації до фізичних навантажень.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз науково-методичної літератури свідчить про широке використання мілдронату і біологічно активних добавок до їжі Чаванпраш і Стресском у практичній медицині і спорті вищих досягнень. При цьому властивості цих засобів, дозволяють застосовувати їх в оздоровчо-профілактичному напрямі, особливо на тлі підвищеної рухової активності. Однак маловивченою є проблема комбінованого використання мілдронату і м'язової діяльності для осіб з низькими показниками соматичного здоров'я. Неосвіченими також залишаються питання застосування біологічно активних добавок до їжі Чаванпраш і Стресском, як засобу профілактики станів дезадаптації у студентів, що відчувають значні фізичні навантаження, пов'язані зі специфікою навчання у ВУЗі.

2. Комбінування мілдронату з аеробними фізичними навантаженнями є найважливішим чинником розширення функціональних резервів кисневотранспортної системи організму студентів із низьким рівнем соматичного здоров'я. У цих умовах посилення інотропізму міокарда супроводжується підвищенням ефективності і економізації його діяльності на всіх ступінях навантажувального тесту. Розширення діапазону адаптаційних можливостей системи зовнішнього дихання визначається ростом процентної величини утилізації кисню, як інтегрального параметра ефективності кисневотранспортної системи, у стані спокою до 4,11±0,25 об. % і при максимальному фізичному навантаженні до 5,33±0,18 об. %, (р<0,05), що значно перевищує дані студентів інших груп. При цьому відзначається зниження енергетичних витрат, пов'язаних із забезпеченням пристосувального ефекту.

3. Курсове застосування біологічно активних добавок до їжі супроводжується проявом кардіопротекторного ефекту, що пов'язаний із посиленням інотропизму міокарда, підвищенням його ефективності на всіх ступенях навантажувального тестування. Ріст функціональних можливостей системи кисневого забезпечення організму визначається економізуючим ефектом, що визначається зниженням кисневої вартості виконуваної роботи на 12,5%, (р<0,01), ростом резервів потужності системи зовнішнього дихання і ефективності газообміної функції легень. Під впливом Чаванпрашу і Стресскому активізуються процеси еритропоєзу: кількість еритроцитів крові зростає з 4,62±0,07*10¹²/л до 5,41±0,22*10¹²/л, (р<0,01).

4. Запропоновані схеми комбінованого впливу сприяють формуванню різних рівнів неспецифічної резистентності організму. Застосування мілдронату і фізичних навантажень аеробного характеру супроводжується ростом вмісту лімфоцитів у лейкограмі на 50,0 %, (р<0,01), збільшенням відносини лімфоцитів до сегментоядерних нейтрофілів до 0,78±0,04 відн. од., (р<0,01). Дані зміни відповідають розвитку сприятливого типу реакції підвищеної активації, що формується на високих рівнях реактивності. Використання біологічно активних добавок до їжі у періоди значних фізичних навантажень є ефективним засобом активізації пристосувальних механізмів, профілактики станів дезадаптації.

5. Застосування мілдронату в комбінуванні з аеробними фізичними навантаженнями сприяє гальмуванню процесів перекисного окислення ліпідів, що виявляється зниженням вмісту в еритроцитах крові продуктів, які реагують із тіобарбітуровою кислотою, на 19,3 %, (р<0,01), у порівнянні з фоновими даними. Ріст протекторного потенціалу визначається збільшенням загальної антиокислювальній активності сироватки крові на 53,0 %, (р<0,001), підвищенням вмісту супероксиддисмутази на 57,8 %, (р<0,001), каталазоподібної активності еритроцитів на 41,0 %, (р<0,001) і церулоплазміна на 23,6%, (р<0,01). Чотирьохмісячний період прийому біологічно активних добавок до їжі помітно розширює резерви антиоксидантного захисту організму. Відзначається збільшення вмісту основних антиокислювальних внутрішньоклітинних ферментів: супероксиддисмутази на 45,2%, (р<0,05), та каталазної активності на 32,0 %, (р<0,05) на тлі росту загальної антиокислювальної активності сироватки крові на 40,1%, (р<0,05).

6. Комплексне застосування мілдронату і фізичних навантажень сприяє потенціюнуванню ерготропного ефекту, що забезпечує значне збільшення аеробного потенціалу організму студентів з низьким рівнем соматичного здоров'я. Відносний показник максимального споживання кисню після коригуючих впливів зростає в них до 47,27+1,58 мл/хв/кг, що більш ніж на 10,0 %, (р<0,05) перевищує показники студентів інших груп. Біологічно активні добавки до їжі в режимі значних фізичних навантажень впливають на збільшення порога аеробно-анаеробного обміну (ПАНО). Відзначається значне зниження елімінації неметаболічного надлишку вуглекислого газу при виконанні навантажень різної потужності.

7. Результати дослідження дозволяють розширити можливості засобів корекції, які проводяться з реабілітаційною і профілактичною метою. Запропоновані програми комбінування фізичних навантажень з мілдронатом і біологічно активними добавками до їжі можуть бути використані при створенні інноваційних, здоров'язберігаючих програм для студентів.

СПИСОК ОПУБЛIКОВАНИХ РОБIТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦII

1. Буков Ю, Урюпін Є., Сафронова Н., Осадча О. Функціональні можливості бронхо-легеневої системи забезпечення адаптації до фізичних навантажень // Молода спортивна наука України: Зб. наук. праць з галузі фізичної культури та спорту. - Вип. 7: У 3-х т. - Львів: НВФ „Українські технології”, 2003. - Т.3. - 460 с. (особистий внесок полягає в проведенні частини експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

2. Буков Ю.А., Сафронова Н.С. Применение милдроната в сочетании с аэробными нагрузками в коррекции функционального состояния кардиореспираторной системы и физической работоспособности лиц с ослабленным здоровьем // Ученые записки Таврического национ. ун-та. им. В.И. Вернадского. - 2003. - Т.16 [55], №4. Биология. - С.23-27 (особистий внесок полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

3. Буков Ю.А., Сафронова Н.С. Эффективность применения биологически активных добавок растительного происхождения в коррекции энергетического потенциала организма // Таврический мед.-биол. вестник. - 2004. - Т.7, №2. - С.186-189 (особистий внесок полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

4. Сафронова Н.С. Влияние милдроната на антиоксидантный резерв организма и двигательную способность лиц с ослабленным здоровьем // Ученые записки ТНУ им. В.И. Вернадского. - 2005. - Том 18 (57), №2. - С.126-131.

5. Сафронова Н.С., Буков Ю.А. Влияние пищевых добавок на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и формирование адаптационных реакций организма // Ученые записки ТНУ им. В.И. Вернадского. - 2005. - Том 18 (57), №3. - С.151-155 (особистий внесок полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

6. Буков Ю.А., Афанасьева И.Б., Сафронова Н.С. и др. Характер дыхания и его влияние на здоровье человека // Сучасні досягнення валеології та спортивної медицини: Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції (21-23 червня 2001 р.). - Одеса: Одес. держ. мед. ун-т, 2001. - С.147 (особистий внесок полягає в проведенні частини експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

7. Буков Ю.А., Сафронова Н.С., Ковальская И.А. Кардиопротекторное и антиоксидантное действие умеренных аэробных нагрузок в сочетании с приёмом милдроната // Фізична реабілітація як напрям підготовки спеціалістів: Матеріали Міжнародної науково-методичної конференції (5-6 лютого 2003 р.). - Київ: НУФВСУ, 2003 р.- С. 32-33 (особистий внесок полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів).

8. Сафронова Н.С. Эрготоропное и антиоксидантное действие на организм пищевых добавок Чаванпраш и Стресском // Сучасні досягнення спортивної медицини, лікувальної фізкультури та валеології: Матеріали Х Ювілейної міжнар. наук.-практ. конф. (22-24 вересня 2004 р.). - Одеса: Одес. держ. мед. ун-т, 2004. - С.254.

9. Сафронова Н.С. Коррекция адаптационных резервов лиц с ослабленным здоровьем посредством применения милдроната и аэробных физических нагрузок // Наука. Освіта. Здоров'я. Реабілітація.: Матеріали IV Міжнародної науково-практичної конференції (23-24 листопада 2005 р.). - Луганськ: Луганський нац. педагог. ун-т, 2005. - С. 123-127.