Введение к работе
Актуальность работы. В естественных условиях двигательная активность выступает как мощный оздоровительный фактор, расширяющий функциональные возможности различных физиологических систем (Н.А. Фомин, 1991, 2003; В.И. Павлова, 2007; Е.И. Львовская, 2008; В.М. Еськов, 2009). Посредством двигательной активности осуществляется взаимодействие организма с окружающей средой, происходит приспособление его к изменяющимся условиям среды. Тренированный к физическим нагрузкам организм становится более устойчивым к изменяющимся условиям среды, а также характеризуется специфическими особенностями функционирования отдельных физиологических систем как в покое, так и во время нагрузки (А.А. Виру, 1980; Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова, 1988; Р.А. Абзалов, А.И. Зиятдинова, 1997; А.П. Исаев с соавт., 2003; А.П. Кузнецов, 1985 - 2004). Вместе с тем, если двигательная активность организма становится чрезмерной, то положительное влияние нагрузки снижается и может наблюдаться ее негативное воздействие (Г.Н. Кассиль, 1978; Р.А. Абзалов с соавт., 2003; А.И. Зиятдинова, 2009; Г.М. Щепина с соавт., 2009).
Физическая нагрузка оказывает влияние на деятельность желудочно-кишечного тракта, вызывая различные сдвиги в функционировании всей пищеварительной системы (А.П. Кузнецов, А.В. Речкалов, Л.Н. Смелышева, 2004). В ряде работ рассматривается влияние физической нагрузки на секреторные показатели желудка у спортсменов (А.А. Плешаков, 1974, 2008, 2009), у неспортсменов (В.А. Грязных, 1983), у лиц с различным уровнем повседневной двигательной активности (А.В. Речкалов, 1996). Физическая нагрузка оказывает влияние на секрецию желудка и поджелудочной железы (В.И. Кожевников, 1985; А.П. Кузнецов, 1985, 2007, 2009), а также в сочетании с эмоциональным стрессом (Л.Н. Смелышева, 2007). Адаптивные перестройки, возникающие в деятельности пищеварительного тракта, направлены на более полное и быстрое удовлетворение энергетических и пластических потребностей организма (A.M. Уголев, 1969, 1985; Г.К. Шлыгин, 1974, 1989; Л.С. Василевская, 1985; Г.Ф. Коротько, 1987, 2007, 2009; ПК. Климов, 1991; В.И. Овсянников, 2003; А.П. Кузнецов, А.В. Речкалов, Л.Н. Смелышева, 2004).
Использование математического анализа вариабельности сердечного ритма для изучения функционального состояния организма все чаще встречается в современных исследованиях (А.Р. Галеев, 1999; Ю.В. Щербатых, 2000, 2001; А.Д. Ноздрачев, Ю.В. Щербатых, 2001; Н.А. Агаджанян с соавт., 2007; Л.Н. Смелышева, 2007; О.В. Байгужина, Д.З. Шибкова, 2008; В.Н. Крылов с соавт., 2009; Л.А. Новикова с соавт., 2009). Многие авторы исследуют влияние физической нагрузки на вегетативные показатели сердечнососудистой системы (А.Л. Похачевский, 2007; В.М. Еськов, 2009; О.Н. Кудря с соавт., 2009; Ф.Г. Ситдиков с соавт., 2009 и др.). Работ, в которых бы изучалось влияние физической нагрузки на секреторную функцию желудка и поджелудочной железы в зависимости от тонуса вегетативной нервной системы обследуемых, в научной литературе нет. Вместе с тем, в последние годы все чаще встречаются данные о том, что индивидуальные показатели исходного
тонуса вегетативной нервной системы являются определяющим фактором развития той или иной патологии желудочно-кишечного тракта (О.В. Николаева, 2003; В.А. Куташев, 2005; Л.И. Ефремова, 2008).
Таким образом, недостаточная изученность влияния физической нагрузки на секреторную функцию желудка и поджелудочной железы у студентов с различным тонусом вегетативной нервной системы определила выбор темы и замысел данного диссертационного исследования.
Цель исследования заключалась в изучении влияния физической нагрузки на секреторную функцию желудка и поджелудочной железы у студентов с различным тонусом вегетативной нервной системы.
В процессе исследования необходимо было решить следующие задачи:
Определить исходный тонус вегетативной нервной системы обследуемых студентов по показателям вариабельности сердечного ритма, согласно полученным результатам разделить их на группы.
Изучить особенности секреторной функции желудка и поджелудочной железы обследуемых в условиях относительного покоя и после выполнения 60-минутной физической нагрузки на уровне 60% от МПК и 30-минутной физической нагрузки на уровне 75% от МІЖ в выделенных группах.
Исследовать влияние дозированной физической нагрузки на уровень некоторых гормонов в сыворотке крови у студентов с различным тонусом вегетативной нервной системы.
Выявить особенности влияния дозированной физической нагрузки на активность и содержание ферментов в сыворотке крови у студентов с различным тонусом вегетативной нервной системы.
Научная новизна. В диссертационной работе впервые были выявлены различия в показателях желудочной и панкреатической секреции после выполнения дозированной физической нагрузки в условиях гастрального и гастродуоденального зондирования у студентов с различным тонусом вегетативной нервной системы.
Выявлена устойчивость механизмов желудочной секреции после выполнения 60-минутной физической нагрузки на уровне 60% от МПК у студентов с симпатотонией (71% показателей). После выполнения 30-минутной физической нагрузки на уровне 75% от МПК в условиях ингибирования желудочной секреции установлен высокий уровень протеолитической активности желудочного сока при его исходном рН у студентов с симпатотонией. Показано, что устойчивость механизмов панкреатической секреции после выполнения 30-минутной физической нагрузки снижалась в ряду В>Н>С.
Установлены типологические различия в уровне гормонов гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и желудочно-кишечного тракта у студентов с различным тонусом ВНС после выполнения дозированной физической нагрузки. Часовая физическая нагрузка на уровне 60% от МПК снижала концентрацию адренокортикотропного гормона (АКТГ) у студентов с ваготонией, кортизола у студентов с симпатотонией на 15 минуте
стимулированной желудочной секреции, у студентов с нормотониеи в сыворотке крови натощак, концентрацию инсулина у студентов с симпатотониеи и нормотониеи в условиях натощак, у студентов с ваготонией на 15 минуте стимулированной желудочной секреции. Предложенная нагрузка повышала уровень соматотропного гормона (СТГ) у представителей всех групп в условиях натощак. Концентрация гастрина в сыворотке крови у студентов с симпатотониеи после нагрузки была выше, чем у студентов с ваготонией. После выполнения 30-минутной физической нагрузки на уровне 75% от МІЖ у студентов с нормотониеи установлено повышение концентрации альдостерона, АКТГ в сыворотке крови натощак, снижение уровня ХЦК натощак и гастрина на 15 минуте ингибированной желудочной секреции. У студентов с симпатотониеи выявлено снижение концентрации ХЦК, инсулина в сыворотке крови натощак.
Обнаружена высокая активность сывороточной амилазы натощак у студентов с ваготонией по сравнению со студентами с симпатотониеи в условиях относительного покоя. Выполнение 30-минутной физической нагрузки на уровне 75% от МІЖ выявило высокую активность липазы у студентов с симпатотониеи по сравнению со студентами с нормотониеи, а также рост активности липазы на 15 минуте стимулирования панкреатической секреции. Установлено снижение уровня ПГ 2 у студентов с симпатотониеи в сыворотке крови после выполнения 30-минутной физической нагрузки до значений физиологической нормы.
Теоретическая и практическая значимость исследования заключается в расширении представлений об особенностях желудочной и панкреатической секреции у студентов с учетом исходного тонуса вегетативной нервной системы после выполнения физической нагрузки. Полученные результаты являются основой для дальнейшего составления региональных нормативов желудочной и панкреатической секреции при действии экстремальных факторов на гастродуоденальный отдел желудочно-кишечного тракта и представляют интерес для физиологов, гастроэнтерологов, преподавателей, аспирантов и студентов вузов биологического и медицинского профиля.
Результаты, полученные в рамках данного исследования, внедрены в учебный процесс факультета психологии, валеологии и спорта Курганского государственного университета, а также используются в работе ГУ «Клинико-диагностический центр гастроэнтерологии» г. Кургана, ФГУ Российский научный центр «Восстановительной травматологии и ортопедии» имени академика Г.А. Илизарова.
Основные положения, выносимые на защиту:
Секреторная функция желудка и поджелудочной железы после выполнения 60-минутной физической нагрузки на уровне 60% от МПК и 30-минутной физической нагрузки на уровне 75% от МПК зависит от исходного тонуса вегетативной нервной системы обследованных.
Дозированная физическая нагрузка изменяет уровень гормонов гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и желудочно-
кишечного тракта, а также активность ферментов крови у студентов в
зависимости от тонуса вегетативной нервной системы.
Апробация работы. Основные положения и полученные результаты диссертационного исследования представлены на научно-практической конференции, посвященной 50-летию факультета психологии, валеологии и спорта Курганского государственного университета (Курган, 2008), на 40-й научно-практической конференции, посвященной 65-летию образования Курганской области «Инновационные процессы в медицине» (Курган, 2008), на II Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2008), на Всероссийском симпозиуме с международным участием «Вариабельность сердечного ритма: Теоретические аспекты и практическое применение» (Ижевск, 2008), на II Всероссийской научно-практической конференции «Состояние окружающей среды и здоровье населения» (Курган, 2009), на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения Я.Д. Витебского «Современные проблемы гастроэнтерологии» (Курган, 2009), на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития физической культуры, спорта и туризма в современной России» (Челябинск, 2009), на XXI съезде Физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 172 страницах печатного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и списка литературы (цитируется 223 источника литературы: 163 отечественных и 60 зарубежных). Работа иллюстрирована 29 таблицами и 37 рисунками.