Введение к работе
Актуальность темы
Разработка инновационных корригирующих технологий, направленных на сохранение, восстановление и повышение функциональных возможностей организма здорового и больного человека, является основной стратегией современной восстановительной медицины. Крайне важным данное положение представляется в отношении лиц, деятельность которых сопряжена с частными и интенсивными физическими и психическими нагрузками: военнослужащие, спортсмены, спасатели, специалисты МВД и другие. Восстановление физического и психического здоровья, работоспособности, продление профессионального долголетия подобных категорий специалистов является одной из актуальных проблем современной профессиональной, спортивной, реабилитационной медицины (Ушаков И.Б. и др., 2004, 2008; Преображенский В.Н., 2008; Цыганова Т.Н. и др., 2011).
В этой связи поиск новых, не медикаментозных средств и методов -физиологических мероприятий, имеющих минимум побочных эффектов и направленных на сохранение, восстановление и поддержание работоспособности, расширение функциональных возможностей организма специалистов со сложным и напряженным характером труда, представляется актуальным и своевременным (Довгуша В.В. и др., 1998; Горанчук В.В. и др., 2003; Бицадзе Г.М, Цыганова Т.Н., 2010).
В настоящее время в системе профилактических и реабилитационных мероприятий все чаще применяются методы воздействия на организм, представляющие собой какой-либо фактор физической природы. К одному из перспективных подобных методов относят гипоксические тренировки. Такие отечественные специалисты, как В.В. Горанчук и соавт. (2003), Т.Н. Цыганова (2004, 2008), А.Г. Кочетов (2006, 2009), А.О. Иванов и соавт. (2006, 2010), Д.Н. Елисеев и соавт. (2007, 2010) и др., позволили обосновать данный метод в качестве эффективного способа восстановления профессиональной работоспособности, лечения и профилактики соматических заболеваний.
Однако диапазон тренирующего и лечебного действия гипоксической гипоксии имеет существенные ограничения. К важнейшему из них относится развитие в организме гипокапнии и газового алкалоза, являющихся крайне нежелательными явлениями, которые резко снижают эффективность гипок-сических тренировок (Иванов А.О., 2000; Раевский И.Н., 2003, Кочетов А.Г.,
2005 и др.). Простым способом их нивелирования является добавление во вдыхаемую газовую смесь С02, что приводит к сочетанному действию гипоксии и гиперкапнии на организм.
Немногочисленные исследования (Анистратенко Л.Г. и др., 2004, 2005; Грошилин СМ., 2007, 2009; Беляев В.Р., 2011) показали высокую эффективность гипоксически - гиперкапнических тренировок. Однако, несмотря на очевидную перспективность их использования в профилактических и реабилитационных целях, данный способ в настоящее время не получил достаточного обоснования и апробации.
В современной литературе явно недостаточно сведений, которые описывают приспособительные реакции, развивающиеся при гипоксии-гиперкапнии в условиях гипербарии, которая также является одним из алап-тогенных факторов. В частности, тренировки к подобным воздействиям могут быть весьма эффективными у водолазов и спортсменов, поскольку специфические факторы их деятельности зачастую сопровождаются развитием в организме подобных условий, существенно снижающих профессиональную работоспособность. В этой связи, искусственное повышение толерантности организма к таким факторам внешней среды, как гипоксические, гиперкап-нические, гипербарические стимулы, можно считать одним из направлений физиологического сопровождения деятельности водолазов и спортсменов, тренирующих выносливость. Однако до сих пор подобных исследований не проводилось.
В связи с вышеизложенным, целью данного исследования явилась оценка эффективности использования гипоксии-гиперкапнии в восстановительной коррекции функциональных резервов организма у водолазов и спортсменов.
Для достижения поставленной решались следующие задачи исследования:
-
На основе оценки экстренных и долгосрочных приспособительных сдвигов в организме, происходящих в процессе курса тренировки к гипоксии-гиперкапнии в условиях нормо- и гипербарии, охарактеризовать физиологические и психофизиологические механизмы, лежащие в основе профилактических и реабилитационных эффектов метода.
-
Разработать эффективные режимы использования гипоксиче-
ски-гиперкапнических воздействий в нормобарических и гипербарических условиях для расширения функциональных возможностей организма человека.
3. Провести сравнительную оценку успешности применения
различных вариантов гипоксически-гиперкапнических трени
ровок в целях восстановительной коррекции функциональных
резервов у водолазов и спортсменов, испытывающих трудно
сти профессиональной адаптации и акклиматизации.
4. На основании полученных данных разработать показания и методику
использования гипоксически-гиперкапнических воздействий в нормобариче
ских и гипербарических условиях у водолазов и спортсменов.
Научная новизна:
-
Впервые охарактеризованы физиологические механизмы оздоравли-вающих эффектов адаптации к гипоксически-гиперкапническим воздействиям, смоделированным в условиях нормо- и гипербарии.
-
На основе исследованных физиологических механизмов впервые разработаны наиболее эффективные режимы адаптации к гипоксии-гиперкапнии.
-
Впервые доказана высокая эффективность применения данного метода у водолазов, испытывающих трудности профессиональной адаптации и акклиматизации.
-
Впервые доказано, что применение тренировок к гипоксии-гиперкапнии сопровождается расширением функциональных возможностей организма спортсменов, восстановлением и повышением их физической и психической работоспособности.
-
Разработана принципиально новая схема применения различных вариантов гипоксически-гиперкапнических тренировок у водолазов и спортсменов и их использование в гипербарическом варианте.
-
Впервые определены показания и разработана методика применения различных вариантов гипоксически-гиперкапнических тренировок в качестве окончательного этапа реабилитации у водолазов и спортсменов.
Практическая значимость работы заключается в разработке нового немедикаментозного метода, основанного на использовании тренировок к гипоксии-гиперкапнии (в условиях нормо и гипербарии) и направленного на
расширение функциональных возможностей организма спортсменов и водолазов, продление их профессионального долголетия.
Определены правила выбора адекватных режимов тренировок к гипок-сии-гиперкапнии. Разработаны практические рекомендации по использованию данного метода для физиологического сопровождения профессиональной деятельности специалистов с напряженным и сложным характером труда (водолазы; спортсмены, тренирующие выносливость).
Полученные в исследовании факты позволяют предположить возможность широкого использования апробированного метода в профилактических, лечебных и реабилитационных целях у различных категорий специалистов, а также больных с хронической патологией органов и систем. ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
-
Физиологические механизмы тренировок к гипоксии-гиперкапнии, проводимых в разработанном режиме, заключаются в развитии в организме человека адаптационных сдвигов со стороны нервной и гуморальной регуляции, систем кровообращения, внешнего дыхания, газотранспортной функции крови, обмена веществ, общей резистентности, что лежит в основе оздоравливающих эффектов данного метода.
-
Проведение тренировок к гипоксии-гиперкапнии у водолазов и спортсменов, имеющих трудности профессиональной адаптации, приводит к оптимизации восстановительных процессов в организме, расширению функциональных возможностей организма, повышению физической и психической работоспособности.
-
Наиболее эффективным из использованных вариантов респираторных воздействий являются тренировки к гипоксии-гиперкапнии в гипербарическом варианте, что дает возможность рассматривать его в качестве метода выбора на окончательном этапе реабилитации у водолазов и спортсменов.
Реализация работы. Результаты проведенного исследования внедрены в практику повседневной деятельности медицинской службы дивизиона спасательных судов Новороссийской военно-морской базы, в лечебный и реабилитационный процесс в физиотерапевтических отделениях филиалов ФГУ 3 ЦВКГ им. А.А.Вишневского (г. Москва), Главного военного госпиталя Черноморского флота, 1602 ОВКГ Северо-Кавказского военного округа, клини-
ках Центра доказательной медицины (Санкт-Петербург). Результаты работы также используются в учебном процессе: на факультете военного обучения РостГМУ; кафедрах экстремальной медицины РостГМУ, СПбГМА им . И.И. Мечникова, Ставропольской ГМА и Северного ГМУ. Материалы диссертации внедрены в научные разработки 1-го Центрального научно-исследовательского института МО РФ (С.-Петербург).
Связь диссертации с научно-исследовательскими работами. В диссертации изложены материалы исследований, полученные при непосредственном участии автора в рамках выполнения плановых комплексных РостГМУ и НИР ВНИИИ МТ.
Апробация работы проводилась на научно-практических конференциях: на 9-й и 10-й межвузовских Международных научно-практических конференциях «Обмен веществ при адаптации и повреждении» (г. Ростов-на-Дону, 2010, 2011); на Юбилейной научно-практической конференции кафедры адаптивной физической культуры ИСПиП им. Р. Валленберга (Санкт-Петербург, 2010): на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы безопасности жизнедеятельности и защиты населения и территорий в чрезвычайных ситуациях» (Ставрополь, 2011); на V Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2011); на Международном научном конгрессе «Актуальные аспекты современной психофизиологии» (Санкт-Петербург, 2011); заседаниях научно-методического совета ВНИИИМТ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 3 статьи в изданиях перечня ВАК РФ
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 136 страницах и состоит из введения, 4 глав, включающих обзор литературы, описание методов исследования, результаты собственных наблюдений и их обсуждение, а также заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, содержащего 143 источника (из них 66 на иностранных языках). В тексте имеются 15 таблиц и 14 рисунков.