Внутренняя среда организма
Шрифт:
Таким образом, в нашем представлении о механизмах стресса важную роль играют трофотропные механизмы. Их усиление, особенно выраженная гистаминемия (абсолютная и относительная), как в стадии резистентности, так и в процессе восстановления после стрессовой реакции, подчас весьма длительной (например, у летчиков, спортсменов некоторых категорий, испытателей специальных лабораторий), является, возможно, компенсаторной реакцией, «мерой физиологической защиты», направленной на сохранение гомеостаза.
Изучение роли ацетилхолина, гистамина, серотонина, инсулина в развитии гуморально-гормональных процессов при стрессовых состояниях имеет не только теоретическое, но и несомненное практическое значение. Компенсация, протекающая поначалу в границах гомеостаза при продолжающемся стрессе, становится постепенно избыточной, опасной для организма. Возникает стадия гипер- или суперкомпенсации, в которой гомеостатические механизмы подавлены, эрготропные системы истощены,
Заслуга Г. Селье в том, что он открыл, изучил и обосновал значение одного из важнейших механизмов защиты организма от подстерегающих его на каждом шагу опасностей. Созданная им концепция сыграла неоценимую роль в развитии теоретической и практической медицины. Значение ее для физиологии, биохимии, патофизиологии, фармакологии неоценимо. Но в то же время она не превратилась, да и не могла превратиться во всеобъемлющую сумму знаний, единую теорию медицины, о которой мечтали и продолжают мечтать многие представители современного естествознания.
Глава X. Внутренняя среда и спортивная деятельность
Всему миру известны успехи советских спортсменов на отечественных и международных состязаниях. Их великолепное мастерство, воля, сила, ловкость, выносливость вызывают восхищение многочисленных почитателей большого спорта, поклонников и ревнителей непревзойденного успеха человеческого тела и духа. Однако далеко не все любители и ценители понимают, что победа в соревновании зависит не только от тренированности и стремления к ней, но и от энергетических возможностей организма, физического состояния, химического состава и биологических свойств крови и тканевой жидкости, от направления и скорости протекающих в них обменных, синтезирующих и инактивирующих реакций, взаимодействия и противоборства образующихся и распадающихся метаболитов. Меньше всего мы думаем о том, что активность, деятельность, выносливость, работоспособность спортсмена, резервные и потенциальные возможности его организма при физических напряжениях в немалой степени определяются составом и свойствами внутренней среды.
Опыт показывает, что изучение содержания и соотношения биологически активных веществ в жидких средах и выделениях организма может быть с успехом использовано для оценки и прогнозирования результативности тренировочных и соревновательных усилий, для отбора кандидатов в спортивные школы и команды, выявления наиболее перспективных спортсменов, предупреждения специфических, особенно часто встречающихся у них отклонений от «физиологической нормы».
Однако исследования в этой области (а их довольно много) посвящены большей частью констатации фактов и регистрации гуморально-гормональных сдвигов в крови и моче при тех или других видах спортивной деятельности. Диагностическое значение получаемых данных, их корреляция с результатами затраченных усилий остаются обычно вне поля зрения спортивной физиологии и медицины.
Общепризнанные гуморально-гормональные критерии, обеспечивающие успех в соревнованиях, далеко еще не разработаны. Отсутствуют модельные характеристики, обязательные или по крайней мере желательные для сохранения или поддержания наиболее выгодного (оптимального) при данной ситуации состава и свойств внутренней среды. Не учитывается, что широко распространенная и далеко не всегда показательная среднеарифметическая «норма» гуморально-гормональных соотношений неприложима к «среднестатистическому» спортсмену. Высококвалифицированный, тренированный мастер спорта, независимо от его профиля и специальности, располагает индивидуальным чрезвычайно пластичным и в то же время экономически и физиологически наиболее выгодным для него набором биологически активных соединений (метаболитов, гормонов, медиаторов, ферментных и связывающих систем), соотношение которых во внутренней среде является адекватным именно для его организма, и обеспечивает надежными ресурсами энергетические потребности в состояниях спортивного стресса.
Поэтому в плане спортивной физиологии и медицины данные, полученные при изучении внутренней среды, имеют значение только при сопоставлении с работоспособностью того или другого спортсмена, его выносливостью, реактивностью, психоэмоциональным состоянием, адаптацией или усталостью, либо утомлением, истощением, временем восстановления исходного состояния после физической нагрузки.
В течение нескольких лет автор этой книги со своими сотрудниками изучает во Всесоюзном научно-исследовательском институте физической культуры нейро-(вегетативно)-гуморально-гормональный комплекс регуляции функций при различных видах спортивной деятельности. Мы исследуем его в состоянии покоя, при тренировках, соревнованиях, в периоде восстановления физических сил, а также при перемене местожительства спортсменов. Изменение временного (географического) пояса имеет исключительно важное значение в спорте. Соревнования, особенно международные, проводятся в различных районах не только нашей необъятной страны от Бреста до Владивостока, но и в разных полушариях, различных континентах, отделенных друг от друга десятками тысяч километров, отличающихся не только расположением, климатом, но и поясным временем. Спортсмены выезжают из Казахстана в Белоруссию, из Москвы в Канаду, из Хабаровска в Австралию и Америку. Всюду свое время, свои часы тренировок, соревнований, бодрствования и сна. Самолет перебрасывает Олимпийские команды за несколько часов с одного стадиона на другой, и они начинают игру в часы, привычные для сна, и ложатся спать в периоды наиболее высокой для них спортивной работоспособности.
Спортивная деятельность, в частности, упражнения, тренировки и особенно соревнования, может быть полностью отнесена к возмущающим, в подавляющем числе случаев стрессорным факторам. Любое физическое или эмоциональное напряжение является толчком к возникновению цепной реакции, выражающейся в развитии фазовых колебаний состава физико-химических и биологических свойств внутренней среды.
Не будет преувеличением, если мы признаем спорт, особенно профессиональный, сильным, сверхсильным и даже иногда экстремальным раздражителем и рассмотрим возникающие при нем реакции в аспекте классической теории стресса. Большой экспериментальный материал, полученный нами, освещен в специальной литературе [29] . Поэтому здесь нет необходимости детально описывать полученные результаты и можно ограничиться лишь несколькими примерами и немногими обобщениями.
29
Гуморально-гормональные механизмы регуляции функций при спортивной деятельности. (Кассиль Г. Н., Вайсфельд И. Л. и др. М.: Наука, 1978.)
Исследования проводились на специально подобранных группах испытуемых высококвалифицированных спортсменов-пловцов, бегунов — стайеров и спринтеров, борцов, многоборцев, велосипедистов, ходоков, лыжников на дальние дистанции, баскетболистов, хоккеистов, стрелков, фигуристов, шахматистов и т. д.
Эрготропные (катаболические) гуморально-гормональные системы. Значение катехоламинов в организации приспособительных реакций организма, в частности в активации механизмов, обеспечивающих повышение работоспособности организма, широко изучается в нашей стране и за ее рубежами. Ни у кого не вызывает сомнений, что реакции симпатоадреналовой системы имеют первостепенное значение для оценки физического и эмоционального состояния спортсменов. Катехоламины — их образование, распад, выделение — позволяют больше, чем какие-либо другие гормоны и медиаторы, судить о спортивной форме и результативности тренировок, о перетренировках и утомлении, об адаптации организма к физическим нагрузкам, к смене географических (климатических, временных) условий обитания, о характере и сроках восстановления физиологических функций и т. д. Данные, полученные при определении катехоламинов в крови и моче, могут быть использованы для прогнозирования реакции организма на стрессорные и экстремальные воздействия, для выявления слабых и уязвимых сторон в физической и психологической подготовке спортсменов.
Наиболее информативным является определение катехоламинов, их предшественников и продуктов превращения не столько в крови, сколько в моче, собранной в течение суток. Оно отражает сумму процессов, характеризующих обмен катехоламинов в течение достаточно длительного периода времени. Взятие крови у спортсмена представляет само по себе стрессорное воздействие, оно не всегда возможно, да к тому же отражает сиюминутные сдвиги, нередко очень кратковременные, сменяющиеся сдвигами противоположного направления. Для анализа изменений, вызванных кратковременной физической нагрузкой (тренировка, предстартовый период, соревнование, острое утомление), большой интерес представляет изучение экскреции катехоламинов в моче, собранной непосредственно после воздействия, будь то езда на велоэргометре, бег на третбане, тренировка в поле, соревнование. Определение катехоламинов в порциях мочи, полученной в последующие после воздействия периоды времени (иногда часы, иногда дни), позволяет оценить процесс восстановления функций организма. О колебании суточного ритма активности симпатоадреналовой системы судят по содержанию катехоламинов в отдельных порциях мочи (4—6—8 в течение суток).