Влияние использования дыхательного тренажера «Самоздрав» на церебральную гемодинамику спортсменов тяжелоатлетов

Введение: Многочисленные исследования последних лет направлены на изучение применения в тренировочном процессе спортсменов различных дополнительных средств, направленных на повышение его эффективности, на необходимость которого указывают видные специалисты теории спортивной тренировки. Эти средства могут положительно влиять на разные стороны функциональной подготовки спортсменов [2,3].  Среди таких дополнительных средств можно выделить различные методы воздействия на систему дыхания [4]. Установлено, что дыхательные упражнения оказывают комплексное положительное влияние на функциональное состояние организма, в частности, на состояние дыхательной и сердечно-сосудистой системы, повышают адаптивные возможности организма, способствуют улучшению соматического здоровья. В последнее время для воздействий на систему дыхания разработано много различных тренажеров, в частности это дыхательный тренажер «Самоздрав» - устройство для формирования активной дыхательной среды, отличающийся от атмосферы немного пониженным содержанием кислорода и повышенным содержанием углекислого газа, что приводит к временному повышению содержания углекислого газа в крови [1].

Таким образом, изучение влияния на функциональные возможности организма спортсменов использования дыхательного тренажера «Самоздрав» является актуальным.

Методы и организация исследования: Состояние церебральной гемодинамики оценивали методом реоэнцефалографии (РЭГ), с помощью комплекса КМ-АР-01 «Диамант-Р». Экспериментальная тренировка проводилась с использованием дыхательного тренажера «Самоздрав».

Исследование было организовано на базе кафедры анатомии и физиологии ВГАФК в период с февраля по май 2017 года с участием спортсменов специализации “тяжелая атлетика” в количестве 10 человек, спортивной квалификации  1 разряд, КМС, МС.

Полученные результаты: Изучение показателей кровообращения головного тяжелоатлетов показало, что уровень одних и тех же показателей церебральной гемодинамики в лобной и затылочной части, а также в правом и левом полушарии головного мозга существенно различаются. Так особенностями гемодинамики в левом полушарии являются: большая скорость быстрого кровенаполнения; лучше систолический приток крови; лучше отток венозной крови. В тоже время правое полушарие характеризуется: большей скоростью и величиной кровенаполнения артерий; лучшим венозным оттоком крови; большей скоростью медленного кровообращения. Кроме того, в лобных отделах выше тонус мелких сосудов, а в затылочных более выражен тонус мелких сосудов и лучше отток крови и тонус вен.

Проведенный анализ полученных данных после использования тренажера «Самоздрав» у спортсменов тяжелоатлетов выявил, что произошли существенные изменения показателей церебральной гемодинамики (рис. 1).

Рисунок 1. Динамика показателей церебральной гемодинамики экспериментальной группы тяжелоатлетов в процентом (%)  соотношении, в результате использования дыхательного тренажера «Самоздрав»

Так, значительно выросли показатели венозного оттока (В/О) на 95,5% в правом отведении OM, что свидетельствует о хорошем венозном кровообращении и оттоке венозной крови в правом полушарии затылочной области.  Средняя скорость медленного кровенаполнения (Vм) увеличилась на 92,5% в левом отведении FM, значительно увеличилась скорость медленного кровообращения в левом полушарии головного мозга, повысился реографический систолический индекс (РИ) на 91,1% в правом отведении OM, диастолический индекс (ДСИ) на 95,8% в FM правом.  Значительное увеличение данных показателей указывает на  улучшение суммарной величины кровенаполнения в правом полушарии затылочной области и состояния артериол, оттока крови в тканях в лобной части головного мозга. В тоже время  наблюдалось значительное уменьшение  показателя  амплитуды реограммы (АРГ) на 98,6% в правом отведении FM, что свидетельствует о понижении величины и скорости кровенаполнения в лобной части головы. Реографический систолический индекс (РИ)  понизился на 99,9% в левом отведении OM, что свидетельствует об уменьшении суммарного кровенаполнения головного мозга;  коэффициент венозного оттока (КВО) на 85,1%,в левом отведении FM, характеризуя  затруднение венозного оттока крови.

В тоже время в контрольной группе большинство изучаемых показателей имели отрицательную динамику (рис. 2).

Рисунок 2. Динамика показателей церебральной гемодинамики контрольной группы в процентном соотношении (%)

В лобных долях отмечено уменьшение величины и скорости кровенаполнения, (В/А), ухудшение скорости быстрого кровенаполнения головного мозга (Vб), понижение периферического сосудистого сопротивления (ДКИ),  (КВО), затруднение оттока венозной крови,  но также и произошло увеличение скорости медленного кровенаполнения (ДСИ) в левой лобной доле  и некоторое улучшение симметричности кровенаполнения полушарий. В тоже время в затылочных областях выявлено снижение скорости быстрого и медленного кровенаполнения (Vб, Vм),  замедление систолического притока крови (РИ), снижение оттока венозной крови, увеличение показателей АРГ на 50% левой затылочной доли, увеличение периферического сосудистого сопротивления (ДКИ), понижение  симметричности кровенаполнения, но при этом увеличился показатель ДСИ на 9,97%, показатель суммарного кровенаполнения правой затылочной области.

Таким образом, использование дыхательного тренажера в восстановительном периоде оказало положительное влияние на церебральную гемодинамику спортсменов экспериментальной группы по сравнению с контрольной, которые заключалось в нормализации объема, скорости и симметричности кровенаполнения полушарий головного мозга, в пропорциональности быстроты кровенаполнения мозга и венозного оттока в правом и левом полушариях, в эффективном перераспределении  сопротивления сосудов.