Возможности медико-биологического контроля в спорте (краткий литературный обзор)

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2016 - V. 23, № 4 - P. 294-298

УДК: 611.127 DOI: 10.12737/23879

ВОЗМОЖНОСТИ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В СПОРТЕ

С.С. ФЕДОРОВ, А.Р. ТОКАРЕВ

Тульский государственный университет, медицинский институт, ул. Болдина, 128, Тула, 300012, Россия

Аннотация. В обзоре показаны риски в спорте высших достижений. В том числе от приема допингов. Дана характеристика изменений морфофункционального состояния миокарда спортсменов различных спортивных специализаций, в частности с синдромом дисплазии соединительной ткани. Проводилась тканевая допплерография, трансторакальная эхокардиография, магнитно-резонансной томографии. Приведены сведения о развитии биомеханики, биодинамики, психофизиологии спорта, охарактеризованы особенности синергетической педагогики. Описан метод гипоксически-гипероксических тренировок, оценена значимость статодинамических показателей опорно-двигательного аппарата у спортсменов различных видов спорта.

Ключевые слова: спорт, синдром дисплазии соединительной ткани, морфофункционального состояния миокарда, биомеханика движений.

POSSIBILITIES OF BIOMEDICAL CONTROL IN SPORT

S.S. FEDOROV, A.R. TOKAREV

Tula State University, Medical Institute, street of Boldin, 128, Tula, 300012, Russia

Abstract. The review shows the risks in the elite sports, including the reception of doping. The authors characterize the changes of morpho-functional state of the myocardium of athletes of various sports specializations, particularly with connective tissue dysplasia syndrome. The following methods were carried out: tissue Doppler ultrasonography, transthoracal echocardiography, magnetic resonance imaging. The authors provide information about the development of biomechanics, biodynamics, psychophysiology of the sports and the features of the synergistic pedagogy. The review presents a method of hypoxic-hyperoxic training. Authors assessed the significance of static-dynamic parameters of the musculoskeletal system in athletes of different sports.

Key words: sport, connective tissue dysplasia syndrome, morpho-functional state of the myocardium, the biomechanics of movement.

Охарактеризована необходимость медико-биологического контроля подготовки спортсменов, особенно в спорте высших достижений. Показаны физиологические изменения сердечно-сосудистой системы в процессе тренировок, роль клеточных элементов крови, нейронов нервной системы при тренировках и соревнованиях. Определена значимость регуляции газообмена, формирования гиперкапнии, гипок-семии и тканевой гипоксии, причины их нарушений, оценка максимального потребления кислорода. Получены сведения об энергетическом уровне организма в связи с процессами свободнорадикального окисления неэстерифи-

цированных жирных кислот на уровне энергетики - ферментативные биохимические реакции, образующие аденозинтрифосфат. Подчеркнута значимость нарушений иммунитета в спорте высших достижений. Сделан акцент на опасности внезапной смерти при занятиях различными видами спорта и приведены причины ее наступления. Указано на риски, связанные с применением фармакологического допинга, прежде всего, анаболических стероидов, гормонов, а также гормоноподобных веществ - эри-тропоэтинов. Охарактеризован генетический способ повышения физической активности [1].

Обследовано 77 спортсменов с различными

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2016 - V. 23, № 4 - P. 294-298

проявлениями синдрома дисплазии соединительной ткани сердца (ДСТС) - пролапсом митрального клапана (ПМК), аномально расположенными хордами (АРХ) левого желудочка и/или их сочетанием у 23 спортсменов без признаков синдрома ДСТС. Целью исследования являлось определение особенностей фенотипической картины, данных ЭКГ и показателей физической работоспособности у спортсменов с проявлениями синдрома ДСТС. Выявлены характерные особенности антропометрических данных (более высокий рост и сниженный индекс массы тела), большее количество фенотипиче-ских признаков дисплазии соединительной ткани, особенности ЭКГ и сниженные показатели физической работоспособности и аэробной производительности в группах с ПМК, АРХ и/или их сочетанием, а также оценено влияние ПМК и АРХ на эти показатели [10].

Представлены результаты оценки морфо-функционального состояния миокарда левого желудочка спортсменов различных спортивных специализаций с целью его оценки с акцентом на оценку диастолической функции миокарда левого желудочка, в том числе с помощью тканевой допплерографии. Был обследован 231 спортсмен различных спортивных специализаций. Всем им проведена трансторакальная эхокардиография с цветной и тканевой доп-плерографией. Установлены морфологические различия сердца спортсменов различных видов спорта. Показатели диастолической функции миокарда левого желудочка не отличаются значимо между видами спорта. У спортсменов с небольшой гипертрофией миокарда левого желудочка не отмечается нарушения диастоли-ческой функции. Нарушение диастолической функции было обнаружено у спортсмена, имеющего жалобы на чрезвычайную усталость, переутомление от тренировок. Тканевая доп-плерография помогает обнаружить признаки нарушения диастолической функции у спортсменов с формально нормальным трансмитральным кровотоком. Определено, что у спортсменов с небольшой и пограничной гипертрофией миокарда левого желудочка не наблюдается нарушения его диастолической функции, что говорит об адаптационном характере возникновения у них умеренной гипертрофии. Сделано предположение, что случаи нарушения диастолической функции миокарда левого

желудочка могут быть связаны с наличием хронического перенапряжения сердечнососудистой системы. Использование тканевой допплерографии помогает обнаружить признаки нарушения диастолической функции у спортсменов с визуально нормальным трансмитральным кровотоком. Рекомендована проверка в режиме тканевой допплерографии скорости смещения латеральной части митрального фиброзного кольца, так как проверка в остальных сегментах редко дает новую информацию, заметно удлиняя время исследования. Желательной представляется обязательная проверка диастолической функции с помощью тканевой допплерографии у спортсменов с соотношением пиков трансмитрального кровотока менее 1,5 [12].

Изучены результаты использования метода магнитно-резонансной томографии (МРТ) и определение его возможностей в оценке состояния головного мозга и гипофиза у спортсменов. Проведено МРТ-обследование 70 человек (43 мужчин и 27 женщин, возраст - 18-35 лет), которые были разделены на две группы: 1 группа состояла из 44 спортсменов, а 2 - из 26 здоровых добровольцев. У всех обследованных в обеих группах имели место нормальные показатели крови, ЭКГ, АД, но при физической нагрузке у некоторых атлетов из 1 группы наблюдалась транзиторная артериальная гипер-тензия (АГ). При МРТ выявлены различные изменения в головном мозге и гипофизе (небольшая гидроцефалия, арахноидальные и со-литарные кисты, микроаденомы, синдром «пустого турецкого седла» и др.), причем чаще у лиц 1 группы. Показано, что МРТ дает важную информацию о состоянии головного мозга и гипофиза у спортсменов на доклиническом этапе, что может играть важную роль в решении вопросов как о тренировочном режиме, условиях проведения тренировок, так о возможности занятиями определенным видом спорта, а так же профилактических мерах [2].

Изучены исторические сведения о развитии психофизиологической теории построения движения, биомеханики, биодинамики. Охарактеризованы изученные уровни построения движений (руброспинальный, таламопаллидарный, пирамидностриальный, теменно-премоторный, высших кортикальных функций). Определена значимость преднадстройки нервно-мышечной

ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ - 2016 - Т. 23, № 4 - С. 294-298 JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2016 - V. 23, № 4 - P. 294-298

системы, мотонейронов, тонуса мышц, их энергетического обеспечения. Даны понятия двигательных стереотипов, характеристика триединства восприятия окружающего (тренером, спортсменом и зрителями) в спорте, значимость нейронов-детекторов. Представлены важность использования метода вызванных потенциалов для анализа, роль опиоидных пептидов. Охарактеризована синергетическая педагогика спорта, три глобальные парадигмы, объективная гармония золотого сечения, вурфовых пропорций. Прослежен алгоритм управления движениями различной сложности, роль теменно-височно-затылочной, префронтальной и лимбической зон ассоциативной коры. Подчеркнута значимость самоорганизации в сложных человеко-мерных системах [13].

Изучены возможности роботизированных технологий, представлены результаты клинического и кинезиологического обследования 12 пациентов (67% мужчин и 33% женщин) в промежуточном периоде спинномозговой травмы с синдромом неполного нарушения проводимости [11].

Проведена апробация метода интервальных гипоксически-гипероксических тренировок (ИГГТ) для коррекции функционального состояния и восстановления физической работоспособности спортсменов с синдромом хронической перетренированности. Курс гипоксическо-гипероксического прекондиционирования приводит к повышению устойчивости спортсменов к острой дозированной гипоксии, устранению клинических проявлений перетренированности, восстановлению исходно сниженной работоспо-

Литература

собности, аэробной выносливости, оптимизации вегетативной регуляции сердца. Несмотря на пилотный характер исследования, предложенный метод ИГГТ, учитывая его экспериментальные обоснования и накапливаемый опыт прикладного применения, является перспективным подходом в расширении арсенала средств реабилитации спортсменов с синдромом хронической перетренированности [3].

Выявлены особенности современных методик обследования спортсменов, проведен анализ статодинамических показателей опорно-двигательного аппарата спортсменов зимних видов спорта. Осуществлена оценка статодина-мических характеристик опорно-двигательного аппарата у 73 спортсменов с уровнем спортивного мастерства не ниже мастера спорта в возрасте от 22 до 39 лет. Самый высокий процентный показатель сбалансированного распределения нагрузки тела при поддержании статического положения отмечался в группе спортсменов ско-ростно-силового вида спорта; наиболее низкий -у спортсменов сложно-координационного вида спорта. Значительное смещение распределения нагрузки тела выявлялось у спортсменов сложно-координационного вида спорта, в скоростно-силовом виде спорта ни у одного из спортсменов данного отклонения не выявлено. Проведенное обследование позволило выявить особенности координационной способности и распределения нагрузки тела у спортсменов различных видов спорта: циклического, сложно-

координационного и скоростно-силового [4-9].

References

1. Бахмейер М., Смоленский А.В., Митюшкина О.А. Bakhmeyer M, Smolenskiy AV, Mityushkina OA. Pro-Профессиональные риски в спорте высших дости- fessional'nye riski v sporte vysshikh dostizheniy [pro-жений // Вестник новых медицинских технологий. fessional risks in the sport of high achievements]. Vest-Электронное издание. 2015. №3. Публикация 2-1. nik novykh meditsinskikh tekhnologiy. Elektronnoe URL: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015- izdanie [internet]. 2015[cited 2015 Jul 13];3[about 12 p.]. 3/5208.pdf (дата обращения: 13.07.2015). DOI: Russian. Available from: 10.12737/12131 http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-

3/5208.pdf. DOI: 10.12737/12131

2. Беличенко О.И., Смоленский А.В., Воронцов А.В., Belichenko OI, Smolenskiy AV, Vorontsov AV, Tarasov Тарасов А.В., Аверкиева Е.В., Владимирова В.П., Ми- AV, Averkieva EV, Vladimirova VP, Mikhaylova AV. хайлова А.В. Магнитно-резонансная томография в Magnitno-rezonansnaya tomografiya v otsenke sos-оценке состояния головного мозга и гипофиза у лиц, toyaniya golovnogo mozga i gipofiza u lits, aktivno активно занимающихся физической культурой и zanimayushchikhsya fizicheskoy kul'turoy i sportom спортом // Вестник новых медицинских технологий. [Magnetic resonance imaging in evaluating of brain 2014. Т. 21, № 1. С. 80-85. and pituitary in the persons practiced active physical

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2016 - V. 23, № 4 - P. 294-298

3. Глазачев О.С., Смоленский А.В., Дудник Е.Н., Ярцева Л. А., Колбая У.Л.И., Платоненко А.В. Интервальные гипоксически-гипероксические тренировки в реабилитации спортсменов с синдромом хронической перетренированности (пилотное исследование) // Лечебная физкультура и спортивная медицина. 2010. № 2. С. 19-25.

4. Иванова И.И., Котенко К.В., Корчажкина Н.Б. Проблемы оценки физической работоспособности спортсменов различных видов спорта при нагрузочном тестировании на тредмиле // Функциональная диагностика. 2012. № 3. С. 23.

5. Котенко К.В., Корчажкина Н.Б., Михайлова А.А. Опыт использования современных технологий в комплексных программах восстановительного лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний костно-мышечной системы у спортсменов // Электронный научно-образовательный вестник Здоровье и образование в XXI веке. 2013. Т. 15, № 12. С. 51-53.

6. Котенко К.В., Корчажкина Н.Б., Михайлова А.А., Петрова М.С. Особенности современных методик функционального обследования спортсменов // Функциональная диагностика. 2011. № 3. С. 98

7. Котенко К.В., Уйба В.В., Корчажкина Н.Б., Петрова М.С., Киш А.А., Михайлова А.А. Повышение функциональных возможностей организма спортсменов циклических видов спорта // Медицина труда и промышленная экология. 2013. № 9. С. 42-44.

8. Котенко К.В., Уйба В.В., Корчажкина Н.Б., Петрова М.С., Михайлова А. А., Галкин Г.Н. Инструкция по проведению дополнительных методов обследования и реабилитации спортсменов. Москва, 2012.

9. Михайлова А.А., Петрова М.С., Петрова В.В., Фомкин П. А., Иванова И.И., Корчажкина Н.Б. Технологии контроля за состоянием организма спортсменов и лиц, активно занимающихся спортом. В книге: Здоровая семья-здоровое поколение, 2011. С. 64-65.

10. Михайлова А.В., Смоленский А.В. Особенности клинической картины и показателей физической работоспособности у спортсменов с синдромом диспла-

culture and sports]. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy. 2014;21(1):80-5. Russian. Glazachev OS, Smolenskiy AV, Dudnik EN, Yartse-va LA, Kolbaya ULI, Platonenko AV. Interval'nye gi-poksicheski-giperoksicheskie trenirovki v reabilitatsii sportsmenov s sindromom khronicheskoy peretreniro-vannosti (pilotnoe issledovanie) [Interval hypoxic-hyperoxic trainings in the rehabilitation of athletes with the syndrome of chronic overtrained condition (pilot study)]. Lechebnaya fizkul'tura i sportivnaya meditsi-na. 2010;2:19-25. Russian.

Ivanova II, Kotenko KV, Korchazhkina NB. Problemy otsenki fizicheskoy rabotosposobnosti sportsmenov razlichnykh vidov sporta pri nagruzochnom testirova-nii na tredmile [Estimation problems of the physical fitness for work of the athletes of different forms of sport during the load testing on tredmile]. Funktsion-al'naya diagnostika. 2012;3:23. Russian. Kotenko KV, Korchazhkina NB, Mikhaylova AA. Opyt ispol'zovaniya sovremennykh tekhnologiy v kom-pleksnykh programmakh vosstanovitel'nogo lecheniya degenerativno-distroficheskikh zabolevaniy kostno-myshechnoy sistemy u sportsmenov [Experience of the use of contemporary technologies in the comprehensive programs of the reducing treatment of the degenerate- dystrophic diseases of osteomuscular system in the athletes]. Elektronnyy nauchno-obrazovatel'nyy vestnik Zdorov'e i obrazovanie v XXI veke. 2013;15(12):51-3. Russian.

Kotenko KV, Korchazhkina NB, Mikhaylova AA, Pe-trova MS. Osobennosti sovremennykh metodik funktsional'nogo obsledovaniya sportsmenov [Special features of the contemporary procedures of the functional inspection of the athletes]. Funktsional'naya di-agnostika. 2011;3:98. Russian.

Kotenko KV, Uyba VV, Korchazhkina NB, Petrova MS, Kish AA, Mikhaylova AA. Povyshenie funktsion-al'nykh vozmozhnostey organizma sportsmenov tsikli-cheskikh vidov sporta [Increase in the functional possibilities of the organism of the athletes of the cyclic forms of the sport]. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2013;9:42-4. Russian.

Kotenko KV, Uyba VV, Korchazhkina NB, Petrova MS, Mikhaylova AA, Galkin GN. Instruktsiya po provede-niyu dopolnitel'nykh metodov obsledovaniya i reabili-tatsii sportsmenov [Instruction on conducting of the additional methods of inspection and rehabilitation of the athletes]. Moscow; 2012. Russian. Mikhaylova AA, Petrova MS, Petrova VV, Fomkin PA, Ivanova II, Korchazhkina NB. Tekhnologii kontrolya za sostoyaniem organizma sportsmenov i lits, aktivno zanimayushchikhsya sportom. V knige: Zdorovaya sem'ya-zdorovoe pokolenie [Technologies of control of the state of the organism of athletes and those, who actively carry out sport. In the book: Healthy is the family- healthy generation]; 2011. Russian. Mikhaylova AV, Smolenskiy AV. Osobennosti klini-cheskoy kartiny i pokazateley fizicheskoy rabotospo-sobnosti u sportsmenov s sindromom displazii soedini-

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2016 - V. 23, № 4 - P. 294-298

зии соединительной ткани // Клиническая медицина. 2004. Т. 82, № 8. С. 44-48.

11. Смоленский А.В., Зимина Е.В. Роботизированные технологии в физической реабилитации спортсменов с последствиями позвоночно-спинномозговых травм // Вестник новых медицинских технологий. 2012. Т. 19, № 1. С. 99-101.

12. Татаринова А.Ю., Смоленский А.В., Михайлова А.В. Тканевая допплерография в оценке диастолической функции миокарда левого желудочка у спортсменов // Вестник новых медицинских технологий. 2013. Т. 20, № 4. С. 57-61.

13. Хадарцев А.А., Фудин Н.А., Зилов В.Г., Сафониче-ва О.Г., Смоленский А.В. Психология движений и восприятия в спорте (обзор литературы) // Лечебная физкультура и спортивная медицина. 2015. № 4(130). С. 47-56.

tel'noy tkani [Of special features of clinical picture and indices of physical fitness for work the athletes have with the syndrome of dysplasia of the connective tissue]. Klinicheskaya meditsina. 2004;82(8):44-8. Russian.

Smolenskiy AV, Zimina EV. Robotizirovannye tekhno-logii v fizicheskoy reabilitatsii sportsmenov s pos-ledstviyami pozvonochno-spinnomozgovykh travm [Robotized technologies in the physical rehabilitation of athletes with the consequences of the vertebral- cerebrospinal injuries]. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy. 2012;19(1):99-101. Russian. Tatarinova AYu, Smolenskiy AV, Mikhaylova AV. Tkanevaya dopplerografiya v otsenke diastolicheskoy funktsii miokarda levogo zheludochka u sportsmenov [Woven of dopplerografiya in the estimation of the diastolic function of the myocardium of left ventricle in the athletes]. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnolo-giy. 2013;20(4):57-61. Russian.

Khadartsev AA, Fudin NA, Zilov VG, Safonicheva OG, Smolenskiy AV. Psikhologiya dvizheniy i vospriyatiya v sporte (obzor literatury) [Psychology of motions and perception in the sport (survey of literature)]. Lecheb-naya fizkul'tura i sportivnaya meditsina. 2015;4(130):47-56. Russian.