Ендокринні зміни за умови перетренування

Прагнення до найвищого рівня спортивних показників часто змушує спортсменів підштовхувати себе до верхньої межі власних можливостей. Кожний тренер і спортсмен розуміють, що для досягнення максимально можливих показників, спортсмен повинен постійно фізично й психологічно підвищувати свій рівень. Такий підхід часто називають перевантаженням. І хоч перевантаження необхідне для досягнення оптимальних спортивних показників, воно може потягти за собою низку серйозних проблем, зокрема і погіршення спортивних результатів. Такий розвиток подій часто називають перетренуванням. Дослідження такого явища представляє великий інтерес не тільки для спортсменів і тренерів, а також для інших видів професійної діяльності, зокрема під час підготовки військовослужбовців.

Під терміном „ перетренування ” переважно розуміють як „накопичення тренувального й не тренувального стресу, який викликає тривале (тобто протягом декількох тижнів, місяців і більше) зниження фізичної працездатності” (Fry A.C., 1998; Kreider et al., 1998). Менш руйнівний варіант перебування часто називають перенапруженням, яке представляє собою „накопичення тренувального й не тренувального стресу, який викликає короткочасне (тобто протягом декількох днів) зниження фізичної працездатності” (Fry A.C., 1998; Kreider et al., 1998).

Слід, однак, зауважити, що те, яке багато спортсменів і тренерів називають перетренуванням, в дійсності представляє собою перенапруження, відновлення після якого відбувається достатньо легко. Очевидно, що перетренування залежить від діяльності різних фізіологічних систем. Зокрема, було продемонстровано взаємозв’язок між перетренуванням і анаболічним гормоном, катаболічним гормоном кортизоном та їх співвідношенням (тестостерон/кортизол, Т/С і вільний тестостерон/кортизол, FТ/С). Більш грунтовніше дослідження гіпоталамо-гіпофізарної регуляції цих гормонів за умови перетренування продемонструвало можливу роль цієї гормональної системи в регулюванні цих, пов’язаних із стресом, гормонів в периферичних тканинах.

Висловлене припущення про важливу роль в розвитку синдрому перетренування автономної нервової системи (АНС). Два типи перетренування, що мають відношення до АНС, були названі симпатичним і парасимпатичним синдромом перетренування. Причому перший передує другому. У випадку стресового впливу на організм спортсмена, який займається фізичним тренуванням, відбувається активація симпатичної нервової системи, спрямованої на подолання результатів цього стресового впливу. У міру збільшення стресу, симпатична нервова система виснажується, через що починає домінувати парасимпатична нервова система.

Пізніше стало очевидним, що у багатьох видах спорту особливості перетренування залежать від специфічного для них співвідношення аеробного тренування, силового тренування і спеціальної підготовки. Таким чином, характеристика перетренування з наступним розвитком її синдрому в значній мірі залежить від фізіологічних особливостей стресу в даному виді спорту.

Перетренування у видах спорту і руховій активності, які вимагають витривалості. Витривалість можна визначити як максимальну тривалість, протягомякої індивідуум здатен займатися руховою активністю з певною інтенсивністю. Взаємозв’язок між інтенсивністю або швидкістю і максимальною тривалістю рухової активності можна описати за допомогою логарифмічної кривої залежності потужність – тривалість. Тренування на витривалість зміщує цю криву вверх таким чином, що вправи з певною інтенсивністю можуть виконуватися протягом тривалішого часу, а протягом фіксованого проміжку часу вони можуть виконуватися з більш високою інтенсивністю.

Види рухової активності, які вимагають витривалості, можна розділити відповідно до їх максимальної тривалості на: 1) які не вимагають витривалості (до 4 хв.); 2) середньої (до 15 хв.) і 3) тривалого часу (більше ніж 15 хв.). багато видів рухової активності містять компоненти витривалості, як наприклад ігрові види спорту з м’ячем, в яких рухова активність низької інтенсивності, що вимагає витривалості, поєднується з руховою активністю, що є специфічною для даного виду спорту.

Вправи, які вимагають витривалості, можуть також бути визначені за метаболічною активністю, котра включає переважно використання аеробних шляхів енергозабезпечення – циклу Кребса і перенесення електронів, а також на задіяному клітинному компоненті – мітохондріях. Переважаючим метаболічним субстратом є жир, який піддається окисленню, однак за умови більш високих інтенсивних вправ або більш низького рівня фізичної підготовленості відбувається також окислення вуглеводів.

Тренування часто включає повторювальні фази рухової активності, з нормальним навантаженням, високим навантаженням, фазу перевантаження, перенапруження і відновлення. В процесі виконання тренувальної програми, тренувальне навантаження, яке визначається інтенсивністю, тривалістю і кратністю занять фізичними вправами змінюється і повинно поступово зростати відповідно до індукованих фізичними навантаженнями адаптаціями різних фізіологічних систем і підвищенням працездатності. Таке збільшення тренувального навантаження необхідно для забезпечення подальших змін в організмі під впливом виконання тренувальної програми.

Тренери часто організовують тренувальний процес у вигляді послідовних фаз: спочатку тренувальне навантаження досягає межі можливостей спортсмена, потім йде фаза, в якій процес відновлення переважає над тренуваннями. Подібні тренувальні цикли дозволяють коректувати тренувальне навантаження протягом короткого часу, підтримуючи його на високому, стійкому рівні, і є відносно безпечні. Такий процес носить назву суперкомпенсації. Виснаження і втома у фазі високого тренувального навантаження повинні викликати відповідний стрес на клітинному рівні і внаслідок цього підвищити працездатність у фазі відновлення, як адаптацію до тренувального перевантаження.

В таких тренувальних циклах втома є типовою реакцією під час тренувальної фази з високим навантаженням і може розглядатися і якості короткочасного перетренування.

За умови збільшення тренувального об’єму в тренуванні на витривалість, симптоми перетренування проявляються як втома, порушення нервово-м’язової координації і втрата працездатності. Відбувається зниження вмісту лактату, глюкози, гліцерину, вільних жирних кислот і амінокислот в стані спокою і під час виконання фізичних вправ з субмаксимальними навантаженнями. Спостерігається зниження екскреції катехоламінів в нічний час. В аеробному компоненті тренування витривалості – інтенсивності (інтервальне тренування) підвищується рівень АКТГ; вміст пролактину, тиреотропного гормону (ТТГ) і соматотропного гормону (СТГ) залишається незмінним.

Тренування на витривалість в інтервальному тренуванні не впливає на рівень гормонів (кортизол, альдостерон, інсулін, пролактин) в периферичних тканинах. Під час короткочасного заняття вправами на розвиток витривалості, коли відбувається зменшення запасів глікогену в м’язах і печінці, нормальною гормональною реакцією є підвищення рівня кортизолу і зниження рівня інсуліну. Все це спрямоване на підтримання гомеостазу енергетичних субстратів. За умови збільшення тривалості тренувального заняття, метаболічний дисбаланс зберігається протягом тривалішого часу, що може викликати порушення функції гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової системи і гіпоінсулінізм.

Гіпоталамо-гіпофізарно-адреналова система має двофазну регуляцію. По-перше, гострий стрес і високе метаболічне навантаження у фазі перенапруження призводить до активації секреції кортиколіберину і АКТГ, а також до середнього ступеня чутливості наднирникових залоз, що проявляється в послабленні активації секреції кортизолу під впливом АКТГ. По-друге, хронічний стрес і перетренування призводить до зниження секреції на центральному і периферичному рівнях.

Зміни соматотропного гормону. Система соматотропний гормон – інсуліноподібний фактор росту І (СТГ – ІФР – І) також приймають участь в регуляції відповіді організму на перетренування. У випадку одноразового тривалого заняття руховою активністю відбувається стимуляція периферичної секреції СТГ і підвищення концентрації цього гормону в плазмі. Згодом спостерігається підвищення рівня ІФР- І (через 1-2 тижні тренування з середнім рівнем інтенсивності за умови позитивного балансу), або його більш виражене зниження у випадку, якщо тренування носять виснажливий характер і в організмі переважають катаболічні процеси. У разі тривалих виснажливих тренувань спостерігається одночасне зменшення періодичності секреції СТГ і ІФР – І. Існуючі дані підтверджують, що пригнічення системи СТГ – ІФ – І під час перенапруження – розповсюджене явище. Крім того, спостерігається пригнічення тиреоїдної і гонадотропної систем.

В цілому всі гормональні зміни викликають зрушення в екскреції тяжкого ланцюга міозину в бік утворення повільних ізоформ, внаслідок чого переважаючими є волокна повільного типу. Нестача глікогену асоціюється також з посиленням локальної екскреції цитокінів (IL-6), зменшенням експресії транспортерів глюкози, ослабленням утворення інсуліну, посиленням секреції кортизолу. Результатом цих метаболічних і гормональних змін є обумовлена перетренуванням міопатія, яку можна виявити з допомогою біопсії м’язової тканини за збільшенням кількості повільних волокон та зменшенням кількості і площі швидких волокон.

В м’язах відбувається підвищення рівня білків теплового шоку 70 (БТШ 70). Швидкість утворення білка зростає через тиждень після початку тренувальних занять і досягає максимуму через 2 тижні. Індукція БТШ 70 спостерігається тільки у випадку високоінтенсивного тренування. Припускають, що зміни БТШ 70 під впливом тренувальних навантажень залежать від інтенсивності фізичних вправ, але не від їх об’єму.

У разі перенапруження і перетренування, концентрація норадреналіну у стані спокою і під час субмаксимальних навантажень може підвищуватися, при цьому щільність β-адренергічних рецепторів знижується, що може свідчити про пригнічення власної симпатичної активності. На пізніх стадіях перетренування появляються симптоми втоми.

Було також доведено, що порушення нервово-м’язового збудження може також відображати ранні стадії процесу перетренування під час інтенсивних тренувальних занять.

Перетренування у видах спорту і рухової активності силового спрямування. Багато видів рухової активності вимагає вкладів обох систем енергетичного обміну – аеробного і анаеробного (наприклад, футбол, гандбол, регбі, американський футбол, військова підготовка), через це в цих видах рухової активності або використовуються силові вправи, або доводиться розвивати значну м’язову силу й потужність. У разі добавлення додаткових силових вправ в спеціальну програму спортивного тренування для гравців в американський футбол або командний гандбол, спостерігається зниження рівня загального тестостерону в стані спокою і співвідношення тестостерон/кортизол.

В регбі, де часто доводиться розвивати значні м’язові зусилля, також констатували зниження концентрації загального тестостерону в стані спокою, існують дані, що свідчать про взаємозв’язок між величиною відношення тестостерон/кортизол і зниженням фізичної працездатності в кінці тренувального сезону: чим нижча величина цього співвідношення, тим значнішим було зниження спортивних показників. У випадку, не зв’язаному із спортом видів рухової активності, повідомлялось про можливість використання співвідношення вільний тестостерон/кортизол для виявлення у військах спеціального призначення солдат, які можуть неадекватно реагувати на використовувану спеціалізовану фізичну підготовку.

Водночас показана можливість підвищення рівня тестостерону в стані спокою після тривалих (більше ніж 2 років) тренувальних занять у елітних важкоатлетів. Не дивлячись на незначну величину цих змін, вони ілюструють пластичність ендокринної системи у добре підготовлених спортсменів - важкоатлетів.

В одному із класичних досліджень було встановлено, що зміна об’єму тренувального навантаження (маса навантаження х кількість повторень х кг) призводило до змін концентрації тестостерону і кортизолу, а також величини співвідношення тестостерон/кортизол. Збільшення об’єму навантаження супроводжувалось зниженням концентрації тестостерону і співвідношення тестостерон/кортизол в стані спокою, а також підвищення рівня кортизолу в стані спокою.

У важкоатлетів з низькими спортивними показниками у фазі перетренування відносні зміни співвідношення тестостерон/кортизол характеризувались наявністю від’ємної кореляції (r= - 0,70) з відносними змінами фізичної працездатності, в той час як у високо результативних спортсменів у фазі перенапруження не виявлено ніякої кореляції між відносними змінами фізичної працездатності і співвідношення тестостерон/кортизол. Обидві групи покращили свої показники у фазі зниження тренувального навантаження, але у високо результативних спортсменів ці покращення були більш вираженими, як з огляду на зміни з боку ендокринної системи, так і з боку підвищення спортивних результатів. Поряд з підвищенням співвідношенням тестостерон/кортизол у фазі зниження тренувального навантаження спостерігалось також підвищення фізичної працездатності для найрезультативніших важкоатлетів, і в меншій мірі – для спортсменів низького рівня.

В цілому рівень тестостерону і співвідношення тестостерон/кортизол достатньо адекватно відображали зміни тренувального об’єму, як і реальні спортивні результати.

Поряд із змінами стероїдних гормонів, збільшення об’єму тренувального навантаження інколи викликає незначне підвищення рівня імунореактивного СТГ в стані спокою.

Збільшення інтенсивності й потужності в силовому тренуванні не призводило зниження рівня тестостерону в стані спокою, а під впливом виконання вправ з максимальним навантаженням його концентрація в крові навіть трохи підвищувалася. Це відбувалося одночасно з невеликим короткочасним зниженням ЛГ, що може свідчити про участь іншого механізму, окрім гонадотропінів, в регуляції змін тестостерону.

Особливий інтерес під час використання силових вправ високої інтенсивності для індукції перетренування представляє посилення термінової зміни концентрації в крові адреналіну і норадреналіну. Під час аналізу симптомів перетренування і в силовому тренуванні було виявлено декілька фізіологічних закономірностей. По-перше, під час перетренування, викликаного вправами високої інтенсивності або потужності, зміни термінової гормональної реакції організму передують змінам, які відбуваються в стані спокою. Крім того, один із „класичних” симптомів перетренування (зниження рівня тестостерону) не виявляється, натомість може спостерігатися незначне підвищення рівня цього гормону. Дезадаптація на периферичному рівні, очевидно, відбувається з допомогою пригнічення експресії β₂ – рецепторів в скелетних м’язах, через що знижується їх чутливість до катехоламінів. Всі ці симптоми дозволяють говорити про симпатичний синдром перетренування. По-друге, у разі перетренування, індукованим великим об’ємом тренувального навантаження, реакція ендокринної системи нагадує таку ж саму, як і в тренуванні на витривалість: спостерігається типове зниження рівня тестостерону, тоді як рівень кортизолу і співвідношення тестостерон/кортизол зберігається попередніми або також знижуються. Однак, в стані спокою, відбувається підвищення симпатичної активності, хоч ці симптоми є далекими від характеристик класичного парасимпатичного синдрому перетренування, вони показують, що в даному випадку стан перетренування є перехідним від симпатичного типу до такого, який володіє низкою ознак, котрі притаманні парасимпатичному типу синдрому.

Центральна регуляція в стані перетренування. За останні декілька років розвивався значний інтерес до пошуку специфічних периферичних маркерів метаболічних і психологічних змін, індукованих руховою активністю, які могли б бути зв’язані з перетренуванням. На даний час відносно мало уваги приділяється ролі центральної нервової системи в перетренуванні і втомі, обумовлених руховою активністю і спортивним тренуванням.

Протягом тривалого часу співвідношення тестостерон/кортизол вважалось надійним показником стану перетренування. У більшості випадках дослідники сходяться на думці, що перетренування й перенапруження переважно слід розглядати в динаміці, як послідовність стресового впливу, адаптації і, на кінець, дезадаптації гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової системи.

Відомо, що адаптація останньої часто характеризується посиленням секреції АКТГ; на стадії дезадаптації відбувається зменшення величини зростання секреції гіпофізарних гормонів (АКТГ, СТГ, ЛГ, ВСГ). Однак, не дивлячись на здавалося б однотипність термінової гормональної відповіді на фізичне навантаження, пояснення порушень функції ендокринної системи, викликаних перетренуванням, є вже не таким простим завданням. В якості тригеру, який в кінцевому підсумку призводить до перетренування, може виступати будь-який із множини медіаторів, який запускає регуляторні механізми.

Той факт, що поряд з фізичними вправами інші стресори, пов’язані з професійною діяльністю, соціальними взаємодіями, переміщенням в іншу точку земного шару, неадекватним харчуванням та інше також можуть впливати на схильність спортсмена до перетренування, про що свідчать існуючі взаємозв’язки між перетренуванням і психологічними ознаками дезадаптивної реакції під впливом інтенсивного тренування. Існують переконливі дані, які однозначно свідчать про те, що психологічні чинники, особливо, зміни емоційного стану, можуть бути ефективно використані для прогнозу перетренування. Симптоми, асоційовані із станом перетренування, зокрема, емоційної поведінки, постійне відчуття втоми, безсоння і гормональні порушення, є ознакою зміни регуляторної і координуючої функції гіпоталамусу.

Гіпоталамус контролюється декільками „вищими” центрами головного мозку за участі декількох нейромедіаторів, серед яких важливу роль посідає серотонін, який відіграє основну роль в реалізації різних нейроендокринних і поведінкових функцій, наприклад, активації гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової системи, харчуванні і локомоції.

Висловлюються припущення про те, що фізичні вправи здійснюють свій психологічний вплив з допомогою того ж нейрохімічного субстрату (моноаміни), що й антидепресанти, які підвищують синтактичну доступність нейромедіаторів.

Велику зацікавленість викликають такі ділянки головного мозку, як базальні ганглії, лімбічна система, гіпокамп і гіпоталамус, котрі, як було доведено, відіграють роль в здійсненні рухових реакцій, а також в регуляції емоційного і мотиваційного станів.

Численними дослідженнями було продемонстровано, що рухова активність і спортивне тренування впливають на секрецію нейромедіаторів в різних ядрах головного мозку і можливе порушення регуляції на цьому рівні може відігравати ключову роль в дезактивації до стресу, обумовленому руховою активністю, спортивним тренуванням і перетренуванням.

Традиційно основним критерієм стресової відповіді вважають підвищення секреції стресових гормонів. Виходячи з того, що зниження секреції гормонів у випадку стресу, що продовжується, зазвичай інтерпретують як ознаку адаптації до стресу. Велика кількість даних літератури свідчить, що стресовий вплив впливає на метаболізм і секрецію нейромедіаторів в деяких відділах головного мозку.

Є всі підстави вважати, що в деяких ядрах головного мозку в умовах хронічного стресу відбувається реалізація адаптаційних механізмів.

Функціональний стан спортсменів у випадку перетренування з дисбалансом між тренувальними навантаженнями і відновленням, характеризується низкою ознак та симптомів. Однак, надійних діагностичних маркерів, які б дозволили визначити стани перенапруження або перетренування у добре підготовлених спортсменів не існує. Відмінною рисою синдрому перетренування є нездатність виконувати фізичні вправи з заданою інтенсивністю і зниженні специфічних спортивних показників за умови збереження тренувального навантаження. Спортсмени в стані перетренування можуть почати тренувальне заняття або забіг в нормальному темпі, однак, нездатні його закінчити у разі звичайного тренувального навантаження. Нещодавно був запропонований протокол оцінки з використанням двох тестів з максимальним навантаженням, які виконувались послідовно з інтервалом 4 год. Використання цього методу оцінки показало, що він є прекрасним засобом для виявлення ознак перетренування і виокремлення їх від нормальної реакції організму на фізичне навантаження або простого перенапруження, і дозволяє проводити оцінку не тільки здатності організму до відновлення, але й і здатність організму до виконання другого тестового завдання. Використання двох послідовних тестів з максимальним фізичним навантаженням для вивчення змін нейроендокринної системи виявили адаптаційні зміни індукованого фізичним навантаженням підвищення рівня АКТГ, пролактину і СТГ. Зокрема, представляє інтерес підвищення концентрації цих гормонів після першого тесту з повним пригніченням відповідної реакції після другого у спортсменів в стані перетренування. Такі зміни можуть відображати гіперчутливість гіпофізу, за якою настає його виснаження.

Таким чином, функціонування нейроендокринної системи в умовах перетренування носить складний характер. Тут важливо пам’ятати, що існуюче визначення перетренування включає різновидність хронічного зниження фізичної працездатності, через що навіть у випадку очевидного виникнення симптомів перетренування, власне перетренування може не розвиватися до тих пір, поки не почнеться зниження фізичної працездатності. Переважно дезадаптації, які асоційовані зі зниженням працездатності, обумовлені частково і регуляцією (або порушенням регуляції) нейроендокринної системи; характер змін різних гормонів і нейромедіаторів визначається особливостями стресу, зв’язаного з руховою активністю того чи іншого типу.

Слід зауважити, що ендокринна відповідь може бути різною залежно від фізіологічних особливостей типу фізичного тренування, через це дуже важливо для спортсмена (і особливо тренера), що оцінюючи перетренування необхідно враховувати фундаментальні фізіологічні відмінності, які присутні кожному типу фізичного тренування і виду спорту.

Більш зрозумілою стала також роль автономної нервової системи в ініціації синдрому перетренування. Очевидно, існує певна послідовність відповідних змін при перетренуванні – спочатку переважає симпатична нервова система, а потім парасимпатична. Обмежуючими чинниками для симпатичного синдрому перетренування можуть бути за своєю природою переважно периферичними, тоді як для парасимпатичного синдрому перетренування вони є центральними. Не у всіх випадках перетренування призводить до формування парасимпатичного синдрому, і тут, напевно, що цьому заважають обмежуючі чинники, наприклад, ортопедичні обмеження у випадку інтенсивного силового навантаження або подібних видів рухової активності.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 76; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!