Биохимический контроль в спорте
активностью и количеством ферментов окислительного фосфорилирования,
количеством митохондрий, а также от доли жиров при энергообразовании. Под
влиянием интенсивной тренировки аэробной направленности увеличивается
эффективность аэробного механизма за счет увеличения скорости окисления
жиров и увеличения их роли в энергообеспечении работы.
5. Биохимический контроль за уровнем тренированности, утомления и
восстановления организма спортсмена
7. Уровень тренированности в практике биохимического контроля за
функциональным состоянием спортсмена оценивается по изменению
концентрации лактата в крови при выполнении стандартной либо предельной
физической нагрузки для данного контингента спортсменов. О более высоком
уровне тренированности свидетельствуют меньшее накопление лактата (по
сравнению с нетренированными) при выполнении стандартной нагрузки, что
связано с увеличением доли аэробных механизмов в энергообеспечении этой
работы;
8. большее накопление молочной кислоты при выполнении предельной работы,
что связано с увеличением емкости гликолитического механизма
энергообеспечения;
9. повышение ПАНО (мощность работы, при которой резко возрастает уровень
лактата в крови) у тренированных лиц по сравнению с нетренированными;
10. более длительная работа на уровне ПАНО;
11. меньшее увеличение содержания лактата в крови при возрастании
мощности работы, что объясняется совершенствованием анаэробных процессов
и экономичностью
-11-
энерготрат организма;
12. увеличение скорости утилизации лактата в период восстановления после
физических нагрузок.
13. С увеличением уровня тренированности спортсменов в видах спорта на
выносливость увеличивается общая масса крови: у мужчин — от 5—6 до 7—8 л,
у женщин — от 4—4,5 до 5,5—6 л, что приводит к увеличению концентрации
гемоглобина до 160—180 г • л"1 — у мужчин и до 130—150 г • л"1 — у
женщин.
Контроль за процессами утомления и восстановления, которые являются
неотъемлемыми компонентами спортивной деятельности, необходим для оценки
переносимости физической нагрузки и выявления перетренированности,
достаточности времени отдыха после физических нагрузок, эффективности
средств повышения работоспособности, а также для решения других задач.
Утомление, вызванное физическими нагрузками максимальной и
субмаксимальной мощности, взаимосвязано с истощением запасов
энергетических субстратов (АТФ, КрФ, гликогена) в тканях, обеспечивающих
этот вид работы, и накоплением продуктов их обмена в крови (молочной
кислоты, креатина, неорганических фосфатов), поэтому и контролируется по
этим показателям. При выполнении продолжительной напряженной работы
развитие утомления может выявляться по длительному повышению уровня
мочевины в крови после окончания работы, по изменению компонентов
иммунной системы крови, а также по снижению содержания гормонов в крови и
моче.
В спортивной диагностике для выявления утомления обычно определяют
содержание гормонов симпато-адреналовой системы (адреналина и продуктов
его обмена) в крови и моче. Эти гормоны отвечают за степень напряжения
адаптационных изменений в организме. При неадекватных функциональному
состоянию организма физических нагрузках наблюдается снижение уровня не
только гормонов, но и предшественников их синтеза в моче, что связано с
исчерпанием биосинтетических резервов эндокринных желез и указывает на
перенапряжение регуляторных функций организма, контролирующих
адаптационные процессы.
Для ранней диагностики перетренированности, скрытой фазы утомления
используется контроль за функциональной активностью иммунной системы. Для
этого определяют количество и функциональную активность клеток Т- и В-
лимфоцитов: Т-лимфоциты обеспечивают процессы клеточного иммунитета и
регулируют функцию В-лимфоцитов; В-лимфоциты отвечают за процессы
гуморального иммунитета, их функциональная активность определяется по
количеству иммуноглобулинов в сыворотке крови.
Определение компонентов иммунной системы требует специальных условий и
аппаратуры. При подключении иммунологического контроля за функциональным
состоянием спортсмена необходимо знать его исходный иммунологический
статус с последующим контролем в различные периоды тренировочного цикла.
Такой контроль позволит предотвратить срыв адаптационных механизмов,
исчерпание иммунной системы и развитие инфекционных заболеваний
спортсменов высокой квалификации в периоды тренировки и подготовки к
ответственным соревнованиям (особенно при резкой смене климатических
зон).
Восстановление организма связано с возобновлением количества
израсходованных во время работы энергетических субстратов и других
веществ. Их восстановление, а также скорость обменных процессов
происходят не одновременно (см. главу 18). Знание времени восстановления
в организме различных энергетических субстратов играет большую роль в
правильном построении тренировочного процесса. Восстановление организма
оценивается по изменению количества тех метаболитов углеводного,
липидного и белкового обменов в крови или моче, которые существенно
изменяются под влиянием тренировочных нагрузок. Из всех показателей
углеводного обмена чаще всего исследуется скорость утилизации во время
отдыха молочной кислоты, а также липидного обмена — нарастание содержания
жирных кислот и кетоновых тел в крови, которые в период отдыха являются
главным субстратом аэробного окисления, о чем свидетельствует снижение
дыхательного коэффициента. Однако наиболее информативным показателем
восстановления организма после мышечной работы является продукт белкового
обмена — мочевина. При мышечной деятельности усиливается катаболизм
тканевых белков, способствующий повышению уровня мочевины в крови,
поэтому нормализация ее содержания в крови свидетельствует о
восстановлении синтеза белка в мышцах, а следовательно, и восстановлении
организма.
6. Контроль за применением допинга в спорте
В начале XX ст. в спорте для повышения физической работоспособности,
ускорения процессов восстановления, улучшения спортивных результатов
стали широко применять различные стимулирующие препараты, включающие
гормональные, фармакологические и физиологические, — так называемые
допинги. Использование их не только создает неравные условия при
спортивной борьбе, но и причиняет вред здоровью спортсмена в результате
побочного действия, а иногда являются причиной летального исхода.
Регулярное применение допингов, особенно гормональных препаратов,
вызывает нарушение функций многих физиологических систем:
1. сердечно-сосудистой;
2. эндокринной, особенно половых желез (атрофия) и гипофиза, что приводит к
нарушению детородной функции, появлению мужских вторичных признаков у
женщин (вирилизация) и увеличению молочных желез у мужчин (гинекомастия);
3. печени, вызывая желтухи, отеки, циррозы;
4. иммунной, что приводит к частым простудам, вирусным заболеваниям;
5. нервной, проявляющейся в виде психических расстройств (агрессивность,
депрессия, бессонница);
6. прекращение роста трубчатых костей, что особенно опасно для растущего
организма, и др.
Многие нарушения проявляются не сразу после использования допингов, а
спустя 10—20 лет или в потомстве. Поэтому в 1967 г. МОК создал
медицинскую комиссию (МК), которая определяет список запрещенных к
использованию в спорте препаратов и ведет антидопинговую работу,
организовывает и проводит допингконтроль на наличие в организме
спортсмена запрещенных препаратов. Каждый спортсмен, тренер, врач команды
должен знать
-12-
запрещенные к использованию препараты.
Классификация допингов
К средствам, которые используются в спорте для повышения спортивного
мастерства, относятся: допинги, допинговые методы, психологические
методы, механические факторы, фармакологические средства ограниченного
использования, а также пищевые добавки и вещества.
К средствам, которые причиняют особый вред здоровью и подвергаются
контролю, относятся допинги и допинговые методы (манипуляции).
По фармакологическому действию допинги делятся на пять классов: 1 —
психостимуляторы (амфетамин, эфедрин, фенамин, кофеин, кокаин и др.); 2 —
наркотические средства (морфин, алкалоиды-опиаты, промедол, фентанил и
др.); 3 — анаболические стероиды (тестостерон и его производные, метан-
дростенолон, ретаболил, андродиол и многие другие), а также анаболические
пептидные гормоны (соматотропин, гонадо-тропин, эритропоэтин); 4 — бета-
блокаторы (анапримин (пропранолол), окспренолол, надолол, атенолол и
др.); 5 — диуретики (новурит, дихлоти-азид, фуросемид (лазикс), клопамид,
диакарб, верошпирон и др.).
Допинги являются биологически активными веществами, выделенными из
тканей животных или растений, получены синтетически, как и их аналоги.
Многие допинги входят в состав лекарств от простуды, гриппа и других
заболеваний, поэтому прием спортсменом лекарств должен согласовываться со
спортивным врачом во избежание неприятностей при допингконтроле.
К допинговым методам относятся кровяной допинг, различные манипуляции
(например, подавление процесса овуляции у женщин и др.).
Биологическое действие в организме отдельных классов допингов
разнообразно. Так, психостимуляторы повышают спортивную деятельность
путем активации деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной
систем, что улучшает энергетику и сократительную активность скелетных
мышц, а также снимают усталость, придают уверенность в своих силах,
однако могут привести к предельному напряжению функций этих систем и
исчерпанию энергетических ресурсов. Наркотические вещества подавляют
болевую чувствительность, так как являются сильными анальгетиками, и
отдаляют чувство утомления. Анаболические стероиды усиливают процессы
синтеза белка и уменьшают их распад, поэтому стимулируют рост мышц,
количества эритроцитов, способствуя ускорению адаптации организма к
мышечной деятельности и процессов восстановления, улучшению
композиционного состава тела. Бета-блокаторы противодействуют эффектам
адреналина и норадреналина, что как бы успокаивает спортсмена, повышает
адаптацию к физическим нагрузкам на выносливость. Диуретики, или
мочегонные средства усиливают выведение из организма солей, воды и
некоторых химических веществ, что способствует снижению массы тела,
выведению запрещенных препаратов.
Следует отметить, что среди рассмотренных классов допинга наиболее
часто применяются анаболические стероиды. В тяжелой атлетике, па-
уэрлифтинге, бодибилдинге их применяют около 90 % мужчин и 20 % женщин. В
других видах спорта они используются в меньшей степени (78 % —
футболисты, 40 % — спринтеры). При этом используемые дозы могут
многократно превышать рекомендуемые (5—10 мг) и достигать 300 мг и даже 2
г.
Задачи, объекты и метолы лопингконтроля
Задачей допингконтроля является выявление возможного использования
допинговых веществ и допинговых методов спортсменами на соревнованиях и в
процессе тренировки, применение к виновным специальных санкций.
Допингконтроль проводится во время Олимпийских игр, чемпионатов мира и
Европы, а в последнее время — и на менее крупных соревнованиях либо даже
в период тренировки (по решению международных спортивных организаций).
Назначается допинговый контроль медицинской комиссией МОК или НОК, а
проводится аккредитованными МОК специальными лабораториями, обычно той
страны, в которой проводятся соревнования. Допинглаборатории существуют
при биохимических или других институтах, оснащенных современной
аппаратурой.
В последнее время в качестве основного объекта контроля используется
проба мочи, поскольку это неинвазивный объект и собрать можно
неограниченный объем. Образец мочи должен составлять не менее 100 мл с рН
6,5. Забор мочи производят в присутствии эксперта МК МОК. Собранная проба
делится на две части и на холоду доставляется в центр допингового
контроля.
С целью обнаружения применения кровяного допинга используют образцы
венозной крови.
Для выявления допинговых веществ в моче или крови спортсмена
применяются высокочувствительные методы биохимического анализа, так как
концентрация этих веществ незначительна. К таким методам относятся:
газовая хроматография, масс-спектрометрия, жидкостная хроматография,
флюоресцентный иммунный анализ. При этом следует использовать не менее
двух методов.
Хотя методы допингконтроля высокочувствительны, в настоящее время
затруднения вызывает выявление анаболических пептидных гормонов
(соматотропина, эритропоэтина и др.), а также применение кровяного
допинга.
Литература:
1. Биохимия: Учебник для институтов физической культуры/ Под ред. В.В.
Меньшикова, Н.И. Волкова.- М.: Физкультура и спорт, 1986. – 384 с.
2. Рогозкин В.А. Биохимическая диагностика в спорте. – Л.: Наука, 1988. –
50 с.
3. Хмелевский Ю.В., Усатенко О.К. Основные биохимические константы в норме
и при патологии. – Киев: Здоров’я, 1984. – 120 с.
4. Физиологическое тестирование спортсменов высокого класса/ Под ред. Дж.
Дункана МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. –
Киев:Олимпийская литература,1998. – 430 с.
5. Н.И. Волков, Э.Н. Несен, А.А. Осипенко, С.Н. Корсун, Олимпийская
литература, 2000. – 502 с.
