Способ гипоксической тренировки
Владельцы патента RU 2460549:
Региональный некоммерческий фонд поддержки и развития петербургской науки, культуры и спорта (RU)
Изобретение относится к спортивной медицине, физиологии и педагогике спорта и может быть использовано при интенсивных тренировочных и соревновательных нагрузках. Для этого в течение первых двух сеансов в состоянии человека в покое осуществляют дыхание гипоксической кислородно-азотной смесью с содержанием кислорода 14-12% (по объему). С 3-го сеанса гипоксическое воздействие на организм сочетают с выполнением физической нагрузки на велоэргометре в определенном режиме. При этом гипоксическое воздействие осуществляют газовыми смесями с содержанием кислорода 12-16% (по объему) с поддержанием такого соотношения газов в смеси до конца курса. Длительность сеанса составляет 25-30 мин ежедневно, а общая продолжительность курса 8-12 дней. Выполнение физической нагрузки на велоэргометре осуществляют в следующем режиме: 5 мин дыхание гипоксической смесью в покое, 5 мин работа мощностью 40 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин работа мощностью 90 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании атмосферным воздухом. Способ позволяет быстро повысить работоспособность за счет предварительной адаптации к гипоксии в определенном режиме. 1 табл.
Изобретение относится к области спортивной медицины, физиологии и педагогики спорта и может быть использовано для сочетанных гипоксических и гиперкапнических тренировках при интенсивных тренировочных и соревновательных нагрузках.
Известны способы гипоксических тренировок, предусматривающие проведение гипоксической терапии дыханием через дополнительное «мертвое» пространство, дыханием с увеличенным сопротивлением на выдохе, дыханием гипоксическими газовыми смесями и другие (патенты РФ №2067440 от 10.10.1996; №2238112 от 20.10.2004; №2306956 от 27.09.2007; №2396987 от 20.08.2008; №234807 от 27.01.2009).
Недостатками указанных способов является то, что эффект от их применения появляется только на короткое время, при этом физическая работоспособность и выносливость спортсмена повышаются в среднем лишь на 5-7%.
Известен способ гипоксической тренировки спортсменов (патент РФ №2067440, МПК A61G 10/02 от 10.10.96) путем проведения регламентированных дыхательных упражнений и последующего воздействия гипоксически-гиперкапнической газовой смесью при начальной концентрации диоксида углерода 3%, кислорода - 12% и продолжительности 30 мин с ежедневным повышением в течение первых трех тренировок концентрации диоксида углерода и уменьшением кислорода на 1% до концентрации диоксида углерода - 5% и кислорода - 10% с последующим постоянным соотношением диоксида углерода и кислорода при увеличении продолжительности каждой последующей тренировки на 5 мин и курсе тренировок в течение 19 дней.
Недостатком прототипа является его недостаточная безопасность и медленное повышение работоспособности в связи с тем, что воздействие на организм спортсмена гипоксически-гиперкапнической газовой смесью производится без адаптации к гипоксии и путем применения высоких концентраций диоксида углерода (3-5%), обладающих токсическим эффектом.
Задачей настоящего изобретения является устранение перечисленных недостатков, а именно обеспечение безопасности и более быстрое повышение работоспособности.
Указанная задача достигается тем, что гипоксическую тренировку проводят путем периодического дыхания гипоксическими газовыми смесями, включающего адаптацию к гипоксии в течение первых двух сеансов путем дыхания гипоксической кислородно-азотной смесью с содержанием кислорода 14-12% (по объему) в состоянии человека в покое с последующим с 3 сеанса гипоксическим воздействием на организм газовыми смесями с содержанием кислорода 12-16% (по объему), которое поддерживается до конца курса при длительности сеанса 25-30 мин ежедневно при общей продолжительности курса 8-12 дней; при этом дыхание гипоксическими смесями начиная с 3 сеанса сочетается с выполнением физической нагрузки на велоэргометре в режиме: 5 мин дыхание гипоксической смесью в покое, 5 мин работа мощностью 40 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин работа мощностью 90 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании атмосферным воздухом.
Воздействие на человека гипоксическими кислородно-азотными смесями в течение первых двух сеансов с содержанием кислорода 14-12% обеспечивает более мягкую и безопасную адаптацию организма к низкому парциальному давлению кислорода, что снижает напряжение регуляторных механизмов кислородно-транспортных систем организма и достигает его подготовки к гипоксическому воздействию с меньшей физиологической стоимостью.
Последующее воздействие с 3 сеанса гипоксическими кислородно-азотными смесями с содержанием кислорода 12-16% в сочетании с выполнением физической нагрузки на велоэргометре значительно повышает физическую работоспособность (до 20%).
Способ испытан при участии спортсменов, занимающихся самбо и дзюдо в количестве 11 человек с уровнем мастерства 1 разряд, кандидаты и мастера спорта. В испытаниях использовался комплекс клинико-физиологических методик: простая (ПСМР) зрительно-моторная реакция, частота сердечных сокращений (ЧСС), пульсовое артериальное давление (ПАД), проба Штанге и Генча, PWC-170 и интегральный показатель работоспособности (Сапов И.А. с соавт., 1974).
В исходном состоянии все исследуемые показатели свидетельствовали о хорошем функциональном состоянии и высокой физической работоспособности и устойчивости к гипоксии испытуемых (Таблица 1).
| Таблица 1 | ||
| Показатели состояния организма | Этапы испытаний | |
| Фон | После воздействия | |
| ЛППСМР, мс | 342 | 288* |
| ЧСС, уд./мин | 71,1 | 67,3 |
| ПАД, мм рт.ст. | 41,7 | 52,2 |
| Ст. выносливость, с | 26,1 | 40,8* |
| PWC 170, кгм/мин | 1002,8 | 1204* |
| Проба Генча, с | 32,1 | 91,1 |
| А (интегральный показатель) | 100% | 121%* |
| Примечание: * - достоверные различия с фоном при p<0,05-0,01 |
После курса гипоксического воздействия с предварительной двухдневной адаптацией спортсменов в состоянии покоя с последующим с 3 сеанса дыханием кислородно-азотными смесями с низким содержанием кислорода в сочетании с физическими нагрузками на велоэргометре мощностью 40 и 90 Вт было обнаружено, что у спортсменов улучшилось функциональное состояние центральной
нервной системы, о чем свидетельствовало уменьшение латентного периода ПСМР. Статическая выносливость возросла в 1,5 раза, а физическая работоспособность на 24,0%.
Отмечалось более быстрое восстановление показателей гемодинамики после физических нагрузок (УОК, МОК и ПД), существенное повышение устойчивости к гипоксии по пробе Генча, показатель которого возрос почти в 3 раза (p<0,01).
Как показали результаты испытаний, повышение физической работоспособности при использовании указанного способа гипоксической тренировки оказалось значительно выше, чем при применении только гипоксических дыхательных смесей, что связано с сочетанным воздействием на организм гипоксии и гиперкапнии, которая возникает при физической нагрузке.
Новый способ имеет существенные отличия от способа-прототипа. Основным отличием является повышение работоспособности за счет сочетанного применения для дыхания гипоксических кислородно-азотных смесей с содержанием кислорода 12-16% в сочетании с выполнением физической нагрузки на велоэргометре, мощностью 40 и 90 Вт.
Способ является абсолютно безопасным, в том числе при повторных воздействиях на человека.
Изобретение полностью готово к использованию. Его реализация позволит обеспечить новые достижения в спорте.
Способ гипоксической тренировки путем дыхания искусственной газовой смесью, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безопасности и более быстрого повышения работоспособности, воздействие на организм человека проводят путем адаптации к гипоксии в течение первых двух сеансов дыханием гипоксической кислородно-азотной смесью с содержанием кислорода 14-12% (по объему) в состоянии человека в покое с последующим с 3 сеанса гипоксическим воздействием на организм газовыми смесями с содержанием кислорода 12-16% (по объему), которое поддерживается до конца курса при длительности сеанса 25-30 мин ежедневно и общей продолжительности курса 8-12 дней, при этом дыхание гипоксическими смесями начиная с 3 сеанса сочетается с выполнением физической нагрузки на велоэргометре в режиме: 5 мин дыхание гипоксической смесью в покое, 5 мин работа мощностью 40 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин работа мощностью 90 Вт при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании гипоксической смесью, 5 мин отдых при дыхании атмосферным воздухом.
