Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Сократительная функция скелетных мышц при различной двигательной активности

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РСФСР КАЗАНСКЩ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННИК МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ имени С. В. КУРАЕОВА

На правах рукописи

ВАНЮКОВ Владикир Николаевич

УДК 612.766.815.1 - 052.63

СОКРАТИГЕЛЬКАЯ ФУНКЦИЯ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИЕНОСТИ

14.00.17 - нормальная физиология

Автореферат диссертации на соискаиио ученой степени кандидата медицинских наук

Казань 1992

Работа выполнена в Казанском государственном медицинском институте им. С. Б. Курашова.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор X. С.Хамитов

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор П.В.Дубилей

доктор биологических наук, профессор Ф.Г.Ситдиков

Ведущее учреждение - институт эволюционной физиологии и

биохимии им. И.М.Сеченова С г.Ленинград)

Завдта состоится " 1982 г. в (У часов

на заседании специализированного Совета Д 084.29.03 при Казанское ордена Трудового Красного Знамени государственном медицинском институте им. С.В.Курашова С420012, г.Казань, ул.Бутлерова, 49).

С диссертацией Можно ознакомиться в научной библиотеке института С ул. Б у. герова, 49с5).

.//.. д/

Автореферат разослан " (г " ^' 1992 г.

Ученый секретарь специализированного теоретического Совета, кандидат медицинских наук

Р. X. Ахмедзяно)

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одной из важных- медико-социалышзг проблей является определение оптимального уровня двигательной активности, необходимого для сохранения нормального функционального состояния ргтаниэыа. В настоящее время значительно возрос темп етзпи, усилилось воздействие стрессорнах факторов, в частности, психоэмоциональных, социально-бытовых и производственных. Вследствие этого характер югани современного человека претерпел качественные изменения. Появились профессии, требующие от индивидуума предельного умственного, нервнс-эмоционалыюго и физического напряжения. Однако одновременно общая двигательная активность человека неуклонно снижается, что, естественно, затрудняет сохранение организмом оптимальной работоспособности. В этом отнои'ении особую популяцию населения составляют студенты с их учебной загруженность», резким нарастанием напряжения в период зачетов 2! экзаменов при ограниченном двигательном режиме.

Как известно, общая работоспособность организма складывается из умственной и физической. Физическая активность, определяющаяся здоровьем, метаболическими резервам), физической подготовленностью, зависит как от исходного уровня здоровья, так и от изменения рехзша жизни.

Таким образом, совершенно очевидно, что физическая активность является важнейшим звено« в оптимальной перестройке систем организма и, прежде всего, двигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы в настояний динамический стереотип индивидуума, и адекватная оценка физической работоспособности актуальна для любой группы трудоспособного населения.

Для оценки физической работоспособности обычно используют комплекс эргометрнческих и физиологических показателей, включая результаты двигательного тестирования САулик И.Б. , 1990). Однако существует необходимость совершенствования а развития методов оценки функционального состояния организма, поскольку большинство применяемых способов исследования работоспособности позволяет получать лишь информации обаего характера об организме или его системах, например, сердечно-сосудистой. Весьма перспективными как в клинической практике, так и в спортивной медицине, при управлении

тренировочным процессом, а такге в физиологии труда, является инструментальные методы исследования нервно-мышечной системы. В частности, возможность изучения основной функции мышц - сократительной с помощью стимуляционной изометрической мехакомиографии CDesmedt J. Е. et al., 1968, 1973; Коц Я. М. , 1975; Богданов Э.И. , 1983).

Данные о состоянии двигательного аппарата имеют особую ценность для оптимизации тренировочного процесса, когда стоит задача выяснения резервных возможностей организма , а также при формировании групп по определенному спортивному профилю, когда важна задача спортивного прогнозирования.

ЦЕЛЬЮ настоящей работы явилось установление с помощью стимуляционной изометрической механомиографии значения- возможного изменения сократительных свойств различных типов скелетных мышц в повышении физической работоспособности при регулярных занятиях циклическим видом спорта - лыжными гонками.

Исходя из этого были поставлены следующие конкретные ЗАДАЧИ:

1). Используя стандартные способы определения физической работоспособности, оценить таковую в двух группах наблюдения, представленных студентами медицинского института:

контрольной Сосновная медицинская группа) и спортивной -fспортсмены-лишгаки высших разрядов: МС и KMC).

2). Изучить влияние интенсивной физической нагрузки в форда циклического вида спорта С лыжные гонки) на сократительные свойства следующих скелетных мышц:

а), "быстрой" мышцы - передней большеберцсвой мышцы СПБМ); •

б), "медленны::" мышц - камбаловидной мышцы (КМ) и медиаль-

ной головки икроножной мышцы СМИМ).

Научная новизна. Б.работе впервые сопоставлены показатели фнькческой работоспособности с сократительными характеристиками различит типов скелетных мышц голени, полученными с пошэдьа стимуляционной изометрической механошаграфш;. Показано, что существенное возрастание физической работоспособности сдортсывнов-лня-ничов связано с определенной степень» трансформации "медленных"

скелетных мышц. Последние■по своим контрактияьным свойствам начинает приобретать черты, близкие к сократительным особенностям "быстрых" мышц.

Положение, Biw.oc.moe на защиту:

Важным фактором повышения физической работоспособности при регулярных занятиях циклическим видом спорта (льисныо гонки) является изменение контрактальных свойств "медленных" скелетных мышц, приближающее их по качественным характеристикам к "быстрым" мышцам.

Научно-практическая ценность. Материалы исследований могут быть использованы а практической медицина, в спортивной медицине, для оптимизации тренировочного процесса и прогноза спортивного развития. Результаты исследований внедрены в учебный процесс КГМИ на кафедрах нормальной физиологии к фисвоспитания.

Апробация работы. Основные положение а материалы работы доложены на Всероссийских научно-практических конвенциях по медицинским проблемам физической культуры и спорта СРостов-на-Дону, 1987; Конаково, 1988; Тшень, 1991), на VI Всесоюзном симпозиуме "Физиология медиаторов. Периферический синапс" (Казань, 19913, Республиканской научно-практической конференции "Оздоровительная физкультура - источник повышения производительности труда и снижения заболеваемости" (Казань, 1988), на заседании проблемной комиссии сотрудников теоретических кафедр КГМИ (1991), на заседании Татарского физиологического общества (1991), на совместном заседании кафедр нормальной физиологии и физЕОСпитания КГМИ (1991).

. Реализация результатов исследования. По материалам диссертации- опубликовано 4 работы в центральной научной печати. Данные исследования ышочены в лекционные курен по нормальной физиологии и врачебному контролю для студентов Казанского медицинского института им. С. В. Курашова.

Структура и обьем диссертации. Диссертация состоит на введения, обзора литературы, изложения методов исследования, результатов исследования н их обсуждения, заключения, выводов и укаэателл лиературы. Работа изложена на 92 стр., иллпетрлрована Ю рисункг.-ми и 5 таблицами. Указатель литературы Еклочаат 151 работу, па них 80 иностранных авторов.

2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объект исследования.

Наблюдения проводили на студентах дневных отделений 3-ти факультетов II - IV курсов Казанского медицинского института, мужского пола, в возрасте от 18 до 24 лет, практически здоровых.

Предварительно на каждого испытуемого заполняли личную учетную карту, где указывали паспортные данные, рост, вес, окружность голени, медицинскую группу учета.

Общая характеристика испытуемых: пол мужской, возраст от 18 до 2ч, лет, вес от 64 до 79 кг, рост от 154 до 184 см, хронических заболеваний, перенесенных травм нет, жалоб на здоровье нет, практически здоровы.

Затем из всех испытуемых формировали две группы для наблюдения:

13. контрольная группа, в которую были включены лица основной медицинской группы учета, посещающие занятия по физвоспитанкю по общей программе С33 человек);

2).спортивная группа, в которую вошли студенты, занимажушся в спортивных секциях института лыжным спортом С лыжные гонки) и являвшиеся кандидатами в мастера и мастерами спорта по данному профилю С25 человек).

2.2. Оценка функционального состояния организма.

Функциональное состояние организма испытуемых, их физическую работоспособность оценивали с применением нагрузочной пробы (Ау~ лик И. В., 1979).

Предварительно в покое у исследуемых измеряли с помодьи ртутного сфигмоманометра артериальное давление САД, в ым рт.ст.) но методу Короткова и с помощьв электрокардиографа ЭК1Т регистрировали на термочувствительную ленту электрокардиограмму в 12 отведениях СДановский Л. В. , 1978) для определения частоты сердечных сокращений (ЧСС, в мин) и косвенного расчета максимального потребления кислорода - МГПС СДушанин С. А. с соавт., 1884).

Затем следовала двухступенчатая велоэргометрическая нагрузка

- а -

с частотой педалирования 60 об. /мин. с 3-минутным отдыхом: 1-я нагрузка для контрольной группы составляла 400 кг/мин, а для спортсменов - 500 кг/мин; 2-я нагрузка устанавливалась по таблице в зависимости от результатов 1-й нагрузки (Картин В. Л. с соавт., 1988). По окончании каждой ступени пробы регистрироааля ЭКГ и показатели гемодинамики.

На основании полученных данных по методике Савицкого Н. Н. (1974) рассчитывали основные гемодинамические параметры: пульсовое давление (ПД, в мм рт.ст.), сроднее динамическое давленио (СДД - ПД/3 + М. где ДД - диастолическов давление), ударный объем (У0 = 100 + 0,ЗПД - 0.ВДД - 0,6В), минутный объем кровообращения (МОК — У0 х ЧСС).

По тесту РУ?С170 (Карпман Б. Л. с соавт. , 1974) определяли физическую работоспособность.

2.3. Механомиографаческий метод исследования.

При исследовании сократительных свойств мышц голени у испытуемых использовали специальное устройство (авторы - Богданов Э.И. с соавт., изобретение N 4469908/14 с приоритетом от 29.07.83 г.). ' Основным элементом устройства являлась педаль, связанная с одной стороны - через оси и узлы крепления с чувствительным элементом тенэодатчика, собранного из тензорезисторов 2ФКПА-5, а с другой стороны - с платформой, рамой и скобами с ремнями, обеспечивающими установку и жесткое крепление стопы испытуемого.

Изометрическое напрякение, развиваемое какой-либо мышцей голени, передается.на теяэорезисгоры и преобразуется в электрические сигналы, усиливаемые тензоусилитэлем "Топаэ-3-01" регистрируемые мингографом М-34 фирмы "З1екепз-Е1еиа" (Швеция).

Мехакомиограмыы передней большеберцозой шмцы (ПБМ) рэгист-рировали яри одиночной супрамаксямаяьноЯ стимуляции мышцы в оо'~ ласти ее двигательной точки :г при непрямой тетаничес;:оЯ сулрамак-симальной стимуляции через малсборцовнй нерв.

Процедура регистрации МИГ после подбора сулра- и субмаксимальных амплитуд стимулов вклочала в себя: 1). регистрации одиночных изометрических сокращений, 8).регистрации тетаничэского сокращения, 3).через 3-7 секунд после тетануса, для оценки степень

посттетанической потенциации СПТЛ) - регистрации одиночных сохранений.

Анализ параметров ММГ проводили с использованием установки на базе ЛПЭВМ ДЗ-28.

2.4. Статистическая обработка экспериментальных данных.

Для статистической обработки экспериментальных данных использовали параметрический t-критерий Стьюдента СУрбах, 1963; Пло-хинский, 1970; Лакин, 1980), позволяющей определять достоверность различий двух несвязанных совокупностей.

Статистическую обработку проводили на персональном компьютере РС-ХТ 710.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Функциональные характеристики и физическая работоспособность у студентов контрольной группы а спортсменов-лыжников.

В первой серии наблюдений физическая работоспособность сту-дчптсв контрольной и спортивной группы оценивалась одним из наи-эолее эффективных традиционных способов - нагрузочным тестированием - с применением велоэргометр'ической нагрузки.

Сопоставление показателей гемодинамики в покое выявило раэ-у:ли;/ i/.еаду исследованными группами лишь по частоте сердечных сокращений СЧСС), каковая у спортсменов-лыжников оказалась достоверно ниже CP < С. 01).

Остальные гемодинамические показатели, в частности, параметра артериального давления и рассчитанный по этим данным ударный объем С УС) в исходном состоянии достоверно не отличались в иа-спедс.ваьних группах CP > 0.05).

Велоэргометрическая нагрузка приводила к достоверному возрастанию всех гемодинамических параметров CP < 0,001). Причем увеличение работы сердца в обеих группах наблюдения имело место в наибольшей степени за счет возрастания ЧСС Сболее чем на 10050. Ьнесте с ЧСС, но в менъ-леЯ степени Ска 83% в контрольной группе и

на 56% у спортсменов) возрастал УО, что свидетельствовало о достаточной тренированности сердца СДембо А. Г., Земцовский Э.В., 1989). Аналогичным образом посла нагрузки снижалось диастоличес-кое давление СДД) и возрастало пульсовое давление СДД), причем у спортсменов-лыжников в меньшей степени.

Оценка аэробной мощности по величине максимального потребления кислорода СМЛЮ, что сраетло в основном эфЬективлость кардиореспираторноЯ системы, показала, что у спортсменов-лыжников уровень аэробной мощности в среднем на 23Х выше, чем в контрольной группе.

Eue более существенной оказалась разница между исследуемыми группами в величине физической работоспособности, оцененной по PWCjjq . По этому параметру работоспособность в группе спортсменов в среднем на 36,6'4 превысила показатели контрольной группы.

Итак, параметры физической работоспособности в целом оказались эффективнее в группе спортсменов как по кардиореспираторному показателе МПК, так и по параметру более общего характера -PWCjyg, причем по последнему - в большей степени. Таким образом, возрастание физической работоспособности у спортсменов-лыжников обусловлено повышением эффективности не только кардиореспиратор-кой системы, но и, очевидно, двигательного аппарата в целом.

3.2. Контрактильнаэ характеристики мышц голени в контрольной группе наблюдения.

Зарегистрированные одноименные параметры изометрической ме-ханомиограммы контралатеральных мышц достоверно не отличались мегду собой СР > 0,05).

В то же время сократительные характеристики различных мыиц имели существенные различия. В частности, это касалось "временных" параметров. Так, в кривой одиночного сокращения СОС) параметр СТ С время достижения м£-..с::мума амплитуды одиночного сокрацо ния) в последовательности мкшц "ПШ - 1Ж - КМ" возрастал, я особенно существенным было различие СТ IIEM л КМ Сз среднем 14,4'/., У < 0,0010. С другой стороны, хотя средняя величина 07 КМ л прош шала таковус у МИМ, что различие было недостоверным СР > 0J '1 Таким образом, общее время достижения максимума амплитуд».

- В -

одиночного сокращения ПБМ было достоверно короче, чем у МИМ и КМ.

Более значительными били различия во времени достижения половины максимума амплитуды одиночного сокращения (СТр, который в большей степени отражает динамику нарастания концентрации ионов кальция внутри саркоплазмы СЯеднев В.В., 1980). СТ^ у МИМ достоверно превышал таковой у ПБМ СР < 0,0013. Интересно отметить наличие достоверных различий между СТ^ №4 и КМ (Р < 0,02): половина максимума, амплитуды одиночного сокращения в КМ достигалась позлее, чем в МИМ в среднем на 11,4%, в то время как в целом Сем. выше) СТ этих физиологически медленных мышц достоверно не отличались.

Наибольшие же различия среди "временных" параметров одиночного сокращения исследованных мышц были по времени полурелаксации - 1/2ЙТ. Этот параметр достоверно отличался как между ПБМ и МИМ СР < 0,001), так и, хотя и в меньшей степени, между МИМ и КМ СР < 0,03). В целом же можно констатировать достоверное увеличение времени "полурасслабления" в последовательности мышц "ПБМ - МИМ -КМ".

Соответственно этому, в той ке последовательности возрастало время сократительного акта в кривой ОС: ВСА ПБМ в среднем на 16% было короче, чем в МИМ, а в МИМ это время на 7,3% было меньше, чем в КМ. ' .

"Временные" характеристики тетанического сокращения СТС) исследованных ышц также были различны. Так, время релаксации ТС до снижения максимума амплитуды на 3>£ СБГд^) достоверно отличалось во асезс трех мышцах, возрастая в последовательности "ПБМ - МИМ -КМ" СР < 0,05). Время "расслабления" мышцы после ТС до 50?; . от максимума амплитуды достоверно возрастало в медленных мышцах С МММ и КМ) относительно "быстрой ПБМ СР < 0,05), в то время как между МИМ и КМ различия по этому параметру были недостоверными СР > 0,2).

Сопоставление параметров силы ОС и ТС также установило заметные отличия меаду исследованными мышцами. Так, максимальная амплитуда одиночного сокращения СР|_) МИМ была ниже таковой у ПБ1! в сродьем на 31%, а Р^ у КМ ниже, чем у МИМ, на 46%. Максимальная амплитуда ТС в исследованных мышцах также отличалась, достоверно снижаясь СР < 0,01) в последовательности "ШМ - МИМ - КМ".

Для оценка амплитуды и скорости сокращения волокон сопоставляли в исследованных мышцах тетанический индекс или показатель уровня активации мьшцы - Р{/Р0 . Этот параметр был достоверно выше (в среднем на 20X3, чем для МИМ СР < 0,05), в то время как для МИМ он был выше на ЗОЯ, чем для КМ СР < 0,01).

Скоростной параметр ОС - максимальная скорость развитая ОС СбР^/сЮ, "полученный при автоматическом дифференцировании кривой 'ММГ ОС по 1-й производной, достоверно снижался в последовательности мышц "ПБП - МИМ - КМ".

Сопоставление трех мышц голени в контрольной группе наблюдения по величине посттетанической потенциации - ПТП, то есть проценту увеличения максимальной амплитуды ОС после 5-секундной те-танизация С8а1е 0. е1 а1., 1С82) также выявило существенные различия между исследованными мышцами. В частности, величина ПТП в ПБМ в среднем на 20°4 была выше, чем в КИМ, в то время как в !<КМ этот параметр в среднем также почти на 20% превышал таковой в Км.

Итак, подводя итоги сопоставления контрактияьных свойств мышц голени в контрольной группе наблюдения, можно отметить следующее. Между всеми тремя исследованными шлщами имеются значительные различия по сократительньп.! параметрам, причем наибольшие различия, зарегистрированы между ЯБМ и КМ. МИМ по своим характеристика« можно разместить мэаду ПБМ и КН.

3.3. Влияние интенсивной физической нагрузки в форме циклического вида спорта Слкжнке гонки) на сократительные свойства кшц голени.

Данные стммуяяционкой изометрической ыеханомкографии приведены э таблице 1 и проиллюстрированы рисунками 1 л 2.

3.3.1. Влияние занятий лыжным спортом на контрактияьныэ характеристики быстрой скелетной мышцы п. иЫаПз ал1ег!ог С ПБМ).

"Временные" сократительные характеристики ШМ у спортсменов-лыжников практически не отличались по своей величине от таковых у студентов контрольной группы: как по отдельным "временном" компонентам ОС (СТ, СТр так и в целом по времени сократительного акта СВСЛ) различия величин были недостоверными СР > 0,05).

Tatena 1.

ConocraB-nemie coKpaxKTe.itHia cbcScib »itiini tojiohh cnopTCMOHo3-;iKr?raKo& c tskobumi:

b KoiiTpojiEiioa rpynne

IlapaMOTpEJ HMT ^ CT1 1/2RT A A/Px BCA Po VPo SFgg SF50 urn

l&mmir KO MO $.!3 KIVMC 1!C H H MO MC( %

a. tibialis anterior (sport) 92,6 ±1.9 36,9 ±1,2 51,9 ±2,1 29,3 ±0,3 1,77 145 ±0,03 ±2,8 16.3 133 0,13 ±0,3 ±6,1 ±0,01 23,0 ±2,1 67,8 ±5,4 176,3 ±7,6

a. tibialis anterior (kontrol) 93,1 ±1.8 33,7 ±1,1 57,0 ±1.9 32,6 ±0.2 2,25 150 ±0.03 ±3.0 14.5 103 0,14 ±0,3 ±4.0 ±0,01 22,2 ±1,7 74,1 ±4,0 177.0 ±4,1

b. gastrocnemius (sport) 101,4 ±2,0 37,8 ±1,2 60,1 ±2,2. 24.7 40, i 1,81 162 ±0,03 ±4.0 13,5 ±0,3 111 0,12 ±4,0 ±0,01 22,6 ±1,9 71,5 ±3,2 161,4 ±8,9

m. gastrocnemius (kontrol} 101,6 ±2,0 41,1 ±0,8 72.4 ±2,4 19.2 ±0,1 1,02 174 ±0,03 ±4.4 10,0 ±0.3 88,2 0,11 . ±3,5 ±0,01 30.1 " ±1,6 87,3 ±5,0 159.C S ±6.9 «

b.soleus (sport) 97,8 43,2 39,1 ±2,0 73,1 ±3,3 13,3 ±0,1 1,66 171 ±0,03 ±4,9 7,99 ±0.1 76,2 0,11 ±3,7 ±0,01 26,0 ±1,6 82,4 ±2.8 163,9 ±7,7

n.soleus (kontrol) 106,5 ±2.6 45,8 ±1.5 80,3 ±3,0 9,1 ±0,1 1.67 187 ±0,03 ±3,6 6,19 ±0,3 68.2 0,08 ±3,0 ±0,01 34,2 ±1.2 93.0 ±3.9 137,1 ±8,8

- и -

30 20

10-

К

-ЗЕ-

С

-3-

ст,

50 30 10

к

С

-Ъ

1/2ЙТ,

0.1

К

30

го ю

с

А

Рис. 1. Сопоставление сократительных свойств, передней болынебертовой мышцы в контрольной групп© наблюдения СЮ с таковыми в спортивной группе СС). По осям ординат па верхних графиках - время Сз ыс), на низшем графике справа - вэли^нгаа тотаннческого индекса Св относительных од.), па нижнем графике слова - максимальная скорость развития ОС (в кг/мс).

К

Рис. 2, Сопоставление сократительных свойств камбаяо-■ видной мышцы в контрольной группе наблюдения

(Юс таковыми-в спортивной группе (С). , По осям ординат на верхних графиках - время Св ыс), на нижнем графике справа - величина . тетанического индекса (в относительных ед.З. на никнем графике слева - максимальная скорость развитая ОС (в кг/мсЭ.

Вместе с тем, как и ожидалось, параметры силы целой кышцц ПБМ спортсменов были несколько выие, чем в контрольной группе. Интересно отметить, что хотя максимальная амплитуда ОС - Р^ ПБМ в группе спортсменов была выше, чем в контрольной в среднем на это превышение не было достоверным CP > 0,05). Достоверность же в увеличении силы сокращения ПБМ спортсменов проявлялась при тета-ническом сокращении - в среднем около ЗОЯ.

Расчет тетанического индекса или показателя уровня активации мышцы - Р(/?0 нэ выявил достоверных различий между группами наблюдения.

Максимальная скорость развития ОС у ПБМ спортсменоа-лыкников несколько снижена по сравнение с контрольными данными, однако это снижение не достоверно CP > 0,05).

"Нормализация" показателя А при вычислении отношения А/Р^ также не выявила достоверных различий между ПБМ у спортсменов-лыжников и контрольной группой, что позволило считать, что скорость сокращения отдельных мышечных волокон и.tibialis anterior в процессе интенсивных тренировок на выносливость не изменяете/,.

Параметр ПТП Спосттетаническая потенциация) также не претерпел достоверных изменений в ПБМ спортсменов по сравнению с контрольной группой.

Таким образен, на основании приведенных данных модно сделать вывод о том, что в результате интенсивных занятий лыжниц спортом качественных изменен;:" в быстрой скелетной мшце голени - ПБМ -не происходит.

3.3.2. Изменение контрактилышх > свойств медленной скелетной мышцы - caput Tied. га. gastrocnemius СМИЮ под влиянием занятий лыжным спортом.

Как оказалось, "временные" параметры ММГ МИМ спортсменов несколько отличались от контрольных данных. Так, если обдее время достижения максимума амплитуды ОС шиц в двух группах наблюдения достоверно на различалось, то важнейшая составная часть . этого времени - CTj, непосредственно отраглкздя динаинку нарастания виутрисаркоплаэменной концентрации конов кальция СЛедкев В.В., 1SS0), достоверно укорачивалась CP < 0,05). Время пояурелакеащш

- и -

мышц достоверно уменьшалось в мышцах спортсменов-лыжников по сравнению с контрольной группой (Р < 0,03). Соответственно этому достоверно, в среднем на 10'4, снижалось время сократительного акта ОС - ВСА.

Что ле касается "временных" характеристик тетанического сокращения (ТС) исследованных мышц, то здесь также можно было констатировать некоторое укорочение в мышцах спортсменов. Особенно показательным в этом отношении было укорочение времени релаксации ТС снижения максимума амплитуды на 5% CSFgg) и несколько менее иллюстративно снижалось время релаксации на 50V, ст максимума амплитуды ТС.

Сопоставление параметров силы ОС и ТС ММ спортсменов и неспортсменов выявило заметные отличия меаду исследованными мышцами. В частности, максимальная амплитуда одиночного сокращения (Р^Э МИМ спортсменов возрастала по сравнению с контрольной группой D среднем на 21'/,, а максимальная амплитуда тетанического сокращения (PQ) увеличивалась в еще большей степени - на 26%. Увеличение как Р^, так и Р0 было вполне достоверным (Р < 0,С5).

Для выявления качественных изменений на уровне отдельных волокон, составляющих МИМ, мы сопоставили тетаиические индексы мышц спортсменов и в контрольной группе. Оказалось, что интенсивные занятия лыжным спортом приводят к достоверному увеличению этого показателя уровня активации мышцы. Достоверно увеличивалась и максимальная скорость развитля ОС - dP^/dl и возрастало отношение A/Pt.

Однако посттетаническая потенциация СПТГО МИМ спортивной группы достоверно не отличалась от таковой в контрольной группе наблюдения (Р > 0,05).

Таким образом, в результате интенсивных нагрузочных тренировок в МИМ имеют место качественные изменения: достоверное ускорение и усиление еэ сокращений.

3. 3.3. Влияние интенсивных занятий лыжным спортом на сократительные характеристики "медленной" скелетной мышцы - m. soleus (КМ).

В наибольшей степени, как оказалось, интенсивнш занятия

лыжным спортом влияют на изменения контрактильных свойств наиболее медленной мышцы голени - камбаловидной мышца СКЮ.

Так, все "временные" параметры ММГ КМ спортсменов-лыжников были достоверно короче контрольных данных: общее время достижения максимума амплитуды ОС - CT (короче в среднем на 7'/0, еще в боль-" вей степени и время достижения полумаксимума ОС - CTj Ссокращалось более чем на ЮЛ). Вместе с этим достоверно сокращалось и время полурелаксации после ОС (на величину около GУ.), а, следовательно, становилось короче и время сократительного акта (ВСА). "Временные" параметры ТС КМ спортсменов лыжников также были достоверно меньше, причем в большей степени это было заметно на укорочении времени снижения амплитуды после ТС на 5*4 (SFgg).

При дальнейшем сопоставлении сократительных параметров га. soleus контрольной группы наблюдения и спортсменов-лыяшков было установлено достоверное увеличение "силовых" параметров. Особенно показательным было изменение на уровне отдельных волокон, составляющих КМ. Так, тетанический индекс в КМ спортсменов

возрастал на величину около 40% по сравнении с контролем.

В еще большей степень (более чем на 45°/.) в КМ спортсменов увеличился скоростной параметр ОС - максимальная скорость развития ОС - dPj/dt.

Посттетаническая потенциация (Ш'П) КМ спортивной группы достоверно возрастала по сравнении с контрольной группой наблюдения (Р < 0,05), что шло параллельно укорочения ЕС/..

Таким образом, на основании полученных а данном разделе работы данных № ыокем заключить, что КМ спортсменов-лыжников практически по всем ММГ-параметраы значительно отличается от КМ контрольной группы наблюдения: "временные" характеристики как ОС, так и ТС КМ спортсменов достоверно укорачиваются, а "скоростные" -возрастают, и в то ае время имеет мзсто оуцествгнноо увеличение силы сокращения мышцы.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, подводя ' итог сопоставлению сократительных свойств разных гшвц голена спортсменов-лыжников с контрольной группой, есть основания хоистатировать, что основные изменения при випол-

нении упражнений, направленных на выносливость, развиваются на уровне медленных скелетных мышц. Действительно, МИМ, а в еще большей степени КМ претерпевают качественные изменения: достоверное укорочение "временных" параметров мышцы, а такке увеличение "силовых" и "скоростных" параметров, наряду с возрастанием способности к посттетанической потенциации. Все это свидетельствует в пользу того, что "медленные" мышцы трансформируются с явным приобретением черт "быстрых" мышц. Аналогичные изменения в быстрой мышце СПБМЗ нами не были выявлены.

Повышение спортивных результатов, как и любое повышение физической работоспособности, становится возможным благодаря наличие в организме некоторого уровня нереализованных возможностей, значительную часть которых составляют резервы сердечно-сосудистой V. дыхательной системы. Однако не следует забывать, чго адаптация к двигательной деятельности дольна рассматриваться как реакция целостного организма, то есть в нее вовлекается и опорно-двигательный аппарат. Следовательно состояние • двигательного аппарата, его собственные компенсаторные возможности, а такке способность к перестройке при изменившихся двигательных задачах являются важнейшими условиями адаптации организма.

У спортсменов-лыжников наблюдалась трансформация свойств медленных мышц в сторону ускорения, приобретения ими качеств быстрых мышц: достоверное укорочение длительности достижения полумаксимума и максимума одиночного сокращения, времени релаксации одиночного, и тетанического сокращения. Вместе с этим происходило увеличение "скоростных" параметров ММГ и силы сокращения мышц. Такая инверсия физиологических свойств мышц может быть объяснена лишь соответствующими биохимическими изменениями - коктрактильных и регуляторных белков. Механизм же, реализующий структурно-функциональную перестройку мышечных волокон, это, видимо, нейротрофи-чаский контроль со сторона мотонейрона.

Таким образом, по нааим дакным, в обеспечении увеличения физической работоспособности в процессе тренировок на выносливость (лыжные гонки) важнейшим фактором является приобретение "медленными" скелетными мышцами свойств, приближающих их по сократительным особенностям к "быстрым" мышцам.

- IT -

5. ВЫВОДЫ

1. Увеличение физической работоспособности при регулярных занятиях циклическим видом спорта (лыжные гонки) у спортсменов 18-24 лет в большей степени характеризуется возрастанием показателя РЩ yq , и в меньшей степени - кардиореспираторного показателя (МПЮ.

2. "Быстрая" мышца голени (передняя большеберцовая) в ответ на повышенную двигательную нагрузку, направленную на развитие выносливости, реагирует увеличением лишь "силовой" характеристики, не изменяя своих "временных" и "скоростных" качеств.

3. В "медленных" мышцах голени в процессе регулярных заиятий лыжным спортом имеет место укорочение "временных" показателей ме-ханомиограммы на фоне повышения "силовых" и "скоростных" параметров.

4. Камбаловидная мышца, характеризующаяся достоверно более медленными "временными" и "скоростными" характеристкамн, под влиянием регулярных занятий лыжным спортом изменяется в большей степени по сравнений с медиальной головкой икроножной шлаци.

5. Наряду с повышением эффективности кардиреспираторных характеристик фактор оп[ ¿-деленной перестройки "медленных" скелетных мышц в "быстрые"- играет существенную роль в повышении физической работоспособности у спортсменов-лыжников.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Байгильдеева Ф.М., Ванкков В.Н., Сагдеев Р.Б., Давлиев С.А. Динамика показателей физического развития, физической подготовленности и состояния здоровья в период обучения в медицинском вузе // Тез.докл.Всероссийской ¡сонф. по медицинским проблемам физической культура. - Ростов-на-Дону, 1987. - С.38.

2. Никусев Ö.E., Сагдеев Р. Б., Вааюков В.Н., Давлиев С. А. Показатели физического развития, физической работоспособности и состояния здоровья студентов с учетом факторов риска ИБС в период

обучения в вузе // Тез.докл.Всероссийской научно-практической конференции "Двигательная активность и физическая работоспособность студентов". - Конаково,•1988. - С.84.

3. Ванюков В.Н., Богданов Э.И., Хамитов Х.С., Фасхутдинов P.P. Трансформация склетной мьпгцы у спортсменов-лыкников // Тез. докл. VI Всесоюзного симпозиума "Физиология медиаторов. Периферический синапс". - Казань, 1991. - С.24.

4. Вансков В.Н., Хамитов Х.С. Влияние физической нагрузки на некоторые показатели сердечно-сосудистой системы // Научные труды Тюменского медицинского института. - Тюмень, 1991. С.71-73.

/

/ /