Влияние интенсивности и продолжительности занятий физическими упражнениями

Непродолжительные занятия физическими упражнениями с интенсивностью более 60 % V02max вызывают секрецию АКТГ и кортизола, уровень которой пропорционален интенсивности упражнений (Davies, Few, 1973; Howlctt, 1987; Luger et al., 1987; Kjaer М., et al., 1988; Deuster et al., 1989; Wittert et al., 1991). Даже упражнения продолжительностью всего 1 мин с высокой интенсивностью стимулируют секрецию АКТГ и кортизола (Buono et al., 1986). Непродолжительная двигательная активность с субмаксимальной нагрузкой не вызывает активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы даже в условиях экстремально высоких температур (Kcncfick et al., 1998). Выполнение физических упражнений в течение 20 мин с интенсивностью 50 % V02max не вызывает повышения уровня кортизола, тогда как такое же занятие с интенсивностью упражнений 70 % V02max стимулирует повышение уровня АКТГ и кортизола (Luger et al., 1987). В случае, когда участники исследований выполняли упражнения со ступенчатовозрастающей интенсивностью, где нагрузка возрастала каждые 10 мин, начиная с 40 % V02max, повышение уровня АКТГ наблюдали только после достижения интенсивности нагрузки 80 % V02max (de Vries et al., 2000). После 1 ч занятий на велоэргометре с интенсивностью 70 % V02max наблюдали повышение уровня кортизола по сравнению с состоянием покоя, однако дальнейшее достоверное увеличение аргининвазопрессина, кортиколиберина, АКТГ и кортизола наблюдалось только после прогрессивного увеличения Нагрузки каждые 10 мин до наступления утомления (Inder et al., 1998а). При определении уровня кортизона в слюне, а не в плазме крови, его повышение после занятия физическими упражнениями продолжительностью 1 ч наблюдалось только при интенсивности 76 % V02peak, и не обнаруживалось при интенсивности упражнений 45 и 62 % V02peak, а при продолжительности занятия 40 мин увеличения содержания кортизола в слюне не было выявлено ни при одном из уровней интенсивности упражнений (Jacks et al., 2002).

Эти наблюдения лучше всего объясняют данные исследований, где упражнения выполняли с интенсивностью, соответствующей порогу анаэробного обмена или превышающей его. В частности, было показано, что занятия физическими упражнениями с уровнем интенсивности ниже индивидуального ПАНО не сопровождаются активацией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (Kindcrmann et al., 1982; Gabriel et al., 1992). При ступенчатом увеличении интенсивности физических упражнений повышение уровня АКТГ и β -эндорфина в плазме наблюдается только после превышения индивидуального анаэробного порога (Schwarz, Kindermann, 1990).

Несмотря на то что в ряде исследований не удалось показать повышения уровня кортизола в ответ на продолжительные занятия физическими упражнениями с низкой интенсивностью (Hoffman et al., 1994), бег на сверхдлинные дистанции сопровождается таким же повышением содержания кортизола, как и в случае коротких повторяющихся интервалов двигательной активности с более высокой интенсивностью (Nagel et al., 1992). После завершения 100-км супермарафона содержание кортизола существенно превышает его уровень в состоянии покоя (Pestcli et al., 1989). Гонка па беговых лыжах на 75 км также приводит к значительному повышению уровня кортизола в плазме (Vasankari et al., 1993). Предполагают, что активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы во время продолжительной двигательной активности с низкой интенсивностью зависит от развития состояния гипогликемии (Tabata et al., 1991). У 6 лиц, выполнявших физические упражнения с интенсивностью 50 % V02max на протяжении 14 ч, не наблюдалось никаких изменений уровня кортизола, АКТГ и кортиколиберина в случае поддержания концентрации глюкозы в крови на исходном уровне. Авторы исследования предположили, что существует пороговая концентрация глюкозы в плазме, которая составляет < 3, 3 ммоль (Tabata et al., 1991). В более ранних работах той же группы исследователей стимуляцию роста уровня АКТГ и кортизола при занятиях на велоэргометре с интенсивностью 50 % V02max на протяжении до 3 ч или до утомления наблюдали только на поздних стадиях занятия, когда происходило снижение уровня глюкозы в крови (Tabata et al., 1990).

Время проведения занятий

Реакция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы на некоторые стимулы может зависеть от исходного уровня кортизола. Например, повышение содержания кортизола может быть ниже в утренние часы, когда его базальный уровень более высокий (DeChemey et al., 1985). Предполагается, что это обусловлено наличием цепи обратной отрицательной связи. В одной из работ было показано, что несмотря на то, что наибольшее значение исходного содержания кортизола в плазме и его максимального значения после занятий физическими упражнениями наблюдается в 07.00 часов, прирост уровня кортизола по сравнению с контрольными сутками был наибольшим, когда занятия физическими упражнениями проводили в 24.00 часов (Kanaley et al., 2001). С другой стороны, при сравнении площади под кривой и циркадных колебаний в состоянии покоя у женщин, занимавшихся физическими упражнениями в разное время суток, не было обнаружено никаких различий в изменении уровня секреции кортизола (Thuma et al., 1995). В случае, если в течение дня проводили два одинаковых занятия физическими упражнениями, вызванные вторым занятием изменения секреции АКТГ и кортизола были более выраженными, чем изменения уровня этих гормонов после первого занятия либо после единственного занятия, проводившегося в другой день (Ronsen et al., 2001а).

Тип физических упражнений

В отличие от занятий на велотренажере с интенсивностью ниже анаэробного порога, приседания и интервальная тренировка на велотренажере с высокой интенсивностью вызывают изменение содержания кортизола (Vanhelder et al., 1985). Оценка изменений его уровня при гребле привела к получению противоречивых данных. Несмотря на достоверное увеличение уровня кортизола в плазме после занятий греблей с максимальной (7 мин) и субмаксималыюй (40 мин) нагрузкой на гребном тренажере и после преодоления 8 х 2000 м на воде, продемонстрированном в одном из исследований (Snegovskaya, Viru, 1993), в последующих работах не удалось показать повышение содержания кортизола в плазме в ответ на занятия на гребном эргометре с максимальной интенсивностью до утомления (Jurimac, Jurimae, 2001). Аналогичные результаты были получены, когда при гребле с меньшей интенсивностью на протяжении 2 ч не было обнаружено никаких колебаний уровня кортизола в плазме (Jurimae et al., 2001). После гонок на байдарках на дистанции 19 и 42 км наблюдалось увеличение уровня кортизола, при этом оно было более сильным после гонки на более длинную дистанцию (Lutoslawska et al., 1991). Занятия плаванием продолжительностью 30 мин вызывают увеличение содержания кортизола в плазме при повышенной температуре воды, но ни при температуре 20 “С (Deligiannis et al., 1993). Активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы может быть вызвана как силовыми упражнениями, так и упражнениями на выносливость. При сравнении занятий силовыми упражнениями с высокой (100 % от индивидуального максимума) и средней (70 % от индивидуального максимума) интенсивностью более сильное увеличение уровня кортизола наблюдается при большей интенсивности упражнений (Raastad et al., 2000). Выполнение трех подходов силовых упражнений приводит к большему повышению уровня кортизола, чем выполнение одного подхода (Gotshalk et al., 1997).

Возраст

У мужчин среднего возраста после силовой тренировки, состоящей из подходов упражнений “жим в положении лежа на спине”, “приседания” и “жим ногами”, наблюдается повышение концентрации кортизола в плазме крови (Hakkinen, Pakarinen, 1995). В то же время подобной реакции не наблюдается у женщин или пожилых мужчин. При сравнении мужчин разного возраста у лиц старшего возраста, ведущих малоподвижный образ жизни, выявлено снижение базального уровня кортизола, однако в любом возрасте у лиц с высоким уровнем физической подготовленности содержание его было повышенным (Silverman, Mazzeo, 1996). Независимо от уровня физической подготовленности наблюдается возрастное снижение величины изменений уровня кортизола в ответ на физическую нагрузку. При исследовании изменений его уровня в ответ на занятие физическими упражнениями с субмаксимальной нагрузкой продолжительностью 45 мин у мужчин никаких возрастных отличий обнаружено не было (Silverman, Mazzeo, 1996).

Пол

У женщин и мужчин с одинаковыми индексом массы тела (ИМТ) и уровнем физической подготовленности не выявлено различий в величине изменений уровня кортизола после занятий на велоэргометре с интенсивностью 80 % анаэробного порога (примерно 50 % VO, max) продолжительностью 90 мин (Davis et al., 2000). Подобные результаты были получены при использовании в качестве физической нагрузки занятий бегом на тредмиле продолжительностью 30 мин (Kraemer R.R. et al., 1989). Половых различий обнаружить не удалось и при анализе изменений уровня кортизола и АКТГ ни после занятий бегом со ступенчатовозрастающей нагрузкой до утомления, ни после анаэробной тренировки на тредмиле. Таким образом, у обоих полов наблюдается похожая реакция на выполнение аэробных упражнений на выносливость. В то же время после введения дексаметазона изменения уровня кортизола и аргининвазопрессина в плазме в ответ на физические упражнения с высокой интенсивностью (90—100 % у02тах) у женщин оказались более выраженными, что может свидетельствовать о большей амплитуде изменений аргининвазопрессина или сниженной чувствительности системы отрицательной обратной связи к глюкокортикоидам (Dcuster et al., 1998). У женщин негроидной расы наблюдается более высокий уровень секреции АКТГ в ответ на физические упражнения, чем у женщин белой расы, при этом величина изменений содержания кортизона в плазме у них не отличается (Yanovski et al., 2000).

Высота над уровнем моря

При проведении сравнительных исследований влияния занятий физическими упражнениями на разной высоте над уровнем моря повышение содержания кортизола в плазме наблюдалось как на небольших, так и на средних высотах, однако возрастание уровня секреции АКТГ происходило только на небольших высотах (el-Migdadi et al., 1996). При сравнении реакции организма спортсменов, занимавшихся интервальной тренировкой на уровне моря и на высоте 1800 м, достоверных различий в величине изменения уровня кортизола не обнаружено. Вместе с тем на высоте 1800 м у них наблюдалась более интенсивная реакция симпатической нервной системы (Niess et al., 2003). У бегунов-марафонцев в период акклиматизации перед участием в соревнованиях на большой высоте происходило повышение базального уровня кортизола, который возрастал еще сильнее после завершения забега (Marinelli et al., 1994). Подобные изменения наблюдали в группе здоровых добровольцев, принимавших участие в высокогорной экспедиции в Гималаях, у которых отмечалось повышение уровня кортизола через 2 недели (Martignoni et al., 1997). Несмотря на сохранение циркадных колебаний, у 30 % участников ингибирующее воздействие дексаметазона не наблюдалось (Martignoni et al., 1997). В целом создается впечатление, что при акклиматизации к условиям высокогорья уровень кортизола возрастает в состоянии покоя по сравнению с показателями на уровне моря, при этом увеличение его секреции в ответ на физическую нагрузку сохраняется.

Питание

Проведен ряд исследований по изучению влияния на уровень кортизола в плазме характера питания и использования пищевых добавок до, во время и после занятий физическими упражнениями. Употребление в пищу углеводов во время продолжительных (2, 5 ч) занятий бегом или ездой иа велосипеде с интенсивностью примерно 70 % V02max приводит к уменьшению ответной секреции кортизола, а также снижению уровня испытываемой нагрузки (Utter et al., 1999). Подобные результаты были получены другими исследователями, которые показали, что прием 7 %-го раствора полимера глюкозы, фруктозы и минеральных солей со скоростью 200 мл каждые 30 мин во время занятий бегом с интенсивностью 60 — 65 % V02max продолжительностью 2 ч полностью устраняет повышение уровня кортизола, которое наблюдается в контрольной группе, принимавшей в равном объеме чистую воду (Dcuster et al., 1992). При потреблении раствора углеводов по сравнению с водным плацебо наряду со снижением ответной секреции АКТГ и кортизола обнаружено улучшение показателей в скоростном тесте на 4, 8 км после двухчасовых занятий ездой на велосипеде с интенсивностью 65—75 % V02max (Murray et al., 1991).

При равной энергетической стоимости после трех дней кетогенной диеты наблюдается более высокий уровень кортизона до и после занятий физическими упражнениями по сравнению с контрольной группой, питавшейся по смешанной диете (Langfort et al., 1996). Глицерин, который был предложен в качестве вспомогательного средства для поддержания водного режима во время выполнения физических упражнений, не оказывает никакого эффекта на изменения уровня кортизола в плазме крови после занятий на велоэргометре с интенсивностью 70 % V02max продолжительностью 1 ч с последующим ступенчатым увеличением нагрузки до наступления утомления (Inder et al., 1998с).

Креатин является популярной пищевой добавкой среди спортсменов. Кратковременное применение креатина на протяжении 5 дней не оказывает влияния на повышение уровня кортизола в ответ на интенсивное занятие силовой тренировкой продолжительностью 1 ч, хотя после приема креатина может наблюдаться тенденция к повышению уровня кортизола (Op’t Eijnde, Hespel, 2001). Полноценное питание, прием напитков с пищевыми добавками или с углеводами либо плацебо не оказывают никакого влияния на уровень кортизола, измерявшийся на протяжении 24 ч после занятий физическими упражнениями (Bloomer et al., 2000).

 

⇐ Предыдущая33343536373839404142Следующая ⇒

Поделиться: