Виды спорта, в которых не контролируется масса тела

На животных моделях получены отдельные доказательства того, что при условии хорошего питания физические упражнения могут стимулировать линейный рост скелета. Увеличение нагрузки на скелет, которое происходит в случае интенсивной двигательной активности, стимулирует рост длинных костей у молодых крыс (Simon, 1978; Simon, Papierski, 1982), а бег, благодаря усилению секреции СТГ, ускоряет рост хомяков (Borer, Kaplan, 1977; Borer et al., 1979, 1986; Conn et al., 1993). Более того, во время восстановления после недоедания, выражавшегося в недостатке белка и низкой энергетической ценности рациона питания, у физически активных детей в возрасте двух-четырех лет за период продолжительностью 6 недель наблюдается более интенсивный рост и увеличение массы нежировых тканей, чем у детей с более низким уровнем двигательной активности (Torun, Viteri, 1994). Однако исследования на животных моделях не всегда моделируют влияние физической тренировки на рост человеческого организма, а результаты клинических исследований детей могут не отражать процессов, происходящих в организме здоровых мальчиков и девочек, занимающихся интенсивной спортивной тренировкой. К счастью, существует достаточно обширный объем данных исследований хорошо питающихся детей и подростков, занимающихся спортивной тренировкой, который делает излишними подобные обобщения.

Исследования здоровых детей и подростков показывают, что у большинства мальчиков и девочек, занимающихся такими видами спорта, как бейсбол, баскетбол, волейбол, футбол и американский футбол, тренировки связаны с энергетическими затратами, равными 837 — 1674 кДж (200 — 400 ккал), 3—5 раз в неделю, при этом никакого снижения массы тела не происходит. Многие из этих юных спортсменов отличаются более высоким ростом и лучше развиты физически по сравнению со своими сверстниками, которые не занимаются спортом (Malina, 1994; Malina, Belicky, 1996; Malina et al., 1997). Эти результаты можно интерпретировать как свидетельство усиления скорости роста и созревания под влиянием физической тренировки, однако, вероятнее всего, они просто отражают самопроизвольный отбор но наследуемым признакам, поскольку преимущества в силе и мощности, которые обеспечивает раннее развитие, являются основными факторами, привлекающими детей к занятиям спортом (Malina, 1994). Данный пример демонстрирует сложность разделения эффектов физических упражнений от генетически запрограммированных особенностей роста ребенка, поскольку исходная предрасположенность и последующий естественный отбор для занятий спортом формируют неслучайную группу, анализ показателей которой может искажать данные в отношении характера роста и развития.

Влияние спортивной тренировки на гипертрофический рост, в частности увеличение размера мышц, костей или органов под влиянием физической нагрузки несомненно, и такой гипертрофический рост для некоторых тканей может быть наибольшим в детском и подростковом возрасте. Например, регулярные силовые упражнения стимулируют увеличение костной массы как у лабораторных животных, так и у человека (Kannus et al., 1996; Lanyon, 1996; Smith, Gilligan, 1996). При равной нагрузке формирование костной ткани происходит более интенсивно в незрелой кости по сравнению со сформировавшейся, поскольку вследствие более высокой гибкости несформированной кости в ней возникает большее напряжение (Smith, Gilligan, 1996). Именно поэтому у женщин, которые начали заниматься теннисом до менархе, минеральное содержание костей предплечья в 2 раза выше по сравнению с начавшими заниматься после менархе (Kannus et al., 1995; Haapasaloetal., 1998).

Виды спорта, в которых контролируется масса тела

В некоторых видах спорта, например в борьбе, гимнастике и видах бега, большие энергетические затраты сочетаются с ограничением диеты, направленным на поддержание малой массы тела. Такая практика предоставляет спортсмену возможность участия в соревнованиях в более низкой весовой категории, обеспечивающей его соревновательными преимуществами, поддержания высокого соотношения сила / масса тела или сохранения изящного эстетического внешнего вида. В этих видах спорта дети и подростки наиболее подвержены замедлению роста и полового созревания. Однако даже в этой отдельно взятой группе спортсменов лишь у небольшой их части наблюдается недостаток энергии достаточно большой, чтобы замедлить линейный рост и половое созревание. Ниже рассмотрим процессы роста и созревания детей и подростков в двух наиболее хорошо изученных спортивных группах высокого риска, а именно гимнасток и борцов.

Гимнастки

Соревновательные преимущества в гимнастике обеспечиваются за счет тренировки значительной мышечной силы при небольшом росте, малой массе тела и красивой фигуре. Выступления девушек-гимнасток часто прекращаются после начала полового созревания вследствие увеличения роста и массы жировых тканей, а также формирования вторичных половых признаков. Значительным поводом для беспокойства здесь является то, что гимнастки высокого класса могут использовать спортивную тренировку и ограничение диеты для сохранения стройной фигуры и замедления роста и полового развития с целью продления своей спортивной карьеры. Эта проблема усугубляется тем, что в соревнованиях по гимнастике высокого уровня участвуют все более юные и худые спортсменки. В гимнастике тренировки начинаются в возрасте примерно 5 лет и к 10 годам элитные спортсменки тренируются до 36 ч в неделю в течение всего года (Caine et al., 2001). С 1976 по 1992 г. средний возраст гимнасток, выступавших на Олимпийских играх, снизился с 18 до 16 лет, и несмотря на снижение за тот же период среднего роста на 11%, средняя масса тела уменьшилась на 22% (Sabatini, 2001).

Результаты многих исследований показывают, что гимнастки обычно имеют более низкий рост по сравнению со среднестатистическими показателями и эти различия увеличиваются с возрастом и повышением уровня соревнований, в которых участвует гимнастка (Caine et al., 2001). Отставание по всем показателям полового созревания, включая формирование скелета, развитие вторичных половых признаков и возраст менархе, которое обычно наблюдается у большинства гимнасток, участвующих в соревнованиях (Caine et al., 2001), объясняет существенные отклонения их роста от нормы в более позднем возрасте. Особенности роста и развития организма у гимнасток могут быть частично обусловлены процессом отбора и генетическими факторами, поскольку элитные гимнастки еще до начала занятий гимнастикой отличаются более низким ростом по сравнению с гимнастками более низкого класса, и, как правило, их родители также невысокого роста и для них характерно более позднее половое созревание по сравнению со средними показателями (Peltenburg et al., 1984; Thcintz et al., 1989; Baxter-Jones et al., 1995). Вопрос о том, происходит ли замедление роста под влиянием занятий гимнастикой независимо от их отбора и наследственных факторов, остается нерешенным. Подобно нарушениям менструального цикла у спортсменок зрелого возраста, замедление роста и развития у юных гимнасток может быть в большей степени результатом недостаточного питания или психологического стресса, а не собственно физических нагрузок, связанных с тренировочным процессом. Гимнастки очень часто ограничивают свою диету до 80—90 % от рекомендованной нормы и это коррелирует с более низким ростом и задержкой формирования скелета (Caine et al., 2001). У мужчин-гимнастов, принимающих участие в Олимпийских играх, в случае адекватного питания не наблюдается замедления полового развития или гормональных изменений, как у их сверстниц, занимающихся гимнастикой (Weimann, 2002), однако это может быть обусловлено также различиями в чувствительности разных полов к недостаточному питанию.

Вместе с тем существуют данные, подтверждающие, что гимнастика может замедлять рост и половое развитие. В одном дискутируемом исследовании сообщается о задержке менархе, замедлении линейного роста скелета, отсутствии типичного быстрого увеличения роста и уменьшении ростового потенциала у гимнастов по сравнению с пловцами (Theintz et al., 1993). Скорость увеличения длины ноги замедлялась в период полового созревания и после костного возраста 12 лет дальнейшего роста практически не наблюдалось. Для гимнастов характерно также более низкое содержание эстрадиола и ИФР-1 в сыворотке крови по сравнению с пловцами, которое наблюдалось даже при сравнении по костному возрасту (Theintz, 1994), что свидетельствует о подавлении обоих основных гормональных систем, участвующих в регуляции процессов роста и развития. Рост гимнастов в зрелом возрасте мог быть меньше предполагаемого на основании среднего роста родителей (Lindholm et al., 1994). Кроме того, у некоторых девочек не наблюдалось типичного ускорения роста до тех пор, пока не снижалась интенсивность тренировок (Lindholm et al., 1994; Caine et al., 2001). В других исследованиях сообщалось также об ускорении или восстановлении темпов роста после прекращения участия в соревнованиях по гимнастике (Bass et al., 2000; Caine et al., 2001), что еще раз подтверждает возможность замедления ростовых процессов под влиянием интенсивных тренировочных занятий.

Борцы

В борьбе справедливость обеспечивается тем, что участников разбивают на весовые категории, так что небольшому борцу не приходится состязаться с крупным. Борец перед началом соревнований должен пройти взвешивание для подтверждения того, что масса тела не выходит за пределы его весовой категории. Чтобы получить преимущество благодаря выступлению в более низкой весовой категории, борцы снижают массу своего тела с помощью сочетания физической тренировки, ограничения диеты и дегидратации организма. Обычно тренировочные занятия борцов имеют продолжительность 2—2, 5 ч в день и происходят 5 — 6 раз в неделю. Рацион питания борцов зрелого возраста может быть ниже 50 % рекомендованной нормы на протяжении 3—4 месяцев(Roemmich, Sinning, 1997b), результатом чего может стать недостаточное потребление белка с пищей(Horswill et al., 1990).

Недостаточное питание сопровождается снижением уровня общего и свободного тестостерона, при этом концентрация ЛГ в сыворотке остается неизменной (Roemmich, Sinning, 1997а). При нормальном питании снижение уровня тестостерона приводит к подавлению негативной обратной регуляции, осуществляемой тестостероном, и повышению концентрации ЛГ. Отсутствие усиления секреции ЛГ у борцов подросткового возраста свидетельствует о нарушении функции системы на уровне центральной нервной системы, вероятнее всего, в результате ослабления секреции гонадолиберина. Кроме того, недостаточное питание вызывает у борцов подросткового возраста нарушение функции системы СТГ— ИФР-I (Roemmich, Sinning, 1997а). В частности, у них развивается частичная утрата чувствительности к СТГ, о чем свидетельствует повышение концентрации его в крови при сохранении пониженного уровня ИФР-I. Концентрация СТГ в сыворотке может модулироваться за счет снижения содержания в ней GHBP, который усиливает стимулирующие рост эффекты СТГ. При снижении концентрации GHBP происходит усиление секреции СТГ для продолжения роста с генетически предопределенной скоростью. Оно также может отражать подавление рецепторов СТГ, поскольку концентрация GHBP является показателем количества рецепторов СТГ в тканях. Снижение концентрации рецепторов СТГ в тканях может вызывать утрату чувствительности к этому гормону и замедление роста, так что даже при повышенной концентрации СТГ процессы роста будут оставаться замедленными с целью сохранения энергии для поддержания жизненно важных функций организма.

Несмотря на то что эти изменения питания и гормонального статуса могут влиять на процессы роста и развития организма юных борцов на протяжении спортивного сезона, изменения роста и скорости формирования скелета у них не отличались от аналогичных показателей в контрольной группе(Roemmich, Sinning, 1996, 1997b). Вместе с тем во время спортивного сезона у них наблюдалось замедление гипертрофического роста мышечной и соединительной тканей, а также других мягких тканей, которое компенсировалось более интенсивным ростом во внесоревновательном периоде(Roemmich, Sinning, 1996, 1997b).

Заключение

Спортивная тренировка вызывает краткосрочные и долговременные изменения концентрации гормонов в сыворотке, однако в большинстве случаев эти изменения не влияют на генетически запрограммированные темпы роста и полового развития. Нормальный линейный рост охватывает диапазон от 3-го до 97-го перцентиля для роста и скорости увеличения роста. Индивидуальные различия в сроках полового созревания могут быть причиной того, что некоторые спортсмены на некоторое время смещаются в сторону нижних или верхних перцентилей. Спортсмены с ранним половым созреванием будут иметь больше перцентилей роста, в то время как при задержке полового развития они будут иметь меньше перцентилей роста. Несмотря на то что средиий рост лиц, занимающихся некоторыми видами спорта, может быть меньше 50 перцентилей, это, вероятнее всего, обусловлено фактором отбора, а не влиянием особенностей спортивной тренировки, поскольку процесс роста таких спортсменов попадает в тот же диапазон относительно низких перцентилей до начала и во время тренировочных занятий. Мальчики и девочки с генетически предопределенной задержкой полового созревания и / или небольшим ростом с большей вероятностью будут заниматься гимнастикой и борьбой, поскольку их невысокий рост, будучи недостатком в других видах спорта, в гимнастике и борьбе предоставит им определенные преимущества. Недостаточное питание, обусловленное физической тренировкой и ограничением диеты, по-видимому, вызывает нарушения функции гипоталамо-гипофизарно-гонадальной системы и частичную утрату чувствительности к СТГ у борцов, а также может стать причиной задержки созревания репродуктивной системы у некоторых элитных гимнасток. Период недостаточного питания продолжительностью 3—4 месяца замедляет гипертрофический рост нежировых мягких тканей, однако за ним следует продолжительный период адекватного питания, поэтому продолжительность периода ограничения рациона питания не столь велика, чтобы вызвать замедление линейного роста, полового созревания или уменьшения роста спортсменов. Девушки — элитные гимнастки, которые тренируются с ограничением своего рациона питания на протяжении всего года, подвергаются значительно большему риску ограничения процессов роста и развития. Тренировочный процесс в гимнастике может замедлять процессы роста организма, однако для подтверждения этого вывода необходимо проведение дополнительных исследований. Собранных к настоящему моменту данных пока недостаточно, чтобы разделить влияние гимнастической тренировки и ограничения питания на процессы роста, полового развития и гормональные системы у гимнасток.

Читайте также

· Тренировки и адаптация в условиях гор

· Тренировки во время жары

· Тренировки в холодное время

Литература

· van Aggel-Leijssen, D.P., van Baak, M.A., Tenenbaum, R., Campfield, L.A. & Saris, W.H. (1999) Regulation of average 24 h human plasma leptin level; the influence of exercise and physiological changes in energy balance. International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders 23(2), 151-158.

· Bass, S., Bradney, М., Pearce, G. et al. (2000) Short stature and delayed puberty in gymnasts: influence of selection bias on leg length and the duration of training on trunk length. Journal of Pediatrics 136(2), 149-155.

· Baxter-Jones, A.D., Helms, P., Maffulli, N., Baines-Preece, J.C. & Preece, M. (1995) Growth and development of male gymnasts, swimmers, soccer and tennis players: a longitudinal study. Annals of Human Biology 22(5), 381-394.

· Blum, W.F., Englaro, P., Hanitsch, S. et al. (1997) Plasma leptin levels in healthy children and adolescents: dependence on body mass index, body fat mass, gender, pubertal stage, and testosterone. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 82(9), 2904-2910.

· Borer, K.T. & Kaplan, L.R. (1977) Exercise-induced growth in golden hamsters: effects of age, weight, and activity level. Physiology and Behavior 18(1), 29-34.

· Borer, K.T., Hallfrisch, J., Tsai, A.C., Hallfrisch, C. & Kuhns, L.R. (1979) The effect of exercise and dietary protein levels on somatic growth, body composition, and serum lipid levels in adult hamsters. Journal of Nutrition 109(2), 222-^228.

· Borer, K.T., Nicoski, D.R. & Owens, V. (1986) Alteration of pulsatile growth hormone secretion by growth-inducing exercise: involvement of endogenous opiates and somatostatin. Endocrinology 118(2), 844-850.

· Borst, S.E., De Hoyos, D.V., Garzarella, L. et al. (2001) Effects of resistance training on insulin-like growth factor-I and IGF binding proteins. Medicine and Science in Sports and Exercise 33(4), 648-653.

· Bouix, O.J., Brun, R, Fedou, C. et al. (1994) Plasma b-endorphin, corticotrophin and growth hormone responses to exercise in pubertal and prepubertal children. Hormone and Metabolic Research 26(4), 195-199.

· Braun, B. & Horton, T. (2001) Endocrine regulation of exercise substrate utilization in women compared to men. Exercise and Sport Sciences Reviews 29(4), 149-154.

· Bullen, B.A., Skrinar, G.S., Beitins, I.Z. et al. (1985) Induction of menstrual disorders by strenuous exercise in untrained women. New England Journal of Medicine 312(21), 1349-1353.

· Caine, D., Lewis, R., O'Connor, P., Howe, W. & Bass, S. (2001) Does gymnastics training inhibit growth of females? Clinical Journal of Sport Medicine 11(4), 260-270.

· Cappon, J., Brasel, J.A., Mohan, S. & Cooper, D.M. (1994) Effect of brief exercise on circulating insulin-like growth factor I. Journal of Applied Physiology 76(6), 2490-2496.

· Clayton, P.E., Gill, M.S., Hall, CM. et al. (1997) Serum leptin through childhood and adolescence. Clinical Endocrinology 46(6), 727-733.

· Conn, C.A., Mial, S. & Borer, K.T. (1993) Food restriction postpones, not prevents, exercise-induced growth in hamsters. Growth, Development, and Aging 57(3), 193-204.

· Consitt, L.A., Copeland, J.L. & Tremblay, M.S. (2001) Hormone responses to resistance vs. endurance exercise in premenopausal females. Canadian Journal of Applied Physiology 26(6), 574-587.

· Constantini, N.W.& Warren, M.P. (1994) Special problems of the female athlete. Bailliere’s Clinical Rheumatology 8(1), 199-219.

· Cunningham, M.J., Clifton, D.K. & Steiner, R.A. (1999) Leptin’s actions on the reproductive axis: perspectives and mechanisms. Biology of Reproduction 60(2), 216-222.

· Deschenes, M.R. & Kraemer, WJ. (2002) Performance and physiologic adaptations to resistance training. American Journal of Physical Medicine and Rehabilitaion 81 (suppl. 11), S3-S16.

· De Souza, M.J., Van Heest, J., Demers, L.M. & Lasley, B.L. (2003) Luteal phase deficiency in recreational runners: evidence for a hypometabolic state. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 88(1), 337-346.

· DeVol, D.L., Rotwein, P., Sadow, J.L., Novakofski, J. & Bechtel, P.J. (1990) Activation of insulin-like growth factor gene expression during work-induced skeletal muscle growth. American Journal of Physiology 259(1 Pt. 1), E89-E95.

· Dubuc, G.R., Phinney, S.D., Stem, J.S. & Havel, P.J. (1998) Changes of serum leptin and endocrine and metabolic parameters after 7 days of energy restriction in men and women. Metabolism 47(4), 429-434.

· Duclos, М., Corcuff, J.B., Ruffie, A., Roger, P. & Manier, G. (1999) Rapid leptin decrease in immediate post-exercise recovery. Clinical Endocrinology 50(3), 337-342.

· Eliakim, A., Brasel, J. A., Mohan, S. et al. (1996) Physical fitness, endurance training, and the growth hormone-insulin-like growth factor I system in adolescent females. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 81(11), 3986-3992.

· Eliakim, A., Brasel, J.A., Mohan, S., Wong, W.L. & Cooper, D.M. (1998a) Increased physical activity and the growth hormone-IGF-I axis in adolescent males. American Journal of Physiology 275 (1 Pt. 2), R308-R314.

· Eliakim, A., Brasel, J. A., Barstow, T.J., Mohan, S. & Cooper, D.M. (1998b) Peak oxygen uptake, muscle volume, and the growth hor-mone-insulin-like growth factor-I axis in adolescent males. Medicine and Science in Sports and Exercise 30(4), 512-517.

· Eliakim, A., Scheett, T.P., Newcomb, R., Mohan, S. & Cooper, D.M. (2001) Fitness, training, and the growth hormone-insulin-like growth factor I axis in prepubertal girls. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 86(6), 2797-2802.

· Essig, D.A., Alderson, N.L., Ferguson, M.A., Bartoli, W.P. & Durstine, J.L. (2000) Delayed effects of exercise on the plasma leptin concentration. Metabolism 49(3), 395-399.

· Fahey, T.D., Del Valle-Zuris, A., Oehlsen, G., Trieb, M. & Seymour, J. (1979) Pubertal stage differences in hormonal and hematological responses to maximal exercise in males. Journal of Applied Physiology 46(4), 823-827.

· Farooqi, I.S., Jebb, S.A., Langmack, G. et al. (1999) Effects of recombinant leptin therapy in a child with congenital leptin deficiency. New England Journal of Medicine 341(12), 879-884.

· Foster, D.L. & Nagatani, S. (1999) Physiological perspectives on leptin as a regulator of reproduction: role in timing puberty. Biology of Reproduction 60(2), 205-215.

· Frisch, R.E., Gotz-Welbergen, A.V., McArthur, J.W. et al. (1981) Delayed menarche and amenorrhea of college athletes in relation to age of onset of training. JAMA 246(14), 1559-1563.

· Fry, A.C., Kraemer, W.J., Stone, M.H. et al. (1993) Endocrine and performance responses to high volume training and amino acid supplementation in elite junior weightlifters. International Journal of Sport Nutrition 3(3), 306-322.

· Garcia-Mayor, R.V., Andrade, M.A., Rios, M. et al. (1997) Serum leptin levels in normal children: relationship to age, gender, body mass index, pituitary-gonadal hormones, and pubertal stage. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 82(9), 2849-2855.

· Ghigo, E., Bellone, J., Aimaretti, G. et al. (1996) Reliability of provocative tests to assess growth hormone secretory status. Study in 472 normally growing children. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 81(9), 3323-3327.

· Haapasalo, H., Kannus, P., Sievanen, H. et al. (1998) Effect of longterm unilateral activity on bone mineral density of female junior tennis players. Journal of Bone and Mineral Research 13(2), 310-319.

· Hackney, A.C. (1996) The male reproductive system and endurance exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 28(2), 180-189.

 

⇐ Предыдущая83848586878889909192Следующая ⇒

Поделиться: