Гипоксическая Тренировка - путь к здоровью и долголетию

Уменьшение доли кислородного окисления, приводящее к падению потребления О ₂, позволяет на порядок уменьшить глубину дыхания. Человек, адаптированный к гипоксии-гиперкапнии, во время бега средней интенсивности дышит примерно так же, как обычный человек в покое, и ему нужна намного большая нагрузка для того, чтобы аппарат внешнего дыхания выступил в роли ограничителя. Другими словами, противоречие между потребностью организма в кислороде и способностью организма удовлетворить эту потребность наступает значительно позднее.

С другой стороны, сами по себе дыхательные мышцы являются мощным потребителем энергии и вносят довольно большую долю в общее утомление. Отсюда, уменьшение их работы позволяет дольше сохранить работоспособность и этот механизм тем весомее, чем дольше по времени совершается работа. [17]

2. Мощность сердечной мышцы. Сердечная мышца перекачивает кровь, несущую кислород и энергетические субстраты, а также пластические материалы в ткани. При субмаксимальных нагрузках скоростного характера [18] может возникнуть ситуация, когда наступает противоречие между потребностью организма (в первую очередь мышц) в крови, несущей кислород, и способностью сердечной мышцы обеспечить эту потребность. Тогда мощность сердечной мышцы станет фактором, ограничивающим работоспособность. С другой стороны, сердце само является крупным потребителем кислорода и энергетических субстратов (в основном это жирные кислоты).

17

Имеется в виду длительная и интенсивная работа как-то: бег, плавание, длительная ходьба и т. д.

18

Быстрый бег и т. д.

В силу вышеуказанных причин уменьшение потребности организма в кислороде в очень значительной степени облегчает работу сердечной мышцы, а снижение потребление кислорода самой сердечной мышцей делает ее работу еще более экономичной.

3. Способность сосудов к обеспечению адекватного кровотока. При нагрузках средней и высокой интенсивности, особенно в условиях повышенной температуры, объем кровотока возрастает в несколько раз. Если просвет сосудистого русла не может обеспечить адекватный кроврток необходимый для доставки кислорода в ткани, возникает противоречие между потребностью организма в кислороде и невозможностью сосудов удовлетворить эту потребность. Особенно резко выступают такие противоречия между сердечной мышцей, головным мозгом, почками с одной стороны, и сосудами их снабжающих — с другой стороны. Именно в этих органах чаще всего возникают нарушения обмена вследствие неадекватного кровотока.

Уменьшение потребности организма в О ₂значительно повышает КПД кровотока, т. к. при прочих равных условиях уже не нужно такое количество крови, несущей кислород, и повышает тот порог, за которым сосуды выступают в роли лимитирующего работоспособность фактора. Кроме того, в результате адаптации к гипоксии изменяется кислородная емкость крови и организм приобретает способность захватывать из воздуха более 1/3 кислорода, что так же снижает нагрузку на сердечно-сосудистую систему. Ощущения жара и покраснения кожи во время гипоксических упражнений вызваны сильным расширением сосудов. Гипоксия-гиперкапния приводит к возбуждению -адренорецепторов гладкомышечных клеток сосудистых стенок, в результате чего и возникает реакция расширения сосудов. Излишне говорить, какой это дает эффект в улучшении кровоснабжения органов и тканей.

4. Способность печени утилизировать молочную кислоту. При любых физических нагрузках в организме образуется большое количество молочной кислоты, которая является конечным продуктом в реакциях бескислородного окисления. Молочная кислота — это один из токсинов усталости, т. к. повышение ее содержания в организме угнетает процессы брожения и дыхания и вызывает тормозные процессы в центральной нервной системе, а так же в периферических нервных центрах. Все это является одной из основных причин утомления. Поэтому способность печени утилизировать молочную кислоту, перерабатывая ее в глюкозу, может в определенных условиях выступать в роли фактора, ограничивающего работоспособность.

Это особенно характерно для длительной работы в невысоком темпе, [19] что чаще всего встречается в нашей повседневной жизни.

Адаптация организма к гилоксии-гиперкапнии связана с усилением активности симпатического отдела вегетативной нервной системы (в первую очередь за счет -адренорецепторов), который усиливает процесс глюконеогенеза в печени, [20] отсюда и повышение работоспособности. После тяжелых изнуряющих тренировок несколько интенсивных задержек дыхания могут уменьшить утомление как минимум на 1/3. Каждый может испытать это на себе.

19

Например: длительная ходьба или физическая работа на производстве.

20

При интенсивных нагрузках глюконеогенез может протекать также в почках и кишечнике, он также усиливается под действием гипоксии-гиперкапнии.

5. Утомление нервных центров. Утомление нервных центров — это основной механизм утомления при силовой работе и один из основных механизмов при длительной работе умеренной интенсивности. Связано оно с развитием запредельного торможения в нервных клетках, а так же с молочнокислотной интоксикацией и некоторыми другими метаболическими нарушениями.

О повышении утилизации молочной кислоты мы уже говорили. Запредельное торможение — торможение вследствие истощения нейромедиаторов — снимается гипоксическим воздействием за счет усиления синтеза основных медиаторов возбуждения — катехоламинов (КХ) и повышения тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. Повышается также и чувствительность нервных клеток к медиаторам. Механизм повышения чувствительности будет рассмотрен ниже.

Если несколько десятков лет тому назад совершенно бесспорным считалось мнение, что симпатическая нервная система усиливает процессы катаболизма (разрушения) в организме, то в последнее время, с открытием различных классов адренорецепторов, это положение значительно пересмотрено. Выяснено, например, что существуют -адренорецепторы, действительно усиливающие процессы катаболизма и -адреорецепторы, способные усиливать процессы анаболизма (синтеза) в организме. Возбуждение -адренорецепторов приводит к развитию адаптационно-трофических реакций во всем организме и, в первую очередь, на уровне центральной и периферической нервной системы.

Очень часто, особенно в популярной медицинской литературе, можно встретить фразу о том, что человеческий организм обладает огромными резервами. Будучи еще студентом, я никак не мог взять в толк: "Что же это за резервы такие? Если у человека есть большие резервы, то почему он болеет, почему умирает? Куда же деваются все его резервы?"

Лишь с годами я понял, что резервы человеческого организма заключаются в его наследственных структурах, в той самой цепочке ДНК, на которой записаны все биохимические реакции организма. Каждый ген (участок ДНК) отвечает за какую-то одну биохимическую реакцию. Он может работать, но может и не работать, находясь как бы в "спящем состоянии". Для включения гена в работу необходимо воздействие на ген-оператор, а для подавления — воздействие на ген-депрессор.

Допустим, на каких-то неработающих генах записаны биохимические реакции, полезные для организма. Это и есть те самые пресловутые резервы, которые могут быть включены, но могут и не быть включены, вплоть до самой смерти. Для «вскрытия» этих резервов необходимо поставить организм в определенные условия и тогда нужные нам гены заработают.

В нашем случае, ставя организм в условия гипоксии-гиперкапнии, мы запускаем огромное количество защитно-приспособительных реакций, направленных на усиление бескислородного окисления, уменьшение кислородного окисления, расширение сосудов, увеличение кислородной емкости крови и т. д., а эти защитно-приспособительные реакции в свою очередь оказывают свое полезное воздействие на организм.

Мы как бы возвращаемся к нашим далеким предкам, жившим в иной атмосфере, и используем те биохимические реакции, которые еще не успели исчезнуть из нашей наследственности за ненадобностью.

Итак, да здравствуют резервы нашего организма!

Рассказ об улучшении биоэнергетических процессов в организме человека был бы неполным, если бы не было сказано еще об одной замечательной способности гипоксии — гиперкапнии — повышать проницаемость клеточных мембран для глюкозы. Поскольку глюкоза является основным энергетическим субстратом для всех, без исключения, клеток и органов (кроме сердца, которое 70 % энергии получает от расщепления жирных кислот), то можно себе представить, какое усиление энергетического потока внутрь клетки мы можем получить и какой прилив энергии при этом будем испытывать.