Знание спортсменом и тренером основных состояний организма, которые могут возникнуть в случае гипертермии, постоянная забота об оптимальном терморегуляторном балансе организма спортсмена в процессе подготовки и соревнований не только многократно снижают риск гипертермических травм, но и способствуют существенному повышению эффективности процесса подготовки и соревновательной деятельности, т. е. оказывают ярко выраженный отставленный эргогенный эффект.
4) одежда ребенка должна быть легкой, ограниченной до одного слоя материи, чтобы обеспечить испарение воды и открыть как можно больше поверхности кожи.
Эти рекомендации при соответствующей коррекции с успехом могут использовать и спортсмены высокого класса, которые значительно легче переносят высокую температуру (рис. 6.11).
Важным фактором предупреждения гипертермии у спортсменов, особенно специализирующихся в велосипедных шоссейных гонках и марафонском беге, является рациональный прием жидкости во время тренировки и соревнований. Особенно это важно в жаркую погоду, когда обезвоживание организма усугубляет действие интенсивного производства тепла и высокой температуры окружающего воздуха. В этих условиях внутренняя температура может превысить 40—41 °С, что может привести к коллапсу. Даже частичное восполнение жидкости в случае, если ее потери превышают 1,1 — 1,3 л, при интенсивной физической работе в условиях жары способно положительно повлиять на физическое и психическое состояние спортсмена, его работоспособность (Denniset al., 1995).
Следует отметить, что еще в 1950—1960-х годах не существовало серьезного научно-практического обоснования необходимости восполнения в организме запасов жидкости, утраченных во время продолжительной работы умеренной интенсивности. Одно из первых упоминаний о питьевом режиме во время бега на длинные дистанции содержится в руководстве по проведению соревнований в марафонском беге, изданном в 1953 г. Международной федерацией легкой атлетики. В этом руководстве указывалось, что организаторы соревнований должны обеспечивать спортсменов водой после 15-го километра.
В последующие годы федерация приводила правила потребления жидкости в соответствие с реальными запросами организма бегунов (табл. 6.2).
Нарушение водно-солевого баланса при тренировке и соревнованиях в условиях жары часто оказывается звеном, лимитирующим работоспособность даже у хорошо подготовленных и адаптированных к высокой температуре спортсменов (Lamb, Brodowicz, 1986). Потери электролитов (в первую очередь, натрия, а также калия и хлора) должны восполняться. Если ежедневные потери жидкости не превышают 3 % массы тела, потери электролитов могут быть восполнены за счет минералов, содержащихся в пище. Увеличение потерь жидкости в результате потоотделения, которое может составлять 8 % массы тела и более в сутки, требует приема специальных препаратов и напитков, содержащих эти препараты. В этом плане важным является прием натрия хлорида (1 г-ч-1) как достаточно эффективного средства профилактики гипертермических травм (Noakes, 1988; Hiller, 1989). Однако проблема восполнения электролитов возникает не только во время работы, но и после ее окончания. Во время работы потери воды значительно выше, чем потери электролитов. Таким образом, хотя электролиты и теряются с потом, их концентрация в жидких компонентах организма повышается (Nielsen, 1992).
При особо продолжительной работе большое значение приобретает восполнение запасов гликогена во избежание возникновения гипогликемии. Здесь эффективным является предварительное насыщение, а также потребление во время тренировки и соревнований специальных углеводных напитков.
Томатный и фруктовые соки, что позволяет восполнить потери электролитов (Costill, 1977). В дальнейшем эти рекомендации были расширены (Nadel, 1988): в напитках должен содержаться натрия хлорид и 6—8 % глюкозы или сахарозы; за 2 ч до тренировки или соревнований следует выпивать 400—500 мл жидкости, а за 15 мин — 200—250 мл; через каждые 15—20 мин тренировочной или соревновательной работы следует выпивать около 200 мл жидкости. Не следует потреблять напитки, содержащие кофеин, так как они повышают диурез и увеличивают дегидратацию.
Подобные рекомендации дают и другие специалисты. При подготовке к соревнованиям в условиях жары рекомендуется насытить организм спортсмена жидкостью накануне соревнований: за 1,5 ч следует выпить около 1 л молока или сока, перед разминкой — 300—400 мл воды, а во время работы — 200—300 мл каждые 15 мин. После работы вместо воды рекомендуется раствор полимера глюкозы (4—8 %) (Nielsen, 1992). При этом потребление жидкости во время продолжительной работы очень важно увязывать со скоростью потоотделения, находящейся в зависимости от интенсивности работы, температуры окружающей среды и массы тела спортсмена (табл. 6.3).
Т.Д. Ноукс и др. (Noakes et al., 1995) при выполнении длительной (до б ч) работы дают следующие рекомендации:
1. Непосредственно перед выполнением физической нагрузки или во время разминки спортсмену следует выпить до 300 мл прохладной (10 °С) воды.
2. В первые 60—75 мин выполнения физической нагрузки рекомендуется пить 100—150 мл прохладного раствора, содержащего полимер глюкозы (5,0 г . 100 мл-1), через одинаковые (10—15 мин) интервалы времени. Не рекомендуется потреблять в этот период более 30 г углеводов, так как только 20 г окисляется в первый час выполнения физической нагрузки средней интенсивности независимо от вида потребляемых углеводов и режима питья.
3. Через 75—90 мин после начала выполнения физической нагрузки следует увеличить концентрацию раствора, содержащего полимер глюкозы, до 10—12 г. 100 мл-1 и добавить в него 20 мЭк-л-1 натрия хлорида. Более высокая концентрация натрия хлорида, хотя и может обеспечить более быструю абсорбцию жидкости кишками, оказывается неприятной для большинства спортсменов. В напиток можно добавить небольшое (2— 4 мЭк-л-1) количество калия хлорида, который способствует процессу регидратации внутриклеточной жидкости. На остальной части дистанции спортсмену следует выпивать 100—150 мл этого раствора через одинаковые промежутки времени (10—15 мин). Подобный режим питья обеспечит оптимальную интенсивность доставки жидкости и энергетических субстратов, тем самым ограничивая уменьшение объема плазмы вследствие обезвоживания организма и поддерживая интенсивность окисления углеводов на уровне 1 г-мин~1 в конце выполнения нагрузки.
Очень важно, чтобы при выполнении продолжительной интенсивной работы, характерной для тренировки в марафонском беге, беге на длинные дистанции, велосипедном спорте, часто в гребле, футболе, волейболе, теннисе и др., восполнение жидкости в организме осуществлялось постоянно по мере ее потери путем испарения. Следует избегать значительной дегидратации с последующим восполнением всего объема жидкости. Несвоевременная компенсация потерь воды приводит к значительному повышению температуры тела, снижению работоспособности спортсменов, ухудшению самочувствия, значительному замедлению восстановительных процессов после тренировочных и соревновательных нагрузок (Robergs, Roberts, 2002).
Однако следует отметить, что скорость потребления жидкости даже при максимально интенсивном питьевом режиме (250—300 мл воды каждые 15 мин) не гарантирует от постепенного развития обезвоживания организма. Как видим, обезвоживание организма в условиях напряженной работы не только в условиях жары, но и при нормальной температуре окружающей среды протекает интенсивнее, чем потребление жидкости. Попытки спортсменов выпить количество жидкости, значительно превышающее способность к ее потреблению, приводят к неприятному ощущению излишней наполненности желудка.
Следует знать, что спортивная одежда может в значительной мере затруднить теплоотдачу в связи с уменьшением площади тела, с которой происходит испарение, и его затруднением в связи с излишне плотной одеждой. Исследования показывают, что тепловые травмы значительно чаще возникают у плотно одетых спортсменов по сравнению с теми, которые пользуются легкой одеждой (Fox et al., 1966; De Vries, Housh, 1994). При очень интенсивной работе метаболизм может повышаться в 25— 30 раз, что может привести к значительному потоотделению даже в холодную погоду, поэтому одежда должна быть очень легкой и пропускать пот, так как его накопление приводит в условиях жары к перегреванию, а в условиях холода — к переохлаждению организма.
При подборе одежды для тренировки и соревнований следует особое внимание обращать на паропроницаемость тканей. Особенно актуально это для велосипедного спорта, лыжных гонок, конькобежного спорта, в которых стали применяться плотнооблегающие костюмы.
Для эффективной подготовки и соревновательной деятельности во многих видах спорта, особенно таких, как велосипедный спорт (шоссе), марафонский бег, бег на длинные и средние дистанции, лыжные гонки (кроссовая и лыжероллерная подготовка), гребля, футбол и др., решающее значение имеет интенсивность движения жидкости из желудка в кишечник. Исследования показывают, что интенсивность опорожнения желудка определяется объемом жидкости, ее температурой и составом.
Имеется возможность существенно повысить потребление жидкости, обратив внимание на такие факторы, как частота и количество потребляемой жидкости, температура и вкус напитка, а также наличие в нем электролитов, в частности натрия хлорида (Dennis et al., 1995). Напиток, объем которого достигает 400—500 мл, выводится из желудка несколько быстрее, чем небольшие порции жидкости, а холодный напиток выводится значительно быстрее, чем теплый. Напитки со значительным количеством глюкозы существенно затрудняют опорожнение желудка, а при длительном выполнении интенсивной работы (на уровне 70 % МПК) могут даже его блокировать. Поэтому с большой осторожностью следует относиться к различного рода спортивным напиткам с повышенным содержанием глюкозы: по скорости выведения из желудка они значительно уступают воде. В то же время напитки, содержащие в необходимом количестве электролиты, глюкозу и сахарозу, не только обеспечивают работающие мышцы энергетическими ресурсами, но и стимулируют абсорбцию жидкости (Nadel-, 1988; Gisolfi, 1991). Следует также помнить, что продолжительная работа аэробного характера требует не только интенсивного восполнения запасов жидкости, но и восстановления энергетических запасов, которые в значительной мере исчерпываются уже через 1,0—1,5 ч напряженной работы. Дальнейшее продолжение работы требует восполнения углеводных запасов организма с интенсивностью не менее 40—60 г-ч~1 (Hargreaves et al., 1984). Однако здесь очень важно найти оптимальное соотношение между объемом жидкости и концентрацией глюкозы в ней, так как высокое содержание глюкозы сокращает скорость опорожнения желудка и всасывания жидкости (табл. 6.4).
Излишнее количество углеводов в растворе может уменьшить абсорбцию жидкости кишечником, а недостаточное их потребление может отрицательно влиять на работоспособность, ограничивая окисление углеводов при выполнении длительной работы. Выбор оптимальной концентрации углеводов в растворе, а также рационального питьевого режима являются важными факторами профилактики перегревания и эффективного обеспечения работы энергией. Здесь необходимо учитывать один важный момент: интенсивность окисления поглощенных углеводов может ограничиваться либо их выделением в большой круг кровообращения, либо интенсивностью поглощения работающими мышцами. Излишнее количество углеводов в растворах не только ограничивает абсорбцию жидкости кишечником, но и является бесполезным для использования в качестве энергетических субстратов, так как максимальная интенсивность окисления углеводов мышцами составляет около 1 г-мин~1 (Dennis et al., 1995).
В связи со снижением поглощения жидкости из растворов, содержащих глюкозу, для каждого напитка следует подобрать оптимальный питьевой режим. Например, если в течение часа планируется прием четырех порций воды по 250 мл каждая, то при потреблении 5 %-го раствора глюкозы объем каждой порции должен быть уменьшен до 210 мл, а 10 %-го — до 175 мл (Nielsen, 1992). Увеличение скорости восполнения энергии может быть достигнуто, если вместо растворов глюкозы потреблять раствор полимера глюкозы (цепи из 10—20 ед. глюкозы), содержащий больше энергии. Такие растворы быстрее проходят через желудок по сравнению с растворами глюкозы и после расщепления на глюкозу быстрее усваиваются в кишечнике, хотя и в этом случае скорость поглощения воды несколько снижается (Neufer et al., 1986). Однако даже при 8,8 %-м растворе полимера глюкозы скорость опорожнения желудка несущественно ниже по сравнению с потреблением чистой воды, а скорость переноса глюкозы у велосипедистов и марафонцев составляет от 65 до 85 г-ч-1 (Nielsen, Krog, 1989). Включение в раствор натрия хлорида приводит к некоторому повышению потребления жидкости, а также стимулирует снижение потоотделения на последующих стадиях дегидратации (Hawley et al., 1994). В то же время существует мнение (Dennis et al., 1995), что тип углеводов незначительно влияет на интенсивность опорожнения желудка после поглощения растворов одинаковой энергетической ценности. Не существует также физиологически значимых различий в интенсивности окисления углеводов, которые попадают в организм в виде различных моно-, ди- и олигосахаридов: все поглощенные углеводы окисляются с интенсивностью около 1 г-мин-1 через 70—90 мин после начала работы.
Следует также знать, что независимо от режима потребления напитков и концентрации в них углеводов в течение первого часа работы не может быть окислено более 20 г потребленных углеводов, в то время как при дальнейшей работе интенсивность их окисления резко возрастает и может быть доведена до 60 г-ч-1 (Hawley et al., 1994). Более того, прием напитков с повышенной концентрацией углеводов в течение первых 60—90 мин отрицательно влияет на окисление жиров, ускоряет утилизацию углеводов, снижает экономичность работы и приводит к преждевременному утомлению (Dennis et al., 1995). Прием углеводных напитков после этого времени позволяет поддержать оптимальный уровень концентрации глюкозы в крови и ее использование в качестве окисляемого субстрата, что дает возможность продлить физическую работу без снижения концентрации гликогена в мышцах (Hawley et al., 1994).
В целом следует отметить, что в современной литературе, несмотря на определенные расхождения во мнениях специалистов, представлены достаточно всесторонние и обоснованные знания по важнейшим вопросам, связанным с восполнением запасов жидкости, углеводов и электролитов при тренировке и соревнованиях как в условиях нормальной температуры, так и в условиях жары.
Повышению устойчивости к жаре способствует и рационально построенное питание. Наряду с адекватным потреблением жидкости и электролитов в рационе питания следует снизить количество белков, поскольку их сжигание связано с образованием большего количества тепла по сравнению со сжиганием других веществ. Повышению тепловой толерантности способствует дополнительное применение (250—500 мг) аскорбиновой кислоты (Kotze et al., 1977).
Рассматривая проблему адаптации к условиям жары, следует отметить, что тренировка в нормальных условиях с нагрузками, приводящими к образованию большого количества метаболического тепла и повышенному потоотделению, способствует совершенствованию механизма потоотделения, увеличению объема плазмы, меньшему накоплению тепла перед началом работы в жарких условиях и сохранению более низкой внутренней температуры во время работы (Nadel, 1988). Наиболее эффективным режимом тренировки в нормальных условиях является длительная аэробная работа в дистанционном и интервальном режимах на уровне порога анаэробного обмена (Gisolfi, 1991).
Адаптации к условиям жары благоприятствуют суховоздушные и парные бани. Лица, регулярно посещающие бани, отличаются повышенной способностью к потоотделению, значительно более экономичной реакцией на высокую температуру со стороны сердечно-сосудистой системы, меньшим теплообразованием. Правильный питьевой режим при посещении бань способствует совершенствованию процесса утилизации потребляемой жидкости.
При использовании бани с целью предварительной акклиматизации к условиям жары следует обращать внимание не только на температуру воздуха, но и на его влажность. В случае если ожидается переезд в зоны с сухим жарким климатом, предварительная адаптация должна осуществляться применением суховоздушных бань. Если же тренировка и соревнования будут проводиться в условиях жаркого влажного климата, адаптация должна проводиться в парных банях. Однако простое пребывание в бане является лишь дополнением к специальной тренировке и само по себе не способно привести к необходимому уровню адаптации.
Если соревнования планируется проводить в условиях жары, ее негативное воздействие на организм спортсмена может быть в значительной мере смягчено тренировкой в условиях искусственной жары. Специальные климатические камеры и спортивные залы с регулируемым микроклиматом, с расположенными в них велоэргометрами, беговыми тредбанами, гребными эргометрами и другим оборудованием позволяют обеспечить формирование у спортсменов предварительной адаптации к условиям жары. Даже небольшого количества занятий (6—10), проведенных в условиях высоких температур в течение заключительных двух недель перед переездом в климатическую зону с жарким климатом, может оказаться достаточно для значительного смягчения действия жары на организм спортсмена.
На рис. 6.12 приведена программа тренировочного занятия общей продолжительностью 2 ч. Программа занятия предполагает особый режим чередования работы на уровне порога анаэробного обмена и пассивного пребывания в условиях высокой и средней температур. Общий объем работы при температуре 40 °С — 50 мин (4 порции — 30 мин и 1 — 20 мин), пассивное пребывание при температуре 60 °С — 40 мин и при температуре 20 °С — 30 мин. Очень важно подобрать характер упражнений таким образом, чтобы они вовлекали в работу значительную часть мышечного аппарата. Особенно эффективным могут оказаться велоэргометрические нагрузки, бег на тредбане, работа на гребном эргометре, силовые упражнения на тренажерах со средними отягощениями. Даже если нет специальных условий для подготовки спортсменов при высоких температурах, то следует провести часть основных тренировочных занятий в наиболее жаркое время суток.
Для профилактики тепловых травм при проведении соревнований, а также при подготовке спортсменов могут быть использованы рекомендации Американского колледжа спортивной медицины для спортсменов, тренеров, врачей и организаторов соревнований по бегу на длинные дистанции:
1. Руководить медицинской службой на таких соревнованиях должен врач, имеющий опыт и знания в области воздействия физических нагрузок на организм, профилактики и лечения тепловых травм. Руководитель медицинской службы свою деятельность, особенно профилактическую, обязан осуществлять в тесном контакте с организаторами соревнований, судьями, тренерами.
Руководитель медицинской службы должен обеспечить договор с ближайшей больницей об оказании помощи пострадавшим от тепловой травмы. Медперсонал, обслуживающий соревнования, должен иметь право оценивать и снимать с дистанции спортсмена с признаками надвигающегося коллапса или спортсмена, физически и психически плохо контролирующего свои действия.
В распоряжении медицинского персонала, специально подготовленного к оказанию помощи в случае тепловых травм, должны быть все необходимые средства: карета скорой помощи, средства для реанимации, пакеты со льдом, вентиляторы для охлаждения и др.
2. Соревнования не следует проводить в самые жаркие летние месяцы и в самое жаркое время суток. Опасными являются и не по сезону жаркие весенние дни, поскольку участники соревнований еще не акклиматизировались к жаре. Ввиду значительного колебания региональных погодных условий при планировании соревнований следует использовать данные о местных погодных условиях с тем, чтобы избежать проведения соревнований, когда неизбежен высокий уровень тепловой нагрузки.
Прогноз величины тепловой нагрузки в день соревнований наиболее точно может быть осуществлен по влажному термометру. Если температура по влажному термометру выше 28 °С, сроки старта следует перенести. Если температура приближается к 28-градусной отметке, участников соревнований необходимо предупредить о повышенной опасности тепловой травмы.
3. При проведении соревнований в летнее время старты следует планировать на раннее утреннее время (желательно до 8 ч) или на вечернее (после 18 ч) с тем, чтобы свести к минимуму действие солнечного излучения. При проведении соревнований в условиях жары участников необходимо обеспечить достаточным количеством воды, установив на расстоянии 2—3 км специальные пункты. В каждом пункте рекомендуется потреблять по 100—200 мл жидкости.
Судьи на дистанции должны хорошо разбираться в симптомах надвигающегося коллапса. Судья должен остановить спортсмена, испытывающего серьезные трудности, и оказать ему первую помощь.
4. Важным в профилактике тепловых травм является обучение участников соревнований. Следует знать, что тепловым травмам, в первую очередь, подвержены следующие группы лиц: недостаточно акклиматизированные к условиям жары, с большой массой тела, плохо тренированные, имевшие в прошлом тепловые травмы, выступающие при наличии заболеваний. Дети подвержены гипертермии значительно больше, чем взрослые.
При подготовке и участии в соревнованиях, проводимых в жарких условиях, необходимо учитывать следующее:
• рациональная подготовка и хорошее состояние перед стартом являются важным фактором профилактики тепловых травм;
• предварительная тренировка в жаркую погоду обеспечивает тепловую акклиматизацию и тем самым снижает риск тепловой травмы;
• потребление жидкости до и во время соревнований снижает риск тепловой травмы;
• наличие заболеваний до и во время соревнований резко повышает вероятность риска тепловой травмы;
• первичными симптомами тепловой травмы являются: чрезмерное потоотделение или его прекращение, головная боль, головокружение, апатия, тошнота, нарушение координации, постепенное нарушение сознания;
• выбор рациональной скорости прохождения дистанции и эффективной тактической схемы играют большую роль для профилактики тепловой травмы;
• рекомендуется бежать рядом с партнером, чтобы была возможность в случае необходимости оказать друг другу помощь.
Вполне естественно, что эти рекомендации в полной мере могут быть перенесены на соревнования по велосипедному спорту, футболу, теннису и другим видам спорта, для которых проблема адаптации к условиям жары и профилактики тепловых травм является особенно актуальной.
Очень важным является знание основных видов и признаков гипертермических травм, а также первичных мер, которые должны быть применены к пострадавшим от тепловых травм. При судорогах мышц следует переместить спортсмена в прохладное место и восполнить запасы жидкости в организме. При тепловой перегрузке, связанной с резким ослаблением сердечной деятельности, пострадавшему следует обеспечить отдых в условиях более низкой температуры. Ноги спортсмена должны быть подняты выше головы. Обязателен прием солевого раствора. Если спортсмен потерял сознание, раствор должен быть введен внутривенно. Промедление с этими мерами может привести к тому, что тепловая перегрузка перейдет в тепловой удар. При тепловом ударе необходимы срочные меры — быстрое охлаждение пострадавшего в ванне с холодной водой или заворачивание во влажные простыни и обмахивание полотенцем. Если эти меры не принять, тепловой удар может перейти в кому и привести к быстрой смерти (Уилмор, Костилл, 2001).
