Десинхронизация и ресинхронизация циркадных ритмов у спортсменов

      С точки зрения Алпатова А.М. различные  звенья циркадной системы человека имеют различную скорость перестройки: при кратковременных, а возможно, и при недостаточно стрессовых воздействиях перестраиваются наиболее лабильные функции, которые в первую очередь ответственны за поведение организма. Тотальная же перестройка циркадной системы организма наступает только вследствие длительного и устойчивого воздействия [1]. Для физической нагрузки это возможно только в том случае, если ритмы их будут выступать в качестве самостоятельных факторов синхронизации суточных колебаний многих физиологических и обменных процессов.  

1.4. Выводы к разделу №1.

    Таким образом, в разделе №1 нашего исследования нам удалось изучить современные представления о суточной организации функций организма человека, рассмотреть физиологические механизмы развития физических качеств человека и построение тренировочного процесса с учетом суточной организации функций организма. Следует отметить, что данные вопросы представляют большой теоретический и практический интерес как для современных украинских, так и европейских ученых.

      Анализ  накопленных данных показывает, что  суточный цикл в зависимости от направленности эндокринных и метаболических процессов  условно делится на три фазы: 1) фаза восстановления которая охватывает у человека первую половину сна. В этой фазе отмечается повышенная секреция гормонов с преимущественно анаболическим действием; 2) фаза подготовки к активной деятельности разворачивается во второй половине сна. В этот период усиливается секреция АКТГ и кортикостероидных гормонов; 3) фаза активности характеризуется повышенной нервной, моторной и вегетативной реактивностью организма на внешние раздражители.

      Естественные  суточные колебания вегетативных функций, несомненно, накладывают отпечаток на величину колебаний показателей специальной работоспособности. Когда время занятий совпадает с физиологическим пиком жизнедеятельности организма, уровень работоспособности оказывается несколько более высоким по сравнению с тем, который наблюдается при проведении занятий в неэффективное время, с точки зрения физиологической активности.

      Время проведения занятий в течение  дня планируют в зависимости  от условий тренировочных занятий, учебы и работы. Однако следует  следить за тем, чтобы время занятий  оставалось по возможности стабильным, так как перестройка режима тренировки сопровождается падением работоспособности спортсменов, ослаблением процессов восстановления после нагрузок, что не может не сказаться на качестве тренировочного процесса. Время занятий может и должно изменяться лишь перед ответственными соревнованиями, которые будут проводиться в часы, отличные от привычного времени занятий, или же в ином часовом поясе. 
 
 
 
 
 
 

Раздел 2. Десинхронизация  и ресинхронизация  циркадных ритмов у  спортсменов. 

2.1. Особенности десинхронизации циркадных ритмов у спортсменов после дальних перелетов.

      При пересечении нескольких часовых  поясов происходит рассогласование  суточных ритмов психофизиологических функций и работоспособности  с новым поясным временем. Именно рассогласование при дальних перелетах естественного циркадного ритма от внешних синхронизаторов и является основной причиной временного стресса. Сразу после перелета привычные ритмы не согласуются со сменой дня и ночи на новом месте жительства, т. е. отмечается внешний десинхроноз. В дальнейшем в силу разного времени перестройки функций организма происходит их рассогласование — внутренний десинхроноз [36]. Возникающий вследствие этого синдром характеризуется общим дискомфортом, нарушением сна, снижением работоспособности при выполнении нагрузок различной направленности, снижением спортивных результатов.

      Исследования  Н. Г. Кассиля (1983) показали, что при  переездах с разницей во времени  в 7 ч лишь на шестые сутки отмечаются реакции, свидетельствующие об относительном приспособлении организма к изменившимся условиям. При этом наиболее подвижными оказываются показатели психической деятельности и работоспособности. Что же касается ритмов физиологических и физико-химических процессов, которые протекают в органах, клетках и субклеточных структурах, определяющих состав крови и тканевой жидкости, то они еще долго остаются на привычном стереотипном уровне и изменяются через более продолжительный период времени [24].

      Аналогичные результаты получали и другие специалисты. Нарушение сложившихся ритмов в результате перелетов через 6—7 часовых поясов приводит к выраженному рассогласованию циркадных ритмов в отношении двигательных возможностей, физиологических и психологических реакций. Адаптация к новым условиям требует значительного времени. При этом скорость развития приспособительных реакций отличается в отношении различных показателей, а также в значительной мере определяется индивидуальными особенностями спортсменов и колеблется в диапазоне 2—18 дней .

      Время засыпания и пробуждения, психомоторная и умственная деятельность обычно нормализуются в течение 2—7 дней, для скорости реакций время завершения фазового сдвига составляет 2 дня, для внутренней температуры — 4—6 дней, а для ЧСС — 6—8, работоспособность восстанавливается в течение 3—5 дней, другие показатели нормализуются позднее — через 7—10 дней и более.

      Неодинакового времени требует и адаптация  к двигательным заданиям различной  сложности и направленности. Восстановление способности к выполнению сложных  двигательных заданий протекает медленнее по сравнению с простыми. Скоростно-силовые возможности спортсменов восстанавливаются быстрее, чем способность к выполнению длительной работы, требующей проявления выносливости [38]. Поэтому естественно, что спортсмены, специализирующиеся в видах спорта, отличающихся координационной сложностью двигательных действий и требованиями к различным функциональным системам организма, по-разному адаптируются к новым временным условиям.

      В одном из недавних исследований Платонова В.Н. изучалось влияние перелетов в восточном и западном направлениях на работоспособность спортсменов при выполнении работы различного характера. Было установлено, что дальние перелеты почти не влияют на уровень статической силы кисти, однако приводят к значительному снижению как быстрой, так и медленной силы на следующий день после перелета. В последующие дни сила восстанавливается до исходного уровня или даже может превышать его. Что касается качества сна, то он, напротив, является достаточно крепким в первую ночь. Это обусловлено общей усталостью, а в последующие ночи сон ухудшается. Дальние перелеты приводят также к существенному снижению работоспособности при работе алактатной и лактатной анаэробной направленности в течение первых двух дней после перелета. Восстановление работоспособности наступает на третий—четвертый дни. Снижение силы, работоспособности и качества сна сопровождается изменением у испытуемых важнейших психологических параметров — ухудшается настроение, отмечается повышенная утомляемость, депрессия, что особенно ярко проявляется после перелетов в восточном направлении. В отношении же силовых возможностей и работоспособности различий в состоянии испытуемых после перелета на восток и запад не было обнаружено [38].

      Отмечаются  значительные индивидуальные различия в рассогласовании суточных ритмов и времени, необходимого для адаптации к новым условиям. Около 25 % людей после перелетов через 5—8 часовых поясов почти не испытывают трудностей в связи с резким изменением времени. Другие существенно реагируют уже на смену 2—3 часовых поясов. А 20—25 % людей адаптируются с большим трудом или не могут адаптироваться вовсе. Спортсмены, тренирующиеся и соревнующиеся в различное время, часто совершающие дальние перелеты и привыкшие к смене суточного ритма, адаптируются к смене времени быстрее по сравнению с лицами со стабильными циркадными ритмами.

      При перелетах на запад адаптация  происходит на 40—60 % легче и быстрее, чем при перелетах на восток. Такая  асимметрия вызвана естественным периодом циркадного ритма, который по отношению к большинству жизненных функций превышает 24 ч. Поэтому человеку легче «удлинить» свой день после перелета в западном направлении, чем «укоротить» его при перелете в восточном (Klein et al., 1977; Nicholson et al., 1993). Имеются данные, согласно которым синхронизация циркадных ритмов после перелета на запад происходит со скоростью 92 мин в сутки, а после перелета на восток — 57 мин.

      При перелетах на восток уровень изменений  работоспособности и важнейших  физиологических процессов выше. В течение первых 1—5 дней после перелета в восточном направлении наблюдаются более выраженные нарушения сна, психомоторной и умственной работоспособности по сравнению с изменениями, вызванными перелетом на запад [60]. Поэтому, если перелет к месту соревнований проходит через 10—12 часовых поясов, целесообразно лететь в направлении на запад.

      После пересечения 5—8 часовых поясов в  западном направлении спортсмены легко  засыпают в первую ночь в случае, если во время полета они бодрствовали и, таким образом, период ночного отдыха существенно «запаздывает». Это позволяет спортсмену хорошо отдохнуть после полета. В последующие две-три ночи возможно пробуждение среди ночи, бессонница. Нормальная структура сна восстанавливается через 2—4 дня [49]. Перелет в восточном направлении связан со значительно большими расстройствами сна. В течение многих дней (5—6 и более) попытки заснуть раньше оказываются безуспешными. Следует отметить, что перелеты в восточном направлении часто выполняются в ночное время и бодрствование ночью во время перелета может привести к тому, что спортсмен легко засыпает и достаточно хорошо спит в первую ночь. Восполнив таким образом потребность в сне, в последующие дни спортсмен неизбежно сталкивается с частым пробуждением среди ночи, бессонницей [55].

      Следует остановиться и на воздействии дальних  перелетов и смены часовых  поясов на психологическое состояние  спортсменов. Известно, что на спортсмена воздействуют различные стрессы, которые  могут носить как положительный, так и отрицательный характер. Источники стресса могут быть как общего характера — уровень жизни, питание, учеба и работа, отношения в семье и с друзьями, климат и погода, сон, состояние здоровья и др., так и специального, связанного с тренировочной и соревновательной деятельностью — работоспособность в тренировке и соревнованиях, утомляемость и восстановление, состояние техники и тактики, потребность в отдыхе, интерес к занятиям и активность, болезненные ощущения в мышцах и внутренних органах и др. [54].

      Рассогласование циркадных ритмов различных жизненных функций влияет на все вышеназванные источники стресса и, таким образом, существенно изменяет психологическое состояние спортсмена. Смена 5—8 часовых поясов приводит к резкому возрастанию количества отрицательных симптомов при оценке реакции на различные источники стрессов повседневной жизни, тренировочной и соревновательной деятельности [54], что является точным свидетельством ухудшения общего состояния спортсмена, его готовности к перенесению тренировочных и соревновательных нагрузок.

      Возвращение в среду обитания предъявляет  менее суровые требования к адаптации  спортсмена, и восстановление циркадного ритма происходит значительно быстрее, чем его формирование при дальних перелетах в непривычную среду. Обратный фазовый сдвиг завершается достаточно быстро — 1—3 дня — в отношении различных физиологических функций [51]. Объяснение этому следует искать как в причинах психологического, так и физиологического порядка. В частности, можно полагать, что в отношении некоторых физиологических функций 2—3-недель-ное пребывание в новых условиях после дальних перелетов является недостаточным для завершения фазовых сдвигов ряда физиологических функций. После возвращения в среду обитания именно эти функции могут оказывать синхронизирующее воздействие на другие, более подвижные, функции, способствуя восстановлению их привычного ритма [51].

      В этой связи интересно отметить, что дальние перелеты с севера на юг и с юга на север не сказываются на циркадных ритмах, однако также вызывают чувство усталости, существенное ухудшение психологических и физиологических функций [51].

      При рациональном режиме работы и отдыха состояние спортсменов при перелетах с севера на юг и с юга на север может нормализоваться в течение 1—2 дней.

      Таким образом, продолжительность ресинхронизации  ритмов организма после дальних  перелетов может колебаться в  широком диапазоне — от 1—2 до 7—10 и более дней. Зависит это от многих причин, среди которых прежде всего необходимо выделить следующие:

• дальность перелета (смена 3—4 часовых поясов может пройти почти незаметно для организма, а 6—8 — потребовать сложной и достаточно длительной адаптации);
• направление перелета (перелет в западном направлении переносится легче, чем в восточном);
• режим в течение времени, предшествовавшего перелету (заблаговременная подготовка может существенно облегчить процесс ресинхронизации);
• рациональное питание перед перелетом, во время и сразу после него;
• применение специальных средств и процедур (прием снотворных препаратов, использование яркого света, восстанавливающих и успокаивающих процедур физического и психологического характера и др.);
• специфика вида спорта и соревновательной дисциплины (ресинхронизация в видах с относительно простой структурой движений, однообразным характером тренировочной деятельности, не требующих длительного напряжения функций, протекает   быстрее);
• сложность двигательных действий (синхронизация ритмов по отношению к простым действиям, статическая сила, время простой двигательной реакции, частота стандартных движений и т. п. происходит быстрее, чем по отношению к сложным движениям, особенно в вариативных ситуациях);
• характер предшествовавшей тренировочной и соревновательной деятельности (спортсмены, часто выступающие в соревнованиях на различных континентах и вынужденные менять время тренировки и соревнований, быстрее адаптируются после дальних перелетов)