ЛЕГОЧНАЯ МЕХАНИКА И ГАЗООБМЕН ПРИ БЕГЕ У КЕНИЙСКИХ ЛЕГКОАТЛЕТОВ

В течение последних четырех десятилетий кенийские бегуны доминируют на всех международных соревнованиях по бегу на расстояния от 800 метров до марафонской дистанции. Большинство элитных кенийских бегунов происходят из провинции Рифт-Валли и принадлежат к этнической группе Календжин. Какие физиологические факторы лежат в основе такой ошеломляющей спортивной формы выходцев этого маленького народа?

Полного ответа на этот вопрос не найдено. В то время как одни публикации указывают на превосходство кенийцев над их коллегами по таким параметрам как максимальное потребление кислорода (МПК), экономичность движений и активность окислительных ферментов, другие фиксируют равенство бегунов разных национальностей по тому же МПК, общей гемоглобиновой массе, объему крови, композиции мышечных тканей и другим параметрам.

При долгом беге возможности транспорта кислорода становятся определяющим фактором успеха, но легочная система ставит три ограничения на физические возможности. Это спровоцированная нагрузками артериальная гипоксия , респираторный лимит потока воздуха и усталость диафрагмы при повышенном уровне работы мышц, обеспечивающих дыхание, что также сопровождается перераспределением крови, несущей кислород. Есть ли у кенийцев некоторые физиологические преимущества, раздвигающие эти ограничения и помогающие бежать лучше? Это попытались выяснить сотрудники университетов Канады и Кении.

Им ассистировали 14 кенийских бегунов элитного уровня (10 мужчин и 4 женщины), состязающихся на разных уровнях (от национального до международного), на разных высотах, с диапазоном еженедельной дистанции от 50 до 180 километров. Все они практиковали высокоинтенсивные тренировки с обычным режимом 2 сессии 3-4 дня в неделю и по одной сессии в остальные дни. В детстве и юношестве они были физически активны, проходя или пробегая от 2 до 10 километров до школы, были рождены в горах на уровнях 2000-2500 метров на уровне моря, 13 из них идентифицировали себя как людей народа Калиджан, еще один был из Масаи.

Протокол состоял из тестового забега на моторизованной беговой дорожке и проводился в столице Кении городе Найроби на высоте 1545 метров над уровнем моря. После разминки стартовая скорость устанавливалась в 9-13 километров в час, наклон в 1,5%, затем каждые 2,5 минуты возрастала на 1 километр в час до достижения атлетом изнеможения. Газообмен и показатели потока вдыхаемого и выдыхаемого воздуха фиксировались с помощью носовой клипсы, присоединенной через невозвратный клапан к анализаторам и пневмотахографам. Пробы крови отбирались в реальном режиме времени с помощью катетеров, введенных в лучевая артерию и анализировались на приборе Radiometer ABL Flex80 по следующим параметрам: парциальное давление кислорода и углекислого газа, pH, насущенность крови кислородом (сатурация кислорода), концентрация гемоглобина, гематокрит и бикарбонаты.

Авторы признают слабостью работы то, что не все участники были привычны к беговой дорожке, к тому же они испытывали некоторые неудобства из-за присоединенных инструментов. Как результат, вероятно, не все смогли достичь максимально возможной для интенсивности бега. При анализе данных о составе крови авторы с досадой обнаружили, что зря не включили в перечень отслеживаемых параметров уровень молочной кислоты, это позволило бы проследить еще некоторые закономерности.

Сложности были и со сравнением. Кого рассматривать как контрольную группу? Таковые должны иметь полную адаптацию (вентиляторную, метаболическую, гематологическую, сердечно-сосудистую) к высоте, примерно эквивалентную той, что у рожденных и выросших в горах кенийцев. И должны ли они также быть способными похвастаться поколениями предков, живших в таких условиях, то есть, присутствует ли генетическая модификация организма?

Все же, несмотря на ряд недостатков, общий вывод выглядит убедительно, поскольку подтвержден несколькими параметрами и различными статистическими выкладками. Максимальное потребление кислорода у мужчин составило в среднем 64±1,7 мл/кг/мин, у женщин 49±1,8 мл/кг/мин. Газовый состав крови по мере накопления усталости у кенийских легкоатлетов деградирует в той же степени, что и у бегунов других национальностей. Насыщенность кислородом падает ввиду уменьшения парциальное давления кислорода (60%) и закисления (40%), при этом различия между составом крови в артериях и альвеолах нарастают.

Отмечены большие внутрииндивидуальные различия — у некоторых из участников падение парциального давления кислорода происходило уже на начальной стадии теста, у других развивалось только при приближении к порогу выносливости, у одного не отмечено вообще. Такие же различия присущи и бегунам из других стран.

Дыхательные мышцы работают у кенийцев в ходе бега в таком же усиленном режиме, как у всех, так же устают, ограничивая респираторные потоки воздуха. Одним словом, никаких отличий, показывающих большие возможности легочной системы кенийских бегунов, не обнаружено. У них нет изначального физиологического преимущества перед соперниками.

Источник

  • Foster GE, Koehle MS, Dominelli PB, Mwangi FM, Onywera VO, Boit MK, Tremblay JC, Boit C, Sheel AW.Pulmonary Mechanics and gas exchange during exercise in kenyan distance runners. Med Sci Sports Exerc2013,Sep 24. [Epub ahead of print]. [Fulltext PDF]

Для заказа обратного звонка введите свое имя и контактный телефон




x