smjournalСпортивная медицина: наука и практикаSports medicine: research and practice2223-25242587-9014NEICON10.47529/2223-2524.2021.4.5smjournal-344Research ArticleФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ СПОРТАSPORTS PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRYВлияние нормобарической гипоксии на динамику биохимических показателей при выполнении умственной работыInfluence of normobaric hypoxia on the dynamics of biochemical indicators during the performance of mind workТамбовцеваР. В.TambovtsevaR. V.

Тамбовцева Ритта Викторовна, д.б.н., профессор, академик РАЕ, заведующая кафедрой биохимии и биоэнергетики спорта им. Н.И. Волкова, заведующая лабораторией физкультурно-оздоровительных технологий

105122, Москва, Сиреневый бульвар, 4

Ritta V. Tambovtseva — D.Sc. (Biology), Professor, Head of the Department of biochemistry and bioenergetics of sports named after N.I. Volkova

4 Sirenevyi blvd., Moscow, 105122, Russia

ritta7@mail.ruСечинД. И.SechinD. I.

Сечин Дмитрий Иванович — младший научный сотрудник кафедры физиологии

105122, Москва, Сиреневый бульвар, 4

Dmitriy I. Sechin — Junior Researcher, Postgraduate Student

4 Sirenevyi blvd., Moscow, 105122, Russia

dimasechin@gmail.comФГБОУ ВО «Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма» (ГЦОЛИФК)РоссияRussian State University of Physical Culture, Sport, Youth and Tourism (SCOLIPE)Russian Federation2021050520221148489Copyright © Тамбовцева Р.В., Сечин Д.И., 20222022Тамбовцева Р.В., Сечин Д.И.Tambovtseva R.V., Sechin D.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.smjournal.ru/jour/article/view/344Цель исследования

Цель исследования: изучение влияния нормобарической гипоксии на биохимические показатели крови для оценки гомеостатических изменений, вызванных умственной работой.

Материалы и методы

Материалы и методы: в научном наблюдении приняли участие 90 спортсменов высокой квалификации разных специализаций. Спортсмены выполняли психофизиологические тесты для определения умственной работоспособности в обычных условиях и при воздействии нормобарической гипоксии. Четырехкратно на разных этапах измерялись концентрации лактата (La), глюкозы (Glu), холестерина (Chol) и триглицеридов (Trigl) крови.

Результаты

Результаты: у спортсменов после пребывания в условиях нормобарической гипоксии достоверно повысились показатели лактата, глюкозы, холестерина и триглицеридов, что свидетельствует о мобилизации энергетических ресурсов и усилении анаэробных процессов в ответ на нормобарическое воздействие. Повторное выполнение умственной работы после пребывания в условиях нормобарической гипоксии связано с выраженным снижением концентрации глюкозы, холестерина, триглицеридов наряду с незначительным повышением концентрации лактата.

Заключение

Заключение: нормобарическое гипоксическое воздействие вызывает существенные изменения биоэнергетического профиля у спортсменов.

The aim was to study the effect of normobaric hypoxia on biochemical parameters to assess homeostatic changes caused by mental work.

Materials and methods

Materials and methods: 90 highly qualified athletes of various specializations took part in the scientific observation. Athletes performed psychophysiological tests to determine mental performance under normal conditions and under the influence of normobaric hypoxia.

Results

Results: the concentrations of lactate (La), glucose (Glu), cholesterol (Chol), and triglycerides (Trigl) in the blood were measured four times at different stages.

Conclusions

Conclusions: it was shown that athletes after staying in NH conditions significantly increased the La, Glu, Chol and Trigl indices, which indicates the mobilization of energy resources and an increase in anaerobic processes in response to NH exposure. Re-performance of mental work after exposure to NH was associated with a marked decrease in the concentration of Glu, Chol, and Trigl, along with a slight increase in the concentration of La after normobaric hypoxic exposure, there are significant changes in the bioenergetic profile in athletes.

биохимические показателиспортсменыумственная работоспособностьгипоксияbiochemical parametersathletesmental performancehypoxiaReferencesАсташова А.Н., Карпухин Г.Н., Федоров В.П. Горная тренировка в авиации, медицине, спорте. OlymPlus. Гуманитарная версия. 2019;(1):96–101.Astashova A.N., Fedorov V.P. Mountain training in aviation, medicine, sports. OlymPlus. Gumanitarnaya versiya = OlymPlus. Humanitarian version. 2019;(1):96–101 (In Russ.).Бреслав И.С. Волков Н.И., Тамбовцева Р.В. Дыхание и мышечная активность человека в спорте. Москва: Советский спорт; 2013.Breslav I.S., Volkov N.I., Tambovtseva R.V. Breathing and muscle activity of a person in sports. Moscow: Sovetskii sport Publ.; 2013 (In Russ.).Бурых Э.А. Общие закономерности и индивидуальные особенности интегративного ответа организма человека на воздействие острой нормобарической гипоксии: автореферат дис. доктора медицинских наук. Санкт­Петербург: Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова Российской академии наук; 2020.Burykh E.A. General patterns and individual characteristics of the integrative response of the human body to the impact of acute normobaric hypoxia: abstract of thesis Doctors of Medical Sciences. St. Petersburg: Sechenov institute of evolutionary physiology and biochemistry Russian academy of sciences; 2020 (In Russ.).Иорданская Ф.А. Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие её эффективность. Москва: Советский спорт; 2015.Iordanskaya F.A. Hypoxia in training athletes and factors that increase its effectiveness: monograph. Moscow: Sovetskii sport Publ.; 2015 (In Russ.).Колчинская А.З. Интервальная гипоксическая тренировка в спорте высших достижений. Спортивная медицина. 2008;(1):9–25.Kolchinskaya A.Z. Interval hypoxic training in elite sports. Sportivnaya meditsina = Sports medicine. 2008;(1):9–25 (In Russ.).Колчинская А.З. Кислород, физическое состояние работоспособность. Киев: Наукова думка; 1991.Kolchinskaya A.Z. Oxygen, physical condition, working capacity. Kiev: Naukova dumka Publ.; 1991 (In Russ.).Балиоз Н.В., Кривощеков С.Г. Индивидуально­типологические особенности ЭЭГ спортсменов при остром гипоксическом воздействии. Физиология человека. 2012;38(5):24–32.Balioz N.V., Krivoshchekov S.G. Individual-typological characteristics of the EEG of athletes during acute hypoxic exposure. Human Physiology. 2012;38(5):470–477. https://doi.org/10.1134/s0362119712050027Капилевич Л.В., Ежова Г.С., Захарова А.Н., Кабачкова А.В., Кривощеков С.Г. Биоэлектрическая активность головного мозга и церебральная гемодинамика у спортсменов при сочетании когнитивной и физической нагрузки. Физиология человека. 2019;45(2):58–69. https://doi.org/10.1134/S0131164619010089Kapilevich L.V., Ezhova G.S., Zakharova A.N., Kabachkova A.V., Krivoshchekov S.G. Bioelectrical activity of the brain and cerebral hemodynamics in athletes with a combination of cognitive and physical load. Human Physiology. 2019;45(2):164–173. https://doi.org/10.1134/s0362119719010080Ушаков И.Б., Федоров В.П. Кислород. Радиация. Мозг. Структурно­функциональные паттерн. Воронеж: Научная книга; 2011.Ushakov I.B., Fedorov V.P. Oxygen. Radiation. Brain. Structural — functional pattern. Voronezh: Nauchnaya kniga Publ.; 2011 (In Russ.).Blacker K.J., Seech T.R., Funke M.E., Kinney M.J. Defcits in visual processing during hypoxia as evidenced by visual mismatch negativity. Aerosp. Med. Hum. Perform. 2021;92(5):326–332. https://doi.org/10.3357/AMHP.5735.2021Blacker K.J., Seech T.R., Funke M.E., Kinney M.J. Deficits in visual processing during hypoxia as evidenced by visual mismatch negativity. Aerosp. Med. Hum. Perform. 2021;92(5):326–332. https://doi.org/10.3357/AMHP.5735.2021Jung М., Zou L., Yu J.J., Ryu S., Kong Z., Yang L., et al. Does exercise have a protective effect on cognitive function under hypoxia? A systematic review with meta­analysis. J. sport health sci. 2020;9:562–577. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.04.004Jung М., Zou L., Yu J.J., Ryu S., Kong Z., Yang L., et al. Does exercise have a protective effect on cognitive function under hypoxia? A systematic review with meta-analysis. J. sport health sci. 2020;9:562–577. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.04.00412.Корягина Ю.В., Нопин С.В. Аппаратно­программные комплексы исследования психофизиологических особенностей спортсменов. Вопросы функциональной подготовки в спорте высших достижений. 2013;1(1):70–78.Koryagina Yu.V., Nopin S.V. Hardware-software complexes for the study of the psychophysiological characteristics in athletes. Voprosy funktsional’noi podgotovki v sporte vysshikh dostizhenii [Issues of functional training in elite sports]. 2013;1(1):70–78 (In Russ.).Williams T.B., Corbett J., McMorris T., Young J.S., Dicks M., Ando S., et al. Cognitive performance is associated with cerebral oxygenation and peripheral oxygen saturation, but not plasma catecholamines, during graded normobaric hypoxia. Exp. physiol. 2019;104(9):1384–1397. https://doi.org/10.1113/EP087647Williams T.B., Corbett J., McMorris T., Young J.S., Dicks M., Ando S., et al. Cognitive performance is associated with cerebral oxygenation and peripheral oxygen saturation, but not plasma catecholamines, during graded normobaric hypoxia. Exp. physiol. 2019;104(9):1384–1397. https://doi.org/10.1113/EP08764714.Самойлов М.О. Реакции нейронов мозга на гипоксию. Ленинград: Наука; 1985.Samoilov M.O. Reactions of brain neurons to hypoxia. Leningrad: Nauka Publ.; 1985 (In Russ.).Цыганова Т.Н. Использование нормобарической интервальной гипо­гипероксической тренировки в профилактике митохондриальных дисфункций (обзорная статья). Вестник новых медицинских технологий. 2019;(2):126–130.Tsyganova T.N. The use of normobaric interval hypo-hyperoxic training in the prevention of mitochondrial dysfunctions (review article). Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii = Journal of new medical technologies. 2019;(2):126–130 (In Russ.).Солкин А.А., Белявский Н.Н., Кузнецов В.И. Основные механизмы формирования защиты головного мозга при адаптации к гипоксии. Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2012;11(1):6–14.Solkin A.A., Belyavsky N.N., Kuznetsov V.I. The main mechanisms of the formation of brain protection during adaptation to hypoxia. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta = Vestnik of Vitebsk State Medical University. 2012;11(1):6–14 (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.