Исследований показал физические тренировки

Выяснилось, как тренировки влияют на гипертоников

Специальное исследование показало, как физические упражнения влияют на женщин-гипертоников. Как отметили ученые Сибирского федерального университета (СФУ), комбинированные занятия спортом позволяют улучшить параметры кровяного давления.

«Однако в научной среде нет полного консенсуса о наиболее эффективных методиках применения физической активности в деле профилактики и борьбы с артериальной гипертензией. Часть ученых рекомендуют использовать аэробную физическую активность — ходьба, бег, велопрогулки; другие эксперты пропагандируют анаэробные физические нагрузки — силовые тренировки с различными отягощениями», — приводятся слова доцента кафедры физической культуры СФУ, кандидата педагогических наук Александра Осипова в Journal of Physical Education and Sport.

Ученые объединили различные виды физической активности и разработали комбинацию оздоровительных фитнес-тренировок. Выяснилось, что после четырех месяцев занятий у испытуемых в среднем показания пульсометрии отличались на 2−3 удара в минуту, улучшались параметры кровяного давления.

Справка «СП»

Гипертония — это заболевание сердечно-сосудистой системы, которое характеризуется повышением кровяного давления у человека в спокойном состоянии. По данным ВОЗ, за последние 30 лет количество взрослых в возрасте 30−79 лет с гипертонией увеличилось с 650 миллионов до 1,28 миллиарда.

Охрана здоровья

Читайте новости «Свободной Прессы» в Google.News и Яндекс.Новостях, а так же подписывайтесь на наши каналы в Яндекс.Дзен, Telegram и MediaMetrics.

В клинике «Евроонко» рассказали о новых методах лечения и профилактики кардиологических заболеваний

Читайте также:  Домашние тренировки для лыжников

Утечка данных из лаборатории Пентагона в Грузии свидетельствует о чудовищных экспериментах над людьми

В стране, подвергшейся плотной вакцинации, произошла вспышка случаев заражения ковидом

Источник

Исследований показал физические тренировки

Традиционные занятия фитнесом или аэробикой (в том числе и силовой) в последнее время устарели. Кроме того, в таких занятиях есть одна опасность. Рано или поздно хочется все это дело бросить, потому что, во-первых, скучно, а во-вторых, результат уж больно мал в сравнении с трудозатратами. Именно поэтому всё большую популярность приобретает интервальный метод проведения тренировок [3].

Особенностью такого метода является то, что физическая нагрузка при интервальных тренировках может быть любой: бег, велосипед, плавание, аэробика и даже танцы. В отличие от обычных занятий спортом (которые часто называют равномерными по причине отсутствия деления на интервалы по степени нагрузки на организм), суть интервальной тренировки заключается в чередовании интервалов с высокой и низкой интенсивностью физической нагрузки. Эти интервалы могут быть измерены многими различными способами: периодами времени, расстояний или частоты пульса [1, 2, 4]. В настоящее время интервальный метод проведения тренировок набирает популярность, так как имеет целый ряд преимуществ перед равномерными тренировками [1, 2, 3, 4]:

– меньшие затраты времени на проведение тренировки;

– значительное повышение выносливости организма к выполнению как силовых так и аэробных упражнений [5];

– укрепление сердечно-сосудистой системы организма;

– быстрое развитие тех мышц, на которые направлен цикл упражнений;

– сжигание калорий происходит в течение продолжительного периода даже после окончания интервальной тренировки (так называемый момент инерции).

Для проведения исследования были отобрана группа из 10 мужчин в возрасте от 25 до 30 лет, с начальным уровнем физической подготовки, физически здоровые.

Для исследования, приведённого в данной работе, были определены следующие цели: снижение веса спортсменов, укрепление основных групп мышц и повышение выносливости организма к продолжительным физическим нагрузкам. Учитывая описанные выше преимущества, в качестве методики проведения тренировок был выбран интервальный тренинг.

Исследования показали, что интервальный тренинг можно использовать как для новичков с низкой выносливостью организма к физическим нагрузкам, желающих улучшить свою физическую форму, так и для профессиональных атлетов (последние используют интервальные тренировки для подготовки к соревнованиям) [2]. От степени подготовки спортсменов в первую очередь зависит схема проведения интервального тренинга: количество повторений, продолжительность каждого повторения и т.д. [1, 2].

Для данного исследования была выбрана схема для начинающих, с более короткими промежутками интенсивной нагрузки и более длительными периодами восстановления (с последующим изменением длительности указанных периодов). Тренировки проводились три раза в неделю, продолжительность курса занятий с применением методики интервального тренинга – 4 месяца.

Для достижения поставленной цели исследования был разработан алгоритм проведения занятий с применением интервального метода тренировок, представленный в таблице.

Вид физической нагрузки

Каждая тренировка состояла из набора физических упражнений, способствующих как снижению веса, так и повышению выносливости организма испытуемых. Очевидно, что перед получением нагрузки организм должен быть подготовлен к выполнению упражнений различного вида. Именно с этой целью каждая тренировка начиналась разминкой.

Разминка перед нагрузкой приводит к повышению температуры организма с 35 до 38 градусов, что делает ткани более пластичными, а значит и более защищенными от растяжений и разрывов, а также позволяет метаболическим реакциям протекать с максимальными скоростями. Учащенное сердцебиение разносит питательные вещества по организму почти в 20 раз быстрее, а потребление мышцами крови увеличивается впятеро. Всё это необходимо, когда организм готовят к продолжительной и очень интенсивной нагрузке.

Разминка предваряет любую тренировку и представляет собой общее разогревание организма. В качестве разминки были выбраны бег на месте, различные виды прыжков (в стороны, вперед-назад и пр.) и легкая суставная гимнастика (включающая разминку кистевых, коленных, локтевых, плечевых, тазобедренного и голеностопных суставов). Продолжительность разминки в ходе занятий выбиралась с целью максимально подготовить организм к интенсивной аэробной нагрузке.

Аэробная нагрузка («аэробная» буквально означает «поглощающая воздух» – здесь кислород необходим для питания всех клеток организма) это комплекс упражнений низкой или средней интенсивности, способствующих укреплению сердечнососудистой системы. Аэробную нагрузку характеризует повышение частоты пульса до уровня 90 % от максимума. Максимальная частота пульса человека – это 220 «минус» его возраст в годах. Например, максимальная частота сердечных сокращений для человека в возрасте 30 лет будет равняться 190 ударам в минуту (220 – 30 = 190). Аэробная нагрузка отличается длительной продолжительностью (постоянная мышечная работа продолжается более 5 минут), при этом упражнения имеют динамический повторяющийся характер. Любой комплекс аэробных упражнений обладает следующими характеристиками:

– упражнения выполняются для мышц всего тела;

– упражнения направлены на преодоление веса собственного тела;

– аэробная нагрузка может быть постоянной и переменной;

– упражнения даются для всех уровней физической подготовки – от начального до продвинутого.

В ходе данного исследования в качестве аэробных были использованы такие упражнения как бег (на месте, с высоким подниманием бедра, захлестом голени и пр.), приседания, наклоны, прыжки и т.д. Выполнение аэробных упражнений приводит в тонус все группы мышц, что дает возможность переходить к силовым видам нагрузки.

Анаэробная (силовая) нагрузка – нагрузка, направленная на укрепление мышц и придание им определенной формы. Это нагрузка с минимальным потреблением кислорода организмом. Ее цель – развитие силы, наращивание мышечной массы.

Анаэробные упражнения приводят в действие совершенно иной тип обмена веществ, использующий в качестве топлива почти исключительно гликоген (заранее накопленные организмом углеводы). При анаэробном тренинге выполняются высокоинтенсивные, непродолжительные по времени (не более минуты) упражнения, после чего обязательно следует период отдыха (как правило в три раза больший), затем процесс повторяется. Анаэробный тренинг высокоинтенсивен, в работу вовлекается максимальное число мышечных волокон. В результате организм не в состоянии обеспечить себя достаточным количеством кислорода для восстановления энергии. Анаэробные упражнения выполняются практически «до отказа», то есть на пределе возможности организма.

В ходе данного исследования в качестве анаэробных были использованы упражнения с весами (гантелями, утяжелителями), упражнения с использованием собственного веса (отжимания, подтягивания и пр.), их сочетания, а также статические упражнения – упражнения, при которых мышцы напрягаются, но остаются при этом неподвижными, т.е. не растягиваются (типичными упражнениями на статику являются упор на руки или на одну руку поочередно, ласточка, мостик и его производные и пр.) [6]. Анаэробный тренинг, наряду со статическими упражнениями, приводит к накоплению в нагруженных мышцах молочной кислоты (продукт синтеза белков и углеводов в участвующих в упражнениях групп мышц). Это, в свою очередь, вызывает послетренировочный болевой синдром, избежать который помогает растягивание (стретчинг).

В ходе исследования в качестве заминки группе был предложен комплекс упражнений на растягивание – комплекс упражнений и поз для растягивания определенных мышц, связок и сухожилий туловища и конечностей. Растягивание было направлено в первую очередь на сокращение восстановительного периода после тренировок и большую отдачу от развиваемых групп мышц; кроме того растягивание способствовало улучшению координации движений и увеличению их амплитуды. Упражнения на растягивание после интервального тренинга позволили снизить риск возникновения спортивной травмы, а также сгладить проявление послетренировочного болевого синдрома. Комплекс упражнений при заминке был направлен, в основном, на растягивание мышц ног, рук, груди, а также мышц живота. Особое внимание было уделено растягиванию мышц спины, поскольку интенсивные аэробная и анаэробная нагрузки увеличивают риск получения травмы данной группы мышц.

Как видно из таблицы, время аэробной и силовой нагрузки с течением времени различно. В начале исследования большая часть времени отводилась под аэробную нагрузку, направленную на снижение веса и повышение выносливости. В дальнейшем происходило сначала выравнивание времени занятий аэробной и силовой нагрузками, а затем, по мере повышения выносливости организма к нагрузкам, силовая часть тренировки стала преобладающей, что позволило укрепить и развить основные группы мышц.

В результате исследования были получены данные, на основании которых построены графики, отображающие изменения основных показателей эффективности проведения интервального тренинга. Построенные графики приведены на рисунке. В качестве основных были выбраны 4 средних показателя по группе: вес (кривая 1), количество выполняемых подъемов корпуса (кривая 2), количество выполняемых отжиманий от пола (кривая 3) и количество выполняемых комплексно-силовых упражнений – подъем корпуса 30 с, отжимания от пола 30 с – за 1 минуту (кривая 4).

Из рисунка видно, что снижение веса в среднем составило 17 кг за 4 месяца проведения занятий с использования интервальных тренировок. Количество выполняемых отжиманий возросло с 8 до 25 раз, количество подъемов корпуса – с 13 до 63 раз. Отдельно замерялось выполнение комплексно-силовых упражнений: изменение здесь составило с 11 до 50 раз.

Отдельно следует отметить, что в течение всего времени тренировки проводились без использования тренажеров (в том числе и велотренажеров), брусьев, платформ для степ аэробики. В качестве спортивных снарядов были использованы только прыгалки и гантели. Кроме того, процесс тренировок не сопровождался никакими диетами и специальными режимами питания. Все испытуемые продолжали вести прежний образ жизни.

Интервальный тренинг зарекомендовал себя как простой и доступный способ снизить вес, повысить выносливость организма и развить те группы мышц, которые этого требуют, за непродолжительный период времени. Все это значительно повышает интерес к интервальным тренировкам у тех людей, кто хочет добиться положительных результатов в спорте.

Изменения основных показателей эффективности проведения интервального тренинга:n – количество повторений (раз), m – масса тела (кг), t – время (мес.)

Источник

Исследований показал физические тренировки

Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, Москва

Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии Минздравсоцразвития, Москва

Некоторые молекулярные эффекты физических упражнений

Журнал: Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2014;91(6): 62-67

Долгов И. М., Бадтиева В. А. Некоторые молекулярные эффекты физических упражнений. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2014;91(6):62-67.

Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, Москва

Согласно современным наблюдениям, физические тренировки — простое и эффективное средство снижения риска как возникновения, так и осложнений сердечно-сосудистых заболеваний. Среди многочисленных эффектов — влияние регулярных физических тренировок на ангиогенез и артериогенез, реологические свойства крови, гипертрофию и ремоделирование миокарда левого желудочка. В обзоре представлены некоторые современные представления о молекулярных механизмах, лежащих в основе влияния физических упражнений на указанные процессы: активацию продукции оксида азота, влияние на функцию прогениторных клеток, стимуляцию резидентных стволовых клеток миокарда.

Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, Москва

Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии Минздравсоцразвития, Москва

Физические тренировки — наиболее доступный и очень эффективный метод снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний. Американский колледж кардиологов и Американская ассоциация сердца рекомендуют ежедневную 30-минутную умеренную физическую нагрузку (50-70% от максимальной ЧСС) для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний [1].

В многочисленных исследованиях, например таком крупном, как исследование Aerobics Center Longitudinal Study (более 25 тыс. мужчин и 7 тыс. женщин, прослеженных в среднем в течение 8 лет), подтверждено, что физическая активность является основой снижения влияния всех факторов риска и уменьшения летальности, в том числе и от сердечно-сосудистых причин [2].

Регулярные аэробные упражнения улучшают функцию сердечно-сосудистой системы не только у здоровых субъектов, но и у пациентов с ИБС [3, 4]

В последние 15-20 лет выясняются генные и молекулярные механизмы, лежащие в основе этих влияний, и то, каким образом физические нагрузки модифицируют ход этих процессов.

Физические тренировки и дисфункция эндотелия

«Наш возраст — это возраст наших артерий» — утверждал Рудольф Альтшуль [5] в 1954 г. в своей книге «Эндотелий — его развитие, морфология, функция и патология». Со временем это научное предвидение стало многократно подтвержденным фактом: эндотелиальная дисфункция — обязательный этап в развитии раннего атеросклероза. Риск сердечно-сосудистых осложнений значимо — в 3-4 раза возрастает у людей с эндотелиальной дисфункцией [6].

Адекватно функционирующая эндотелиальная нитроксидсинтаза (eNOS) — ключевой показатель интактного эндотелия. Синтез оксида азота (NO) происходит из L-аргинина. Путем диффузии короткоживущие молекулы NO достигают гладкомышечных клеток медии и вызывают вазодилатацию через циклический гуанозинмонофосфатный (цГМФ) путь. Возможными причинами развития эндотелиальной дисфункции могут быть: уменьшение количества субстрата или кофакторов [7], снижение количества или активности eNOS или инактивация NO за счет активных форм кислорода [8].

В условиях недостаточного количества субстрата (L-аргинина), повышения уровня асимметричного диметиларгинина (ингибитора синтеза) либо снижения уровня кофакторов (тетрагидробилптерин) результатом деятельности eNOS вместо молекул NO становятся активные формы кислорода (супероксид). Очевидно, что такое изменение направления синтеза приводит к нарушению контроля сосудистого тонуса. В экспериментах показано, что физические нагрузки увеличивают содержание тетрагидробиоптерина, снижают концентрацию асимметричного диметиларгинина [9] и восстанавливают нормальную функцию eNOS.

Физические нагрузки влияют непосредственно на концентрацию eNOS в субстрате. Так, в эндотелии внутренней грудной артерии пациентов, получавших физические тренировки в течение четырех недель перед операцией, содержание eNOS было в 2,5 раза, а ее активность — в 4 раза выше, чем в контроле [10].

Биодоступность NO также зависит от количества активных форм кислорода. В экспериментальных и клинических исследованиях установлено, что физические тренировки увеличивают сосудистую экспрессию антиоксидантных энзимов (таких, как супер­оксиддисмутаза, глютатионпероксидаза) [11] и уменьшают экспрессию энзимов, связанных с продукцией активных форм кислорода (НАДФ-оксидаза, ксантиноксидаза) [12]. Физические нагрузки в течение четырех недель снижают экспрессию рецепторов к ангиотензину II, которые, в частности, регулируют активность НАДФ-оксидазы [13].

Для поддержания целостности слоя клеток эндотелия абсолютно необходимо присутствие эндотелиальных прогениторных клеток (ЭПК). Количество и функциональная активность прогениторных клеток коррелирует с количеством факторов риска и тяжестью сердечно-сосудистой патологии и является предиктором осложнений и смерти. Эти клетки мобилизуются из костного мозга при физических нагрузках, как сопровождающихся [14], так и не сопровождающихся ишемией [15]. На интенсивность процесса напрямую влияет активность eNOS — ключевого механизма мобилизации ЭПК. Физические нагрузки за счет стимуляции eNOS увеличивают выделение NO, который, активируя матриксную металлопротеазу-9 в костном мозге, увеличивает число циркулирующих ЭПК [16].

Влияние физических нагрузок на функцию эндотелия коронарных артерий подтверждено в клинических исследованиях: тренировки на выносливость в течение четырех недель вызывали существенный (до 80%) прирост кровотока по коронарным артериям в ответ на введение ацетилхолина [17, 18].

Физические тренировки и регуляция сосудистого тонуса

В настоящее время выявлен ряд механизмов, участвующих в регуляции сосудистого тонуса, в том числе эндотелий-зависимая потокиндуцированная вазодилатация, миогенный контроль и метаболическая вазодилатация. Вклад каждого из этих механизмов в вазодилатацию коронарных артерий различен и зависит от диаметра сосуда. Эндотелий-зависимая дилатация наиболее выражена в артериях диаметром до 150 мкм, миогенный и метаболический контроль доминирует в резистивных артериях меньшего диаметра [19, 20].

На стенку артерии действуют две основные силы: радиальной направленности в результате прохождения по сосудистому руслу пульсовой волны давления и ламинарное напряжение сдвига, связанное с трением крови о стенку артерии. Увеличение радиальных напряжений (при повышении артериального давления) увеличивает атерогенный риск, в то время как напряжение сдвига — результат пульсирующего постоянного потока крови — положительный сигнал для эндотелиальных клеток. На молекулярном уровне напряжение сдвига задействует множественные сигнальные пути [21], в том числе фосфоинозитолкиназу-3, митогенактивируемую протеинкиназу-7 и оксид азота [22]. В трансформации механического сигнала в биохимический участвует цитоскелет эндотелиальной клетки и целый ряд ферментных систем (белки адгезии, рецепторы фактора роста эндотелия сосудов (VEGFК2), трансмембранная тирозинкиназа и др.). VEGFК2 активирует фосфоинозитолкиназу-3, которая участвует в активации эндотелиальной NO-синтазы. Такой ответ на напряжение сдвига возникает только при ламинарном течении по сосуду. Любые изменения потока — турбулентный поток, разрывы потока или его реверсия, малая скорость или наличие градиента — ведут к пролиферации и апоптозу эндотелиальных клеток, увеличению продукции активных форм кислорода и экспрессии маркеров воспаления, т.е. трансформации сосуда в преатеросклеротический фенотип [23]. При наличии факторов риска — гипертензии, диабета, дислипидемии — атерогенез значительно ускоряется.

Метаболическая регуляция сосудистого тонуса обеспечивает соответствие коронарной перфузии (концентрации кислорода) метаболизму миокарда. Предполагается, что имеются кислородные (метаболические) сенсоры, сопряженные с эффекторными механизмами, влияющими на тонус сосудов [24]. Основную роль в метаболической вазодилатации отводят аденозину. Установлено, что содержание аденозина в межклеточной жидкости является необходимым условием адекватного кровоснабжения здорового сердца [25]. Аденозин легко проходит через мембрану кардиомиоцита в межклеточное пространство и вызывает расслабление мышечных клеток в стенках коронарных артерий. При регулярных физических нагрузках увеличивается содержание и активность фермента нуклеотидазы, участвующей в гидролизе АМФ, что ведет к образованию дополнительного количества аденозина и возрастанию защитного «дилатационного» потенциала коронарного русла [26].

Миогенная регуляция сосудистого тонуса (эффект Бейлиса-Остроумова) основана на реакции гладкомышечных клеток сосудов на растяжение. Колебания АД изменяют растяжение стенки и гладкомышечных клеток сосудов. При повышении АД растяжение гладкомышечных клеток возрастает, но в ответ на растяжение происходит их сокращение и тонус артерий возрастает, они суживаются, сосудистое сопротивление увеличивается. Благодаря этому механизму повышение АД сопровождается сокращением гладкой мускулатуры артериол органов, в результате чего не допускается гиперперфузия органов. Напротив, при снижении АД растяжение стенки сосудов ослабевает, гладкие мышцы сосудов расслабляются, что позволяет поддерживать региональное кровообращение в этих условиях. В физиологических условиях миогенный тонус определяется кальциевыми каналами L-типа и активностью протеинкиназы С [27]. Повышенный миогенный тонус у тренированных животных обусловлен изменением экспрессии протеинкиназы С, что в итоге увеличивает количество внутриклеточного кальция [28].

Влияние физических тренировок на ангиогенез и артериогенез

Ангиогенез — образование новой сосудистой сети от уже существующих сосудов, в результате чего увеличивается плотность капиллярной сети в ишемизированных тканях и уменьшается периферическое сосудистое сопротивление, что необходимо для обеспечения перфузии тканей и органов. Основной стимул процесса — гипоксия или ишемия (физиологическая или патологическая). Недостаток кислорода приводит к увеличению количества фактора, индуцируемого гипоксией (HIF-1). Данный фактор (помимо других функций — в частности, модуляции эритропоэза) стимулирует высвобождение белков VEGF. Циркулирующий белок VEGF связывается с VEGF-рецептором на клетках эндотелия и запускает ангиогенез. Процесс включает активацию эндотелиальных клеток, экспрессию в них протеаз, деградацию внеклеточного матрикса, пролиферацию и миграцию этих клеток, образование ими первичных высокопроницаемых сосудистых структур, последующую стабилизацию и «созревание» этих структур за счет привлечения перицитов и гладкомышечных клеток и организации их в сложную трехмерную сосудистую сеть [29]. Помимо деления существующих эндотелиальных клеток в процессе участвуют ЭПК костного мозга, которые способны формировать отдельные локусы неоваскуляризации, в том числе у пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда [30].

У пациентов с ИБС снижены количество и функциональная активность циркулирующих ЭПК, причинами чего могут быть возраст, курение, сахарный диабет и гипертоническая болезнь, причем это снижение тем более выражено, чем большее количество факторов риска имеется у пациента [31]. Нагрузки стимулируют оба звена ангиогенеза [32] как у здоровых людей, так и у больных ИБС [33, 34]. Другие обнаруженные механизмы влияния физических упражнений на ангиогенез — это гиперэкспрессия фактора роста эндотелия сосудов в миокарде [35] и уменьшение уровня эндостатина в плазме [36].

Артериогенез — формирование коллатеральных сосудов из предсуществующих, но не функционирующих артериолярных соединений. В отличие от ангиогенеза, артериогенез происходит в условиях нормальной оксигенации тканей. При окклюзии крупного сосуда увеличивается кровоток по коллатералям, в них растет внутрисосудистое давление и увеличивается напряжение сдвига, являющееся ключевым фактором сосудистой трансформации. Запускаются по меньшей мере два процесса: инициация клеточного цикла эндотелиальных и гладкомышечных клеток и привлечение клеток костного мозга. Изменяются свойства гладкомышечных клеток сосудов: они приобретают, взамен сократительной, способность к синтезу, пролиферации и образованию неоинтимы [37].

Происходит протеолиз эластических компонентов сосудистой стенки, внесосудистого матрикса и неделящихся гладкомышечных клеток. Такая контролируемая деструкция структурных препятствий обеспечивает предпосылки к росту коллатеральных сосудов [38]. Вырабатываемые эндотелиальными клетками компоненты увеличивают мобилизацию и привлечение прогениторных клеток костного мозга в зону артериогенеза.

Физические нагрузки увеличивают диаметр больших и малых артериол. Эксперименты на животных и клинические наблюдения показывают значительную корреляцию между регулярностью нагрузок и увеличением диаметра коронарных артерий. В экспериментальных исследованиях показано, что физические нагрузки значимо увеличивают поперечное сечение коронарного русла. Аналогичные эффекты наблюдаются и в скелетных мышцах. Хорошо известно, что тренировки на выносливость увеличивают капиллярные русла у животных и человека [39, 40].

Физические тренировки и микроциркуляция

Оксид азота в организме образуется четырьмя изоформами нитроксидсинтазы, одной из которых является эритроцитарная нитроксидсинтаза (RBC-NOS). В экспериментах было показано, что постоянная деформация сдвига активирует RBC-NOS и увеличивает продукцию NO [41].

Физические тренировки увеличивают напряжение сдвига в сосудистом русле. Эти напряжения активируют RBC-NOS, увеличивая продукцию NO. Один из эффектов NO — улучшение такого качества эритроцитов, как способность к деформации [42]. Это качество облегчает эритроцитам прохождение по сосудам, что в итоге увеличивает кровоток по микроцикуляторному руслу и улучшает снабжение тканей кислородом при возрастании потребности в нем. Эритроциты содержат большое количество АТФ. Степень выделения АТФ эритроцитами напрямую зависит от степени их деформации: чем больше деформация эритроцитов, тем больше выделяется АТФ и сильнее расслабляются сосуды, облегчая движение эритроцитов [43]. Таков один из механизмов влияния физических тренировок на микроциркуляцию.

Влияние физических нагрузок на репаративные процессы в миокарде

Взрослое сердце млекопитающих долгое время рассматривалось как постмитотический орган, который имеет относительно постоянное число кардиомиоцитов, прекращающих деление после рождения. В ответ на функциональный стресс сердце может лишь увеличивать свою мышечную массу (миокард) за счет клеточной гипертрофии.

Работами последних лет показано, что принципиально существуют две возможности реализации репаративных процессов в миокарде: за счет эндогенных стволовых клеток сердца и ЭПК, мобилизуемых из костного мозга.

Обнаружение в миокарде взрослых особей резидентных стволовых/прогениторных клеток стало новым шагом в биологии сердца. Подтверждается гипотеза о том, что эти клетки, трансформируясь в кардиомиоциты, участвуют в процессе гипертрофии миокарда при физических нагрузках [44].

Положительное влияние физических упражнений заключается не только в снижении факторов риска, но и в прямом воздействии на структуру и функцию сердца, в том числе образование кардиомиоцитов [45]. Показано, что физические тренировки на тредмиле приводят к активации стволовых/прогениторных клеток с формированием новых кардиомиоцитов и микрокапилляров, т.е. физиологическая адаптация сердца к стрессу, обусловленному физическими нагрузками, является комбинацией гипертрофии и гиперплазии кардиомиоцитов [46].

Такие прогениторные клетки, как CD45 + /CD34 + — и CD45 + /CD133 + -стволовые клетки, способны к пролиферации, миграции и дифференцировке в различные виды взрослых клеток [47]. Установлено, что на количество таких клеток напрямую влияют физические тренировки: при выполнении регулярных, на уровне переносимости (появления симптомов ишемии) физических нагрузок отмечено временное повышение количества и увеличение функциональной активности циркулирующих прогениторных клеток, улучшаются миграционные и колониеобразующие способности этих клеток [48].

Заключение

Физические нагрузки — мощнейший и легкодоступный метод воздействия с доказанной клинической эффективностью. Несмотря на множество еще не решенных вопросов, прогресс в понимании молекулярных механизмов влияния физических упражнений на сердечно-сосудистую систему — залог совершенствования существующих и разработки новых методик физической реабилитации пациентов.

Конфликт интересов отсутствует.

Концепция и дизайн: В.Б., И.Д.

Сбор и обработка материалов, написание текста: И.Д.

Источник

Оцените статью