КОРТИЗОЛ И ТЕСТОСТЕРОН В СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ: ЭФФЕКТЫ И УПРАВЛЕНИЕ
Опубликовано в Материалах Всероссийской научно-практической конференции «ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА И СПОРТ В СИСТЕМЕ ОБРАЗОВАНИЯ РОССИИ: ИННОВАЦИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ». 12-13 ноября 2015 года
Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург
Аннотация: Рассмотрены накопленные в литературе данные об изменениях соотношения кортизола и тестостерона как маркеров физической работоспособности и спортивной результативности у спортсменов и обычных людей в условиях конкуренции и спортивных соревнований по различным видам спорта. Для проверки биосоциальной модели изменения иерархического статуса через доминирование и стресс предлагается применять найденные нами моторно-висцеральные способы управления содержанием тестостерона и кортизола как маркеров доминирования и стресса на примере спортивной деятельности.
Ключевые слова: тестостерон, кортизол, биосоциальная модель, спортивные соревнования
CORTISOL AND TESTOSTERONE IN SPORTS ACTIVITIES: EFFECTS AND MANAGEMENT
St. Petersburg state University, St. Petersburg
Abstract: The accumulated experimental data were examined in sportsmen and ordinary people on changes of the ratio of cortisol and testosterone as markers of physical performance and sports performance in the conditions of competition and sports competitions in various sports. We offer to apply found by us the motor-visceral methods of controlling the content of testosterone and cortisol as markers of dominance and stress on the example of sports activity to check biosocial model of changes in the hierarchical status through dominance and stress.
Keywords: testosterone, cortisol, biosocial model, sporting events
Введение
Нейро-гуморальный контроль поведения один из ведущих трендов современной объективной науки о поведении человека [1]. Известная антагонистическая пара стероидных гормонов – кортизол и тестостерон – представляют особый интерес в отношении физической культуры и спорта, поскольку поведенческие эффекты этих гормонов пересекаются с морфологическими. А именно кортизол, традиционно оценивается как катаболический гормон, избыток которого ведет к снижению мышечного белка, тогда как тестостерон стимулирует белковый синтез, в связи с этим соотношение кортизола и тестостерона может прямо влиять на показатели мышечной силы в ходе тренировок и соревнований [2,3]. Поскольку экзогенное введение производных тестостерона ведет к достоверному улучшению спортивных результатов (и поэтому рассматривается как запрещенный допинг), то интерес исследователей к эндогенному стимулированию продукции тестостерона очевиден, также как и к способам снижения кортизола как главного стрессового гормона (стресс-менеджмент).
Целью нашей работы будет обзор экспериментальных исследований, в которых изучалось изменения кортизола и тестостерона в различных условиях.
Соревнование: доминирование против стресса
Изучение роли тестостерона и кортизола в условиях спортивных соревнований вызывало большой интерес у исследователей в течение последних двух десятилетий. В основе этих исследований лежит биосоциальная модель приобретения, сохранения и потери иерархического статуса, который влечёт за собой как доминирование, так и стресс [4]. Суть модели заключается в том, что для получения и сохранения статуса соревнующиеся должны стать более устойчивыми к стрессу, чем их конкуренты. Это достигается через проявления т. н. доминирующего поведения (напр., взгляд, угрожающие жесты или речь, физическая агрессия или более высокий уровень мастерства). Часто наблюдаемая связь между уровнем андрогенов и доминирующим поведением привела исследователей к необходимости сфокусировать внимание на тестостероне как главном мужском половом гормоне. Стресс, определяемый через уровень кортизола как надёжный показатель возбуждения системы гипоталамус — гипофиз — надпочечники, имеет большое значение в процессе подготовки к соревнованиям так же, как оценка устойчивости к стрессу, создаваемому соперником. Умеренное повышение уровня кортизола подготавливает спортсменов к активной деятельности; пониженный уровень кортизола или реактивности может свидетельствовать о более высокой степени стрессоустойчивости [5]. Эти факторы привели исследователей к необходимости проводить измерение динамики кортизола в условиях конкуренции. Спортивные события являются удобным объектом для изучения взаимовлияний гормонов и конкуренции, так как мероприятия организовываются и проводятся на высоком уровне, правила достаточно просты и понятны, и показатели результативности, такие как победа или проигрыш, легко определяемы.
Объектом исследований были соотношения кортизола и тестостерона у участников соревнований различного рода, а именно — по борьбе [6], теннису [7], шахматам [8], дзюдо [9], и регби [10], а также в опытах, воспроизводящих соревнования в лабораторных условиях [11, 12].
Роль тестостерона и кортизола
В целом было отмечено, что выделение тестостерона увеличивается у победителей и уменьшается у проигравших, хотя изменения концентрации гормонов не всегда были значимыми.
Повышение уровня тестостерона непосредственно перед соревнованием может улучшить психомоторную функцию и координацию [13] и побудить индивида использовать рискованные стратегии [14].
Что касается кортизола, исследования показывают, что умеренные повышения уровня гормона помогают спортсменам справляться с трудностями тремя способами, которые могут быть применены в условиях конкуренции [5]. Во-первых, оно направляет ресурсы, необходимые для физической активности (например, отток крови от конечностей к крупным мышцам). Во-вторых, оно также позитивно влияет на память, способность к обучению и сглаживает эмоции, что важно для эффективной деятельности. В-третьих, кортизол выполняет гомеостатическую функцию, регулируя другие системы, чувствительные к стрессу. Однако, чрезмерное повышение кортизола приводит к низкой результативности, так как оно влияет на некоторые когнитивные процессы [15] и может сдерживать выделение тестостерона [16]. Это подтверждено в исследовании на теннисистах [17], на которых было установлено, что теннисисты более высокого класса имеют значительно более низкий уровень кортизола, чем игроки с более низким уровнем подготовки, что позволяет предположить, что индивиды, устойчивые к стрессу, являются более опытными игроками в силу низкого уровня стресса.
Управляемое снижение кортизола и повышение тестостерона
Возможность управляемого изменения уровня стероидных гормонов изучена нами на примере высокоспецифичного моторно-висцерального воздействия, взятого из арсенала упражнений йоги – позы кобры [18]. Установлено, что после одноминутного выполнения позы кобры, уровень кортизола достоверно снижался, тогда как выделение тестостерона возрастало у мужчин и женщин, что открывает перспективы для дальнейшего изучения прямого влияния найденных нами способов краткосрочного и долгосрочного влияния на соотношение кортизола и тестостерона в крови [19,20] с целью повышения спортивной результативности.
Выводы
- Изменения соотношения тестостерона и кортизола выступают как маркеры доминирования и стресса в рамках биосоциальной модели, что может прямо влиять на спортивную результативность.
- Существуют способы управления эндогенным содержанием стероидных гормонов в крови, которые могут найти применение в физической культуре и спорте.
Источник
Колебания тестостерона у мужчин во время тренировки и восстановления
В мире фитнеса и культуризма распространено большое количество мифов. Некоторая их часть связана с гормонами, а именно с тестостероном, в мужском организме.
В данной статье речь пойдет о том, как меняется уровень эндогенного (то есть собственного) тестостерона в периоды тренинга и восстановления после него. А в конце будут даны конкретные практические рекомендации о том, как обеспечить себе высокий уровень тестостерона.
В мире фитнеса и культуризма распространено большое количество мифов. Некоторая их часть связана с гормонами, а именно с тестостероном, в мужском организме.
В данной статье речь пойдет о том, как меняется уровень эндогенного (то есть собственного) тестостерона в периоды тренинга и восстановления после него. А в конце будут даны конкретные практические рекомендации о том, как обеспечить себе высокий уровень тестостерона.
Что происходит с уровнем тестостерона во время тренинга
«Базовые упражнения = всплески тестостерона» — именно такой догмы придерживается большинство тренеров и инструкторов тренажерных залов. Некоторые откровенно верят в такое утверждение. На практике же, оно не соответствует действительности.
В действительности базовые упражнения не вызывают серьезных всплесков тестостерона. Напротив, его уровень снижается из-за стресса, испытываемого организмом.
Эта догма появилась для правильной постановки тренинга новичкам, которые хотят тренировать только бицепс и грудь, напрочь забывая о базовых упражнениях, которые отлично развивают мышечную координацию, иннервацию и композицию тела в целом. Используя её можно добиться от новичков регулярного выполнения базовых движений, что конечно же, верно с точки зрения гармоничности телосложения.
К сожалению, такой методический прием, формирует ошибочное мнение, согласно которому данные упражнения ведут к колоссальному всплеску гормонов, в том числе СТГ и тестостерона. Однако множество авторитетных исследований доказало обратное.
На практике, выполнение тяжелого многосуставного упражнения снижает текущий уровень тестостерона. Затем после тренировки наблюдается его небольшая компенсация, что ошибочно воспринимается как повышение исходных значений. Однако даже послетренировочный всплеск гормонов не превышает начальные референсные показатели, которые были перед началом тренинга. Кроме того, длительность такой компенсации невелика и заметна лишь в течение 30-60 минут после физической активности.
Подытоживая можно сказать, упражнения любого формата, будь то изолирующие или базовые, не ведут к выраженным всплескам тестостерона, которые имели бы пользу в контексте набора мышечной массы или похудения.
Единственным способом слегка повысить уровень эндогенного тестостерона с помощью упражнений можно назвать многоповторные тяжелые приседания. Однако такой всплеск мужского гормона наблюдается не более 10 минут, что по сути, не играет роли в развитии мускулатуры.
Что происходит с уровнем тестостерона во время отдыха
Как уже отмечалось выше, после тренировки уровень тестостерона (и некоторых других гормонов) «падает» к своим низким референсным значениям. Во время отдыха при благоприятных условиях организм старается восстановить его до прежнего уровня.
Теперь самое интересное. Если циклы тренировок и отдыха повторяются периодически и длительное время, организм переходит в режим суперкомпенсации (то есть сверхвосстановления) уровня тестостерона. Это позволяет наращивать мышечную массу и сохранять набранные мышечные объемы.
Обратите внимание, мы не говорим о том, что эндогенный тестостерон является провокатором роста мышц, он является лишь частью общего механизма, позволяющего наращивать мускулатуру.
Практические рекомендации
Если вы хотите набирать мышечную массу эффективно и максимально быстро, без использования опасных фармакологических препаратов (анаболических стероидов), то вам нужно создать благоприятные для этого условия:
- Обеспечить регулярно проводимые правильные силовые тренировки;
- Обеспечить режим восстановления, в частности очень важно соблюдать правильный режим сна;
- Обеспечить длительное соблюдение пунктов 1 и 2 (от 3 месяцев и более);
- Соблюдать правила питания.
Для обеспечения 4-ой задачи послужит натуральная пища и специализированные спортивные пищевые добавки.
Белковые натуральные продукты, а также протеиновые и аминокислотные комплексы помогут поддерживать качество и количество получаемого белка. Животные жиры и омега-3 добавки обеспечат липидный обмен.
Кроме того, в наши дни у атлетов есть уникальная возможность повысить уровень тестостерона естественным путем – с помощью анаболических комплексов и бустеров тестостерона на основе растительных компонентов. Разумеется, их эффект будет слабее эффекта от анаболических стероидов, зато он будет безопасен для здоровья.
Отдельно следует отметить ценность восстановительных комплексов, улучшающие качество сна, во время которого происходят самые существенные всплески гормонов, в том числе тестостерона и СТГ.
Весь комплекс таких простых действий и специального спортивного питания позволяет создать по-настоящему благоприятные условия для синтеза тестостерона, причем без негативного вмешательства в работу эндокринной системы.
Источник
Научная электронная библиотека
Свешников А. А., Шарыпова Н. В.,
1.7. Влияние физических нагрузок на состояние половой функции у мужчин
Физические нагрузки оказывают существенное влияние на состояние половой функции у мужчин.
Рядом авторов (И.А. Аршавский, 1971; В.М. Волков, 1974; А.А. Гуминский и соавт., 1977; М.Г. Привес, 1975) установлено замедляющее влияние физических нагрузок на развитие вторичных половых признаков. Также у спортсменов происходит отставание во времени первых пубертатных проявлений (возраст пробуждения либидо, возраст первой эякуляции). Наряду с этим начало половой жизни приходится на более ранний возраст (Г.С. Васильченко и В.И. Кацевман, 1978). Таким образом, систематические занятия спортом, начинаемые в раннем возрасте, несколько затормаживают первые пубертатные проявления и тем самым способствуют сокращению периода полового созревания. В целом это приводит к более гармоничному сексуальному развитию, которое выражается ранним становлением зрелой сексуальности. Однако в дальнейшем физические нагрузки оказывают угнетающее воздействие на ряд показателей сексуального и репродуктивного компонентов половой функции. Имеются данные о снижении уровня полового влечения у спортсменов. Это связано как с влиянием физических нагрузок, так и эмоциональным напряжением, возникающим в период участия в соревнованиях. Интенсивные физические нагрузки, действуя угнетающе на либидо, половую предприимчивость, не оказывают негативного влияния на ключевые составляющие копулятивного цикла – эрекционную и эякуляторную.
Физические стрессы, различные экстремальные ситуации могут резко ингибировать сперматогенез. Функциональные сдвиги отмечены у квалифицированных спортсменов в период интенсивных тренировочных нагрузок. Увеличение процента малоподвижных и неподвижных форм сперматозоидов обусловлено снижением концентрации фруктозы в эякуляте, которая является для них источником энергии и вместе с тем служит индикатором андрогенной активности яичек.
Угнетение сперматогенной функции половых желез при действии физических и эмоциональных нагрузок у спортсменов связано с адаптационной перестройкой нейроэндокринной системы, регулирующей половую функцию. Половые гормоны играют специфическую роль в репродуктивных процессах, что на первый взгляд ставит под сомнение надобность изменений их секреции при мышечной работе. Однако нельзя забывать о полифункциональном характере действия половых гормонов, в частности, в процессах анаболизма, а также продукции белков плазмы крови, связывающих другие гормоны, в конкуренции за специфические места цитоплазматических рецепторов ряда гормонов и в изменениях активности большого количества ферментов.
Содержание тестостерона повышается при интенсивных кратковременных нагрузках и снижается при длительной работе. Средний уровень тотального, неспецифически-связанного тестостерона, а также пролактина у атлетов (стаеры), значительно ниже, чем у мужчин, не занимающихся спортом. При перетренированности отмечается повышение клиренса тестостерона и, соответственно, снижение уровня тестостерона в крови. Содержание общего тестостерона в крови после физической нагрузки изменяется параллельно с изменениями количества свободного тестостерона. Длительная интенсивная работа вызывает значительное снижение тестостерона сразу после превращения нагрузки, сохраняющееся в течение трех дней, затем уровень тестостерона медленно восстанавливается, достигая нормальных значений через несколько суток. Угнетение эндокринных функций половой системы (снижение в крови уровня тестостерона, в большинстве случаев сочетается с уменьшением уровня ФСГ) после длительной мышечной работы (лыжный марафон) происходит вне зависимости от физической подготовленности спортсмена. Снижение тестостерона (до 25 %) наблюдается после длительной нагрузки и лишении сна (Р.Д. Ссйфулла и соавт., 1995).
Таким образом, существует связь между концентрацией тестостерона в организме и возможностью выполнять интенсивные физические нагрузки. Физические нагрузки воздействуют на ЦНС, которая, в свою очередь, изменяет функциональное состояние гипоталамо-гипофизарной системы.
По данным G. Theintz (1994), уровень ЛГ у спортсменов обычно в норме, но снижена его реакция на гонадолиберин, а уровень тестостерона снижен. У спортсменов наряду со снижением в крови концентрации тестостерона снижается также концентрация его активной формы – 5а-дигидротестостерона.
После занятий спортом в деятельности гипофиза и гонад происходят адаптационные перестройки, в результате которых изменяется соотношение уровней секреции гонадотропинов и тестостерона. Исследование гонадотропной активности гипофиза в сочетании, с инкреторной функцией половых желез позволяет охарактеризовать механизмы гормональной регуляции репродуктивной системы у мужчин при адаптации к физическим нагрузкам.
У спортсменов происходит повышение уровня катаболических гормонов с одновременным понижением концентрации тестостерона. Данное явление рассматривают как показатель интенсивности тренировочных нагрузок. Во время физической нагрузки, прямо пропорционально ее интенсивности, увеличивается выделение АКТГ, что приводит к подъему концентрации кортизола в крови. Повышение содержания кортизола подавляет секрецию тестостерона путем прямого действия гормона на яички. Система надпочечники – половые железы может участвовать в адаптации репродуктивной системы к стрессу. A. Lopez-Calderon et al. (1987) считают, что снижение концентрации ЛГ и ФСГ при хроническом стрессе обусловлено не возрастанием секреции глюкокортикоидов, а скорее повышением активности гииоталамо-гипофизарных компонентов адреналовой оси.
Анализ результатов действия симпато- и парасимпатотропных веществ на семенники привел Г.И. Ходоровского (1964) к выводу, что эти вещества оказывают влияние на структуру и функцию тестикул посредством изменения продукции гонадотропных гормонов аденогипофизом; а также чувствительности мужских половых желез к непосредственный нервным влияниям.
При действии физических нагрузок повышается способность организма продуцировать опиоидные пептиды, которые оказывают угнетающее действие на гонадолиберин, ЛГ и тестостерон. Действие опиатов на гипоталамо-гипофизарно-гонадную систему связано со снижением дофаминергической активности гипоталамуса. Поэтому снижение секреции гонадолиберина и ЛГ при стрессе в значительной степени обусловлено увеличением продукции опиоидных пептидов.
Снижение концентрации гонадотропных гормонов при действии стресса приводит к ингибированию активности стероидогенеза в клетках Лейдига, который потенцируется действием ЛГ, подавляет развитие семенных канальцев и сперматогенеза (действие ФСГ на клетки Сертоли). По причине угнетения секреторной функции клеток Лейдига происходит снижение концентрации половых гормонов в периферической крови и в тестикулах. Недостаток андрогенов в половых железах снижает эффект ФСГ. Таким образом, происходит ингибирование сперматогенеза как на центральном, так и на периферическом уровне. С другой стороны, известно, что ФСГ увеличивает число рецепторов ЛГ в клетках Лейдига. Поэтому снижение секреции ФСГ в гипофизе приводит к уменьшению эффекта ЛГ в клетках Лейдига.
Представленные данные свидетельствуют о том, что физические нагрузки вызывают у спортсменов адаптационные перестройки нейрогуморальных механизмов регуляции половой функции, что отражается как на репродуктивной, так и на копулятивной ее составляющих.
Заключение
В последние годы установлено существование множества путей, регулирующих половую функцию у мужчин. Значительно расширились представления о центральных механизмах регуляции данной функции. В частности, показано, что на уровне гипоталамус-гипофиз осуществляется двойной контроль функций передней доли гипофиза со стороны пептидных и моноаминовых нейрогормонов, которые способны в значительной степени модулировать влияние основных регуляторов секреции гонадотропинов и пролактина. Особенно сильно изменяется действие нейропептидов при снижении уровня половых гормонов, циркулирующих в организме. Вместе с тем большую роль в функционировании репродуктивной системы играет внутритестикулярная регуляция. Единство всех регуляторных звеньев обеспечивает реализацию всего комплекса репродуктивных функций. Для гормональной регуляции репродуктивной системы характерно, потенцирующее действие ЛГ и ФСГ на выполняемые ими функции. Поэтому любые изменения гонадотропной функции аденогипофиза оказывают существенные функциональные сдвиги в стероидогенной и сперматогенной функции тестикул.
Стресс-реализующие системы обуславливают возникновение стресс-реакции организма и потенцируют мобилизацию и работу органов и тканей функциональной системы, ответственной за адаптацию на клеточном и молекулярном уровне. Однако, при этом происходит подавление нейро-гуморальной регуляции половой функции. Следовательно, стресс-факторы различной природы оказывают угнетающее влияние на половую функцию мужчин. Данные изменения регулируются как на уровне ЦНС, путем торможения секреции гонадолиберина и гонадотропинов, так и на периферии в результате снижения чувствительности тестикул к действию соответствующих тропных гормонов. Угнетение половой функции под воздействием стресса имеет определенную биологическую целесообразность, заключающуюся в подавлении способности размножаться в неблагоприятных условиях среды.
В отсутствии стресса, при сохранении адаптационных возможностей организма, половая функция восстанавливается. Вместе с тем, реакция организма на слабые и средние внешние воздействия, например, умеренные физические нагрузки, во многом отличается от стадий тревоги и истощения при стрессе: гонадотропная активность гипофиза повышается, следствием чего является активация половых желез, выражающаяся в усилении генеративной и сексуальной функции. Наряду с этим происходит повышение резистентности организма по отношению к стресс-факторам. Важным фактором, снижающим риск возникновения половых расстройств, является отказ от половой жизни в периоды воздействия на организм различных стрессоров, таких как эмоциональные и физические перегрузки, заболевания и др.
В последние десятилетия раскрыты многие аспекты психофизиологии сексуальности человека. Достаточно подробно изучены физиология сексуальных проявлений, описаны возрастные особенности половой активности, разработано учение о стадиях и составляющих копулятивного цикла. Исследования в данной области все больше ориентируются на индивидуальный подход. Сексуальная активность во многом определяется психологическим статусом личности и половой конституцией. Однако, при оценке половой активности невозможно в полной мере объяснить влияние факторов детерминирующих феноменологию сексуальной сферы. Данная проблема связана с культурными, религиозными и с многочисленными социальными аспектами. В настоящее время знания в этой области весьма ограничены. Решение данных проблем требует усилий исследователей различных направлений.
Источник