Гипоксическая тренировка как одна из альтернатив допингу. Гипоксия — вред или благо? Повышение уровня физической тренированности устойчивость к гипоксии

Многие спортсмены пытаются извлечь выгоду из использования в своей подготовке среднегорья, высокогорья, гипоксического или гипероксического оборудования. Особенно это относится к видам спорта на выносливость.

Есть очень хорошая книга трёх авторов Ф.П.Суслова, Е.Б.Гиппенрейтера, Ж.К.Холодова «Спортивная тренировка в условиях среднегорья». Там очень подробно рассказывается о всех аспектах подготовки в горах. Много экспериментальных данных, графиков и таблиц. Она должна быть настольной книгой всех тренеров, кто работает с командами и регулярно выезжает в горы. Если кто-то изучил данную книгу, то ему нет нужды читать мою заметку. Он всё знает. Хотя…

Я хочу обозначить основные моменты подготовки в условиях пониженного или повышенного содержания кислорода в более простом для восприятия виде.

Основные определения и идеи.

Возможно многие знакомы с этим направление в тренировочном процессе. Для остальных вот основные определения, которые помогут ориентироваться в дальнейшем при рассмотрении различных условий тренировок и жизни при пониженном или повышенном содержании кислорода.

Адаптация - приспособление организма к условиям существования (тренировки). Она выражается в следующих основных направлениях:

• Изменения в органах и тканях в зависимости от интенсивности и качества стимуляции.
• Изменения в организме и частях, которые делают его более пригодным для жизни в изменённых условиях окружающей среды.

Нормоксия - условия с нормальным содержанием кислорода в воздухе (21% О2) при нормальном давлении, соответствующим давлению на уровне моря (760 мм.рт.ст.)

Гипероксия - условия с повышенным содержанием кислорода (более 21% О2).

Гипоксия - условия с пониженным содержанием кислорода (менее 21% о2) в условиях нормального или пониженного давления (среднегорье, высокогорье).

Есть три различных варианта использования данных условий для получения стойкой адаптации, которая ведет к улучшению результатов.

1. Жизнь в условиях гипоксии. Стойкие адаптационные изменения получены как результат длительного нахождения или жизни в условиях среднегорья или высокогорья, а также в условиях симулирующих высоту (таких как горные дома или палатки). Долговременная адаптация.
2. Тренировка в условиях гипоксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипоксической среде. Срочная адаптация.
3. Тренировка в условиях гипероксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипероксической среде. Срочная адаптация.

Исходя из этого сложилось несколько стратегий использования высоты для улучшения спортивных показателей (далее для единообразия под высотой будем понимать нахождение на высоте более 2000 м).

«Жить высоко - Тренироваться высоко» (Live High - Train High (LHTH )). Ситуация, когда спортсмен живет и тренируется постоянно в условиях гипоксии, в горах (например кенийские бегуны живут и тренируются у себя в горах выше 2000 м над уровнем моря).

Прерывистая гипоксическая тренировка (Intermittent Hypoxic Training (IHT )). Ситуация, когда спортсмен живет на уровне моря (или небольшой высоте) и периодически использует тренировки в условиях гипоксии (подъём в горы, на высоту для тренировки и после возвращение обратно на малую высоту, или использование специального оборудования, которое понижает парциальное давление кислорода во время тренировки в условиях отсутствия высоты).

«Жить высоко - Тренироваться внизу» (Live High- Train Low (LHTL )). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но для тренировки спускается вниз, с высоты в нормобарические условия и делает все тренировки в условиях примерно «уровня моря».

«Жить высоко - Тренироваться внизу с повышенным содержанием кислорода О2» (Live High- Train Low with supplemental O2 (LHTLO2 )). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но тренируется в условиях гипероксии (использует воздушные смеси с повышенным содержанием кислорода более 21% О2).

Все данные стратегии тренировок приводят к следующим адаптационным изменениям:

Адаптация сердечно-сосудистой системы. Увеличивается способность доставки кислорода к работающим мышцам за счёт повышения всех показателей работы сердца, лёгких, кровеносной системы а также повышения их эффективности работы.

Периферийная адаптация. Во всех органах и тканях организма в условиях гипо- или гипероксии происходят структурные изменения (увеличивается количество митохондрий, повышается активность и количество ферментов), которые помогают работающим мышцам в данных новых условиях.

Центральная адаптация. Это относится к центральной нервной системе, которая увеличивает мышечную импульсацию, что приводит к повышению работоспособности.

Как всё это вместе работает?

Как было сказано есть три варианта использования условий для получения полезной адаптации, которая приводит к повышению работоспособности. Однако следует отметить, что эти три варианта воздействуют на приспособительные способности организма по-разному.

1. Жизнь в условиях гипоксии (эффект постоянной акклиматизации и адаптации). В последнее время есть некоторые разногласия среди ведущих экспертов по вопросу основного механизма, который объясняет повышение работоспособности в условиях LHTL (или постоянная адаптация в условиях жизни на высоте). Некоторые учёные считают, что единственным результатом жизни в условиях гипоксии (на высоте) является увеличение секреции почками гормона эритропоэтина ЭПО. Эритропоэтин - физиологический стимулятор эритропоэза в костном мозге, что выражается в увеличении количества эритроцитов (повышении гематокрита). Это позволяет крови переносить больше кислорода к работающим мышцам, что приводит к повышению работоспособности. Другими словами это в основном адаптационные изменения в сердечно-сосудистой системе. Другие учёные считают, что постоянное нахождение в условиях гипоксии (жизнь на высоте) вызывают адаптационные изменения на периферии и в центральной нервной системе, что повышает экономичность и эффективность работы спортсмена. Скорее всего это комплексные адаптационные изменения в организме спортсмена в условиях LHTL.
2. Тренировка в условиях гипоксии (эффект острой акклиматизации и адаптации в условиях LHTH). Многие ученые склоняются к тому, что основным механизмом гипоксической тренировки является периферийная адаптация скелетных мышц (наряду с адаптацией сердечно-сосудистой системы в результате жизни на высоте). На самом деле процессы более сложные. Гипоксия стимулирует синтез белка HIF-1, который воздействует на многие процессы адаптации в организме. Периферийная адаптация выражается в увеличении капилляризации мышц, расширении кровеносных сосудов, увеличении количества окислительных ферментов. Это обеспечивает мышечную деятельность в большей степени за счёт аэробных источников энергии. Негативным последствием тренировок в условиях гипоксии является резкое снижение интенсивности тренировок и снижение тренировочных скоростей, в результате чего уменьшается механическая и нервномышечная стимуляция. Это фиксируется на электромиограммах во время тренировок в условиях гипоксии по сравнению с нормоксией.
3. Тренировка в условиях гипероксии (эффект острой акклиматизации и адаптации в условиях LHTL и LHTLO2). Данная концепция LHTL наиболее оптимально воздействует на адаптационные процессы в организме спортсмена, позволяя получать долговременную адаптацию от проживания на высоте (или в горных домах, палатках) без ущерба для тренировочного процесса (без снижения интенсивности и тренировочных скоростей). Другими словами важно, чтобы спортсмены длительное время жили в условиях гипоксии, чтобы получить постоянные адаптационные изменения в виде увеличении секреции гормона ЭПО и как следствие увеличение количества эритроцитов в крови (опосредованно увеличение МПК). И в тоже время тренировались на малой высоте, что позволяет выполнять необходимую работу с необходимой для прогрессирования результатов интенсивностью. Это позволяет улучшать нервно-мышечную составляющую и также быстрее восстанавливаться от высокоинтенсивных нагрузок (меньший уровень лактата в крови). Последние исследования в области применения воздушных смесей с повышенным содержанием кислорода О2 также способны стимулировать выше обозначенные адаптационные изменения в организме, что в долгосрочном плане ведут к повышению работоспособности в видах спорта на выносливость. Применение смесей с повышенным содержанием кислорода для улучшения результатов имеет длинную историю. Еще в 1954 году сэр Рождер Баннистер (первый, кто выбежал милю из 4 минут) уже экспериментировал с дополнительным дыханием кислородом. В основном это были идеи использовать кислород для дыхания во время соревнований (для чего необходимо было бежать с баллоном кислорода за плечами). Никто не исследовал в то время долговременную адаптацию, получаемую в результате регулярного применения обогащенных кислородом (содержание кислорода 60-100%) воздушных смесей. Сейчас можно организовать тренировочный процесс на тредмиле, тренажерах и обеспечить поступление обогащённой кислородом воздушной смеси через систему трубок и маску. Спортсмен может выполнять свою работу (бег, передвижение на коньках, велосипеде или лыжероллерах) не неся на себе баллон со смесью. Современные исследования показывают, что используя данные смеси спортсмены способны выдавать большую мощность без накопления лактата в крови на тех же пульсовых режимах, что и в нормоксических условиях. Например велосипедисты при дыхании гипероксической смесью (60% О2) меньше используют мышечный гликоген в качестве источника энергии, и, как следствие, уровень лактата в крови значительно меньше. Также гипероксия снижает выброс адреналина, что снижает уровень ЧСС, и это можно назвать влиянием на нервную систему. Однако необходимы дополнительные исследования по подтверждению улучшения результатов за счет регулярного применения гипероксических смесей в тренировочном процессе. Это направление ещё недостаточно изучено. Также пока мало работ в области внедрения таких тренировок и распределении их по сезону (подготовительный + соревновательный).

Продолжение следует.

Устойчивость организма к недостатку кислорода - одному из факторов адаптации - определяется генетическими и фенотипическими свойствами (наследственными и приобретенными в процессе жизни).

Ученые установили, что кратковременное гипоксическое воздействие в определенных пределах может повышать устойчивость организма к влиянию стресса, активизировать деятельность жизненно важных функций организма.

Известно, что горные жители относятся к группам долгожителей, а среднегорье и высокогорье отличается сниженным содержанием кислорода в воздухе. Поэтому периодические выезды людей, живущих в условиях равнины, в горы способствуют повышению работоспособности, увеличению продолжительности жизни, сохранению активной деятельности до старости.

В условиях умеренной гипоксии улучшается сопротивляемость организма к разнообразным патогенным факторам, повышается стрессоустойчивость.

При гипоксии возбуждаются клетки головного мозга, активизируется дыхание, увеличивается количество эритроцитов и кислорода в крови, улучшается минутный объем кровообращения.

Однако выезды в горы требуют значительных материальных затрат, и ученые стали проводить эксперименты в барокамере.

Исследованиями было определено, что наибольший эффект дают кратковременные гипоксические нагрузки. Так были разработаны программы «ступенчатого» и «интервального» подъема в барокамере.

При «ступенчатом» подъеме после достижения определенной высоты делается отдых, т. е. пребывание на этой высоте в течение 5-15 минут, а затем снова подъем на очередную высоту.

При «интервальном» происходит чередование подъема на определенную высоту и спуска на более низкую, затем снова подъем. Регулируется и время пребывания на каждой высоте.

Подъемы и спуски в течение одного сеанса производят хороший тренировочный эффект и существенно влияют на повышение гипоксической устойчивости.

При стрессе адреналин выбрасывается в кровь, отчего расширяются сосуды сердца, мозга и легких, но происходит сужение сосудов кожи (человек бледнеет), возрастает частота сердечных сокращений и повышается АД.

Артериальное давление увеличивает способность сердца усваивать кислород. Однако у людей недостаточно тренированных, склонных к чрезмерной реактивности при отрицательных эмоциях, такая защитная мера может стать опасной и даже вызвать сердечную недостаточность вплоть до инфаркта миокарда.

При чрезмерной реакции на стресс выделяется большое количество гормона кортизола, снижается способность быстро усваивать вновь образуемый сахар, и даже возможно возникновение временного сахарного диабета. Известно, например, что на бирже при падении курса акций у некоторых людей иногда возникает «диабет биржевиков».

Следовательно, чрезмерно высокая реактивность организма и низкая гипоксическая устойчивость при стрессе являются причинами возникновения серьезных сдвигов в организме.

Все это стало основанием для глубокого изучения реакций человека на гипоксию и гиперкапнию (повышение содержания двуокиси углерода - С0 2 -в артериальной крови).

Известные физиологи В. А. Илюхина и И. Б. Заболоцких обнаружили, что различные физиологические системы организма по-разному проявляют гипоксическую устойчивость, которая является характеристикой адаптационных возможностей.

Различие адаптационных возможностей наблюдается у лиц с различными способностями быстро мобилизовать свою нервно-мышечную систему к расслаблению. Это установил в своих исследованиях, проводимых в течение многих лет, Ю. В. Высочин.

Был установлен и другой интересный факт: люди с низкой скоростью произвольного расслабления мышц наименее устойчивы к гипоксии.

Ученый выявил 3 типа людей:

релаксанты - способные к быстрому произвольному расслабления мышц, быстрому включению своего «тормоза», снижающего чрезмерное возбуждение (при гипоксическом, тепловом, эмоциональном, экстремальном воздействиях среды и физических нагрузках);

гипертрафики - имеющие мощную мышечную систему, но неспособные к ее быстрому расслаблению;

смешанный (переходный) тип - имеющий средние показатели.

Следовательно, гипоксическая устойчивость и способность к быстрому расслаблению взаимосвязаны.

В исследованиях Ю. В. Высочина показано, что гипоксическая устойчивость требует особого внимания и тренеров, и врачей, и людей, страдающих рядом заболеваний. Повышение гипоксической устойчивости и скорости произвольного расслабления мышц способствуют увеличению адаптационных возможностей организма.

Мышцы человека называют «вторым сердцем», и это действительно так, ибо, как показал в своих исследованиях известный ученый Р. П. Нарциссов, произвольная мускулатура и миокард при многих заболеваниях выступают в качестве системы защиты.

Первой выступает на защиту нервно-мышечная система, при заболевании обменные процессы в мышцах активизируются как в начале заболевания (повышается температура), так и в конце (температура понижается).

Ю. В. Высочин доказал, что существует тормозная релаксационная функциональная система защиты (ТРФСЗ), которая играет существенную роль в обеспечении адаптационных процессов, нормализации баланса нервных процессов организма.

Иначе говоря, при включении ТРФСЗ защитная функция осуществляется за счет нормализации баланса нервных процессов и повышения скорости произвольного расслабления мышц.

Повышение гипоксической устойчивости взаимосвязано с этими процессами и более выражено у релаксантов.

У людей гипертрофического типа низкая активность ТРФСЗ, увеличен объем мышечной массы, повышена возбудимость, низкая экономичность деятельности сердца. Кроме того, установлено, что у таких людей низкая стрессо- и гипоксическая устойчивость, большая возможность получения травм и заболеваний.

Ученый считает, что повышенная резистентность может быть обеспечена при целенаправленном воздействии на формирование рационального типа - релаксанта.

Повышение гипоксической устойчивости и скорости произвольного расслабления мышц позволяет человеку увеличивать возможности своей системы защиты.

Вероятность возникновения перенапряжений опорно-двигательного аппарата у релаксантов значительно меньше по сравнению с гипертрофиками.

Релаксационные возможности повышаются при:

Гипоксической тренировке с использованием серий кратковременной задержки дыхания (1/2 от возможной максимальной задержки);

Использования выездов в среднегорье (высота 1500-2500 м над уровнем моря);

Использование барокамерной подготовки (с перепадом высот от 1500 до 4000 м);

Использование термовоздействий (сауна, баня: кратковременное пребывание по 8-10 мин и перерывами в прохладной температуре бассейна);

Использование медитативной или аутогенной тренировки;

Специальные упражнения на расслабление.

Люди с низкой гипоксической устойчивостью требуют особого внимания при родах и операциях.

Исследования показали, что люди с низкой устойчивостью к гипоксии характеризуются и низкой устойчивостью к физиологическому стрессу.

Известно, что неблагоприятное влияние на здоровье человека присуще и физическим, и эмоциональным стрессам. Например, шум, сам по себе не связанный с какой-либо опасностью для человека, может вызывать не только состояние тревоги, но и нарушение пищеварения, тормозя деятельность желудка и вызывая неврозы.

Стрессы при длительном воздействии могут переходить в хронические.

К признакам эмоционального хронического стресса относятся:

Смена настроения;

Повышенная тревожность;

Раздражительность;

Усталость и рассеянность.

Поведенческие проявления хронического стресса выражаются:

В нарушениях сна;

Потере аппетита, а иногда и переедании;

Снижении работоспособности и других негативных моментах.

От уровня гипоксической устойчивости зависит и устойчивость к тем или иным стрессам. Следовательно, зная свою гипоксическую устойчивость можно своевременно принять меры к ее повышению. Существуют пробы, по которым можно самому это определить.

В настоящее время применение методических приёмов с задержкой дыхания и носовым дыханием в подготовке спортсменов на выносливость принято называть гипоксическои тренировкой, так как в её основе лежит ухудшение снабжения кислородом работающих тканей.
Журнал "Лыжный спорт"

Гипокситерапия - методика улучшения функционального состояния, работоспособности, жизнеспособности и качества жизни больного человека путем дозированных гипоксическнх воздействий.

Кратковременное воздействие умеренных степеней гипоксии стимулирует аэробный обмен в большинстве органов и тканей, повышает общую неспецифическую резистентность организма, способствует развитию адаптации к различного рода неблагоприятным воздействиям.
ПРЕРЫВИСТАЯ ГИПОКСИЯ - НОВЫЙ МЕТОД ТРЕНИРОВКИ, РЕАБИЛИТАЦИИ И ТЕРАПИИ
Доктор биологических наук, профессор Н.И. Волков
Российская государственная академия физической культуры, Москва

Длительные гипоксические тренировки, на фоне улучшение общеклинических проявлений заболевания, повышения качества жизни, показателей физической работоспособности и центральной гемодинамики, вызывают возрастание активности основных антиоксидантных ферментов и связанное с этим снижение выраженности системного оксидативного стресса.
ГУЗ Диагностический центр Алтайского края, Алтайский государственный медицинский университет

Чтобы выполнить "вакуум", встаньте на четвереньки, выдохните из легких весь воздух и втяните живот так сильно, как только можете. Удерживайте это состояние в течение 20-30 секунд, затем расслабьтесь на несколько секунд и попробуйте еще два-три раза.

Следующим шагом является практика "вакуума" стоя на коленях. Выпрямитесь, положив руки на колени, и попытайтесь удерживать "вакуум" так долго, как только можете.

Выполнение "вакуума" в положении сидя - еще более сложная задача. Но как только вы научитесь удерживать "вакуум" сидя без особых проблем, то будете в состоянии делать это в положении стоя при выполнении различных поз.

Сейчас уже почти все женщины уделяют внимание здоровому образу жизни. Одни ходят в бассейн, другие - на теннис, третьи - на танцы. Кто-то бегает по утрам, кто-то посещает по вечерам фитнес-клубы, кто-то пользуется услугами массажиста. Но дыхательной гимнастикой, пожалуй, мало, кто занимается. А зря.

Ведь это очень простой и одновременно очень эффективный способ, помогающий обеспечить себя здоровьем, молодостью и долголетием.

Дыхательные гимнастики бывают разные

Есть несколько разновидностей дыхательных гимнастик, в основе которых лежат самые разные принципы:

методика Стрельниковой – это своеобразный массаж посредством дыхания всех систем, органов и мышц благодаря интенсивности вдохов-выдохов, их ритма и присоединение к ним физических упражнений

дыхательная гимнастика "Бодифлекс" американки Грир Чайлдерс, целью которой является обогащение крови кислородом посредством полного выдоха (опустошение) и глубокого вдоха (наполненность)

восточные дыхательные гимнастики , в основе которых лежит философия неразрывной связи духа и тела, и все техники основаны на прогонке энергии по меридианам и каналам.

И еще есть несколько техник, основанных на общем принципе "кислородного голодания".

Принцип кислородного голодания

Принцип кислородного голодания – это своего рода шоковая терапия, как и обливание холодной водой или голодание, когда организм с помощью встряски заставляют "хвататься за жизнь" любой ценой. Только кислородное голодание ценно еще и потому, что недостаток кислорода – источника жизни для каждой клетки организма, настолько невыносим, что организм немедленно включает программу спасения, самовосстановления. Испытывая кислородное голодание, наш организм начинает избавляться от "ненужных", нездоровых клеток, заменяя их здоровыми, вплоть до самоуничтожения, как абсолютно лишних, раковых клеток.

На принципе кислородного голодания основаны, как минимум, 3 техники:

дыхание по Бутейко - система поверхностного дыхания с использованием целого комплекса дыхательных упражнений

дыхание по Фролову - метод активации клеточного дыхания с помощью использования специального резервуара, где постепенно уменьшается кислород

техника задержки дыхания .

О последней, расскажу подробно, поскольку пользовалась ей сама и знакома с автором – 45-летним врачом, придумавшем ее в свое время для себя, когда в возрасте 20 лет, он умирал от редкого диагноза – перерождение легочной ткани.

Техника "задержки дыхания"

В этой технике всё просто, как дважды два. Она проводится без дополнительных приспособлений, состоит из одного единственного упражнения и для его выполнения вам понадобиться, кроме вас самих, еще секундомер.

1. Вдох-выдох . Делаете неглубокий, короткий и резкий вдох носом и тут же очень глубокий выдох - так, что кажется, будто выдохнули весь воздух без остатка.

2. Задержка 10 . Теперь зажимаете нос рукой (иначе, уверена, не удержитесь от соблазна вдохнуть) и задерживаете сделанный выдох (не вдох!) на 10 секунд.

Собственно, всё. Пункты 1 и 2 чередуете. Сеанс не должен быть меньше 10 минут. В целом за день надо накопить минимум 1 час кислородного голодания. Ну, например: 6 раз по 10 минут, 4 раза по 15 минут, 3 раза по 20 минут. Всё зависит от того, как вам удобней вписать дыхательную гимнастику в свой образ жизни.

Предупреждаю: "не дышать" по этой методике будет трудно. Критерием того, что вы выполняете всё добросовестно, будут такие признаки: на лбу может проступить испарина, будут "гореть" мочки ушей, а сразу после сеанса нестерпимо захочется освободить мочевой пузырь.

Что важно! Заниматься надо каждый день – не меньше часа и не пропускать ни одного дня, хотя бы в течение месяца.

Эффективность методики

На вопрос: От каких проблем со здоровьем вам поможет техника задержки дыхания? - уверенно отвечу: От всех! От простейших типа насморка и простуды до таких "страшных", как рак.

Почему? Да потому что благодаря этой методике запускается самый надежный механизм – самовосстанавливающая система нашего организма. В результате чего ускоряются обменные процессы, нормализуются нарушенные функции, рассасываются воспалительные образования, устраняются органические изменения и повышается иммунитет.

Оздоровительный шлейф

Если вы будете заниматься по этой методике в течение месяца, вы будете ощущать оздоровительный шлейф от занятий в течение полугода. Если вам хватит силы воли заниматься по этой методике в течение 2 месяцев, оздоровительный шлейф будет ощутим в течение года.

Гипоксическая Дыхательная Тренировка

Гипоксическая Тренировка - путь к здоровью и долголетию .

Мы вдыхаем воздух, в котором 0,03% углекислого газа, а выдыхаем - 3,7% СО2. Углекислый газ постоянно выделяется организмом в окружающую атмосферу. Отсюда всегда делался вывод о том, что организм выделяет "вредный" углекислый газ, который является конечным продуктом многих биохимических звеньев обмена. Однако, по мере продвижения науки вперед, обнаруживались очень интересные факты. Если добавить к чистому кислороду углекислый газ и дать подышать тяжелобольному человеку, то его состояние улучшится в большей степени, чем если бы он дышал чистым кислородом.

Оказалось, что углекислый газ до известного предела способствует более полному усвоению кислорода организмом. Этот предел равен 8% СО2С повышением содержания СО2 до 8% происходит повышение усвоения О2, а затем с еще большим повышением содержания СО2 усвоение О2 начинает падать. В настоящее время в медицинской практике используют кислород с добавлением углекислого газа порядка 3-4%. Такая кислородно-углекислотная смесь называется "карбоген". Даже если добавить СО2 к простому воздуху, наблюдается лечебный эффект.

В настоящее время разрабатываются высокоэффективные методы лечения с использованием углекислого газа, вплоть до вызывания "углекислотных шоков". Все вышесказанное подводит нас к мысли о том, что организм не выводит, а "теряет" углекислый газ с выдыхаемым воздухом и некоторое ограничение этих потерь должно оказать на организм благотворное воздействие.

Полезное действие углекислоты было замечено давно. Многие люди, в организме которых существует дефицит СО2, испытывают просто непреодолимую тягу ко всевозможным газированным напиткам, минеральным водам, квасу, пиву, шампанскому. СО2 очень быстро всасывается в кровь из желудочно-кишечного тракта и оказывает свое лечебное действие: повышая усвоение О2 (особенно при его недостатке), расширяя сосуды, повышая усвоение пищи организмом и т. д.

Ситуация на первый взгляд парадоксальная - лечение кислородной недостаточности производится при помощи задержек дыхания. Отчасти благодаря кажущейся парадоксальности, многие люди не могут воспринять теорию Гипоксической Дыхательной Тренировки.

Однако, если вдуматься никаких парадоксов здесь нет. Все основано на элементарном знании законов природы и физиологии организма. Мы вдыхаем воздух, в котором содержится 21% О2, а выдыхаем воздух, содержание О2 в котором составляет 16%. Мы не используем весь кислород, содержащийся й воздухе, мы используем всего лишь около одной трети его, а две трети выдыхаются обратно. Поэтому, если нам необходимо добиться повышения кислородного обеспечения организма (в случае горной болезни или при тяжелом хроническом заболевании, когда в организме возникает тяжелая кислородная недостаточность), мы должны заботиться не об усилении притока О2 извне (он и так используется не полностью), а о том чтобы имеющийся в воздухе кислород утилизировался более полно.

Отметим, что более полному усвоению О2 способствует не только СО2, который расширяет сосуды и повышает проницаемость клеточных мембран для кислорода. Этому способствует также более длительный контакт кислорода воздуха с гемоглобином во время задержек дыхания.

Влияние Гипоксической Дыхательной Тренировки (ГДТ) на обмен жирных кислот в организме.

Лечение ожирения.

Жирные кислоты - составные части жиров - постоянно поступают в организм извне в составе пищи и, кроме того, синтезируются самим организмом.

Жирные кислоты принимают участие в строительстве клеточных мембран, расщепляются с образованием большого количества энергии, причем количество энергии, образующееся при расщеплении жирных кислот (ЖК) более чем в 2 раза превышает количество энергии, образующейся при расщеплении углеводов и белков.

Жирные кислоты формируют подкожно-жировой слой, жировые капсулы печени и почек, сальник кишечника и т. д. Все сосуды и нервы проходят в так называемых сосудисто-нервных пучках, окруженных жировой клетчаткой словно нити кабеля оболочкой, многие клетки, наконец, просто содержат капельки жира в качестве включений.

Функции жирных кислот в организме чрезвычайно разнообразны, но нас интересует прежде всего их энергетическая роль, на которую мы можем оказывать влияние при помощи ГДТ.

Известно, что львиную долю энергии в организме дают углеводы. Окисляясь кислородным и бескислородным путем в митохондриях - особых органах клетки - углеводы запасают энергию в виде макроэргических соединений - АТФ, ГТФ, УДФ и др.

На втором месте по энергообеспечению организма стоят жирные кислоты, которые расщепляются в тех же митохондриях.

Несмотря на то, что ЖК дают энергии больше, чем углеводы, они играют второстепенную роль в энергообеспечении организма, т. к. намного труднее и медленнее расщепляются и окисляются.

Говоря простыми словами, энергию из жиров труднее получить и если мы получили в руки механизм позволяющий нам усилить образование энергии из жирных кислот, то мы поднимем свою биоэнергетику на качественно новый уровень.

Гипоксия-гиперкапния приводит к усилению синтеза и выброса катехоламинов - основных нейро-медиаторов нервных клеток. Но ничего не было сказано о том, что КХ способствуют разрушению крупных молекул жира и выходу в кровь свободных жирных кислот (СЖК), которые уже готовы для утилизации. Такой процесс "доставания" жирных кислот из их запасников (депо) называется липолизом.

Итак, свободные жирные кислоты в повышенном количестве поступили в кровь, но это еще только полдела. Неиспользованные СЖК подвергаются свободнорадикальному окислению с образованием большого количества свободных радикалов, повреждающих клеточные мембраны. Поэтому очень важно, чтобы вышедшие в кровь СЖК были тут же утилизированы мембранами клеток.

Замечательная способность гипоксии-гиперкарпии состоит в том, что она повышает проницаемость мембран митохондрий для жирных кислот и митохондрии начинают утилизировать жирные кислоты в повышенных количествах.

В эксперименте из клеток животных, подвергавшихся действию гипоксии-гиперкапнии, выделялись отдельно митохондрии. Митохондрии, выделенные отдельно от организма оказывались окруженными слоем липидных (жировых) молекул, которые готовы были поставить энергию в любое время и в неограниченном количестве.

Запасы жира в человеческом организме огромны и практически неисчерпаемы чего нельзя сказать об углеводах. Научившись использовать жиры в качестве быстрого и легкого источника энергии, мы можем резко увеличить выносливость, особенно при длительной работе умеренной интенсивности, длительный бег, плавание, гребля, длительная ходьба и т. д.

Способность в повышенных количествах усваивать жирные кислоты помогает организму выжить в экстремальных условиях.

При сильном стрессе, во-первых, образуется большой дефицит энергии. Этот дефицит может быть восполнен с помощью ЖК. Во-вторых, сильнейший выброс КХ приводит к огромному избытку в крови СЖК, которые без немедленной утилизации претерпевают свободнорадикальное окисление и повреждают клеточные мембраны. Усвоение митохонрий жирных кислот снимает эту проблему, помогает иногда избежать даже таких серьезных последствий стресса, как инфаркт сердечной мышцы.

Нелишне напомнить, что сердечная мышца 70% энергии получает от жирных кислот и усиление их утилизации в высшей степени благотворно сказывается на самой "работящей" мышце организма.

Возрастное ожирение развивается не только из-за возрастного избытка глюкокортикоидных гормонов, но и из-за падения активности липолитических (разрушающих жир) ферментов и так же из-за падения способности митохондрий усваивать ЖК (старение мембран митохондрий вследствие отложения в них холестерина и некоторых других причин).

ГДТ решает проблему ожирения в любом возрасте. С самого начала занятий Гипоксической Дыхательной Тренировкой начинает исчезать подкожная жировая ткань. В среднем похудение идет со скоростью 1,5 кг. в месяц, у людей с большим избыточным весом - по 3 кг. в месяц. Примечательно, что при этом не требуется никакого соблюдение диеты. Если строгая диета с исключением из рациона жиров, сладостей и мучных изделий будет соблюдаться, то это, конечно, будет способствовать в несколько раз более быстрому похуданию.

Однако, даже те пациенты, которые не находят в себе сил отказаться от деликатесов, поглощают в больших количествах кондитерские изделия, икру, жирные колбасы и т. д., даже такие пациенты на фоне занятий ГДТ неумолимо худеют, ибо в организме включаются такие мощные механизмы, которые не могут быть нарушены никакими погрешностями в диете.

Следует отметить, что под влиянием гипоксии исчезает только жировая ткань, мышечная ткань не затрагивается. Тело становится поджарым, рельсорным, "сухим", как говорят спортсмены.

Надо ли говорить, что излечение от ожирения попутно решает многие другие проблемы и облегчает выздоровление от многих других болезней.

Жировая ткань стимулирует выброс инсулина под желудочной железой, инсулин стимулирует синтез жировой ткани и вызывает аппетит. Получается замкнутый круг: чем толще человек, тем больше ему хочется есть и тем интенсивнее в его организме проистекает синтез жировой ткани. ГДТ разрывает этот порочный круг: уменьшение количества жировой ткани имеет следствием уменьшение выброса инсулина, в свою очередь приводит и к снижению аппетита и к замедлению синтеза жира в организме.

Снижение аппетита в результате занятий ГДТ связано так же с повышением содержания КХ в центральной нервной системе, которое уменьшает аппетит на уровне головного мозга.

Снижение аппетита иногда бывает довольно значительным, у некоторых пациентов в 3-5 раз, но никаких вредных последствий это не несет, т. к. энергетическое и мастическое обеспечение организма только улучшается.

Многие люди слышали, что пранаяма – это разного рода упражнения на дыхание в йоге. Однако термин пранаяма переводиться как «ограничение» дыхания. Что подразумевает, в том числе практику задержек дыхания. Делают задержки дыхания с двумя целями:

1. Для улучшения погружения в медитативные состояния. Об этом на сайте есть отдельная статья.

2. Для улучшения состояния организма, о чем и пойдет текст ниже.

С современной точки зрения кажется сомнительным, что древние йоги знали, что происходит в клетках организма. Но скорее всего они замечали, что задержки дыхания приводят человека в определенны тонус.

Что же происходит с человеком при длительных задержках дыхания? Сначала у человека в крови человека накапливается углекислый газ (СО2), а при очень долгой задержке - снижается уровень кислорода. Как добиться того и другого, и как это влияет на организм, мы и обсудим в данной статье.

Значение техник, повышающих уровень СО2

Когда человек задерживает дыхания, с ним происходит два параллельных процесса – падение в крови уровня кислорода и накопление уровня углекислого газа. Накопление СО2 возникает гораздо быстрее, и значительных изменений уровня СО2 в крови добиться гораздо легче.

Значимое повышение углекислого газа в организме чаще всего является результатом физической активности. Поэтому, если углекислый газ растет в условиях отсутствия физической активности, организм реагирует так, как если бы физическая активность все-таки была. Происходят следующие реакции:

• Расширение сосудов. Это происходит как за счет прямой реакции сосудистой стенки в ответ на повышение уровня СО2, так и за счет генерализованной реакции со стороны центральной нервной системы.
• Стимуляция дыхания – человек начинает чаще дышать. В случае задержки дыхания – чем выше уровень углекислого газа, тем сильнее человеку хочется вдохнуть. Однако порог раздражения дыхательного центра на повышение уровня СО2 поддается тренировке.
• Учащается пульс.
• Эритроциты начинают лучше отдавать кислород тканям.
• Активируется ряд ферментных и других клеточных процессов.

Получается, что при практике длительных задержек дыхания с накопление углекислого газа, организм приходит в тонус. Сосуды расширяются, лучше усваивается кислород. В целом, позитивно, только эта практика может быть не лучшим вариантом для успокоения. Как и от физкультуры, здесь организм испытывает сначала возбуждение, потом торможение, что может скорее напоминать усталость, чем комфортное успокоение.

Повышение уровня углекислого газа по латыни называется гиперкапнией, соответственно практика такого повышения – гиперкапнической. Применять ее рекомендуется:

• В первой половине дня, когда вы не занимаетесь физкультурой.
• Если и на завтра физкультуры не планируется, можно вечером, но не совсем перед сном.

Техники повышения уровня СО2

Для тонизации путем увеличения уровня углекислого газ достаточно 10-15 минут. Практика 20-30 минут – это уже тренировочный режим, вызывающий утомление, но способный усилить общий адаптационный эффект от интенсивной физкультуры в другие дни. И в какой-то степени заменить в случае, если практика интенсивной физкультуры по каким-то причинам невозможна.

Чувствуется накопление СО2 повышением тепла в теле – у начинающего практика может быть очень интенсивным, по мере тренированности оно будет выражено меньше.

Йоги, практикующие в жарком климате, при практике задержек дыхания рекомендовали придерживаться диеты, снижающей теплопродукцию. А именно увеличить потребление молочных и растительных продуктов, уменьшить потребление мяса и согревающих специй. В наши времена к этому списку можно добавить кофе. С другой стороны, в горах Тибета такая практика сопровождалась потреблением больших объемов растительного жира. Что сильно усиливало метаболизм и помогало справляться с холодом.

Для повышения уровня углекислого газа в организме применяются в основном следующие варианты пранаям:

1. Дыхание «по квадрату»

В этой технике человек дышит все четыре фазы дыхательного цикла (вдох / пауза / выдох / пауза) с одинаковой длительностью каждой фазы.

Поскольку вдох возбуждает нервную систему, а мягкий выдох успокаивает, такой алгоритм может способствовать выравниванию вегетативного тонуса.

Но это при условии, что человек не чувствует утомления.

А утомление здесь зависит от следующих факторов:

• Тренированность дыхательных мышц. Чем длиннее каждая фаза цикла, тем больше устают дыхательные мышцы, что сказывается на общем утомлении.
• Уровень накопления СО2, который зависит от длительности дыхательного цикла.
• Адаптации к СО2 дыхательного центра, что зависит от индивидуальных особенностей и тренированности.

Получается, чем лучше тренированность человека к повышению уровня углекислого газа и чем выше тренированность дыхательных мышц, тем комфортнее человек будет себя чувствовать при все большей длине дыхательного цикла.

В случае же низкой тренированности и дыхательных мышц и дыхательного центра, человек будет быстро уставать. И в этом случае «гармонизирующего» эффекта от дыхания «по квадрату» человек не получит.

А ощутимое накопление углекислого газа в данной практике начинается с длительности каждой фазы 10с, а скорее даже ближе к 15с.

Техника выполнения:

Все фазы дыхательного цикла (вдох/ пауза/ выдох/ пауза) имеют одинаковую длительность.

Делаем вдох полным дыханием. Чем больше вы вдохнете, тем сложнее дыхательным мышцам будет держать задержку дыхания после вдоха, поэтому вдыхайте столько, чтобы хватало кислорода выдерживать всю длину цикла до следующего вдоха, и не больше.

Задержка после вдоха выполняется без пережатия голосовой щели. Нужно остановить движение ребер в конце вдоха. Не должно быть никакого напряжения в горле, а также мышцах лица. Для проверки того, что вы не пережимаете голосовую щель, скажите «раз-два».

Длительная задержка после выдоха обязательно должна выполняться с уддияна-бандхой - статическим втягиванием живота под ребра и грудину.

В случае утомления от дыхания «по квадрату» технику следует выполнять 2-3 раза в неделю. Если особого утомления нет, можно почти каждый день.

При длительной задержке после выдоха с напряженным животом повышенное внутрибрюшное давление давит на большую полую вену и ухудшает венозный возврат к сердцу. Чтобы этого не происходило, при длительных задержках на выдохе используют уддияна-бандху.

Уддияна-бандха

Переводится примерно как «поднимающий замок» (от слова замыкать).

Механика движения такова. Ребра на задержке после выдоха расширяются, создают пониженное давление в грудной клетке, которое характерно для вдоха. Но за счет перекрытой голосовой щели воздух в грудную клетку мы не впускаем. И это пониженное давление позволяет диафрагме подтянуться глубоко вверх. Это снижает брюшное давление и обеспечивает улучшенный венозный возврат крови к сердцу по большой полой вене на задержке после выдоха. Слишком глубокая удддияна может уже опять ухудшить прохождение крови за счет слишком сильного прижатия передней брюшной стенки кзади. Поэтому после освоения втягивания живота и достижения максимальной глубины на коротких задержках при длительном выполнении уддияну рекомендуется делать не более 2/3 от возможной глубины.

Поэтому уддияна-бандха используется:

• Как мера оптимизации кровообращения при длительных задержках дыхания после выдоха;
• Специально для улучшения венозного оттока из таза – при варикозном расширении вен малого таза, геморрое и других проблемах, требующих улучшать венозный отток из таза, а также для их профилактики.

Также уддияна-бандха стимулирует парасимпатическую часть вегетативной нервной системы, что успокаивает. Подробнее о техниках успокоения можно почитать в статье .

Противопоказания к втягиванию живота - критические дни.

Осваивать уддияна-бандху легче в позиции лежа на спине с согнутыми коленями. В этой позиции внутренние органы несколько давят на диафрагму, чуть смещая ее вверх. Делаем полный выдох, выжимая остатки воздуха. Перекрываем голосовую щель, чтобы не входил воздух. За счет расширения ребер, втягиваем диафрагму под ребра. Грудина поднимется по направлению к голове. Одновременно с движением грудины подтягиваем подбородок к яремной ямке, и вжимая внутрь – к позвонкам, растягивая заднюю поверхность шеи. При этом еще лучше поднимается грудина. Также такое пожатие подбородка поможет удерживать голосовую щель сжатой. Стараемся прижать поясницу к земле, это должно помочь этого втянуть диафрагму еще глубже.

Для освоения долгая фиксация не нужна, достаточно 5с, лучше сделать больше повторений. При хорошем выполнении можно прощупать изнутри минимум два нижних ребра. Но нужно научиться втягивать живот не только вбок под ребра, но и ровно по центру – под грудину.

Выполняем тренировку по улучшению техники, пока не достигнем максимальной глубины втягивания. Но ее можно использовать и в других практиках и не при идеальном выполнении.

Можно ее выполнять и при практике асан во всех позициях с прямым позвоночником, для улучшения оттока крови из таза.

2. Задержки дыхания после выдоха

В отличие от дыхания «по квдарату», эта имеет исключительно тренировочную задачу. Вызывает утомление с последующей адаптацией организма. Поэтом практикуем 2-3 раза в неделю, чаще не надо.

Делаем вдох среднего объема длительностью не более 5с. Сразу делаем выдох, также не дольше 5с. Делаем уддияна-бандху - втягиваем живот под ребра, и держим задержку максимально, или на несколько секунд меньше. Повторяем такой цикл 15-30 минут. Если поначалу трудно, можно разбить практику на 3 цикла по 5-7 минут с перерывами по 2-5 минут.

Практика хорошо тренирует организм к максимальной задержке дыхания, например при нырянии без акваланга.

3. Растянутое дыхание и свободная задержка

В материале описываются техники продолжительного растягивания дыхания и «свободной» задержки дыхания (задержка без усилия). Предполагается, что эти техники так же могут вызвать повышение уровня углекислого газа, но не в таком объеме, как приведенные выше.

Введение в гипоксическую тренировку

В материале описаны все фазы использования организмом кислорода. В разделе про клеточное дыхание описано, что одной из основных причин старения организма человека является снижение способности клеток организма производить энергию при помощи кислорода. Осуществляют это энергостанции клетки – митохондрии. С возрастом в клетках уменьшается количество митохондрий, а также качество работы их структур. Поскольку основная часть свободных радикалов производиться в митохондриях, в них находятся и большая часть систем антирадикальной защиты, которые так же страдают от возрастной деградации митохондрий.

Количество митохондрий и качество их структур можно тренировать с помощью гипоксической тренировки. То есть тренировки организма путем ощутимого снижения кислорода в крови. Суть тренировки в том, что примерно на 30 минут человек снижает себя уровень кислорода до SaO2 = 87% и менее.

Такая тренировка также улучшает иммунитет, состояние сосудистой стенки. Успешно применяется при восстановлении после инсультов и инфарктов, что, конечно, является задачей специализированных лечебных учреждений.

Поскольку гипоксическая тренировка вызывает существенное напряжение ресурсов организма, рекомендуется на время практики убрать интенсивную утомляющую физкультуру. Можно оставить легкие аэробные нагрузки, растяжку. Безусловно, полностью следует убрать потребление алкоголя и других токсичных веществ.

Адаптации клеточных структур хватает на 3-4 месяца, через это время или чуть позже, тренировку рекомендуется повторить. Таким образом, получается 2-3 тренировки по одному месяцу в год. После накопления адаптации двух месячных курсов тренировок в год будет достаточно.

Через несколько тренировочных сезонов можно пробовать заниматься чаще, чем через день и/или чередовать гипоксическую тренировку с интенсивной физкультурой в разные дни.

В начале тренировочного месяца может несколько повыситься утомляемость и потребность в сне. Непосредственно после тренировки или в течение дня активная мыслительная деятельность может требовать несколько боле частого отдыха. Если же эти, или другие дискомфортные эффекты выражены сильно, нужно уменьшить уровень гипоксии.

Контролируется уровень гипоксии по специальному прибору – пульсоксиметру. Домашние варианты меряют уровень кислорода в сосудах пальца руки на основании цвета гемоглобина. Их можно посмотреть . Есть стационарные гипоксикаторы, которые могут измерять уровень кислорода в сосудах мозга, или например, почек.

К сожалению, в наших широтах с помощью практик задержек дыхания в большинстве случаев не удается опустить уровень кислорода до тренировочного уровня – SaO2= 87%, или ниже. Может быть, это возможно в горах.

Дело в том, что углекислый газ существенно накапливается в крови гораздо раньше, чем кислород падает до нужного уровня. Это заставляет человека сделать вдох, вывести углекислый газ, и обновить уровень кислорода.

Конечно, по мере тренированности дыхательного центра к уровню углекислого газа, время нестерпимого желания вдохнуть отдаляется, но все равно не получается держать задержку столько, чтобы уровень кислорода надолго опускался до тренировочного.

Чтобы обмануть дыхательный центр, можно перекрыть носовое дыхание прищепкой для подводного плаванья и дышать ртом через узкую длинную трубку, объем которой не позволяет обновить воздух, как бы человек через нее не дышал. Однако, скорее всего человек будет отодвигать трубку и вдыхать свежий воздух, сбивая стабильную глубокую гипоксию.

Конечно, такая практика уже не будет по форме напоминать традиционные техники йоги. Но зато она высоко эффективна, и вполне достойна того, чтобы ее включить в арсенал йоги 21 века.

Аппаратная гипоксическая тренировка

Первый вариант аппаратной гипоксии – использование существующих стационарных гипоксикаторов. Их ориентировочная стоимость составляет около 5000 Евро. Кроме базовой цены, они требуют обслуживания, замены фильтров, что также финансово затратно.

Наиболее рациональным сегодня кажется использовании аппарата Стрелкова. Главная его техническая особенность - наличие фильтра, пропускающего углекислый газ только в одну сторону. Человек в маске дышит в закрытую емкость (пакет) через фильтр, который позволяет углекислому газу выходить из человека наружу, но не поступать обратно. Таким образом, углекислый газ у человека не накапливается, и у него нет потребности дышать. А уровень кислорода в крови падает.

Важно удерживать кислород в тренировочном диапазоне, для чего обязательно использовании пульсоксиметра.

Алгоритм практики получается такой: дышим в закрытую систему через фильтр, пока кислород не опустится до нижней границы тренировочного диапазона. Это примерено 82%, по мере роста тренированности – 75% SaO2. После этого маска снимается, делается один-два глотка свежего воздуха, маска одевается, и опять дышим в закрытой системе. Постепенно нужно научиться вдыхать столько воздуха, чтобы если кислород после этого в крови и поднимался выше верхней границы тренировочного диапазона (87% SaO2), то ненадолго.

У аппарата Стрелкова, имеющегося в продаже есть две проблемы:

Первая - фильтр довольно быстро изнашивается, его нужно менять. Стоимость одного аппарата Стрелкова – 50$, а меняется только фильтр. Для тренировочных 15 сеансов объема одного фильтра не хватит, нужно полтора-два.

Вторая проблема – плохо прилегающая маска, лучше купить современный противогаз и сделать переходник к фильтру из аппарата Стрелкова.