Достижение высоких спортивных результатов невозможно без значительных физических и психических нагрузок, которым подвержены спортсмены во время тренировок и соревнований. Для компенсации энерготрат, активации анаболических процессов, восстановления работоспособности, ликвидации вторичных транзиторных иммунодефицитных состояний у спортсменов необходимо снабжать организм адекватным количеством энергии и незаменимых факторов питания. Современный профессиональный спорт ориентирован на достижение максимальных результатов на пределе возможностей организма, что обусловливает поиск новых методических подходов диетологического сопровождения тренировочного и соревновательного процессов. Актуальными остаются изучение и обеспечение диетологической помощи лицам, профессионально занимающимся различными видами спорта, в зависимости от интенсивности и продолжительности физических нагрузок [1, 2].
Полноценное адекватное питание спортсмена создает условия для оптимальной физической работоспособности, повышает устойчивость организма к стрессовым факторам и воздействиям любых неблагоприятных факторов. Нарушения рациона питания в значительной степени снижают эффективность тренировочных мероприятий, увеличивают риск развития патологических состояний и наряду с другими факторами отрицательно влияют на результативность и продолжительность профессиональной деятельности спортсменов [2, 10].
Рационы, используемые спортсменами в процессе тренировочной деятельности и соревнований, а также в период восстановления, в полной мере не могут компенсировать потребности организма в энергии, макро- и микронутриентах, поэтому необходима нутритивная поддержка спортсмена. Адекватное использование специализированных пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище, обладающих высокой биологической ценностью и содержащих в своем составе адекватное количество энергетических субстратов, минеральных веществ, витаминов и других микронутриентов, позволяет спортсменам быстро восполнить запас энергии и ускорить процессы восстановления организма после перенесенных физических и эмоциональных нагрузок [4, 6].
В свою очередь, потребности в пищевых веществах зависят от вида спорта, размеров и состава тела, пола, возраста, индивидуальных характеристик, условий окружающей среды, длительности и интенсивности физических нагрузок и индивидуальной генетической изменчивости.
Острая проблема некоторых видов спорта - значительное снижение или набор массы тела в краткосрочные периоды времени накануне соревнований [5, 6]. Однако изменения метаболизма макро- и микроэлементов под влиянием различных стрессоров, характерных для занятий спортом (физическая нагрузка, нервно-эмоциональное напряжение), изучены недостаточно, так как часто это требует сложной дорогостоящей аппаратуры и высокого профессионализма исполнителей, а применительно к проблемам спорта дополнительно осложняется необходимостью работать в полевых условиях и довольствоваться анализом доступных образцов биосубстрата [7].
Целью исследования стало изучение особенностей фактического питания, антропометрических показателей и клинико-метаболического статуса у лиц, профессионально занимающихся различными видами спорта.
Материал и методы
Были обследованы 66 спортсменов в возрасте 19 лет и старше. В исследование включены лица, профессионально занимающиеся спортом 2 года и более. В зависимости от вида спорта обследуемые были разделены на 4 группы. В 1-й группе состояло 14 спортсменов-тяжелоатлетов (мужского пола, средний возраст - 20±3,2 года). 2-ю группу составили 20 спортсменов (мужского пола, средний возраст - 29±2,7 года), занимающихся бодибилдингом в возрасте. В 3-ю группу входили 20 спортсменов (6 женщин и 15 мужчин, средний возраст - 27±3,7 года), занимающихся таэквондо, и 4-ю группу составили 12 спортсменов, занимающихся дзюдо (4 женщины и 8 мужчин, средний возраст - 26±2,3 года).
В группу сравнения вошли 20 человек (мужского пола, средний возраст - 24±3,2 года) с нормальной и избыточной массой тела, не имеющих каких-либо заболеваний в анамнезе и на момент обследования.
В течение 2 сут спортсмены находились в условия стационара, где проходили комплекс обследований в рамках системы оказания высокотехнологичной диетологической помощи "НУТРИТЕСТСПОРТ профи" НИИ питания РАМН [3].
Анализ фактического питания проводили с использованием компьютерной программы для сбора и обработки данных о потреблении пищи, а также анализа риска развития алиментарно-зависимых заболеваний ("Анализ состояния питания человека" версия 1.2 ГУ НИИ питания РАМН, 2003-2005 гг.).
Оценка состава тела проводилась биоимпедансометрическим методом по стандартной методике с помощью анализатора "Inbody 520" фирмы "BIOSPASE" (Корея). Оценивалась жировая, тощая, активная клеточная масса и общая жидкость. Двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию проводили с помощью денситометра "Lunar" (США). Оценивали минеральную плотность костной ткани, жировую, тощую и костную массу.
Исследование основного обмена проводили с помощью стационарного метаболографа "Vmax 229" фирмы "Sensor Medics" (США) с применением дилюционного шлема. Контроль и расчеты показателей основного обмена осуществляли при помощи программного обеспечения "Vmax-Spectra Software версия 12-1".
Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы проводили с использованием велоэргометра фирмы "Shiller" (Швейцария). Изучали физическую работоспособность спортсменов (PWC 130, 150, 170 и макс). Оценивали толерантность к физической нагрузке, тип реакции АД на нагрузку, индукцию ритма и проводимости, наличие субмаксимальной частоты сердечных сокращений (ЧСС).
Биохимические маркеры обмена веществ исследовали с помощью биохимического анализатора "KoneLab 30i" фирмы "TermoElectron" (Финляндия). Оценивали показатели углеводного обмена (глюкоза в плазме крови), показатели липидного обмена (общий холестерин, холестерин липопротеидов низкой и высокой плотности, триглицериды, коэффициент атерогенности), белкового обмена (общий белок, альбумин, глобулины, креатинин, креатин фосфокиназа (КФК МБ), мочевина), показатели функционального состояния печени (аланин- и аспартатаминотрансферазы - (АЛТ и АЛТ соответственно), щелочная фосфатаза, билирубин прямой и непрямой) и минерального статуса (железо, натрий, калий, кальций, магний, фосфор).
Результаты исследований обрабатывали методами вариационной статистики. Вычисляли среднюю арифметическую - Х и ее среднюю ошибку - m (х).
Полученные результаты исследований были обработаны статистически с использованием пакета прикладных программ SPSS 13.0 для Windows. Результаты представлены в виде средних величин и стандартной ошибки средней величины (M±m). Оценка достоверности различий средних величин проведена с использованием t-критерия Стьюдента. Уровень значимости считали достоверным при р<0,05. Для выявления сопряженности показателей применяли коэффициент линейной корреляции Пирсона.
Результаты и обсуждение
Анализ фактического питания, употребляемого спортсменами в межсоревновательный период, свидетельствует о его высокой энергетической ценности в группах тяжелой атлетики и бодибилдинга (4887±421 и 5134±634 ккал/сут соответственно). Такая высокая калорийность рационов в основном обусловлена избыточным потреблением квоты белков и жиров в данных группах. Как видно из таблицы 1, содержание в рационе спортсменов тяжелой атлетики и бодибилдинга белка (173±15,5 и 199,2±25,4 г/сут) и жира (225±21,5 и 267,1±45,3 г/сут соответственно) превышает рекомендуемые нормы в 2-3 раза. По данным опроса фактического питания, в вышеуказанных группах, помимо традиционных продуктов питания, широко используются различные белково-витаминные коктейли, чем и обусловлен высокий уровень белка в рационе.
Потребление углеводов в среднем по группам тяжелой атлетики и бодибилдинга также превышало рекомендуемые нормы и составило 541±60,5 и 483,9±54,9 г/сут соответственно. Соотношение в рационах белков, жиров, углеводов не соответствует оптимальному (1/1,3/3,1 - в группе тяжелой атлетики и 1/1,3/2,4 - в группе бодибилдеров) и свидетельствует о несбалансированности рационов питания у спортсменов данных групп по макронутриентному составу.
Таблица 1. Оценка фактического питания спортсменов (М±m)
В группе таэквондо энергетическая ценность рационов спортсменов несколько превышала рекомендуемые нормы (2852±340 ккал/сут), что обусловлено избыточным потреблением квоты жира в рационе (38% от общей энергетической ценности рациона). У спортсменов группы дзюдо также отмечалось избыточное потребление жира (36%) при адекватной энергетической ценности суточного рациона. Потребление белков и углеводов не превышало рекомендуемых значений. Соотношение в данных рационах белков, жиров, углеводов также не соответствовало оптимальному (1/1,3/3,7 - у спортсменов группы таэквондо и 1/1,2/3,5 - у спортсменов группы дзюдо).
Таблица 2. Оценка состава тела спортсменов (М±m)
Анализ потребления микронутриентов показал избыточное поступление кальция (Са) (1650±166,7 и 2077±240,2 мг/сут) в составе рациона тяжелоатлетов и бодибилдеров, что положительно коррелировало с показателями массы костной ткани у спортсменов этих групп. Содержание в рационе фосфора (Р) превышало рекомендуемый уровень потребления у спортсменов всех групп, однако более высокие показатели выявлены в группе тяжелой атлетики и бодибилдеров (2835±230,9 и 3057±6390,3 мг/сут соответственно). Потребление кальция у спортсменов групп таэквондо и дзюдо находилось в пределах рекомендуемых норм. Неадекватное соотношение кальция к фосфору обнаруживалось практически у спортсменов всех групп. Однако у спортсменов, занимающихся бодибилдингом, была обнаружена положительная корреляция между уровнем потребления кальция и массой костной ткани (r=0,67, р<0,05). При изучении уровня потребления магния отмечено его избыточное поступление в составе рационов у спортсменов в группах тяжелой атлетики и бодибилдинга (615,6±51,1 и 661,38±72,4 мг/сут соответственно).
Оценка содержания витаминов в рационах питания обследованных спортсменов показала, что уровень потребления витаминов А и С превышал нормы физиологических потребностей у спортсменов во всех группах. Высокое потребление витаминов В1, В2 и ниацина отмечено в группах спортсменов, занимающихся тяжелой атлетикой и бодибилдингом.
При оценке состава тела выявлен высокий индекс массы тела (ИМТ) у спортсменов групп тяжелой атлетики и бодибилдинга (29,0±1,2 и 33±1,6 кг/м2 соответственно), обусловленный высокими показателями активной клеточной массы у спортсменов вышеперечисленных групп (49,7±1,9 и 51,0±2,1 кг), что косвенно указывает на хорошее развитие у них скелетной мускулатуры (табл. 2). У спортсменов из групп таэквондо и дзюдо показатели ИМТ находились в пределах 23±0,8 и 26±1,4 кг/м2, что соответствует нормативным значениям. При сравнении ИМТ спортсменов данных групп с ИМТ спортсменов группы сравнения получена достоверная разница (р<0,05).
По данным биоимпедансометрии, состав тела спортсменов групп тяжелой атлетики и бодибилдинга также достоверно отличался более высоким содержанием жировой массы, среднее значение которой составило 18,1±2,9 и 18,8±2,4 кг (р<0,05) соответственно. У спортсменов группы таэквондо по сравнению со спортсменами других групп отмечено снижение общего количества жировой массы (до 10,3±1,4 кг), что, по-видимому, обусловлено легкой весовой категорией спортсменов в данном виде спорта. По данным денситометрии, у спортсменов групп тяжелой атлетики и бодибилдинга отмечаются высокие показатели массы костной ткани (в среднем 3,9±0,12 и 3,6±0,11 кг). Спортсмены этих групп характеризуются повышенным уровнем плотности костной ткани (2,47±0,2 и 2,78±0,3 соответственно).
При исследовании метаболического статуса у спортсменов всех групп выявлено достоверное снижение энерготрат покоя: у тяжелоатлетов - на 16% (на 2002±61,7 ккал/сут), в группе бодибилдинга - на 17% (на 2250±125,2 ккал/сут), в группе таэквондо - на 24% (на 1234±52,3 ккал/сут) и в группе дзюдо - на 31% (на 1483±59,1 ккал/сут) от показателей нормы, рассчитываемых с учетом пола, возраста, роста и массы тела. Снижение уровня энерготрат покоя обусловлено уменьшением скорости окисления жиров у спортсменов всех групп (в среднем): тяжелой атлетики - на 52% (на 27,3±6,7 г/сут), бодибилдинга - на 32% (на 44,8±10,2 г/сут), таэквондо - на 38% (на 24,2±5,7 г/сут) и дзюдо - на 2,6% (на 31,7±6,5 г/сут). При этом у части спортсменов из всех групп показатель скорости окисления жиров стремился к нулю или приобретал отрицательные значения. Следует также отметить, что у спортсменов групп таэквондо и дзюдо отмечается снижение уровня окисления белка на 14 и 27% соответственно (табл. 3).
Таблица 3. Показатели энерготрат покоя у спортсменов (М±m)
Из табл. 4 следует, что большинство биохимических показателей в сыворотке крови спортсменов всех групп соответствует значениям нормы. Исключение составил уровень общего КФК МБ, содержание которого превышает нормальные значения у спортсменов группы тяжелоатлетов и бодибилдеров в среднем в 13,8 и 2,9 раз соответственно. Уровень КФК МБ у спортсменов этих групп находился в пределах нормы. У спортсменов группы бодибилдеров также отмечено достоверное повышение уровня АЛТ - в среднем до 58±5,2 Ед/л. Вышеуказанные изменения, скорее всего обусловлены тем, что спортсмены, занимающиеся тяжелой атлетикой и бодибилдингом, имеют высокий уровень силовых нагрузок и для наращивания мышечной массы потребляют профессиональные белковые смеси, содержащие креатинин и синтетические аналоги тестостерона, что согласуется и с данными литературы [1, 9]. Обращает на себя внимание невысокий уровень магния в сыворотке крови спортсменов группы тяжелой атлетики и бодибилдинга (в среднем 0,73±0,06 и 0,76±0,01 мкмоль/л), несмотря на высокое потребление ими данного микронутриента с рационом.
Полученные результаты нагрузочного тестирования свидетельствовали о том, что спортсмены, занимающиеся такими видами спорта, как дзюдо, таэквондо, показали высокую толерантность к физической нагрузке (175-200 W) и обладают нормотоническим типом реакции на нагрузку без затяжного периода восстановления (табл. 5). Спортсмены, занимающиеся бодибилдингом и тяжелой атлетикой, как правило, характеризуются средней и высокой толерантностью к физической нагрузке (125-175 W). Причиной прекращения теста служили жалобы на утомляемость, одышку, боли в ногах. У 25% спортсменов данной категории отмечался гипертонический тип реакции на нагрузку и у 20% дистонический. В восстановительном периоде у 5 спортсменов (2 тяжелоатлетов и 3 бодибилдиров) регистрировались такие нарушения ритма, как частая суправентрикулярная и мономорфная желудочковая экстрасистолия.
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что высокий индекс массы тела у спортсменов силовых видов спорта не может являться критерием ожирения, так как он обусловлен избыточным развитием мышечной массы при нормальных значениях жировой массы. У спортсменов всех групп отмечается низкий уровень основного обмена за счет снижения уровня окисления жиров, что подтверждается данными литературы о расходах энергии спортсменами, находящихся в покое [2]. Данные изменения основного обмена являются, по-видимому, причиной быстрого набора массы тела после прекращения профессиональной карьеры и требуют дальнейшего изучения. Что касается рационов спортсменов, особенностью являются высокая калорийность, достигаемая за счет повышения всех компонентов пищи (белков, жиров, углеводов), обусловленная большими энерготратами при физических нагрузках, имеющих место в процессе тренировок и во время соревнований. Характерна также несбалансированность рационов спортсменов по макро- и микронутриентному составу. Полученные данные говорят о необходимости формирования индивидуальных программ питания для каждого спортсмена с учетом его клинико-метаболических показателей, физической нагрузки, вида спорта и т.д. Спортсмены, занимающиеся тяжелой атлетикой и бодибилдингом, показали большую толерантность к физическим нагрузкам, чем спортсменыединоборцы. Это отчетливо проявляется при оценке функционального состояния сердечнососудистой системы и, вероятно, обусловлено различной интенсивностью аэробных нагрузок у данных спортсменов [9].
Таблица 4. Клинико-биохимических показатели в сыворотке крови обследованных спортсменов (M±m)
Таблица 5. Основные показатели нагрузочного тестирования.у спортсменов
Литература
1. Борисова О.О. Питание спортсменов. - М.: Спорт, 2007. - 238 с.
2. Кристин.А. Розенблюм. Питание спортсменов. - Киев: Спорт, 2005. - 535 с.
3. Тутельян В.А., Батурин А.К., Каганов Б.С. и др. Система многоуровневой диагностики нарушений пищевого статуса и оптимизация питания спортсменов различной квалификации: Метод. рекомендации. - M.: Минздравсоцразвития России, 2010. - 46 с.
4. ADA Reports. Position of the American Dietetic Association, Dietitians of Canada, and the American College of Sport Medicine: nutrition and athletic performance // J. Am. Diet. Assoc. - 2000. - Vol. 100. - P. 1543-1556.
5. Barr S.I. // Appl. Physiol. Nutr. Metab. - 2006. - Vol. 31. - P. 6 1- 6 5 .
6. Burke L., Heeley P. Dietary supplements and nutritional ergogenic aids in sport / In: Clinical Sports Nutrition (eds. L. Burke, V. Deakin). - Australia, Sydney: McGraw-Hill Book Co, 1994. - Р. 227-284.
7. Clarkson P.M. Trace Minerals / In: Nutrition in Sport (eds R.M. Maughan). - USA, New-York: Blackwell Science Ltd., 2000. - P. 255-339.
8. Greenhaff P.L. // Int. J. Sport Nutr. - 1995. - Vol. 5. - Р. 10 0 -110 .
9. Lee C.D., Blair S.N., Jackson A.S. // Am. J. Clin. Nutr. - 1996. - Vol. 68. - Р. 373-380.
10. Williams M.H. Nutrition for Health, Fitness, and Sport. 5 publ. - USA, Boston: McGraw-Hill Book Co, 1999. - 186 p.