«Живой организм – это одушевленная вода».
Дюбуа
Вода является основным компонентом крови, лимфы, клеток и межклеточной, спинномозговой, внутрисуставной жидкостей, желудочного и кишечного сока, слюны, мочи. По относительной массе она является основным веществом человеческого организма, выполняя в нем важнейшие функции. Самое большое количество воды (до 83 %) содержится в клетках головного мозга.
Реакции обмена веществ происходят в водных растворах, которые, не являются какой-то нейтральной средой для этих биохимических процессов. Водно-дисперсные системы влияют на активность ферментов, чувствительность рецепторов, скорость проведения нервных импульсов и развитие процессов торможения в коре головного мозга. Вода – это важнейшее средство поддержания гомеостаза.
У здорового человека имеет место нулевой водный баланс, когда поступление воды и ее выведение (в течение суток) имеют равную величину. Отрицательный водный баланс вызывает дегидратацию (обезвоживание) и, в конечном счете, избыточную тканевую гипоксию, со всеми вытекающими последствиями. Содержание воды в организме спортсмена предопределяет его адаптационные возможности, уровень работоспособности, интенсивность восстановительных процессов.
Обезвоживание, даже лёгкое, приводит к снижению объема циркулирующей крови, увеличению её вязкости, что затрудняет функционирование сердечно-сосудистой системы, нарушает транспортные функции и может негативно влиять на спортивную работоспособность.
Физические нагрузки сопровождаются увеличением выхода минеральных веществ из клеток во внеклеточную жидкость и кровь, а затем они выводятся из организма с потом, мочой, через желудочно-кишечный тракт и с выдыхаемым воздухом. При этом организм спортсмена особенно много теряет калия, кальция, магния, фосфора, натрия, хлора. Биологическую значимость перечисленных химических элементов трудно переоценить, а в условиях нерационального питьевого режима их выведение из организма может быть чрезмерным.
В норме, допустимые колебания концентрации калия (К) в плазме крови, имеют узкий диапазон 3,5-5,0 мэкв/л. (А.Ш. Зайчик, Л.П. Чурилов, 2001). Даже незначительное изменение концентрации калия во внеклеточной жидкости, выходящее за указанные рамки, вызывает выраженные нарушения биологических процессов поддержания нервно-мышечной возбудимости и проводимости. Проявлениями гипокалиемии являются ощущение чрезмерной усталости и безразличие к окружающему, депремированность, мышечная слабость, спазмы мышц нижних конечностей, гипорефлексия, парестезии, тошнота, боли в животе, рвота, атония кишечника и запор. В тяжелых случаях возникает желудочковая тахиаритмия, которая может перерасти в трепетания, а затем фибрилляцию желудочков сердца.
Кальций (Са) регулирует процесс митоза и рождения клетки, а переполнение клеток кальцием активирует апоптоз, некробиоз может инициировать воспаление. Он (Са) участвует в генерации потенциалов действия и электромеханическом сопряжении, передаче гормонального сигнала и в акте мышечного сокращения.
Суточное поступление кальция с пищей в организм человека – 0,6-1,0 грамма, при том, что его биоусвояемость из различных продуктов составляет 25-40%. Чрезмерная потеря кальция с потом и возникающая гипокальциемия, сопровождаются нарушением электрофизиологических процессов в
клеточных мембранах, что ведёт к повышению нервно-мышечной возбудимости и тетании. Дефицит кальция может стать причиной парестезии, судорог, ларинго-, бронхоспазма, болей в животе, рвоты, запоров. Судороги охватывают область кисти и провоцируются перетягиванием плеча жгутом – “симптом Труссо”. При постукивании в месте выхода лицевого нерва (у наружного слухового прохода) возникает сокращение мышц лица – “симптом Хвостека”. Постукивание у наружного края глазницы вызывает сокращение круглой мышцы века и лобной мышцы – “симптом Гофмана”.
На электрокардиограмме, при гипокальциемии, удлиняется интервал РQ, наблюдаются признаки нарушения реполяризации миокарда, тахиаритмия. Спортсмены жалуются на бессонницу, плохое самочувствие, у них наблюдаются признаки депрессии, что свидетельствует о наличии сопутствующей (вторичной) астении.
Метаболизм кальция тесно переплетается с метаболизмом фосфатов (ключевых участников энергетических процессов) и магния. Гипокальциемия часто сочетается с гиперфосфатемией, гиперкальциемия – с гипофосфатемией (А.Ш. Зайчик, Л.П. Чурилов, 2001).
Магний (Mg 2+), преимущественно, содержится внутри клеток и является кофактором многих ферментов, катализирующих процессы энергообразования. Взрослому человеку необходимо 500 – 750мг магния в сутки. Магний активирует ферменты (преимущественно – углеводного обмена), стимулирует синтез белков, расслабляет сердечную мышцу. Недостаток магния в организме способствует развитию гипертонической болезни, аритмий, остеопороза, возникновению судорог, повышает риск возникновения онкологических заболеваний, ведет к резкому снижению аппетита (А.В. Скальный, 1999). Дефицит магния в организме человека провоцируется избыточными стрессорными воздействиями.
Фосфаты входят в состав макроэргических соединений – АТФ, креатинфосфата и др. Фосфор играет большую роль в функционировании головного мозга, сердечной и скелетных мышц, входит в состав ряда ферментов, участвует в трансмембранном транспорте. Суточная потребность в фосфоре до 1600 мг.
У взрослых людей, не занимающихся спортом, за сутки выводится из организма 2-3 литра воды. При одноразовой тренировке (2 часа в день) суточная потеря жидкости возрастает до 6-7 литров. В профессиональном спорте обычно проводиться 2, а иногда и 3 тренировки в день. При интенсивной мышечной деятельности потеря воды организмом спортсмена значительно возрастает из-за увеличения потоотделения. Уже в процессе разминки потоотделение ведет к потере организмом 600 – 800 граммов воды. Пот содержит натрия и хлора больше, чем других минералов. Общая потеря натрия (Na), в подобных случаях, достигает 9000 мг и более. Иногда это может стать причиной судорог. Хлористый натрий улучшает вкусовые качества спортивных напитков, уменьшает количество Na, которое кровь отдаёт в кишечник до абсорбции жидкости, поддерживает объём плазмы в процессе физических нагрузок. Употребление хлористого натрия с напитками в ходе тренировки обеспечивает желание пить и адекватное потребление жидкости, стимулирует эффективную регидратацию после окончания физических нагрузок.
Потери воды за счет потоотделения могут быть незначительными, не превышая 200 – 250 мл в час, но тяжелая физическая нагрузка, в условиях повышенной влажности и высокой температуры воздуха, может стать причиной значительных потерь воды, достигающих 2 – 3 литров в час. Так, во время отборочного (к олимпийским играм в Сеуле, 1988г.) футбольного матча национальной сборной Алжира с командой Судана температура воздуха в Хартуме (столица Судана) достигала 44 градусов. Автор этих строк был врачом алжирской команды и, в процессе матча, медицинская группа довольно эффективно обеспечивала спортсменов питьевой водой, но потери в весе алжирских футболистов, к окончанию матча, колебались от 3,8 до 4,6 кг.
Чувство жажды является очень неточным, запаздывающим сигнализатором недостаточности воды в организме. В этот момент недостаток её уже слишком велик и для нормального течения обменных процессов воды не хватает. Уменьшение объёма жидкости в организме на 2% снижает работоспособность на 15% (Т. Эдвардс, 2003). Для профилактики обезвоживания организма спортсмену необходимо строго соблюдать гигиенические правила поддержания оптимального водного баланса. Весьма эффективным методом контролирования интенсивности восстановления и водного баланса является регулярное взвешивание до и после тренировки, а также утром (после опорожнения). Стабильный вес – показатель адекватности питьевого режима и питания спортсмена. Для оценки водного баланса организма спортсмену необходимо постоянно контролировать количество и цвет мочи. Слишком тёмный цвет и уменьшение её объёма указывают на обезвоживание организма.
Оптимальная температура питьевой воды 8-12 градусов (по Цельсию). В течение 2 часов, предшествующих тренировке, рекомендуется выпить небольшими порциями 500-800 мл. воды, что способствует адекватной гидратации организма. Кроме того, у спортсмена есть резерв времени для выведения излишка воды. Некоторые специалисты рекомендуют дополнительно выпить еще 300-500 мл воды за 30 минут до начала соревнования.
В настоящее время расширяется использование спортивных напитков, представляющих собой изотонические (и даже гипертонические) растворы и фруктовых соков.
В процессе тренировки или соревнования рекомендуется выпивать по 100-200 мл воды через каждые 10-20 минут. Считается, что употребление жидкости спортсменом на уровне 150% (возможно и более) от потери массы
тела за время физической нагрузки, обеспечивает восстановление оптимальной гидратации в организме в течение 6 часов после окончания тренировки или соревнования.
Врачу спортивного коллектива необходимо точно знать индивидуальные особенности потоотделения, частоты мочеиспускания разработать индивидульные нормативы питьевого режима для каждого спортсмена. Питьевой режим должен пересматриваться при переездах, с учетом изменений климата, температуры и влажности воздуха и др. Врач должен вести разъяснительную работу по этим проблемам среди тренеров, спортсменов, с членами их семей.
В баскетболе, гандболе, хоккее технически это не сложно. В футболе, особенно в жаркую погоду, нужно использовать для этого различные технические перерывы или даже искусственно их создавать, опираясь на существующий регламент. При выходе врача и массажистов на поле к травмированному необходимо захватить бутылки с водой и напоить спортсменов.
Прием напитков с повышенной концентрацией углеводов в течение первых 60-90 минут работы отрицательно влияет на окисление жиров, ускоряет неэкономную утилизацию углеводов. То есть, энерготраты организма оказываются чрезмерными, что ведет к преждевременному развитию утомления. В связи с этим, применение воды с добавками глюкозы рекомендуется в видах спорта, где продолжительность соревнований превышает 90 минут. После завершения таких соревнований рекомендуется для питья раствор глюкозы (4-8%).