Спортивная медицина, ортопедия, реабилитация

​​ЛИМИТИРУЕТ ЛИ ДОСТАВКА КИСЛОРОДА КИНЕТИКУ ЕГО ПОТРЕБЛЕНИЯ? ДЕБАТЫ ПРОДОЛЖАЮТСЯ

Статья сотрудника Королевского Университета города Кингстона (Канада, провинция Онтарио) комментирует текущее положение в давно длящихся дебатах о том, лимитирует ли кинетику потребления кислорода его доставка к мышцам, выполняющим работу в ходе упражнений. За прошедшее время маятник общепринятой позиции уже сделал не одно колебание, но, похоже, приходит время нового пересмотра мнений.

Текущая доминантная гипотеза пользуется понятием «переломного момента», сформулированным группой под руководством Пула (Poole). Согласно ей, до некоторого момента кинетика потребления кислорода регулируется только внутриклеточными процессами, но после него начинает дополнительно ограничиваться транспортом этого газа в периферийных сосудах. При этом обычные здоровые молодые люди не должны достигать этой точки перелома при упражнениях, предусматривающих вертикальные перемещения нижних конечностей.

В противовес этому, последняя публикация группы под руководством Муриаса (Murias), свидетельствует о том, что даже у молодых здоровых субъектов в ходе занятий на велоэргометре микрососудистая доставка кислорода в ткани мышц может ограничивать динамику процесса потребления этого жизненно необходимого газа.

Эта группа применила новаторский подход к измерению и анализу параметров газообмена. В реальном режиме времени при выполнении добровольцами упражнений, используя инфракрасную спектроскопию ближнего диапазона, фиксировалась степень деоксигенации гемоглобина в периферийных сосудах, то есть скорость доставки кислорода к месту его усвоения организмом, параллельно контролировался состав выдыхаемой смеси, из чего вычислялся объем потребленного кислорода.

После этого проводилась нормализация полученных параметров до 100% их уровней в устойчивом состоянии. Соотношение описанных выше двух нормализованных параметров позволяло судить об адекватности транспорта кислорода микрососудами по отношению к метаболическим требованиям организма.

Как оказалось, после преодоления начального момента инерции метаболических процессов, скорость изменения окислительного фосфорилирования определяется главным образом доступностью кислорода в том районе, где происходят метаболические процессы, то есть работой систем доставки кислорода гемоглобином крови по периферийным сосудам. Зарегистрированы значительные внутрииндивидуальные вариации длительности этого первоначального периода преодоления инерции, минимальное значение этого параметра определено в 20 секунд, но каждый из участников эксперимента преодолел эту критическую точку.

Автор комментария указывает на некоторую неубедительность дизайна работы, приведшую к тому, что осталось недоказанным прямое влияние улучшения транспорта кислорода по микрососудам на ускорение кинетики потребления кислорода, обнаруженное соотношение вполне может оказаться простым совпадением в выбранных условиях проведения упражнений. Тем не менее, он признает, что рецензируемая публикация гарантированно приведет к переоценке взглядов на механику газообмена и факторы, влияющие на его скорость. То есть маятник позиции сделает еще одно колебание, но вот его остановки в скором времени ожидать не приходится.

Чтобы полностью прояснить природу обсуждаемых процессов придется дождаться момента, когда экспериментальные методы позволят напрямую определять парциальное давление кислорода внутри клетки. Только тогда и сможет быть найден окончательный ответ на вопрос — ограничивает ли доставка кислорода к мембранам клеток кинетику его потребления.

Источник

Tschakovsky ME. Is it or isn't it oxygen delivery? The debate over what limits oxygen uptake kinetics continues. Exerc Sport Sci Rev. 2014, vol.42, N.1, pp.2-3.