В тренировочный процесс профессиональных спортсменов все чаще внедряются дополнительные эргогенические средства. Это могут быть тренажеры, которые оказывают направленное воздействие на организм с помощью искусственной управляющей среды. Кроме этого применяются естественные биологически активные вещества направленного воздействия на дыхательную систему, стимулирующие различные состояния, такие как гипоксия, дыхание при повышенном резистивном и эластическом сопротивлении, произвольная гиповентиляция и др. [1].
Известно, что эффективным средством, способствующим усилению воздействия на организм физических нагрузок, является дыхание в условиях повышенного резистивного и эластического сопротивления дыханию [2].
Для создания повышенного резистивного сопротивления применяются самые разнообразные приспособления. В качестве таковых предлагается использовать простые дыхательные маски или загубники, в которых вдох-выдох осуществляется через диафрагмированное отверстие, или же простые защитные респираторы, сами по себе уже обладающие дополнительным резистивным сопротивлением. Предлагаются для применения и более сложные системы, где сопротивление дыхательным потокам возможно регулировать [3].
Основным недостатком данных устройств является то, что они ограничивают подвижность нижней челюсти из-за наличия загубников, либо в той или иной степени ограничивают движения спортсмена («масочный тип», стационарные устройства). Также подобные тренажеры не применяют во время игровых тренировок и спаррингов из-за опасности травматизации.
В настоящее время для профилактики травм челюстно-лицевой области как в профессиональных, так и в любительских видах спорта, наряду с другими средствами защиты, используют спортивные защитные каппы [4, 5].
Из всех существующих в настоящее время видов спортивных капп наибольшими преимуществами обладают индивидуальные защитные спортивные каппы. Данные каппы обеспечивают очень плотное прилегание к тканям, а значит, позволяют значительно снизить риск получения травмы. Кроме того, к ним легче адаптироваться, так как они обладают большей комфортностью при использовании [6]. Однако для наиболее полной адаптации к каппе необходимо ее непрерывное ношение во время любой тренировочной деятельности (в том числе в тренажерном зале, при беговых упражнениях), а не исключительно на соревнованиях или во время спаррингов. В то же время защитные каппы даже с максимально уменьшенной небной частью оказывают резистивное влияние на дыхание [7].
Следовательно, для наиболее полной адаптации к каппе в первую очередь дыхательной системы необходимо ее непрерывное ношение во время любой тренировочной деятельности: в тренажерном зале, при беговых упражнениях, во время спаррингов или двусторонних игр.
В настоящее время для создания повышенного сопротивления дыханию применяются загубники с диафрагмальным отверстием, внеротовые тренажеры с регулятором сопротивления, в том числе «масочного» типа [8].
Систематическое дыхание с сопротивлением способствует повышению уровня специальной выносливости, спортивных результатов и развитию функциональных возможностей дыхательной системы. Существенно увеличиваются показатели общей и специальной физической работоспособности, повышается аэробная производительность. Чаще всего в практике используется непрерывный метод экспозиции этого воздействия в виде сеансов по 15—20 мин и, как правило, в условиях мышечного покоя [9].
Ряд исследований указывает на то, что наибольший эффект от дополнительного сопротивления дыханию наблюдается при его экспозиции совместно с мышечной работой [10].
При этом под «мышечной работой» подразумевается в первую очередь беговая нагрузка либо нагрузка на велотренажере в постоянном или интервальном режиме [11]. Выполнение же соревновательных упражнений, специально подготовленных упражнений, спаррингов и тренировочных игр в условиях повышенного сопротивления дыханию практически не применяется. По всей видимости, это связано с тем, что существующие на данный момент внеротовые тренажеры («масочный тип», тренажеры с трубкой или загубником) не обеспечивают достаточного комфорта, уровня свободы и создают риск получения травмы челюстно-лицевой области во время спортивной деятельности, связанной с технически сложными действиями, контактом с соперником.
Многие авторы отмечают, что нагрузки соревновательных и тренировочных игр различаются по показателям объема и интенсивности сердечной деятельности. К примеру, установлено, что у теннисисток в соревновательных играх наблюдается более высокая степень физиологической нагрузки по сравнению с тренировочными играми [12]. В своем исследовании С.М. Тунис указывает на то, что «данный факт требует поиска тренировочных средств, в большей мере специализированных для отработки технических приемов с целью повышения их точности»[12].
Среди наиболее значимых факторов, снижающих точность выполнения квалифицированными баскетболистами штрафных бросков в соревновательных играх, С.Н. Рыбалкин называет исходную частоту сердечных сокращений игрока перед непосредственным выполнением штрафных бросков и делает вывод о том, что штрафные броски на тренировке квалифицированным игрокам следует выполнять только в состоянии (физическом, функциональном, психологическом), близком к тому, которое возникает в ходе соревновательных игр [13].
В случае, если по результатам электромиографического исследования у спортсмена диагностируется гипертонус и/или дискоординация мышц челюстно-лицевой области, то при изготовлении внутриротового дыхательного тренажера возможно получение регистратов соотношения челюстей, следуя методике, аналогичной описанной для стоматологического нейромышечного позиционера. Изготовленный с использованием таких регистратов внутриротовой дыхательный тренажер будет сочетать в себе свойства тренажера для дыхания, защитной каппы и нейромышечного позиционера, а именно: «улучшать нейромышечные реакции профессиональных спортсменов и положительно влиять на работу уровней постуральной компенсации и деятельность всего организма в целом» [14].
Учитывая, что дыхание в условиях повышенного аэродинамического сопротивления используется в тренировочном процессе профессиональных спортсменов для улучшения их функциональной подготовленности [15], нами было принято решение создать «утяжеленный» вариант многослойной каппы, который оказывал бы резистивное воздействие на дыхание спортсмена во время тренировочной деятельности.
Основным преимуществом нашей разработки будет являться полностью внутриротовое ношение с сохранением свободы движений нижней челюсти, что важно с точки зрения нейромышечной стоматологии. Также внутриротовой дыхательный тренажер будет обеспечивать защиту челюстно-лицевой области и может быть использован во время контактных тренировок, так как обладает защитными свойствами индивидуальной спортивной каппы.
Внутриротовой дыхательный тренажер будет полностью размещаться внутри полости рта, обладает теми же конструктивными особенностями, обеспечивающими снижение травматизма челюстно-лицевой области, в том числе височно-нижнечелюстного сустава, что и защитная многослойная каппа [6]. Благодаря этому использование внутриротового дыхательного тренажера будет возможно во время любой тренировочной деятельности.
Планируемое изучение свойств различных конфигураций внутриротового дыхательного тренажера, в первую очередь степени воздействия на дыхание, позволит применять данный тренажер, опираясь на уже имеющиеся методики респираторно-резистивных тренировок с доказанным влиянием на рост функциональных возможностей спортсменов.
В дальнейшем, благодаря нашему исследованию, у спортивных тренеров появится возможность выбирать опробованную методику респираторно-резистивной тренировки и использовать внутриротовой дыхательный тренажер, создающий необходимое сопротивление при дыхании, для ее проведения.
Также возможна разработка новых методик тренировок с применением внутриротовых дыхательных тренажеров, направленных не только на улучшение функциональной подготовленности спортсменов, но и на увеличение точности при выполнении сложных технических действий в условиях соревновательных нагрузок. Мы ожидаем, что при выполнении нагрузок высокой интенсивности с внутриротовым дыхательным тренажером в полости рта будет наблюдаться частота сердечных сокращений на 5—10 ударов большая, чем при аналогичных нагрузках без применения тренажера. Также вероятно увеличение времени восстановления частоты сердечных сокращений и артериального давления после прекращения выполнения физической работы при использовании внутриротового дыхательного тренажера. Проверка данной гипотезы будет осуществлена в ходе клинико-лабораторного исследования.
Планируется изучить основные влияния внутриротового дыхательного тренажера на дыхание и сердечно-сосудистую систему спортсмена с оценкой воздействия на воздушный поток при дыхании, давление в полости рта, изменение частоты сердечных сокращений и артериального давления, а также стоматологические аспекты изготовления внутриротового дыхательного тренажера.
Все авторы в равной степени принимали участие в подготовке материала.
Конфликт интересов отсутствует.