Навигация

Статья

УТОМЛЕНИЕ: ПОНИМАНИЕ ПРОБЛЕМЫ И СИСТЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЕГО РАЗВИТИЯ (0.56 Mb, pdf) Прочитать
Авторы:
Абдрахманова Аделя Шамилевна
Мавлиев Фанис Азгатович
Ахметов Ильдус Ильясович
Назаренко Андрей Сергеевич
Аннотация:

Цель исследования – определение современных представлений об утомлении и физиологических механизмов его развития. 

Методы и организация исследования: обзор публикаций с использованием баз данных Google Scholar и PubMed. 

Результаты исследования и их обсуждение. При анализе научно-методических публикаций, связанных с исследованием утомления, раскрывается множество проблем, начиная от неоднозначности интерпретации часто используемых в спортивной науке слов «утомление», «утомленность» и «утомляемость», заканчивая не до конца изученными механизмами его развития. Точное понимание каждого определения будет зависеть как от семантических групп, к которым принадлежат слова, так и от их морфологической структуры. В то же время при исследовании физиологических механизмов утомления разделяют центральные и периферические механизмы его развития, где к первым будут относиться процессы, исходящие от центральной нервной системы, а ко вторым – процессы, протекающие в периферической нервной системе. Процессы утомления на периферии связаны с истощением энергетических ресурсов, повышением количества метаболитов (ионов водорода, лактата), с величиной и локализацией потоков через различные ионные каналы, с изменением электрохимических градиентов Na, K и Cl внутри и снаружи мембраны мышечного волокна, с интенсивностью и продолжительностью стимуляции мышц; на уровне центральной нервной системы – с ограничениями в моторном контроле, связанными как с процессами синаптической передачи нейромедиаторов, так и с психологическими факторами, которые на сегодняшний день недостаточно изучены, но тем не менее показывают свое влияние в экспериментальных данных.

Выводы: в данной обзорной статье выдвинуты объективные предложения по точному пониманию каждого из вышеперечисленных определений в русскоязычной литературе и выделены некоторые нюансы понимания в зарубежной, а также раскрыты представления о физиологических механизмах центрального и периферического утомления.

Список литературы:
  • Жданова, Е. А. Новые отглагольные существительные со значением отвлеченного действия или состояния / Е. А. Жданова, Л. В. Рацибурская // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Филология, педагогика, психология. – 2017. – №. 4. – С. 12-19.
  • Кулинский, В. И. Нейротрансмиттеры и головной мозг / В. И. Кулинский // Соросовский образовательный журнал. – 2001. – Т. 7, №. 6. – С. 11-16.
  • Ожегов, С. И. Словарь русского языка / С. И. Ожегов. – М. : Русский язык,1990. – 944 с.
  • Поликанова, И. С. Психофизиологические и молекулярно-генетические корреляты утомления / И. С. Поликанова, С. В. Леонов // Современная зарубежная психология. – 2016. – Т. 5, №. 4. – С. 24-35.
  • Попова, Т. Н. Словообразовательная семантика имен на-ость в русском диалектном словопроизводстве / Т. Н. Попова // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. – 2009. – № 1. – С. 260-267.
  • Поппер, К. Р. Предположения и опровержения: Рост научного знания: Пер. с англ. / К. Р. Поппер. –  М. : ООО «Издательство АСТ: ЗАО НЛП «Ермак», 2004. – 638.
  • Энциклопедия социологии / А. Антинази. – 2009. – URL: https://rus-sociologia.slovaronline.com / (Дата обращения: 25.10.2021)
  • Aitken, B. Shared demands between cognitive and physical tasks may drive negative effects of fatigue: a focused review / B. Aitken, C. MacMahon // Frontiers in Sports and Active Living. – 2019. – Т. 1. – doi: 10.3389/fspor.2019.00045
  • Allen, D. G. Skeletal muscle fatigue: cellular mechanisms / D. G. Allen, G. D. Lamb, H. Westerblad // Physiological reviews. – 2008. – T. 88. – P. 287-332.
  • Baumeister, R. F. Self-Regulation, ego depletion, and motivation / R. F. Baumeister, K. D. Vohs // Social and personality psychology compass. – 2007. – Т. 1, №. 1. – P. 115-128.
  • Benedetti, F. Opioid-mediated placebo responses boost pain endurance and physical performance: is it doping in sport competitions? / F. Benedetti, A. Pollo, L. Colloca // Journal of Neuroscience. – 2007. – T. 27. – P. 11934-11939.
  • Bray, S. R. Self-control training leads to enhanced cardiovascular exercise performance / S. R. Bray, J. D. Graham, P. D. Saville // Journal of Sports Sciences. – 2015. – Т. 33, №. 5. – P. 534-543.
  • Carlstedt, R. Handbook of sport neuroscience and psychophysiology. – Routledge, 2018. – P. 414
  • Carroll, T. J. Recovery of central and peripheral neuromuscular fatigue after exercise/ T. J. Carroll, J. L. Taylor, S. C. Gandevia // Journal of Applied Physiology. – 2017. – Т. 122, №. 5. – P. 1068-1076.
  • Clark, V. R. Placebo effect of carbohydrate feedings during a 40-km cycling time trial / V. R. Clark, W. G. Hopkins, J. A. Hawley, L. M. Burke // Medicine & Science in Sports & Exercise. – 2000. – T. 32. – P. 1642-1647.
  • Constantin-Teodosiu, D. Molecular Mechanisms of Muscle Fatigue / D. Constantin-Teodosiu, D. Cons-tantin // International Journal of Molecular Sciences. – 2021. – Т. 22, №. 21. – doi:10.3390/ijms222111587.
  • Cotel, F. Serotonin spillover onto the axon initial segment of motoneurons induces central fatigue by inhibiting action potential initiation / F. Cotel, R. Exley, S.J. Cragg, J.F. Perrier // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2013. – Т. 110, №. 12. – P. 4774-4779.
  • Davis, J. M. Possible mechanisms of central nervous system fatigue during exercise / J. M. Davis, S. P. Bailey // Medicine and science in sports and exercise. – 1997. – Т. 29, №. 1. – P. 45-57.
  • Edwards, R. H. T. Human muscle function and fatigue / R. H. T. Edwards // Human muscle fatigue: physiological mechanisms. – 1981. – Т. 82. – P. 1-18.
  • Englert, C. The strength model of self-control in sport and exercise psychology / C. Englert // Frontiers in psychology. – 2016. – Т. 7. – doi:10.3389/fpsyg.2016.00314
  • Enoka, R. M. Translating fatigue to human performance / R. M. Enoka., J. Duchateau // Medicine and science in sports and exercise. – 2016. – Т. 48, №. 11. – P. 2228.
  • Fischer, H. AMP deaminase deficiency is associated with lower sprint cycling performance in healthy subjects / H. Fischer, M. Esbjörnsson, R.L. Sabina, A. Strömberg, M. Peyrard-Janvid // Journal of applied physiology. – 2007. – T. 103, №. 1. – P. 315-322.
  • Fitts, R. H. Cellular mechanisms of muscle fatigue / Fitts R. H. // Physiological reviews. – 1994. – Т. 74, №. 1. – P. 49-94.
  • Frith, C. The role of the prefrontal cortex in higher cognitive functions / C. Frith, R. Dolan // Cognitive brain research. – 1996. – Т. 5, №. 1-2. – P. 175-181.
  • Guilherme, J. The MCT1 gene Glu490Asp polymorphism (rs1049434) is associated with endurance athlete status, lower blood lactate accumulation and higher maximum oxygen uptake / J. Guilherme, E. Bosnyák, E.A. Semenova, M. Szmodis, A. Griff, Á. Móra, G. Almási, E.Trájer, A. Udvardy, E.S. Kostryukova, O.V. Borisov, A.K. Larin, L.B. Andryushchenko, E.B. Akimov, E.V. Generozov, I.I. Ahmetov, M. Tóth, A. Junior // Biology of sport. – 2021. – T. 38, №. 3. – P. 465-474.
  • Hagger, M. S. Ego depletion and the strength model of self-control: a meta-analysis / M.S. Hagger, C. Wood, C. Stiff, N. L. D. Chatzisarantis // Psychological bulletin. – 2010. – Т. 136, №. 4. – doi:10.1037/a0019486.
  • Hall, E., Semenova E.A., Bondareva E.A., Borisov O.V., Andryushchenko O.N., Andryushchenko L.B., Zmijewski P., Generozov E. V., Ahmetov I.I. Association of muscle fiber composition with health and exercise-related traits in athletes and untrained subjects / E. Hall, E.A. Semenova, E.A. Bondareva, O.V. Borisov, O.N. Andryushchenko, L.B. P. Andryushchenko, Zmijewski, E. V. Generozov, I.I. Ahmetov // Biology of sport, 2021. - T. 38, №. 4. – P. 659-666.
  • Halson S. L. Monitoring training load to understand fatigue in athletes / S. L. Halson // Sports medicine. – 2014. – Т. 44, №. 2. – P. 139-147.
  • Johnson, K. V. B. Properties of human motor units after prolonged activity at a constant firing rate / K.V. Johnson, S.C. Edwards, C. Van Tongeren, P. Bawa // Experimental brain research. – 2004. – Т. 154, №. 4. – P. 479-487.
  • Kandel, E. R. Principles of neural science / E.R. Kandel, J. Schwartz, T. Jessell. – New York : McGraw-hill, 2000. – 389 p.
  • Klass, M. Effects of noradrenaline and dopamine on supraspinal fatigue in well-trained men / M. Klass, B. Roelands, M. Levenez, V. Fontenelle, N. Pattyn, R. Meeusen, J. Duchateau // Medicine and science in sports and exercise. – 2012. – Т. 44, №. 12. – P. 2299-2308.
  • Lievens, E. Muscle fiber typology substantially influences time to recover from high-intensity exercise / E. Lievens, M. Klass, T. Bex, W. Derave // Journal of applied physiology, 2020, vol. 128, no. 3, pp. 648-659.
  • MacMahon, C. Cognitive fatigue effects on physical performance during running / C. MacMahon, L. Schucker, N. Hagemann, B. Strauss // Journal of Sport and Exercise Psychology. – 2014. – Т. 36, №. 4. – P. 375-381.
  • McMorris, T. Central fatigue theory and endurance exercise: Toward an interoceptive model / T. McMorris, M. Barwood, J. Corbett // Neuroscience & Biobeha­vioral Reviews. – 2018. – Т. 93. – P. 93-107.
  • Meeusen, R. Central fatigue / R. Meeusen, P. Watson, H. Hasegawa, B. Roelands, M.F. Piacentini // Sports Medicine. – 2006. – Т. 36, №. 10. – P. 881-909.
  • Morris J., Oxford Dictionary of Sports Science and Medicine / M. Kent, J. Morris // Book Rev. – 2008. – Т. 94. – P. 262.
  • Mosso, A. La Fatica / A. Mosso // Milan : Treves. – 1891. – 412 p.
  • Noakes, T. D. O. M. S. Fatigue is a brain-derived emotion that regulates the exercise behavior to ensure the protection of whole body homeostasis / T. D. O. M. S. Noakes // Frontiers in physiology. – 2012. – Т. 3. – DOI: 10.3389/fphys.2012.00082.
  • Pollo, A. The top-down influence of ergogenic placebos on muscle work and fatigue / A. Pollo, E. Carlino, F. Benedetti // European Journal of Neuroscience. - 2008. – T. 28. – P. 379-388.
  • Roelands, B. Alterations in central fatigue by pharmacological manipulations of neurotransmitters in normal and high ambient temperature / B. Roelands, R. Meeusen // Sports Medicine. – 2010. – Т. 40, №. 3. – P. 229-246.
  • Sejersted, O. M. Dynamics and consequences of potassium shifts in skeletal muscle and heart during exercise / O. M. Sejersted, G. Sjogaard // Physiological reviews. – 2000. – Т. 80, №. 4. – P. 1411-1481.
  • Stanovich, K. E. Individual differences in reasoning: Implications for the rationality debate? / K. E. Stanovich, R. F. West // Behavioral and brain sciences. – 2000. – Т. 23, №. 5. – P. 645-665.
  • Taylor, J. L. Neural contributions to muscle fatigue: from the brain to the muscle and back again / J. L. Taylor, M. Amann, J. Duchateau, R. Meeusen, C. L. Rice // Medicine and science in sports and exercise. – 2016. – Т. 48, №. 11. – P. 2294-2306.
  • Thomis, M.A., De Mars G., Windelinckx A., Peeters M.W., Huygens W., Aerssens J., Beunen G.P. Genome-wide linkage scan for resistance to muscle fatigue / M.A. Thomis, G. De Mars, A. Windelinckx, M.W. Peeters, W. Huygens, J. Aerssens, G.P. Beunen // Scandinavian journal of medicine & science in sports. – 2011. – T. 21, №. 4. – P. 580-588.
  • Trojian, T. H. Placebo effect and athletes / T. H. Trojian, C. J. Beedie // Current Sports Medicine Reports. – 2008. – T. 7. – P. 214-217.
  • Van Cutsem, J. The effects of mental fatigue on physical performance: a systematic review / J. Van Cutsem, S. Marcora, K. De Pauw, S. Bailey, R. Meeusen, B. Roelands // Sports medicine. – 2017. – Т. 47, №. 8. – P. 1569-1588.