Ключевые слова: физкультура, стресс, способы борьбы.
В здоровом теле — здоровый дух. C развитием науки о человеческом теле эта знакомая всем фраза открывается новыми гранями. Исследования в области физиологии, нейрофизиологии, генетики и медицины раскрывают невообразимую сложность органов человеческого тела. Тесная связь между функционированием систем жизнедеятельности с нервной системой оказывает прямое влияние на качество жизни.
Стресс — это процесс, запускающий комплекс неспецифических защитных, компенсаторных и патологических реакций организма, возникающих в ответ на действие раздражителей. Причинами стресса являются, прежде всего, раздражители, угрожающие гомеостазу, — боль, гипоксия, голод, психоэмоциональное перенапряжение и множество других факторов.
Одной из важнейших современных проблем общества является хронический стресс, тенденция роста числа заболеваний и смертности, связанных с ним. Информационная эпоха полностью изменила образ жизни современного человека, особенно живущего в городе. Даже, если мы возьмем временной интервал от появления вида человека разумного до жителя современного мегаполиса, то изменения произошли гораздо быстрее, чем организм человека 21 века смог в полной мере адаптироваться к новой эпохе и эволюционно перестроить свои физиологические системы в другой режим. В значительной мере изменился облик, иммунная система и возможности мозга, но не основные инстинкты. Один из них — важнейший базовый инстинкт самосохранения, вызывающий мощную и быструю мобилизацию ресурсов человека. Но регулярные сильнейшие выбросы в кровь гормонов стресса без последующей физической активности, которая в древности реализовывалась в выживании, добыче ресурсов и постоянной готовности защищаться, оказывают разрушительное влияние на все системы организма, приводят к онкологическим заболеваниям и патологиям тканей, сердечно-сосудистым заболеваниям, угнетению психоэмоционального состояния. Происходит истощение надпочечников, вилочковой железы и других органов, участвующих в синтезе веществ, поддерживающих организм в шоковом и стрессовом состоянии.
В этой научной статье я рассматриваю основные типы гормонов и нейромедиаторов, вырабатывающихся в состоянии стресса и психоэмоциональной нагрузки, их влияние на организм, а также возможные пути нормализации гормонального баланса при помощи физической нагрузки и тренировок.
Адреналин и норадреналин (норэпинефрин) — это два физиологически активных соединения, широко известные как «бей или беги». Оба эти вещества вырабатываются в надпочечниках, тесно связаны между собой и имеют ряд различий. Адреналин и выполняет функции гормона, а норадреналин выполняет функции нейромедиатора.
Адреналин «гормон страха» синтезируется из норадреналина. Вызывает резкое повышение артериального давления, ускоряет сердцебиение для улучшения снабжения кислородом мозга, расширяет гладкую мускулатуру, повышает уровень сахара в крови в целях энергообеспечения организма, обладает обезболивающим и кровоостанавливающим эффектом, предотвращает аллергические реакции и стимулирует иммунную систему. После высвобождения адреналина, происходит выброс эндорфина, вызывающего эйфорию, успокоение и прекращающего резкий скачок активного потребления глюкозы организмом. При постоянном выбросе адреналина, хроническом стрессе происходит истощение надпочечников и адреналовой системы. Человек становится депрессивным, вялым, слабым, апатичным, безынициативным. Постоянное сужение сосудов под действием адреналина приводит к их спазмам, потери тонуса, нарушению кровотока, кислородному голоданию, уменьшению перистальтики кишечника. Частое повышение артериального давления и ускорение сердечного ритма приводят к выработке ресурса сосудистой системы, сердца.
Норадреналин, так называемый «гормон ярости», производится путем синтеза дофамина. Вызывает мгновенную защитную реакцию — агрессию и мобилизует ресурсы организма на предстоящую борьбу. Физиологическое действие на человека схоже с действием адреналина-повышение давления, учащение сердцебиения и тд.. Но негативные последствия, при частом воздействии этого нейромедиатора, гораздо слабее чем при адреналине, так как нейромедиаторы действуют на мозг, а гормоны на все системы. Недостаток этого вещества в организме отражается оптимизме, на вере человека в себя, в свои силы. Избыток приводит к раздражительности и агрессивности. К естественным способом повышения уровня норадреналина, относится специальная диета, контрастный душ. Регулирует баланс в обе стороны и гармонизирует его физическая активность.
Дофамин- одновременно и гормон, и нейромедиатор, оказывающий огромное влияние на организм человека и его личность. Он отвечает за мотивацию, скорость передачи сигналов между клетками мозга, память, удовольствие, согласует работу мышц, регулирует циклы сна и тд.. Сильный скачок дофамина происходит в шоковых для человека ситуациях для адаптации к крайне тяжелым условиям и сохранения жизни. Потеря дофамина и дофаминовых нейронов вызвана хроническим стрессом, депрессией, возрастом и вызывает ухудшение когнитивных и моторных функций. Исследования подтверждают, что угнетение дофаминергической системы — один из главные факторов и биологических маркеров старения. Нейроны могут жить более 100 лет и заменяться на новые, угасание мозга связывают именно со снижением выработки дофамина. У новорожденных насчитывается около 400 тыс. таких нервных клеток в мозге, к 60 годам их количество снижается до 250 тыс., а у пожилых людей их число резко падает и колеблется между 60 и 120 тыс., что служит фактором развития болезни Паркинсона, патологий и дегенерации мозга приводящих к Альцгеймеру. Снижение дофамина напрямую связывают с появлением рака и увеличению скорости роста раковых опухолей. Доказано, что физические упражнения, диетическое питание, эстрогены и пролактин приводит к увеличению активности дофаминовых нейронов, что в свою очередь замедляет старение мозга [1].
Для успешной выработки дофамина в мозге необходимо регулярно выполнять запланированные тренировки, иметь какое-либо вознаграждение после них, добиваться поставленных целей как в спорте, так и повседневной жизни.
Серотонин-вещество, имеющее свойства нейромедиатора и гормона, оказывает широкий спектр влияния на организм. Участвует в свёртывании крови, в пищеварении, вызывает сокращения гладкой мускулатуры бронхов, кишечника, сосудов, оказывает выраженное влияние на миокард и другие органы, активирует тромбоциты. Большая часть серотонина производится клетками кишечника (около 90–95 %), остальная часть в эпифизе головного мозга. Кроме этого, серотонин называют «гормоном радости», это вещество регулирует настроение, влияет на социальное поведение, память, аппетит, восприятие мира, болевой порог и т. д.. Низкий уровень вещества повышает восприимчивость организма к гормонам стресса-адреналину и норадреналину, что делает человека эмоционально неустойчивым, вызывает депрессию, апатию, расстройства пищевого поведения и ЖКТ, мигрени и ухудшает самочувствие. Синтез серотонина увеличивается при диетах, включающие продукты, повышающие его выработку в ЖКТ и при любых движениях. Поэтому для повышения уровня этого нейромедиатора подходят все виды физических упражнений, включая такие как йога, ходьба, лёгкая аэробика, плавание и прочее-то есть, не включающие чрезмерные силовые нагрузки и тренировки на выносливость.
Кортизол-одно из важнейших соединений нашего организма с множеством функций. Главный гормон в катаболических процессах, направленных на высвобождение большого количества энергии, путем распада преимущественно жировых клеток. Как известно, тренировки, направленные на выносливость, повышают уровень кортизола в крови. Для его выброса в кровь требуется около часа тренировки высокой интенсивности. Зафиксирована прямая связь более низкого уровня кортизола у спортсменов, по сравнению с контрольной группой нетренированных лиц (13,19±0,31 и 18,78±0,66mg/dl соответственно, р <0,01). Это связано с высоким уровнем физической подготовки и лучшей адаптацией нейроэндокринной системы организма [2]. Основная функция кортизола — краткосрочная мобилизация энергетических ресурсов организма в экстренной ситуации. А в повседневной жизни, при хроническом или регулярном стрессе и депрессии, высокий уровень кортизола приводит к различным системным нарушениям: внезапным ночным пробуждениям, отложению жировых тканей из-за нерастраченной выработанной глюкозы, хронической усталости, может привести к распаду белков (мышц) при нехватке глюкозе при скачке кортизола. Повышается резистентность организма к кортизолу, что снижает его противовоспалительный эффект при болезнях и воспалениях. Таким образом, некоторые свойства этого сложного вещества могут оказать негативное влияние на организм, поэтому занятия спортом необходимо подбирать с учетом конституции и особенностей здоровья человека, чтобы поддерживать оптимальный уровень гормона.
Мощный стресс, вызываемый физической активностью, высвобождает гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин, а также гормон пролактин. Эти вещества контролируют энергетическое обеспечение физической активности, учувствуют в адаптивно-восстановительных реакциях и, дополняя друг друга, оказывают общее иммуностимулирующее действие на организм [3].
Соматотропин (соматотропный гормон)-гормон роста. Его полезные свойства для организма заключаются в синтезе инсулина [4] и глюкозы, регуляции уровня сахара в крови, в усилении липолиза и уменьшению массы жировой ткани, [5] в повышении уровня глюкозы, в повышении прочность костей путем, стимулирует рост мышечных клеток и т. д.. Интересным свойством соматотропина является выработка Т-лимфоцитов, благодаря которым человек получает способность эффективно противостоять инфекциям и вирусам, включая вирус иммунодефицита человека [6]. Соматотропный гормон имеет еще одно важное свойство-улучшает и поддерживает сердечно-сосудистую систему и обеспечивает ее бесперебойную работу. Доказано, что он снижает число миоцитов, накапливает коллаген, снижает артериальное давление и снижает вероятность развития патологический изменений и заболеваний сердца [7]. Уровень выработки соматотропина 4–7 раз ниже у пожилых людей по сравнению молодыми. На секрецию гормона роста наиболее эффективно действуют упражнения, связанные с интенсивной анаэробной нагрузкой и бег, особенно добавленные к ним силовые элементы. Причем, после начала выполнения упражнений, его выброс повышается, после чего уровень снижается и остается низкий в течении суток. Важно выполнить повторные аэробные упражнения в течение суток, что приведет к увеличению суммарной концентрации гормона роста в течение 24 часов [8].
Наибольший эффект в нормализации гормонального баланса, стабилизации психоэмоционального состояния, снижению восприимчивости к стрессу и грамотном оздоровлении всего организма вместе с тренировками, достигается следующими правилами:
- Строгое выполнение намеченного плана тренировок. Добавление тренировок в составленный список дел и отметка о выполнении задачи производит выброс дофамина в мозге.
- Вознаграждение после выполнении тренировки и достижения цели также приводит к выбросу нейромедиаторов, а также развитию воли и мотивации.
- Начинать тренировки с простых занятий. Сложные тренировки, даже, к примеру, большая удаленность спортивного комплекса в самом начале могут запустить процесс сопротивления в психике. Чрезмерные внезапные нагрузки могут привести к проблемам со здоровьем.
- При сидячей работе разминка каждый час, приток свежего кислорода каждые 1–2 часа обязательны.
- При нормализации выработки дофамина и серотонина, улучшается аппетит, и еда становится более вкусной, что позволяет в этот момент спокойно откорректировать диету на более здоровую.
Таким образом изучение механизмов стресса, изучение путей его снижения является важной задачи современного общества. Физическая культура является важным средством коррекции негативных воздействий окружающей и социальной среды на человека и служит эффективным методом укрепления физического и ментального здоровья.
Литература:
- О. А. Бочарова, Е. В. Бочаров, В. Г. Кучеряну, Р. В. Карпова Дофаминергическая система: стресс, депрессия, рак (часть 1) // Российский биотерапевтический журнал. 2019.
- Мегерян С. Д., Масленникова О. М. Состояние эндокринной системы у юношей, занимающихся спортом // Саратовский научно-медицинский журнал. 2014.
- Демидова Т. Ю., Скуридина Д. В., Кочина А. С. Влияние физической активности на пролактин и гормоны щитовидной железы // Академия медицины и спорта. 2021.
- Воробьев И. И. и др. Гормон роста человека: структура, функции и биологический потенциал // Российский химический журнал. 2005. № 1. С. 46–54.
- М. И. Брылёв, С. В. Козин, В. Л. Королёв, Д. С. Лоторев, Л. А. Павлова, А. А. Алексеев Пептиды, повышающие секрецию соматотропного гормона и их влияние на сердечно-сосудистую систему // Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова. 2013.
- Селье Г. Стресс без дистресса. — М., 1993. — 151 с.
- Muccioli G., Broglio F., Valetto M. R. et al. Growth hormone-releasing peptides and the cardiovascular system // Ann. Endocrinol. 2000. № 6.
- Л. Вайдеман Секреция гормона роста во время острых и хронических аэробных и силовых упражнений с отягощениями. Недавние выводы // Спортивная медицина. 2002.