Ким Алексей Евгеньевич – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник научно-исследовательского отдела (обитаемости) Научно-исследовательского центра
194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6
Alexey E. Kim – Cand. Sc. (Med.), Senior Research Officer at the Research Department (Habitability), Research Center
Akademika Lebedeva str. 6, Saint Petersburg 194044
Шустов Евгений Борисович – доктор медицинских наук, профессор, полковник медицинской службы в запасе, главный научный сотрудник
192019, г. Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1
Evgeny B. Shustov – Dr. Sc. (Med.), Professor, Retired Colonel of the Medical Service, Chief Research Officer
Bekhtereva str. 1, Saint Petersburg 192019
Ганапольский Вячеслав Павлович – доктор медицинских наук, полковник медицинской службы, научно-исследовательского отдела (обитаемости) Научно-исследовательскогоцентра
194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6
Vyacheslav P. Ganapolsky – Dr. Sc. (Med.), Colonel of the Medical Service, Head of the Research Department (Habitability), Research Center
Akademika Lebedeva str. 6, Saint Petersburg 194044
Зайцева Ирина Петровна – доктор биологических наук, профессор кафедры физического воспитания
150003, г. Ярославль, ул. Советская, 14
Irina P. Zaitseva – Dr. Sc. (Biol.), Professor at the Department of Physical Educatio
150003, Yaroslavl, Sovetskaya str. 14
Лемещенко Алексей Викторович – кандидат медицинских наук, подполковник медицинской службы, докторант кафедры патологической физиологии
194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6
Alexey V. Lemeshchenko – Cand. Sc. (Med.), Lieutenant Colonel of the Medical Service, Doctoral Student at the Department of Pathological Physiology
Akademika Lebedeva str. 6, Saint Petersburg 194044
Обоснование. Типовым экстремальным фактором является гипоксия, которая существенно влияет на возможность выполнения задач профессиональной деятельности, в частности – физических нагрузок различной интенсивности. Физические и нервно-эмоциональные нагрузки в условиях гипоксии могут приводить к срыву компенсаторно-приспособительных механизмов с развитием экстремальных и критических состояний.Цель исследования. Количественная оценка влияния гипоксии на физическую работоспособность лабораторных животных на разных уровнях их естественной резистентности.Методы исследования. Моделирование гипоксии осуществлялось методами барокамерного подъёма лабораторных животных и введения метгемоглобинобразователя. Устойчивость к гипоксической гипоксии оценивалась по критерию высотного порога, к гемической – по времени жизни. Критерием функционального состояния лабораторных животных была их способность к выполнению физических нагрузок, которая создавалась бегом животных на тредбане или предельным плаванием с грузом.Результаты исследования. Высота 3500 м вызывает снижение физической работоспособности крыс-самцов на треть от уровня нормоксии, высота 5000 м – снижение в 2 раза, высота 6500 м – снижение в 4 раза, а на высоте 8000 м выполнение беговых физических нагрузок крысами становится невозможным. Лёгкая степень гемической гипоксии вызывает снижение времени плавания практически в 2 раза, что соответствует влиянию на работоспособность высоты 5000 м, а гемическая гипоксия умеренной степени снижает время плавания более чем в 3 раза, что примерно соответствует влиянию высоты 6000 м. Уровень устойчивости к гипоксии оказывает умеренное влияние на физическую работоспособность, а фактор низкого уровня физической работоспособности практически не оказывает влияние на устойчивость к гипоксии (28 % и 7 % вариативности признака соответственно). У животных с исходно низким уровнем устойчивости к гипоксии отмечается также снижение работоспособности в среднем на 20 %.Заключение. Гемическая гипоксия является адекватной моделью в исследованиях с комплексным воздействием различных экстремальных факторов. Оптимальным является моделирование гипоксии лёгкой степени, вызванной введением нитрита натрия в дозе 30 мг/кг.
Background. A typical extreme factor is hypoxia, which significantly affects the ability to perform tasks of professional activity, in particular, physical activity of various intensity. Physical and neuro-emotional stress under conditions of hypoxia can cause the breakdown of compensatory and adaptive mechanisms with the development of extreme and critical conditions.The aim of the study. Quantitative assessment of the effect of hypoxia on the physical performance of laboratory animals at different levels of their natural resistance.Research methods. Modeling of hypoxia was carried out by the methods of pressure chamber rise of laboratory animals and the administration of a methemoglobin former. Resistance to hypoxic hypoxia was assessed by the criterion of the threshold elevation, to hemic hypoxia – by the lifetime. The criterion for the functional state of laboratory animals was their ability to perform physical activity, which was created by treadmill run or swimming with a load.Results of the study. An altitude of 3500 m causes a decrease in the physical performance of male rats by a third of normoxia level; an altitude of 5000 m – decrease by two times; an altitude of 6500 m – decrease by four times, and at an altitude of 8000 m makes running physical activity by rats impossible. A mild degree of hemic hypoxia causes a decrease in swimming time by almost 2 times, which corresponds to the effect of an altitude of 5000 m on the working capacity; and a moderate degree of hemic hypoxia causes a decrease in swimming time by more than 3 times, which approximately corresponds to the effect of an altitude of 6000 m. The level of resistance to hypoxia has a moderate effect on physical performance, and the factor of a low level of physical performance has almost no effect on the resistance to hypoxia (28 % and 7 % of the trait variability respectively). In animals with an initially low level of resistance to hypoxia, there is also a decrease in working capacity by an average of 20 %.Conclusion. Hemic hypoxia is an adequate model in studies with a complex effect of various extreme factors. Simulation of mild hypoxia caused by the administration of 30 mg/kg of sodium nitrite is an optimal method.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.