INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED AND FUNDAMENTAL RESEARCH №12,2015

1414 MEDICAL SCIENCES УДК796.071:641.18:613.27

ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ОПРЕДЕЛЕНИЯ  ПОТРЕБНОСТИ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ  В ВИТАМИНАХ И МИНЕРАЛьНЫХ ВЕЩЕСТВАХАверкин Д.А., Рахманов Р.С., Орлов А.Л., Чумаков Н.В.

ФБУН «Нижегородский НИИ гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора, Н. Новгород, e-mail: raf53@mail.ru

Напримереспортсменов,занимающихсяакадемическойгреблей,обоснованспособопределенияпо-требностиорганизмаввитаминахиминеральныхвеществах.Динамикаихсодержаниявсыворотке(цель-ной)кровиприравныхдозахприемапродуктовсповышеннымсодержаниемэтихбиологическиактивныхвеществ (витаминно-минеральныхкомплексов) в течениеравногокурса зависитотмассытелачеловека.Математическаямодельразбиениядиапазонадознутриентовназонысразнымчисломизмеренныхзначе-нийпозволяетихаппроксимироватьпометодунаименьшихквадратовспомощьюстандартныхсредствMSExсelполиномомдо6-ойстепенивида.Координатамаксимумаэтогоаппроксимирующегополиномавана-лизируемоминтерваледозинтерпретируютсякакоптимальнаядозанакилограмммассытела.

Ключевые слова: спортсмены, витамины, минералы, способ определения потребности организма

SUBSTANTIATION OF METHOd FOR dETECTING OF SpORTSMEN ORGANISM NEEd IN VITAMINS ANd MINERALS

Averkin d.A., Rakhmanov R.S., Orlov A.L., Chumakov V.N.FBSI «Nizhny Novgorod research institute for hygiene and occupational pathology»,

Federal service of supervision in sphere of protection of the rights of consumers and well-being of the person, N. Novgorod, e-mail: raf53@mail.ru

the authors have substantiatedmethod for detectingof organismneed in vitamins andminerals taking asexamplesportsmengoinginforboatracing.Underconditionsofusingofequaldosesoffoodproductwithelevatedlevelsof thebiologicallyactive substances (vitaminsandminerals complexes)duringequal time, thedynamicsofcontentofvitaminsandmineralsinserumofwholeblooddependsonhumanbodyweight.themathematicalmodel forpartitioningofdosage rangeofnutrientsonzoneswithdifferentnumbersofmeasuredvaluesallowsapproximatingthevaluesto6thpowerofaspectwithpolynomialusingmethodoftheleastsquaresandstandardmeansofMSExcel.the coordinateofmaximumof thepolynomial approximant in analyzed interval of dosesinterpretsasoptimaldoseperkilogramofbodyweight.

Keywords: sportsmen, vitamins, minerals, method for detecting of organism need

Питание спортсменов должно быть нетолько сбалансированным по количествупищевых веществ в рационе, но и иметьдифференцированную количественную ха-рактеристикувзависимостиотвидаспортаиэтапаподготовкиатлета[5,6].

Среди факторов риска здоровью спор-тсменов может быть недостаточная вита-минно-минеральная насыщенность орга-низма,следствиемчегоявляетсянарушениеобменавеществ[8,9].Потребностьввита-минах всегда возрастает при систематиче-ских физических нагрузках (тренировках).На каждую дополнительнуютысячу кило-калорий потребность в витаминах возрас-таетна33%.Причемвслучае,еслитрени-ровкидлительныеипроводятсяваэробномрежиме, то заметно растет потребностьввитаминахС,В1.Приинтенсивнойтрени-ровке,связаннойснакоплениеммышечноймассы, организму требуется больше вита-минаВ6.Под воздействиемнервно-эмоци-онального напряжения и специфическихгормональных сдвигов у спортсменов зна-

чительноповышаетсяпотребностьвмине-ральныхвеществах[10].

Имеющиеся данные о влиянии вита-миновиминеральныхвеществнафизиче-скуюформуспортсменовсвидетельствуютотом,чтопринормальнойобеспеченностиорганизма этими микронутриентами до-стигается максимальный уровень работо-способности и выносливости атлетов. Не-достаточная обеспеченность витаминамиорганизмаспортсменаможетснизитьфизи-ческуюработоспособность.Это, в частно-сти,наблюдаетсяуатлетов,занимающихсяаэробными видами спорта (лыжи, легкаяатлетика) и не получающими в трениро-вочныйпериодспищейдостаточногоколи-чества важнейших нутриентов: витаминовС,В1,пантотеновойифолиевойкислот,А,РР,атакжеминеральныхвеществ–натрия,йода,железа,цинка,меди,фтора,хлора[4].

В настоящее время разработаны и ут-верждены «Нормы физиологических по-требностейвэнергииипищевыхвеществахдляразличныхгруппнаселенияРоссийской

МЕЖДУНАРОДНЫЙЖУРНАЛПРИКЛАДНЫХ ИФУНДАМЕНТАЛЬНЫХИССЛЕДОВАНИЙ №12,2015

1415 МЕДИЦИНСКИЕНАУКИ Федерации (MP 2.3.1.2432-08) в зависимо-стиотпола,возраста,уровняфизическойна-грузки.Однаконормпотреблениявитаминови минеральных веществ спортсменами, за-нимающимися различными видами спорта,обоснованныхвсоответствииспоследнимидостиженияминаукиопитании,внастоящеевремянесуществует.Имеетсялишьрядре-комендацийпоназначениютехилииныхви-таминов.Так,в1985г.вИнститутепитанияРАМНбылиразработаныиобоснованыве-личинысуточнойпотребностиввитаминахвзависимостиотвидаспорта[7].

Ряд авторов предлагает расчет потреб-ности в витаминах производить исходя изэнергетической ценности суточного раци-онаиэнергетическогобалансабелковвра-ционе с использованием соответствующейформулы[1].

Обоснованныхжедозназначениямине-ральныхвеществмывлитературененаш-ли. Отмеченные выше методы назначениявитаминовнеучитываютиндивидуальнуюпотребность спортсмена в зависимости отегомассытела.

Цель исследования  – обосновать спо-собвыборадознутриентовдлявключенияврационпитанияспортсменов,восполняю-щихвитаминно-минеральнуюпотребностьорганизма.

Материалы и методы исследованияВисследованииучаствовалиспортсменывысокой

квалификации: 15человек были мастерами и канди-датами в мастера спорта, 14 – имели взрослый пер-вый разряд (n=33); все они дали информированноесогласие. Обоснование выбора доз для восполненияпотребности организма спортсменов, в частностигребцовпоакадемическойгребле,провелинаприме-реопределенияпотребностейввитаминахА,ЕиВ2,атакжеминеральныхвеществ–цинка,медиижелеза.

Врационпитанияспортсменовввелинатураль-ныеконцентрированныепищевыепродуктыизрасти-тельного(НКППРС)ибелково-растительногосырья(НКПП БРС), произведенные по криогенной техно-логии, с антиоксидантными свойствами«Антитокс»(криопорошки красного винограда, топинамбура,свеклы,зеленипетрушки)и«СпортАктив-2»–пред-назначендляповышенияработоспособностиистрес-соустойчивости (криопорошкимясакролика,сельде-рея,лука,тыквы,шиповника).

Спортсмены в предсоревновательный периодвтечение15днейподнаблюдениеммедицинскойсе-стрывовремяобедаседойупотреблялипо10,0гр.НКППкаждого.

Исходно и по окончании курса приема НКППоценивалиуровнивитаминовА,Е(всывороткекро-ви),В2 (вцельнойкрови)иминеральныхвеществ(всыворотке крови).Определяли содержание этих ну-триентоввНКПП.

Провелиисследованиесодержаниянекоторыхвита-минов(А,ЕиВ2)иминеральныхвеществ(цинк,медь,железо,марганец,хром)вНКППРСиНКППБРС.Наанализаторебиожидкостей«Флюорат02-АБЛФ-Т»(Гос-реестр№15696-07)определяливитаминыпометодикамиМетодическим рекомендациям, разработанным и ут-вержденным НПФ «Люмэкс» (СПб.). Анализ микро-элементов проводили на атомно-абсорбционном спек-трометре«Квант-2А»всоответствиисРуководствомР4.1.1672-03«Руководствопометодамконтролякачестваибезопасностибиологическиактивныхдобавоккпище».

Лабораторные исследования проводили серти-фицированными и стандартизованными методами.Кровьотбираливоднои тожевремя,натощак,на-чинаяс8.00.

Результаты исследования  и их обсуждение

Современнаятехнологияпереработкипи-щевогосырья,вчастностикриогенная,позво-ляет увеличивать содержание биологическиактивныхвеществ,обеспечитьихболеевысо-коеусвоение,увеличиваетактивнуюповерх-ностьготовыхпродуктов,чтоположительновлияет на скорость протекания биохимиче-скихреакцийворганизмечеловека,повышаетсорбционныесвойства[2].Крометого,толькопродукты из растительного сырья содержатширокийкомплекснатуральныхкомпонентовпищи,ккоторымчеловекадаптирован–такназываемых минорных компонентов. По-следние, не имея энергетического и пласти-ческогозначения,оказываютразностороннеефизиологическоедействиенаорганизм.Так,биофлавоноиды обладают антиоксидантны-мисвойствами за счетингибированияокис-лениялипопротеидовнизкойплотностииэн-догенноговитаминаЕ,образованияхелатныхкомплексовсионамиметалловисвязываниясвободных радикалов; подавления образова-ния и освобождения факторов-промотороввоспаленияидеструкции тканей; регуляцииактивности ферментов метаболизма ксено-биотиков.Пищевыеиндолыиизотиоцианатыспособныиндуцироватьактивностьмоноок-сигеназнойсистемы,индукторамиферментовiiфазыметаболизмаксенобиотиков [3].Этодает им существенное преимущество передсинтетическими витаминно-минеральнымикомплексами.

Показателисодержаниявитаминовиминеральныхвеществ вНКППРСиНКППБРС,(мг/100г)

НазваниеНКПП

Медь Цинк Железо Марганец Хром ВитаминА ВитаминЕ ВитаминВ2

Антитокс 0,45 1,37 18,34 1,98 0,098 1,05 2,4 0,15СпортАктив-2 0,41 5,8 49,25 2,73 0,31 1,04 2,8 0,17

INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED AND FUNDAMENTAL RESEARCH №12,2015

1416 MEDICAL SCIENCES Оценкасодержаниявитаминовимине-

ральныхвеществвиспользованныхНКПП(таблица)показала,чтокаждыйспортсменежедневно дополнительно с едой получал0,086мгмеди,0,717мгцинка,6,759мгже-леза, 0,442мг марганца, 0,0408мг хрома,0, 209мг витаминаА, 0,52мг витамина Еи0,032мгвитаминаВ2.

Массателалицвгруппенаблюдениява-рьировалаот65,0до93,0кг.Понятно, чтоприравномколичествеупотребленныхдозвитаминов и минеральных веществ былаи разной реакция организма по динами-ке насыщенности этими веществами. Приодинаковыхобъемахконкретногонутриен-та, полученного каждым спортсменом, егоперсональныедозы(мг/кгМТ)отличалисьдруг от друга: чем больше МТ спортсме-на,темменьшедозаинаоборот.Приэтомэффект(ответнаяреакция)–показателиви-таминно-минеральнойнасыщенностиожи-даемо будут отличаться (положительное,отрицательное или нулевое значение эф-фекта).То естьпоявилась зависимость ве-личины разницы концентрации витаминовиминеральныхвеществвсывороткекровипослеприемаНКПП.

Рассчитанные дозы составляли интер-валдозпокаждомуотдельномунутриенту.По ним с помощью оригинальной мето-дики разбиения диапазона доз витаминовиминеральныхвеществна зонысразнымчислом измеренных значений в каждойформировали таблицу среднихчастот эф-фектов.Данныетаблицыпредставленыгра-фическинаплоскости«доза–эффект».

Массив точек аппроксимировали пометодунаименьших квадратов с помощьюстандартныхсредствMSExсelполиномомдо6-ойстепенивида:f(х)=а0+a1х+a2х

2+a3х3+a4х

4+a5х5+a6х

6,гдеаi(i=0,1,2,3,4,5,6)–числовыекоэффи-циентыаппроксимации.Координатамакси-мума этого аппроксимирующего полиномав анализируемом интервале доз интерпре-тироваласькакоптимальнаядоза.Так,длявитамина Акоэффициенты а0=–0,0023;а1=0,0331; а2= –0,0799; a3=0,0027;а4=0,0013;а5=0,0002;а6=5·10

-6;величинадостоверности аппроксимацииr2=0,7119.ДлявитаминаEкоэффициентыа0=0,0047;а1=2,6196; а2= – 3,5691; a3=2,0853; а4= – 0,5946; а5=0,0809; а6= – 0,0042;величина достоверности аппроксима-ции r2=0,8514. Для меди коэффициен-ты а0=–10,702; а1=14,116; а2= – 6,1423;a3=0,7765; а4=0,1359; а5= – 0,043;а6=0,003;величинадостоверностиаппрок-симацииr2=0,6456.Дляжелезакоэффици-ентыа0=–0,0026;а1=1,511;а2=–1,3098;

a3=–0,7484; а4=1,4089; а5= – 0,575;а6=0,729;величинадостоверностиаппрок-симацииr2=0,8036.Дляцинкакоэффици-ентыа0=0,0203; а1=–0,0355; а2=0,0122;a3=–0,0007; а4=10

-5; а5=10-8; а6=2·10

-9;величина достоверности аппроксимацииR2=0,7934.

Такимобразомбылиопределеныопти-мальныедозывитаминовАиЕ,атакжеми-неральныхвеществ (цинк,железоимедь),необходимыеорганизмуспортсменана1кгегомассытела,соответственновмг/кгмас-сытела:0,009,0,0064,0,015,0,17и0,0021.

Выводы1.Определение динамики насыщенно-

стивитаминамииминеральнымивещества-мивсыворотке(цельнойкрови)кровипривключенииврационпитанияэтихнутриен-товпозволяетопределятьреакциюорганиз-ма,зависящуюотмассытеласпортсмена.

2.Обоснованный способ определенияпотребностиорганизмавбиологическиак-тивных веществах, основанный на ответ-нойреакции«доза-эффект»,применимдляопределенияихнеобходимыхдоздляспор-тсменовразличныхвидовспорта.

3.Технология определения необходи-мыхдозвитаминовиминеральныхвеществпозволяет дифференцированно применятьуказанныевеществавзависимостиотэтапасоревновательногоцикла.

Список литературы1.БогданА.С.,ЕншинаА.Н.,ИвкоН.А.Подходыкраз-

работкедифференцированныхнормпотреблениявитаминовспортсменами//Вопр.питания.–2007.–№4(76).–С.49–53.

2.Груздева А.Е. Высокоэффективные технологии«Биофит» для «Родника здоровья»: Питание и здоровье –проблемыипутирешения:Продукты«Биофит»–10летнаРоссийскомрынке/Матер.науч.-практич.конф.–Н.Новго-род,2004.–С.24–27.

3.Дадали В.А.Минорные компоненты пищевых рас-тенийкакрегуляторыдетоксикационныхиметаболическихсистем организма // Вестн.Санкт-Петербургской гос. мед.академииим.И.И.Мечникова.–2001.–№1.–С.24–30.

4.ЗакревскийВ.В.,ГончароваТ.А.,МакароваГГ.Питаниеспортсменов, подвергающихся преимущественно аэробнымфизическимнагрузкам//Питаниеи здоровье:Материалы iXВсерос.конгр.диетологовинутрициологов.–М.,2007.–С.38.

5.Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Никитюк Д.Б.Обеспеченность витаминамиспортсменов //Леч.физкуль-тураиспортивноепитание.–2010.–№3(75).–С.35–43.

6.Пшендин П.И. Рациональное питание спортсме-нов.–СПб.:ГиордГод,2002.–111с.

7.Роль факторов питания при интенсивных физиче-скихнагрузкахспортсменов/ВоробьеваВ.М.,Л.Н.Шатнюк,И.Х.Воробьева,Г.А.Михеева,Н.Н.Муравьева,Е.Е.Зорина,Д.Б.Никитюк//Вопр.питания.–2011.–№1(80).–С.70–77.

8.Скальный А.В. Химические элементы в физиологиииэкологиичеловека.–М.:«ОНИКС21век»:Мир,2004.–216с.

9.СпиричевВ.Б.научноеобоснованиепримененияви-таминоввпрофилактическихилечебныхцелях.Сообщение1. Недостаток витаминов в рационе современного человека:причины,последствияипутикоррекции//Вопр.Питания.–2010.–№5(79).–С.4–15.

10.Спортивнаяфармакологияидиетология /подред.С.А.Олейника,Л.М.Гуниной.–М.:Изд-во«И.Д.Вильямс»,2008.–256с.