способ повышения работоспособности человека

Формула изобретения

Способ повышения работоспособности человека путем проведения, по крайней мере, пяти сеансов интервальной гипоксической тренировки с дыханием газовой смесью, содержащей 10-15% кислорода, отличающийся тем, что гипоксическую тренировку с дыханием газовой смесью проводят в сочетании с одновременным воздействием импульсным электрическим током на лобно-сосцевидную область, при длительности импульса 0,3-0,4 мс, силе тока 1-4 мА и частоте следования импульсов 1000-2000 Гц, в течение 60 мин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области физиологии спорта и водолазного труда и может быть использовано для быстрого и эффективного повышения работоспособности спортсменов, военнослужащих и людей других профессий, связанных со значительным физическим и умственным напряжением.

Существует несколько основных способов повышения работоспособности человека, включающие применение адаптогенов, нормобарической и гипербарической оксигенации, гипобарической и нормобарической гипоксической тренировки и др.

Недостатками этих способов является необходимость их длительного применения в течение 10-20 дней с незначительным повышением работоспособности в среднем на 5-8% (1, 2, 3, 4, 5). Кроме того, могут возникать побочные эффекты при применении фармакологических препаратов, а также часто используется дорогостоящее оборудование (гипер- и гипобарические барокамеры) и др. (6, 7).

Известен способ повышения работоспособности человека (8), являющийся наиболее близким к заявляемому, и принятый за прототип и заключающийся в использовании метода прерывистой нормобарической гипокситерапии (ПНГ).

Недостатком этого способа является его недостаточно высокая эффективность (повышение работоспособности на 10-11%) и необходимость длительного применения (15-20 сеансов).

Авторы вышеуказанного способа используют термин «гипокситерапия», который подразумевает лечение больных с той или иной патологией. По нашему мнению для повышения работоспособности здоровых людей целесообразно использовать термин «гипоксическая тренировка».

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности восстановления работоспособности человека при одновременном сокращении продолжительности воздействия на организм.

Указанная задача решается за счет того, что в известном способе повышения работоспособности человека путем проведения интервальной гипоксической тренировки с дыханием газовой смесью, содержащей 10-15% кислорода, гипоксическую тренировку с дыханием газовой смесью проводят в течение по крайней мере 5 сеансов, в сочетании с воздействием импульсным электрическим током при длительности импульса 0,3-0,4 мс, силе тока 1-4 мА и частоте следования импульсов 1000-2000 Гц в течение 60 минут.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения). Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата.

Повышение работоспособности человека в предлагаемом способе осуществляется следующим образом.

Человек дышит газовой гипоксической смесью (ГГС), содержащей 10 - 15% кислорода, в циклично-фракционном режиме: один цикл состоит из дыхания ГГС - 5 мин и дыхания воздухом - 5 мин. Суммарное время дыхания ГГС составляет 30 мин, при общей продолжительности сеанса 60 мин. Одновременно человеку накладывают на лобно-сосцевидную область головы электроды аппарата «Ленар» и осуществляется электростимуляция импульсным током при длительности импульса 0,3-0,4 мс, силе тока 1-4 мА и частоте следования импульсов - 100-2000 Гц в течение 60 мин.

Способ испытан при участии спортсменов, занимающихся плаванием, в количестве 9 человек с уровнем мастерства - кандидаты и мастера спорта. В испытаниях использовался комплекс клинико-физиологических методик: сложная сенсомоторная реакция (ССМР), критическая частота световых мельканий на три цвета (КЧСМ), гидродинамометрия, PWC₁₇₀ и интегральный показатель работоспособности (Сапов И.А. с соавт., 1974). Определялась частота сердечных сокращений (ЧСС) и насыщение крови кислородом во время каждого сеанса ИГТ в сочетании с «Ленаром». Измерялись прямые показатели работоспособности спортсменов при заплыве вольным стилем на 50, 100 и 400 м до и после сеансов ИГТ.

В исходном состоянии все исследуемые показатели свидетельствовали о хорошем функциональном состоянии, высокой физической работоспособности и устойчивости к гипоксии испытуемых. Результаты исследований представлены в таблице.

Прямые и косвенные показатели работоспособности спортсменов до и после 5 сеансов ИГТ в сочетании с «Ленаром»

Показатели состояния организма	Этапы испытаний
Фон	После применения 5 сеансов ИГТ и «Ленара»
КЧСМ, Гц	32,6±1,52	32,8±1,41
ЛП ССМР, мс	346,8±21,36	365,2±20,86
ЧСС после ИГТ, уд/мин	72,8±7,26	77,3±6,81
ПАД, мм рт. ст.	45,6±8,27	57,8±9,63*
Выносливость к статической нагрузке, с	32,0±7,78	44,3±1,52*
PWC170 , кгм/мин	1069,6±219,28	1239,0±3 82,67
А (интегральный показатель), %	100	116,7
Насыщение крови кислородом в конце сеанса ИГТ, %	90,9±1,23	96,7±0,45*
ЧСС в конце сеанса ИГТ, уд/мин	85,9±2,36	73,2±2,02*
Время заплыва на 50 м вольным стилем, с.	26,54±0,288	26,17±0,393*
Время заплыва на 100 м вольным стилем, с.	62,22±0,887	59,37±0,893*
Время заплыва на 400 м вольным стилем, с.	312,0±5,533	306,78±6,737*
* - различия достоверны (p<0,05) по сравнению с фоном.

После 5 сеансов ИГТ в сочетании с воздействием импульсным электрическим током с использованием аппарата «Ленар» в течение 60 мин было обнаружено, что у спортсменов значительно улучшилась физическая работоспособность и функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, о чем свидетельствует достоверное увеличение выносливости к статической нагрузке и пульсового артериального давления (p<0,05).

Отмечалось существенное увеличение показателя PWC ₁₇₀ на 15,8% по сравнению с фоном. Интегральный показатель работоспособности увеличился на 16,7% от фона. Произошло достоверное уменьшение времени заплывов вольным стилем на 50, 100 и 400 м, что отражает увеличение прямых показателей работоспособности спортсменов (p<0,05).

Как показали результаты испытаний, увеличение работоспособности при использовании 5 сеансов ИГТ в сочетании с воздействием импульсным электрическим током оказалось значительно выше (на 16,7% по интегральному показателю), чем применение одного метода ИГТ или только воздействия импульсным электрическим током.

Новый способ имеет существенные отличия от способа - прототипа. Основным отличием является сочетанное воздействие на организм человека ИГТ и импульсного электрического тока.

В предлагаемом способе сочетание ИГТ с воздействием импульсным электрическим током на организм человека позволяет добиться выраженного и быстрого положительного эффекта в отношении как физической, так и умственной работоспособности.

При сочетании этих воздействий на организм происходит расширение сосудов в мышцах, включается нейрогуморальная регуляция с активацией гормональной системы организма и повышением активности нейропептидов. В связи с этим кроме электрической стимуляции центров, ответственных за гемопоэз (эритропоэз), включается и мощная гуморальная регуляция, активирующая эритроцитарный росток. Суммарный эффект этих воздействий заключается в еще большем повышении работоспособности.

Способ является абсолютно безопасным, в том числе при повторных воздействиях на человека.

Изобретение полностью готово к использованию. Его реализация позволит обеспечить новые достижения в спорте и выполнение сложных специальных задач, стоящих перед водолазным составом.

Источники информации

1. Руководство по сохранению работоспособности плавающего состава ВМФ. - М.: Воениздат, 1990. - с.67-114, 122-123.

2. Коц Я.М. Спортивная физиология. - М.: Физкультура и спорт, 1986. - с 145-166; Единые правила охраны труда на водолазных работах. - М., 1992.

3. Правила водолазной службы (ПВС-ВМФ-2002). - М.: Воениздат, 2004. - часть II, разделы 1 и 2.

4. Методические рекомендации МЗ СССР 10-11/119, 1988.

5. Патент № 2082451 РФ, МКИ A61N 11/34, A61N 11/32. Способ лечения и восстановления больных общесоматическими заболеваниями. / Ю.М.Бобров, Ю.К.Доцюк - Заявлено 26.02.1992, Опубл. от 27.06.1997.

6. Патенты № 2133629 РФ, МКИ А61М 16/00, А61М 16/10, G01N 33/49. Способ уменьшения хронической гипоксии тканей. / А.А.Ненашев, С.Ф.Левкин. - Заявлено 03.04.1998, Опубл. 27.07.1999. - прототип.

7. Патент № 2204998 РФ, МКИ А61К 31/02. Способ повышения работоспособности организма. / Ю.Ю.Стойлов.- Заявлено 16.02.2001, Опубл. 20.12.2002.

8. Патент № 1776401 РФ, МКИ A61G 10/00. Способ повышения физической работоспособности человека. / Е.А.Коваленко, В.Л.Попков, Б.С.Сологуб. - Заявлено 10.05.1991, Опубл. 23.11.92.