Практика йоги и уровень гормона роста у лиц среднего возраста
Авторы: Chatterjee, Sridip and Mondal, Samiran (“Yoga Mimansa”, April 2010)
Перевод Татьяны Егоровой (Москва)
Аннотация
Цель настоящего исследования – выявление влияния специально подобранных техник хатха-йоги на выработку гормона роста (соматотропный гормон, соматотропин, СТГ) у людей средних возрастных групп. В данном пилотном исследовании приняли участие пятеро здоровых добровольцев (4 мужчин и 1 женщина) в возрасте 48 (48.80 ± 7.09) лет. Для сохранения однородности группы (по антропо-физиологическим показателям) рост, вес, индекс массы тела (ИМТ), показатели мышечной силы кисти рук, частоты пульса в покое, пиковая объёмная скорость (выдоха) были измерены до и после шести недель практики йоги. Базальный уровень концентрации СТГ в крови был измерен при помощи иммуноферментного анализа до и после шести недель практики йоги. Исследование проводилось только в одной экспериментальной группе двух-выборочным («до» и «после») t-критерием Стьюдента с использованием стандартного отклонения (или среднеквадратичного отклонения, которое позволяет оценить, насколько значения в множестве могут отличаться от среднего значения). Были зафиксированы следующие антропо-физиологические показатели (p-значения): Вес (p=0.38), ИМТ (p=0.52), мышечная сила правой кисти (p=0.57), мышечная сила левой кисти (p=0.66), частота пульса в покое (p=0.26), систолическое артериальное давление (p=0.48), диастолическое артериальное давление (p=0.84), частота дыхания в покое (p=0.0023), пиковая объёмная скорость выдоха (p=0.01). Выработка гормона роста спустя шесть недель практики йоги улучшилась (до практики 0.29 ± 0.35 нг/мл, после – 0.93 ± 1.40 нг/мл, p=0.37).
Введение
Старение ассоциируется с постепенным снижением активности всех физиологических функций особи. Гормон человеческого роста (соматотропный гормон, соматотропин, СТГ) играет основополагающую роль в регенерации почти всех тканей организма и влияет на метаболизм. Пик выработки гормона достигается в момент полового созревания, затем падает на 14% каждые десять лет. Halt et al. (2001) докладывали, что физические упражнения очень важны для стимуляции секреции СТГ и сохраняют положительный тренировочный эффект его выработки (Ambrosio et al., 1996, Horber et al., 1996). Возраст, конституция и физическая форма индивида в разной степени влияют на секрецию СТГ, повышаемую физическими упражнениями (Stokes, 2003). Базальный уровень его концентрации увеличивается после пробежки (Weltman et al., 1992), тренировки на выносливость (Mannetta et al., 2002), силовой тренировки с прогрессивной нагрузкой (Craiqet al., 1989) и тренировки на скорость (Stokes et al., 2004). Регулярные физические упражнения также увеличивают базальный уровень СТГ у мужчин старших возрастов (Ari et al., 2004, Lanfranco et al., 2003, Ravaglia et al., 2001), в то время как другие ученые утверждают о незначительном влиянии регулярных тренировок на концентрацию СТГ в крови (Craiq et al., 1989, Rudman и Maltson, 1994).
Эффект практики йоги на секрецию СТГ тщательно не исследовался. В долгосрочном периоде практика трансцедентальной медитации (ТМ) и программы ТМ-сиддхи может повлиять на выработку СТГ (Cooper et al., 1985, Werner et al., 1986, Maclean et al., 1997). Однако Schell, F.J. (1994) констатировал в своей работе, что нет существенной разницы в выделении СТГ между практикующими йогу и контрольной группой.
Целью текущего исследования является анализ эффекта конкретных упражнений йоги на выработку СТГ у людей среднего возраста.
Метод
Субъекты
В исследовании приняли участие пятеро здоровых добровольцев (4 мужчин и 1 женщина) в возрасте 48 (48.80+/-7.09) лет из Болпура, округ Бирдхам, Западная Бенгалия, Индия. Все исследуемые принадлежали примерно одному социально-экономическому сословию и не были знакомы с практиками хатха-йоги.
Антропо-физиологические измерения
Рост стоя измерялся с точностью до сантиметра, используя шкалу ростометра (DRBON). Вес измерялся с точностью до 100 мг, используя шкалу напольных весов (Krupsweighingmachine,арт. 161856). Индекс массы тела (ИМТ) рассчитывался по стандартной формуле: вес, кг / рост, м в квадрате. Показатели мышечной силы кисти рук снимались кистевым силомером (динамометр Лафайета, модель 78010). Частота пульса в покое и артериальное давление изменялись электронным сфигмоманометром OMRON(модель 0200 769 L). Частота дыхания измерялась вручную, а пиковая объёмная скорость выдоха – с помощью спирометра (CE0318, производство Испания).
Проба СТГ
На голодный желудок (минимум 12 часов без приема пищи) с помощью канюли из вены предплечья забирались образцы венозной крови. Объем в 2 мл крови свертывался в течение часа в чистой пробирке, затем в центрифуге кровь сепарировалась в течение 5 минут при температуре 30 градусов Цельсия со скоростью 3000-4000 оборотов/мин, в результате чего отделялась сыворотка, в которой мерилась концентрация СТГ. Уровень СТГ в сыворотке измерялся с помощью иммуноферментного анализа (ELISA) в Биохимической Патологической лаборатории Болпура, Западная Бенгалия и Патологической лаборатории Ranbaxy (фармацевтического концерна) в Бомбее, Индия.
Протокол практики хатха-йоги
Программа занятий была сформулирована в соответствии с уровнем физического здоровья пациентов. Практика состояла из нескольких циклов сурья-намаскар (динамической последовательности), крий (очистительных процедур), асан (статических поз), пранаям (контроля процесса дыхания) и медитации. Детальный протокол указан в таблице №1.
Таблица №1. Детализированный протокол практик хатха-йоги
| К-во, нед. | Наименование практики | Продолжительность | К-во повторений |
| 1-2 Общ. времяпрактики 60 мин | Сурья-намаскар (12 шагов): Пранамасана, Хаста уттанасана, Падахастасана, Ашва Санчаласана, Парватасана, Аштанга намаскарасана, Бхуджангасана, Парватасана, Ашва санчалам, Падахастасана, Хаста уттанасана, Пранамасана.Крийя: Капалабхати.Асаны: Экапада-уттанасана, Ардха-халасана, Экапада-паванмуктасана, Бхуджангасана, Экапада-шалабхасана, Йога-мудра, Вакрасана, Паршвачакрасана, Триконасана.Пранаяма: Анулома-вилома, Бхастрика, Ситали.Релаксация: Шавасана лёжа на спине | 10 мин5 минВсего 20 мин. Удержание 10 сек. /асаны 15 мин
10 мин |
6 раз60 циклов 3 раза2 раза (обе стороны)5 подходов каждой пранаямы |
| 3-4 Общ. времяпрактики 75 мин | Сурья-намаскар (12 шагов).Крийя: Капалабхати, Агнисара.Асаны: Уттанасана, Ардха-халасана, Паванмуктасана, Бхуджангасана, Шалабхасана, Йогамудра, Вакрасана, Уштрасана, Шашанкасана, Паршвачакрасана, Триконасана, Тадасана.Пранаяма: Анулома-вилома, Уджайи, Бхастрика, Брамари.Релаксация: медитация Ом | 15 мин10 минВсего 25 мин. Удержание 10 сек. /асаны15 мин15 мин | 8 раз80 циклов 3 раза2 раза (обе стороны)5 подходов каждой пранаямы |
| 5-6 Общ. времяпрактики 90 мин | Сурья-намаскар (12 шагов).Крийя: Капалабхати, Тратака.Асаны: Наукасана (на спине), Ардха-халасана, Паванмуктасана, Наукасана (на животе), Бхуджангасана, Шалабхасана, Йогамудра, Вакрасана, Уштрасана, Шашанкасана, Паршвачакрасана, Триконасана.Пранаяма: Анулома-вилома, Уджайи, Бхастрика, Брамари.
Релаксация: Йога Нидра |
15 мин10 минВсего 30 мин. Удержание 15 сек. /асаны15 мин
15 мин |
8 раз80 циклов 3 раза, Тратака 1 раз2 раза (обе стороны)3 подхода каждой пранаямы |
Статистический анализ
Значимый двух-выборочный («до» и «после») t-критерий Стьюдента с использованием стандартного отклонения (или среднеквадратичного отклонения, которое позволяет оценить, насколько значения в множестве могут отличаться от среднего значения). С вероятностью 95% выборки качественно однородны и результаты исследования можно распределить на всё изучаемое множество.
Результаты
Антропо-физиологические данные
Для определения гомогенности выборки в текущем исследовании были проанализированы рост, вес, индекс массы тела (ИМТ), показатели мышечной силы кисти обеих рук, частоты пульса в покое, артериального давления (систолического и диастолического), частота дыхания в покое и пиковая объёмная скорость выдоха. Все данные фиксировались до и после шести недель практики йоги (Таблица №2).
Таблица №2. Антропо-физиологические показатели: Значение, стандартное отклонение и Р-значение.
| Параметры | До начала тренировок | После тренировок | Р-значение |
| Рост (см) | 164±0.05 | 164±0.05 | — |
| Вес (кг) | 69.70±4.24 | 67.32±3.77 | 0.38 |
| ИМТ (кг/м2) | 25.98±2.04 | 25.11±2.10 | 0.52 |
| Мышечная сила правой кисти (кг) | 31.60±3.91 | 32.91±3.17 | 0.57 |
| Мышечная сила левой кисти (кг) | 25.00±6.21 | 26.6±4.99 | 0.66 |
| Пульс в покое (ударов/мин) | 74±7.52 | 69±5.34 | 0.26 |
| Систолическое АД (мм рт. ст) | 129.80±9.52 | 118.4±19.20 | 0.48 |
| Диастолическое АД (мм рт. ст) | 82.20±13.38 | 81±6.56 | 0.84 |
| Частота дыхания в покое (циклов/мин) | 21.80±2.86 | 15.4±1.95 | 0.0023* |
| Пиковая объёмная скорость выдоха (л/мин) | 313±12.4 | 353±27.75 | 0.01* |
* — значимость с вероятностью 95%
Данные гормона роста
Базальный уровень концентрации СТГ в крови экспериментальной группы до и после шести недель практики йоги представлен в Таблице №3.
Таблица №3. Показатели СТГ в экспериментальной группе: Значение, стандартное отклонение и Р-значение.
| Значение (нг/мл) | Стандартное отклонение | Р-значение | |
| До начала тренировок | 0.29 | ±0.35 | 0.37 |
| После тренировок | 0.93 | ±1.40 |
Диаграмма 1. Эффект практики йоги на выработку СТГ в средне-возрастной группе. Значения СТГ (нг/мл) в экспериментальной группе до и после введения практики йоги.
Обсуждение
Исследование было запланировано для наблюдения эффекта практики хатха-йоги на выработку СТГ в группе граждан Индии средних возрастов. Было обнаружено, что уровень СТГ увеличился спустя 6 недель тренировок. Сам механизм увеличение секреции СТГ после тренировок не определяющий. Секрецию СТГ в гипофизе регулируют гормоны гипоталамуса: соматолиберин и соматостатин. Первый является основным стимулятором секреции СТГ, последний — подавляет его выработку. Такие физиологические вводные, как: пища, стресс, сон, циркадные и ультрадианные ритмы, физические упражнения, — ответственны за секрецию гипоталамусом соматолиберина и соматостатина, а также функционирования механизма выработки СТГ в теле человека (George et al., 2003, Chahal et al., 2007). Аналогично есть положительная взаимосвязь между половыми гормонами и СТГ. Регулярные интенсивные физические упражнения у мужчин старших возрастных групп приводят к более высокому уровню СТГ и тестостерона, более того, противодействуют обычному возрастному снижению их уровня (Hurel et al., 1999). Силовые тренировки могут стимулировать секрецию СТГ и тестостерона вне зависимости от возраста, однако это более заметно среди молодых возрастных групп по сравнению с более старшими (Craig et al., 1989). В долгосрочном периоде физические упражнения сокращают время реакции и увеличивают объёмы тестостерона и гормона роста даже у мужчин старших возрастных групп. Обогащённая тестостероном и СТГ кровь может быть очень полезной для функционирования головного мозга (Ari et al., 2004). Небольшой объем упражнений на выносливость уменьшает уровень выработки кортизола и повышает секрецию анаболических гормонов (Kostka et al., 2003). Физические упражнения являются важным экзогенным регулятором секреции СТГ в организме человека (Lanfranco et al., 2003). Ambrosio et al. показали возрастающую ответную реакцию выработки СТГ на стимуляцию соматолиберинами у активных субъектов по сравнению с контрольной группой, субъекты которой ведут сидячий образ жизни. Фитнес и регулярные тренировки повышают выработку СТГ у взрослых (LanFranco et al., 2003). Эффект практики йоги на СТГ также привлекал внимание исследователей. Maclean et al. (1997) изучал поведение четырёх гормонов: кортизола, роста, тиреотропного и тестостерона в экспериментальной группе до и после 4 месяцев занятий трансцедентальной медитацией в сравнении с контрольной группой, находящейся в условиях пониженного стресса. В первой группе базальный уровень кортизола снизился, а показатели тестостерона и СТГ соответственно увеличились. В текущем исследовании, как и в подобных предыдущих, был зафиксирован более высокий уровень СТГ после введения практики хатха-йоги, что может благотворно повлиять на состояние людей среднего возраста и обеспечить их здоровое старение. В дальнейшем требуется более тщательное суточное исследование для формирования выводов о влиянии практики на секрецию гормона роста.
Ссылки
Ambrosio, M.R., Valentini, A., Trasforini, G. (1996), Function of the GH/IGF1 axis in healty middle aged male runners, Neuroendocrinology, 63, 498-503
Ari, Z., Kutlu, N., Uyanik, B.S., Taneli,F., Buyukyazi, G., Tavli, T. (2004), Serum testosterone, growth hormone and insulin-like growth factor-1 levels, mental reaction time and maximal aerobic exercise in sedentary and long-term physically trained elderly males, Int J Neurosci, 114 (5), 623-37.
Chahal, H.S., Drake, W.M. (2007), The endocrine system and aging. J Pathol, 211 (2), 173-80.
Cooper, R., Jofte, B.I., Lampery (1985), Hormonal and biochemical responses to trancedental meditation, Postgrod Med Journal, 61 (7-14), 301-4.
Cooper, R., Brown, R., Everhart, J. (1989), Effect of progressive resistance training on growth hormone and testosterone levels in young and elderly subjects, Mech Ageing Dev, 49 (2), 159-69.
George, R.M., Robert, S.S., Michael, V. (2003), Growth Hormone – Releasing Hormone and Growth Hormone Secretagogues in Normal Aging, Endocrine, 22(1), 41-48.
Holt, R.I., Webb, E., Pentecost, C., Sonksen, P.H. (2001), Aging and Physical fitness are more important than obesity in determining exercise – induced generation of GH, J Clin Endocrinol Metab, 86 (12), 5715-20
Horber, F.F., Kohler, S.A., Lippuner, K., Jaeger, P. (1996), Effects of regular physical training on age associated alteration of body composition in men, Eur J Clin Invest, 26, 279-285.
Hurel, S.J., Koppiker, N., Newkirk, J. (1999), Relationship of physical exercise and ageing to growth hormone production, Clin Endocrinol (Oxf.), 51 (6), 687-91.
Kostka, T., Patricot. M.C., Mathian, B., Lacour, J.R., Bonnefoy, M. (2003), Anabolic and Catabolic hormonal responses to experimental two-set low-volume resistance exercise in sedentary and active elderly people, Aging Clin Exp Res, 15(2), 123-30.
Lanfranco, F., Gianotti, L., Giordano, R., Pellegrino, M., Maceario, M., Arvat, E. (2005), Ageing, growth hormone and physical performance. J. Endocrinol Invest, 26 (9), 861-72.
Maclean, C.R., Walton, K.G., Wenneberg, S.R. (1997), Effects of the Trancendental Meditation program on adaptive mechanisms: Changes in hormone levels and responses to stress after 4 month of practice, Psychoneuroendocrinology, 22(4), 277-95.
Manetta, J., Brun, J.F., Maimoun, L., Callis, A., Prefaiet, C., Mercier, J. (2002), Effect of training on GH/IGF-1 axis during exercise in middle-aged men: relationship to glucose homeostasis, Am J Physiol Endocrinol Metab, 283, E929-E936.
Ravaglia, G., Forti, P., Maioli, F. (2001), regular moderate intensity physical activity and blood concentrations on endogenous anabolic hormones and thyroid hormones in aging men, Mech Ageing Dev, 122(2), 191-203.
Rudman, D., Maltson, D.E. (1994), Serum insulin-like growth factor-1 in healty older men in relation to physical activity, J Am Geriatr Soc, 42, 71-76.
Schell, F.J., Allolio, B., Schonecke, O.W. (1994), Physiological and Psychological effects of Hathha-Yoga exercise in healty women, Int J Psychosom, 41(1-4), 46-52.
Stokes K. (2003), Growth hormone responses to sub-maximal and sprint exercise, Growth Horm IGF Res, 13, 225-238.
Weltman, A., Weltman, J.Y., Womack, C.J. (1997), Exercise training decreases the growth hormone (GH) response to acute constant load exercise, Med Sci sports Exerc, 29, 669-676.
Werner, O.R., Wallace, R.K., Charles, B., Janseen, G., Stryker, T., Chalmers, R.A. (1986), Long term endocrinological changes in subjects practicing the trancedental meditation and TM-sidhi program. PsychomMed, 48(1-2), 59-66.
Заметка автора
Мы признательны Фонду Исследований Йоги Свами Вивекананды, Бангалор, Индия; Департаменту научных исследований, Кайвальядхама, Лонавла, Индия, Университету Аннамалаи, Аннамалаи Нагар, Индия за техническую поддержку, сотрудничество и ценные предложения касательно данного исследования. Мы также премного благодарны организации CCRYN (Central Council for Research in Yoga & Naturopathy), департаменту AYUSH (Department of Ayurveda, Yoga and Naturopathy, Unani, Siddha and Homoeopathy), Министерству Здравоохранения и Семейного Благосостояния, Правительству Индии за финансовую поддержку.
