Чупашко О. І., Ковальчук С. М., Терлецький І. Р.

СУЧАСНІ АСПЕКТИ ІНТЕГРАТИВНОЇ ФІЗІОЛОГІЇ ІНТЕРВАЛЬНОГО ГІПОКСИЧНОГО ТРЕНУВАННЯ ЯК ЧИННИКА ПІДВИЩЕННЯ АДАПТАЦІЙНОГО ПОТЕНЦІАЛУ ОРГАНІЗМУ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Чупашко О. І., Ковальчук С. М., Терлецький І. Р.

Рубрика:

ОГЛЯДИ ЛІТЕРАТУРИ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Аналітичний огляд присвячено обґрунтуванню фундаментальної ролі окисного метаболізму як неспецифічної основи адаптаційної спроможності організму та аналізу ІГТ як ефективної немедикаментозної стратегії підвищення його резистентності. У роботі детально розглянуто гіпоксію в ролі універсальної пато- генетичної ланки гострих станів та хронічних дегенеративних процесів, що супроводжуються енергетичним дефіцитом і мітохондріальною дисфункцією. На основі системного аналізу вітчизняних та закордонних публі- кацій, індексованих у наукометричних базах PubMed, Web of Science та Google Scholar за період до 2025–2026 років, узагальнено наукову спадщину професора Михайла Тимочка та його школи. Проаналізовано результа- ти застосування ІГТ на експериментальних моделях ендокринних розладів (гіпотиреоз), радіаційного уражен- ня та хімічних інтоксикацій фтористою, алкогольними й нітритними сполуками. Показано, що захисні ефекти методу базуються на концепції гормезису і реалізуються через низку ключових молекулярних шляхів, включа- ючи стабілізацію транскрипційного фактора HIF-1α, а також явище мітогормезису із залученням фактора Nrf2 та стимуляцією ендогенних антиоксидантних ферментів. Доведено, що методологія школи професора М. Ти- мочка відзначалася системним підходом із верифікацією змін на молекулярно-біохімічному, субклітинному, органному та організмовому рівнях. Зроблено висновок про універсальність терапевтичних ефектів ІГТ, що дозволяє змінити медичну парадигму від реактивного лікування симптомів до проактивного загартовування біоенергетичного матриксу клітин. Окреслено перспективи подальших клінічних трансляційних досліджень, застосування методу в спортивній та екологічній медицині, геріатрії для уповільнення процесів старіння, а також для стимуляції нейропластичності за нейродегенеративної патології.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Li J, Li Y, Atakan MM, Kuang J, Hu Y, Bishop DJ, et al. The Molecular Adaptive Responses of Skeletal Muscle to High-Intensity Exercise/ Training and Hypoxia. Antioxidants (Basel). 2020;9(8):656. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox9080656
2. Park HY, Jung WS, Kim SW, Kim J, Lim K. Effects of interval training under hypoxia on hematological parameters, hemodynamic function, and endurance exercise performance in amateur female runners in Korea. Front Physiol. 2022;13:919008. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2022.919008
3. Kovalchuk S, Terletska O, Chupashko O, Panina L, Mysakovets O. Vplyv intervalnoho hipoksychnoho trenuvannia ta mozhlyvist yoho zastosuvannia – napriam doslidzhen Mykhaila Tymochka. Pratsi Naukovoho tovarystva imeni Shevchenka. Medychni nauky. 2012;20:77-93. [in Ukrainian].
4. Tymochko MF, Yelisieieva OP, Kobylinska LI, Tymochko IF. Metabolichni aspekty formuvannia kysnevoho homeostazu v ekstremalnykh stanakh. Lviv; 1998. 141 s. [in Ukrainian].
5. Bao X, Liu H, Liu HY, Long Y, Tan JW, Zhu ZM. The effect of intermittent hypoxia training on migraine: A randomized controlled trial. Am J Transl Res. 2020;12(7):4059-4065.
6. Chen PW, Hsu CC, Lai LF, Chi CP, Yu SH. Effects of Hypoxia–Hyperoxia Preconditioning on Indicators of Muscle Damage After Acute Resistance Exercise in Male Athletes. Front Physiol. 2022;13:444. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2022.824210
7. Behrendt T, Bielitzki R, Behrens M, Glazachev OS, Schega L. Effects of Intermittent Hypoxia-Hyperoxia Exposure Prior to Aerobic Cycling Exercise on Physical and Cognitive Performance in Geriatric Patients - A Randomized Controlled Trial. Front Physiol. 2022;13:1048. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2022.899096
8. Ladriñán-Maestro A, Sánchez-Sierra A, Elfoukahi O, Martín-Moreno Ó, Ladriñán-Maestro L, Sánchez-Infante J. Acute effects of intermittent hypoxia-hyperoxia exposure on cardiovascular autonomic function and blood pressure in sedentary older adults: A pilot randomized controlled trial. PLoS One. 2026;21(6):e0350802. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0350802
9. Uzun AB, Iliescu MG, Stanciu LE, Ionescu EV, Ungur RA, Ciortea VM, et al. Effectiveness of Intermittent Hypoxia–Hyperoxia Therapy in Different Pathologies with Possible Metabolic Implications. Metabolites. 2023;13(2):181. DOI: https://doi.org/10.3390/metabo13020181
10. Richalet JP. CrossTalk opposing view: barometric pressure, independent of PO2, is not the forgotten parameter in altitude physiology and mountain medicine. J Physiol. 2020;598(5):897-9. DOI: https://doi.org/10.1113/jp279160
11. Berry R, López-Martínez G. A dose of experimental hormesis: When mild stress protects and improves animal performance. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2020;242:110658. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2020.110658
12. Da W, Chen Q, Shen B. The current insights of mitochondrial hormesis in the occurrence and treatment of bone and cartilage degeneration. Biol Res. 2024;57(1):37. DOI: https://doi.org/10.1186/s40659-024-00494-1
13. Sitaram RT, Ljungberg B. Expression of HIF‑α and their association with clinicopathological parameters in clinical renal cell carcinoma. Ups J Med Sci. 2024;129:9407. DOI: https://doi.org/10.48101/ujms.v129.9407
14. Huang X, Zhao L, Peng R. Hypoxia-Inducible Factor 1 and Mitochondria: An Intimate Connection. Biomolecules. 2022;13(1):50. DOI: https://doi.org/10.3390/biom13010050
15. Bordon Y. Protect the species with mitohormesis?. Nat Rev Immunol. 2021;21(7):407. DOI: https://doi.org/10.1038/s41577-021-00570-7
16. Zhao JF, Rodger CE, Allen GFG, Weidlich S, Ganley IG. HIF1α-dependent mitophagy facilitates cardiomyoblast differentiation. Cell Stress. 2020;4(5):99-113. DOI: https://doi.org/10.15698/cst2020.05.220
17. Villarejo-Zori B, Jiménez-Loygorri JI, Boya P. HIF1α or mitophagy: which drives cardiomyocyte differentiation? Cell Stress. 2020;4(5):95- 98. DOI: https://doi.org/10.15698/cst2020.05.219
18. Ristow M, Schmeisser K. Mitohormesis: Promoting Health and Lifespan by Increased Levels of Reactive Oxygen Species (ROS). Dose Response. 2014;12(2):288-341. DOI: https://doi.org/10.2203/dose-response.13-035.ristow
19. Miao MQ, Han YB, Liu L. Mitophagy in metabolic syndrome. J Clin Hypertens (Greenwich). 2023;25(5):397-403. DOI: https://doi.org/10.1111/jch.14650
20. Susta D, Glazachev OS, Zapara MA, Dudnik EN, Samartseva VG. Redox Homeostasis in Humans Exposed to Intermittent Hypoxia-Normoxia and to Intermittent Hypoxia-Hyperoxia. High Alt Med Biol. 2020;21(1):45-51. DOI: https://doi.org/10.1089/ham.2019.0059
21. Chupashko OI. Major pathways of endothelial dysfunction under experimental mild hypothyrosis. Svit Medytsyny ta Biolohiyi. 2015;11(2-2):195-199.
22. Konyk UV, Kozak LP. The Application of Intermittent Hypoxic Training and Amaranth Oil Under Chronic Fluoride Intoxication. Fiziol Zh. 2024;70(5):72-78. DOI: https://doi.org/10.15407/fz70.05.072
23. Costello JT, Bhogal AS, Williams TB, Bekoe R, Sabir A, Tipton MJ, et al. Effects of normobaric hypoxia on oxygen saturation variability. High Alt Med Biol. 2020;21(1):76-83. DOI: https://doi.org/10.1089/ham.2019.0092
24. Serebrovska TV, Grib ON, Portnichenko VI, Serebrovska ZO, Egorov E, Shatylo VB. Intermittent hypoxia/hyperoxia versus intermittent hypoxia/normoxia: comparative study in prediabetes. High Alt Med Biol. 2019;20(4):383-91. DOI: https://doi.org/10.1089/ham.2019.0053
25. MacInnis MJ, Gibala MJ. Physiological adaptations to interval training and the role of exercise intensity. J Physiol. 2017;595(9):2915-30. DOI: https://doi.org/10.1113/jp273196

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2026 Випуск 3, 182, 145-149 сторінки, код УДК 619:612.014.464:612.017

DOI:

10.29254/2077-4214-2026-3-182-145-149