CC BY
10ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОИ СИСТЕМЫ В УСЛОВИЯХ ВЕСТИБУЛЯРНОГО РАЗДРАЖЕНИЯ У ТЕННИСИСТОВ
УДК/UDC 796.01:612
Поступила в редакцию 12.05.2022 г.
Информация для связи с автором: alexm-77@list.ru
Доктор биологических наук, доцент С.Ю. Завалишина1 Кандидат педагогических наук, доцент Е.С. Каченкова2 Кандидат медицинских наук, доцент Ю.В. Збруева3 Доктор педагогических наук, профессор Г.Н. Германов4
1Российский государственный социальный университет, Москва
2Институт естествознания и спортивных технологий (МГПУ), Москва
3Астраханский государственный медицинский университет, Астрахань
4Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК), Москва
PHYSiOLOGiCAL REACTIONS OF THE OARDiOVASOULAR SYSTEM iN CONDITIONS OF VESTIBULAR IRRITATION IN TENNIS PLAYERS
Dr. Biol., Professor S.Yu. Zavalishina1 PhD, Associate Professor E.S. Kachenkova2 PhD, Associate Professor Yu.V. Zbrueva3 Dr. Hab., Professor G.N. Germanov4
1 Russian State Social University, Moscow
2 Institute of Natural Sciences and Sports Technologies (Moscow City University), Moscow
3 Astrakhan State Medical University, Astrakhan
4 Russian State University of Physical Education, Sports, Youth and Tourism (SCOLIPE), Moscow
Аннотация
Цель исследования - выявить реакцию сердечно-сосудистой системы на вестибулярное раздражение у теннисистов с разной длительностью спортивного стажа.
Методика и организация исследования. Наблюдалось 58 юношей теннисистов (19,5±0,6 года), регулярно тренирующихся в течение разного срока: один год - 19 спортсменов, два года - 21 спортсмен, три года - 18 спортсменов. Контрольная группа (22 юноши) состояла из клинически здоровых добровольцев (20,2±0,4 года), ранее никогда не занимающихся спортом. Регистрировали функциональные параметры системы сердца и сосудов в условиях вестибулярной нагрузки, применяя вращательную пробу с наклонами головы вправо и влево. Для обработки данных применен ^критерий Стьюдента.
Результаты исследования и выводы. Для успешного выполнения двигательных действий в большом теннисе весьма значим уровень развития вестибулярного аппарата, обеспечивающего получение мозгом информации о локализации тела в пространстве и процессе поддержания необходимой позы. Увеличение стажа теннисных тренировок укрепляет сердечно-сосудистую систему и стимулирует вестибулярную устойчивость. Максимальная стабильность пульса найдена у теннисистов, имеющих трехлетний спортивный стаж и наибольший опыт тренировочных ситуаций, связанных со стремительными движениями под разным углом. Можно считать, что игра в теннис тренирует сердечно-сосудистую систему, обеспечивая стабильность ее работы в условиях вестибулярного раздражения.
Ключевые слова: теннис, вестибулярная система, спортивный стаж, сердечно-сосудистая система.
Abstract
Objective of the study was to identify the reaction of the cardiovascular system to vestibular irritation in tennis players with different lengths of sports experience. Methods and structure of the study. 58 young tennis players (19.5±0.6 years old) were observed, regularly training for different periods: one year - 19 athletes, two years - 21 athletes, three years - 18 athletes. The control group (22 young men) consisted of clinically healthy volunteers (20.2±0.4 years) who had never been involved in sports before. The functional parameters of the heart and vascular system were recorded under conditions of vestibular load, using a rotational test with head tilts to the right and left. For data processing, Student's t-test was applied.
Results and conclusions. For the successful performance of motor actions in tennis, the level of development of the vestibular apparatus is very significant, which provides the brain with information about the localization of the body in space and the process of maintaining the necessary posture. Increasing the length of tennis training strengthens the cardiovascular system and stimulates vestibular stability. The maximum pulse stability was found in tennis players with three years of sports experience and the greatest experience in training situations associated with rapid movements at different angles. We can assume that playing tennis trains the cardiovascular system, ensuring the stability of its work under conditions of vestibular stimulation.
Keywords: tennis, vestibular system, sports experience, cardiovascular system.
Введение. Дозированная физическая активность весьма выраженно стимулирует обменные и защитные процессы в че-
ловеческом организме [2, 8]. Увеличение двигательной активности усиливает функции всех внутренних органов [9]. В ре-
№9^ 2022 Сентябрь | September
http://www.teoriya.ru
ализацию любых движений всегда вовлечен вестибулярный аппарат, помогающий телу сохранить оптимум его расположения в пространстве и повышающий точность работы разных мышечных групп [7]. Нормальное функционирование вестибулярного аппарата при его четком взаимодействии с системами жизнеобеспечения обеспечивает адекватную реализацию любых двигательных действий [10]. Огромную значимость для сохранения оптимума физического состояния и обеспечения высокой тренированности в любом виде спорта имеет уровень развития вестибулярного аппарата, выраженность его влияния на работу сердечно-сосудистой системы [4, 6].
Цель исследования - выявить реакцию сердечно-сосудистой системы на вестибулярное раздражение у теннисистов с разной длительностью спортивного стажа.
Методика и организация исследования. Исследование проводилось с привлечением 58 юношей (19,5±0,6 года), занимающихся большим теннисом в течение разного срока. Часть из них систематически тренировались в течение одного года (19 человек), часть в течение двух лет (21 человек) и часть в течение трех лет (18 человек). Группа контроля состояла из 22 полностью здоровых юношей (20,2±0,4 года), ранее никогда не занимавшихся спортом.
У обследованных регистрировались функциональные параметры сердечно-сосудистой системы при раздражении вестибулярных рецепторов в условиях вращательных проб по методу В. И. Воячека. Выполнялась регистрация изменений в сердечно-сосудистой системе на данную пробу путем учета величины пульса и цифр артериального давления. Их определяли до и после проведения традиционной вращательной пробы (выполнялись пять вращений в течение 10 с) и модифицированной пробы с применением наклонов головы вправо и влево (в ритме пять вращений на протяжении 10 с). Также для увеличения выраженности воздействия процесса вращения на функциональное состояние вестибулярного аппарата время выполнения стандартной вращательной пробы по методу Воячека В. И. было увеличено вдвое (выполняли 10 вращений на протяжении 20 с).
Результаты исследования и их обсуждение. Величина пульса у теннисистов с разным стажем спортивных занятий находилась на оптимальном уровне и достигала 65,3±0,4, 62,7±0,68 и 60,1±0,42 уд/мин, соответственно. У вошедших в состав группы контроля данный показатель также являлся нормальным, но несколько превышал его значения у спортсменов (73,4±0,87 уд/мин).
Показатель частоты сердечных сокращений в условиях применяемой вестибулярной нагрузки у теннисистов и у физически нетренированных юношей группы контроля демонстрировал увеличение. В ходе проведения пробы Во-ячека в классическом варианте было установлено увеличение числа сердечных сокращений у теннисистов, имевших один год стажа на 3,8±0,56 уд/мин, у имеющих два года стажа - на 3,3±0,61 уд/мин, у имеющих три года стажа -на 2,2±0,22 уд/мин. У составивших контрольную группу данная величина увеличивалась на 5,7±0,48 уд/мин (см. таблицу).
Для физически тренированных людей свойственны физиологически выгодные реакции сердечной деятельности в условиях изменения расположения их головы в пространстве, особенно за счет вращения. Развитие адаптации вестибулярных механизмов в ходе выполнения движений в теннисной игре весьма результативно выполняется в условиях наклона головы в сторону. В проведенном исследовании замечено, что при вращении туловища с наклоненной головой в разные стороны реакция сердца имела отличия. Так, значения частоты пульса, зарегистрированные в условиях наклона головы в правую сторону, были меньше, чем в условиях выполнения наклона головы влево.
Найденные различия по выраженности реакции пульса у спортсменов с разным спортивным стажем были невелики, но оказались статистически значимы. Очевидно, это связано с изменением степени физической тренированности у теннисистов правой части тела (все взятые в исследование были правшами) по мере увеличения спортивного стажа. Объяснить это возможно необходимостью частого изменения положения головы в пространстве в ходе теннисных тренировок, адаптация к которым возникает по мере роста спортивного стажа. Так, при стаже три года спортсмены имели наименьшую реакцию пульса на вращение в условиях наклона головы вправо (2,4±0,12 уд/мин). Видимо, по причине более высокого опыта двигательной активности с элементами вращательного воздействия у теннисистов с трехлетним стажем адаптация сердца к спортивным нагрузкам была наибольшей [5].
В проведенном исследовании у теннисистов с разной продолжительностью спортивного стажа выполнена оценка динамики величины пульса под влиянием вращательной нагрузки разной длительности. При повышении вдвое периода вестибулярного воздействия пульс у физически нетренированных
Изменения частоты сокращений сердца у теннисистов под действием разных вариантов вестибулярного раздражения
□ и
£ г.
а
ч—
о (и и
2 а
■
с
га
^
О (и .с Н
Группы обследованных Повышение частоты сердечных сокращений, M±m
Стандартный вариант 5 вращений на протяжении 10 с при наклоне влево 5 вращений на протяжении 10 с при наклоне вправо 10 вращений на протяжении 20 с без выполнения наклона в стороны
Контрольная группа (п=21), уд/мин 5,7±0,48 6,8±0,45 5,8±0,52 9,7±0,75 р2<0,01
Теннисисты со стажем 1 год (п=19), уд/мин 3,8±0,56 р<0,01 р1<0,01 4,9±0,32 р<0,01 р1<0,01 3,8±0,29 р<0,01 р,<0,01 р2<0,01 6,2±0,53 р<0,01 р,<0,01
Теннисисты со стажем 2 года (п=21), уд/мин 3,3±0,61 р<0,01 р1<0,01 4,2±0,36 р<0,01 р1<0,05 3,0±0,27 р<0,01 р,<0,01 р2<0,01 5,7±0,42 р<0,01 р,<0,01
Теннисисты со стажем 3 года (п=18), уд/мин 2,2±0,22 р<0,01 3,2±0,18 р<0,01 2,4±0,12 р<0,01 р2<0,01 4,6±0,39 р<0,01
Примечание: р - значимость отличий между контролем и спортсменами, р1 - значимость различий между теннисистами с трехлетним стажем, с одной стороны, и спортсменами со стажем 1 и 2 года, с другой стороны, р2 - значимость различий показателей при разном положении головы в пространстве.
46
http://www.teoriya.ru
№9^ 2022 Сентябрь | БеМетЬег
увеличивался без строгой пропорциональности к росту количества вращений. Найденная зависимость во всех группах теннисистов была обратной: чем менее выражена была реакция на воздействие пяти оборотов, тем она была сильнее на влияние 10 оборотов (при одном годе стажа - 63,1 %, при двух годах стажа - на 72,7 %, при трех годах стажа - в 2,1 раза).
У спортсменов со стажем один год в ходе стандартной пробы увеличение пульса достигало 3,8±0,56 уд/мин, а в случае 10 оборотовэтот показатель составлял 6,2±0,53 уд/мин. У имевших два года стажа эти показатели равнялись 3,3±0,61 уд/мин и 5,7±0,42 уд/мин, соответственно. У теннисистов с трехлетним стажем данные параметры соответственно составляли 2,2±0,22 уд/мин и 4,6±0,39 уд/мин. Становится ясно, что реакция сердца у теннисистов с максимальным спортивным стажем весьма экономична. Это интенсифицирует кровоток в тканях спортсменов в условиях усложнения спортивной нагрузки в строго необходимой степени [1, 3].
Значения систолического артериального давления у теннисистов со стажем один год (114,6±0,49 мм рт. ст.), со стажем два года (110,5±0,63 мм рт. ст.) и со стажем три года (109,5±0,45 мм рт. ст.) находились на нормальном уровне. Несколько больше этот показатель был в группе контроля - 126,3±1,28 мм рт. ст. (р<0,05), находясь тоже в границах нормы.
При проведении вращательного воздействия систолическое артериальное давление при любом расположении головы в пространстве увеличивалось. Степень повышения систолического артериального давления у физически нетренированных юношей и во всех группах спортсменов была сравнима: 4,3±0,49 мм рт. ст., 4,0±0,45 мм рт. ст., 3,8±0,41 мм рт. ст. и 3,7±0,52 мм рт. ст., соответственно. Найденные изменения уровня систолического артериального давления в условиях разных вариантов вращательного воздействия у спортсменов всех групп исследования сохранялись, невзирая на перемены положения головы в пространстве, у спортсменов, вошедших во все группы исследования.
При выполнении пробы с двукратным удлинением вращения у теннисистов с разным спортивным стажем нарастала величина систолического артериального давления, примерно на 23,0 % выше, чем в условиях стандартной пробы. Повышение систолического артериального давления при двукратном удлинении вращательного воздействия у физически нетренированных оказалось на 72,0 % (р<0,01) выше, чем во всех группах спортсменов.
Уровни диастолического давления во всех группах теннисистов существенно не различались, достигая в среднем 67,5±1,96 мм рт. ст. (в группе физически неактивных 82,1±0,57 мм рт. ст.). Выраженность изменений величины диастолического артериального давления в условиях всех видов вращательного воздействия незначительно возрастала во всех группах теннисистов. Полученные результаты дают основания считать, что по мере увеличения спортивного стажа у теннисистов увеличиваются общие функциональные резервы и выраженность адаптации системы сердца и сосудов к влиянию любых вращательных нагрузок.
Вывод. Систематические теннисные тренировки повышают адаптацию организма к вестибулярным нагрузкам и увеличивают функциональные возможности миокарда. Регулярные теннисные тренировки способствуют понижению реакции пульса на вращательные движения с изменением расположения головы в пространстве. У теннисистов по мере повышения их спортивного стажа увеличивается функциональная устойчивость работы сердечной мышцы в условиях любого вестибулярного раздражения. Вероятно, увеличение опыта спортивных занятий повышает в большом теннисе не только общую тренированность, но и устойчивость работы сердца к возникающему в ходе тренировок любому раздражению вестибулярных рецепторов.
Исследование выполнено в рамках Договора № 0373100110420000008 на выполнение НИР по теме: «Разработка современных форм и методов физической активности для вовлечения населения в систематические занятия физической культурой и спортом с учетом диапазона допустимых физических нагрузок для лиц, занимающихся физической культурой и спортом, в зависимости от возраста и пола» (ФГБУ ФНЦ ВНИИФК).
Литература
1. Кутафина, Н.В. Тромбоцитарная агрегация у клинически здоровых лиц второго зрелого возраста, проживающих в Курском регионе / Н.В. Кутафина, И.Н. Медведев // Успехи геронтологии. - 2015. - Т. 28. - № 2. - С. 321-325.
2. Махов, А.С. Роль тренера в подборе упражнений для спортсменов-инвалидов с учетом их физиологических особенностей / А.С. Махов, И.Н. Медведев // Теория и практика физической культуры. -2019. - № 8. - С. 62.
3. Махов, А.С. Функциональные характеристики физически нетренированных детей с синдромом Дауна / А.С. Махов, И.Н. Медведев // Теория и практика физической культуры. - 2019. - № 7. - С. 42.
4. Медведев И.Н. Функциональная активность тромбоцитов у клинически здоровых лиц пожилого возраста / И.Н. Медведев // Успехи геронтологии. -2016. - Т. 29. - № 4. - С. 633-638.
5. Медведев, И.Н. Динамика нарушений внутрисосудистой активности тромбоцитов у крыс в ходе формирования метаболического синдрома с помощью фруктозной модели / И.Н. Медведев // Вопросы питания. - 2016. - Т. 85. - № 1. - С. 42-46.
6. Назаренко, А.С. Сердечно-сосудистые, двигательные и сенсорные реакции спортсменов разных специализаций на вестибулярное раздражение / А.С. Назаренко, А.С. Чинкин // Физиология человека. - 2011. - Т. 37. - № 6. - С. 98-105.
References
1. Kutafina N.V., Medvedev I.N. Trombocitarnaya agregaciya u klin-icheski zdorovyh lic vtorogo zrelogo vozrasta, prozhivayushchih v Kurskom regione [Platelet aggregation in clinically healthy persons of the second coming of age living in the Kursk region]. Uspekhi geron-tologii. 2015. Vol. 28, No 2. pp. 321-325.
2. Mahov A.S., Medvedev I.N. Rol' trenera v podbore uprazhnenij dlya sportsmenov-invalidov s uchyotom ih fiziologicheskih osobennostej [Role of coach in selection of exercises for athletes with disabilities based on physiological characteristics]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2019. No 8. pp. 62.
3. Mahov A.S., Medvedev I.N. Funkcional'nye harakteristiki fizicheski netrenirovannyh detej s sindromom Dauna [Functional characteristics of physically unfit children with down syndrome]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2019. No 7. pp. 42.
4. Medvedev I.N. Funkcional'naya aktivnost' trombocitov u klinicheski zdorovyh lic pozhilogo vozrasta [Platelet functional activity in clinically healthy elderly]. Uspekhi gerontologii. 2016. Vol. 29, No 4. pp. 633-638.
5. Medvedev I.N. Dinamika narushenij vnutrisosudistoj aktivnosti trombocitov u krys v hode formirovaniya metabolicheskogo sindroma s pomoshch'yu fruktoznoj modeli [Dynamics of violations of intravascular platelet activity in rats during the formation of metabolic syndrome using fructose models]. Voprosy pitaniya. 2016. Vol. 85, No 1. pp. 42-46.
6. Nazarenko A.S., Chinkin A.S. Serdechno-sosudistye, dvigatel'nye i sensornye reakcii sportsmenov raznyh specializacij na vestibulyar-noe razdrazhenie [Cardiovascular, motor and sensory reactions of athletes of various specializations for vestibular irritation]. Fiziologiya cheloveka. 2011. Vol. 37, No 6. pp. 98-105.
7. Karpov V.Yu., Medvedev I.N., Boldov A.S., Sibgatulina F.R., Fedorova T.Y. Physiological Basis for the Use of Physical Activity in Conditions of Disorders of Carbohydrate and Lipid Metabolism. Indian Journal of Public Health Research & Development. 2019. Vol.10, No 8. pp. 1899-1903.
8. Medvedev I.N. Physiological response of the rheological parameters of erythrocytes to regular physical exertion in individuals of the first mature age who are at risk of hemodynamic and metabolic disturbances. International Journal of Pharmaceutical Research. 2019. Vol. 11, No 4. pp. 257-262.
9. Medvedev I.N., Gusev A.V., Malyshev A.V., Mikhailova O.D., Garina E.V., Petina E. Sh., Tagirova N.Dz. Influence of the Experience of Health-Improving Jogging on the Level of Functional Activity of Platelets in Men of the Second Mature Age. Systematic Reviews in Pharmacy. 2020. Vol. 11, No 8. pp. 432-438.
10. Medvedev I.N., Karpov V.Yu., Makurina O.N., Eremin M.V., Dorontsev A.V., Sibgatulina F.R., Ivanov D.A. Functional reaction of the cardiovascular system to irritation of vestibular receptors in students engaged in different types of martial arts. International journal of biology and biomedical engineering. 2022. No 16. pp. 96-104.
№9^ 2022 Сентябрь | September
http://www.teoriya.ru
