ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СЕРДЦА У ЛЕГКОАТЛЕТОВ
УДК/UDC 796.01:612
Поступила в редакцию 11.04.2021 г.
Доктор биологических наук, профессор И.Н. Медведев1 Кандидат педагогических наук, доцент Е.С. Каченкова2
Фоссийский государственный социальный университет, Москва 2Институт естествознания и спортивных технологий (МГПУ), Москва
FUNCTIONAL PROPERTiES OF THE ATHLETE S HEART
Dr. Biol., Professor I.N. Medvedev1 PhD, Associate Professor E.S. Kachenkova2
1Russian State Social University, Moscow
institute of Natural Sciences and Sports Technologies (Moscow City University), Moscow
Информация для связи с автором: [email protected]
Аннотация Abstract
Цель исследования - оценить состояние гемодинамики и миокарда левого желудочка у регулярно тренирующихся легкоатлетов. Методика и организация исследования. Работа проведена на 22 подготовленных легкоатлетах мужского пола 18-23 лет с общим стажем легкоатлетических тренировок не менее четырех лет. Группа контроля состояла из 32 клинически здоровых студентов-добровольцев 18-23 лет, не занимающихся спортом. Проводили ультразвуковое исследование сердца на эхокардио-графе SSD-80 А1ока (Япония) с учетом морфофункциональных параметров сердца. Статистическая обработка проведена компьютерным способом с использованием ^критерия Стъюдента.
Результаты исследования и выводы. У подготовленных легкоатлетов имеются явления гипертрофии левого желудочка, проявляющиеся утолщением его задней стенки и повышением величины его массы при его нормальных размерах и нормальном объеме полости левого желудочка. Для регулярно тренирующихся легкоатлетов характерна большая скорость расслабления миокарда по сравнению с физически нетренированными. Легкоатлетические тренировки оказывают общестимулирующее влияние на организм. Они ведут к наступлению физиологически выгодного увеличения массы левого желудочка при сохранении его функции и размеров полости и без ухудшения гемодинамики в организме.
Ключевые слова: легкая атлетика, миокард, левый желудочек, сердце, гемодинамика, физические нагрузки.
Objective of the study was to assess the hemodynamic status and left ventricle function in athletes trained on a regular basis.
Methods and structure of the study. Subject to the study were 22 male athletes (12 first-rank athletes and 10 Candidate Masters of Sport of Russia) aged 18-23 years. All the track-and-field athletes taken under observation were trained on a daily basis. The subjects' total years in track-and-field athletics equaled 4. The Control Group was made of 32 apparently healthy volunteer university students aged 18-23 years, who were subjected to physical loads at the academic physical education classes only.
Results and Conclusions. It is believed that the high myocardial relaxation velocity is common to regularly trained individuals. The weight of evidence suggests that the maximum rate of the left ventricular relaxation in the posterior wall, as a value that indirectly characterizes the time of development of this process during the diastole. Regular physical loads affect the hemodynamic status and heart contractile function of track-and-field athletes. Long-term track-and-field sports training is accompanied by the growth of the left ventricular mass with the absence of its dilation and preservation of the central hemodynamics and cardiac functionality. Under the influence of the long-term track-and-field sports training, there is a tendency to a functionally advantageous increase in the maximum velocity of relaxation of the left ventricular posterior wall.
Keywords: track and field athletics, myocardium, left ventricle, heart, hemodynamics, physical loads.
□ и
£ г. CL
4—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
Введение. В настоящее время вызывает большой интерес влияние регулярных легкоатлетических нагрузок на мор-фофункциональные процессы в миокарде, особенно на параметры его сократической функции - объем выброса крови и выраженность уменьшения передне-задней величины левого желудочка, динамика которых способна помочь точно оценить функциональные возможности левого желудочка [7].
Есть данные, что у бегунов-профессионалов имеется повышение систолического объема и укорочение передне-задней величины левого желудочка. Также отмечено, что у начинающих спортсменов фракция выброса бывает меньше, чем у нетренированных людей [4].
Несмотря на физиологическую важность работы сердца, недостаточно изучены механизмы адаптации сердца к регулярным нагрузкам в ходе легкоатлетического тренировочного процесса [3]. Для дальнейшего развития направленных тренировок в легкой атлетике и разработки методик достиже-
ния в ней высоких результатов требуются дополнительные исследования по оценке воздействия регулярных легкоатлетических тренировок на центральную гемодинамику [8].
Цель исследования - оценить состояние гемодинамики и миокарда левого желудочка у регулярно тренирующихся легкоатлетов.
Методика и организация исследования. Работа проведена на 22 мужчинах-легкоатлетах (12 перворазрядников и 10 кандидатов в мастера спорта России) в возрасте от 18 до 23 лет. Все взятые под наблюдение спортсмены регулярно ежедневно тренировались в рамках легкой атлетики. Общий стаж легкоатлетических тренировок у обследованных спортсменов составлял не менее четырех лет. Группа контроля состояла из 32 клинически здоровых студентов-добровольцев в возрасте от 18 до 23 лет, испытывающих физические нагрузки только во время академических занятий по физической культуре в высшем учебном заведении.
20
http://www.teoriya.ru
№8^ 2021 Август | August
У всех обследованных учитывали результаты ультразвукового исследования сердца из их медицинской карты, полученные на ультразвуковом эхокардиографе SSD-80 японской фирмы А1ока. Проводили расчет диастолического объема сердца [5]. Величина массы миокарда оценивалась стандартным методом [1]. Количественную оценку соотношения величины гипертрофии левого желудочка и выраженности дилатации его полости производили, рассчитывая значения индекса конечно-диасто-лического объема/массы миокарда [1].
Результаты исследования и их обсуждение. Проведенное исследование позволило выяснить, что учитываемые показатели у легкоатлетов демонстрируют отличия от уровня группы контроля. При этом наибольшие различия между группами наблюдения касались морфологических параметров миокарда левого желудочка сердца.
Диаметр левого предсердия у легкоатлетов превосходил уровень контроля всего на 4,9 %, не достигая уровня достоверности различий. У спортсменов передне-задний диаметр левого желудочка в диастолу показал тенденцию к повышению (на 4,1 %) над уровнем регулярно физически нетренированных людей. Аналогичную закономерность у обследованных показало укорочение данного размера (был выше у спортсменов на 4,2 %).
В левом желудочке толщина задней стенки в диастолу превышала у легкоатлетов на 15,5 % уровень группы контроля (р<0,05). При этом конечный диастолический объем сердца спортсменов имел тенденцию к уступке уровню контроля (на 9,3 %). При этом величины ударного объема в обеих группах наблюдения были сравнимы.
Показатели массы миокарда достоверно превышали (на 17,9 %) у спортсменов контрольный уровень, указывая на развитие явлений гипертрофии в сердечной мышце на фоне тренировок. В то же время эти процессы не сказались на величине фракции выброса, оказавшейся сравнимой в обеих группах наблюдения.
У задней стенки левого желудочка максимальная скорость расслабления достоверно превалировала у длительно занимающихся легкой атлетикой (на 28,4 %) по сравнению с лицами, не занимающимися спортом.
Значение соотношения конечного диастолического объема к массе миокарда также существенно превышало у легкоатлетов (на 30,0 %) контрольный уровень, демонстрируя большую чувствительность этого показателя к регулярным аэробным нагрузкам.
Проведенные исследования показали сравнимость у обследованных размеров левого предсердия, размеров полости левого желудочка и ее объема. Аналогичное состояние отмечено и по параметрам центральной гемодинамики и уровню сократимости миокарда (кроме показателя максимальной скорости расслабления левого желудочка в задней стенке). При этом отношение конечно-диастолического объема к массе миокарда под действием легкоатлетических нагрузок значительно понизилось в результате роста мышечной массы миокарда (в первую очередь задней стенки левого желудочка). Понижение соотношения конечно-диастолического объема/массы миокарда до 0,70±0,08 у легкоатлетов указывает на преобладание у них процессов гипертрофии мышцы левого желудочка над процессом дилатации полости этого отдела сердца.
Становится ясно, что для легкоатлетов свойственны явления гипертрофии мышцы левого желудочка, о чем можно судить по росту толщины задней его стенки и повышению значения его массы при неизменности объема и размеров его полости, которые оказываются сравнимы с аналогичными показателями в группе контроля.
Существует мнение, что большая скорость процесса расслабления миокарда свойственна регулярно физически
тренирующимся людям [6]. Есть основания считать максимальную скорость расслабления левого желудочка в задней стенке в качестве величины, опосредованно характеризующей время развития этого процесса в ходе диастолы [2]. В проведенном исследовании этот показатель был повышен у всех легкоатлетов. В то же время есть точка зрения, что этот показатель при ультразвуковом исследовании [1] весьма динамичен и способен меняться даже в ходе одного исследования и в этой связи может считаться не очень надежным.
Выводы. Регулярные физические нагрузки у квалифицированных легкоатлетов оказывают влияние на гемодинамику и сократительную функцию сердца. Длительные тренировки в рамках легкой атлетики сопровождаются ростом массы левого желудочка с отсутствием его дилатации и сохранением центральной гемодинамики и функциональных возможностей сердца. На фоне длительных легкоатлетических нагрузок прослеживается склонность к функционально выгодному росту максимальной скорости расслабления левого желудочка сердца в задней стенке. Литература
Дембо А.Г. Спортивная кардиология / А.Г. Дембо, Э.В. Земцов-ский. - Л.: Медицина, 1989. - 364 с.
Завалишина С.Ю. Физиологически оправданный результат применения статических упражнений при детском церебральном параличе / С.Ю. Завалишина, А.С. Махов // Теория и практика физ. культуры. - 2019. - № 8. - С. 41.
Каченкова Е.С. Физкультурно-оздоровительная тренировка мужчин 50-60 лет как средство профилактики заболеваний сердечно-сосудистой системы / Е.С. Каченкова, И.В. Кулькова, С.Ю. Завалишина и др. // Теория и практика физ. культуры. - 2020. - № 9. - С. 62-64.
Хитров Н.К. Адаптация сердца к гипоксии / Н.К. Хитров, В.С. Пауков. - М.: Медицина, 1991. - 235 с.
Dirx A. The Olympic Book of Sports Medicine / A. Dirx, H.G. Knuttgen, K. Titter. - Wiley, 1991. - 692 p.
Mal G.S. Functional Features of Vascular Endothelium with Developing Arterial Hypertension / G.S. Mal, S.Yu. Zavalishina, O.N. Makurina, V.V. Zaitsev, T.I. Glagoleva // Prensa Med Argent. - 2019. - Vol. 105(1): 1000331.
Vorobyeva N.V. Physiological Features of Platelets in Aging Outbred Rats / N.V. Vorobyeva, S.Yu. Zavalishina, G.S. Mal, M.A. Grishan, L.P. Lazurina, I.I. Fayzullina // Indian Journal of Public Health Research & Development. - 2019. - Vol. 10, № 8. - P. 1925-1929. Zavalishina S.Yu. The functional state of the body of older men experiencing regular recreational stress / S.Yu. Zavalishina, V.Yu. Karpov, M.V.Eremin, N.G. Pryanikova, S. Tatarova, R.V. Kozjakov // International Journal of Pharmaceutical Research. - 2020. - Vol. 13, № 1. - P. 292-298.
References
Dembo A.G., Zemcovskij E.V. Sportivnaya kardiologiya [Sports cardiology]. Leningrad: Medicina, 1989. 364 p. Zavalishina S.Yu., Mahov A.S. Fiziologicheski opravdannyj rezul'tat primeneniya staticheskih uprazhnenij pridetskom cerebral'nom paraliche [Physiologically justified result of use of static exercises for cerebral palsy diagnosed patients]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2019. No. 8. pp. 41.
Kachenkova E.S., Kul'kova I.V., Zavalishina S.Yu., Tkacheva E.S. Fizkul'turno-ozdorovitel'naya trenirovka muzhchin 50-60 let kak sredstvo profilaktiki zabolevanij serdechno-sosudistoj sistemy [Health-improving training of 50-60 year-old males in prevention of cardiovascular diseases]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2020. No. 9. pp.62-64.
Hitrov N.K., Paukov V.S. Adaptaciyaserdca k gipoksii [Heart adaptation to hypoxia]. Moskva: Medicina, 1991. 235 p. Dirx A., Knuttgen H. G., Titter K. The Olympic Book of Sports Medicine. Wiley, 1991. 692 p.
Mal G.S., Zavalishina S.Yu., Makurina O.N., Zaitsev V.V., Glagoleva T.I. Functional Features of Vascular Endothelium with Developing Arterial Hypertension. Prensa Med Argent. 2019. Vol. 105(1): 1000331. Vorobyeva N.V., Zavalishina S.Yu., Mal G.S., Grishan M.A., Lazurina L.P., Fayzullina I.I. Physiological Features of Platelets in Aging Outbred Rats. Indian Journal of Public Health Research & Development. 2019. Vol. 10, No. 8. pp.1925-1929.
Zavalishina S.Yu., Karpov V.Yu., Eremin M.V., Pryanikova N.G., Tatarova S., Kozjakov R.V. The functional state of the body of older men experiencing regular recreational stress. International Journal of Pharmaceutical Research. 2020. Vol. 13, № 1. pp. 292-298.
1.
3.
4.
5.
6.
7.
3.
4.
5.
6.
7.
№8 • 2021 Август | August
http://www.teoriya.ru