CC BY
86
УДК 796.012 - 055.2:378
ИЗУЧЕНИЕ ТИПОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ ОРГАНИЗМА СТУДЕНТОК НЕФИЗКУЛЬТУРНОГО ВУЗА
E-mail: Volnenko@bsu.edu.ru
В решении проблемы совершенствования физического воспитания студентов нефизкультурных вузов особое внимание уделяется индивидуально-дифференцированному подходу с учетом типологических особенностей организма человека. Исследования посвящены таким генетически детерминированным особенностям организма человека, как соматотип, тип темперамента, тип вегетативной регуляции, ортостатическая устойчивость, и др. [8, 14, 16, 17].
Одним из генетических маркеров является тип гемодинамики - информативный показатель реакции организма на предлагаемую физическую нагрузку, характеризующий адаптационные возможности организма человека [7]. В сфере спорта имеются исследования, в которых процесс совершенствования спортивной деятельности человека осуществляется на основе учета типов кровообращения [1, 3, 9, 1о].Однако исследований, посвященных изучению особенностей гемодинамики студентов вузов недостаточно. Обнаружена диссертация В.В. Неумоина (1993), в которой рассматривались вопросы типологических закономерностей организации системной кардиогемодинамики и вегетативных регуляций у студентов в условиях физических нагрузок различной мощности, диссертация М.Н. Скуратович (2006), в которой изучались типы кровообращения студенток специальной медицинской группы в связи с компенсаторными возможностями их кардиореспираторной системы при физических нагрузках. Имеются отдельные работы, посвященные изучению типов кровообращения, но без рекомендаций их использования в решении задач физического воспитания студентов. Например, Е.Л. Полухина (1989) в своих исследованиях выявила различные типы кровообращения как в покое, так и в ответ на нагрузку у здоровых людей, не занимающихся спортом, в том числе и у молодежи в возрасте 17-22 лет. В настоящее время предложен достаточный минимум показателей гемодинамики для определения типов кровообращения - сердечный индекс (СИ) [15]. Однако в настоящем исследовании был применен метод импедансной реографии, что позволило получить информацию о состоянии центральной и периферической гемодинамики организма студенток и дать полную, исчерпывающую и всестороннюю характеристику их типам кровообращения. Всего обследовано 76 студенток основной медицинской группы I курса филологического и физико-математического факультетов БелГУ.
Выявление типов гемодинамики у студенток было проведено с применением алгоритма автоматической классификации объектов по результатам неинвазивных измерений параметров гемодинамики в ответ на стандартную нагрузку (ортостаз) [5, 6]. Обобщенные материалы представлены на рис. 1, характеризующем механизмы различий типов гемодинамики (кровообращения) как в покое, так и при проведении активной ортостатической пробы (рис. 1). Анализ гемодинамики студенток первой группы в положении лёжа, в покое выявил гиперкинетический тип гемодинамики (ГрТК): самыми высокими были значения ударного (УО) и минутного объёма кровообращения (МОК), ударного (УИ) и сердечного индекса (СИ), частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД).
Н.Г. В0ЛНЄНК0 В.А. Савченко Л.Э. Пахомова
Индивидуально-дифференцированный подход в физическом воспитании студентов осуществляется с учетом (в том числе) типологических особенностей гемодинамики организма занимающихся, характеризующих их адаптационные возможности.
Белгородский
государственный
университет
Ключевые слова: студентки, адаптационные возможности, тип гемодинамики.
ЧСС, уд/мин
САД, мм.рт.ст.
Ударный объем, мл
Минутный объем крови, л/мин
Сердечный индекс, л/мин/м2
Ударный индекс, мл/м2
Индекс напряжения, ед
Уровень вегетативной регуляции, ед
ФП/ФИ
Амплитуда реоволны легкого, мом
Амплитуда реоволны пальца, мом
Амплитуда реоволны голени, мом
Гиперкинетический тип гемодинамики Эукинетический тип гемодинамики Гипокинетический тип гемодинамики
В Положение тела лежа [0 Положение тела лежа |£| Положение тела лежа
I I Положение тела стоя |^] Положение тела стоя [~] Положение тела стоя
Рис. 1. Динамика показателей кровообращения студенток при проведении ортостатической пробы
76 НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ Серия Медицина. Фармация. 2011. № 4 (99). Выпуск 13
Фазовая структура сердечного цикла характеризовалась тенденцией к повышению сократительной функции сердца в состоянии покоя по сравнению с аналогичной у студенток с гипокинетическим типом кровообращения (ГТК): величина скорости внут-рижелудочкового давления как главная составляющая изоволюмического сокращения, представленная фазой предизгнания (Фп) крови из левого желудочка, была укороченной, а фаза изгнания (Фи) увеличенной, как фракция выброса (Фв) и Хитер индекс (ХИ). Анализ кардиоритма свидетельствовал о повышении уровня активации симпатического отдела вегетативной нервной системы. Так уровень вегетативной регуляции имел наибольшее значение и был максимальным по сравнению с таковым в группах студенток с эукинетическим (ЭТК) и гипокинетическим типами кровообращения, а показатель вариационного размаха - самым низким, что свидетельствует о централизации управления ритмом сердца [2]. Анализ импеданса капиллярного кровотока по показателям амплитуды реоволн сосудов пальца, лёгкого, голени свидетельствовал о разном вкладе в общее периферическое сопротивление сосудов артериального сосудистого русла как одного из факторов, участвующих в регуляции артериального давления. Так, отмечались незначительные отличия характеристик упруго-вязких свойств артерий от таковых в других группах студенток. В третьей группе студенток при проведении ортопробы (в положении лежа) выявлялся гипокинетический тип гемодинамики: самыми низкими были показатели УО, МОК, УИ, СИ, ЧСС и САД. Показатель «жесткости» был самым низким, следовательно, тонус резистивным сосудов - повышенный, что согласуется с представлением о компенсаторном механизме в поддержании артериального давления при низком УО и МОК. В фазовом анализе сердечного цикла отмечены низкие значения Фв и ХИ, удлинение фазы предизгнания в покое, укорочения фазы изгнания, отношение Фп/Фи - что свидетельствует о фазовом синдроме гиподинамии миокарда, как проявлении экономичности сокращений миокарда в покое [2]. По данным кардиоин-тервалографии выявлялось преобладание автономного контура регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы в покое - низкие показатели ЧСС, индекс напряжения (ИН), уровня вегетативной регуляции. Вторая группа по полученным результатам обследования находилась между первой и третьей.
Показатели УО, МОК, ЧСС, САД, ИН имели средние значения, как и величина отношения Фп/Фи. Отмечался баланс вегетативной регуляции: среднее значение уровня вегетативной регуляции. Данная группа студентов относится к эукинетическому типу кровообращения [10]. Таким образом, результаты исследования системы кровообращения студенток в покое выявили как качественную, так и количественную неоднородность типов гемодинамики испытуемых, различные механизмы поддержания одинакового уровня артериального давления (АД) - за счет увеличения УО и ЧСС при ГрТК и высоком общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС) при ГТК, что согласуется с представлением о гемодинамической неоднородности популяции - как вариантах нормы у здоровых лиц и экономизации функций системы кровообращения при ГТК [3, 12] (рис. 2).
Рис. 2. Распределение студенток по типам гемодинамики, %
Изменение положения тела испытуемых в пространстве из горизонтального в вертикальное сопровождалось перераспределением давления крови в организме человека, ухудшением венозного возврата крови к сердцу. Компенсаторные механизмы у представителей типов кровообращения были разные, что согласуется с данными других исследователей [10]. В группе испытуемых с гиперкинетическим типом кровообращения при проведении ортостатической пробы достоверно повысились МОК, УИ, СИ на фоне увеличения симпатической регуляции. Резко увеличилось соотношение Фп/Фи на фоне снижения ХИ. Преобладание симпатической регуляции у студенток характеризовалось меньшей экономичностью деятельности системы кровообращения в покое и менее адаптированным реагированием на ортопробу, а также тенденцией к росту УО, ЧСС, МОК, ХИ. Включение функционирования мышц для удержания позы тела в вертикальном состоянии (активный ортостаз) привело к существенному изменению деятельности системы кровообращения в третьей группе студенток с гипокинетическим типом гемодинамики. На ортостаз они ответили классической реакцией со снижением УО, УИ, умеренным снижением отношения Фп/Фи и ростом парасимпатического влияния. Минутный объём крови не изменился за счет умеренного подъёма ЧСС. В данной группе студенток адаптация сердечно-сосудистой системы (ССС) к ортопробе позволяла обойтись без мобилизации сердечного ритма и активации сократимости миокарда, что позволяет рассматривать режимы работы ССС как более экономичные [18]. Вторая группа студенток (с эукинетическим типом кровообращения) отреагировала на ортостаз умеренным ростом показателей Фп/Фи. Прирост МОК обусловлен ростом ЧСС. Сохранялся баланс вегетативной регуляции сердечного ритма.
В результате проведённых исследований выявлены различные компенсаторные реакции организма студенток нефизкультурного вуза при проведении ортостатической пробы, что свидетельствует об их гемодинамической неоднородности. В группе девушек с гипокинетическим типом кровообращения исходно выявился выраженный синдром фазовой гиподинамии миокарда, свидетельствующий об экономичности сокращений миокарда в покое. При проведении ортопробы у них отмечено адаптивное реагирование гемодинамики в виде нарастания парасимпатического влияния, снижения МОК, УО, ХИ, ИН и умеренного увеличения Фп/Фи. В группе студенток с гиперкине-тическим типом кровообращения в покое выявлено преобладание симпатического влияния: выше показатели УИ и СИ, МОК, ЧСС, ИН, САД. В процессе ортопробы происходил подъём УО, ЧСС, МОК на фоне увеличения централизации управления ритмом сердца, а именно: увеличения ИН, снижения уровня вегетативной регуляции. Резко выросло соотношение Фп/Фи, а САД незначительно снизилось. У студенток с эуки-нетическим типом кровообращения при проведении ортопробы наметилась тенденция к росту УО, МОК, ИН, умеренный рост Фп/Фи на фоне баланса вегетативной регуляции. В условиях физиологического покоя у студенток с гипокинетическим типом кровообращения необходимый уровень АД поддерживался за счет высокого ОПСС, а при гиперкинетическом - за счет увеличения УО. Адаптация к нагрузке при ортопробе у студенток с гиперкинетическим типом кровообращения произошла за счет ино- и хро-нотропных функций миокарда без подключения механизма Франка-Старлинга, что свидетельствует о менее экономичном характере адаптации [11].
Таким образом, проведенные исследования выявили:
• качественную и количественную неоднородность типов гемодинамики испытуемых в покое;
• различные механизмы поддержания одинакового уровня артериального давления (АД);
• различные компенсаторные реакции системы кровообращения организма студенток на ортостатическую пробу.
Литература
1. Альжзаерли Мунир Мансор. Индивидуализация применения физических средств восстановления для повышения тренировочного эффекта квалифицированных футболистов в подготовительном периоде : автореферат дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04 / Альжзаерли Мунир Мансор ; Белгор. гос. ун-т. - М., 2001. - 24 с.
2. Баевский, Р. М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / Р. М. Баевский, О. И. Кириллов, С. З. Клецкин. - М. : Наука, 1984. - 221 с. : ил.
3. Быков, Е. В. Сравнительная характеристика изменения гемодинамики действующих и завершивших выступления спортсменов : автореф. дис. ... канд. мед. наук : 14.00.16 / Е. В. Быков ; Урал. гос. акад. - Челябинск, 1996. - 24 с.
4. Влияние уровня двигательной активности на функциональное состояние здоровья учащихся 12-17 лет и физиологическое обоснование оздоровительных программ : автореф. дис. ... д-ра мед. наук : 03.00.13 / Е. В. Быков ; Челяб. гос. мед. акад. - Курган, 2002. - 35 с.
5. Волненко, Н. Г. Автоматическая классификация объектов по результатам неинвазивных измерений параметров гемодинамики в ответ на стандартную нагрузку (ортостаз) / Н. Г. Волненко, В. А. Савченко // Наука. Образование. Молодежь : материалы IV всерос. науч. конф. молодых ученых, Майкоп, 8-9 февр. 2007 г. / АГУ. - Майкоп, 2007. - С. 61-64.
6. Волненко, Н. Г. Современные компьютерные технологии в повышении эффективности физического воспитания школьников и студентов / Н. Г. Волненко, Н. А. Лукьянов,
B. А. Савченко // Физическая культура в системе образовательных учреждений : материалы межвуз. науч.-практ. конф., Белгород, окт. 2001 г. / БелГУ ; под ред. Л. Э. Пахомовой, Е. В. Воронина. - Белгород, 2001. - С. 223-225.
7. Грищенко, А. В. Типы кровообращения у людей с различной физической подготовкой / А. В. Грищенко, В. А. Цыбенко // Физиологический журнал СССР. - 1973. - № 8. - С. 146-224.
8. Гуралев, В. М. Развитие физических качеств студенток на основе повышения статокинетической устойчивости : автореф. дис. .канд. пед. наук : 13.00.04 / В. М. Гуралев ; Краснояр. гос. пед. ун-т. - Красноярск, 2004. - 18 с.
9. Земцовский, Э. В. Спортивная кардиология / Э. В. Земцовский. - СПб. : Гиппократ, 1995. - 447 с.
10. Исаев, А. П. Функциональные критерии гемодинамики в системе тренировки спортсменов (индивидуализация, отбор, управление) : учеб. пособие для тренеров и врачей / А. П. Исаев, А. А. Астахов, Л. М. Куликов. - Челябинск : ЧГИФК, 1993. - 170 с.
11. Карпман, В. Л. Фазовый анализ сердечной деятельности / В. Л. Карпман. - М. : Медицина, 1965. - 275 с. : табл.
12. Коркушко, О. В. Сердечно-сосудистая система и возраст: клинико-физиол. аспекты / О. В. Коркушко ; АМН СССР. - М. : Медицина, 1983. - 176 с. : ил.
13. Неумоин, В. В. Типологические закономерности организации системной кардиогемодинамики и вегетативных регуляций у студентов в условиях физических нагрузок различной мощности : дис. . канд. биол. наук / В. В. Неумоин. - Краснодар, 1993. - 135 с.
14. Никишин, И. В. Программирование циклических нагрузок в занятиях студентов с учетом их индивидуальных особенностей : автореф. дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04 / И. В. Никишин. - М., 1993. - 24 с.
15. Полухина, Е. Л. Типы кровообращения в оценке функционального состояния сердца спортсменов : автореф. дис. ... канд. мед. наук : 14.00.06 / Е. Л. Полухина ; Ленингр. гос. ин-т усоверш. врачей. - Л., 1989. - 24 с.
16. Скуратович, М. Н. Методика занятий по физическому воспитанию в вузе со студентками специальной медицинской группы с различными вариантами вегетативной дисфункции : автореф. дис. ... канд. пед. наук : 13.00.04 / М. Н. Скуратович ; Омск. гос. пед. ун-т. - Омск, 2006. - 24 с.
17. Шлык, Н. И. Индивидуальные особенности механизмов вегетативной регуляции сердечного ритма у человека: по данным вариабельности сердечного ритма / Н. И. Шлык, Е. Н. Сапожникова // Новые направления в системе подготовки специалистов физической культуры и спорта и оздоровительной работе с населением : тез. докл. междунар. науч.-практ. конф., Ижевск, 3-4 июня 1999 г. / Удмурт. ун-т ; отв. ред. П. К. Петров. - Ижевск, 1999. -
C. 278-279.
18. Шхвацабая, И. К. О новом подходе к пониманию гемодинамической нормы / И. К. Шхвацабая, Е. Н. Константинов, И. А. Гундарев // Кардиология. - 1981. - № 3. - С. 10-14.
THE STUDING OF PECULIARITIES OF THE BLOOD OF STUDENTS (NOT SPORTSMAN)
N. G. Volnenko V. A. Savchenko L. A. Pakhomova
The peculiarity of the construction of physical development of students is closely connected with their adaptable possibilities, conformed to a certain genotype (the type of the blood).
Belgorod State University
Key words: students, adaptable possibilities, type of blood.
E-mail: Volnenko@bsu.edu.ru
