CC BY
36
УДК 796.015.622
К ВОПРОСУ ДОЗИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ ДЛЯ МАЛЫХ ГРУПП
МЫШЦ
О.Г. Коурова
На модели пальцевой эргографии исследованы работоспособность и реакция сердечнососудистой системы на локальные нагрузки у представителей четырех возрастных групп (от 18 до 90 лет). Выявлены возрастные особенности реакции кровообращения на работу мышц предплечья, производимую до утомления. Показано, что адекватные для возрастных групп условия создаются при работе со средними нагрузками, обоснована авторская методика дозирования средних нагрузок.
Ключевые слова: локальная работа мышц, возраст, частота сердцебиений, артериальное давление, кардиоинтервалограмма.
В производственной и бытовой деятельности, в физической культуре и даже спорте все большее распространение получает работа малых мышечных групп («локальные нагрузки»). Нагрузки на отдельные мышечные группы применяются при подготовке спортсменов различного возраста и специализации [7, 8], в физической культуре для детей и взрослых [11], в производственной и бытовой деятельности лиц разного возраста [6].
В настоящее время большое количество профессий связано с длительной локальной работой мышц, которая зачастую характеризуется высокими темпом и величиной прилагаемого усилия. Отмечается неблагоприятное воздействие локальной мышечной деятельности на нервно-мышечный аппарат и сердечнососудистую систему у рабочих [4].
К сожалению, не существует единого подхода к дозированию локальной нагрузки, особенно для лиц разного возраста. Если в отношении общей нагрузки разработаны количественные критерии ее интенсивности, тяжести, мощности, то в отношении дозирования локальных нагрузок существуют определенные затруднения. Например, согласно Руководства [9] на производстве предлагается оценивать их общим числом движений за смену.
Другой подход заключается в изучении адаптационных реакций организма на работу малых групп мышц. В этом плане весьма полезными для выяснения механизмов адаптации к локальной работе мышц являются результаты исследований возрастного плана.
Зачастую при изучении реакций кровообращения на статическую и динамическую работу в качестве статической нагрузки используется кистевая динамометрия («кистевой жим»), а в качестве динамической -велоэргометрия [5, 10, 13], что, по-видимому, не является правомочным, так как первый вид работы является локальной, а второй - общей.
Известно, что при работе малых групп мышц скорость развития утомления выше, чем при общей работе. Выполнение чрезмерной мышечной работы в условиях волевого преодоления субъективных ощущений утомления может способствовать развитию перенапряжения. К числу причин физического перенапряжения также относится интенсивная, но не чрезмерная нагрузка, если она действует на ослабленный организм, сочетается с напряженной работой или учебой, выполняется на фоне заболевания. При определении объема и интенсивности нагрузок должны приниматься во внимание особенности нейрофизиологического статуса испытуемых [2, 12]. К дозированию нагрузки мы подходили с учетом этих двух позиций: подбора адекватного груза и учета адаптационных реакций сердца на нагрузку. В наших исследованиях в качестве нагрузочного теста мы предлагали испытуемым выполнить на пальцевом эргографе работу до утомления (отказа от работы). Работа, выполняемая на пальцевых и кистевых эргометрах, динамометрах, близка по характеру к повседневной деятельности лиц самого разного возраста, позволяет регистрировать физиологические показатели непосредственно во время сокращения мышц. Правильно выбранная нагрузка позволяет приблизить условия локальной работы к адекватным для испытуемых большинства возрастных групп.
В качестве динамической испытуемые выполняли работу по подъему груза в 1/3 от среднего в темпе 60-70 уд/мин, а в качестве статических усилий - удерживали груз в 1/3 от максимального на заданном уровне до появления утомления (невозможность удержания заданного усилия).
До, во время пробы и после нагрузки в течение трех минут восстановительного периода измеряли ЧСС, АД по Короткову, регистрировали электрокардиограммы (ЭКГ), кардиоинтервалограммы (КИГ) по Р.М. Баевскому [1]. Локальная работа и регистрация физиологических показателей производились в положении испытуемых «сидя», до, во время работы, а также сразу после её окончания и в первые три минуты отдыха; регистрация КИГ во время работы производилась непрерывно. Обследовали испытуемых 4 возрастных групп 18-20, 30-35, 60-74 и 75-90 лет (средний возраст этой группы - 82 года). Лица, входящие в состав последней группы, проживали в интернате для престарелых. Испытуемые всех возрастных групп были практически здоровы, среднего физического развития, не занимались спортом до и в момент исследований.
Результаты позволили выявить возрастные особенности в реакции сердечнососудистой системы на локальную динамическую и статическую работу. У мужчин эта реакция была достоверной в 18-20 лет (таблица), у женщин интенсивность роста ЧСС почти во всех возрастных периодах была ниже, чем у мужчин. Характерной особенностью на локальную работу явилась реакция АД, особенно диастолического. После работы на
первой минуте отдыха наблюдалось быстрое восстановление, а на второй минуте значения систолического АД, как правило, были ниже исходных. Различия в реакциях на локальные статические усилия заключались в том, что они вызывали большую, чем при динамической работе, реакцию ЧСС и АДд, особенно у юношей и лиц зрелого возраста, а также рост ДП почти во всех группах испытуемых. После статических напряжений восстановление показателей ЧСС и АД в группах лиц, старше 18 лет, происходило быстрее, чем после динамической работы. Эти факты свидетельствуют, что статические нагрузки для большинства испытуемых вызывали большее функциональное напряжение сердца, чем динамические.
Изменение показателей ЧСС и АД после локальной динамической
работы у лиц разного возраста
Пока- 18-20 лет 30-35 лет 60-74 лет 75-90 лет
затели II II] IV
1 2 1 2 1 2 1 2
ЧСС, 70,3±3,4 79,5±2,5* 63,3±2,5** 68,8±3,8 74,3±3,7** 77,5±3,2 69,0±5,8 72,0±3,5
уд/мин. 78,6±4,3 81,9±3,7 70,4±3,0 72,1±2,7 81,3±2,9 85,6±3,5 71,0±5,1 74,0±4,3
АДс, 120,7±5,2 124,3±4,7 121,7±4,1 125,0±3,5 124,0±7,2 135,0±6,8 125,0±12,0 131,0±9,8
мм рт. ст. 108,0±5,3 113,0±6,7 106,9±3,8 113,9±5,2 135,0±5,4** 145,0±6,3 130,0±11,0 132,0±9,6
АДд, 80,7±2,9 82,1±3,4 75,0±3,4 75,0±4,2 75,4±2,8 80,2±2,9* 75,0±3,2 78,0±4,1
мм рт. ст. 71,0±2,5 78,0±2.3* 76,9±4,8 78,8±4,2 81,4±3,5** 90,5±3,1* 70,0±2,2** 71,0±4,5
АДп, 37.4±3.2 40,8±4,0 44,3±3,8 43,7±4,0 46,8±3,2 53,1±3,8 49,4±4,8 52,4±5,0
мм рт. ст. 35,2±4,0 34,1±3,3 31,8±3,5 34,3±3,6 45,4±4,1** 51,9±4,5 58,1±6,1** 59,2±3,2
ДП, 85,0±3,1 98,0±3,9* 76,0±2,5** 86,0±3,4* 92,0±3,5 104,0±4,8 86,0±2,3 94,0±4,1*
усл.ед. 82,0±2,8 93,0±3,2* 74,0±1,7** 82,0±2,8* 109,0±4,1** 120,0±5,2 92,0±3,3** 97,0±3,7
Примечание: 1- до, 2 -после работы; первая строка по горизонтали - мужчины, вторая - женщины. *- отмечены различия между 1и 2, **- между возрастными группами.
Таким образом, на всех основных возрастных этапах локальная работа мышц, производимая до утомления, вызывает выраженные реакции со стороны ЧСС и АД, особенно у испытуемых юношеского и пожилого возрастов. У юношей это очевидно связано с самой большой величиной груза, а у пожилых локальную работу мышц необходимо дозировать в зависимости от индивидуальных особенностей реакции на нее, особенно в указанные возрастные периоды.
Наши данные свидетельствуют, что, как в состоянии покоя, так и при локальной работе мышц, наиболее благоприятные условия функционирования сердца складываются у испытуемых зрелого возраста (30-35 лет).
Во время динамической работы во всех группах отмечалось снижение Мо, особенно выраженное у лиц зрелого возраста, уменьшение
Ах, более выраженное в женских группах, а также у юношей. У мужчин зрелого возраста отмечалось небольшое увеличение этого показателя. В спектре кардиоинтервалов амплитуда дыхательных волн (АДВ) снижалась в мужских группах и у девушек, а у женщин больше 30 лет происходило её увеличение, при более низких исходных показателях по сравнению с мужчинами. Во время работы, как правило, было выражено увеличение АМо и ИН, особенно у лиц старше 60 лет.
У юношей 18-20 лет показатели дыхательных волн спектра, о, АХ после работы были ниже, а у девушек - выше исходных, для АМо и ИН изменения носили противоположный характер, что свидетельствует о более быстром восстановлении хронотропной функции у девушек.
У женщин 30-35-летнего возраста, судя по показателям, представленным на рисунке, восстановительные процессы хронотропной функции сердца были замедлены, по сравнению с мужчинами. В этом изменения показателей в период отдыха носили более согласованный характер, что указывает на лучшую взаимосвязь и координацию регуляторных процессов.
Изменения структуры сердечного ритма после локальной работы:
1 - Мо, мс; 2 - А Х, мс; 3 - Амо, %; 4 - ИН, усл ед.;
1 столбик - до, 2-й - после нагрузки, верхний ряд - 30-35 лет; нижний - 60-74 года.
У лиц старше 60 лет восстановительные процессы имели довольно высокую скорость, но центральные механизмы, особенно у мужчин, преобладали над автономными, о чем свидетельствует высокий ИН, чем у лиц зрелого возраста.
Очевидно, это связано с ослаблением автономного контура, появлением аритмии как компенсации морфофизиологического изменения миокарда, то есть - с более напряженными механизмами регуляции на крайних этапах онтогенеза.
На каждом возрастном этапе выявляются свои особенности в адаптационных реакциях сердца на локальную мышечную деятельность. Так, наиболее благоприятный характер адаптационных реакций отмечается у лиц зрелого возраста. У юношей и пожилых лиц адаптационные реакции зачастую характеризуются высокой степенью напряжения центральных регуляторных механизмов. У лиц старческого возраста компенсаторные механизмы при работе проявляются в усилении активности как симпатических, так и парасимпатических влияний на сердце.
Таким образом, локальная мышечная деятельность вызывает выраженные изменения функционального состояния кровообращения, что сочетается с напряжением центральных механизмов регуляции и свидетельствует о необходимости дозирования локальных нагрузок с учетом пола и возраста [13]. Судя по нашим данным, тренировочный эффект в исследуемых возрастных периодах проявляется при работе статического и динамического характера со средними нагрузками до утомления. Разработанная нами методика дозирования средних нагрузок способствует созданию адекватных условий для всех испытуемых.
Исследования [14] подтверждают, что при локальной работе до утомления возникают структурные и биохимические изменения в мышцах и повышение функционального уровня системы кровообращения, что способствует повышению работоспособности организма. Поэтому нагрузки на отдельные группы мышц все чаще используются как в физической культуре, так и в спортивной подготовке.
Известны факты неблагоприятного влияния длительной ненормированной локальной мышечной деятельности на двигательный аппарат и сердечно-сосудистую систему [6]. Поэтому для профессиональных групп, трудовая деятельность которых связана с локальными мышечными нагрузками, в режим труда и отдыха целесообразно включать 2-3 регламентированных перерыва общей продолжительностью 15-20 минут, с целью выполнения упражнений упражнений для больших мышечных групп [9].
Список литературы
1. Баевский Р.М., Кукушкин Ю.А. Методики оценки функционального состояния организма человека // Медицина труда и промышленная экология. 1995. № 3. С. 30.
2. Беленко И.С. Влияние занятий спортом на функциональное состояние нервной и дыхательной систем юных футболистов и баскетболистов 10-15 лет разных соматотипов: автореф. дис. ...канд. биол. наук. Майкоп, 2010.
3. Гаврилов В.В. Воспитание локальной силовой выносливости мышц верхних конечностей у борцов-самбистов: автореф. дис. .канд. пед. наук. М., 2003.
4. Донская Л.В. Локальные мышечные нагрузки как проблема физиологии труда // Успехи физиол. наук. 1979. Т. 10. С. 85-106.
5. Дыхание и гемодинамика при различной биомеханической структуре / А.Б. Гандельсман [и др.] // Физиология человека. 1984. Т. 10. № 2. С. 287-290.
6. Измеров Н.Ф. Работа в пожилом возрасте // Медицина труда и промышленная экология. 2012. № 2. С.3-8.
7. Мякинченко Е.Б., Селуянов В.Н. Развитие локальной мышечной выносливости в циклических видах спорта. М.: ТВТ Дивизион, 2005. 338 с.
8. Перемышлев Е.С. Повышение локальной мышечной работоспособности у квалифицированных борцов: дис. .канд. пед. наук. М., 2000. 145 с.
9. Руководство Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» (утв. Главным государственным санитарным врачом России 29.07.05) URL: http://www. kadrovik.ru/docs/rukovodstvo.2.2.2006-05.htm (дата обращения: 18.03.2016).
10. Цикулин А.Е., Волков Д.В. Толерантность к динамической и статической физическим нагрузкам у больных гипертонической болезнью // Кардиология, 1984. Т. 24. № 2. С.113-114.
11. Influence of muscle mass on muscle mechanoreflex mediated increase in heart rate upon the occurrence of dynamic exercise / L.C. Vianna fcte] // Eur. J. Appl. Physiology. 2010. № 108 (3). P 429-434.
12. Michel D. Soccer and Nutrition // Proc. of the International Scientific Consensus Conference. Zurich: FIFA Sports Medical Commits, 1994. 15 p.
13. Sanches J., Sebert Ph. Sex differences in cardiac responses to breath holding during dynamic and isometric exercises. Eur. J. Appl. Physiol. and Occup. Physiol., 1983. V.50. № 3. P.429-444.
14. Skeletal muscle satellite cell characteristics in young and older men and women after heavy resistance strength training / S.M. Roth ^te] // JGerontol A Biol Sci Med Sci. 2001 Jun; 56 (6): B 240-7.
Коурова Ольга Германовна, канд. биол. наук, доц., tati.popova2010@yandex.ru, Россия, Челябинск, Южно-Уральский государственный университет
FOR THE APPOINTMENT OF LOAD FOR SMALL MUSCLE GROUPS
O.G. Kourova
On the model of finger ergograph investigated performance and response of the cardiovascular system to the local load from representatives of the four age groups (18 to 90). The age peculiarities of the reaction of blood circulation in the muscles of the forearm work produced to fatigue. It has been shown that adequate conditions for the age groups are at work with an average load, justified the author's method of dosing medium loads.
Key words: local muscle work, age, heart rate, blood pressure, cardiointervalogram.
Kourova Olga Germanovna, candidate of biological Sciences, associate professor, tati.popova2010@yandex.ru, Russia, Chelyabinsk, South Ural State University
УДК 796.011
ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО УТОМЛЕНИЯ У ЖЕНЩИН-ПАРИКМАХЕРОВ ЗРЕЛОГО ВОЗРАСТА НА ФИЗКУЛЬТУРНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНЫХ ЗАНЯТИЯХ
Г.М. Лаврухина, Т.В. Горбунова
Рассмотрены особенности психофизического состояния женщин зрелого возраста, вызванные их профессиональной деятельностью. Раскрываются подходы к разработке физкультурно-оздоровительных программ для профилактики утомления и оптимизации профессиональной деятельности женщин-парикмахеров.
Ключевые слова: профилактика утомления, физкультурно-оздоровительные занятия, женщины зрелого возраста, профессия парикмахер, физическая подготовленность, психофизическое состояние.
Профессия «парикмахер» на сегодняшний день является очень востребованной, хотя зачастую специалисту приходится работать в положении стоя до 12 часов в сутки. Длительное стояние за рабочим местом, однотипное положение и напряженный взгляд вызывают в организме человека переутомление. Немеют мышцы спины, появляются застойные явления в области малого таза, отечные явления в нижних конечностях. В связи со стоячим рабочим положением в минимальном режиме работает кардиореспираторная система. Из-за напряжения нервной системы увеличивается количество ошибок и ухудшается качество работы. Появляется нервозность в отношениях с людьми. Поэтому необходимость применения физических упражнений с целью профилактики профессионального утомления, более быстрого и качественного отдыха в процессе работы и нормализации деятельности функциональных систем организма парикмахера после работы является актуальным.
