CC BY
29нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе
УДК/UDC 796.01:612
Поступила в редакцию 30.06.2021 г.
Доктор биологических наук, профессор Н.И. Шлык1
1Удмуртский государственный университет, Ижевск
STANDARDS FOR VARIATION RANGE OF RR-INTERVALS AT REST AND IN ORTHOSTASIS IN TRAINING OF RACING SKIERS WITH DIFFERENT TYPES OF REGULATION
Dr. Biol., Professor N.I. Shlyk1
1 Udmurt State University, Izhevsk
Информация для связи с автором: [email protected]
Аннотация
Цель исследования - определить нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе.
Методика и организация исследования. Проведены 559 динамических исследований ВСР в покое и ортостазе у 34 лыжников-гонщиков в возрасте 17-22 лет, имеющих спортивные квалификации 1-й взрослый разряд, КМС и МС, в разные периоды тренировочного процесса с помощью аппарата Варикард 2.51 и программы «Варикард МП» (г. Рязань). Преобладающий тип вегетативной регуляции определялся по классификации, предложенной Н.И. Шлык.
Результаты исследования и выводы. Установлено, что преобладающий тип регуляции у каждого спортсмена в покое определяет границы колебаний вариационного размаха кардиоинтервалов, отделов вегетативной нервной системы и функционирования организма в целом. Поэтому тренировочные нагрузки у лыжников-гонщиков с разными диапазонами значения 1У№Мп и вегетативным балансом не должны быть одинаковыми, что своевременно предупредит перенапряжение и перетренированность.
Ключевые слова: вариабельность сердечного ритма, вариационный размах кардиоинтервалов, тип регуляции, лыжники-гонщики, индивидуальный подход.
Abstract
Objective of the study was to identify standards for the variation range of RR-intervals at rest and in orthostasis in training of racing skiers with different types of regulation
Methods and structure of the study. During the study, we conducted 559 dynamic HRV tests at rest and in orthostasis at different stages of the training cycle. Subject to the study were 34 racing skiers aged 17-22 years, having the sports qualifications of I adult category, CMS, and MS. The subjects were tested in the morning after the previous training day before the first training using the Varikard 2.51 hardware-software complex and Varikard MP program (Ryazan, Russia). The predominant type of autonomic regulation was defined by the classification proposed by N.I. Shlyk. Prior to each HRV test, the racing skiers were interviewed about the physical loads performed on the previous training day, their load tolerance, quality of sleep, well-being, and participation in competitions.
Results and conclusion. The study found that the predominant type of regulation at rest in each athlete defines the bounds of the MxDMn range, divisions of the autonomic nervous system, and level of the body's functioning as a whole.
Keywords: heart rate variability, variation range of RR-intervals, types of regulation, racing skiers, individual approach.
□ и
£ г. CL
4—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
Введение. При анализе ВСР основная информация о состоянии систем, регулирующих деятельность сердца, заключена в длительности и разбросе кардиоинтервалов [1]. По характеру амплитуды колебаний регуляторных систем и работы синусового узла судят по вариационному размаху кардиоинтервалов (MxDMn). Любые функциональные изменения организма сразу отражаются в первую очередь на величине значения MxDMn ВСР [2,3].
Многие исследователи, используя метод анализа ВСР, не придают важного значения показателю МхЭМп, что является серьезным пробелом при оценке работы синусового узла и кардиорегуляторных систем. В ряде работ авторы
по поводу нормативов величины этого показателя у спортсменов так и не пришли к единому мнению. Такой подход к анализу ВСР не дает истинной картины о состоянии работы синусового узла и влиянии на него каждого из звеньев регуляции его деятельности [3, 4].
Цель исследования - определить нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе.
Методика и организация исследования. Проведены 559 динамических исследований ВСР в покое и ортостазе у 34-х лыжников-гонщиков в возрасте 17-22 лет, имеющих спортивные квалификации I взрослый разряд, КМС и МС,
12
http://www.teoriya.ru
№12^ 2021 Декабрь | December
в разные периоды тренировочного процесса, утром после предыдущего тренировочного дня перед первой тренировкой с помощью аппарата Варикард 2.51 и программы «Ва-рикард МП» (г Рязань). Преобладающий тип вегетативной регуляции определялся по классификации, предложенной Н. И. Шлык [3, 4]. Перед каждым исследованием ВСР обязательно проводился опрос лыжников о физических нагрузках, выполненных в предыдущий тренировочный день, их переносимости, качестве сна, самочувствии, участии в соревнованиях.
Результаты исследования и их обсуждение. При анализе результатов исследований ВСР у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе определено семь диапазонов вариационного размаха кардиоинтервалов MxDMn в покое: <150, 151-250, 251-350, 351-450, 451-550, 551-650 и >650 мс, которые соответствуют разному уровню работы синусового узла, типу вегетативной регуляции и процессам восстановления.
В табл. 1 и 3 показано, что с увеличением диапазонов значения MxDMn в покое от <150 до >650 мс увеличиваются показатели волновой структуры спектра ВСР: ТР, Н^ LF, VLF, ULF и снижается значение Sl. Установлено, что при одних и тех же диапазонах значения MxDMn могут преобладать дыхательные HF мс 2 или вазомоторные LF мс 2 волны, что говорит о разном вегетативном балансе и необходимости учитывать это при индивидуальном планировании тренировочных нагрузок лыжников-гонщиков.
Преобладание мощности HF волн в спектре ВСР в покое встречалось в 365 случаев (табл. 1) и в 22,7 % выявлялась парадоксальная реакция на ортостаз в основном при малых значениях MxDMn в диапазонах <150 и 151-250 мс (табл. 2). Преобладание LF волн выявлено в 193 случаев в покое, из них в 32 %% определялись неблагоприятные реакции на ортостаз в основном в диапазонах MxDMn<150, 151-250 и 251-350 мс (табл. 4). Указанные в табл. 1-3 диапазоны значения MxDMnВСР соответствуют определенному
Таблица 1. Нормативы показателей ВСР у лыжников-гонщиков с преобладанием мощности дыхательных волн в покое и оптимальных реакциях на ортостаз при разных диапазонах вариационного размаха кардиоинтервалов (MxDMn)
Количество исследований Диапазон ЧСС уд/мин MxDMn, мс SI, усл. ед. TP, мс2 HF, мс2 LF, мс2 VLF, мс2 ULF, мс2
значений MxDMnмс лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя
29 МхйМп 151-250 65 89 205 151 149 410 1515 842 824 79 326 360 149 200 216 203
М±т 6 8 27 33 58 199 450 415 363 52 151 192 60 145 161 215
80 МхйМп 251-350 59 83 303 201 54 235 3425 1569 1880 236 782 783 293 263 469 287
М±т 6 10 27 57 14 155 768 942 621 266 288 607 122 159 307 242
108 МхйМп 351-450 54 79 397 238 29 188 5602 2126 2889 302 1205 1034 562 386 945 404
М±т 7 11 26 68 7 194 1153 1244 1046 326 427 746 301 278 683 345
43 МхйМп 451-550 54 79 492 275 19 139 7273 2712 3641 428 1511 1246 605 519 1516 519
М±т 7 12 33 85 5 121 1456 1584 1077 588 498 721 223 407 913 472
18 МхйМп 551-650 52 76 591 259 12 123 11492 2315 3927 309 2336 976 1388 566 3841 465
М±т 5 10 28 71 4 66 3312 1208 1184 272 547 701 354 439 3308 293
4 МхйМп >650 54 70 711 403 10 50 12456 6497 4066 767 2204 1752 1152 882 5034 3097
М±т 3 14 80 121 1 35 6955 3323 735 520 779 710 409 408 6107 2467
Таблица 2. Показатели ВСР у лыжников-гонщиков с преобладанием мощности дыхательных волн (HF) в покое и парадоксальных реакциях на ортостаз при разных диапазонах вариационного размаха кардиоинтервалов (MxDMn)
Количество ис-следований Диапазон ЧСС уд/мин MxDMn, мс Я, усл.ед. TP, мс2 HF, мс2 LF, мс2 VLF, мс2 ULF, мс2
значений MxDMnмс лежа я о лежа я о лежа я о лежа я о лежа я о лежа я о лежа я о лежа я о
о о о о о о о о
41 МхйМп<150 57 78 84 212 1047 216 239 1550 94 283 42 676 34 302 69 289
М±т 4 8 29 85 675 145 155 1674 80 421 37 600 24 542 53 346
29 МхйМп 151-250 58 74 205 283 121 97 1616 2831 852 306 334 1685 160 488 270 351
М±т 9 7 26 65 35 45 424 1741 339 256 184 1591 71 311 182 238
6 МхйМп 251-350 47 66 307 363 48 57 3886 3060 1811 447 891 1132 332 618 853 862
М±т 8 14 35 88 24 37 709 1397 417 433 370 1022 100 278 399 631
4 МхйМп 351-450 49 73 400 455 23 41 6165 4912 3728 489 998 2900 621 809 816 714
М±т 7 8 30 72 9 5 1347 1479 1412 287 256 1507 206 335 203 181
3 МхйМп 451-550 45 65 495 621 18 19 7831 12612 3362 1177 2457 6962 865 3221 1148 1252
М±т 4 15 46 52 6 9 1552 8461 1529 555 1564 5249 282 2872 305 504
Выделенные показатели ВСР в покое и ортостазе указывают на отклонение от нормы.
преобладающему типу вегетативной регуляции. При значении MxDMn <150 мс отмечаются самые высокие показатели Sl и низкая мощность HF-, LF- и особенно VLF и ULF волн спектра ВСР. При этом типе регуляции у лыжников в 100 % случаев выявлены парадоксальные реакции на ортостаз (табл. 2 и 4).
Парадоксальная реакция на ортостаз является показателем неблагоприятного прогноза как в состоянии здоровья спортсмена, так и в прогнозе спортивных результатов [3, 4].
Умеренному преобладанию центральных влияний на ритм сердца соответствует диапазон значений MxDMn 151-250 мс (I тип регуляции), при котором в 51,0 % случаев у лыжников-гонщиков также отмечалось нарушение вегетативной реактивности на ортостаз и ухудшение восстановления (табл. 2 и 4).
Диапазоны значения MxDMn в пределах 251-350 мс отражают пограничное состояние между I и III типами регуляции, 351-450 мс отражают среднюю, а 451-550 мс - верхнюю гра-
ницу оптимального состояния автономного контура регуляции сердечного ритма (III тип регуляции). Для этих лыжников характерны хорошая приспособляемость к тренировочным нагрузкам, отсутствие парадоксальных реакций на ортостаз и быстрое восстановление. При появлении неблагоприятных реакций на ортостаз при III типе регуляции, но при отсутствии нарушений сердечного ритма на ЭКГ, лыжникам требуется отдых и коррекция тренировочного режима.
Для выраженного преобладания автономного контура регуляции характерны значения MxDMn в пределах 551-650 мс (IV тип регуляции). Увеличение MxDMn >651 мс может указывать на различные нарушения сердечного ритма, так и их отсутствие. В этом случае обязательно проводился визуальный контроль за состоянием кардиоинтервалограмм, скатер-грамм ВСР и ЭКГ в покое и ортостазе.
В табл. 5 и на рисунке приводятся результаты анализа ВСР у перетренированного лыжника-гонщика К. с выраженными значениями MxDMn>600 мс.
Таблица 3. Нормативы показателей ВСР у лыжников-гонщиков с преобладанием мощности дыхательных волн (LF) в покое и оптимальных реакциях на ортостаз при разных диапазонах вариационного размаха кардиоинтервалов (MxDMn)
Количество исследований Диапазон значений MxDMnмс ЧСС уд/мин MxDMn, мс SI, усл. ед. TP, мс2 HF, мс2 LF, мс2 VLF, мс2 ULF, мс2
лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя
14 MxDMn 151-250 60 83 217 153 122 410 1576 1222 417 77 574 618 200 268 385 259
M±m 11 15 23 44 36 308 359 904 208 89 198 584 50 187 281 199
33 MxDMn 251-350 61 85 303 197 65 295 3171 1708 836 141 1392 1035 361 264 584 269
M±m 10 13 25 57 20 341 713 1108 400 134 615 804 194 219 402 207
9 MxDMn 351-450 57 79 413 263 31 145 6331 2556 1739 248 2380 1249 814 568 1399 491
M±m 6 12 25 88 6 119 779 1959 368 168 402 835 174 550 877 654
41 MxDMn 451-550 55 78 496 291 24 133 9148 3892 2193 614 4461 2114 1192 667 1302 496
M±m 7 11 26 100 10 147 2612 3400 733 909 1849 2044 651 669 866 563
24 MxDMn 551-650 53 79 596 266 15 167 13952 3094 2848 413 5671 1255 2286 790 3146 636
M±m 6 10 29 112 5 142 3267 2259 857 779 2127 919 1143 754 2617 530
6 MxDMn >650 49 79 702 256 9 133 14486 2867 2566 383 5171 1313 2592 568 4157 603
M±m 7 12 72 85 4 96 2968 2182 815 307 1824 715 1072 659 2474 705
Таблица 4. Показатели ВСР у лыжников-гонщиков с преобладанием мощности дыхательных волн (LF) в покое и парадоксальных реакциях на ортостаз при разных диапазонах вариационного размаха кардиоинтервалов (MxDMn)
□ и
£ г. CL
ч—
О OJ и
G CL ' -о с га
Ii
О (U .с Н
Количество ис-следований Диапазон ЧСС уд/мин MxDMn, мс SI, усл. ед. TP, мс2 HF, мс2 LF, мс2 VLF, мс2 ULF, мс2
значений MxDMnмс лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя
22 MxDMn<150 55 74 121 237 352 131 566 2346 115 403 194 1118 126 435 131 390
M±m 4 8 15 64 104 74 175 1812 59 719 71 1010 48 289 75 277
21 MxDMn 151-250 58 79 201 265 136 115 1503 2776 341 244 579 1553 227 524 356 455
M±m 14 13 22 56 49 48 369 1440 143 192 282 1108 112 289 269 283
17 MxDMn 251-350 58 75 294 386 71 53 3004 5858 609 592 1230 3615 426 824 740 828
M±m 16 13 26 65 23 25 726 3132 300 317 448 2570 180 371 532 656
3 MxDMn 351-450 47 68 394 492 32 38 6426 10867 1471 1604 2936 6101 896 1752 1122 1410
M±m 9 15 33 141 10 32 4981 4828 1844 1409 2942 131 741 1971 536 1446
1 MxDMn 551-650 42 68 559 577 8 17 22757 14991 3802 3967 12231 6444 3698 3027 3025 1554
M±m - - - - - - - - - - - - - - - -
Выделенные показатели ВСР в покое и ортостазе указывают на отклонение от нормы.
14
http://www.teoriya.ru
№12^ 2021 Декабрь | December
Таблица 5. Показатели ВСР в покое и ортостазе с большими значениями MxDMn у перетренированного лыжника-гонщика К., в подготовительном и соревновательном периодах
ЧСС уд/мин MxDMn, мс SI TP, мс2 HF, мс2 LF, мс2 VLF, мс2 ULF, мс2
Дата лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя лежа стоя
14.07 55 72 618 261 19 81 29467 2265 1655 486 9343 1058 3895 365 14574 355
15.11 57 81 606 223 16 131 19060 2106 3550 223 7783 1029 5027 540 2700 314
Выделенные показатели ВСР в покое и ортостазе указывают на отклонение от нормы.
Кардиоритмограммы, скатерграммы ВСР и ЭКГ в покое и ортостазе при больших значениях MxDMn у перетренированного лыжника-гонщика К.
У большинства одних и тех же лыжников-гонщиков неоднократно встречается изменение диапазонов значения MxDMnс благоприятного уровня на неблагоприятный, что обусловлено нарушением работы синусового узла, недостаточностью или парадоксальностью адаптационно-регуля-торных процессов и связано в первую очередь с физическими перегрузками.
Также у ряда лыжников-гонщиков в покое (табл. 2 и 4) отмечается выраженная брадикардия, которую нельзя трактовать как положительную, так как при этом имеются отрицательные реакции на ортостаз. Это еще раз подтверждает, что частота сердечных сокращений не дает истинной информации о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы, без учета ее регуляции по результатам анализа ВСР.
Выводы. Установлено, что преобладающий тип регуляции у каждого спортсмена в покое определяет границы колебаний вариационного размаха кардиоинтервалов, отделов вегетативной нервной системы и функционирования организма в целом. Поэтому тренировочные нагрузки у лыжников-гонщиков с разными диапазонами значения MxDMn и вегетативным балансом не должны быть одинаковыми, что своевременно предупредит перенапряжение и перетренированность.
Отсутствие четкого представления о границах оптимального диапазона значения MxDMn или игнорирование этого показателя при анализе ВСР у лыжников-гонщиков не могут дать истинной информации исследователю о переносимости тренировочных нагрузок.
Литература
1. Баевский Р.М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / Р.М. Баевский, О.И. Кириллов, С.З. Клёцкин.
- М.: Наука, 1984. - С. 200.
2. Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов: монография / Н.И. Шлык. - Ижевск: Изд-во «Удмуртский университет», 2009. - 259 с.
3. Шлык Н.И. Анализ вариабельности сердечного ритма в контроле за тренировочной и соревновательной деятельностью спортсменов на примере лыжных видов спорта / Н.И. Шлык, Е.А. Гаври-лова // Лечебная физическая культура и спортивная медицина.
- 2016. - № 1 (133). - С. 17-23.
4. Шлык Н.И. Вариабельность сердечного ритма в покое и ортостазе при разных диапазонах значений MxDMn у лыжниц-гонщиц в тренировочном процессе / Н.И. Шлык // Наука и спорт: современные тенденции, 2020, Т. 8, № 1. - С. 83-96.
References
1. Bayevsky R.M., Kirillov O.I., Kletskin S.Z. Matematicheskiy analiz izmeneniy serdechnogo ritma pri stresse [Mathematical analysis of changes in heart rate under stress]. Moscow: Nauka publ., 1984. P. 200.
2. Shlyk N.I. Serdechny ritm i tip regulyatsii u detey, podrostkov i sports-menov [Heart rate and type of regulation in children, adolescents and athletes]. Izhevsk: Udmurt University publ., 2009. 259 p.
3. Shlyk N.I., Gavrilova E.A. Analiz variabelnosti serdechnogo ritma v kontrole za trenirovochnoy i sorevnovatelnoy deyatelnostyu sports-menov na primere lyzhnykh vidov sporta [Analysis of heart rate variability in control of training and competitive activity of athletes (case study of skiing sports)]. Lechebnaya fizicheskaya kultura i sportivnaya meditsina. 2016. No. 1 (133). pp. 17-23.
4. Shlyik N.I. Variabelnost serdechnogo ritma v pokoe i ortostaze pri raznykh diapazonakh znacheniy MxDMn u lyzhnits-gonshchits v tre-nirovochnom protsesse [Heart rate variability at rest and orthostasis for different ranges of MxDMn values for female skiers in training process]. Science and Sport: Current Trends, 2020, Volume 8, No. 1, pp. 83-96.
