CC BY
65
УДК 396.9:612.171.1
ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ ЛЫЖНИКОВ-ГОНЩИКОВ 13-15 ЛЕТ В ПОКОЕ И ПРИ ОДНОМОМЕНТНОЙ ПРОБЕ С ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ
А.В. Куприянов, В.В. Епишев, Е.Г. Кокорева
Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
Проведен анализ изменения частоты сердечных сокращений, ударного объёма, фракции выброса левого желудочка и диастолической волны наполнения сердца у лыжников-гонщиков 13-15 лет в группе начальной подготовки в состоянии относительного покоя и после выполнения одномоментной пробы.
Ключевые слова: центральная гемодинамика, частота сердечных сокращений, лыжники-гонщики, группа начальной подготовки, одномоментная проба, относительный покой.
Человеческий организм может совершать различные виды механической работы с помощью скелетных мышц, на долю которых приходится до 40 % массы тела. Мышечная работа носит как статический (поддержание осанки, позы), так и динамический характер, причем при статической работе переносимость нагрузки зависит от функционального состояния тех или иных мышечных групп, а при динамической работе и от эффективности механизмов, поставляющих энергию (сердечнососудистая, дыхательная системы, кровь) [1].
В состоянии покоя уровень метаболизма скелетных мышц невелик, а при максимальных динамических нагрузках он может возрастать более чем в 50 раз. Переносимость физической нагрузки отражает функциональное состояние организма и в первую очередь состояния сердечно-сосудистой системы (ССС) [2].
Физические упражнения приводят к повышению уровня обменных процессов, возрастающему по мере увеличения нагрузок. При интенсивной максимальной нагрузке минутный объем сердца может возрастать по сравнению с состоянием покоя в 6 раз, коэффициент утилизации кислорода -в 3 раза [2]. Коэффициент утилизации - это дополнительная величина того или иного вещества, которая может быть утилизирована тканями в чрезвычайных условиях без увеличения притока крови [1-3].
При регулярной мышечной работе особенно утолщается стенка левого желудочка, он увеличивает силу своих сокращений и выбрасывает при каждом из них в большой круг кровообращения значительно больше крови, чем при относительном покое организма. Увеличение снабжения органов кровью у тренированных людей происходит не столько за счёт учащения сердечных сокращений, сколько за счёт значительного возрастания их силы. При напряжённой мышечной работе сердечный выброс может увеличиться в 5-6 раз по отношению к уровню покоя [3].
Сердечная мышца нетренированного человека значительно тоньше и её сократительная способность ниже. В состоянии относительного покоя работы его сократительной способности достаточно для снабжения кровью всех органов и систем организма. Но под воздействием физических нагрузок сила сокращений сердца может увеличиваться лишь в незначительной степени, что компенсируется существенным увеличением частоты сердечных сокращений (ЧСС) [3, 4]. При напряжённой мышечной работе, например при продолжительном беге, ЧСС нетренированного человека может увеличиться в 2-3 раза, что приводит к утомлению и сократимой способности миокарда. Выбрасываемое количество крови в сосудистую систему становится недостаточным, чтобы оптимизировать работу необходимых функциональных систем организма для продолжения физической работы [3].
Под влиянием нагрузок изменения сердечной деятельности происходит обычно в два этапа. Первый этап - это период врабатывания, во время которого основные параметры кровообращения постепенно изменяются от величины покоя до величины, соответствующей данному уровню нагрузки, который в свою очередь подразделяется на периоды стартовой реакции и начальной стабилизации, длительность этого периода от 30 с до 2-2,5 мин [4].
Второй этап - устойчивое состояние - характеризуется установившимся режимом сердечной деятельности при данном уровне нагрузки [2-4].
Цель исследования: изучение особенностей изменения центральной гемодинамики лыжников-гонщиков 13-15 лет в покое и после одномоментной пробы с физической нагрузкой.
Организация и методы исследования. Неинвазивное биоимпедансное мониторирование (пуль-сометрия) осуществлялось системой МАРГ 10-01 «Микролюкс».
В исследовании участвовали лыжники-гонщики 13-15 лет в количестве 30 человек, занимаю-
Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 29
51
Интегративная физиология
щиеся в группе начальной подготовки. Для оценки изменения центральной гемодинамики при выполнении физических упражнений мы использовали одномоментную пробу с физической нагрузкой, определяющую типы реакций ССС на нагрузку. Исследование проводилось во время подготовительного этапа с тренирующим акцентом на общую физическую подготовку 70 % от общего времени тренировочного процесса и на развитие локальной мышечной выносливости (ЛМВ), включающую в себя специально подобранный комплекс физических упражнений, 30 % от общего времени тренировочного процесса. Спортсмены обследовались согласно инструкции в положении лежа и сразу после выполнении одномоментной пробы в день отдыха.
Получены 5 значений, характеризующих систему кровообращения в состоянии относительного покоя и после одномоментной пробы с физической нагрузкой. Результаты обследования юношей и девушек представлены в таблице.
Как видно из таблицы, исходный уровень состояния центральной гемодинамики мальчиков свидетельствует о наличии некоторых отклонений. В частности, значения ЧСС в положении лежа могут являться результатом высокого уровня симпатической иннервации синоартериального узла сердца, видимо, на фоне сохраняющегося утомления после тренировочных нагрузок. Кроме того, это может являться следствием высокого психо-эмоциального напряжения перед обследованием. Косвенным подтверждением являются значения ЧСС у девочек, которая на 9 уд./мин ниже, чем у мальчиков. При этом уровень минутного объёма крови (МОК) у девочек выше, что может быть связано с более высокими значениями ударного объема (УО) или с возрастно-половыми особенностями.
После проведения одномоментной пробы показатели центральной гемодинамики заметно изменились. В результате повысилась частота сердечных сокращений у юношей на 23 уд./мин, а у девушек - на 22 уд./мин.
Регуляция минутного объёма кровотока при выполнении пробы характеризовалась незначительным повышением, что вполне очевидно связано с увеличением частоты сердечных сокращений, несмотря на снижение ударного объёма на 10,3 % -
у мальчиков и 13,7 % - у девочек. Диастолическая волна наполнения сердца (ДВНС) при выполнении физической нагрузки уменьшилась на 35,1 % - у мальчиков и на 34,1 % - у девочек, что может быть связано с уменьшением венозного возврата и перераспределения крови. Следовательно, компенсация кровотока происходила за счет учащения ЧСС, которая у мальчиков изменилась на 27,4 % а у девочек - на 22,7 %, и видимо, артериальной периферической вазоконстрикции. Фракция выброса левого желудочка, определяющая функциональное состояние миокарда при проведении одномоментной пробы, изменилась незначительно и соответствует норме 50-55 %.
Таким образом, под влиянием двигательных действий на развитие локальной мышечной выносливости функциональное состояние центральной гемодинамики характеризуется некоторым напряжением у мальчиков, которое приходит в физиологическую норму после одномоментной пробы. У девочек на фоне хорошего исходного
уровня наблюдался нормотонический тип реакции, являющийся признаком высокого уровня функциональных резервов.
Данные обстоятельства говорят о перестроечных процессах в регуляции компонентов кардиогемодинамики в связи с усилением периферического и магистрального кровотока.
Литература
1. Корнеева, И.Т. Ортостатическое тестирование в оценке функциональной готовности юных спортсменов / И. Т. Корнеева, С.Д. Поляков // Теория и практика физической культуры. - 2002. -№ 2. - С. 14-22.
2. Москаленко, Н.П. Ортостатическая проба в практике работы врача-кардиолога / Н.П. Москаленко, Г.А. Глезер // Врачебное дело. - 1976. -№ 4, С. 66-71.
3. Абзалов, Р.А. Изучение некоторых функциональных особенностей детского сердца и его регуляторных механизмов в условиях различных двигательных режимов / Р.А. Абзалов. - Казань: КГМИ, 1971. - 297 с.
4. Астахов, А.А. Физиологические основы био-импедансного мониторинга гемодинамики в анестезиологии (с помощью системы «Кентавр») / А.А. Астахов. - Челябинск, 1996. - Т. 1. - 154 с.
Поступила в редакцию 21 сентября 2011 г
Гемодинамические показатели у лыжников-гонщиков 13-15 лет в состоянии относительного покоя и сразу после проведения пробы
Исходное положение ЧСС (уд./мин) УО (мл) МОК (л/мин) ФВ (%) ДВНС (МоМ)
Лёжа 82,47 ± 19,47 43,41 ± 11,97 3,58 ± 0,3 57,82 ± 5,02 39,75 ± 11,86
Юноши После нагрузки 105,11 ± 16,57 39,35 ± 11,02 4,13 ± 0,5 57,71 ± 3,17 25,81 ± 11,21
Девушки Лёжа 73,46 ± 10,67 56,23 ± 14,85 4,13 ± 0,2 58,85 ± 3,95 28,69 ± 10,87
После нагрузки 95,07 ± 11,96 46,43 ± 19,92 4,41 ± 0,6 58,30 ± 3,40 18,90 ± 10,86
52
Вестник ЮУрГУ, № 39, 2011
