CC BY
10
«ПЕДАГОГИКО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЬ
ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА»
Электронный журнал Камской государственной академии физической культуры, спорта и туризма
Per. Эл № ФС77-27659 от 26 марта 2007 г. Ml (2009) Выпуск 10
УДК 796.01:612
ISSN 2070-47Û8
772070 47900
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЕДЛЕННОВОЛНОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВАРИАБЕЛЬНОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАРДИОГЕМОДИНАМИКИ У ЛИЦ ЮНОШЕСКОГО ВОЗРАСТА
Ф.А. Мавлиев - преподаватель Камская государственная академия физической культуры, спорта и туризма
Набережные Челны
THE FEATURES OF INTER COMMUNICATION OF SLOW WAVE DESCRIPTIONS OF VARIABILITY OF INDICES OF YOUNG PEOPLE HEART CIRCULATORY DYNAMICS
F.A. Mavliev - lecturer Kama State Academy of Physical Culture, Sport and Tourism
Naberezhnye Chelny
e-mail: fanis16rus@mail. ru
Ключевые слова: корреляционный анализ, спектральная мощность, юноши и девушки, кардиогемодинамика
Аннотация. В статье представлены данные, полученные в результате анализа вариабельности показателей кардиогемодинамики, полученные с использованием системы биоимпедансного мониторинга «Кентавр». Были обследованы лица юношеского возраста. Было показано, что взаимосвязи медленноволновых составляющих вариабельности показателей кардиогемодинамики имеют особенности обусловленные половой принадлежностью испытуемых.
Key words: correlative analysis, spectral power, young men and girls, heart circulatory dynamics
The summary. In the article are presented data, received as a result of analysis of variability of indices of heart circulatory dynamics, obtained with use of system of «Kentavr». Young men and girls were inspected. It was determined that the intercommunictions of slow wave components of variability of indices of heart circulatory dynamics have the feature stipulated by sexual belonging of examinees.
Введение
В клинической медицине и физиологии наиболее широко известны колебания частоты сердечных сокращений в зависимости от фазы дыхания. Выяснение резервных возможностей организма с привлечением различных спектральных методов анализа R-R начали использоваться с 60-х гг. Р.М. Баевским [3] была выдвинута гипотеза о связи колебательных процессов в организме с деятельностью различных уровней системы управления физиологическими функциями. По утверждению А. А. Астахова [2] «..нельзя с позиции одного ритма сердца решать все сложные проблемы оценки функции кровообращения и, в особенности - других систем». Исследование гемодинамики и участвующих в её регуляции систем позволит определить степень вклада в регуляцию деятельности сердечно-сосудистой системы (ССС) отделов вегетативной нервной системы и ее особенности у различный контингентов обследуемых, в том числе и у спортсменов
[4].
Методика и организация исследования. Исследования проводились при помощи тетраполярной биоимпедансной реополиграфии с использованием компьютерной технологии "Кентавр II РС" [1, 2]. Изучение спектра колебаний величин важнейших показателей гемодинамики проводилось за 500 кардиоинтервалов. Система "Кентавр" регистрировала параметры кровообращения за каждое сокращение сердца и при помощи трансформации Фурье выдавала спектр колебаний частот следующих показателей: продолжительности кардиоинтервалов ^ - R), систолического артериального давления (САД), амплитуды импеданса малых, крупных сосудов, аорты, ударного объема (УО). Было обследовано 100 юношей и девушек, не занимающихся спортом. Регистрация данных проводились в положении сидя. Полученные данные были подвергнуты корреляционному анализу.
Результаты исследования и их обсуждение
У обследованных юношей были обнаружены следующие корреляционные взаимосвязи: абсолютные значения частоты сердечных сокращений (ЧСС) были взаимосвязаны с ударным объемом (УО) отрицательной (-0,59) корреляционной связью, УО связан с минутным объемом крови (МОК) что свидетельствует о том, что в преимущественно необходимый минутный объем крови достигается за счет УО. Амплитуда пульсации микрососудов (АПМ) связан с общей спектральной мощностью (ОСМ) АПМ (0,56), то есть увеличение данной активности в абсолютном значении сопровождается с напряжением её регуляции. Так же АПМ имеет взаимосвязи со спектральной мощностью пульсации дыхательных волн в диапазоне медленных (Р3) (-0,51) и очень медленных волн (Р2) (-0,71) и с серединой спектра (БЫ) дыхательных волн микрососудов (0,5). Согласно гипотезе об оптимальной энергии (А.А. Астахов, 1996) регуляция должна заключаться в разнонаправленных тенденциях амплитуды и частоты, это мы видим в регуляции кровотока в микрососудах, где повышенная АПМ компенсируется снижением частоты.
Дыхательные волны имели отрицательные корреляционные взаимосвязи с ОСМ этих же волн (-0,73) и в частотных диапазонах Р1 (самые медленные волны) (-0,61) ,Р2(-0,51) ,Р3(-0,51).
Общая спектральная мощность (ОСМ) САД в основном складывается из Р1 (0,91), Р2 (0,97) и Р3 (0,51) т.е. в случае наблюдаемого напряжения в управлении САД регуляция смещается в сторону медленноволновой активности, что является причиной для общего истощения, которое может возникнуть у юношей со значениями высокой общей спектральной плотности вариаций давления. Похожая ситуация и с ОСМ частоты сердечных сокращений (ЧСС) Р1(0,65), Р2(0,73) и Р3(0,64).
Значения ОСМ УО взаимосвязаны с ОСМ МОК (0,76) что является отражением в частотной плоскости корреляции, наблюдаемой в абсолютных значениях этих параметров, что доказывает их тесную связь в регуляции. Так же имеется связь с фракцией выброса (ФВ) (0,59). Увеличение ОСМ УО достигается в основном за счет волн Р2(0,71) и Р3 (0,89) что на наш взгляд говорит о значительном резерве, заложенном в регуляции данного показателя.
При этом происходят аналогичные изменения в этих частотных диапазонах и в регуляции МОК Р2 (0,6) и Р3 (0,73).
ОСМ МОК связан с ОСМ ФВ (0,67) и с ОСМ амплитуды пульсации аорты (АПА). Так же тесные связи имеются и с рядом частот УО. Основные изменения при наблюдаемом увеличении спектральной плотности мощности происходят, так же как и в случае с регуляции УО за счет Р2 (0,71) и Р3 (0,9).
Несмотря на то, что МОК является производным от УО, мы не наблюдаем абсолютной идентичности в показателях спектральной мощности в ряде частот диапазонов, что объясняется определенной долей вклада в регуляции МОК и ЧСС.
Для ОСМ АПМ характерным является то, что увеличение данного показателя усилением спектральной мощности в диапазоне от Р1 до Р3 (Р1 0,92;Р2 0,98; Р3 0,78) независимо от Р4
Самым интересным являются взаимосвязи с ЕМ, которые отражают принцип взаимосвязи сохранения энергии (при наличии отрицательной связи с ОСМ или же с отдельными диапазонами от Р1 до Р4). Оптимизация регуляции наблюдалась в управлении МОК (корреляция с БЫ -0,57) в диапазоне очень медленных волн (Р2). Корреляционный анализ данных, полученный при обследовании девушек, позволил выявить следующее:
В абсолютных значениях УО так же наблюдается корреляционная взаимосвязь с МОК, но несколько большая (0,9 вместо 0,57) и связь в частоте Р2 со спектральной мощностью УО.
АПА положительно коррелирует дыхательными волнами микрососудов (-0,82) из чего следует предположить, что чрезмерная активность дыхательной составляющей волн микрососудов отрицательно сказывается на микроциркуляции. При этом взаимосвязь с ОСМ
данного показателя (дыхательные волны пульсации микрососудов) является положительной (0,72),что показывает о конкурентных отношениях в регуляции, т.е. увеличение микроциркуляции (в абсолютном выражении) вызывает напряжение в регуляции дыхательной составляющей волновой активности микроциркуляции. Но в то же время эта активность увеличивает медленноволновые компоненты пульсации микрососудов. У девушек, как и в случае с юношами, отмечается отрицательная взаимосвязь пульсации микрососудов с ОСМ дыхательных волн в диапазонах Р1 (-0,72) и Р2 (0,62)
ОСМ АД увеличивается за счет медленных волн Р1 (0,8) и Р2 (0,86).
ОСМ ЧСС в основном в случае напряжения регуляции складывается из волн Р1(0,83), Р2(0,92) , и Р3(0,63)
Корреляционные связи ОСМ других параметров у девушек имеет схожий характер с юношами.
ЕМ УО имеет отрицательные взаимосвязи с Р1 УО (-0,52) и Р2 УО(-0,51). Этой особенность регуляции УО согласуется с принципом сохранения энергии и является наиболее благоприятным (у юношей отсутствует эта взаимосвязь.) для подержания объема циркулирующей крови без видимого напряжения в регулирующих системах.
Так у девушек (как и у юношей) чем выше частота амплитуды (для любого из параметров) тем меньший вклад вносят в ОСМ волны в диапазоне Р2 и Р3, но при этом увеличивается вклад в диапазоне Р4. Единственные несущественные отличия можно наблюдать в коэффициентах корреляции.
Заключение.
Согласно гипотезе об оптимальной энергии (А. А. Астахов 1996) регуляция должна заключаться в разнонаправленных тенденциях амплитуды и частоты, это мы видим в регуляции кровотока в микрососудах, где повышенная АПМ компенсируется снижением частоты. АПА положительно коррелирует дыхательными волнами микрососудов, из чего следует предположить, что чрезмерная активность дыхательной составляющей волн микрососудов отрицательно сказывается на микроциркуляции. При этом взаимосвязь с ОСМ данного показателя (дыхательные волны пульсации микрососудов) является положительной (0,72), что показывает о конкурентных отношениях в регуляции, т.е. увеличение микроциркуляции (в абсолютном выражении) вызывает напряжение в регуляции дыхательной составляющей волновой активности микроциркуляции. Но в то же время, эта активность увеличивает медленноволновые компоненты пульсации микрососудов.
Литература
1. Астахов, А. А. Физиологические основы биоимпедансного мониторинга гемодинамики в анестезиологии (с помощью системы "Кентавр"): в 2-х т. / А. А. Астахов. - Челябинск, 1996.
2. Астахов, А. А. Медленноволновые процессы гемодинамики (постановка проблемы и обсуждение) / А. А. Астахов // Инженеринг в медицине «Колебательные процессы гемодинамики. Пульсация и флюктуация сердечно-сосудистой системы»: сборник научных трудов I симпозиума. - Миасс, 2000. - С. 50-63.
3. Баевский, Р.М. Временная организация функций и адаптационно-приспособительная деятельность организма / Р.М. Баевский // Теоретические и прикладные аспекты анализа временной организации биосистем. - М.: Наука, 1976. - С. 88-110.
4. Исаев, А.П. Особенности вегетативной регуляции волновых процессов центральной и периферической гемодинамики юных спортсменов (на примере самбо) / А.П. Исаев, С.А. Кабанов, А.Р. Сабирьянов // Теория и практика физической культуры. - 2002. - № 1. - С. 40-43.
Bibliography
1. Astahov, A.A. Physiological bases of observation of circulatory dynamics in anesthesiology (with the help of system «Kentavr») / A.A Astahov. - Chelyabinsk, 1996.
2. Astahov, A.A., Bubnova, I.D., Govorov, B.M. New data about slow waves of complex of parameters of blood circulation of healthy people // Oscillating processes of circulatory dynamics. Pulsation and fluctuation of cardio- vascular system. A.A. Astahov, I.D. Bubnova, B.M. Govorov. - Chelyabinsk, 2002. - P.227-238.
3. Baevskij, R.M. The time organization of functions and adaptive activity of an organism / Baevskij R.M. // Theoretical and applied aspects of the analysis of the time organization of biosystems. - M.: Nauka, 1976. - P. 88-110.
4. Isaev, A.P. Features of vegetative regulation of wave processes central and peripheral of gemodinamic young athletics (on an example of sambo-wrestling) / A.P. Isaev, S.A. Kabanov, A.R. Sabirjanov // Theory and practice of physical training. -2002. - № 1. - P. 40-43.
