CC BY
107
ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА
РЕАКЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА СТУДЕНТОВ НА ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ
Геворкян Э.С.1, Минасян С.М.1, Адамян Ц.И., Туманян Г.Г.2,
Ксаджикян Н.Н.1, Гукасян Л.Э.1 Ереванский государственный университет, биологический факультет, кафедра физиологии человека и животных1, кафедра физического воспитания и спорта2, Армения
Изучено влияние физической нагрузки на спироартерио-кардио-ритмометрические показатели и активность регуляторных механизмов ритма сердца студентов-первокурсников. При физической нагрузке у студентов наблюдалось разной степени выраженности повышение хронотропной функции сердца, ге-модинамических показателей и индекса напряжения (ИН). В постнагрузочный период у испытуемых I и II групп, адаптационный потенциал (АП) которых находился в зоне нормы и адаптивных изменений, наблюдалось понижение ИН миокарда. Последнее свидетельствует об адекватности физической нагрузки данной интенсивности их конституциональным возможностям. У студентов же III группы наблюдалось дальнейшее повышение ИН, что таит в себе опасность перенапряжения сердечно-сосудистой системы и срыва адаптационных процессов. С этой точки зрения студенты III группы представляют собой «группу риска». При занятиях с ними нужен системный подход, учитывающий адаптационные возможности последних.
Клинико-эпидемиологические исследования свидетельствуют, что одним из основных факторов, лежащих в основе развития многих хронических неинфекционных заболеваний, является недостаточная двигательная активность [4,10]. Известно, что тренированный человек с меньшими энергозатратами приспосабливается к изменяющимся социальным и экологическим факторам, у него медле-нее развиваются признаки утомления, быстрее восстанавливается работоспособность [1,3,15]. На современном этапе реформирования школьного и вузовского образования, проблема гипокинезии особенно актуальна для учащихся и студентов [2,6,14]. Гипокинезия является одним из факторов риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, а адекватный возрасту уровень двигательной активности, правильный выбор режима и объема физических нагрузoк — мощные факторы профилактики заболеваний и укрепления здоровья, поскольку чрезмерные физические нагрузки даже здоровому человеку могут причинить непоправимый вред [11,13].
Для разработки индивидуальных программ двигательной активности необходим учет функционального состояния организма, который в последнее время осуществляется с помощью анализа вариабельности ритма сердца. Специфика его регуляции обеспечивает возможность получения прогностической информации об изменениях в целом организме, количественно оценивать активность различных отделов вегетативной нервной системы по их влиянию на функцию синусо-
вого узла [5,6,14]. Однако, об адаптивных возможностях студентов к учебной нагрузке при все возрастающей гипокинезии, нельзя судить по уровню функционирования систем организма в состоянии покоя. О надежности последних можно говорить лишь при действии различных функциональных и физических нагрузок, которые позволят выявить и оценить резервные возможности организма.
С этой целью нами проведено комплексное исследование динамики врабаты-ваемости и адаптации систем обеспечения физической работоспособности студентов-первокурсников по изменению соматометрических, физиометрических и функциональных показателей. В качестве физической нагрузки использован модифицированный тест Руфье (30 приседаний за 30 секунд), представляющий собой физическую нагрузку высокой интенсивности.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Динамический мониторинг функционального состояния студентов под воздействием теста Руфье проводился на кафедре физического воспитания и спорта Ереванского государственного университета. Контингент исследованных составляли 56 студентов первого курса (17-18 лет) исторического факультета, посещающих основную группу физкультуры и не занимающихся в спортивных секциях.
В состоянии покоя осуществлялась оценка функционального состояния и физического развития студентов по соматометрическим (вес и рост), физиометрическим (жизненная емкость легких — ЖЕЛ, сила кисти), функциональным (частота сердечных сокращений —ЧСС, частота дыхания — ЧД, систолическое и диастолическое артериальные давления — АДс, АДд ) показателям. Оценка уровня вегетативной регуляции сердечного ритма осуществлялась по ЭКГ, которая записывалась во втором стандартном отведении в положении сидя. Антропометрическое обследование студентов проводилось по общепринятым методикам. АДс и АДд измерялись манжетным методом Н.С.Короткова. ЖЕЛ определялась спирометрически. Сила кисти — динамометром «ДК-50». По специальным формулам с помощью показателей проведенных измерений рассчитывались: массо-ростовой индекс (МРИ); жизненный индекс (ЖИ); динамометрический индекс (ДИ); пульсовое давление (ПД); среднединамическое давление (СДД); систолический и минутный объемы крови (СО, МОК). Степень адаптации сердечно-сосудистой системы к умственной и физической нагрузкам оценивалась по величине адаптивного потенциала (АП) и хро-ноинотропному показателю (ХИП). Рассчетным методом Е.А. Пирогова оценивался уровень функционального состояния (УФС) организма.
Регистрация и анализ ЭКГ осуществлялись с помощью специально собранного аппаратно-программного комплекса, включающего электрокардиограф марки «ЭК — 2Т- 02», портативный магнитофон и компьютер IBM-486. Сигналы ЭКГ записывались на магнитную ленту магнитофона, откуда через аналого-цифровой преобразователь подавались на монитор компьютера, где обрабатывались автоматизированной кардиоритмографической программой методом вариационной пуль-сометрии Р.М. Баевского. Вычислялись и анализировались следующие интегральные показатели ритма сердца: Мо — мода (наиболее часто встречающееся
значение кардиоинтервалов в секундах), характеризующая активность гуморального канала регуляции сердечного ритма; АМо — амплитуда моды (частота встречаемости моды в % к общему числу кардиоциклов), характеризующая активность симпатического отдела вегетативной нервной системы (ВНС); х- вариационный размах (разность между максимальным и минимальным значениями длительности R-R интервалов в данном массиве кардиоциклов, выраженная в секундах), характеризующий уровень активности парасимпатического звена ВНС; Vk — коэффициент вариации кардиоинтервалов. Рассчитывались: ИН — индекс напряжения регуляторных механизмов организма, информирующий об уровне функционирования центрального контура регуляции сердечного ритма; ВПР-вегетативный показатель ритма; ИВР — индекс вегетативного реагирования; ПАПР — показатель адекватности процессов регуляции. Для каждого обследованного строились скатерграммы, автокоррелограммы, гистограммы, ритмо-граммы, выявлялись и анализировались сердечные аритмии. Сигналы ЭКГ подвергались обработке методом быстрого преобразования Фурье, что давало возможность оценивать также спектральную мощность ритма сердца в диапазоне высоко-, средне- и низкочастотных колебаний.
Запись ЭКГ осуществлялась в три этапа: до-, непосредственно после и через три минуты после нагрузки. Остальные показатели измерялись до- и после физической нагрузки. Антропометрические и физиометрические показатели измерялись лишь в норме. Все исследования осуществлялись в период между сессиями, в одни и те же часы и дни недели. Действие стрессорных факторов, обусловленных экзаменами и зачетами исключалось. По динамике ЧСС в трех экспериментальных ситуациях рассчитывался индекс работоспособности Руфье-Диксона (ИРД).
Полученные данные подвергнуты статистической обработке на Pentium III по программе «Biostat» с учетом t критерия по Стьюденту.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ данных, полученных после воздействия кратковременной физической нагрузки, выявил у студентов различную степень сдвигов исследованных спиро-артериокардиоритмометрических показателей. В соответствии с уровнем ИРД и гендерной принадлежностью все испытуемые были разделены на отдельные группы, после чего только внутри каждой из них проведен анализ адаптационных возможностей организма учащихся.
В I группу были включены студенты с отличным уровнем работоспособности (ИРД< 4 усл.ед.) — 8.7% испытуемых. Во II вошли девушки и юноши с хорошим уровнем работоспособности (5<ИРД<9 усл.ед.) — 52.2% испытуемых. III-ья группа была сформирована юношами и девушками с удовлетворительным уровнем работоспособности (10<ИРД<14 усл.ед.) — 39.1% испытуемых. Студентов с неудовлетворительным уровнем работоспособности (ИДР>14 усл.ед.) среди наших испытуемых выявлено не было. Не было также юношей с отличным уровнем работоспособности, в связи с чем I группа была сформирована лишь девушками.
Анализ антропометрических показателей установил, что девушкам I группы характерны самые низкие показатели МРИ, ЖИ, ДИ (табл. 1), по сравнению с ана-
логичными показателями испытуемых II и III групп. При этом во всех группах показатели МРИ, ЖИ, ДИ юношей были значительно выше, чем у девушек. Последнее является следствием более развитой мышечной системы юношей и обусловлено их высокими соматометрическими показателями. Как видно из приведенных в таблице 1 данных, физическая нагрузка сопровождалась увеличением показателей СО, МОК, ЧСС ЧД. Во всех группах испытуемых наблюдалось достоверное повышение хронотропной функции сердца. У девушек I группы ЧСС повышалась на 24.5% (p<0.001), II — 27.5% (p<0.001), III — 23.8% (p<0.001). У юношей повышение составляло 21.5% (p<0.001) и 18.5% (p<0.001) соответственно. Аналогичные сдвиги происходили и с ЧД, которая в исследованных группах увеличивалась на 16.7% (p<0.05), 29.7% (p<0.001), 29.4% (p<0.001), 17.2% (p<0.01), 17.4% (p<0.05) соответственно. Более выраженные изменения, наблюдаемые у девушек обусловлены, по всей вероятности тем, что организм девушек более чувствителен к воздействию как эндо-,так и экзогенных факторов.
Известно, что реакция на нагрузку осуществляется с вовлечением большого количества мышечных групп. Скелетные мышцы, принимающие непосредственное участие в реализации нагрузочного теста Руфье, содержат большое количество аэробных волокон, отличающихся высокой активностью окислительных систем, мало утомляемых и хорошо адаптирующихся к не слишком высоким по мощности нагрузкам. [7]. На обеспечение кислородного баланса организма, нарушенного вследствие активации под воздействием физической нагрузки окислительно-восстановительных процессов в организме и скелетной мускулатуре и направлено наблюдаемое нами после физической нагрузки повышение ЧСС и ЧД.
Дозированная физическая нагрузка сопровождалась также достоверным повышением МОК, составляющим 31.0% (p<0.001) у девушек I группы; 17.4% (p<0.05) и 26.5% (p<0.001) у девушек и юношей II группы, 35.9% (p<0.001) и 31.3% (p<0.001) — III группы, обусловленным в основном увеличением хронотропной функции сердца, поскольку СО повышался незначительно. Наблюдаемoe увеличена МОК за счет ЧСС, является менее совершенным и менее эффективным типом центрального обеспечения кровообращения. Четко выраженная хроно-тропная реакция, при малом приросте инотропной, отражает в некоторой степени недостаточную мощность миокарда и ''высокую биологическую цену'' адаптации к физической нагрузке [8,9]. Свидетельством последнего является и увеличение ХИП, наиболее ярко выраженное у студентов II и III групп. Реакция сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку проявлялась также в изменении всех видов АД, которое, однако, носило разнонаправленный характер. У девушек всех групп они имели тенденцию к понижению, у юношей же и АДс и АДд после физической нагрузки несколько повышались.
Об отличном функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы испытуемых I группы свидетельствует и наблюдаемый у них стабильный уровень ПД. Во II и III группах ПД повышалось на 5.3%, 15.6% (p<0.001), 20.5% (p<0.001) и 32.0% (p<0.001) соответственно. Последнее является свидетельством большего функционального напряжения сердца юношей и девушек с удовлетворительным уровнем работоспособности по ИРД в процессе адаптации к физической нагрузке.
Таблица 1
Морфофункциональные показатели студентов при физической нагрузке
Показатели I гр. II гр. III гр.
девушки девушки юноши девушки юноши
МРИ (г/см) 318,30±9,6 326,91±8,9 378,33±10,2 342,90±9,8 386,40±11,4
ЖИ (мл/кг) 39,90±2,4 49,98±2,8 57,70±4,6 51,23±4,1 57,80±3,9
ДИ 0,38±0,01 0,50±0,02 0,79±0,04 0,58±0,03 0,74±0,04
УФС 1 (усл. ед.) 2 0,627±0,02 0,563±0,03 р<0,05 0,486±0,04 0,325±0,03 р<0,001 0,370±0,05 0,270±0,01 р<0,05 0,394±0,04 0,254±0,03 р<0,01 0,260±0,07 0,243±0,02
ХИП 1 (усл. ед.) 2 72,60±1,01 86,31±2,04 р<0,001 82,45±1,58 104,41±2,71 р<0,001 89,65±1,50 117,56±1,98 р<0,001 108,07±1,56 123,96±3,65 р<0,001 108,00±2,86 143,13±3,92 р<0,001
АП 1 (усл. ед.) 2 1,92±0,14 1,97±0,13 1,95±0,11 2,27±0,117 р<0,05 1,80±0,11 2,10±0,10 р<0,01 2,46±0,22 2,65±0,16 1,96±0,06 2,43±0,12 р<0,05
ЧСС 1 (уд/мин) 2 66,0±1,16 82,2±4,04 р<0,001 76,3±2,08 97,1±3,37 р<0,001 81,5±1,45 99,0±2,71 р<0,001 94,7±1,77 117,2±4,06 р<0,001 95,3±2,49 113,0±3,79 р<0,001
АДС 1 (мм рт.ст.) 2 110,0±2,10 105,0±8,66 108,1±2,41 107,5±2,14 110,0±1,62 118,8±2,06 р<0,001 114,2±2,52 105,8±3,74 р<0,05 113,3±2,60 126,7±3,41 р<0,05
АДд 1 (мм рт.ст.) 2 75,0±2,88 70,0±5,77 72,5±3,27 71,3±3,63 70,0±1,20 72,5±3,13 75,0±2,75 73,3±4,05 71,7±3,80 71,9±1,05
ПД 1 (мм рт.ст.) 2 35,0±2,89 35,0±2,89 35,6±1,98 37,5±2,42 40,0±0,45 46,3±1,57 р<0,001 32,5±1,44 39,2±1,61 р<0,001 41,7±3,80 55,0±5,47 р<0,05
СДД 1 (мм рт.ст.) 2 90,1±1,65 85,1±7,02 87,8±3,06 87,4±3,12 87,2±0,43 92,4±2,61 р<0,05 87,3±3,85 91,6±2,45 89,6±5,44 95,4±3,31
СО 1 (мл) 2 58,4±2,17 60,8±2,08 55,7±1,87 59,9±1,63 р<0,05 62,6±0,31 64,7±2,47 58,9±2,45 60,7±2,02 63,7±0,06 70,9±2,53 р<0,01
МОК 1 (л) 2 3,84±0,12 5,03±0,40 р<0,001 4,61±0,17 5,41±0,33 р<0,001 5,03±0,15 6,36±0,19 р<0,001 5,23±0,44 7,11±0,42 р<0,001 6,07±0,15 7,97±0,19 р<0,001
ЧД 1 (ддв/мин) 2 22,5±1,57 26,3±1,17 р<0,05 18,5±1,09 24,0±0,68 р<0,001 21,3±1,05 27,5±0,42 р<0,001 24,4±0,62 28,6±0,93 р<0,001 22,7±0,56 26,6±1,73 р<0,05
Примечание: 1 — показатели в норме, 2 — непосредственно после теста Руфье
Анализ характера изменений гемодинамических показателей студентов, наблюдаемых нами после теста Руфье, дает основание предполагать, что высоким уровнем функциональных резервов и адаптационных возможностей обладают студенты у которых физическая нагрузка вызывает меньшие физиологические затраты. В пользу нашего предположения свидетельствует и уровень АП, рассчитанного нами в различных группах испытуемых. У девушек I группы и юношей II группы АП как до физической нагрузки, так и после нее находился в пределах нормальных адаптивных изменений (АП<2.1). В остальных исследованных группах под воздействием физической нагрузки наблюдался переход адаптивных возможностей сердечно-сосудистой системы в зону напряжения (АП>2.1). Подтверждением нашего предположения являлась также динамика показателей УФС и ХИП, наблюдаемая после теста Руфье (табл.1).
Реакция срочной и долговременной адаптации при дозированной физической нагрузке четко прослеживается не только в изменении функционального состояния сердечно-сосудистой системы, но и в напряжении регуляторных механизмов, обусловливающих ее функционирование [14]. С этой целью, как было отмечено выше, был проведен также анализ состояния систем регуляции сердечного ритма методом кардиоинтервалографии и вариационной пульсометрии.
Анализ исходного типа вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы первокурсников показал, что девушкам с отличным уровнем ИРД (I группа) характерен высокий уровень активности парасимпатического отдела ВНС, повышенное влияние вагуса. ИН у них колебался в пределах нормы (ИН< 60 усл.ед., ваготония). В покое у них отмечались: выраженная брадикардия и высокая дисперсия ритма сердца (55-66 уд/мин). У большинства испытуемых II группы и девушек III группы ИН находился в зоне адаптивных изменений (60<ИН<150 усл.ед., нормотония). Сердечный ритм у них колебался в диапазоне нормального синусового ритма с некоторым сдвигов в сторону тахикардии (75-90 уд/мин.). Юношам с удовлетворительным уровнем ИРД был характерен тахикардический тип сердечного ритма (95—110 уд/мин). ИН большинства из них находился в зоне напряжения (ИН>150 усл.ед., симпатотония). Как свидетельствует наблюдаемая нами динамика интегральных показателей активности регуляторных механизмов ритма сердца, тестовые физические нагрузки, и в частности тест Руфье, вызывают изменение функционального состояния организма, связанное с его общей активацией. Проявлением последнего является перестройка регуляции сердечной деятельности за счет смещения баланса вегетативной регуляции в сторону симпатических воздействий.
Как видно из таблицы 2, во всех группах юношей и девушек под воздействием физической нагрузки наблюдалось достоверное повышение ИН, наиболее выраженное у юношей (на 157.8%, p<0.001 — во II группе; 88.7%, p<0.05 — в III группе). У девушек ИН увеличивался на 30.4% ф<0.02), 78.3% ф<0.02) и 58.2% ф<0.05) соответственно. Последнее свидетельствует о повышении напряженности регуляторных механизмов ритма сердца и централизации управления сердечным ритмом. Об этом свидетельствовало также увеличение активности симпатического контура регуляции сердечным ритмом — АМо на 5.6% в I группе, 20.9% ф<0.001) и 72.3% ф<0.001) у девушек и юношей во II группе, 8.6% и 37.3% ф<0.01) — в III группе соответственно.
Таблица 2
Динамика интегральных показателей ритма сердца студентов при физической нагрузке
Показатели I гр. II гр. III гр.
девушки девушки юноши девушки юноши
Я-Я ср. 1 (сек) 2 3 0,913±0,012 0,748±0,032 р<0,001 0,850±0,011 р<0,001 0,776±0,019 0,640±0,028 р<0,001 0,720±0,019 р<0,05 0,728±0,014 0,633±0,014 р<0,001 0,680±0,016 р<0,05 0,632±0,017 0,558±0,008 р<0,001 0,517±0,025 р<0,001 0,615±0,21 0,520±0,023 р<0,001 0,588±0,023
МО 1 (сек) 2 3 0,923±0,020 0,688±0,033 р<0,001 0,838,75±0,009 р<0,001 0,781±0,027 0,590±0,024 р<0,001 0,711±0,018 р<0,05 0,731±0,016 0,618±0,021 р<0,001 0,605±0,020 р<0,001 0,608±0,024 0,542±0,015 р<0,02 0,505±0,022 р<0,001 0,587±0,024 0,528±0,030 р<0,05 0,578±0,023
АМО 1 (%) 2 3 31,00±4,02 32,75±0,48 24,01±1,69 р<0,05 31,63±2,09 38,25±2,79 р<0,05 31,13±2,23 35,25±0,94 60,75±2,74 р<0,001 53,01±5,71 р<0,001 38,83±3,73 42,17±3,72 54,02±4,73 р<0,02 44,25±2,84 60,75±4,31 р<0,01 68,50±5,91 р<0,001
ДХ 1 (сек) 2 3 0,330±0,011 0,318±0,034 0,560±0,053 р<0,001 0,370±0,029 0,331±0,024 0,471±0,056 р<0,05 0,375±0,051 0,240±0,031 р<0,05 0,245±0,016 р<0,02 0,430±0,080 0,265±0,022 р<0,05 0,228±0,028 р<0,02 0,298±0,051 0,221±0,021 р<0,05 0,210±0,009 р<0,05
Vк 1 2 3 14,33±1,00 7,75±0,86 р<0,001 6,99±0,17 р<0,001 11,08±1,23 9,55±0,60 13,32±1,37 10,43±1,71 7,10±0,47 р<0,05 7,75±0,51 р<0,05 10,18±1,52 8,81±0,71 р<0,05 7,79±0,43 р<0,01 7,61±0,26 7,02±0,45 6,14±0,58 р<0,02
ИН 1 (усл.ед.) 2 3 48,87±5,48 63,75±1,02 р<0,02 33,34±1,63 р<0,02 62,27±6,88 114,61±17,83 р<0,02 66,05±9,92 84,58±2,22 218,06±27,20 р<0,001 177,06±27,91 р<0,02 103,21±25,90 163,60±25,85 р<0,05 266,89±50,43 р<0,001 154,57±20,81 291,58±69,74 р<0,05 317,85±47,40 р<0,001
ВПР 1 (усл.ед.) 2 3 2,88±0,17 2,14±0,06 р<0,001 2,86±0,16 3,76±0,29 5,54±1,75 р<0,02 3,71±0,63 3,88±0,51 7,59±0,84 р<0,001 6,93±0,54 р<0,001 5,10±0,86 7,29±0,76 р<0,05 9,48±1,17 р<0,01 6,99±0,67 9,17±1,59 8,93±0,88 р<0,05
ПАПР 1 (усл.ед.) 2 3 35,90±2,81 36,50±0,28 31,61±1,16 41,24±4,25 64,48±9,35 р<0,02 47,66±4,03 48,75±1,56 93,13±18,74 р<0,02 88,82±18,54 р<0,001 64,87±6,99 78,67±8,13 109,30±13,02 р<0,01 75,53±5,27 117,60±14,19 р<0,002 122,00±11,92 р<0,001
ИВР 1 (усл.ед.) 2 3 95,17±14,02 109,07±1,02 45,49±4,59 р<0,001 92,32±9,58 138,20±18,60 р<0,02 85,31±10,59 101,10±22,47 281,80+51,71 р<0,001 228,91±48,76 р<0,02 124,21±29,87 165,70±23,64 259,30±38,99 р<0,01 181,51±19,66 291,40±53,45 р<0,05 362,21±51,69 р<0,01
Примечание: 1 — показатели в норме, 2 — непосредственно после теста Руфье, 3 — на третьей минуте постнагрузочного периода
Аналогичные сдвиги наблюдались и в уровнях ВПР, ПАПР, ИВР (табл. 2). Подтверждением повышения активности симпатических механизмов регуляции являлось и наблюдаемое во всех группах испытуемых понижение активности парасимпатического и гуморального контуров регуляции сердца (Мо, х), R-R среднего и коэффициента вариации кардиоинтервалов ^к) (табл.2).
Изменение вегетативного баланса организма в экстракардиальных влияниях проявлялось также в повышении мощности спектра медленноволновых составляющих на спектрограммах сердечного ритма, понижении дисперсии ''авторегрессионного облака'' на скатерграммах и уменьшении амплитуды колебаний R-R интервалов вокруг их среднего значения на ритмограммах разной степени выраженности (рис.).
В ходе первых трех минут постнагрузочного восстановительного периода у испытуемых наблюдалось два типа реакций. У девушек I и II групп ИН и остальные интегральные показатели ритма сердца возвращались к исходному уровню. Переход на новый уровень функционирования сердечно-сосудистой системы обеспечивался сбалансированным соотношением между центральным и автономным контурами регуляции сердечного ритма. О снижении напряженности регулятор-ных механизмов сердца и уровня централизации управления сердечным ритмом свидетельствовали и показатели спектрального анализа: повышение R-Rср., увеличение дисперсии ''авторегрессионного облака'', повышение амплитуды колебаний кардиоинтервалов вокруг их среднего значения, сдвиг в сторону нормального синусового ритма, появление высокочастотных волн на автокоррелограммах. Свидетельством последнего являлось также наблюдаемое в постнагрузочный период у девушек I и II групп некоторое понижение АМо и повышение Мо и Дх (табл.2). Аналогичная динамика ИН наблюдалась и у юношей II группы. Однако возврат интегральных показателей активности регуляторных механизмов ритма сердца к исходному уровню функционирования у данной категории испытуемых происходил медленнее. Последнее свидетельствует о сохранении у них высокого уровня напряжения адаптивных механизмов и активности симпатического контура регуляции в постнагрузочный период. Наблюдаемая у испытуемых I и II групп динамика ИН направлена на нейтрализацию влияния симпатической нервной системы, защиту функциональных систем организма от перенапряжения и характерна студентам с отличным и хорошим уровнями ИРД, высокими показателями УФС, АП которых находится в зоне нормальных адаптационных изменений и, по всей вероятности, является свидетельством адекватности физической нагрузки данной интенсивности конституциональным возможностям сердечно-сосудистой системы последних.
Иная динамика ИН, АМо, Мо, Дх и других интегральных показателей сердечного ритма в постнагрузочный период, как видно из таблицы 2, была характерна девушкам и юношам с удовлетворительным уровнем ИРД (III группа). Наблюдаемое под воздействием физической нагрузки напряжение симпатических механизмов регуляции сердечного ритма и сдвиг в сторону централизации управления сохранялись и после снятия нагрузки, приводя к еще более выраженному повышению ИН в постнагрузочный период (на 158.6%, p<0.001 и 105.6%, p<0.001 у девушек и
00
<Х>
т
Ju
Maximum of R-R internals is 0.81 sec,
Minimum of R-R internals is 0.47 sec,
Standard (S) is 0.0651, Coefficient of variation (V) is 9.7168,
IN = 65.6109, VPR = 4.5249,
PAPR = 44.6154, IVR = 85.2941,
Maximum of R-R internals is 0.60 sec,
Minimum of R-R internals is 0.40 sec,
Standard (S) is 0.0350, Coe fficient of variation (V) is 6.5990,
IN = 340.0000, VPR = 10.0000,
PAPR = 136.0000, IVR = 340.0000
Рис.1 Интегральные показатели ритма сердца студента А.Н. с хорошим уровнем ИРД (II группа) до- (I) и после (П)теста Руфье. Диаграмма, ритмограмма, скатерграмма, спектрограмма
юношей соответственно). При этом наблюдается выраженное снижение колебательной структуры кардиоритма, учащение сердечной деятельности, подавляются эрготропные функции и активность вагоинсулярного отдела, что, согласно данным литературы, влечет за собой ослабление всех обменных и окислительных процессов [5,12]. Последнее таит в себе опасность перенапряжения сердечно-сосудистой системы и срыва адаптационных процессов. При занятиях физкультурой с такими студентами нужно быть несколько осторожными, поскольку избыточный компонент вегетативной реакции при многократном повторении может стать причиной дезадаптации. Наблюдаемые в III группе сдвиги могут являться результатом недостаточной тренированности и повышения под влиянием малоподвижного образа жизни веса студентов, о чем свидетельствует и величина МРИ. В состоянии напряжения находились и симпатические механизмы регуляции ритма сердца юношей II группы, ИН которых непосредственно после нагрузки повышался почти 2.5 раза. Однако в связи с высокой лабильностью и подвижностью нервной системы и высокими адаптационными возможностями организма, через несколько минут после нагрузки у них наблюдался сдвиг исследованных интегральных показателей к исходному уровню. Данным испытуемым был характерен и более низкий уровень МРИ.
Таким образом, в различных группах студентов наблюдаются разнонаправленные сдвиги кардиогемодинамических и адаптационных показателей на кратковременную физическую нагрузку- тест Руфье, которые могут быть обусловлены как функциональными возможностями организма студентов, так и длительным пребыванием в состоянии гиподинамии в период обучения в школе и подготовки к вступительным экзаменам. Последнее свидетельствует о необходимости системного подхода к дозированию физических нагрузок как немедикаментозных средств коррекции функционального состояния студентов в период «врабатывания» физиологических систем организма в двигательную активность. При этом физическая нагрузка должна удовлетворять биологическую потребность организма в движении и не выходить за пределы морфофункциональных возможностей последнего. В противном случае гиперкинезия может привести к снижению биологической надежности и устойчивости сердечно-сосудистой и других систем организма. В связи с этим данные исследования требуют дальнейшей разработки с использованием физических нагрузок различной интенсивности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абзалов Р.А., Зиятдинова А.И. Экология физической культуры человека. // Теория и практ. физ. культ. 1997, № 7, с. 8—12.
2. Алифанова Л.А. Соматофункциональный потенциал школьников в зависимости от различных режимов двигательной активности. // Гиг. и сан., 2002, № 3, с. 56—59.
3. Бурханов А.И., Носова Л.И., Байгутанов Ж.Б., Муценко Т.А., Характеристика показателей центральной нервной системы студентов факультета физической культуры. // Гиг. и сан., 1996, № 5, с. 39—41.
4. Быков Е.В., Исаев А.П., Адаптация к школьным нагрузкам учащихся образовательных учреждений нового типа. // Физиол. чел., 2001, т. 27, № 5, с. 76—81.
5. Доцоев Л.Я., Усыпин А.М., Вагнер Н.И., Тутатчиков А.Т., Функциональное состояние учащихся 11 — 12 лет в условиях интенсивных учебных нагрузок по данным вариабельности сердечного ритма. // Физиол. чел., 2003, т. 29, № 4, с. 62—65.
6. Казин Э.М., Варич Л.А. Особенности психофизиологической адаптации студентов факультета физической культуры, специализирующихся в разных видах спорта, к условиям обучения в вузе // Физиол.чел. 2005, т.31, №1, с.77—81.
7. Корниенко И.А., Сонькин В.Д., Тамбовцева Р.В. и др., Возрастное развитие скелетных мышц и физической работоспособности. // Физиол. развития ребенка: Теоретические и прикладные аспекты. М: Образование от А до Я, 2000, 209 с.
8. Левушкин С.П. Комплексная оценка физической работоспособности юношей // Физиол.чел. 2001, т.27, №5, с.68—75.
9. Любомирский Л.Е., Букреева Д.П., Васильева Р.М. Особенности функционирования физиологических систем у детей школьного возраста при мышечной деятельности // Физиол.чел. 1991, т.17, №5, с.107—115.
10. Сухарева Л.М, Рапопорт И.К., Звездина И.В., Ямпольская Ю.А., Прусов П.К. Состояние здоровья и физическая активность современных подростков. // Гиг. и сан., 2002, № 3, с. 52—55.
11. Ульянинский Л.С. Физиолгические подходы к повышению устойчивости сердечной деятельности при эмоциональном стрессе // Гиг. и сан., 1995, № 3, с.21—26.
12. Флейшман А.Н. Медленные колебания гемодинамики. Теория, практическое применение в клинической медицине и профилактике. Новосибирск: Наука, 1999, 264 с.
13. Чермит К.Д., Шаханова А.В., Хасанова Н.Н., Глазун Т.В. Исследование механизмов формирования, развития и сохранения психофизического здоровья учащихся в динамике обучения по инновационным образовательным и физкультурно-оздоровительным программам. // Валеология, 2002, №3, с. 9—15.
14. Шаханова А.В., Чермит К.Д., Хасанова Н.Н., Силантьев М.Н. Онтогенетические особенности формирования психофизиологических механизмов роста, развития и адаптации детей в условиях вариативных образовательных сред // Валеология, 2002, № 3, с.15—21.
15. Шедрина А.Г. Физиологические проблемы адаптации. Тарту, 1984, 216 с.
