CC BY
29СПОРТИВНАЯ МЕДИЦИНА: ПРОФИЛАКТИКА ПАТОЛОГИЙ, СОХРАНЕНИЕ ЗДОРОВЬЯ СПОРТСМЕНОВ
УДК 616-092+612.1:766.07
СРОЧНАЯ АДАПТАЦИЯ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ СПОРТСМЕНОВ С РАЗЛИЧНЫМ УРОВНЕМ ЗДОРОВЬЯ К КАРДИОВАСКУЛЯРНЫМ НАГРУЗКАМ
И. Н. Калинина, д-р биол. наук, профессор,
ФГБОУ ВО Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма, Российская Федерация;
Н. А. Браун (Здоровцева), канд. биол. наук,
ФГУ ФСС РФ Реабилитационный центр «Омский», Российская Федерация
03.03.2018
Аннотация
В статье представлены результаты многолетних исследований адаптации организма спортсменов циклических и ациклических видов спорта с различной степенью выраженности варикозного расширения вен нижних конечностей к интенсивным мышечным нагрузкам в сравнении со здоровыми лицами. В процессе исследования выявлены особенности центральной гемодинамики и вегетативной регуляции сердечного ритма, которые позволили определить критерии ухудшения функционального состояния сердечно-сосудистой системы. У спортсменов ациклических видов спорта наблюдалась неудовлетворительная адаптация, с повышенной активностью обоих отделов ВНС в управлении ритмом сердца. У спортсменов-единоборцев, имеющих признаки нарушения кровообращения нижних конечностей, ситуация оказалась более тяжелой, что выразилось в повышении уровня, централизации в управлении ритмом сердца.
SHORT-TERM ADAPTATION OF THE CIRCULATORY SYSTEM OF ATHLETES
WITH DIFFERENT LEVELS OF HEALTH TO CARDIOVASCULAR STRESS
Abstract
Results of long-term researches of adaptation of an organism of athletes of cyclic and acyclic sports with various degree of severity of a varicosity of the lower extremities to intensive muscular loadings in comparison with healthy persons are presented in article. In the course of the research features of the central hemodynamics and vegetative regulation of a warm rhythm which have allowed defining criteria of deterioration in a junctional condition of cardiovascular system are revealed. At athletes of acyclic sports unsatisfactory adaptation, with hyperactivity of both parts of VNS in management of a heart rhythm was observed. At athletes of the martial artists having signs of disturbance of blood circulation of the lower extremities, the situation was heavier that was expressed in increase in level of centralization in management of a heart rhythm.
Введение
Организм человека - это комплекс различных саморегулирующихся систем, которые формируются на метаболической основе под влиянием факторов внешней и внутренней среды [11]. При этом сердечно-сосудистая система как индикатор адаптивно-приспособительных процессов, в первую очередь, подвержена различным изменениям. При флебопатиях различного генеза, которые являются одной из форм проявления варикозного расширения вен нижних конечностей, нарушается венозный возврат крови к сердцу, вследствие чего возникают серьезные изменения гемодинамического гомеостаза. Физические нагрузки представляют собой наиболее типичные, хотя и сопряженные с определенными затратами, состояния, к которым приходится адаптироваться сердечно-сосудистой системе.
Анатомо-морфологические нарушения в системе кровообращения, несомненно, снижают функциональные возможности организма спортсмена и сказываются на спортивном результате.
В настоящее время ведущие биологи, физиологи, спортивные тренеры рассматривают процесс адаптации организма как приспособление строения и функций к условиям существования. В ходе адаптации формируются признаки и свойства, которые оказываются наиболее выгодными для живых существ, благодаря которым организм приобретает способность к существованию в конкретной среде обитания, а в приложении к спортивной практике - к различным видам нагрузок. Проблема состоит в том, чтобы «цена адаптации» не выходила за пределы индивидуального «лимита», не приводила к перенапряжению и истощению основных функциональных резервов организма [11].
Клинико-функциональный анализ состояния организма спортсмена на разных стадиях развития заболевания позволяет вскрыть не только этиологические и патогенетические факторы, но и оценить значимость внутренних и внешних факторов в снижении приспособительных возможностей организма, что немаловажно для определения превентивных мер. Воздействие на экстракардиальные факторы может существенно увеличить венозный возврат и компенсировать имеющиеся функционально-метаболические нарушения. Несмотря на это, в настоящее время у спортсменов с признаками варикозного расширения вен нижних конечностей отсутствуют четкие рекомендации по коррекции тренировочного процесса, профилактических и реабилитационных мероприятиях, которые существенно могли бы улучшить качество жизни спортсмена, функциональное состояние его организма, обеспечить благополучную спортивную карьеру и высокие спортивные результаты.
Таким образом, на современном этапе развития системы биологических наук, в том числе и физиологии подход к оценке здоровья должен основываться на представлениях теории адаптации и рассматривать заболевание как нарушение сложившегося равновесия между организмом и средой в результате повреждающего воздействия неблагоприятных факторов среды [12]. Кроме того, оценка адаптационных возможностей организма является ценным дополнительным диагностическим приемом, а после накопления опыта может явиться источником для разработки прогностических критериев для выявлений изменений в функциональном состоянии спортсмена, а также состояний переутомления и перенапряжения.
Целью исследования явилось определение особенностей срочной и долговременной адаптации организма спортсменов циклических и ациклических видов спорта с различным уровнем здоровья.
Методы и организация исследования
Исследование проводилось на базе НИИ «Деятельности в экстремальных условиях» СибГУФК и Флебологического центра МУЗ ГБ № 17 г. Омска. Всего в исследовании участвовало 194 спортсмена циклических и ациклических видов спорта. На основании клинического заключения врача-флеболога все спортсмены были разделены на подгруппы согласно классификации хронической венозной недостаточности Специального комитета Американского форума флебологов (СЕ-АР). К подгруппе «А» относились спортсмены с признаками варикозного расширения вен нижних конечностей (ВРВНК): к подгруппе «Б» - спортсмены с предпато-логией вен нижних конечностей (спортивный варикоз, флебопатия); к подгруппе «В» - спортсмены без отклонений в состоянии здоровья. Средний возраст спортсменов 1-й группы (циклические виды спорта - плавание, легкая атлетика, конькобежный спорт) составил 21,3±0,2 года, во 2-й группе (ациклические виды спорта, специализация «спортивные игры») - 22,3±0,2 года, в 3-й группе (ациклические виды спорта, специализация «единоборства») - 21,5±0,2 года. Квалификация атлетов с различной направленностью мышечной деятельности варьировал от I разряда до мастера спорта. Исследования проводились в подготовительный период годичного цикла тренировки у спортсменов всех специализаций. Средний спортивный стаж для спортсменов 1-й группы составил 9,1±0,2 лет, для спортсменов 2-й группы - 6,7±0,1 лет, для спортсменов 3-й группы - 5,8±0,5 года. Все
исследования проводились в утренние часы перед выполнением трудовых, спортивных, учебных нагрузок с соблюдением основных требований к гигиеническим условиям с учетом противопоказаний и правил тестирования.
Клинический осмотр проводился совместно с врачом-флебологом. Анкетирование осуществлялось с целью выяснения этиологических факторов флебопатии, факторов риска и выявления симптомов.
Исследование центральной гемодинамики осуществлялось методом тетрапо-лярной реографии по W.G. Kubicek et al. (1966) в модификации Ю.Т. Пушкаря с соавт. (1977), осуществлялось в условиях относительного покоя и при выполнении функциональных тестов. Двойное произведение (ДП, усл. ед.) как показатель, характеризующий механическую деятельность сердца и аппарата кровообращения в целом, рассчитывалось по формуле Robinson [9].
Для количественной оценки вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы использовались методы анализа вариабельности ритма сердца: спектральный анализ волновой структуры с оценкой спектральной мощности волн высокой, низкой и очень низкой частоты, временной анализ, а также анализ вариабельности ритма сердца (математический и статистический). Исследования проводились в условиях относительного покоя (фоновая запись) и при выполнении функциональных тестов (кардиоваскулярные пробы). Запись кардиоинтервало-граммы осуществлялась в исходном положении лежа на спине после 5 мин отдыха по методике, предложенной Р.М. Баевским (1984), на аппарате «Рео-Спектр-2» компании «Нейрософт», с помощью программы Поли-Спектр.
При проведении спектрального анализа мы ориентировались на величины, приведенные в «Международном стандарте вариабельности ритма сердца» (1996). Измерение волн производилось в единицах мощности (мс2) и в процентном соотношении. Из анализируемого ритма были исключены все артефакты и эктопические ритмы, все переходные процессы, нестационарные участки на ритмокардиограм-ме, обусловленные глотанием, отдельными глубокими вдохами, покашливаниями.
Для оценки процесса срочной адаптации сердечно-сосудистой системы к различным видам нагрузки нами были проведены нагрузочные кардиоваскулярные тесты по Ewing. В покое в течение 5 мин производилась фоновая запись ЭКГ, затем в следующем порядке выполнялись пробы: с глубоким управляемым дыханием, Вальсальвы (с натуживанием), ортостатическая проба, с изометрической нагрузкой. Результаты кардиоваскулярных проб оценивались по методике А.Б. Данилова [6].
Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета статистических программ Statistica 6.0. Для оценки коротких участков в записи ЭКГ (дыхательная проба, проба Вальсальвы) в работе был использован метод цифровой фильтрации, путем вычисления скользящего среднего значения [5].
Результаты и их обсуждение
В ходе исследования у атлетов с различной направленностью мышечной деятельности выявлены следующие особенности: все спортсмены без отклонений в состоянии здоровья в условиях относительного покоя характеризовались нормальными для данной возрастной группы показателями центральной и периферической гемодинамики (таблица 1). Различным являлся лишь сердечный индекс, определяющий тип кровообращения (ТК), который свидетельствовал об увеличении значений сердечного индекса в соответствии с характером мышечной нагрузки.
У спортсменов циклических видов спорта наблюдался гипокинетический тип (ГТК), сердечный индекс находился в пределах 2,0±0,02 л/мин/м2, у спортсменов ациклических видов спорта - эукинетический тип (2,5±0,02 и 2,7±0,01 л/мин/м2 соответственно для 2-й и 3-й групп).
Таблица 1 - Показатели центральной и периферической гемодинамики спортсменов различных видов спорта (М±т)__
Показатели Спортсмены циклических видов спорта Спортсмены ациклических видов спорта (специализации «спортивные игры») Спортсмены ациклических видов («единоборства»)
1А (п=11) 1Б (п= 14) 1В (п=20) 2А (п=16) 2Б (п=31) 2В (п=25) 3А (п=19) 3Б (п= 10) 3В (п=48)
ЧСС1, мин-1 60±0,8 68±0,4* 74±0,4°л 62±0,5 71±0,4* 67±0,4°л 70±0,3 72±0,4* 71±0,2°л
ЧСС2, мин-1 57±0,8 61±0,7* 65±0,3°л 65±1,0 78±0,6* 73±0,6°л 77±0,7 69±0,3* 78±0,2°л
ЧСС3, мин-1 72±0,8 64±0,6* 75±0,6°л 63±0,4 70±0,6* 79±0,5°л 77±0,7 70±0,5* 78±0,2°л
ЧСС4, мин-1 85±1,3 71±0,7* 89±0,7°л 74±0,3 83±0,5* 82±0,5°л 77±1,0 77±0,4 84±0,2°л
ЧСС5, мин-1 87±3,3 85±0,6 83±0,5 75,0±0,8 78±0,4* 79±0,4 82±0,7 77±0,4* 82±0,3°
АДср1, мм рт. ст. 91±0,5 93±0,4* 92±0,3°л 93±0,4 90±0,2* 89±0,3°л 100±0,6 88±0,7* 88±0,1л
АДср2, мм рт. ст. 92±0,5 87±0,2* 86±0,2 90±0,4 89±0,3* 86±0,3°л 90±1,3 83±1,0* 87±0,1°л
АДсрЗ, мм рт. ст. 96±0,7 94±0,8* 91±0,5°л 91±0,3 88±0,2* 86±0,3°л 94±0,6 84±0,2* 87±0,1°л
АДср4, мм рт. ст. 89±0,7 88±0,3* 88±0,2 88±0,5 86±0,2* 84±0,3°л 94±0,5 85±0,5* 89±0,1°л
АДср5, мм рт. ст. 99±0,1 97±0,2* 94±0,2°л 95±0,7 95±0,3 92±0,4°л 93±0,7 86±0,8* 91±0,2°л
УО1, мл 66,2±0,8 64±0,6* 61±0,4°л 69,3±0,5 70±0,2 66±0,3°л 58,5±0,8 70±0,9* 68±0,1°л
УО2, мл 61,7±0,4 64,3±0,6* 63,4±0,4 71,5±0,8 69,8±0,4 71,0±0,4 58,5±0,7 74,9±1,0* 71,0±0,1°л
УОЗ, мл 48,8±1,0 58,7±0,3* 57,8±0,3°л 63,1±0,5 69,4±0,3* 66,6±0,5°л 52,0±0,5 66,6±0,9* 64,5±0,1°л
УО4, мл 67,0±0,9 67,5±0,6 63,7±0,3°л 68,5±0,6 70,3±0,4* 73,1±0,4°л 60,1±0,7 74,8±1,0* 71,7±0,1°л
УО5, мл 57,1±0,3 60,1±0,3* 57,8±0,2°л 63,6±1,0 68,4±0,5* 59,7±0,5°л 62,3±0,9 68,1±1,2* 62,4±0,2°л
МОК1, л 4,9±0,1 4,5±0,0* 3,8±0,0°л 4,2±0,1 4,9±0,0* 4,6±0,0°л 4,0±0,0 4,5±0,0* 4,8±0,0°л
МОК2, л 4,4±0,1 4,7±0,0* 4,2±0,0°л 4,6±0,1 5,3±0,0* 5,2±0,0°л 4,3±0,0 5,6±0,1* 5,6±0,0°л
МОКЗ, л 5,1±0,1 5,1±0,0 4,4±0,0°л 4,7±0,1 5,3±0,0* 5,4±0,0°л 4,4±0,0 5,6±0,1* 5,7±0,0°л
МОК4, л 4,9±0,1 5,1±0,0* 4,6±0,0°л 5,2±0,1 6,2±0,0* 5,6±0,0°л 4,7±0,0 5,4±0,1* 5,4±0,0°л
МОК5, л 5,0±0,1 5,1±0,0 4,9±0,0°л 4,7±0,1 2,6±0,1* 4,7±0,0°л 4,9±0,1 5,3±0,1* 5,1±0,0°л
ОПСС1, усл. ед. 1558±39,9 1724±27,5* 1996±16,1°л 1874±34,1 1501±11,2* 1680±14,0°л 2256±42,2 1521±50,9* 1634±9,6л
ОПСС2, усл. ед. 1798±41,6 1526±23,5* 1711±16,1°л 1691±36,1 1377±11,1* 1377±12,7л 1685±51,7 1128±52,5* 1302±6,4
ОПССЗ, усл. ед. 1588±35,2 1504±22,4* 1738±21,0°л 1667±26,6 1430±17,9* 1356±16,7°л 1780±35,1 1166±32,6* 1269±5,2°л
ОПСС4, усл. ед. 1874±108,2 1420±17,1* 1551±11,9°л 1408±24,2 1142±7,3* 1239±10,9°л 1663±37,8 1211±37,7* 1361±5,7°л
ОПСС5, усл. ед. 1834±69,2 1534±15,0* 1602±15,6°л 1771±44,8 1728±12,5 1692±27,6°л 1638±32,8 1247±42,5* 1496±8,4°л
Примечание: * - достоверность различий при Р<0,05 между подгруппами А и Б;° - достоверность различий при Р<0,05 между подгруппами А и В; л - достоверность различий при Р<0,05 между подгруппами Б и В.
У обследованных нами спортсменов различных специализаций без отклонений в состоянии здоровья показатели ЧСС находились в пределах норм лиц, не занимающихся спортом. При этом самые низкие их значения среди спортсменов без отклонений в состоянии здоровья были в группе спортивных игр (67,0±0,4 мин-1), а среди спортсменов с признаками ВРВНК - в группе циклических видов спорта (74,0±0,4 мин-1). Между ЧСС спортсменов ациклических видов спорта и таковыми показателями спортсменов специализации «единоборства» различий в зависимости от наличия у них патологии получено не было.
В группах же спортсменов циклических видов спорта явно прослеживалось различие ЧСС в зависимости от наличия и степени выраженности ВРВНК (Р<0,05). Систолическое АД у спортсменов различных видов спорта также имеет тенденцию к понижению под влиянием интенсивных тренировок [3]. Однако существуют данные о том, что у спортсменов некоторых специализаций («борьба», «футбол», «тяжелая атлетика») данный показатель имеет тенденцию к повышению [7, 10], что согласуется с полученными нами данными.
В результате сравнительного анализа показателей АД выявлено следующее: наиболее высокие значения систолического, диастолического и среднего артериального давления наблюдались в группах спортсменов с признаками ВРВНК и преморбидным состоянием (Р<0,05).
Минутный объем крови (МОК) у спортсменов ациклических видов спорта был достоверно более низким в обеих группах при наличии признаков ВРВНК (4,2±0,08 и 4,0±0,07 л для спортсменов специализаций «спортивные игры» и «единоборства» соответственно) по сравнению с этим показателем у лиц тех же групп без отклонений в состоянии здоровья (Р<0,05). У спортсменов циклических видов спорта с признаками ВРВНК МОК оказался выше (Р<0,05), чем у спортсменов без отклонений в состоянии здоровья той же группы.
При анализе значений ЧСС и ударного объема (УО) как составляющих МОК можно заключить следующее: в 1-й группе спортсменов с признаками ВРВНК МОК обеспечивается высоким по сравнению со спортсменами без отклонений в состоянии здоровья УО (Р<0,05). Такая же тенденция наблюдалась и в группах здоровых спортсменов ациклических видов спорта, тогда как в преморбидном состоянии в подгруппах 2Б и 3Б более высокие значения МОК по отношению к спортсменам без отклонений в состоянии здоровья наблюдаются в случае увеличения хронотропных влияний (Р<0,05).
Анализ составляющих спектральной мощности сердечного ритма в условиях относительного покоя показал, что у всех спортсменов без отклонений в состоянии здоровья независимо от специфики мышечной деятельности отмечалось преобладание автономной регуляции в управлении сердечным ритмом (таблица 2).
Таблица 2 - Показатели спектрального анализа спортсменов циклических видов
Спортсмены циклических видов Спортсмены ациклических видов спорта (специализации «спортивные игры») Спортсмены ациклических
Показатели спорта видов («единоборства»)
1А (п=11) 1Б (п=14) 1В (п=20) 2А (п=16) 2Б (п=31) 2В (п=25) 3А (п=19) 3Б (п= 10) 3В (п=48)
ТР1, 3171,4± 7207,3± 4432,1± 5542,0± 7682,9± 4148,9± 4502,2± 7180,3± 3676,7±
мс2/Гц 214,3 352,0* 126,0°л 153,1 219,1* 69,4°л 129,1 339,0* 50,0°л
ТР2, 8775,0± 14466,3± 14152,5± 13202,7± 11860,1± 17218,9± 13529,7± 16131,3± 18582,1±
мс2/Гц 555,3 451,1* 202,0л 641,9 181,2* 356,4°л 468,8 677,2* 142,8°л
ТР3, 27266,8± 33340,3± 27589,0± 15110,8± 50519,6± 26407,3± 23542,8± 17057,0± 13482,7±
мс2/Гц 2579,1 1107,9 489,7 802,2 2805,3* 409,0°л 1315,7 1095,0* 240,5°л
ТР4, 3918,4± 6071,7± 3676,3± 35892,3± 19106,8± 3152,3± 9085,4± 2047,7± 4409,1±
мс2/Гц 106,3 290,1* 90,5°л 4331,7 1356,4* 67,2°л 577,7 45,9* 53,4
ТР5, 29339,4± 30680,0± 37844,1± 24170,8± 68884,1± 35719,4± 35959,8± 25011,0± 3862,4±
мс2/Гц 5328,5 1237,4 993,9°л 2152,1 5438,0* 464,5°л 4999,0 2860,9* 45,4°л
УЬК%1 37,8±1,3 32,3±0,1* 30,3±0,3°л 13,8±0,5 28,6±0,5* 34,5±0,5°л 39,4±0,9 19,7±0,2* 25,1±0,2°л
УЬК%2 11,4±0,6 5,3±0,1* 7,9±0,1°л 15,8±0,8 14,6±0,3* 10,3±0,1°л 16,0±0,4 14,3±0,3* 10,1±0,1°л
УЬрт/оЗ 50,4±3,4 67,7±1,5* 62,0±0,8°л 28,2±1,6 31,6±1,2* 56,0±0,7°л 38,0±1,6 25,3±3,4* 54,5±0,4°л
УЬК%4 48,8±1,8 39,9±0,2* 44,4±0,6°л 32,3±1,4 35,3±0,7* 41,2±0,4°л 36,2±1,2 28,3±1,8* 36,5±0,4°л
УЬК%5 44,4±2,0 24,4±0,8* 33,1±0,7°л 22,3±0,7 33,4±0,4 37,5±0,4 36,7±0,8 21,0±0,3* 35,2±0,4°л
НК%1 33,8±1,3 32,0±0,5 35,4±0,5°л 33,2±1,6 41,4±0,6* 37,5±0,4°л 30,4±0,9 51,0±0,3* 42,6±0,3°л
НК%2 13,4±0,6 15,3±0,5* 13,6±0,2° 20,5±0,5 20,2±0,2 16,5±0,2°л 16,9±0,5 22,3±1,3* 17,8±0,2°л
НК%3 19,6±1,4 13,7±0,1* 18,4±0,5° 29,2±0,9 20,0±0,6* 18,0±0,2°л 17,8±0,7 22,3±1,0* 15,8±0,2°л
НК%4 14,8±1,2 13,3±0,0 14,4±0,2 27,0±1,3 23,2±0,7* 14,8±0,2°л 19,2±0,8 29,0±0,8* 17,1±0,3°л
НК%5 24,8±1,7 52,0±0,5* 29,9±1,0°л 39,7±1,3 32,6±0,6* 29,8±0,7°л 31,3±0,9 29,3±0,9* 30,5±0,3°
ЬК%1 28,4±1,5 35,7±0,6* 34,3±0,7л 37,0±1,4 37,8±0,8 29,0±0,4°л 30,3±0,4 29,3±0,5 32,2±0,3°л
ЬК%2 75,2±1,1 79,3±0,4* 79,0±0,2°л 63,7±1,3 65,2±0,3* 73,2±0,2°л 67,1±0,8 63,3 ± 1,3* 72,1±0,2°л
ЬК%3 30,0±2,1 18,7±1,5°л 19,6±0,6л 42,7±1,4 48,4±1,2* 27,7±0,7°л 44,2±1,4 53,3±2,3* 30,0±0,5°л
ЬК%4 36,4±1,1 46,8±0,2* 45,2±0,7°л 40,7±0,6 41,4±0,5* 44,0±0,3°л 44,7±1,0 42,7±1,9* 46,3±0,3°л
ЬК%5 30,8±0,7 23,6±0,2* 40,7±0,8°л 37,8±1,9 34,1±0,4* 33,6±0,4 32,0±0,5 49,7±1,2* 35,1±0,4°л
Примечание: * - достоверность различий при Р<0,05 между подгруппами А и Б; ° Р<0,05 между подгруппами А и В; л - достоверность различий при Р<0,05 между
- достоверность различий при подгруппами Б и В.
В структуре мощности спектра ритма сердца выявлены различия: у спортсменов циклических видов спорта преобладал в общей мощности спектра высокочастотный компонент HF>LF>VLF, что свидетельствует, по данным Н.П. Шлык (2009), об оптимальном состоянии регуляторных систем. У спортсменов ациклических видов спорта преобладающим оказался очень низкочастотный компонент (VLF>HF>LF и VLF>LF>HF для 2В и 3В соответственно), что может свидетельствовать о состоянии переутомления или вегетативной дисфункции. Исходя из анализа показателей общей мощности спектра (ТР, mc2) можно заключить, что у спортсменов ациклических видов спорта специализации «единоборства» функциональное состояние системы кровообращения характеризуется снижением адаптационных механизмов по отношению к спортсменам других групп (ТР достоверно ниже при Р<0,05). Для всех групп спортсменов без отклонений в состоянии здоровья интегральный показатель адекватности процессов регуляции, с помощью которого был оценен процесс срочной адаптации, в состоянии относительно покоя находился в пределах нормы, т. е. отражал оптимальный уровень напряжения регуляторных систем (0-1,5 балла)
Проба с глубоким дыханием позволяет выяснить характер реакции на стимуляцию парасимпатического отдела ВНС. Глубокое дыхание, по данным исследователей, уменьшает ЧСС и снижает АД [11]. Однако в исследованиях Н.А. Агаджаняна с соавт. (2005) показано, что при чрезмерном раздражении вагус может давать и отрицательный эффект, т. е. вызывать увеличение частоты пульса. В нашем исследовании мы также получили противоречивые данные.
На пробу с глубоким дыханием спортсмены циклических видов спорта без отклонений в состоянии здоровья реагировали преобладанием парасимпатического компонента в спектральной мощности ритма сердца и характеризовались снижением ЧСС, АД, ударного объема и МОК, периферического сопротивления сосудов (ОПСС), что является физиологичным (таблица 1). В этой же группе у спортсменов с признаками ВРВНК наблюдалось снижение ЧСС и АД (Р<0,05) по отношению к показателям спортсменов циклических видов спорта без отклонений в состоянии здоровья, что проявлялось соответственно и снижением МОК (Р<0,05).
Для спортсменов ациклических видов спорта при выполнении пробы с глубоким дыханием во всех подгруппах было характерным увеличение МОК (Р<0,05) за счет прироста ЧСС, что сопровождалось напряжением механической работы сердца (по показателю ДП, усл. ед.). Кроме того, независимо от наличия ВРВНК у спортсменов 2-й группы отмечен прирост общей мощности спектра (Р<0,05), при этом коэффициент вагосимпатического баланса явно нарастает (Р<0,05), как и в других группах спортсменов с признаками ВРВНК (1А и 3А) (рисунок). На наш взгляд, превалирующее влияние симпатической нервной системы во время данной пробы у спортсменов ациклических видов спорта могло быть вызвано гипервентиляцией, что указывает на неудовлетворительную реакцию срочного приспособления.
В результате сравнительного анализа основных показателей гемодинамики и вегетативного гомеостаза спортсменов ациклических видов спорта специализации «единоборства» с различным уровнем здоровья выявлено, что при выполнении пробы с глубоким дыханием в данной группе у лиц с признаками ВРВНК наблюдается снижение АД (Р<0,05) с одновременным уменьшением ОПСС (Р<0,05). В этой ситуации резко увеличивается общая мощность спектра по показателю ТР (Р<0,05) и коэффициент вагосимпатического баланса, тогда как у спортсменов без отклонений в состоянии здоровья (группа 3В) данные явления менее выражены.
Проба Вальсальвы в гемодинамике спортсменов циклических видов спорта без отклонений в состоянии здоровья не оказала заметного влияния, тогда как спортсмены ациклических видов спорта обеих специализаций на эту нагрузку реагировали повышением ЧСС (с 67,0±0,4 мин-1 до 79,0±0,5 мин-1 в группе 2В и с 71,0±0,2 мин-1 до 78,0±0,2 мин-1 в группе 3В) и систолического давления, что
77
вызывало увеличение МОК (Р<0,05) (таблица 1) на фоне сниженного УО и соответствовало нормативным данным. Во всех группах спортсменов без отклонений в состоянии здоровья общая мощность спектра по показателю ТР достоверно прирастала (Р<0,05) соответственно увеличению симпатических влияний (рисунок) и сопровождалась централизацией в управлении сердечным ритмом. Соотношение компонентов мощности спектра составляло в группах 1В и 3В ЬР>УЬР>ЫР, в группе 2В-УЬР>ЬР>ЫР.
У спортсменов циклических видов спорта с признаками ВРВНК в ходе выполнения пробы с натуживанием изменения МОК не происходило в виду того, что наблюдалось одновременное возрастание ЧСС (Р<0,05), систолического и диасто-лического АД при резком снижении (Р<0,05) УО сердца. Индекс Робинсона свидетельствовал о резком увеличении работы сердца и недостаточном обеспечении его кислородом. В группе спортсменов ациклических видов спорта также был достоверно снижен (Р<0,05) УО, однако МОК прирастал, по-видимому, одновременно с активизацией хронотропных механизмов регуляции сердечного ритма. При этом повышение уровня централизации в управлении сердечным ритмом у спортсменов специализации «спортивные игры» происходило путем увеличения высокочастотного компонента ^Р, %), а у спортсменов специализации «единоборства» в управление ритмом сердца вовлекались надсегментарные структуры очень низкочастотного спектра (VLF, %).
Ортостатическая и изометрическая пробы характеризовались физиологическими изменениями у всех групп спортсменов, что соответствует литературным данным [3, 9]. Особенностью является лишь значительное снижение общего периферического сопротивления сосудов при изометрической нагрузке у спортсменов ациклических видов спорта на 5 % и 23 % соответственно для подгрупп 2В и 3В (Р<0,05).
усл.ед.
1
0
фоновая
проба с глубоким дыханием
проба Вальсальвы
ортопроба
проба изометри1 нагруз]
■ подгруппа 1А
подгруппа 1Б
подгруппа 1В
подгруппа 2В
подгр
6
5
4
3
2
1 - спортсмены циклических видов спорта; 2 - спортсмены ациклических видов спорта специализации «спортивные игры»; 3 - спортсмены ациклических видов спорта специализации «единоборства»; подгруппы А - спортсмены с признаками ВРВНК; подгруппы Б - спортсмены с предпатоло-гией; подгруппы В - спортсмены без отклонений в состоянии здоровья.
Рисунок - Показатели коэффициента вагосимпатического баланса у спортсменов различных видов спорта в ходе выполнения кардиоваскулярных тестов
Со стороны ВНС ортостатическая проба характеризовалась в группах спортсменов ациклических видов спорта с признаками ВРВНК достоверным увеличением (Р<0,05) симпатических влияний (по коэффициенту вагосимпатического баланса) с повышением активности центральных эрготропных структур по сравнению с данными показателями спортсменов без отклонений в состоянии здоровья. Общая мощность спектра (ТР, тс2) достоверно уменьшалась (Р<0,05) у спортсменов ациклических видов спорта специализации «единоборства», что свидетельствует о снижении уровня адаптации. При этом во 2-й и 3-й группах у спортсменов с признаками ВРВНК в ходе активного ортостаза резко увеличивалась доля низкочастотного спектра (LF>VLF>HF).
Проба с изометрической нагрузкой сопровождалась у спортсменов циклических видов спорта одновременно с нарастанием тяжести ВРВНК (1В^1Б^1А) повышением уровня управления сердечным ритмом, причем если в группе 1В кровообращение при нагрузке обеспечивалось активизацией симпатических влияний, у спортсменов с преморбидным состоянием (группа 1Б) наблюдалась асимпатико-тоническая реакция в виде снижения ЧСС (Р<0,05) и некоторого падения УО, то в группе 1А (спортсмены с признаками ВРВНК) резко возрастал индекс Робинсона (Р<0,05) и уровень управления ритмом сердца (УЪР, %) увеличивался на 15 %. У спортсменов с признаками ВРВНК специализации «спортивные игры» при выполнении изометрической нагрузки на фоне резкого снижения УО (Р<0,05) наблюдалось уменьшение доли симпатических влияний (1В^1Б^1А - VLF>LF>HF; LF>VLF>HF; HF>LF>VLF), что свидетельствует о снижении активности сосудодвига-тельного центра и может быть расценено как асимпатикотоническая реакция. У спортсменов ациклических видов спорта специализации «единоборства» повышенная симпатическая активность наблюдалась во всех группах, что можно объяснить увеличением активности сосудодвигательного центра в ответ на снижение АД.
В случае нарастания тяжести ВРВНК уровень управления ритмом сердца менялся на более высокий (группа 3В - LF>HF<VLF; группа 3Б - LF>HF>LF; группа 3А - VLF>LF>HF). Показатель адекватности процессов регуляции у спортсменов всех групп с признаками ВБНК находился в пределах 2,5-3 балла, что указывает на умеренное функциональное напряжение регуляторных систем.
Одним из вазокардиальных рефлексов является следующий: при повышении кровяного давления в области дуги аорты или каротидного синуса повышается поток импульсов, идущих от этих рецепторов по афферентным волокнам вагуса к ядру. При этом тонус ядра вагуса возрастает, деятельность сердца снижается, однако при этом снижается и тонус сосудов [3]. По всей видимости, у спортсменов ациклических видов спорта специализации «спортивные игры» имеет место неудовлетворительная адаптация, при которой включаются в механизм управления ритма сердца оба отдела ВНС, а у спортсменов единоборств, имеющих признаки нарушения кровообращения нижних конечностей, ситуация более тяжелая, что выражается в повышении уровня централизации в управлении ритмом сердца.
В соответствии с системной концепцией о гомеостазе, чем выше функциональный резерв, тем меньше усилий требуется для адаптации к обычным условиям существования и условиям покоя [2]. Резервные мощности системы кровообращения создают запас прочности на случай неадекватного воздействия на организм, благодаря этому ее исходный уровень функционирования снижается. Степень напряжения регуляторных систем влияет на уровень функционирования кровообращения путем мобилизации той или иной части функционального резерва. Неблагоприятное воздействие факторов окружающей среды при достаточном функциональном резерве в течение длительного времени часто не вызывает нарушения миокардиального гомеостаза, что обусловлено некоторым напряжением регуляторных систем. Наоборот, когда функциональный резерв невелик, то уже небольшое увеличение степени напряжения регуляторных систем в ответ на стрессорное
79
воздействие может вызвать нарушение гомеостаза. В донозологических и премор-бидных состояниях, судя по нашим исследованиям, преобладали изменения вегетативного гомеостаза, что, по всей видимости, и имело место в группе спортсменов циклических видов спорта с различной степенью выраженности ВБНК. У спортсменов же ациклических видов спорта уже изначально наблюдался более низкий уровень функционирования системы кровообращения, поэтому процесс приспособления к кардиоваскулярным пробам протекал у них неудовлетворительно, т. е. согласно закону «исходного уровня».
Далее, на основании изучения фоновых показателей, отклонения их от среднего уровня в подгруппах и изменений, происходящих в организме спортсменов при выполнении функциональной нагрузки, нами были определены критерии ухудшения функционального состояния. Такими критериями, характеризующими уровень неудовлетворительной адаптации сердечно-сосудистой системы спортсменов циклических и ациклических видов спорта, являются: наличие начальных клинических проявлений ВРВНК, наследственная и конституциональная предрасположенность, изменения центральной и периферической гемодинамики и вегетативного гомеостаза.
Заключение
По результатам исследования разработаны практические рекомендации: для спортсменов с варикозным расширением вен нижних конечностей различной степени выраженности и спортсменов с наследственной предрасположенностью, но без данной патологии рекомендовано наблюдение у врача-флеболога. Спортсмены с патологией должны посещать специалиста не реже 2 раз в год, или чаще при субъективном ухудшении состояния, а спортсменам с наследственной отяго-щенностью достаточно посещать флеболога 1 раз в год. Использовать комплекс мероприятий для стабилизации функционального состояния и улучшения венозной гемодинамики в процессе учебно-тренировочной деятельности и в повседневной жизни спортсмена с ВРВНК. Спортсменам с признаками ВРВНК и флебопа-тией в процессе годичного цикла тренировки, во время микроциклов включать в режим дня оздоровительные мероприятия, направленные на улучшение флебо-гемодинамики (эластическая компрессия, постуральный дренаж и др.), обливание ног прохладной водой, разгрузочные положения тела, препараты венотоники (по показаниям лечащего врача-флеболога и врача спортивной команды) [4, 8].
Список использованньж источников
1. Физиология человека / Н. А. Агаджанян [и др.]. - М. : Медицинская книга, 2005. - 526 с.
2. Баевский, Р. М. Ритм сердца у спортсменов / Р. М. Баевский, Р. Е. Мотылянская. - М. : Медицина, 1986. - 142 с.
3. Белоцерковский, З. Б. Эргометрические и кардиологические критерии физической работоспособности у спортсменов / З. Б. Белоцерковский. - М. : Советский спорт, 2005. - 312 с.
4. Браун, Н. А. Особенности гемодинамического и вегетативного гомеостаза у спортсменов с признаками варикозного расширения вен нижних конечностей : дис. ... канд. биол. наук : 03.00.13 / Н. А. Браун. - Омск, 2008. - 224 ^
5. Грачев, С. В. Новые методы электрокардиографии / Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов / под ред. С. В. Грачева, Г. Г. Ивановой, А. Л. Сыркиной. - М. : Техносфера, 2007. - С. 473-496.
6. Данилов, А. Б. Кардиоваскулярные пробы при некоторых формах патологии / А. Б. Данилов, В. Ю. Окнин, Р. К. Садеков // Журнал невропатологии и психиатрии. - 1991. -№ 5. - С. 22-25.
7. Дембо, А. Г. Спортивная кардиология : руководство для врачей / А. Г. Дембо, Э. В. Земцовский. - Л. : Медицина, 1989. - 464 с.
8. Калинина, И. Н. Физиологические аспекты адаптации сердечно-сосудистой системы мужчин и женщин с признаками флебопатии в постнатальном онтогенезе : дис. ... д-ра биол. наук : 03.00.13 / И. Н. Калинина. - Омск, 2009. - 405 ^
9. Макарова, Г. А. Практическое руководство для спортивных врачей / Г. А. Макарова. -Ростов н/Д, 2002. - 800 с.
