CC BY
20Физиология
УДК 612.13+612.81
ВЛИЯНИЕ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ СИСТЕМУ ЮНЫХ ЛЫЖНИКОВ
С НОРМОТОНИЧЕСКИМ ТИПОМ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
© 2017 Р.И. Ефремова1, А.П. Спицин2
:ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», Киров 2ФГБОУ ВО «Кировский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Киров
Проведен анализ изменений гемодинамических показателей у юных лыжников с нормотоническим типом вегетативной нервной системы в соревновательный период подготовки. Лыжникам 10-11 лет записывали кар-диоритмограмму (спектральный и временной анализ вариабельности сердечного ритма) на электрокардиографе, так же при помощи расчетных и инструментальных методов регистрировали показатели кровообращения. Показано, что соревновательная деятельность способствуют неравнозначному повышению функциональных резервов организма юных лыжников, которое зависит от устойчивости нормотонического типа вегетативной нервной системы.
Ключевые слова: спортсмены, вегетативная нервная система, сердечный ритм, тренировочный процесс.
Известно, что лыжный спорт способствуют гармоничному развитию морфофункцио-нальных резервов всех систем организма, так как передвижение на лыжах осуществляется при помощи большинства мышц тела [3]. Изменения, происходящие в организме под действием тренировочных нагрузок, обусловлены направленностью физических упражнений, их частотой, интенсивностью, продолжительностью и взаимосочетанием, уровнем подготовленности, индивидуальными особенностями и рядом других факторов [1, 7]. Известно, что деятельность сердечно-сосудистой системы является важнейшим звеном, лимитирующим развитие приспособительных реакций организма и может служить индикатором этих изменений [10].
Главная функция сердечно-сосудистой системы (ССС) состоит в продвижении крови по всему организму, поэтому ССС признана наиболее чувствительной системой к изменениям функционального состояния [6].
При изучении научной литературы по данной тематике нами отмечены единичные работы по изучению центральной гемодинамики юных лыжников с учетом типа вегетативной нервной системы (ВНС) в зависимости от периода подготовки.
Целью исследования являлся анализ гемодинамики в зависимости от устойчивости нор-мотонического типа ВНС у юных лыжников в соревновательный период подготовки.
Материал и методы. В исследовании принимали участие лыжники 10 и 11 лет (п=46), занимающиеся в группе начальной спортивной подготовки. На начало исследований стаж занятий лыжными гонками составлял 1-2 года. Обследовались только здоровые лица, которых отбирали на основе критериев ВОЗ, согласно которым здоровыми считаются те, кто не
имеет хронических заболеваний, освобождения от работы по острому заболеванию, жалоб в день исследования и у кого при обследовании не обнаружили скрытую патологию органов дыхания и сердечно-сосудистой системы.
Все школьники в начале годичного периода спортивной подготовки были разделены на три группы в зависимости от преобладающего типа вегетативной регуляции (симпатотоники, эйтоники и ваготоники), который определялся по показателям вариабельности сердечного ритма (ВСР). Регистрацию электрокардиограммы осуществляли с использованием программного обеспечения компании «Нейро-Софт», кардиоритмограмму записывали по стандартной методике. Длительность регистрации составляла 300 с (не менее 512 интервалов RR). Рассчитывали общепринятые временные и спектральные стандартизированные характеристики кардиоинтервалов [2]. К эйтоникам (нормотоникам) относили спортсменов со средней длительностью интервалов R-R (RRNN, м/с) от 701 до 900 м/с, к ваготоникам - более 901 м/с, к симпатотоникам - менее 700 м/с. Также к симпатотоникам относились дети с индексом напряжения (ИН) более 90,0 усл. ед., к эйтоникам - с ИН в пределах 30,0-90,0 усл. ед., к ваготоникам - с ИН менее 30,0 усл. ед. Так же при помощи расчетных и инструментальных методов регистрировались: артериальное давление (АД), ударный объем крови (УО), минутный объем крови (МОК), сердечный индекс (СИ), общее и удельное периферическое сопротивление сосудов (ОПСС, УПСС), коэффициент эффективности кровообращения (КЭК), коэффициент выносливости (КВ), двойное произведение (ДП), индекс функционального состояния (ИФС).
Статистическая обработка полученных результатов исследования проведена с помощью программы Statistica 6.0. Достоверность сдвигов оценивали с помощью U-критерия Манна -Уитни. Результаты считали достоверными при р < 0,05.
Результаты исследования и обсуждение. В начале годичного тренировочного цикла (переходный период) самую многочисленную группу (39 %) составили спортсмены с преобладающим нормотоническим типом ВНС. Результаты исследования гемодинамических показателей в переходный период представлены в табл. 1.
Таблица 1
Некоторые показатели гемодинамики юных лыжников-нормотоников 10-11 лет в переходный период подготовки (М ± т)
Показатели гемодинамики (р = 18)
ЧСС, уд./мин. САД, мм рт. ст. ДАД, мм рт. ст. УО, мл МОК, л/мин. СИ, л/мин./м2 ОПСС, дин-с-см"5 УПСС, усл. ед. КЭК, усл. ед. КВ, усл. ед. ДП, усл. ед.
77,55 ± 1,84 97,77 ± 3,54 65,55 ± 3,37 48,42 ± 2,60 3760,2 ± 236,4 3,27 ± 0,17 1702,87 ± 182,9 24,22 ± 2,5 2510,55 ± 210,89 24,75 ± 1,24 75,97 ± 3,75
Полученные величины представленных показателей у спортсменов находились в пределах возрастных нормальных значений, характерных для лиц, занимающихся циклическими видами спорта (табл. 1), которые свидетельствуют об экономичной работы сердечной мышцы [8].
В соревновательный период у спортсменов выявлена следующая тенденция изменений гемодинамических показателей по сравнению с начальным (переходным) периодом годичного тренировочного цикла спортивной подготовки. При исходном нормотоническим типе регуляции у 44,5 % спортсменов в соревновательный период данный тип регуляции сохранился, также у 44,5 % обследованных лыжников отмечен переход на симпатотонический тип ре-
гуляции, у двух спортсменов (11 %) наблюдалась перестройка на доминирование ваготони-ческого отдела ВНС.
При сохранении нормотонического типа регуляции (44,5 %) САД, ДАД и ЧСС остались без изменений. Среднее гемодинамическое давление также не претерпело изменений. Отмечен умеренный рост УО до 55,34 ± 4,03 мл, (р = 0,240). Увеличение МОК происходит преимущественно за счет роста ударного объема крови, так как ЧСС остается без изменений (78,8 ± 2,17 уд./мин.). Отмечен незначительный рост СИ (р > 0,05). Общее и периферическое сосудистое сопротивление имело тенденцию к снижению.
Изменения показателей кровообращения находятся в диапазоне физиологической нормы, что можно рассматривать как сохранение функциональных возможностей организма. Расчетные показатели гемодинамики (КВ, КЭК, ДП, ИФС) в соревновательный период в сравнении с переходным периодом достоверно не изменились (р > 0,05). Необходимо отметить, что гомеостаз основных систем организма обеспечивается при минимальном напряжении регуляторных механизмов.
Также у оставшихся 44,5 % юных лыжников происходит переход на симпатотонический тип регуляции. Наблюдается достоверное увеличение ЧСС с 77,55 ± 1,84 уд./мин. в исходном состоянии до 100,0 ± 6,3 уд./мин. в соревновательный период. Систолическое и диастоличе-ское давление остается без существенных изменений. Среднее динамическое давление также сохранялось на уровне исходного состояния. УО не достоверно увеличился до 55,2 ± 4,04 мл в соревновательный период (р = 0,260). Таким образом, в целом происходит достоверное увеличение МОК до 5443 ± 53,57 л/мин. (р = 0,003). ОППС и УПСС также достоверно снизились (р = 0,003 и р = 0,034). В нашем случае снижение ОПСС вносит определенный вклад в рост МОК.
Увеличение ЧСС и минутного объема кровообращения, скорее всего, связано с активацией симпатического отдела ВНС - на это указывают показатели вариабельности сердечного ритма. Отмечен достоверный рост КЭК до 3445 ± 66,39 усл. ед. (р = 0,034). Повышение ДП до 84,55 ± 5,35 усл. ед. и достоверное понижение значения ИФС до 0,595 ± 0,08 усл. ед. (р = 0,011) свидетельствуют о напряжении адаптационных возможностей сердечнососудистой системы, отражают менее экономичный режим работы сердца и ограниченный диапазон компенсаторных возможностей.
Как уже говорилось раннее, эти изменения связаны с повышением уровня активности симпатической системы [4, 5]. В работе М.В. Шайхелисламовой, А.А. Ситдиковой и др., также подчеркивается взаимосвязь исходного вегетативного тонуса с гемодинамикой у младших школьников [9].
Только у двух лыжников (11 %) при переходе на ваготонический тип регуляции отмечается улучшение гемодинамических показателей по сравнению с переходным и подготовительным периодом. Снизились значения ЧСС (с 77,55 ± 1,84 уд./мин. до 67,0 ± 3,0 уд./мин.) и величина МОК (с 3760,2 ± 236,4 л/мин. до 3533,5 ± 754,5 л/мин.). СИ также снизился с 3,27 ± 0,17 л/мин./м2 до 2,92 ± 0,78 л/мин./м2, что вероятно связано с определенным, хотя и не достоверным ростом ОПСС и УПСС (1891,43 ± 648,9 дин-с-см"5 и 29,6 ± 11,67 усл. ед. в исходном состоянии соответственно). Данные изменения, по нашему мнению, связаны с повышением активности парасимпатического отдела ВНС. Вышеперечисленные изменения показателей гемодинамики можно рассматривать как повышение адаптационных возможностей ССС, хорошее физическое состояние организма и готовность к выполнению спортивной работы.
Заключение. Следовательно, исходя из представленных результатов, физические нагрузки, характерные для соревновательной деятельности, отражают положительное влияние на экономизацию и повышение резервных возможностей системы кровообращения юных спортсменов с сохранившимся нормотоническим типом ВНС. Следует отметить, что лыжники, которые перешли в группу с исходного нормотонического типа в группу с повышенным уровнем симпатической активности находятся в состоянии утомления, также возможно они более эмоционально переживают соревновательную деятельность.
Представленные данные об устойчивости нормотонического типа ВНС к действию высокоинтенсивных соревновательных нагрузок у начинающих лыжников свидетельствуют о необходимости учета данного фактора в построении плана тренировочного процесса.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Абзалов Н.И., Абзалов Р.А., Нигматуллина Р.Р. Резервы насосной функции сердца развивающегося организма при гипо- и гиперкинезии: монография. - Казань: К(П)ФУ, 2015. - 116 с.
2 Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др. Анализ ВСР при использовании различных электрокардиографических систем: Метод. рекомендации // Вестник аритмологии. - 2001. - № 24. - С. 65-87.
3 Бутин И.М. Лыжный спорт. - М.: Владос пресс, 2003. - 368 с.
4 Гаврилова Е.А. Ритмокардиография в спорте: моногр. - СПб.: Изд-во СЗГМУ им. И. И. Мечникова, 2014. -164 с.
5 Ефремова Р.И., Спицин А.П., Воронина Г.А. Реактивность регуляторных систем юных лыжников в зависимости от типа вегетативной регуляции // Вятский медицинский вестник. - 2015. - № 4. - С. 15-18.
6 Завалин Н.С., Оборин В.А. Исследование механической резистентности эритроцитов крови юных конькобежцев // Вопросы фундаментальной и прикладной физиологии в исследованиях студентов вузов: материалы Всеросс. молодеж. науч. конф. (г. Киров, 15 мая 2015 г.). - Киров, 2015. - С. 59-61.
7 Москатова А.К. Физиологические механизмы адаптации и развития тренированности. - М.: ГЦОЛИФК, 1990. - 48 с.
8 Спицин А.П., Кушкова Н.Е., Колабин О.В. Донозологическая диагностика в оценке уровня здоровья человека : учебное пособие для студентов вузов. - Киров: Изд-во Кировской ГМА, 2008. - 78 с.
9 Шайхелисламова М.В., Ситдиков Ф.Г., Дикопольская Н.Б. и др. Возрастно-половые особенности и механизмы адаптационных реакций у детей в пре- и пубертатный периоды развития // Физиология человека. -2009. - Т. 35, № 6. - С. 103-110.
10 Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов: монография. - Ижевск: Изд-во Удмуртского ун-та, 2009. - 255 с.
Рукопись получена: 27 августа 2017 г. Принята к публикации: 3 сентября 2017 г.
