CC BY
12УДК 372.879.6 ББК Ч51.3.4
ВОЗДЕЙСТВИЕ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОГО ФАКТОРА НА ДИНАМИКУ МИКРОАЛЬТЕРНАЦИЙ ЗУБЦА Т ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ У ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫХ ТЯЖЕЛОАТЛЕТОВ
Д. Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев, В. С. Беляев
Московский городской педагогический университет, Москва, Россия
Описывается проведение обследования и скрининг функционального состояния сердечно-сосудистой системы у высококвалифицированных тяжелоатлетов. Под влиянием высокоинтенсивных соревновательных нагрузок выявлены отклонения дисперсионных характеристик, что расценивается как предикторы более выраженных морфологических нарушений миокарда у квалифицированных тяжелоатлетов. Дальнейшее динамическое наблюдение по контролю влияния максимальных соревновательных нагрузок на состояние микроальтернаций зубца Т ЭКГ может быть использовано тренерским составом для адекватной корректировки и соревновательных и тренировочных нагрузок.
Ключевые слова: тяжелоатлеты, высококвалифицированные спортсмены, сердечно-сосудистая система, соревновательные нагрузки, микроальтернации зубца Т электрокардиограммы, миокард, спортивное сердце, гипоксия, гипертрофия.
В Московском городском педагогическом университете в апреле и мае 2015 г. прошли соревнования в рамках Московских студенческих игр и чемпионата России по тяжелой атлетике. Предоставилась уникальная возможность исследовать динамику изменений дисперсионных индексов и микроальтернаций зубца Т ЭКГ у высококвалифицированных тяжелоатлетов, находящихся в ранге «кандидат в мастера спорта», «мастер спорта» и «мастер спорта международного класса».
Исследования данных показателей представляют научный и практический интерес, поскольку касаются, во-первых, вопросов перенапряжения сердечно-сосудистой системы у спортсменов и, во-вторых, могут помочь в малоизученной проблеме недостаточности развития компенсаторных механизмов миокардиального кровотока, которая может привести к метаболическим отклонениям, влекущим за собой изменения дисперсионных характеристик и более выраженную патологию со стороны сердечно-сосудистой системы.
Цель исследования: провести обследования показателей микроальтернаций зубца Т ЭКГ и других дисперсионных характеристик до соревнований и сравнительные исследования тех же самых показателей после обследования с расчётом более детально изучить влияние со-
ревновательного фактора на процессы деполяри-зации-реполяризации кардиомиоцитов у высококвалифицированных тяжелоатлетов, тем самым дополнительно охарактеризовать функциональное состояние сердечно-сосудистой системы в виде динамики микроальтернаций зубца Т ЭКГ. Обоснованием исследования явилось также известное положение, что максимальные соревновательные физические нагрузки и усиленная мышечная деятельность предъявляют сердцу дополнительные повышенные требования, обусловленные необходимостью обеспечения достаточной мощности ударного и минутного объёма выбрасываемой в аорту крови для обеспечения, в свою очередь, органов и тканей организма тем количеством кислорода, за счёт которого становится возможным выполнение максимальной механической работы [3; 4]. Известно далее, что механизмы симпато-адреналовой регуляции данных процессов, а именно обеспечение достаточного систолического объёма компенсаторно увеличивают частоту сердечных сокращений, что приводит к резкому учащению ритма сердечных сокращений [5] и как подобные факторы в дальнейшем могут влиять на метаболизм миокарда у спортсменов высокой квалификации, имеющих спортивный стаж 5, 10 и более лет.
Для достижения указанной цели поставлены следующие конкретные задачи:
1. Зарегистрировать микровольтные альтернации зубца Т электрокардиограммы у спортсменов до соревнований как первичное фоновое обследование.
2. Повторно зарегистрировать эти же показатели непосредственно после соревнований и таким образом отразить фактор влияния соревновательной нагрузки на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и выявить возможные ранние предвестники электрической нестабильности миокарда у тяжелоатлетов наивысшего спортивного мастерства.
Материалы и методы: исследование проведено в группе из 50 чел.
Для исследования использовался монитор микроальтернаций ЭКГ сигнала «Кардиовизор-06С», который предназначен для регистрации микроальтернаций названного сигнала на основе метода дисперсионного картирования [8].
Достоверность полученных результатов подтверждена с помощью метода математической статистики по Вилкоксону.
Результаты исследования. Как видно из табл. 1, соревновательная нагрузка приводит к статистически достоверным (р < 0,01) изменениям дисперсионных индексов от G1 до G9 включительно. Выявлено заметное снижение процентного соотношения дисперсионных характеристик,
Таблица 1
Динамика значений дисперсионных индексов детализации у высококвалифицированных тяжелоатлетов до и после соревнований, п = 50
Индекс Значения дисперсионных характеристик индексов детализаций До соревнований После соревнований
G1 Деполяризация правого предсердия 3,32±3,5 2,7±2,8
Соотношение, % -18,67
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G2 Деполяризация левого предсердия 1,94±1,5 2,06±1,5
Соотношение, % 6,2
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,05
G3 Деполяризация правого желудочка 1,1±3,5 1,4±3,5
Соотношение, % 27,3
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G4 Деполяризация левого желудочка 0,7±4,2 0,54±4,2
Соотношение, % -20
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G5 Реполяризация правого желудочка 0,42±0,4 0,86±0,4
Соотношение, % 104,76
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G6 Реполяризация левого желудочка 1,72±3,3 3,34±3,1
Соотношение, % 94,2
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G7 Электрическая симметрия желудочков 0,62±3,3 1,36±3,7
Соотношение, % 119,35
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
G8 Внутрижелудочковые блокады 0,02±0,2 0±0
Соотношение, % 0
Достоверность, Т-Вилкоксон, р >0,05
G9 Компенсаторная реакция миокарда желудочков 4,36±3,7 3,26±3,7
Соотношение, % -25,23
Достоверность, Т-Вилкоксон, р <0,01
Примечание: ДС — до соревнований; ПС — после соревнований.
Д.Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев, В. С. Беляев
в первую очередь по индексам G1 (на 18,67 %), G4 (на 20,0 %) и G9 (на 25,23 %). Из этого можно сделать вывод, что соревновательная нагрузка прежде всего вызывает снижение деполяризации правого предсердия, левого желудочка и компенсаторную реакцию миокарда желудочков в виде гипертрофии. На этом фоне наблюдались более выраженное увеличение процентного соотношения индексов G5 (на 104,76 %), G6 (на 94,2 %) и G7 (на 119,35 %), что свидетельствует о значительном преобладании процессов реполяризации правого и левого желудочков и особенно симметрии этих процессов в фазе максимального возбуждения ^7).
Более детальный анализ полученных результатов показал (табл. 2), что изменения процентного соотношения дисперсионных характеристик в виде перехода из показателя «норма» в показатель «пограничное состояние» сразу после соревнований произошли по таким индексам детализации, как G1 (на 4 %), G3 (на 6 %), G4 (на 2 %), и наиболее заметно по индексам детализации G5 (на 46 %) и G6 (на 34 %).
При этом показатель «выраженное отклонение» не продемонстрировал столь заметной динамики.
Подобные сдвиги нашли отражение и в типовых комбинациях комплексов патологических состояний, указанных в табл. 3.
Так, после соревнований наметилась тенденция к увеличению количества испытуемых
(на 2 %) по градации «выраженное отклонение» по типовой комбинации комплексов «Патологии миокарда предсердий». Типовая комбинация комплексов с наименованием «Ишемические изменения миокарда с последствиями, в том числе в виде электрической неоднородности миокарда» увеличились по градации «пограничное отклонение» на 2-4 %.
В типовой комбинации патологических комплексов, обозначаемых как «Метаболические изменения, включающие нарушения электролитного баланса, интоксикации миокарда, гипоксию, гормональные сдвиги, в том числе и некоторые виды кардиомиопатий», наряду с увеличением количества испытуемых по градации «пограничное отклонение» с 18 до 60 % после соревнований выявлено увеличение количества испытуемых по градациям «переход от пограничного к выраженному отклонению» и «выраженное отклонение» на 8 и 2 % соответственно.
По типовой комбинации патологических комплексов, таких как «Гипоксия миокарда», после соревнований обращает на себя внимание рост количества испытуемых по градации «выраженное отклонение» с 4 до 14 %.
Далее выявлено, что после соревнований по типовой комбинации патологических комплексов «Гипертрофия миокарда» количество испытуемых по градации «пограничное отклонение»
Таблица2
Процентное соотношение значений дисперсионных индексов детализации у высококвалифицированных тяжелоатлетов по показателям «норма», «пограничное состояние» и «выраженное отклонение», п = 50
Индекс Интервалы значений индексов, %
Норма Пограничное состояние Выраженное отклонение
ДС ПС ДС ПС ДС ПС
G1 64 64 24 28 (+) 12 8 (-)
G2 58 64 (+) 38 32 (-) 4 4
G3 86 78 (-) 6 12 (+) 8 10 (+)
G4 96 94 (-) 0 2 (+) 4 4
G5 64 18 (-) 30 76 (+) 6 6
G6 70 22 (-) 24 58 (+) 6 16 (+)
G7 86 76 (-) 10 10 4 14 (+)
G8 98 100 (+) 0 0 2 0 (-)
G9 58 62 (+) 22 16 (-) 20 22 (+)
Условные обозначения для табл. 2-3: ДС — до соревнований; ПС — после соревнований; (+) — увеличился; (-) — уменьшился.
Таблица 3
Типовые комбинации комплексов детализации отклонений у высококвалифицированных тяжелоатлетов до и после соревнований
Основные патологии Градация Типовые комплексы с выявленными отклонениями (% от общего количества испытуемых)
ДС ПС
Патологии миокарда предсердий любой этиологии 1 20 14 (-)
2 10 12 (+)
3 4 6 (+)
Ишемические изменения миокарда, последствия миокардитов, кардиомиопатий, врождённых аномалий и т.п. заболеваний, ведущих к морфологической и электрической неоднородности миокарда 1 2 3 о о о 2 (+) 4 (+) 0
Метаболические изменения, включающие нарушения электролитного баланса, интоксикации миокарда, гипоксию, гормональные сдвиги. Также этот комплекс может наблюдаться при некоторых видов кардиомиопатий 1 2 3 18 6 2 60 (+) 14 (+) 4 (+)
Гипоксия миокарда, преходящая или постоянная, как индикатор ишемии. Также может быть обусловлена врождёнными аномалиями (пороками) 1 3 10 4 10 14 (+)
Гипертрофия одного из желудочков (преимущественно левого), некоторые виды кардиомиопатий, компенсаторные симпатические или нейрогуморальные влияния 1 3 10 28 16 (+) 22 (-)
Условные обозначения: 1 — градация пограничного отклонения; 2 — градация, перетекающая от пограничного к выраженному отклонению; 3 — градация выраженного отклонения.
возросло на 6 %, в то же время по градации «выраженное отклонение» количество испытуемых снизилось на те же 6 %.
Выводы:
1. Фоновое исследование, проведённое до соревнований, указывает, что дисперсионные индексы микроальтернаций зубца Т ЭКГ от G1 до 09:
- в подавляющем большинстве соответствовали показателю «норма» (58-98 %);
- по показателю «пограничное состояние» процентное соотношение испытуемых составляло от 0 % и не более 38 % (по индексам 02 и 05 (де-пореляризация левого предсердия и репорелиза-ция правого желудочка);
- по показателю «выраженное отклонение» процентное соотношение испытуемых было минимальным (от 2 до 12 %) и только по индексу «компенсаторная реакция миокарда желудочков» (09) составило 20 %.
2. После воздействия высокоинтенсивной соревновательной нагрузкой на чемпионате России по тяжёлой атлетике (Москва, 21-23 мая 2015 г.)
у спортсменов высокой квалификации выявлены существенные отклонения дисперсионных характеристик микроальтернаций зубца Т ЭКГ:
- достоверное снижение значений (р < 0,01) по индексам 01 (на 18,67 %), 04 (на 20,0 %) и 09 (на 25,23 %). Таким образом, можно сделать вывод, что соревновательная нагрузка прежде всего вызывает снижение деполяризации правого предсердия, левого желудочка и компенсаторную реакцию миокарда желудочков в виде гипертрофии;
- параллельно с этим наблюдалось существенное увеличение процентного соотношения индексов 05 (на 104,76 %), 06 (на 94,2 %) и 07 (на 119,35 %), свидетельствующее, что воздействие соревновательной нагрузки смещает нормальную физиологическую возбудимость кар-диомиоцитов в сторону преобладания процессов реполяризации правого и левого желудочков и сдвиги симметрии этих процессов в фазе максимально возбуждения (07).
3. После соревновательной нагрузки далее зафиксированы изменения процентного соотношения дисперсионных характеристик в виде
Д. Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев, В. С. Беляев
перехода из показателя «норма» в показатель «пограничное состояние» по таким индексам детализации, как G1 (на 4 %), G3 (на 6 %), G4 (на 2 %) и наиболее заметно 05 (на 46 %) и 06 (на 34 %), и отсутствие существенной динамики по показателю «выраженное отклонение», что нашло отражение в таких типовых комплексах комбинаций патологических состояний, как «патология миокарда предсердий», «метаболические изменения» и «гипертрофия».
4. Проведённые исследования и анализ микроальтернаций, как микроколебаний ЭКГ сигнала в последовательных сердечных сокращениях, показал, что данный метод исследования обладает достаточно высокой чувствительностью к электрофизиологическим изменениям в миокарде, возникающим после соревновательной нагрузки, что позволяет использовать регистрацию микроальтернаций для выявления ранних предикторов электрической нестабильности миокарда ещё в донозологических формах, то есть до появления первых заметных признаков патологических состояний. Это качество микроальтернаций. связанных с процессами деполяризации-реполя-ризации в кардиомиоцитах и проводящей системе сердца, позволяет рекомендовать названный метод с целью наблюдения скрытой динамики функциональных изменений миокарда на основе контроля микрофлуктуационных изменений электрофизиологических характеристик у спортсменов. Такой контроль при подготовке спортсме -нов к соревнованиям по тяжёлой атлетике вооружает тренерский коллектив новым методом раннего выявления возможных патологических отклонений.
Список литературы
1. Баевский, Р. М. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электро-
Поступила в редакцию 26 ноября 2015 г.
кардиографических систем / Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов, Л. В. Чирейкин и др. // Вестн. аритмологии. -2001. - № 24. - С. 65-87.
2. Беляев, В. С. Тактика тренера по профилактике травматизма в тяжёлой атлетике : учеб.-метод. пособие / В. С. Беляев, Д. Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев, Ю. Л. Тушер. - М. : МГПУ, 2012. - 80 с.
3. Воробьёв, А. Н. Тяжёлая атлетика : учеб. для ин-тов физ. культуры / А. Н. Воробьёв и др. ; под общ. ред. А. Н. Воробьёва. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Физкультура и спорт, 1981. - 256 с.
4. Дворкин, Л. С. Подготовка юного тяжелоатлета : учеб. пособие / Л. С. Дворкин. - М. : Совет. спорт, 2006. - 396 с.
5. Карпман, В. Л. Спортивная медицина : учеб. для ин-тов физ. культуры / В. Л. Карпман. - М. : Физкультура и спорт, 1980. - 349 с.
6. Михайлова, А. В. Клинико-функциональная характеристика спортсменов с перенапряжением сердечно-сосудистой системы / А. В. Михайлова. -Казань, 2012.
7. Синяков, А. Ф. Диагностика функционального состояния сердечно-сосудистой системы тяжелоатлетов / А. Ф. Синяков, С. В. Степанова // Тяжёлая атлетика. - М., 1985. - С. 37-40.
8. Система скрининга сердца компьютерная «Кардиовизор», регистрац. удостоверение № ФСР 2007/00155.
9. Сула, А. С. Метод дисперсионного картирования ЭКГ. Биофизические основы метода дисперсионного картирования / А. С. Сула, Г. В. Рябыкина, В. Г. Гришин // Новые методы электрокардиографии. - М. : Техносфера, 2007. - С. 369-425.
10. Черногоров, Д. Н. Характеристика основных параметров вариабельности сердечного ритма и альтернаций Т-зубца ЭКГ как показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы у тяжелоатлетов / Д. Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев // Отечественная наука в эпоху изменений : материалы VIII Междунар. науч.-практ. конф. - Екатеринбург, 2015. - С. 16-20.
11. Шлык, Н. И. Типы регуляции сердечного ритма у детей и подростков / Н. И. Шлык. - М., 1999. -240 с.
Для цитирования: Черногоров, Д. Н. Воздействие соревновательного фактора на динамику микроальтернаций зубца Т электрокардиограммы у высококвалифицированых тяжелоатлетов / Д. Н. Черногоров, Ю. А. Матвеев, В. С. Беляев // Физическая культура. Спорт. Туризм. Двигательная рекреация. - 2016. - Т. 1, № 1. - С. 84-89.
Сведения об авторах
Черногоров Дмитрий Николаевич — кандидат педагогических наук, доцент кафедры теории и методики прикладных видов спорта, Московский городской педагогический университет. Москва, Россия.
Матвеев Юрий Александрович — кандидат медицинских наук, доцент кафедры адаптивной физической культуры и медико-биологических дисциплин, Московский городской педагогический университет. Москва, Россия.
Беляев Василий Степанович, доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой теории и методики прикладных видов спорта, Московский городской педагогический университет. Москва, Россия.
PHYSICAL CULTURE. SPORT. TOURISM. MOTOR RECREATION
2016, vol. 1, no. 1, pp. 84-89.
Impact of the Competitive Factor on Dynamics of Microalternations of the Tooth T of the Electrocardiogram at Highly Skilled Weightlifters
D. N. Chernogorov1, Yu. A. Matveev, V. S. Belyaev
Moscow City Pedagogical University, Moscow, Russia [email protected]
Possibility of carrying out inspection and screening of the functional condition of cardiovascular system at weight-lifters various groups of preparation locates in article. The revealed rejections of dispersion characteristics at athletes during training occupations will allow to reveal predictors of more expressed morphological violations of a myocardium that finally can lead to aberrations of a cardiac rhythm. Also further dynamic supervision on monitoring of influence of training loads of various degree on variability of a cardiac rhythm, and in case of identification of violations is considered, to make recommendations to trainer's structure on well-timed correction of training loads.
Keywords: weightlifters, cardiovascular system, variability of a warm rhythm-T of elektrocardigramme, myocardium, rhythm. sports heart, hypoxia.
References
1. Baevsky R.M., Ivanov G.G., Characin L.V. et al. Analiz variabel'nosti serdechnogo ritmapri ispol'zovanii razlichnykh elektrokardiograficheskikh sistem [Analysis of Cardiac Rhythm Variability when Using Various Electrocardiographic Systems]. Bulletin of Arrhythmolo-gy [The Bulletin of Aritmology], 2001, no. 24, pp. 65-87.
2. Belyaev V.S., Chernogorov D.N., Matveev Yu.A., Tuser Yu.L. Taktika trenera po profilaktike travmatizma v tyazheloy atletike [Tactics of the Coach on the Prevention of Injuries in Weightlifting. Textbook]. Moscow, 2012. 80 p.
3. Vorobyev A.N. Tyazhyelaya atletika [Weightlifting. Textbook]. Moscow, 1981. 256 p.
4. Dvorkin L.S. Podgotovka yunogo tyazheloatleta [Training of Young Weightlifter. Textbook]. Moscow, Soviet Sport Publ., 2006. 396 p.
5. Karpman V.L. Sportivnaya meditsina [Sports Medicine. Textbook]. Moscow, Physical Culture and Sport Publ., 1980. 349 p.
6. Mikhailov V.A. Kliniko-funktsionalnaya harakter-istika sportsmenov s perenapryazheniem serdechno-sos-udistoy sistemyi [Clinical and Functional Characteristics of Athletes with Stress Cardiovascular System]. Kazan, 2012. Pp. 42-44.
7. Bruising A.F., Stepanov F.A. Diagnostika funkt-sionalnogo sostoyaniya serdechno-sosudistoy sistemyi
tyazheloatletov [Diagnostics of the Functional State of the Cardiovascular System Weightlifters]. Moscow, 1985.
8. Sistema skrininga serdtsa kompyuternaya «Kar-diovizor», registratsionnoe udostoverenie № FSR 2007/00155 [The Screening System of the Heart Computer «CardioVisor», registration certificate № FSR 2007/00155].
9. Sula S.A. Metod dispersionnogo kartirovaniya EKG. Biofizicheskie osnovyi metoda dispersionnogo kartirovaniya [Method of Dispersion Mapping of ECG. Biophysical Basis of the Method of Dispersion Mapping]. Novye metody elektrokardiografii [New Methods of Electrocardiography]. Moscow, 2007. Pp. 369-425.
10. Chernogorov D.N. Harakteristika osnovnyih parametrov variabelnosti serdechnogo ritma i alternatsiy T-zubtsa EKG kak pokazateley funktsionalnogo sostoyaniya serdechno-sosudistoy sistemyi u tyazheloatletov [Characteristics of the Main Parameters of Heart Rate Variability and Alternations of the T-wave of the ECG as Indicators of the Functional State of Cardiovascular System in Weightlifting]. Otechestvennaya nauka v epohu izmeneniy [Domestic Science in the Epoch of Changes: VIII International Scientific-Practical Conference]. Ekaterinburg, 2015. Pp. 16-20.
11. Shlyk N.I. Tipyi regulyatsii serdechnogo ritma u detey i podrostkov [Types of Cardiac Rhythm Regulation in Children and Adolescents]. Moscow, 1999. 240 p.
