Продолжали прослушивать пульсовые толчки. Они постепенно затухали, и в момент полного исчезновения звука снова фиксировались показания манометра. Эта величина соответствовала минимальному (диастолическому) давлению.
Частоту сердечных сокращений (ЧСС), определяли по второму стандартному отведению электрокардиограммы, которая регистрировалась электрокардиографом «Cardiovit AT-1 М».
Систолический объем находился путем совмещения данных систолического и диастолического артериального давления. Величина показателя определялась по формуле Старра. Для взрослого человека она имеет следующий вид: СО = {(101 + 0,5*ПД) — (0,6*ДД)} - 0,6*А, где СО — систолический объем; ПД — пульсовое давление; ДД — диастолическое давление; А — возраст испытуемого (полный в годах).
Минутный объем крови определяется по формуле МОК=СОхЧСС (л/мин). Обследуемый при измерениях находился в горизонтальном положении.
Измерение ударного объема сердца: использовался расчетный способ определения минутного объема сердца с помощью формулы Старра: УОС=90,97+0,54•ПД-0,57•АДд-0,61•В, где УОС — ударный объем сердца, ПД — пульсовое давление, АДд — диастолическое давление, В — возраст в годах.
III. Результаты собственного исследования.
1) Абсолютные показатели Таблица 5.
Показатели работы сердца (артериальное давление, частота сердечных сокарщений, ударный объем сердца, минутный объем кровообращения, систолический объем у мужчин 18−24 лет (средние значения показателей по выборке) Возрастная группа, лет ЧСС, уд/мин Ударный объем сердца, мл АД, мм. рт. ст. МОК, л/мин Систолический объем, мл В покое После нагрузки В покое После нагрузки В покое После нагрузки В покое После нагрузки В покое После нагрузки 18−20 72±2 517±14 67±5 190±6 70/120 90/180 4,5±0,8 15,6±1,2 121±2 165±7 20−22,5 70±2,5 503±18 69±4 192±8 70/120 80/170 4,7±0,6 14,8±1,4 123±4 161±5 22,5−24 70±3 532±23 71±7 189±6 70/120 80/170 4,6±0,9 15,9±1,0 125±6 164±9 Статистическая обработка полученных данных и обсуждение результатов Статистическую обработку полученных данных осуществляли на персональном компьютере в ОС Windows XP с помощью программы Microsoft Excel.
Оценка степени достоверности полученных результатов Таблица 6.
Показатель.
Возрастная группа, л 18−20 20−22,5 22,5−24 Ошибка Ошибка Ошибка ЧСС (уд/мин) 0,057 0,99 0,057 УОС (мл) 0,0498 0,112 0,070 АД (мм рт. ст.) 0,270 0,118 0,148 МОК (л/мин) 0,318 0,433 0,418 СО (мл) 0,053 0,093 0,089 Как видно из расчетов и последующего сравнения Ттабл. на уровне значимости 0,95 при уровне свободы 9 и Тэмпир., различия достоверны при сравнении всех показателей работы сердца всех трех групп исследуемых, как в состоянии покоя, так и после нагрузки (табл. 6).
На основании проведенного исследования, по достоверным различиям, можно сделать вывод о том, что во всех возрастных группах у мужчин после нагрузки наблюдалось выраженное изменение таких показателей как артериальное давление (АД), частота сердечных сокарщений (ЧСС), уд/мин, ударный объем сердца, мл; минутный объем кровообращения (МОК), л/мин, систолический объем (СО), мл. Проследив изменение основных гемодинамических показателей в зависимости от типа и величины физической нагрузки, можно сделать вывод, что наибольшие изменения в организме нетренированных молодых людей связаны с тем, что МОК возрастает примерно до 15 литров, в основном за счет увеличения ЧСС, а также существенно возрастает ударный объем сердца (Табл. 5).
По данным литературы (2, 3, 4, 6), специфические изменения, возникающие в деятельности сердечно-сосудистой системы во время физических нагрузок, определяются такими факторами, как тип нагрузки, т е является ли она преимущественно динамической (ритмической или изотонической) или статической (изометрической), интенсивностью и длительностью нагрузки, возрастом индивидуума и уровнем тренированности субъекта.
В случае проведенного исследования мы видим типичные изменения деятельности сердечно-сосудистой системы, которые могут произойти у нормального молодого нетренированного человека при физической нагрузке динамического типа, такой как бег на дистанцию 500 м. При этом не наблюдалось значимых различий в анализируемых показателях, как в покое, так и при нагрузке между возрастными группами. Полученные нами значения соответствуют данным литературы.
Заключение
Сердечно-сосудистой системе приходится адаптироваться к физическим нагрузкам, которые представляют собой наиболее типичные, хотя и сопряженные с определенными затратами, состояния.
Наибольшие изменения касаются таких показателей как частота сердечных сокращений и минутный объем кровообращения, а также среднего артериального давления. Такие во многом вызваны увеличением метаболических потребностей работающей скелетной мышцы, что удовлетворяется увеличением кровотока в ней.
Другим механизмом при физической нагрузке являются приспособительные реакции, обусловленные повышенной симпатической активностью. Одно из первичных изменений, связанных со стрессом от физической нагрузки, возникает в коре головного мозга и оказывает воздействие на сосудодвигательный центр продолговатого мозга через кортико-гипоталамические проводящие пути. Такое воздействие влияет на нервную часть артериальной барорецепторной системы и вызывает регуляцию среднего артериального давления на более высоком уровне, чем в норме. Существенным изменением в сердечно-сосудистой системе при динамической нагрузке в то же время является значительное снижение общего периферического сопротивления, вызванного накоплением метаболических вазодилататоров и снижением сосудистого сопротивления в активно работающей скелетной мускулатуре.
Хотя среднее артериальное давление во время физической нагрузки выше нормы, однако снижение общего периферического сопротивления приводит к его падению ниже этого повышенного уровня, на котором оно должно было бы регулироваться в результате только воздействий на сосудодвигательный центр, направленных на подъем установочной точки.
Помимо увеличения кровотока в скелетной мускулатуре и коже, при тяжелой физической нагрузке также существенно возрастает коронарный кровоток. Это наибольшим образом обусловлено локальной метаболической вазодилатацией коронарных артериол, вследствие усиления работы сердца и увеличения потребления кислорода миокардом.
Масштабное увеличение кровотока в скелетной мускулатуре осуществляется преимущественно за счет увеличения минутного объема сердца.
Выводы и предложения В настоящее время оценка регуляции работы сердца при физических нагрузках является чрезвычайно важной и недостаточно изученной. В практике спортивной тренировки применяется около ста различных показателей, характеризующих уровень тренированности спортсменов и адаптацию к нагрузкам отдельных функциональных систем организма.
На основании проведенного исследования, заключавшегося в сравнении функциональных показателей работы сердца в покое и при физической нагрузке, можно сделать следующие выводы:
Физическая нагрузка существенно влияет на регуляцию работы сердца и системы кровообращения;
Видимыми и успешно регистрируемыми в условиях обычной тренировки показателями изменений в работе сердца могут служить такие параметры, как артериальное давление, частота сердечных сокарщений, ударный объем сердца; минутный объем кровообращения, систолический объем;
Специфические изменения, возникающие в деятельности сердечно-сосудистой системы во время физических нагрузок, определяются такими факторами, как тип нагрузки, т е является ли она преимущественно динамической (ритмической или изотонической) или статической (изометрической), интенсивностью и длительностью нагрузки, возрастом индивидуума и уровнем тренированности субъекта.
Помимо теоретических выводов о существенном изменении работы сердца в целях адаптации организма к нагрузке, можно сделать ряд практических выводов, имеющих значение для контроля и самоконтроля при занятиях физическими упражнениями.
Так, признаками благоприятной реакции организма на нагрузку являются:
1. Увеличение ЧСС и величины АД во время выполнения упражнений максимальной интенсивности при неизменном или несколько сниженном минимальном АД.
2. Быстрое возвращение указанных параметров к исходному уровню.
Признаками же чрезмерной нагрузки, будут:
1. Неустойчивость или извращение кривой пульса, дыхания и АД. Снижение пульсового давления (разница между максимальным и минимальным АД) характеризует крайнюю степень утомления сердца.
2. Резкое учащение ЧСС.
Недостаточный уровень тренированности характеризуется неустойчивыми результатами при выполнении нагрузок и большими колебаниями изучаемых физиологических параметров.
В качестве предложения можно рекомендовать анализ показателей работы сердца (артериальное давление, частота сердечных сокарщений, ударный объем сердца; минутный объем кровообращения, систолический объем), для контроля работы сердца и системы кровообращения при разработке методик физических занятий, а также в качестве ранних прогностических клинических критериев, для характеристики пограничных с патологией состояний нормы с целью профилактики заболеваний.
Список литературы
Артеменков
А. А. Динамика кардиореспираторного сопряжения при дозированных физических нагрузках: Автореф. канд. дис. СПб., 2002. — 17 с.
Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. — М.: Медицина, 1979. — 295 с.
Булич Э. Г. Физическая культура и здоровье. — М.: Знание. — 1991. — 64 с.
Верхошанский Ю. В. Некоторые закономерности долговременной адаптации организма спортсмена к физическим нагрузкам / Ю. В. Верхошанский, А. А. Виру // Физиология человека. — М, 1978. — Т.
13. — № 5. — С. 811.
Гулько И.С., Голенцов В. Б., Панькова Л. Н. Комплексная методика полуколичественной экспресс-оценки физических возможностей организма человека: Метод. рекомендации. Минск. — 1986. — 28 с.
Давыдов В. В., Самойлова О. В. Физиология с основами анатомии. Курс лекций для иностранных студентов. Часть 1. СПб: СПХФА, 1998. -158 с. Часть 2, 1997. 152 с.
Евстафьев Б. В. Анализ основных понятий в теории физической культуры. Л.: ВИФК. — 1985. — 134 с.
Калинский М.И., Курский М. Д., Осипенко А. А. Биохимические механизмы адаптации при мышечной деятельности. — К.: Вища школа, 1986. — 23 с.
Лаптев А. П. Возрастные особенности организма// Физическая культура и спорт, № 8, 1984. — с.12−14.
Мошков В. Н. Общие основы физической культуры. — М.: Медицина, 1993. 521 с.
Солодков А. С. Физиологические основы адаптации к физическим нагрузкам: Лекция. — СПб.: ГДОИФК им. П. Ф. Лесгафта, 1994, с. 69−70.
Уилмор Д., Костилл Д. Физиология спорта и двигательной активности. — Киев: Олимпийская литература, 1997. — 503 с.
Фомин Н.А., Вавилов Ю. Н. Физиологические основы двигательной активности. — М.: Физкультура и спорт, 1991. 224 с.
Хрипкова А.Г., Антропова М. В., Фарбер Д. А. Возрастная физиология и школьная гигиена. М.: Просвещение. — 1990. — 278 с.
Шмидт Р. Двигательные системы. Физиология человека. Ред. Шмидт. Р., Тевс Г., т. 1−4. — М.: Мир. — 1985.
