Гемодинамический ответ на ортостатическое воздействие на этапах подготовительного периода у лыжников-гонщиков с разным уровнем работоспособности

Введение. Гемодинамическое обеспечение адаптации спортсменов к физическим нагрузкам в различных видах деятельности считается хорошо исследованным вопросом. Исследователи в области спортивной физиологии [4. 6. 8. 12] мышечную работу рассматривают как мощное вмешательство в естественный гомеостаз организма, в ответ на которое меняются функциональные взаимоотношения всех его систем, ответственных за энергообеспечение на предъявленную физическую нагрузку. При этом значимым в оперативной оценке функционального состояния спортсменов является определение реактивности центрального и периферического кровообращения. Данная информация является ценной для определения текущего функционального состояния организма спортсмена, его готовности к соревнованиям и выявления оптимальных периодов тренировочного процесса [5. 16]. Несмотря на имеющиеся результаты исследований физиологических, биохимических. психофизиологических, генетических и других факторов, обеспечивающих высокую работоспособность спортсменов [2. 9. 10, 13, 15]. в ряду наиболее актуальных вопросов остается выявление резервных возможностей их организма. Эффекты адаптации при выполнении мышечной работы характеризуются определенными согласованными изменениями комплекса показателей центральной и периферической гемодинамики, сосудистой нагрузки сердца и его сократимости. Совместные изменения показателей гемодинамики определяются функциональным состоянием испытуемого, а также мощностью работы, выполняемой соответствующими группами мышц [11]. Объективным методом, позво- ляющим выявлять скрытые изменения механизмов вегетативной регуляции системы кровообращения. является активный ортостаз [1]. Функциональная активная ортостатическая проба широко применяется в спорте с целью определения срочных адаптационных изменений сердечно-сосудистой системы на внешнее воздействие [3]. в ответ на которое возникает функциональное напряжение системы кровообращения. что сопровождается транзитор-ными компенсаторными реакциями [17].

В исследовании Ф.А. Иорданской и Е.В. Буниной (2017) оценка результатов ортостатической пробы высококвалифицированных спортсменов по показателям ЧСС и артериального давления проводилась по авторским критериям. Нормальная ортостатическая устойчивость характеризовалась увеличением ЧСС от 15 до 25 уд./мин при практически неизменном систолическом давлении и повышении диастолического на 10-15 % относительно исходных данных в горизонтальном положении. Удовлетворительная ортостатическая устойчивость характеризовалась увеличением ЧСС на 25-35 уд./мин. пониженная - на 36-45 уд./мин и низкая - более чем на 45 уд./мин [7]. Сниженные и низкие показате-ли ортостатической устойчивости свидетельствовали о наличии ранних признаков перенапряжения сердечно-сосудистой системы и требовали срочной коррекции тренировочных нагрузок.

Организация и методы исследования. Исследование проводилось в начале базового этапа (май), в конце базового этапа (август) и в конце специально-подготовительного этапа (ноябрь) на базе Института спорта, туризма и сервиса ЮУрГУ. На основе информирован- ного согласия участников исследования было проведено эргометрическое тестирование, по результатам которого были отобраны лыжники-гонщики (п = 20) первого зрелого возраста (М ± а 20.06 ± 2.07 года). По итогам расчёта уровня физической работоспособности выборку 1-й группы (и = 10 «лидеры») составили спортсмены с уровнем физической работоспособности в диапазоне V0IH от 0.075 до 0.001. со спортивной квалификацией первого разряда (п = 1). кандидата (п = 2) и мастера спорта (п = 7). Выборку 2-й группы (п = 10 «резерв») составили спортсмены с уровнем физической работоспособности в диапазоне Voth от -0.001 до -0.148. со спортивной квалификацией первого разряда (п = 7). кандидата (п = 2) и мастера спорта (п =1).

Оценивали показатели, отражающие состояние сердечно-сосудистой системы (ССС), параметры центральной и периферической гемодинамики: частоту сердечных сокращений (ЧСС), систолическое (САД) и диастолическое давление (ДАД), минутный объем кровообращения (МОК. л/мин), общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС. Па-мл-1), ударный объем крови (УОК. мл). Для экспресс-оценки реактивности гемодинамических параметров нагрузочное воздействие (активный ортостаз) проводили в течение двух минут как в положении лежа, так и стоя. Измерение ЧСС, САД ДАД проводили, используя медицинский тонометр Omron до и после функциональной пробы. Интегральные показатели МОК, УОК. ОПСС оценивали с применением физиологически обоснованных расчетных формул [14]. повышающих точность определения.

Статистический анализ результатов исследования проводился с помощью пакета прикладных программ IBM SPSS Statistics v. 23. Показатели гемодинамики были подвергнуты проверке на нормальность распределения с использованием критерия Шапиро - Уилка (W) и представлены в виде медианы и 25- и 75-й перцентилей (Me: 25-75 %). Для проверки статистической значимости полученных межгрупповых данных применялся непараметри-ческий критерий Манна - Уитни (U).

Результаты исследования. Показатели гемодинамики у лыжников-гонщиков в состоянии покоя (положение лежа) на этапах подготовительного периода, представленные в табл. 1. указывают на статистически значимое межгрупповое различие показателей САД на III этапе подготовительного периода и отсутствие значимых различий ДАД на всех этапах подготовки спортсменов. Вместе с тем следует отметить, что значения САД в группе лидеров были несколько выше, а ДАД ниже, чем в группе резерва на базовом этапе подготовки. Внутригрупповые значения ДАД к III этапу в положении лежа у лидеров имели тенденцию к увеличению на 8.2 %. В целом динамические колебания САД и ДАД от этапа к этапу в обеих группах были незначительными и находились в пределах физиологических значений.

Показатели УОК и МОК в положении лежа у спортсменов обеих групп в ходе подготовительного периода колебались в пределах физиологической нормы, определенной для квалифицированных спортсменов (под ред. Уйба. 2018). Межгрупповые различия были статистически значимыми для УОК на начальном базовом и специально подготовительном этапах с более высокими значениями данного параметра у лидеров. По показателям МОК различия достигали значимости только к концу подготовительного периода с большими значениями у представителей группы резерва.

На II и III этапах подготовки были выявлены различия по ОПСС с более высокими значениями показателя в группе лидеров.

В целом на основании полученных данных можно говорить о высоком адаптивном состоянии системы центральной гемодинамики у спортсменов обеих групп на протяжении всего подготовительного периода. Выявленные значимые различия значений гемодинамических параметров в положении лежа указывают на особенности вегетативного обеспечения организма спортсменов группы лидеров в сравнении с представителями группы резерва. несмотря на их общий высокий исходный ваготоннческий тип регуляции (ВПК в диапазонах от -40 до -60 у лидеров и от -30 до -40 у резерва).

Далее в табл. 2 представлены результаты реакции гемодинамических параметров у лыжников-гонщиков на активный ортостаз на каждом этапе подготовительного периода. Внутригрупповые различия по САД и ДАД в положении стоя на этапах подготовки имели ту же направленность, что и в положении лежа. колебания показателей не превышали 5 %, а межгрупповые различия в конце специально-подготовительного этапа по значениям САД и ДАД достигали статистической значи-

Показатели гемодинамики и ВИК у лыжников-гонщиков в положении лежа на этапах подготовительного периода (Me (25-75%)) Hemodynamic and KI parameters in cross-country skiers in a supine position across stages of the preparatory period (Me (25-75%))

Таблица 1

Table 1

Группа / Group	I этап / Stage I	II этап / Stage II	III этап / Stage III
ЧСС лежа, уд./мин / HR. bpm
Лидеры / Leaders (n = 10)	47.00 (45.25-50.25)	442.50(41.50-46.25)	42.00 (39.00-46.00)
Резерв / Reserves (n =10)	50,50(50.00-51.75)	48.00 (46.50-48,25)	49.50 (46.75-52.25)
%	7.45	12.94	17.86
P	> 0,05	<0.05	< 0.05
САД лежа, мм рт. ст. / SBP, mmHg
Лидеры / Leaders (n =10)	123.00(118.25-126.75)	4124.50 (119.50-126.00)	123.00 (121.75-126.25)
Резерв / Reseives (n =10)	118.00 (107.50-121.00)	120.00 (111.50-124.50)	117.00(111.75-123.25)
%	4.07	3.61	4.88
P	> 0.05	>0.05	<0,05
ДАД лежа, мм рт. ст. / DBP. mmHg
Лидеры / Leaders (п = 10)	61,00 (58.50-69.75)	61.00 (60.00-67.75)	66.00 (62,00-68.25)
Резерв / Reseives (п =10)	67.00 (63.75-70.50)	66.50 (61,75-68,25)	67.00 (63.00-69.00)
%	9,84	9.02	1,52
Р	> 0,05	>0.05	> 0,05
УОК лежа, мл / SV. ml
Лидеры / Leaders (п = 10)	104.00(103.25-112.75)	107.00(102.50-112.25)	108.50 (105.00-112.25)
Резерв / Reseives (п = 10)	99.50 (96.75-101.75)	103.50 (100.75-108.00)*	100.00 (98.75-103.50)**
%	4.33	3.27	7,83
Р	<0.01	>0.05	<0,01
МОК лежа, .т/мин / СО. 1/min
Лидеры / Leaders (п = 10)	5.02 (4.67-5.19)	4.57 (4.46-4.74)	4.53 (4.40-4,80)
Резерв / Reseives (п = 10)	4.99 (4.85-5,11)	4,89 (4.64-5.23)	5.02 (4.78-5.20)
%	0.66	7.00	10.82
Р	> 0.05	>0.05	<0,01
ОПСС лежа. Па мл 1 / PVR. Pa ml 1
Лидеры / Leaders (п = 10)	157.60(133.54-162.22)	164.57 (153.25-170.12)*	166.50 (162.47-168.72)
Резерв / Reseives (п = 10)	146.05 (139.59-153.15)	151.11 (139.29-158.31)	147.34(135.29-158,24)
%	7,33	8.18	11.51
Р	> 0.05	<0.05	< 0,05
ВПК лежа. усл. ед. / KI. с. и.
Лидеры / Leaders (п =10)	-43,07 (-52.884-22.87))	-51.13 (-56.54-43.06)	-57.30 (-62.12-(-50.23)
Резерв / Reseives (п = 10)	-33.03 (-384-26.18))	-38.5(-46.19-(-27.75))	-34.62 (-45.44-(-21.54)
%	23,31	24.62	39.58
Р	> 0.05	<0.05	<0.01

Примечание: * достоверные различия между I и II этапом, р < 0,05; ** - достоверные различия между II и III этапом, р < 0.05.

Note: * differences are significant between Stages I and II. p < 0.05: ** - differences are significant between Stages II and III. p < 0.05.

мости (p < 0.01). Реакция на ортостаз не выявила межгругшовых различий по УОК. при этом показатели в группе резерва на II этапе были значимо выше относительно показателей в группе .лидеров, полученных на II этапе. Реактивность системы гемодинамики на ортостаз по показателю МОК была более выражена в группе резерва преимущественно за счет увеличения ЧСС, но не УОК.

Межгрупповые медианные значения ОПСС на ортопробу имели статистическую значимость на каждом этапе подготовки и были выше в группе лидеров. Расчетный показатель ОПСС зависит от значений САД. ДАД и ЧСС. что определяет высокую обратную корреляционную взаимосвязь между ОПСС и МОК, которая была показана нами ранее у лыжников-гонщиков [2]. Д.ля поддер-

Таблица 2

Table 2

Показатели гемодинамики и ВИК у лыжников-гонщиков в положении стоя на этапах подготовительного периода (Me (25-75%))

Hemodynamic and KI parameters in cross-country skiers in a standing position across stages of the preparatory period (Me (25-75%))

Группа/ Group	I этап / Stage I	II этап / Stage II	III этап / Stage III
ЧСС стоя, уд./мин / HR. bpm
Лидеры / Leaders (n =10)	78.00 (60.75-80.25)	72.50 (60.50-80.75)	73.00 (59.00-81.00)
Резерв / Reserves (n =10)	91,50 (85.75-95,00)	84,00 (78.00-90.00)	87,50 (87.00-90.25)
%	17,31	15.86	19.86
P	< 0,05	<0,05	< 0.05
САД стоя, мм рт. ст. / SBP. mmHg
Лидеры / Leaders (п = 10)	117,50(113.75-127.00)	122.50(118.50-124,00)	123,50(116.75-125.00)
Резерв / Reserves (п =10)	113.00(108.75-115.75)	116.50 (109.50-125,25)	108.00 (103.75-116,25)
%	3,83	4.90	12,55
Р	>0.05	>0.05	<0.01
ДАД стоя, мм рт. ст. / DBP. rnniHG
Лидеры / Leaders (и =10)	71.50 (68.50-77.00)	73.00 (69,75-76.50)	75.00 (72.00-77.25)
Резерв / Reserves (п =10)	75,50 (70,00-78.25)	73,50 (60,00-76.00)	65.00 (60.00-75,00)
%	5.59	0.68	10.34
Р	> 0,05	> 0,05	<0,01
УОК стоя, мл / SV. ml
Лидеры / Leaders (п = 10)	91.00 (89,50-94.00)	93.50 (91,75-94.00)	93,50 (90,75-96.25)
Резерв / Reserves (п = 10)	86.00 (84.75-88.75)	92.50(89.00-97.00)*	88.00 (87.75-91.25)
%	5.49	1,07	5.88
Р	>0.05	>0.05	>0.05
МОК стоя, л/мин / СО. 1/min
Лидеры / Leaders (п = 10)	6.91 (6,18-7,37)	6,71 (6.25-6.96)	6.85 (6.34-7.03)
Резерв / Reserves (п =10)	7.91 (7.57-8.07)	7.60 (6,82-8.70)	7,74 (6,82-8,30)
%	14.47	13,26	12.99
Р	<0.01	<0.01	<0.01
ОПСС стоя. Па мл 1 / PVR. Ра*ш1 1
Лидеры / Leaders (п = 10)	109.24(102.72-127.86)	116,05 (111.82-122.94)	117,66(110.24-129.03)
Резерв / Reserves (п =10)	95.60 (90.18-98.79)	102.89 (77.47-113.20)	91.79 (80.69-108.41)
%	14.65	11.34	21.99
Р	<0.01	< 0.05	<0.01

Примечание: * достоверные различия между I и II этапом, р < 0.05.

Note: * differences are significant between Stages I and II. p < 0.05.

жания адекватного уровня кровообращения и. соответственно, максимального потребления кислорода на этапах тренировочного процесса у лыжников-гонщиков в 1-й группе доминирует инотропный, а во 2-й группе - сочетанный инотропный и хронотропный механизмы.

Графическое представление изменений показателей гемодинамики на ортостаз представлены на рисунке. Достоверные межгрупповые различия были установлены на I этапе по показателю ЧСС и МОК, а на III - между значениями САД и ДАД. Анализ динамики внутригрупповых приростов исследуемых параметров гемодинамики выявит, что в группе лидеров наиболее выраженный прирост наблюдался по показателям ДАД на II этапе

(19,7 %, р < 0.001), в группе резерва наибольший прирост быт установлен по МОК (58,5 %, р < 0.001) на I этапе. Максимальное снижение значений САД и ОПСС в группе резерва проявилось на III этапе подготовительного периода.

Обсуждение результатов. Лыжники, развивающие вьшосливость. характеризуются повышенным периферическим сосудистым сопротивлением, повышенным тонусом венозных сосудов бедра и голени, крупных ар-терий бедра, а также преобладанием тонуса мелких артерий над тонусом крупных артерий нижних конечностей [5].

Изменения в работе сердечно-сосудистой системы на уровне периферического звена

Динамика значений САД, ДАД, ЧСС, УОК, МОК и ОПСС у лыжников-гонщиков на этапах подготовительного периода в ортостазе, % (лежа - стоя).

Достоверные различия на уровне р < 0,05*; р < 0,001**; р < 0,0001*’*

Dynamics of systolic and diastolic blood pressure in cross-country skiers during the orthostatic test across stages of the preparatory period, % (supine to standing positions). Differences are significant at p < 0.05*; p < 0.001”; p < 0.0001’**

при тренировке обусловлены перестройкой метаболических процессов и направлены на создание оптимальных условий для извлечения кислорода из крови в ткани и на достижение оптимального обеспечения организма энергией [10]. Снижение интенсивности кровотока в состоянии покоя у спортсменов, тренирующих преимущественно выносливость, связано, вероятно, с повышенной способностью мышц использовать кислород. Более интенсивный артериальный приток у спортсменов связан с высокой растяжимостью и большим диаметром артерий и снижением тонуса сосудистой стенки [18-20].

Заключение. В целом описанные выше количественные изменения и их направленность на повышение либо снижение параметров центральной и периферической гемодинамики в группе лидеров в ответ на двухминут-щ'ю ортостатическую пробу соответствуют классификации «нормальная ортостатическая устойчивость»: в группе резерва выявленные динамические изменения указывают на пониженную ортостатическую устойчивость.