Интервалокардиографическое определение механизмов адаптации кардиореспираторной системы

Возрастание объёма и интенсивности соревновательных нагрузок в айкидо Тенсинкай предъявляет повышенные требования к кардиореспира-торной системе (КРС). Она функционально лимитирует транспорт кислорода, тем самым, влияя на потенциальные возможности физически тренированных людей [2; 5; 6]. Следовательно, выявление и апробация универсальных методов экспресс-диагностики функционального состояния КРС у айкидоистов вполне актуально и своевременно. Более того, экспресс-диагностика должна отвечать как минимум четырём условиям: простота, наглядность, информативность, срочность. В связи с этим представляет интерес проба с форсированным дыханием и возможность её применения в спортивной практике. В практике клинической медицины подобные функциональные пробы применяются для выявления скрытых патологических состояний, так как гипервентиляция лёгких (5–10 быстрых и максимально глубоких вдохов и выдохов) приводит к быстрому «вымыванию» углекислоты из крови [1; 8]. Следствием данного «вымывания» являются значительные изменения в работе различных систем организма. Особенно ярко подобные изменения проявляются в функционировании КРС, что отражается, в частности, и на частоте сердечных сокращений (ЧСС) [1; 2; 5; 6]. Однако величина изменения ЧСС будет зависеть и от нейрогуморального звена, а также различных механизмов сердечной и внесердечной регуляции существенного ряда функций КРС. О чём же тогда свидетельствует динамика ЧСС в пробах с форсированным дыха- нием? С чем и с каким звеном КРС генерализировать объяснение увеличения или уменьшения ЧСС? В каких параметрах подобные изменения интерпретировать как физиологическую норму, а в каких — как отклонение от неё? К чему же, в конце концов, наиболее чувствительна проба с форсированным дыханием: к общему функциональному состоянию КРС либо к напряжениям деятельности конкретных её структурных элементов (например, к миокарду и т. п.)? Ответом на эти вопросы и посвящена настоящая работа, что, в том числе, и актуализирует проблему обеспечения надёжности, а с ней и помехоустойчивости функционирования КРС к возникшим неблагоприятным условиям.

Материалы и методы исследования. В обследовании приняло участие 64 айкидоиста в возрасте 18–25 лет с квалификацией от I разряда до мастера спорта согласно требованиям Единой спортивной классификации айкидо Тенсинкай [3]. Проба с форсированным дыханием выполнялась наблюдаемыми 97 раз. Перед пробой на ЭКГ по широко описанным в специальной литературе методикам [5; 6] регистрировалось 100 кардиоциклов в покое (проводилась запись интервалокардиограммы). Затем каждый обследуемый выполнял 5 быстрых и глубоких дыхательных циклов. Далее за 10 с проходила запись интервалокардиограммы. С целью получения результатов для обсуждения проводился подсчёт ЧСС за минуту до пробы и за минуту после неё. Конечной величиной расчёта считалось значение, полученное с помощью разности между послед- ним и первым подсчётами. Чтобы найти границы изменения ЧСС, указывающие на отклонения в функциональном состоянии КРС, найденные разности ЧСС сопоставлялись с индексом напряжения регуляторных механизмов (ИН) и показателем дисперсии (R–R), а также учитывались перенесённые накануне заболевания и большие физические нагрузки. Поиск зависимости между результатами пробы и данными интервалокарди-ограммы осуществлялся путём построения корреляционного поля. Обработка результатов проводилась на ПЭВМ с использованием стандартных, общепринятых программ параметрической и непараметрической статистики для Windows 95: Excel 7.0, StatisticsforWindows 4.5.1. Результаты считались статистически значимыми при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Согласно результатам исследования по всей группе наблюдения в 86 случаях после пробы ЧСС увеличилась в среднем на 15,8±6 уд./мин ( р < 0,01). При сопоставлении результатов пробы с R–R , которая является одной из главных и наиболее информативных статистических характеристик сердечного ритма [3; 4; 7], обнаружено, что в тех случаях, когда R–R выходило за пределы физиологической нормы, разность ЧСС превышала исходную меньше чем на 9 уд./мин ( r = 0,796, р < 0,05). В среднем показатель ЧСС по всей группе обследуемых уменьшается на 5,8±2,6 уд./ мин ( р < 0,01). Большинство этих случаев совпадали с жалобами обследованных на усталость и вялость, вызванными, по субъективному мнению респондентов, предыдущей ударной физической нагрузкой.

В 11 случаях ЧСС после пробы была меньше исходной. Её общая динамика колебалась в пределах от 0 до 10 уд./мин. В среднем динамика ЧСС по этим случаям составила 4,7±2,8 уд./мин ( р < 0,01). У данных обследованных было отмечено предшествующее простудное заболевание либо тяжёлая физическая нагрузка. Углублённое ЭКГ-исследование, связанное с субмаксимальными пробами и анализом восстановления обследуемых по результатам велоэргометрических наблюдений, убедительно показало все симптомы перенапряжения. Это, несомненно, отразилось и на сопоставлении разности ЧСС с ИН регуляторных систем. Так, R–R тесно коррелирует с ИН миокарда ( r = 0,894, р < 0,01). Общая вариативность корреляции R–R с остальными регуляторными механизмами составляла от r = 0,632 ( р < 0,01) до r = 0,925 ( р < 0,01).

Представленные результаты убеждают, что увеличение ЧСС после пробы является физиологической защитной реакцией организма обследуемых. Очевидным физиологическим механизмом подобной реакции вполне может быть то, что при падении артериального давления и депонировании в периферических сосудах регуляторные системы КРС компенсируют увеличением ЧСС недостаток в циркулирующей крови. Однако в случае уже имеющегося ухудшения функционального состояния такой механизм защитной реакции нарушается. В ослабленном организме ЧСС увеличивается незначительно, а при дальнейшем ухудшении функционального состояния (например, вследствие применения на тренировках ударных нагрузок и т. п.) — вовсе не увеличивается. Подобную описанной выше реакцию организма вполне можно считать проявлением гипореактивности или ареактивности компенсаторных функций у единоборцев. Более того, анализ с помощью корреляционного поля показал, что в зоне с минимальным напряжением механизмов адаптации КРС увеличение ЧСС составляло в среднем 17,8±6,2 уд./мин ( r = 0,735, р < 0,01), в зоне адаптации — 23,0±6,8 уд./мин ( r = 0,842, р < 0,01), а в зоне напряжения механизмов адаптации — 27,0±8,6 уд./мин ( r = 0,798, р < 0,01). Таким образом, с ростом напряжения механизмов адаптации растёт и величина разности ЧСС. Случаи с разностью ЧСС меньше 9 уд./мин разделились следующим образом: в первой зоне был проявлен 21,0 % от общего числа полученных результатов ( r = 0,832, р < 0,01), во второй — 38,0 % ( r = 0,794, р < 0,01), в третьей — 41,0 % ( r = 0,826, р < 0,01). Факт расположения 59,0 % результатов в 1-й и 2-й зонах свидетельствует о большей чувствительности к анализируемой динамике пробы с форсированным дыханием, нежели чем ИН регуляторных механизмов у составных частей КРС. В пользу этого суждения говорит и тот факт, что из 11 результатов пробы с отрицательной разностью –8 оказались в зоне с напряжением механизмов адаптации. Однако в данной зоне у этих значений не было выявлено жёсткой корреляционной связи ( r = 0,238, р < 0,05).

Выводы. Организованные и проведённые исследования показали, как минимум два положительных аспекта. С одной стороны, рассмотренные нами вопросы, а с ними результаты и точка зрения в обсуждении полученных величин, открывают простор для более широкого применения метода пульсометрии в теории и практике айкидо Тенсинкай — как метода срочного, наглядного, простого и информативного (интерва-локардиграфического метода врачебно-педагогического контроля за функциональным состоянием и уровнем физической подготовленности занимающихся). Применение подобного метода не требует специального оборудования и может быть выполнено тренером либо самим единоборцем.

С другой стороны, освящённые результаты несут в себе новое диагностическое значение в применении интервалокардиографии для анализа и интерпретации регуляторных механизмов адаптации квалифицированных айкидоистов к увеличению нагрузок в айкидо. Более того, наравне с анализом функционального состояния и процес- сов адаптации КРС проба с форсированным дыханием может быть использована и для экспресс-диагностики функционального состояния сердца. Если в её состоянии нет отклонений от нормы, то проба сопровождается увеличением ЧСС. В случае ухудшения функционального состояния КРС разность ЧСС составляет рубеж меньший 9 уд./ мин (или меньший исходной величины). Проба с форсированным дыханием более чувствительна к общему функциональному состоянию КРС, нежели чем к динамике ИН регуляторных механизмов её составных элементов. Последний вывод актуализирует более детальное изучение природы доминирования регуляторных механизмов в КРС квалифицированных единоборцев.