Особенности адаптации морфофункциональных показателей и системы внешнего дыхания у пловцов
Автор: Исаев А.П., Личагина С.А., Эрлих В.В.
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Интегративная физиология, восстановительная и адаптивная физическая культура
Статья в выпуске: 4 (44) т.1, 2005 года.
Бесплатный доступ
Представлены ключевые морфометрические показатели юных пловцов высокой квалификации. Проведено сравнение с центильными таблицами в зависимости от весо-ростовых показателей и индекса тела. Осуществлен анализ 36 показателей системы внешнего дыхания (СВД) и ряда показателей кардиогемодинамики со спектральным анализом.
Короткий адрес: https://sciup.org/147151975
IDR: 147151975
Текст научной статьи Особенности адаптации морфофункциональных показателей и системы внешнего дыхания у пловцов
. Представлены ключевые морфометрические показатели юных пловцов вы сокой квалификации. Проведено сравнение с центильными таблицами в зависимости от весо-ростовых показателей и индекса тела. Осуществлен анализ 36 показателей системы внешнего дыхания (СВД) и ряда показателей кардиогемодинамики со спектральным анализом.
Обследование проведено в марте 2005года после 3-х дней отдыха, завершивших участие в чемпионате РФ. Занятые места на этих соревнованиях варьировались от 4-го до 10-го. Из 12-ти пловцов - 8 человек мужского пола и 4 женского. В роли контрольной группы выступали студенты ЮУрГУ.
Известно, что ростовые процессы длины тела прекращаются у лиц женского пола в 17 лет и в 20 лет у лиц мужского пола [4]. Длина тела соответственно у юношей и девушек равнялись 188,77 ± 1,48 и 181,00 ± 1,62 см. При этом масса тела варьировалась от 80,67 ± 1,48 до 68,00 ± 2,65 кг. Возраст обследуемых был 17,83 ±0,18 лет и 17,50 ± 0,16 года. Индекс состояния бронхиальной проходимости (БП) у юношей равнялся 2,73 ± 0,06 усл. ед., а у девушек составлял 2,85 ± 0,12 усл. ед. Индекс тела равнялся соответственно 22,85 ± 0,20 и 20,74 ± 0,23 ед. Масса тела в зависимости от длины соответственно равнялась 97 центилей. Масса тела в зависимости от возраста была 90-97 и 90 центилей. Длина тела в зависимости от возраста соответственно была 97 и более 97 центилей.
Рассматривая всю совокупность приведенных выше характеристик и свойств функциональной системы, можно полагать, что рост и развитие юных пловцов шли по пути характерному для данного вида спорта. Модельные характеристики определяют идеальный предмет наблюдения -систему морфофункциональных и тотальных алгоритмов. По образному выражению Ф. Ницше: «Интеллект схематизирует мир в той мере, в какой это нужно для практических потребностей». Практическая потребность в деятельности - выражается через спортивный результат. Специальная деятельность определяет набор двигательно допустимых действий и ориентирует тренера и спортсмена в выборе средств их решения.
Резервные возможности СВД организма юных пловцов и студентов 1 курса определялось с помощью современных компьютерных технологий «ЭТОН». В плавании большое значение имеет функция контроля. Дыхательная и сердечнососудистая системы образуют эффективную систему транспорта кислорода в ткани организма и выведение из них диоксида углерода. Легочная вентиляция и диффузия (газообмен между легкими и кровью) -два процесса, которые называют внешним дыханием. Внешнее и внутреннее дыхание связаны друг с другом системой кровообращения.
Наибольшее практическое значение в спортивной практике имеют величины ДО, ЖЕЛ, МВЛ, ФОБ (функциональная остаточная емкость - ОО + РОвыдоха). Остаточный объем по отношению к ЖЕЛ составляет 30 %, ДО - 15-20 %, РОвдоха -40-50 %, РОвыдоха - 35-45 % [8]. У женщин объем в среднем на 18% меньше, чем у мужчин того же возраста. У спортсменов он на 20-30 % больше, чем у не занимающихся спортом и, превышает должные величины на 15-20 % и более. Жизненный показатель у спортсменов 90-100 мл/кг, в контрольной группе - 50^60 мл/кг веса тела.
Реактивность определяет течение гипоксии, гравитации, гипокинезии и др. процессов. С позиции общей теории функциональных систем (ФС), обоснована ведущая роль конфликтной ситуации в генезе эмоциональных стрессов, индивидуальной резистентности к гипоксии. Сигнальная регуляция ФС и возрастание диапазона функций вследствие расширения афферентации ведет к повышению результативности, приспособлению к норме, нон-паталогии. Минимизация функций, снижение напряжения является важным способом адаптации, особенно, в экстремальных условиях.
При умеренном кислородном запросе, вызванным легкой мышечной нагрузкой, увеличение вентиляции происходит в основном за счет углубления дыхания, а при более интенсивной работе к этому механизму добавляется учащение дыхания [2].
Регуляторная функция СВД связана с функцией афферентной дыхательной мускулатуры, составом воздуха, собственными свойствами дыхательных мышц, сегментарным рефлексом преодоления нагрузки. Усиленная афферентная импульсация окончаний мышечных веретен межреберных мышц при возросшем сопротивлении, в связи со спецификой плавания, способствует дополнительной активации бульбарных дыхательных структур и увеличению нервно-мышечного выхода центрального дыхательного механизма [6,21,22].
При обследовании студентов наблюдались умеренное нарушение бронхиальной проходимости
Исаев А.П., Личагина СА, Эрлих В.В.
(22,5 %), низкие величины жизненного показателя 51,99 и 51,9 ед., высокие величины индекса Тифф-но, индекса состояния СВД. На фоне сниженной ЖЕЛ у девушек возрастает частота дыхательных циклов, МОД.
Сложность патогенеза дыхательной недостаточности, особенно в сочетании с нарушениями в сенсорной сфере требует интегративной интерпретации с другими механизмами регуляции. Гипоксическая тренировка приводит к адаптации недостатка кислорода, повышению аэробных возможностей, общей и специальной выносливости организма.
В работе В.М. Волкова приводятся данные об эффективности компенсаторных изменений внешнего дыхания при различных гипоксемических сдвигах у пловцов в процессе годового макроцикла [3]. Спортсмены проплывали отдельные отрезки дистанции (15-25 м) на задержке дыхания, а так же плавали с урежением дыхания - 1 дыхание на 2-3 цикла движений.
Изучаемые показатели свидетельствует не только об особенностях взаимодействия со средой, обусловленных эндогенными факторами, но и возрастными и квалификационными характеристиками спортсменов. В современных условиях изменились ударные темпы спортивной подготовки, что оказывало влияние на результативность. В тоже время изменились особенности реализации некоторых генетически закрепленных реакций. Действительно динамику внутренних процессов остано вить невозможно. Идет физиологическая цепная реакция со своевременным запуском детерминированных реакций и заменой их на целесообразные другие. Модель человека в спорте - это проект, создаваемый субъективно тренером и спортсменом.
Интегративная физиология рассматривает реакции человека на тот или иной фактор симпатическим определением общего адаптационного синдрома, на основе которого строится более специализированная реакция возбуждения.
Спектр данных СВД представлен в табл. 1,2. Анализ представленного материала позволил рассмотреть флюктуации в СВД в связи с возрастными, половыми, морфофункциональными и спортивными особенностями, а так же генофенотипическими принципами, заложенными в ФС. Квант восприятия реального времени позволяет судить о состоянии ФС в данный момент. Система динамична и проходит стадии адаптации (поисковой, стабилизирующий), доходя до индивидуальнооптимальной и, наконец, приближает систему к стадии бифуркации.
В целом за движение по Н.А. Бернштейну, отвечает система, объединяющая элементы в единое целое. «Движение не есть цепочка деталей, а структура, дифференцирующаяся на детали» [1]. В .И. Медведевым выдвинута концепция ПФП как обобщенная характеристика популяции [9].
В табл. 1 и 2 представлены показатели СВД юных пловцов.
Таблица 1
Показатели системы внешнего дыхания пловцов (юношей) высокой спортивной квалификации
| 
           Показатель  | 
        
           ЗначенияМ  | 
        
           Значениям  | 
        
           Должные  | 
        
           Процент от должного  | 
      
| 
           Индекс состояния бронхиальной проходимости, усл. ед.  | 
        
           2,73  | 
        
           0,06  | 
        
           —  | 
      |
| 
           Жизненная емкость легких-вдох, л  | 
        
           6,96  | 
        
           0,16  | 
        
           5,69  | 
        
           122,32  | 
      
| 
           ЖЕЛ - выдоха, л  | 
        
           6,44  | 
        
           0,17  | 
        
           5,95  | 
        
           108,20  | 
      
| 
           Частота дыхательных циклов, цикл  | 
        
           15,32  | 
        
           0,22  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Дыхательный объем, л  | 
        
           0,92  | 
        
           0,08  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Минутный объем дыхания, л  | 
        
           16,16  | 
        
           1,29  | 
        
           —  | 
      |
| 
           Резервный объем вдоха, л  | 
        
           3,68  | 
        
           0,09  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Резервный объем выдоха, л  | 
        
           1,83  | 
        
           0,07  | 
        
           —  | 
        |
| 
           Емкость вдоха, л  | 
        
           4,60  | 
        
           0,07  | 
        ||
| 
           ФЖЕЛ выдоха, л  | 
        
           5,98  | 
        
           0,29  | 
        
           5,54  | 
        
           107,90  | 
      
| 
           ОФВ 0,5 с выдоха, л  | 
        
           3,01  | 
        
           0,03  | 
        
           3,31  | 
        
           90,94  | 
      
| 
           ОФВ 1 с выдоха, л  | 
        
           4,81  | 
        
           0,15  | 
        
           4,78  | 
        
           100,63  | 
      
| 
           ОФВ I/ЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           7,56  | 
        
           0,62  | 
        
           84,48  | 
        
           8,25  | 
      
| 
           ОФВ 1/ФЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           80,85  | 
        
           1,42  | 
        
           8,46  | 
        
           91,40  | 
      
| 
           Пиковая объемная емкость выдоха, л/с  | 
        
           7,97  | 
        
           0,03  | 
        
           10,09  | 
        
           78,99  | 
      
| 
           МОС 25 выдоха, л/с  | 
        
           6,88  | 
        
           0,09  | 
        
           9,42  | 
        
           73,04  | 
      
| 
           МОС 50 выдоха, л/с  | 
        
           5,18  | 
        
           0,10  | 
        
           6,33  | 
        
           81,83  | 
      
| 
           МОС 75 выдоха, л/с  | 
        
           2,95  | 
        
           0,26  | 
        
           3,20  | 
        
           92,19  | 
      
| 
           СОС 0,2-1,2 выдох, л/с  | 
        
           7,74  | 
        
           0,11  | 
        
           6,98  | 
        
           110,89  | 
      
| 
           СОС 25-75 выдоха, л/с  | 
        
           4,70  | 
        
           0,17  | 
        
           5,51  | 
        
           86,03  | 
      
| 
           СОС 75-85 выдоха, л/с  | 
        
           2,55  | 
        
           0,26  | 
        
           1,57  | 
        
           162,42  | 
      
Интегративная физиология, восстановительная и адаптивная физическая культура
Окончание табл. 1
| 
           ОФВ пос выдох, л  | 
        
           0,63  | 
        
           0,04  | 
        
           —  | 
        |
| 
           Аех, усл. ед.  | 
        
           28,48  | 
        
           1,33  | 
        
           30,84  | 
        
           92,35  | 
      
| 
           ТФЖЕЛ выдох, с  | 
        
           2,19  | 
        
           0,07  | 
        
           1,86  | 
        
           117,74  | 
      
| 
           ТПОС выдох, с  | 
        
           0,11  | 
        
           0,01  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           СПВ выдоха, с  | 
        
           0,64  | 
        
           0,01  | 
        
           0,44  | 
        
           145,45  | 
      
| 
           МОС 50 выд/ФЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           88,12  | 
        
           2,83  | 
        
           103,48  | 
        
           85,16  | 
      
| 
           МОС 50 выд/ЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           82,5  | 
        
           1,68  | 
        
           107,28  | 
        
           76,86  | 
      
| 
           tay ОМ, с  | 
        
           0,76  | 
        
           0,02  | 
        
           0,49  | 
        
           158,10  | 
      
| 
           tay 1М, с  | 
        
           1,01  | 
        
           0,05  | 
        
           0,49  | 
        
           206,12  | 
      
| 
           tay 2М, с  | 
        
           0,51  | 
        
           0,09  | 
        
           0,45  | 
        
           114,33  | 
      
| 
           ФЖЕЛ вдоха, л  | 
        
           5,84  | 
        
           0,23  | 
        
           5,53  | 
        
           105,61  | 
      
| 
           ОФВ 1 вдоха, л  | 
        
           5,81  | 
        
           0,17  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           ОФВ 1 выд/ЖЕЛ вдоха, %  | 
        
           75,54  | 
        
           0,56  | 
        
           82,52  | 
        
           91,54  | 
      
| 
           ПОС вдоха, л/с  | 
        
           89,73  | 
        
           0,30  | 
        
           102,59  | 
        
           87,46  | 
      
| 
           МОС 50 вдох, л/с .  | 
        
           8,73  | 
        
           0,32  | 
        
           8,62  | 
        
           101,28  | 
      
| 
           МВЛ, л/мин  | 
        
           150,49  | 
        
           4,16  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
Таблица 2
Система внешнего дыхания девушек МС по плаванию (17-18 лет)
| 
           Показатель  | 
        
           ЗначенияМ  | 
        
           Значениям  | 
        
           Должные  | 
        
           Процент от должного  | 
      
| 
           Индекс состояния бронхиальной проходимости, усл. ед.  | 
        
           2,85  | 
        
           0,35  | 
        
           —  | 
        
           _  | 
      
| 
           Жизненная емкость легких-вдох, л  | 
        
           5,02  | 
        
           0,09  | 
        
           4,22  | 
        
           118,96  | 
      
| 
           ЖЕЛ - выдоха, л  | 
        
           5,11  | 
        
           0,10 .  | 
        
           4,22  | 
        
           121,09  | 
      
| 
           Частота дыхательных циклов, цикл  | 
        
           19,36  | 
        
           0,50  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Дыхательный объем, л  | 
        
           0,86  | 
        
           0,01  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Минутный объем дыхания, л  | 
        
           16,58  | 
        
           0,62  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Резервный объем вдоха, л  | 
        
           2,52  | 
        
           0,09  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Резервный объем выдоха, л  | 
        
           1,74  | 
        
           0,02  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Емкость вдоха, л  | 
        
           3,37  | 
        
           0,08  | 
        
           —  | 
        
           . —  | 
      
| 
           ФЖЕЛ выдоха, л  | 
        
           4,85  | 
        
           0,01  | 
        
           4,12  | 
        
           117,72  | 
      
| 
           ОФВ 0,5 с выдоха, л  | 
        
           2,56  | 
        
           0,66  | 
        
           2,87  | 
        
           89,20  | 
      
| 
           ОФВ 1 с выдоха, л  | 
        
           3,96  | 
        
           0,06  | 
        
           3,73  | 
        
           106,17  | 
      
| 
           ОФВ 1/ЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           77,74  | 
        
           0,40  | 
        
           88,79  | 
        
           87,55  | 
      
| 
           ОФВ 1/ФЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           81,77  | 
        
           1,39  | 
        
           88,28  | 
        
           92,63  | 
      
| 
           Пиковая объемная емкость выдоха, л/с  | 
        
           7,77  | 
        
           0,19  | 
        
           7,53  | 
        
           103,1  | 
      
| 
           МОС 25 выдоха, л/с  | 
        
           7,15  | 
        
           0,12  | 
        
           6,85  | 
        
           104,38  | 
      
| 
           МОС 50 выдоха, л/с  | 
        
           4,21 .  | 
        
           0,10  | 
        
           5,07  | 
        
           83,04  | 
      
| 
           МОС 75 выдоха, л/с  | 
        
           2,38  | 
        
           0,09  | 
        
           2,61  | 
        
           91,19  | 
      
| 
           СОС 0,2-1,2 выдох, л/с  | 
        
           7,29  | 
        
           0,28  | 
        
           12,40  | 
        
           58,79  | 
      
| 
           СОС 25-75 выдоха, л/с  | 
        
           3,89  | 
        
           0,10  | 
        
           4,46  | 
        
           87,22  | 
      
| 
           СОС 75-85 выдоха, л/с  | 
        
           2,15  | 
        
           0,07  | 
        
           1,85  | 
        
           116,22  | 
      
| 
           ОФВ пос выдох, л  | 
        
           0,70  | 
        
           0,04  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           Аех, усл. ед.  | 
        
           20,17  | 
        
           0,53  | 
        
           21,17  | 
        
           95,28  | 
      
| 
           ТФЖЕЛ выдох, с  | 
        
           2,10  | 
        
           0,14  | 
        
           1,53  | 
        
           137,25  | 
      
| 
           ТПОС выдох, с ■  | 
        
           0,17  | 
        
           0,01  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
| 
           СПВ выдоха, с  | 
        
           0,63  | 
        
           0,03  | 
        
           0,40  | 
        
           157,50  | 
      
| 
           МОС 50 выд/ФЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           86,79  | 
        
           2,37  | 
        
           118,68  | 
        
           73,13  | 
      
| 
           МОС 50 выд/ЖЕЛ выдоха, %  | 
        
           82,24  | 
        
           0,42  | 
        
           123,67  | 
        
           66,50  | 
      
| 
           tay ОМ, с  | 
        
           0,63  | 
        
           0,02  | 
        
           0,49  | 
        
           128,57  | 
      
| 
           tay 1М, с  | 
        
           0,69  | 
        
           0,02  | 
        
           0,48  | 
        
           143,75  | 
      
| 
           tay 2М, с ■  | 
        
           0,57  | 
        
           0,02  | 
        
           0,36  | 
        
           158,33  | 
      
| 
           ФЖЕЛ вдоха, л  | 
        
           4,59  | 
        
           0,06  | 
        
           4,12  | 
        
           111,41  | 
      
| 
           ОФВ 1 вдоха, л  | 
        
           0,30  | 
        
           0,23  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
      
Окончание табл. 2
| 
           ОФВ 1 выд/ЖЕЛ вдоха, %  | 
        
           79,07  | 
        
           0,28  | 
        
           85,23  | 
        
           92,77  | 
      
| 
           ПОС вдоха, л/с  | 
        
           5,48  | 
        
           0,12 .  | 
        
           6,48  | 
        
           84,57  | 
      
| 
           МОС 50 вдох, л/с  | 
        
           5,24  | 
        
           0,09  | 
        
           6,23  | 
        
           84,11  | 
      
| 
           МВЛ, л/мин ■  | 
        
           115,68  | 
        
           1,75  | 
        
           126,26  | 
        
           91,62  | 
      
Краткий анализ данных представленных в табл. 1, позволяет заключить, что индекс бронхиальной проходимости (БП) пловцов находился в зоне условной нормы, а ЖЕЛ выше должной. Частота дыхания, ДО - находились в диапазоне нормы. Индексы Тиффно и Генслера были в норме и ниже должных. Пиковые и объемные скорости выдоха (МОС) были ниже должных СОС выдоха (0,2—1,2, 75-85) и больше должных. Характеристики «потока-объема» были значительно выше должных. МВЛ находилась на высоком уровне, особенно резерв дыхания - 134,33 литра в минуту, который значительно превышал данные контроля у высокорослых студентов.
Можно полагать, что функциональное состояние СВД позволяло показывать высокие результаты в спортивной деятельности в случае коррекции БП.
У девушек, занимающихся плаванием, ключевые показатели СВД были выше контроля и превосходили по ряду компонентов должные. Индексы Тиффно и Генслера были в норме. Относительно невысокие показатели МВЛ и особенно резерва дыхания (99,1 л/мин) позволяют видеть резервы СВД.
Известно, что при возбуждении дыхательного центра обязательно меняется тонус сосудодвигательного центра. В табл. 3 представлены данные кровообращения на ортостаз. Как следует из табл. 3, интегральный индекс состояния после ортопробы уменьшился. Реакция ЧСС на ортопробу свидетельствует о напряжении в системе кардиогемодинамики. Процесс насыщения гемоглобина кислородом был низким как в покое, так и после вставания.
Амплитуда мелких сосудов существенно снижались при смене позы лежа-стоя (р < 0,001). Артериальное давление в покое было в норме и незначительно повысилось при ортостозе. В позе стоя среднее давление снижалось, а индекс симпатической активности находился в диапазоне нормы (30-70 ед.). Амплитуда пульсации аорты почти не менялась, и была несколько больше в условиях покоя. Ударный объем и фракция выброса снижались в позе стоя, а хитер-индекс не изменился. Диастолическая волна наполнения сердца достоверно уменьшилась при ортопробе (р < 0,05). Минутный объем кровообращения несколько увеличился в положении стоя. Аналогично изменился индекс доставки кислорода.
Таблица 3
Изменение показателей кардиогемодинамики пловцов в состоянии покоя и при ортостазе (30.03-31.03)
| 
           Возраст, лет  | 
        
           Длина тела, см  | 
        
           Масса тела, кг  | 
        
           ОГК, cm  | 
        
           Объем шеи, см  | 
      ||||||||||||||
| 
           17,5  | 
        
           186,17  | 
        
           76,33  | 
        
           93,83  | 
        
           36,33  | 
      ||||||||||||||
| 
           0,34  | 
        
           3,19  | 
        
           4,36  | 
        
           3,55  | 
        
           1,52  | 
      ||||||||||||||
| 
           Лежа  | 
      ||||||||||||||||||
| 
           PI  | 
        
           HR  | 
        
           ST  | 
        
           SpO2  | 
        
           ToeA  | 
        
           NISP  | 
        
           NIDP  | 
        
           wsBP  | 
        
           RR  | 
        
           S  | 
        
           TrxA  | 
        
           SV  | 
        
           HI  | 
        
           EF  | 
        
           Fw  | 
        
           CO  | 
        
           CI  | 
        
           DO2I  | 
        
           RRI  | 
      
| 
           45,67  | 
        
           87,33  | 
        
           0,27  | 
        
           95,33  | 
        
           84,33  | 
        
           113,83  | 
        
           74,00  | 
        
           85,00  | 
        
           0  | 
        
           41,83  | 
        
           156,5  | 
        
           63,00  | 
        
           17,12  | 
        
           65,17  | 
        
           13,83  | 
        
           4,37  | 
        
           2,35  | 
        
           358,17  | 
        
           38,78  | 
      
| 
           14,02  | 
        
           5,61  | 
        
           0,31  | 
        
           0,42  | 
        
           11,33  | 
        
           0,75  | 
        
           3,13  | 
        
           27,18  | 
        
           0  | 
        
           15,01  | 
        
           25,12  | 
        
           5,96  | 
        
           3,96  | 
        
           1,85  | 
        
           2,74  | 
        
           0,28  | 
        
           0,15  | 
        
           23,61  | 
        
           11,07  | 
      
| 
           Стоя  | 
      ||||||||||||||||||
| 
           PI  | 
        
           HR  | 
        
           ST  | 
        
           SpO2  | 
        
           ToeA  | 
        
           NISP  | 
        
           NIDP  | 
        
           wsBP  | 
        
           RR  | 
        
           S  | 
        
           TrxA  | 
        
           SV  | 
        
           HI  | 
        
           EF  | 
        
           Fw  | 
        
           CO  | 
        
           Cl  | 
        
           DO2I  | 
        
           RRI  | 
      
| 
           26,33  | 
        
           107,17  | 
        
           -0,7  | 
        
           94,17  | 
        
           17,33  | 
        
           118,17  | 
        
           79,0  | 
        
           44,67  | 
        
           6,0  | 
        
           50,5  | 
        
           140,0  | 
        
           53,33  | 
        
           17,13  | 
        
           56,67  | 
        
           5,33  | 
        
           5,5  | 
        
           2,87  | 
        
           433,67  | 
        
           53,75  | 
      
| 
           12,17  | 
        
           4,15  | 
        
           0,52  | 
        
           0,83  | 
        
           2,78  | 
        
           2,09  | 
        
           3,41  | 
        
           28,48  | 
        
           2,91  | 
        
           11,66  | 
        
           38,63  | 
        
           8,84  | 
        
           5,60  | 
        
           2,96  | 
        
           1,20  | 
        
           0,97  | 
        
           0,35  | 
        
           44,73  | 
        
           20,13  | 
      
Таким образом, анализ ключевых показателей свидетельствовал об утомлении юных пловцов через 3 суток после первенства РФ. Отдельные показатели КРС позволяет заключить, что в биологической регуляции кровообращения каждый компонент ССС обладает различной реактивностью и неодновременно восстанавливается при функциональных пробах на фоне утомления. При утомлении наблюдается вегетативная перестройка. В процессе онтогенеза У О возрастает более выра-женно, чем снижение ЧСС. В диапазоне оптималь ного функционирования барорегуляция призвана усилить объемную пульсацию, и тогда АА создает усиление пульсирующей объемной перфузии тканей. Между УО и ЧСС возникают реципрокные взаимоотношения по механизму обратных связей, обеспечивающих поддержание МОК на устойчивом уровне. Отмечается влияние вазомоторного центра на интенсивность периферических сосудов и аорты. Эффективность перестройки отношений между компонентами ССС характеризует целостность формирования реакции. Перестройка и тем более
Интегративная физиология, восстановительная и адаптивная физическая культура
изменение входящих в этот комплекс звеньев, а не флюктуация связей между элементами интегрального комплекса, приводят к повышению или понижению эффективности соревновательной деятельности в результате адаптации или дезадаптации.
Сложность, интегральность любого функционального состояния, многогранность его проявлений ставит задачу инвариантных признаков. С этой целью проводился спектральный анализ показателей кровообращения лежа и стоя (табл. 4). Изучалась общая мощность (power, усл. ед.), ее распределение в 4-х диапазонах (усл. ед.), середина спектра колебаний (Fm, Гц). Так, общая мощность спектра показателей кровообращения варьировала от степени «задействования» компонентов кардиогемодинамики в реализации деятельности ФС. В порядке ранжирования общей мощности магистральные и периферические сосуды доминировали в спектре амплитуды реоволн. Затем шла общая мощность АА, СО, ЧСС, МОК. Ниже были показатели общей мощности фракции выброса. Середина спектра была дифференцирована в следующей последовательности: амплитуда реоволны голени, фракция выброса, МОК, СО, ЧСС, АД и амплитуда реоволны пальца. Распределение мощности колебаний показателей в самой низкой частоте была у МОК, фракции выброса, ЧСС, амплитуды реоволны голени, СО, АД, амплитуды реоволны пальца. В диапазоне очень низкочастотном: МОК, ФВ, СО, АД, АРГ и АРП, а в низкочастотном: МОК, ФВ, АД, СО, ЧСС, АРП, АРГ. Среди колебательных характеристик высокочастотного характера показатели распределились: АД, АРП, МОК, ЧСС, ФВ, АРП.
Таблица 4
Изменение спектральных характеристик кровообращение пловцов (п = 12)
| 
           СПЕКТР ЛЕЖА  | 
      |||||||
| 
           М-АД  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М± m  | 
        
           125,50  | 
        
           46,29  | 
        
           0,04  | 
        
           8,83  | 
        
           33,74  | 
        
           3,72  | 
        
           0,01  | 
      
| 
           6,69  | 
        
           24,83  | 
        
           0,01  | 
        
           5,65  | 
        
           19,06  | 
        
           2,98  | 
        
           0,01  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           19,06  | 
        
           72,88  | 
        
           8,04  | 
        
           0,01  | 
      
| 
           м-чсс  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±ш  | 
        
           75,17  | 
        
           31,89  | 
        
           0,05  | 
        
           1,26  | 
        
           12,88  | 
        
           16,99  | 
        
           0,79  | 
      
| 
           4,63  | 
        
           14,24  | 
        
           0,01  | 
        
           0,46  | 
        
           5,91  | 
        
           8,13  | 
        
           0,60  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           3,95  | 
        
           40,38  | 
        
           53,28  | 
        
           2,47  | 
      |
| 
           М-УД  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±ш  | 
        
           56,33  | 
        
           41,15  | 
        
           0,09  | 
        
           2,93  | 
        
           14,44  | 
        
           9,25  | 
        
           14,53  | 
      
| 
           5,50  | 
        
           10,38  | 
        
           0,04  | 
        
           1,34  | 
        
           3,44  | 
        
           4,29  | 
        
           8,93  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           7,12  | 
        
           35,08  | 
        
           22,47  | 
        
           35,32  | 
      |
| 
           м-мок  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           4,50  | 
        
           0,24  | 
        
           0,14  | 
        
           0,01  | 
        
           0,06  | 
        
           0,07  | 
        
           0,10  | 
      
| 
           0,22  | 
        
           0,06  | 
        
           0,04  | 
        
           0,01  | 
        
           0,03  | 
        
           0,02  | 
        
           0,03  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           2,11  | 
        
           25,35  | 
        
           30,99  | 
        
           40,14  | 
      |
| 
           М-ФВ  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           64,17  | 
        
           6,02  | 
        
           0,15  | 
        
           0,05  | 
        
           0,17  | 
        
           3,01  | 
        
           2,79  | 
      
| 
           1,74  | 
        
           2,02  | 
        
           0,03  | 
        
           0,03  | 
        
           0,09  | 
        
           1,53  | 
        
           1,00  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           ■ —  | 
        
           0,89  | 
        
           2,74  | 
        
           49,92  | 
        
           46,37  | 
      
| 
           М-АРГ  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           1490  | 
        
           149,62  | 
        
           0,17  | 
        
           2,08  | 
        
           45,36  | 
        
           33,86  | 
        
           68,31  | 
      
| 
           26,23  | 
        
           45,08  | 
        
           0,05  | 
        
           0,89  | 
        
           31,64  | 
        
           16,26  | 
        
           34,7  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           1,39  | 
        
           30,32  | 
        
           22,63  | 
        
           45,65  | 
      
| 
           М-АРП  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           83,83  | 
        
           86,18  | 
        
           0,04  | 
        
           22,01  | 
        
           47,03  | 
        
           17,08  | 
        
           0,07  | 
      
| 
           11,23  | 
        
           32,63  | 
        
           0,01  | 
        
           12,38  | 
        
           17,72  | 
        
           6,58  | 
        
           0,07  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           25,54  | 
        
           54,56  | 
        
           19,81  | 
        
           0,08  | 
      
| 
           СПЕКТР СТОЯ  | 
      |||||||
| 
           М-АД  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           126,00  | 
        
           60,83  | 
        
           0,07  | 
        
           1,41  | 
        
           19,21  | 
        
           40,21  | 
        
           0,00  | 
      
| 
           9,17  | 
        
           45,29  | 
        
           0,01  | 
        
           1,15  | 
        
           15,42  | 
        
           28,73  | 
        
           0,00  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           2,32  | 
        
           31,58  | 
        
           66,10  | 
        
           0,00  | 
      
| 
           м-чсс  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           103,17  | 
        
           96,25  | 
        
           0,06  | 
        
           20,30  | 
        
           53,47  | 
        
           21,19  | 
        
           1,29  | 
      
| 
           2,15  | 
        
           63,77  | 
        
           0,01  | 
        
           18,12  | 
        
           42,22  | 
        
           5,28  | 
        
           1,05  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           21,09  | 
        
           55,55  | 
        
           22,02  | 
        
           1,34  | 
      
Окончание табл. 4
| 
           М-УД  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           44,80  | 
        
           24,31  | 
        
           0,07  | 
        
           0,72  | 
        
           4,30  | 
        
           14,89  | 
        
           4,41  | 
      
| 
           7,65  | 
        
           9,90  | 
        
           0,01  | 
        
           0,62  | 
        
           1,29  | 
        
           7,20  | 
        
           2,25  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           2,95  | 
        
           17,68  | 
        
           61,25  | 
        
           18,12  | 
      
| 
           м-мок  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           4,20  | 
        
           0,25  | 
        
           0,15  | 
        
           0,02  | 
        
           0,06  | 
        
           0,09  | 
        
           0,08  | 
      
| 
           0,86  | 
        
           0,11  | 
        
           0,02  | 
        
           0,01  | 
        
           0,03  | 
        
           0,05  | 
        
           0,03  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           6,35  | 
        
           22,22  | 
        
           37,30  | 
        
           33,33  | 
      
| 
           М-ФВ  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           57,60  | 
        
           4,31  | 
        
           0,17  | 
        
           0,2  | 
        
           1,55  | 
        
           0,95  | 
        
           1,61  | 
      
| 
           1,75  | 
        
           2,04  | 
        
           0,04  | 
        
           0,13  | 
        
           1,26  | 
        
           0,53  | 
        
           0,53  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           4,68  | 
        
           35,88  | 
        
           21,97  | 
        
           37,41  | 
      
| 
           М-АРГ  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           123,00  | 
        
           108,74  | 
        
           0,15  | 
        
           13,31  | 
        
           49,25  | 
        
           34,29  | 
        
           11,89  | 
      
| 
           24,62  | 
        
           52,74  | 
        
           0,08  | 
        
           10,66  | 
        
           98,73  | 
        
           22,60  | 
        
           8,26  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           12,24  | 
        
           45,29  | 
        
           31,54  | 
        
           10,93  | 
      
| 
           М-АРП  | 
        
           Power  | 
        
           Fm  | 
        
           Pl  | 
        
           P2  | 
        
           P3  | 
        
           P4  | 
      |
| 
           М±т  | 
        
           16,33  | 
        
           19,32  | 
        
           0,03  | 
        
           7,51  | 
        
           9,60  | 
        
           2,23  | 
        
           0,00  | 
      
| 
           2,91  | 
        
           6,08  | 
        
           0,01  | 
        
           3,34  | 
        
           3,23  | 
        
           1,56  | 
        
           0,00  | 
      |
| 
           %  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           —  | 
        
           38,84  | 
        
           49,66  | 
        
           11,52  | 
        
           0,00  | 
      
Изменение позы вызвало изменение как абсолютных показателей, так и общей мощности различных компонентов кровообращения (табл. 4).
При ортостазе увеличились показатели общей мощности, середины спектра. Частотные характеристики менялись по-разному. АД СН4 (Pl), ОН4 (Р2) -уменьшились, РЗ - увеличились. В показателях ЧСС: Power и Fm увеличились. Значительно возросли частотные характеристики Р1-Р4. Колебательная активность ЧСС свидетельствует, что на ортостаз увеличилась общая мощность, середина спектра и все частотные характеристики кровообращения.
Ударный объем и его колебания являются результатом хроно- и инотропной функции миокарда, на которые, в свою очередь, могут влиять нейрогу-моральные и автономные механизмы регуляции. Можно полагать, что вариабельность УО является наложением колебаний ЧСС и ФВ. Не исключается роль барорефлекторных и автономных механизмов изменения ритма сердца и сократимости миокарда. По мнению М.Р. Розена, симпатическая нервная система оказывает выраженное модулирующее влияние на сердце, стимулируя через /3-адренорецепторы синусный узел и влияя на проведение возбуждения и сократимость [10]. Выявлено, что в начале функциональные способности сердца снижаются только стоя, а затем уже и лежа [14, 16, 18]. Отсутствие различий в регуляции три смене позы свидетельствует о нарушениях в системе кардиодинамики. Колебательная активность показателей МОК при ортостазе характеризовалась незначительным увеличением общей мощности и середины спектра. По 4-м диапазонам частот изменения следующие: Р1, РЗ - повышение, Р4 - снижение. Спектральные изменения ФВ характеризовались неоднозначностью: М -снижение, Power - снижение, Fm - повышение, Р1, Р2 - увеличение, РЗ, Р4 - снижение.
Показатели амплитуды реоволны голени изменялись стоя соответственно: М, Power, Fm - снизились, Pl, Р2 - увеличились, РЗ - без изменения, Р4 - значительно снизились. Амплитуда реоволны пальца по всем изучаемым показателям снизились.
То есть, слишком сложен спектр изменений частотных и амплитудных показателей кровообращения, зависящий от возрастных, квалификационных характеристик, состояния, биоритмологической активности организма юных спортсменов. Колебательная активность, являясь системообразующим фактором в интеграции, характеризует гуморальногормональные, барорефлекторные, парасимпатические влияния на соотношение центральной и вегетативной регуляции единой ФС организма.
Однако вопрос о классификации функциональных состояний в связи с адаптивностью к фазному процессу, протекающему у спортсменов в условиях экстремальных, динамического рассогласования, перестройки гомеостатического регулирования и изменения поведения, остается открытым.
Исходя из теории изучения регуляторных функций, по вариабельности волновых характеристик кровообращения можно сказать, что при ортостазе у пловцов доминируют гуморально-гормональные барорефлекторные воздействия, оказывающие влияние на обмен веществ, кислородтранспортную функцию КРС, системы энергообеспечения, в конечном итоге вегетативного и центрального обеспечивающих аспектов. Можно полагать, что колебательная активность является системообразующим фактором ФС. Выявлено, что СНЧ и ОНЧ являются маркерами активности высших центров вегетативной регуляции [12, 20], низкочастотные НЧ (0,75-0,15 Гц) - периферического отдела ВНС [5, 12, 23] и высокочастотные - блуждающего нерва дыхательных движений [24].
Интегративная физиология, восстановительная и адаптивная физическая культура.
Как видно из табл. 4, преобладающим фактором является суммарная мощность, связанная с активностью высших центров вегетативной регуляции. Исключительно важны в интегративной оценке деятельности ФС организма спортсменов взаимосвязи между колебательными БЭА мозга, ЭКС и волновой активностью показателей кровообращения. По мнению С И. Сороко, частотные составляющие электрической активности являются теми ритмическими регуляторами, обеспечивающими общую координацию внутрицеребральных взаимоотношений [12]. По мнению Г.Г. Уолтера, особенности ритмов мозга определяют характер регуляторных процессов, обеспечивающих координацию корково-подкорковых взаимоотношений [17]. Существует мнение, что как постоянный потенциал, так и сверхмедленноволновая активность являются непременными участниками адаптационного процесса, обеспечивая трансляцию активности системы мозга, как целой системы с одного уровня регуляции на другом не столько в аспекте энергетики, сколько в ее структурном поддержании [11]. В этой связи гуморальногормональные звенья, барорегуляция обеспечивают метаболизм в целом организме, заставляя включать в системную реакцию не только висцеральные образования, в том числе активной мезенхимы, но и осуществлять ряд поведенческих реакций [15].
Список литературы Особенности адаптации морфофункциональных показателей и системы внешнего дыхания у пловцов
- Бернштейн H.A. Очерки по физиологии движения и физиологии активности. -М.: Медицина, 1966. -166 с.
 - Быков Е.В., Голодов O.A., Исаев А.П. Человек и гипоксия: проблемы и перспективы. -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1999. -124 с.
 - Волков В.М. Физиологические аспекты современного спорта. ВКН: спорт в современном обществе. -М., 1980. -С. 185-235.
 - Дорохов Р.Н., Губа В.П. Спортивная морфология. Учебное пособие для учебных заведений физкультуры. -М.: Спорт Академ Пресс, 2002. -236 с.
 - Иванов К.П. Основы энергетики организма//Биологическое окисление и его обеспечение кислородом. -СПб.: Наука, 1993. -С. 15-19.
 - Исаев А.П. Интегративные многоуровневые саморегуляционные процессы когерентных волновых процессов человека//Альманах: новые исследования: материалы международной научной конференции «Физиология развития человека» Москва, 22-24 ноября 2004 г. -2004. -№ 1-2. -С. 187-188.
 - Кучкин С.Н. Функции дыхания//Физиология человека: учебник для вузов физический культуры и факультетов физического воспитания педагогических вузов. -М.: Физкультура, образование и наука, 2001. -С. 155-175.
 - Личагина С.А., Исаев А.П., Бутузова В.В. Многоуровневая интеграция и регуляция волновых процессов организма юных спортсменов//Формирование здорового образа жизни: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию Тюменской области. -Тюмень: Векта-Бук, 2004. -С. 210-214.
 - Медведев В.И., Зараковский Т.М., Степа-
 - нова Г.Б. Мониторинг психофизиологического потенциала населения: Методические возможности реализации идеи//Физиология человека. -1995. -Т. 21. -№ 6. -С. 5-13.
 - Розен М.П., Анковский E.П., Стайберт С.Ф. Модуляция сердечного ритма альфа один адренорецепторами//Кардиология. -1992. -Т. 32. -№ 4. -С. 75-78.
 - Сабирьянов А.Р. Структура медленноволновой вариабельности показателей гемодинамики, как интегральная характеристика активности уровней регуляции системы кровообращения у детей младшего и среднего возраста: Дис. док-ра мед. наук. Курган, 2005. -313 с.
 - Сороко С.И. Нейрофизиологические механизмы индивидуальной адаптации человека в Антарктиде. -Л.: Наука, 1984.
 - Струков А.И., Хмельницкий O.K., Петленко В.П. Морфологический эквивалент функций. -М.: Медицина, 1983. -196 с.
 - Судаков К.В. Физиология. Основы и функциональные системы: Курс лекций. -М.: Медицина, 2000. -784 с.
 - Сухарев А.Г. Здоровье и физическое воспитание детей и подростков. -М.: Медицина, 1991. -172 с.
 - Уилмор Дж.Х., Костилл Д.Л. Физиология спорта и двигательной активности/Пер. с англ. -Киев: Олимпийская литература, 1997. -504 с.
 - Уолтер Г. Живой мозг. -М.: Мир, 1982. -300 с.
 - Физиология кровообращения. Регуляция кровообращения/Б.И. Ткаченко, В.Н. Левтов, Ю.Е. Москаленко и др. -Л.: Наука, 1986. -639 с.
 - Хаспекова Н.С. Регуляция вариативности ритма сердца у здоровых и больных с психогенной и органической патологией мозга: Дис. док-ра мед. наук. -М., ИВНД и НФ РАН, 1996. -217 с.
 - Хитров Н.К., Пауков B.C. Адаптация сердца к гипоксии. -М.: Медицина, 1991. -235 с.
 - Шемайтите Д.И. Вегетативная регуляция и развитие осложнений ишемической болезни сердца//Физиология человека. -1989. -Т. 15. -№ 2. -С. 3-13.
 - Bronchial responsiveness to ultrasonically nebylized distilled water at different altfitudes in поп resident astmatic subjects/A. Cogo, D. Legnani, V. Fasano et al.//Abstr. Eighth Internat. Hyposia Sympos. 9-13 February, 1993, Lake Louise, Canada. -1993. -№ 89. -P. 29.
 - Heart rate variability frequency domain analysis/Z. Ori, G. Monier, J. Weiss et. al.//Amb. Electrocard. -1992. -Vol. 10. -№ 3. -P. 499.
 - Malik M. Heart rate variability//Curr. Opin Cardiol. -1998. -Vol. 13. -№ 1 -P. 36-44.