Особенности изменения центральной гемодинамики лыжников-гонщиков 13-15 лет в покое и при одномоментной пробе с физической нагрузкой

Человеческий организм может совершать различные виды механической работы с помощью скелетных мышц, на долю которых приходится до 40 % массы тела. Мышечная работа носит как статический (поддержание осанки, позы), так и динамический характер, причем при статической работе переносимость нагрузки зависит от функционального состояния тех или иных мышечных групп, а при динамической работе и от эффективности механизмов, поставляющих энергию (сердечнососудистая, дыхательная системы, кровь) [1].

В состоянии покоя уровень метаболизма скелетных мышц невелик, а при максимальных динамических нагрузках он может возрастать более чем в 50 раз. Переносимость физической нагрузки отражает функциональное состояние организма и в первую очередь состояния сердечно-сосудистой системы (ССС) [2].

Физические упражнения приводят к повышению уровня обменных процессов, возрастающему по мере увеличения нагрузок. При интенсивной максимальной нагрузке минутный объем сердца может возрастать по сравнению с состоянием покоя в 6 раз, коэффициент утилизации кислорода – в 3 раза [2]. Коэффициент утилизации – это дополнительная величина того или иного вещества, которая может быть утилизирована тканями в чрезвычайных условиях без увеличения притока крови [1–3].

При регулярной мышечной работе особенно утолщается стенка левого желудочка, он увеличивает силу своих сокращений и выбрасывает при каждом из них в большой круг кровообращения значительно больше крови, чем при относительном покое организма. Увеличение снабжения органов кровью у тренированных людей происходит не столько за счёт учащения сердечных сокращений, сколько за счёт значительного возрастания их силы. При напряжённой мышечной работе сердечный выброс может увеличиться в 5–6 раз по отношению к уровню покоя [3].

Сердечная мышца нетренированного человека значительно тоньше и её сократительная способность ниже. В состоянии относительного покоя работы его сократительной способности достаточно для снабжения кровью всех органов и систем организма. Но под воздействием физических нагрузок сила сокращений сердца может увеличиваться лишь в незначительной степени, что компенсируется существенным увеличением частоты сердечных сокращений (ЧСС) [3, 4]. При напряжённой мышечной работе, например при продолжительном беге, ЧСС нетренированного человека может увеличиться в 2–3 раза, что приводит к утомлению и сократимой способности миокарда. Выбрасываемое количество крови в сосудистую систему становится недостаточным, чтобы оптимизировать работу необходимых функциональных систем организма для продолжения физической работы [3].

Под влиянием нагрузок изменения сердечной деятельности происходит обычно в два этапа. Первый этап – это период врабатывания, во время которого основные параметры кровообращения постепенно изменяются от величины покоя до величины, соответствующей данному уровню нагрузки, который в свою очередь подразделяется на периоды стартовой реакции и начальной стабилизации, длительность этого периода от 30 с до 2–2,5 мин [4].

Второй этап – устойчивое состояние – характеризуется установившимся режимом сердечной деятельности при данном уровне нагрузки [2–4].

Цель исследования: изучение особенностей изменения центральной гемодинамики лыжников-гонщиков 13–15 лет в покое и после одномоментной пробы с физической нагрузкой.

Организация и методы исследования . Неинвазивное биоимпедансное мониторирование (пуль-сометрия) осуществлялось системой МАРГ 10-01 «Микролюкс».

В исследовании участвовали лыжники-гонщики 13–15 лет в количестве 30 человек, занимаю-

Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 29

Интегративная физиология

щиеся в группе начальной подготовки. Для оценки изменения центральной гемодинамики при выполнении физических упражнений мы использовали одномоментную пробу с физической нагрузкой, определяющую типы реакций ССС на нагрузку. Исследование проводилось во время подготовительного этапа с тренирующим акцентом на общую физическую подготовку 70 % от общего времени тренировочного процесса и на развитие локальной мышечной выносливости (ЛМВ), включающую в себя специально подобранный комплекс физических упражнений, 30 % от общего времени тренировочного процесса. Спортсмены обследовались согласно инструкции в положении лежа и сразу после выполнении одномоментной пробы в день отдыха.

Получены 5 значений, характеризующих систему кровообращения в состоянии относительного покоя и после одномоментной пробы с физической нагрузкой. Результаты обследования юношей и девушек представлены в таблице.

у мальчиков и 13,7 % – у девочек. Диастолическая волна наполнения сердца (ДВНС) при выполнении физической нагрузки уменьшилась на 35,1 % – у мальчиков и на 34,1 % – у девочек, что может быть связано с уменьшением венозного возврата и перераспределения крови. Следовательно, компенсация кровотока происходила за счет учащения ЧСС, которая у мальчиков изменилась на 27,4 % а у девочек – на 22,7 %, и видимо, артериальной периферической вазоконстрикции. Фракция выброса левого желудочка, определяющая функциональное состояние миокарда при проведении одномоментной пробы, изменилась незначительно и соответствует норме 50–55 %.

Таким образом, под влиянием двигательных действий на развитие локальной мышечной выносливости функциональное состояние центральной гемодинамики характеризуется некоторым напряжением у мальчиков, которое приходит в физиологическую норму после одномоментной пробы. У девочек на фоне хорошего исходного

Гемодинамические показатели у лыжников-гонщиков 13–15 лет в состоянии относительного покоя и сразу после проведения пробы

Как видно из таблицы, исходный уровень состояния центральной гемодинамики мальчиков свидетельствует о наличии некоторых отклонений. В частности, значения ЧСС в положении лежа могут являться результатом высокого уровня симпатической иннервации синоартериального узла сердца, видимо, на фоне сохраняющегося утомления после тренировочных нагрузок. Кроме того, это может являться следствием высокого психо-эмоциального напряжения перед обследованием. Косвенным подтверждением являются значения ЧСС у девочек, которая на 9 уд./мин ниже, чем у мальчиков. При этом уровень минутного объёма крови (МОК) у девочек выше, что может быть связано с более высокими значениями ударного объема (УО) или с возрастно-половыми особенностями.

После проведения одномоментной пробы показатели центральной гемодинамики заметно изменились. В результате повысилась частота сердечных сокращений у юношей на 23 уд./мин, а у девушек – на 22 уд./мин.

Регуляция минутного объёма кровотока при выполнении пробы характеризовалась незначительным повышением, что вполне очевидно связано с увеличением частоты сердечных сокращений, несмотря на снижение ударного объёма на 10,3 % – уровня наблюдался нормотонический тип реакции, являющийся признаком высокого уровня функциональных резервов.

Данные обстоятельства говорят о перестроечных процессах в регуляции компонентов кардиогемодинамики в связи с усилением периферического и магистрального кровотока.