Состояние кардиогемодинамики у девушек-спортсменок циклических видов спорта с различными типами кровообращения

Переход на качественно иной этап физической подготовленности и связанное с этим увеличение физических нагрузок обусловило актуальность исследований, направленных на совершенствование функциональной подготовки квалифицированных лыжниц-гонщиц с помощью выявления модельных закономерностей функционирования различных систем организма. Спортивная результативность у лыжников высокого класса связывается, прежде всего, с эффективностью использования кислорода в работающих мышцах [2]. Однако, повышаясь на первых этапах подготовки, аэробная мощность в дальнейшем стабилизируется [7, 8, И], формируя высокое качество компенсаторно-приспособительных реакций, обеспечивающих повышение специальной работоспособности [10]. Одинаково высокие результаты могут показывать спортсмены с разным, и даже с относительно невысоким уровнем МПК, являющимся адекватной характеристикой аэробной мощности, одним из показателей функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой систем, отражающей окислительные возможности организма в удельном выражении [1]. Показано, что за последние десятилетия рост спортивных достижений не сопровождается повышением МПК у выдающихся спортсменов. В этой связи все большее внимание уделяется анализу специфики регуляторных механизмов у спортсменов с различным уровнем спортивной результативности, типов кровообращения (ТК), направленному на определение «модельных» функциональных характеристик спортсменов различных видов спорта.

Так, лица с гипокинетическим ТК (ГТК) обладают меньшими, по сравнению с другими типами кровообращения, значениями У О, МОК, а также более высокими ОПСС. Согласно исследованиям Г.М. Яковлева с соавт. [14] для ГТК характерно повышение уровня экстракции кислорода из крови тканями, что обуславливает ограничение излишнего МОК. Гиперкинетический тип кровообращения (ГрТК), который по данным литературы требует больших энергозатрат и менее эффективен в гемодинамическом отношении [5, 9, 13] характеризуется повышенными значениями У О, МОК и меньшими ОПСС и ДВНС, чем у лиц с ЭТК и ГТК. При ГрТК приоритет имеют механизмы, обеспечивающие возможность быстрого снабжения тканей легко реализуемыми энергетическими субстратами при сниженной капиллярно-тканевой диффузии кислорода. Достижение необходимого уровня МОК идет у лиц с ГрТК по энергетически более расточительному пути - преимущественному приросту ЧСС и артериального давления при недостаточном повышении уровня ОПСС [4, 9]. Эукине-тический тип кровообращения (ЭТК) по показателям сердечно-сосудистой системы занимает промежуточное положение между рассмотренными выше типами и характеризуется наиболее оптимальными соотношениями параметров кардиогемодинамики и большей экономичности работы сердца у лиц с ЭТК. «Крайние» типы гемодинамики демонстрируют перегрузку сердечно-сосудистой системы: для спортсменов с ГТК - сосудистого, для лиц с ГрТК - сердечного компонента [12].

Выявленная нами ранее разнонаправленность изменений показателей центрального и периферического звена системы кровообращения в состоянии покоя у лыжниц-гонщиц обуславливает разный уровень соревновательной результативности [3], что, вероятно, свидетельствует об особенностях течения адаптационных процессов под воздействием физических нагрузок на различных этапах подготовки. В этой связи нами было проведено изучение типов кровообращения у лыжниц обеих групп.

Цель работы: выявить особенности нейро-гуморальной регуляции хроно- и инотропной функции сердца у спортсменок циклических видов спорта с различными типами кровообращения.

В исследовании приняли участие лыжницы-гонщицы в возрасте 17-20 лет, стаж тренировок более 5 лет. Критерием выделения спортсменок в группы по типам кровообращения (ТК) послужили значения сердечного индекса (СИ): гипокинетич. ТК при СИ < 2,75 л/мин/м2; эукинетический ТК при СИ = 2,75-3,5 л/мин/м2; гиперкинетический ТК при СИ > 3,5 л/мин/м2 [9]. Нами было выявлено, что у лидеров СИ по мере повышения уровня тренированности организма закономерно снижался от этапа к этапу и его среднегрупповая величина (2,72 л/мин/м2) находилась на границе гипокинетического и эукинетического типов кровообращения. У спортсменок с более низким уровнем спортивной результативности среднегрупповое значение СИ (3,33 л/мин/м2) соответствовало границе эукинетического и гиперкинетического типов кровообращения.

В исходном положении у лыжниц в исходном положении с гипокинетическим типом кровообращения по сравнению с ЭТК и ГрТК были выявлены относительно низкие значения ударного объема сердца (УО) и минутного объема кровообращения (МОК) (р < 0,05) (табл. 1). В частности, УО нальных возможностях ССС у девушек с различными ТК. Кроме того, ортостатическая устойчивость во всех видах спорта является важным условием спортивной работоспособности. При переходе в вертикальное положение у лыжниц - гонщиц было отмечено достоверное увеличение ЧСС, снижение У О. Так, величина ЧСС у лыжниц достоверно повышалась, причем, у лиц с ЭТК и ГрТК увеличение ЧСС было более выраженным (2828,9 %), и разница с девушками с ГТК составила 8 % (р < 0,005) (рисунок). Выявленная нами динамика среднегрупповых показателей ЧСС укладывается в нормотонический вариант ортостатической пробы. Наименьший прирост ЧСС был отмечен у лыжниц с ГрТК (р < 0,005). В то же время у спортсменок с ГрТК наблюдалось более значимое снижение У О (36,3 %, р < 0,005), что может быть расценено как менее адекватная реакция насосной функции сердца за счет значительного уменьшения притока крови. Уменьшение УО у лиц с ЭТК и ГТК в отли-

Таблица1

Показатели центральной гемодинамики лыжниц-гонщиц в зависимости от типов кровообращения (М ± т)

ТК	Проба	ЧСС, уд./мин	УО, мл	МОК, л/мин	СИ, л/мин/м2	ФВ,%
ГТК	лежа	51,31 ±2,14*	82,12 ±4,11*	4,21 ± 0,14*	2,41 ± 0,2*	62,42 ± 0,75
	орто	70,24 ±2,14*	56,91 ±4,11*	3,99 ± 0,14*	2,40 ± 0,2*	57,12 ± 0,75
	Р	<0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05
ЭТК	лежа	48,43 ± 2,09*	100,32 ±5,17*	4,84 ± 0,29	3,00 ±0,2	63,61 ±0,51
	орто	64,28 + 2,09*	78,04 ±5,17*	5,01 ±0,29***	2,61±0,2	57,07 ±0,51
	р	<0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05
ГрТК	лежа	61,03 + 2,27*	112,67 ±5,22***	6,88 ± 0,74***	4,11 ±0,2*	63,03 ± 0,54
	орто	78,12 + 2,27*	71,07 ±5,22*	5,55 ±0,74	3,86 ± 0,2	58,83 ± 0,54
	р	<0,05	<0,05	<0,05	> 0,05	>0,05

Примечание. Достоверность различий между ГТК и ЭТК; ЭТК и ГрТК; ГрТК и ГТК: * при р < 0,05; ** при р < 0,01; *** при р < 0,001.

у лиц с ГТК ниже на 21,8 % (р < 0,05), чем УО девушек с ЭТК и на 36,4 % (р < 0,01) в отличие от лиц с ГрТК; МОК - на 13,5 (р < 0,05) и 63,4 % (р < 0,001), соответственно. Фракция выброса (ФВ) между типами кровообращения достоверных отличий не имела. ЧСС была наименьшей в группе спортсменок с ЭТК и составила разницу с группой с ГТК 5,9 % (р > 0,05), а девушками с ЭТК 27,6 % (р < 0,05). При этом анализ величин УО и ЧСС показал тесную обратную связь при эу- и гиперкинетическом ТК (г = -0,76 и г = -0,80, р < 0,05, соответственно). При гипокинетическом ТК достоверной связи между этими показателями не выявлено.

Анализ результатов ортостатической пробы позволил судить об эффективности комплекса компенсаторных реакций организма и функцио- чие от лыжниц с ГрТК оказалось менее выраженным (22,2 и 30,7 % соответственно, р < 0,05).

Анализ индивидуальных особенностей реакций на ортостатическую пробу выявил проявления дезадаптивных реакций у 11 % лыжниц с ГТК (характеризует гиперсимпатикотонический вариант реакции): при относительно низком ударном объеме поддержание МОК у девушек с ГТК при ортостатических воздействиях осуществляется за счет значительного повышения хронотропной функции сердца.

Таким образом, в группе спортсменок с ЭТК наблюдалась более экономичная реакция центральной гемодинамики на ортопробу. Более выраженное увеличение инотропной функции у лыжниц с ЭТК обусловило достоверное снижение СИ на 13 % (р < 0,05).

Динамика (%) показателей ЧСС, УО, МОК при выполнении ортостатической пробы

В табл. 2 представлены результаты изменения общей вариабельности ритма сердца по диапазонам медленноволнового спектра у лыжниц с различными типами кровообращения.

Как видно из табл. 2, у лыжниц с ЭТК в исходном положении отмечается рост общей вариабельности кардиоритма на 42,8 % (р < 0,05) от значений девушек с ГТК и на 38,8 % (р < 0,05) в отличие от спортсменок с ГрТК за счет достоверного увеличения мощности в НЧ диапазоне (р < 0,05). Анализ процентного распределения регуляторных воздействий на ЧСС выявил в группе лыжниц с ГТК преоб ладание парасимпатического отдела ВНС (ВЧ > НЧ), у девушек с ЭТК - симпатического (НЧ > ВЧ) и в обоих случаях с доминированием сегментарного уровня регуляции. У лиц с ГрТК боле высокие значения ЧСС обусловили превалирование надсегментарного уровня регуляции ритма сердца (ОНЧ > НЧ > ВЧ).

Проведение ортопробы позволило выявить изменения активности и вклада уровней регуляции хронотропной функции сердца у спортсменок с различными типами кровообращения. В частности, у девушек с ЭТК отчетливо выявляется активация вазомоторного центра. У спортсменок с ГрТК и

Таблица 2 Спектральные характеристики ритма сердца у спортсменок с различными типами кровообращения (М ± т)

Группа	Проба	ОМС, усл. ед.	УНЧ, мс2	ОНЧ, мс2	НЧ, мс2	ВЧ, мс2
ГТК	лежа (1)	13,56 ±7,15	0,79 ± 0,37	2,73 ± 1,13	2,93 ± 1,44	7,12 ±2,35
			5,8 %	20,1 %	21,6 %	52,5 %
	орто (2)	27,50 ±3,02	5,06 ± 1,85	13,86 ±2,97	7,78 ± 1,14	0,79 ± 3,5
			18,4%	50,4 %	28,3 %	2,9%
ЭТК	лежа (3)	23,71 ±7,15	0,73 ±0,15	5,38 ± 0,39	11,26 ±2,71	6,33 ± 1,04
			3,1 %	22,7%	47,5%	26,7%
	орто (4)	30,62 ± 7,15	1,44 ±0,15	8,54 ± 0,39	19,14 ±2,71	4,56 ± 1,04
			3,7 %	23,9 %	57,5 %	14,9 %
ГрТК	лежа (5)	17,08 ±7,15	2,15 ±1,15	6,56 ± 0,39	5,65 ± 2,71	2,71 ± 1,04
			12,6 %	38,4 %	33,1 %	15,9 %
	орто (6)	23,12 ±7,15	5,18 ± 1,15	11,58 ±0,39	5,85 ±2,71	0,51 ± 1,04
			22,4 %	50,1 %	25,6 %	1,9 %
Р	рЬрЗ	<0,001	>0,05	>0,05	<0,05	< 0,001
	р!-р5	>0,05	< 0,001	<0,01	<0,05	>0,05
	рЗ- р5	<0,05	< 0,001	< 0,001	<0,05	<0,05
	р2-р4	>0,05	>0,05	>0,05	<0,05	< 0,001
	р2-рб	>0,05	< 0,001	<0,01	<0,05	>0,05
	р4- рб	<0,05	< 0,001	< 0,001	<0,05	<0,05

ГТК при переходе в положение стоя наблюдается увеличение ультранизкочастотного компонента спектра сердечного ритма.

Величина индекса централизации в динамике свидетельствует о возрастании роли надсегментарного уровня регуляции ритма сердца у девушек с ГТК и ГрТК против спортсменок с ЭТК. Соотношение (ОНЧ/НЧ+ВЧ) у девушек с ГТК возросло от 0,27 до 1,63 усл. ед. (р < 0,01); у лиц с ГрТК - от 0,78 до 1,82 усл. ед. (р < 0,01), в то время как у спортсменок с ЭТК наблюдалась тенденция увеличения от 0,30 до 0,36 усл. ед. Также у лыжниц-гонщиц значительно возрос вагосимпатический индекс (НЧ/ВЧ) за счет выраженного уменьшения влияний парасимпатического отдела ВНС. В частности, в группе с ГТК - с 0,41 до 9,8 усл. ед.; у спортсменок с ЭТК с 1,78 до 3,8 усл. ед.; у лыжниц с ГрТК от 2,08 до 11,47 усл. ед.

Таким образом, у девушек с ЭТК выявлена наиболее оптимальная реакция на ортопробу в отличие от спортсменок с ГТК и ГрТК, у которых преобладание ОНЧ-модуляций свидетельствует о централизации управления ритмом сердца.

В табл. 3 представлены результаты исследования спектральных характеристик ударного объема крови у лыжниц-гонщиц с разными типами кровообращения. Анализ активности различных уровней регуляции УО в положении лежа у лыжниц во всех группах свидетельствует о ведущей роли регуляции автономного контура (УНЧ + ОНЧ < НЧ + ВЧ). В то же время, соотношение НЧ/ВЧ у девушек с

ЭТК в отличие от спортсменок с ГТК и ГрТК было меньшим на 9,5 (р < 0,05) и 10,4 % (р < 0,05), соответственно, что отражает у них ведущую роль симпатического отдела ВНС в регуляции У О.

При проведении ортопробы у девушек с ГТК и ГрТК было отмечено возрастание напряжения адаптационных механизмов (УНЧ + ОНЧ > НЧ + ВЧ), что выразилось в достоверном уменьшении значений ОМС на 46,3 и 33,5 % (р < 0,05, соответственно) за счет снижения доли флюктуаций в ВЧ диапазоне (р < 0,05). В группе лыжниц с ЭТК сохранилось доминирующее значение автономного контура регуляции. У них снижение ВЧ диапазона в ортостазе компенсировалось ростом низкочастотных колебаний на 13,7 % (р < 0,05), отражающих роль симпатического отдела ВНС, и несущественным увеличением УНЧ- и ОНЧ-диапазонов. В результате чего, у спортсменок с ЭТК наблюдалась увеличение ОМС на 12,4 % (р < 0,05) в отличие от его динамики девушек с ГТК и ГрТК.

Анализ медленноволновой вариабельности сократительной функции сердца, представленный показателем ФВ, показывает, что она является более стабильной величиной, чем ЧСС и УО. Это проявляется более низкими значениями ОМС колебаний ФВ и может отражать роль внутрисердечных механизмов регуляции [4].

Таким образом, изучение показателей сердечно-сосудистой системы у лыжниц-гонщиц показало, что ее функциональное состояние различается в зависимости от типа кровообращения, что опре-

Таблица3

Спектральные характеристики ударного объема у спортсменок с различными типами кровообращения (М ± т)

Группа Проба ОМС, усл. ед. УНЧ, мс2 ОНЧ, мс2 НЧ, мс2 ВЧ, мс2 ГТК лежа (1) 32,04 ±7,15 3,68±0,37 9,71±1,13 13,04±1,44 5,61±2,35 11,5% 30,3% 40,7% 17,5% орто (2) 17,22 ± 3,02 2,20±1,85 6,99±2,97 7,53±1,14 0,49±3,5 12,8% 40,6% 43,7% 2,9% ЭТК лежа (3) 19,91 ±7,15 0,62±0,15 2,53±0,39 11,45±2,71 5,32±1,04 3,1% 12,7% 57,5% 26,7% орто (4) 22,38 ± 3,02 0,83±0,15 3,11±0,39 16,00±2,71 45±1,04 3,7% 13,9% 71,5% 10,9% ГрТК лежа (5) 78,04 ± 7,15 2,58±1,12 27,24±10,4 46,98±12,5 9,05±0,48 3,3% 34,9% 50,2% 11,6% орто (6) 51,92 ±7,15 8,67±1,15 25,91±0,39 17,34±2,71 0,51±1,04 16,7 % 49,9% 33,4% 0,36% Р р1-рЗ <0,05 < 0,001 <0,001 <0,05 >0,05 р1-р5 < 0,001 < 0,001 >0,05 <0,05 >0,05 рЗ-р5 < 0,001 >0,05 < 0,001 <0,05 <0,05 р2-р4 <0,05 <0,001 < 0,001 <0,01 < 0,001 р2-р6 < 0,001 >0,05 <0,05 <0,05 <0,05 р4-р6 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 деляется механизмами нейрогуморальной регуляции деятельности хроно- и инотропной функции. Представленные особенности меленноволновой вариабельности показателей ритма сердца и ударного объема могут являться модельными характеристиками, позволяющими использовать их для спортивного отбора, коррекции тренировочных нагрузок, в целом - для биоуправления процессом спортивной подготовки.