Влияние плавания на дыхательную и сердечно-сосудистую системы человека

О пользе влияния плавания на различные системы органов человеку известно многое. Рядом исследований было доказано, что занятия плаванием могут помочь людям с заболеваниями опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой системы, дыхательной системы и т. д. Изучение физиологических процессов и влияния на них различных видов физической активности является актуальной проблемой. Подробное изучение данного вопроса поможет лучше разбираться в физиологии человека, а также просветит о влиянии спортивных нагрузок на орга-низм человек [1].

Несмотря на то, что плавание оказывает положительное влияние практически на все системы органов человека, все же максимально положительного эффекта удостаиваются органы дыхания и система сердца и сосудов. Во время занятия пловец, совершая вдох и выдох, преодолевает сопротивление воды, при этом тренируется дыхательная мускулатура, увеличивается подвижность грудной клетки, давление воды препятствует выполнению вдоха, что приводит к развитию мышц, которые расширяют грудную клетку. Также водное давление способствует и более полному выдоху, улучшая газообмен. Во время выдоха в воду приходится преодолевать ее сопротивление, а это дополнительная нагрузка на мышцы, которая приводит к их развитию. При плавании тратится большое количество энергии, что означает возрастание потребности в кислороде, поэтому организм стремится в максимальном объеме использовать каждый вдох. В результате регулярных занятий плаванием показатели дыхательной системы возрастают (эластичность легких – повышается, увеличивается количество альвеол легких, стабилизируется дыхательный ритм, улучшаются объем и вентиляция легких, максимальное потребление кислорода). Одно из самых важных влияний на дыхательную систему, плавание оказывает на жизненную емкость легких (ЖЕЛ). ЖЕЛ — это максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха. При систематическом занятии плаванием вырабатывается совершенный тип дыхания. Дыхание человека, занимающегося плаванием на регулярной основе наиболее глубокое и редкое. Если взрослый человек, не занимающийся плаванием, выполняет 15–17 дыхательных циклов в минуту, то пловец – 7-9 циклов. Плюсом такого редкого дыхания является то, что благодаря этому снижается износ легких, так как они больше времени находятся в состоянии покоя.

Альвеолы у пловцов работают на максимуме, поэтому организм хорошо снабжается кислородом при вдохе, и легко избавляется от углекислого газа при выдохе. Еще одним показателем дыхательной системы, на который воздействует плавание – это максимальное потребление кислорода (МПК). МПК — это то наибольшее количество миллилитров кислорода, которое человек способен потреблять в течение 1 минуты. Он является показателем аэробной производительности организма, другими словами – способностью выполнять длительную работу невысокой физической активности. У человека, не занимающегося спортом, МПК в среднем равняется 3400 мл/мин, а у пловцов достигает 6000 мл/мин. При плавании в дыхании участвуют самые отдаленные участки легких, в результате чего застойные явления в них практически не наблюдаются, а это опять же сказывается на работе органа и его физиологических показателях. При включении в дыхательный процесс малозадей-ствованных участков легочной ткани уменьшается вероятность развития старческой атрофии легких и многих других заболеваний [3].

Не менее положительное влияние, плавание оказывает на сердечно-сосудистую систему. При регулярном занятии данным видом спорта возможно увеличить емкость сердца, повысить его выносливость. Во время занятия плаванием увеличивается ток крови к органам, что лучше сказывается не только на сердце, но и на всех органах в целом. Они получают больше кислорода в связи с быстрым током крови [4]. Со временем, после регулярных занятий, частота сердечных сокращений после любой физической активности снижается, что в свою очередь говорит о повышении работоспособности сердечно-сосудистой системы и уменьшению ее износа. ЧЧС после тренировки снижается до показателя в 80–100 ударов, при этом у человека, не занимающегося плаванием и другими видами физической активности, частота сердечных сокращений может достигать 150 ударов и более. Помимо влияния на физиологические процессы сердца, плавание оказывает положительное действие на сосуды. Повышается их эластичность, в связи с чем стабилизируется артериальное давление (АД), которое со временем может снизиться на 5–15 пунктов [2].

Цель исследования: определение влияния занятий плаванием на дыхательную и сердечнососудистую системы человека.

В исследовании приняли участие 30 студентов в возрасте от 19 до 20 лет. Все студенты сдали тест на определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и частоты сердечных сокращений (ЧСС). Также производились измерения артериального давления (АД) и частоты дыхания. Все показатели фиксировались дважды – до начала занятий плаванием и после проведенного годичного цикла занятий данным видом спорта. Сбор данных производился на базе Волгоградского государственного социально-педагогического университета в 2020–2021 учебном году (до начала занятий плаванием) и в 2021–2022 учебном году, после года занятий. Для корректности и статистической достоверности, в исследовании учитывались только результаты тех студентов, которые прошли все тесты до начала плавательной дисциплины и спустя год (после ее окончания).

Для оценки жизненной емкости легких (ЖЕЛ) использовался стандартный спирометр с максимальным показателем в 9л, а для оценки частоты сердечных сокращений (ЧСС) применялся электронный пульсометр со средним выходным значе- нием полученного результата. Артериальное давление (АД) измерялось тонометром, дважды, для более достоверного результата. Путем наблюдения оценивалась частота дыхания. Свидетельством вдоха служило изменение объема грудной клетки. Регистрация всех параметров производилась под контролем научного руководителя. Все данные были занесены в заранее начерченную таблицу с их последующим переносом в электронный формат. Помимо исследуемых показателей у студентов также производились измерения роста – ростомером, и веса, при помощи электронных весов, до начала занятия плаванием и после годичного цикла занятий данным видом спорта. Сбор данных показателей необходим для более полных статистических данных.

После проведенных первичных измерений можно заметить, что значения у каждого показателя находятся в пределах нормы. Следующий сбор и запись данных производились спустя год, после годичного цикла занятий плаванием. Измерения также производились под контролем научного руководителя. Все значения были занесены в заранее начерченную таблицу, после чего производился их перенос в электронный формат.

Таблица 1

Среднее значение показателей ЖЕЛ, ЧСС, АД, частоты дыхания, роста, веса у студентов ВГСПУ до и после занятий плаванием

Данные, полученные спустя год занятий плаванием, помогли сделать выводы, относительно влияния плавания на физиологические процессы в организме. Проведя анализ данных из двух таблиц, можно заметить, что после года занятий плавательными упражнениями, среднее значение физиологических показателей улучшились. Увеличилась жизненная емкость легких, частота сердечных сокращений достигла среднего нормального значения, уменьшилась частота дыхания в минуту, что является дополнительным доказательством увеличения ЖЕЛ. Небольшое изменение значений претерпели средний вес и артериальное давления, но о субъективности этих данных судить сложно, так как их значение может меняться в зависимости от множества факторов.

В результате проведенного исследования было подробно изучено влияние такого вида спорта, как плавание на организм человека. Была описана польза плавательных упражнений на физиологические показатели, такие как ЖЕЛ, ЧСС, АД, проведен анализ между этими показателями у студентов до начала занятий данным видом спорта и после годового цикла. Полученные результаты помогли подтвердить вышесказанные слова об актуальности изучения данной темы. Выводы, полученные в результате исследования, подтвердили, что плавательные упражнения с положительной стороны влияют на физиологические показатели и физиологию организма человека в целом.