Возрастные особенности регуляции сердечного ритма при локальной работе мышц

В трудовой и повседневной деятельности всех возрастных групп населения преобладает работа малых мышечных групп, составляющих до 1/3 общей мышечной массы («локальные нагрузки»). В литературе достаточно много исследований посвящено адаптации кровообращения к физическим нагрузкам общего характера [1]. Значительно меньше данных в литературе приводится о возрастных особенностях воздействия локальной мышечной деятельности на организм [5, 8]. Так, показан прессорный эффект локальных нагрузок, особенно в отношении диастолического артериального давления [3, 7]. Результаты подобных исследований необходимы для выяснения механизмов адаптации кровообращения к локальной работе и обоснованного ее дозирования в двигательном режиме у лиц всех возрастных периодов.

Цель исследования состояла в изучении изменений механизмов регуляции сердечного ритма при локальных статических напряжениях у 72 лиц четырех возрастных периодов (18–20, 30–35, 60–74, 75–90 лет). Все испытуемые были практически здоровыми, не занимались спортом, не предъявляли жалоб на самочувствие в момент исследования.

Испытуемые выполняли статическое усилие на кистевом динамометре, равное 1/3 от максимального, до отказа (до невозможности удерживать заданное усилие). При этом продолжительность работы до утомления составила у детей от 40 до 90 с, у взрослых от 60 до 130. До, во время и после работы регистрировали кардиоинтервало-грамму с последующим расчетом статистических показателей сердечного ритма по [6]. Учитывали также типы адаптационных реакций на локальные нагрузки по Т.В. Поповой [1].

Результаты наших исследований показали, что в процессе возрастных изменений организма у взрослых проявляется гетерохронизм изменений регуляторных механизмов деятельности сердца.

Так, у девушек наблюдался такой же характер изменений статистических показателей сердечного ритма (СР), как и у юношей, за исключением таких показателей, как σ , ИН, Аs и Ех (см. таблицу). Показатели σ были у них достоверно выше, а Δ х, ИН, АДВ, АМВ – ниже, чем у юношей. Очевидно, периодичность парасимпатических влияний у девушек была выражена меньше, чем у юношей.

В зрелом возрасте у женщин показатели Δ х были выше, а Мо, АДВ, ТДВ, АМВ – ниже, чем у мужчин. По сравнению с юношеской группой у них возросли значения показателей Мо, ТДВ, АМВ, ТМВ, R 1 , Sо; и у мужчин – σ , АДВ; уменьшились же показатели АМо, Δ x, Еx. Эти данные свидетельствуют о разнонаправленном изменении показателей структуры СР с возрастом.

После 60-летнего возраста наблюдалось снижение Мо, Δ х, АДВ, ТДВ, АМВ, ТМВ и увеличение АМо, Ex, R₁, S₀. У лиц старше 70 лет, по сравнению с пожилыми, было выявлено увеличение АМо, ИН, As, Ex, АМВ, ТМВ, и Δх – у мужчин, то есть более выраженную периодичность СР, и снижение Мо, σ , R 1 и Δ х – у женщин. Очевидно, это связано с ослаблением автономного контура, появлением аритмии как компенсации морфофизиологического изменения миокарда, то есть с более напряженными механизмами регуляции на крайних этапах онтогенеза.

Во время локальной работы (см. рисунок) во всех группах отмечалось снижение Мо, особенно выраженное у лиц зрелого возраста, уменьшение Δ x, более выраженное в женских группах и у юношей. У мужчин зрелого возраста отмечалось небольшое увеличение этого показателя. АДВ снижалась в мужских группах и у девушек, а у женщин

Коурова О.Г.

Возрастные особенности регуляции сердечного ритма при локальной работе мышц

Значения изменений показателей СР (±Δ) при локальной работе

Возрастные	σ , мс	As 1	Ex 1	ТДВ, с	АМВ	ТМВ, с	R1
периоды	Во время работы
18–20	–10*	–0,40	–0,20	–0,4	+0,055*	–2,0*	+0,03
	–13*	+0,50	+0,16	–1,12*	+0,001	–0,7	0
30–35	+19*	+0,14	+0,98*	–2,2*	+0,008	+3,6*	+0,04
	–7	+0,45	+0,06	–0,9	+0,070*	–1,35*	+0,09
60–74	–12	+0,75	+1,54	+0,27	+0,007	–2,3	–0,02
	–14	+1,17*	+6,87*	+0,53	+0,002	–1,0	–0,06
75–90	–8	+0,65	–9,6	+0,8	–0,003	+1,1	–0,09
	–10*	–0,31	–15,5*	+1,2*	–0,026*	+1,6*	–0,12
	После работы
18–20	–11*	–0,65	–0,47	–0,5	+0,011*	–2,1*	+0,05
	+10*	–0,89	+3,38*	+0,58	+0,001	–0,9	+0,02
30–35	+3	–0,48	–0,03	–1,5*	+0,160*	+1,4*	+0,02
	–8	+0,54	–0,08	+0,2	+0,127	–1,2	+0,07
60–74	–11	+0,07	+0,54	+0,12	+0,009	–2,0	–0,05
	–13	+0,08	+0,34	+0,20	+0,011*	+1,9	–0,09
75–90	–8	+0,65	–9,6	+0,8	–0,003	+1,1	–0,09
	–10*	–0,31	–15,5*	+1,2*	–0,026*	+1,6*	–0,12

Примечание. Верхняя строка – мужчины, нижняя – женщины; * указаны достоверные отличия от исходных показателей.

Изменения структуры сердечного ритма после локальной работы:

1 – Мо, мс; 2 – Δх, мс; 3 – Амо, %; 4 – ИН, усл. ед.; 1 столбик – до нагрузки; 2 – после нагрузки; верхний ряд – 30–35; нижний – 60–74 лет; ☆ – достоверные различия с исходными показателями

старше 30 лет происходило её увеличение при более низких исходных показателях по сравнению с мужчинами. Во время работы, как правило, было выражено увеличение АМо и ИН, особенно у лиц старше 60 лет. У лиц зрелого возраста выявлено небольшое снижение этих показателей и у девушек – снижение АМо, что рассматривается как реакция перерегулирования [2].

Почти у всех испытуемых при этом снижались показатели σ , АДВ, ТДВ, R 1 , Аs, Ex. В основном изменения показателей указывали на рост активности центральных механизмов.

У лиц старше 60 лет восстановительные процессы имели довольно высокую скорость, но центральные механизмы, особенно у мужчин, преобладали над автономными, о чем свидетельствует

Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 33

Интегративная физиология

высокий ИН, рассогласованность изменений показателей у них была более выражена, чем у лиц зрелого возраста.

У лиц старческого возраста наблюдалось замедление восстановления показателей, судя по увеличению ИН, снижению АДВ, при увеличении ТДВ и медленноволновой периодичности, а также – более выраженная рассогласованность показателей, то есть снижение R, Sо при увеличенном ИН. Очевидно, это связано с ослаблением автономного контура, появлением аритмии как компенсации морфофизиологического изменения миокарда, то есть с более напряженными механизмами регуляции на крайних этапах онтогенеза.

Адаптационные реакции, которые мы учитывали в работе, отражают умеренную, напряженную и недостаточную активность центральных механизмов регуляции сердца. I тип связан с усилением симпатической активности; II – с напряжением всех механизмов вегетативной регуляции, III тип, то есть «недостаточность адаптации» можно объяснить перенапряжением центральных механизмов, развитием процессов торможения в центральной нервной системе, несогласованностью корково-подкорковых взаимоотношений. Этот тип реакции характеризуется снижением ИН относительно исходных величин и чаще отмечается у людей с высокой степенью напряжения симпатических механизмов регуляции в состоянии покоя.

Во время работы у этих испытуемых выявлялся рост активности симпатических влияний (I–II типы), сменяющийся в первые минуты отдыха резким ее спадом (III тип). Как правило, недостаточность адаптации и напряжение центральных механизмов регуляции в состоянии покоя наблюдалось у лиц с высокой ЧСС покоя, предрасположенных гипертензивным состояниям, или с факторами риска (повышение веса, относительно средних величин по группе, курение и т. д.).

Таким образом, на каждом возрастном этапе выявляются как общие закономерности, так и особенности в механизмах регуляции адаптационных реакций сердца на локальную мышечную деятельность. Для всех испытуемых в той или иной степени характерно напряжение центральных регуляторных механизмов сердца при локальных нагрузках. Наиболее благоприятный характер адаптационных реакций отмечается у лиц зрелого возраста. У юношей и пожилых лиц адаптационные реакции зачастую характеризуются высокой степенью напряжения центральных регуляторных механизмов. У лиц старческого возраста компенсаторные механизмы при работе проявляются в усилении активности как симпатических, так и парасимпатических влияний на сердце.

Эти данные хорошо согласуются с выявленными Алферовой Т.В. типами возрастных регуляторных изменений. Как показали исследования [4], характер ответной реакции сердца зависит от исходного тонуса отделов вегетативной нервной системы. В течение жизни человека активность этих отделов меняется, что и обуславливает смену типов реакций. Наши данные подтверждают теории о центральной природе утомления при локальной работе мышц [9, 10].