Изучение влияния физической нагрузки на работу сердца Файл
advertisement
Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы у спортсменов Определение функциональной способности сердечно-сосудистой системы (ССС) совершенно необходимо для оценки общей тренированности спортсмена или физкультурника, так как кровообращение играет важную роль в удовлетворении повышенного обмена веществ, вызванного мышечной деятельностью. Высокий уровень развития функциональной способности аппарата кровообращения, как правило, характеризует высокую общую работоспособность организма. В комплексной методике исследования ССС большое внимание в спортивной медицине уделяется изучению динамики ее показателей в связи с выполнением физической нагрузки, и в этом направлении разработано достаточно большое количество функциональных проб с физической нагрузкой. Важное значение при исследовании ССС придается правильной оценке пульса. Пульсом (от лат. pulsus - толчок) называется толчкообразные смещения стенок артерий при заполнении их кровью, выбрасываемой при систоле левого желудочка. Пульс определяется с помощью пальпации на одной из периферических артерий. Обычно пульс подсчитывается на лучевой артерии по 10-секундным отрезкам времени 6 раз. Во время нагрузки определить и точно подсчитать пульс на лучевой артерии не всегда возможно, поэтому пульс рекомендуется подсчитывать на сонной артерии или на области проекции сердца. У взрослого здорового человека частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое колеблется от 60 до 90 ударов в минуту. На ЧСС влияют положение тела, пол и возраст человека. Повышение частоты пульса более 90 ударов в минуту называется тахикардией, а ЧСС менее 60 ударов в минуту брадикардией. Ритмичным считается пульс в том случае, если количество ударов за 10-секундные промежутки не отличается более чем на 1 удар (10, 11, 10, 10, 11, 10). Аритмичность пульса - значительные колебания числа сердечных сокращений за 10-секундные отрезки времени (9, 11, 13, 8, 12, 10). Наполнение пульса оценивается как хорошее, если при наложении трех пальцев на лучевую артерию пульсовая волна хорошо прощупывается; как удовлетворительное при небольшом надавливании на сосуд пульс достаточно легко подсчитывается; как плохое наполнение - пульс с трудом улавливается при надавливании тремя пальцами. Напряжение пульса - это состояние тонуса артерии и оценивается как мягкий пульс, свойственный здоровому человеку, и твердый - при нарушении тонуса артериального сосуда (при атеросклерозе, повышенном артериальном давлении). Сведения о характеристиках пульса заносятся в соответствующие графы протокола исследования. Артериальное давление (АД) измеряется ртутным, мембранным или электронным тонометром (последний не очень удобен при определении артериального давления в период восстановления из-за продолжительного инертного периода аппарата), сфигмоманометром. Манжета манометра накладывается на левое плечо и в дальнейшем не снимается до конца исследования. Показатели АД записываются в виде дроби, где в числителе - данные максимального, а в знаменателе - данные минимального давления. Этот метод измерения АД наиболее распространен и называется слуховым или аускультативным методом Н.С. Короткова. Нормальный диапазон колебаний для максимального давления у спортсменов составляет 90-139, а для минимального – 60-89 мм.рт.ст. АД зависит от возраста человека. Так, у 17-18-летних нетренированных юношей верхняя граница нормы равна 129/79 мм.рт.ст., у лиц 19-39 лет - 134/84, у лиц 40-49 лет - 139/84, у лиц 50-59 лет 144/89, у лиц старше 60 лет 149/89 мм.рт.ст. Артериальное давление ниже 90/60 мм.рт.ст. называется пониженным, или гипотонией, АД выше 139/89 повышенным, или гипертонией. Среднее АД является важнейшим показателем состояния системы кровообращения. Эта величина выражает энергию непрерывного движения крови и, в отличие от величин систолического и диастолического давлений, является устойчивой и удерживается с большим постоянством. Определение уровня среднего артериального давления необходимо для расчета периферического сопротивления и работы сердца. В условиях покоя его можно определить расчетным способом (Савицкий Н.Н., 1974). Используя формулу Hickarm, можно определить среднее артериальное давление: АДср = АДд - (АДс - АДд)/3, где АДср - среднее артериальное давление; АДс - систолическое, или максимальное, АД; АДд диастолическое, или минимальное, АД. Зная величины максимального и минимального АД можно определить пульсовое давление (ПД): ПД = АДс АДд. - В спортивной медицине для определения ударного или систолического объема крови пользуются формулой Старра (1964): СО = 90,97 + (0,54 х ПД) - (0,57 х ДЦ) - 0,61 х В), где СО - систолический объем крови; ПД пульсовое давление; Дд диастол ическое давление; В возраст. Используя величины ЧСС и СО, определяется минутный объем кровообращения (МОК): МОК = ЧСС х СО л/мин. По величинам МОК и АДср можно определить общее периферическое сопротивление сосудов: ОПСС = АДср х 1332 / МОКдин х см - 5/с, где ОПСС - общее периферическое сопротивление сосудов; АДср - среднее артериальное давление; МОК - минутный объем кровообращения; 1332 коэффициент для перевода в дины. Чтобы рассчитать удельное периферическое сопротивление сосудов (УПСС), следует привести величину ОПСС к единице поверхности тела (S), которая рассчитывается по формуле Дюбуа, исходя из роста и массы тела обследуемого. S = 167,2 х Мх Д х 10-4 х (м2), где М - масса тела, в килограммах; Д - длина тела, в сантиметрах. Для спортсменов величина периферического сопротивления сосудов в состоянии покоя составляет примерно 1500 дин см -5/с и может колебаться в широких пределах, что связано с типом кровообращения и направленностью тренировочного процесса. Для максимально возможной индивидуализации главных гемодинамиче-ских показателей, которыми являются СО и МОК, нужно их привести к площади поверхности тела. Показатель СО, приведенный к площади поверхности тела (м2), называется ударным индексом (УИ), показатель МОК сердечным индексом (СИ). Н.Н. Савицкий (1976) по величине СИ выделил 3 типа кровообращения: гипо-, -эу- и гиперкинетическии типы кровообращения. Этот индекс в настоящее время расценивается как основной в характеристике кровообращения. Гипокинетический тип кровообращения характеризуется низким показателем СИ и относительно высоким показателями ОПСС и УПСС. При гиперкинетическом типе кровообращения определяются самые высокие значения СИ, УИ, МОК и УО и низкие ОПСС и УПСС. При средних значениях всех этих показателей тип кровообращения называется эукинетическим. Для эукинетического типа кровообращения (ЭТК) СИ = 2,75 - 3,5 л / мин/ м2. Гипокинетический тип кровообращения (ГТК) имеет СИ менее 2,75 л / мин/м2, а гиперкинетический тип кровообращения (ГрТК) более 3,5 л/ мин/м2. Различные типы кровообращения обладают своеобразием адаптационных возможностей и им свойственно разное течение патологических процессов. Так, при ГрТК сердце работает в наименее экономичном режиме и диапазон компенсаторных возможностей этого типа кровообращения ограничен. При этом типе гемодинамики имеет место высокая активность симпатоадреналовой системы. Наоборот, при ГТК сердечно-сосудистая система обладает большим динамическим диапазоном и деятельность сердца наиболее экономична. Поскольку пути приспособления сердечно-сосудистой системы у спортсменов зависят от типа кровообращения, то и способность адаптироваться к тренировкам с различной направленностью тренировочного процесса имеет отличия при разных типах кровообращения. Так, при преимущественном развитии выносливости ГТК встречается у 1/3 спортсменов, а при развитии силы и ловкости - всего у 6%, при развитии быстроты этого типа кровообращения не обнаруживается. ГрТК отмечается преимущественно у спортсменов, в тренировках которых преобладает развитие скорости. Данный тип кровообращения у спортсменов, развивающих выносливость, встречается очень редко, в основном при снижении адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы. Практическая работа Изучение Задачи: влияния физической нагрузки на работу сердца Определить функциональное состояние здоровья человека; Определить толерантность к физическим нагрузкам; Оценить резервные возможности. Проба Мартинэ проводится следующим образом. Занимающийся отдыхает стоя в основной стойке 3 мин. На 4 мин подсчитывается частота пульса за 10 с, с перерасчетом на 1 мин (исходный пульс). Далее выполняются 20 глубоких приседаний за 30 с, поднимая руки вперед, разводя колени в стороны, сохраняя туловище в вертикальном положении. Сразу же после приседаний подсчитывается частота пульса в течение первых 10 с, с перерасчетом на 1 мин. Определяется увеличение частоты пульса в процентах по отношению к исходной. Оценка: — отлично — 30 % и меньше; — хорошо — 31—50 %; — удовлетворительно — 51—70 %; — плохо — 71—80 % ; — очень плохо — 81 % и больше. Проба Д.Ф. Дешина и Г.И. Котова. После отдыха в течение 3—5 мин подсчитывается пульс. Затем выполняют 3-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту ритм задает метроном. Сразу же после нагрузки измеряют вначале пульс, потом артериальное давление. Далее пульс и артериальное давление измеряют в конце каждой минуты восстановления в течение 5 мин. У здоровых лиц, не занимающихся физической культурой и спортом, после функциональной пробы с 3-минутным бегом на месте выявляется учащение пульса до 150—160 уд./мин, систолическое артериальное давление повышается до 140—160 мм рт. ст., диастолическое снижается на 10—20 мм рт. ст. К концу 3-й минуты пульс у этих лиц остается повышенным на 12—24 уд./мин, систолическое давление также не восстанавливается. Восстановление пульса и давления у нетренированных здоровых лиц происходит только после 5 мин отдыха. Если пульс остается повышенным в течение 10 мин и более, а систолическое давление опускается ниже данных покоя, можно заключить, что имеется нарушение функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Эти же явления у спортсменов отмечаются при перетренированности и переутомлении. У хорошо тренированных спортсменов частота пульса и систолическое артериальное давление изменяется менее выражено и полностью восстанавливаются за 3—5 мин. Самая распространенная и популярная проба С.П. Летунова. Комбинированной ее называют потому, что в ней представлены нагрузки различного характера, интенсивности и продолжительности. В эту пробу входят 20 приседаний за 30 с, 15-секундный бег на месте в максимальном темпе и 3-минутный бег в темпе 180 шагов в минуту. В этой пробе 20 приседаний служат как бы разминкой, реакция пульса и артериального давления (АД) на 15-секундный бег в максимальном темпе отражает способность к быстрому усилению кровообращения, то есть адаптацию сердечно-сосудистой системы к скоростным нагрузкам, а 3-минутный бег выявляет способность организма устойчиво поддерживать усиленное кровообращение на высоком уровне в течение относительно продолжительного времени, то есть отражает адаптацию системы кровообращения к нагрузкам на выносливость. Комбинированная проба С.П. Летунова проводится следующим образом: после подсчета пульса в положена сидя по 10-секундным отрезкам и определения АД обследуемый делает 20 глубоких приседаний за 30 с, затем после 3 мин отдыха выполняет 15-секундный бег на месте в максимальное темпе и, наконец, после 4 мин отдыха выполняется 3-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в мин. В начале и в конце каждой минуты отдыха, после выполнения любой из нагрузок, считают пульс за 10 с, а в промежутке между подсчетом пульса измеряют АД. Данные записывают в протокол исследования. Оценка результатов функциональной пробы Летунова проводится путем анализа непосредственной реакции пульса и AД на нагрузку, а также по характеру и времени восстановления их к исходному уровню. Постнагрузочные изменения ЧСС и АД при различных типах реакции сердечнососудистой системы на пробу Летунова (цит. по Макаровой Г.А., 2002) Постнагрузочные изменения Тип реакции ЧСС АДс АДд ПД Время восстановлени я Соответствуют норме Нормотонически й 1-я нагрузка Возрастае т на 6080% Повышаетс Снижается я на 15-30% на 10-35% Повышается До 3 минут на 60-80% Нормотонически й 2-я нагрузка Возрастае т на 80100% Повышаетс Снижается я адекватно на 10-35% Повышается До 4 минут на 80-100% Нормотонически й 3-я нагрузка Возрастае т на 100120% Повышаетс Снижается я адекватно на 10-35% Повышается До 5 минут на 100-120% Атипические Дистонический Повышаетс Умеренно я до 180возрастает 200 мм Нg «феномен бесконечног о тона» Гипертонически й Резко Значимых Резко повышается изменений возрастает до 200-220 нет мм Нg Не определяетс я 1-2 минуты (вариант нормы) Резко повышается за счет подъема САД Резко увеличено Со ступенчатым подъемом АД Повторно Значимых Резко повышается изменений возрастает на 2-3 мин нет отдыха Повышается Увеличено т.к. вследствие продолжается подъема подъем САД САД Гипотонический Резко Значимых возрастает изменений на 120нет 150% Значимых изменений нет (-25% +12%) Значимых изменений нет Резко увеличено Реакция сердечно-сосудистой системы на функциональную пробу считается хорошей, если при нормальных исходных данных ЧСС и АД после нагрузки наблюдается нормоническая реакция, а восстановительный период при пробах Мартина, ЦОЛИФКа составляет 3 минуты при 2- из 3-минутном беге на месте – 5 минут, при 15-секундном беге в максимальном темпе 4 минуты. Задание 1 Определить функциональное сосотояние ССС в покое. Заполнить таблицы «Пульс» Испытуемый 10 с 10с 10с 10с 10с 10с итого УПСС УИ СИ Тип пульса «Давление» Испытуемый АДд АДс АДср СО МОК S ОПСС Тип кровобращения Задание 2. Провести функциональные пробы Мартинэ. Заполнить таблицу испытуемый Пульс в покое( в течении 10 с Пульс Увеличение после частоты ( в нагрузки %) ( в течении 10 с) и Д.Ф. Дешина и Г.И. Котова Испытуе В покое 1мин 2 мин 3 мин 4 мин 5 мин мый пул ьс давле ние пул ьс давле ние пул ьс давле ние пул ьс давле ние пул ьс давле ние пул ьс давле ние Задание 3 Сделать соответствующие выводы 1.тип пульса 2. тип давления 3. тип кровообращения и его особенности 4. по функциональным пробам определить состояние сердечнососудистой системы и ее отношение к физическим нагрузкам 5. сделать общий вывод о состоянии сердечнососудистой системы испытуемого и его возможности заниматься спортивной деятельностью
