Огромную роль в развитии патологических изменений в организме ветеранов спорта играет, как уже было сказано, темп выхода из режима спортивных тренировок и возраст, в котором прекращается воздействие на организм такого адаптогенного фактора, как физические тренировки.

Утрата долговременной адаптации в пожилом возрасте представляет наибольший риск. Не менее опасным является и резкое прекращение тренировок.

Очевидно, что контроль за формированием физиологического спортивного сердца, или, точнее, физиологического спортивного аппарата кровообращения, представляется задачей первостепенной важности для спортивной кардиологии.

Дело в том, что недостаточные по объему и интенсивности, а также неадекватные по характеру двигательной деятельности физические нагрузки не способны вызвать тех благоприятных адаптационных сдвигов, с которыми мы привыкли ассоциировать оздоровительные эффекты физических тренировок. В частности, нагрузки статического характера (речь идет, разумеется, не о строго дозированных упражнениях, используемых для реабилитации различных больных, а о спортивных тренировках, направленных на преимущественное развитие силы) не обеспечивают эффектов экономизации функции аппарата кровообращения в условиях покоя и совершенствования кислородтранспортной функции.

С другой стороны, чрезмерные физические нагрузки способны вызвать нарушения адаптации и несут в себе опасность перенапряжения. Все это требует от врача знания основных критериев физиологического сердца и умения диагностировать нарушения адаптации на ранних стадиях.

Формирование физиологического спортивного аппарата кровообращения традиционно принято связывать с некогда «классической» триадой признаков, выявляемых в покое, - брадикардией, артериальной гипотензией и гипертрофией миокарда. Сегодня эта триада требует дополнений и уточнений.

Прежде всего тренировка выносливости приводит не столько к гипертрофии, сколько к тоногенной дилатации полостей сердца, чего никак нельзя забывать, отождествляя эти два процесса. Устойчивой адаптации аппарата кровообращения к физическим тренировкам, преимущественно на выносливость, сопутствует также формирование гипокинетического типа кровообращения, который в подобных случаях полностью вписывается в представление об экономизации функции кровообращения в покое в ответ на адаптацию к нагрузкам.

Наконец, положительная клиническая трактовка всех вышеперечисленных признаков спортивного сердца требует пересмотра. Дело в том, что ни один из них не может и не должен рассматриваться отдельно, в отрыве от результатов комплексного обследования функции аппарата кровообращения в покое и при нагрузке.

Таким образом, брадикардия, артериальная гипотензия и особенно гипертрофия не являются однозначными атрибутами физиологического спортивного сердца, а должны рассматриваться не только «как шаг к развитию патологического состояния», но и как начало патологического процесса.

8.6. Реакция кардио-респираторной системы на физическую нагрузку

Субмаксимальные нагрузки вызывают значительные сдвиги со стороны обеспечивающих систем, чем и объясняется их информативность. Артериальное давление повышается до 180 мм. рт. ст. и более. Уже в первые секунды работы определяется выраженное учащение ритма сердца. Зубец Р увеличивается, зубец Т в начале работы несколько уменьшается и затем постепенно увеличивается. При хорошем функциональном состоянии после нагрузки наблюдаются укорочение интервалов RR, PQ и , умеренное удлинение электрической систолы, умеренное повышение зубцов Р и Т, небольшое увеличение векторов QRS и Т, незначительное изменение вольтажа зубца R, сегмент ST на изолинии или на 0,6-1 см выше ее, но без деформации. Такая же направленность изменений, но при более выраженной степени сдвигов с их нарастанием от первой ко второй нагрузке, указывает на менее высокую функциональную готовность. Значительное учащение ритма (укорочение цикла RR до 0,7-0,5 с и менее), уплощение зубцов Р и Т, появление отрицательных либо, наоборот, высоких остроконечных зубцов Т, смещение сегмента ST более чем на 1-1,5 мм с изменением его формы, выраженное снижение вольтажа зубцов R, расхождение векторов QRS и Т более чем 80°, появление аритмии свидетельствуют о неадекватности нагрузки состоянию обследуемого, что может зависеть от перенапряжения либо снижения функции кровообращения в результате заболеваний и требует анализа (рис. 42).

Непосредственно после нагрузки изменяются и показатели фазового анализа сердечного цикла: может появиться синдром острого утомления миокарда, характеризующийся удлинением как периода изоволюмического сокращения, так и периода изгнания. Однако при адекватной реакции на нагрузку быстро наступает нормализация.

Электрические и гемодинамические показатели после субмаксимальной нагрузки у здоровых лиц нормализуются обычно в пределах от 10-15 до 30-40 мин в зависимости от функционального состояния обследуемого. Значительно более выражены и дольше сохраняются изменения при пробах (тестах) с максимальными нагрузками.

(1988) предложил следующие ориентиры для подбора допустимой мощности и длительности нагрузок при определении МПК при тестировании.

На каждой ступеньке берут пробы выдыхаемого воздуха для определения потребления кислорода при данной мощности работы, записывают ЭКГ, определяют артериальное давление и проводят другие функциональные исследования в зависимости от задачи и контингента обследованных, что дает достаточную информацию о функциональном состоянии и резервных возможностях организма. МПК считается достигнутым, если, несмотря на увеличение нагрузки, оно больше не возрастает. У тренированных спортсменов это обычно наблюдается при нагрузке в пределах кгм (150-350 кгм/кг); при этом суммарная мощность выполненной работы составляет 20 000кгм.

МПК характеризует аэробную производительность организма. Величина МПК зависит от возраста (снижается в среднем на 10% за каждое десятилетие жизни), пола, уровня тренированности, массы тела, генетических свойств человека. У нетренированных МПК чаще всего находится в пределах 2,5-3,5 л/мин, или 60-80 мл/кг, в зависимости от специализации и уровня тренированности (табл. 36).

(1988) для спортсменов-мужчин старше 18 лет в видах спорта, развивающих преимущественно выносливость, очень высокими показателями МПК считал более 78 мл/(мин/ кг), высокими – 68-78, низкими - 46-50 и очень низкими - менее 46 мл/ (мин/кг); для женщин - соответственно более 69, 60-69, 40-49 и менее 40 мл/(мин/кг). В спортивных играх и единоборстве эти величины составляют соответственно более 69, 60-68, 40-49 и менее 40 мл/(мин/кг) для мужчин и более 59, 52-59, 36-43 и менее 36 мл/(мин/кг) для женщин. У здоровых нетренированных лиц высокими можно считать показатели МПК 49-55 мл/ (мин/кг) у молодых мужчин (до 25 лет), 40-50 мл/(мин/кг) - в среднем возрасте, 35-43 мл/(мин/кг) - у лиц старше 55 лет. Для женщин молодого возраста высоким считают МПК 36-44 мл/ (мин/кг), низким – 24-30 мл/(мин/ кг), в 50-59 лет и старше - соответственно 27-32 и 16-24 мл/(мин/кг).

Таблица 36

Допустимые значения мощности и длительности работы на каждой ступени при велоэргометрических пробах возрастающей мощности лиц разного возроста, пола и уровня подготовленности

Контингент

Возрастная группа

Пол

Нагрузка

мощность, Вт

длительность, мин

Спортсмены

Юные

м+ж

20-50

1-3

Взрослые

м

ж

50-80

30-70

1-3

1-3

Практически здоровые и физически подготовленные люди

Юные лица молодого и зрелого возраста

м

м

ж

15-30

20-60

15-50

1-3

1-3

1-3

Пожилого возраста

м

ж

10-50

10-40

2-4

2-4

Практически здоровые с недостаточной подготовкой

Юные

м+ж

10-25

2-4

Молодые

м

ж

15-40

12-30

2-4

2-4

Люди зрелого возраста, пожилого

м

ж

10-25

10-20

3-4

3-4

По данным (1983), большие величины МПК при одинаковой работе отражают меньшую экономичность энергообеспечения.

К тестам типа максимальных можно отнести и тесты на удержание критической или субкритической мощности нагрузки (, 1966; Astrand P. O., Rodahl К., 1970), но они не нашли широкого распространения в практике врачебного контроля.

При оценке максимальных тестов следует учитывать, что наступление момента отказа во многом зависит от воли обследуемого. Объективными признаками отказа могут служить резкое изменение внешнего вида обследуемого (бледность, цианоз, одышка), появление жалоб на слабость, головокружение, боли в области сердца и правого подреберья, дыхательный коэффициент больше единицы, ЧСС более 200 уд/ мин, резкое повышение АД (более 230 мм. рт. ст.) или, наоборот, падение (110/120 мм. рт. ст.) артериального давления, увеличение концентрации лак-тата в крови до 14 ммоль и более, выраженный метаболический ацидоз (снижение рН до 7 и более) и изменения ЭКГ (так называемый фиксированный сегмент ST или его снижение более чем на 0,2 мм, инверсия зубца Т, нарушения ритма). Эти признаки служат прямыми показаниями к прекращению нагрузки. В связи с известной опасностью такой нагрузки для недостаточно подготовленных и больных людей проба может проводиться только врачом либо с его участием в случае отсутствия противопоказаний и при наличии необходимых средств первой помощи.

Сопоставление работоспособности (выполненной в тесте нагрузки) и приспособляемости (реакции), т. е. цены данной работы, достаточно полно характеризует функциональную подготовленность и состояние обследуемого. Даже высокая работоспособность при чрезмерном напряжении гемодинамики, выраженном метаболическом ацидозе, невысоком МПК и кислородном пульсе менее 20 мл на удар либо высоких показателях МПК при небольшом кислородном пульсе, инверсии зубцов Т либо появлении высоких (более 6-8 мм) остроконечных зубцов, снижении сегмента SТ более чем на 1,5 мм (особенно восходящей или корытообразной формы), снижении или резком возрастании вольтажа зубцов R, появлении различных видов нарушения ритма, особенно политопных и групповых экстрасистол, дискоординации функций свидетельствует о функциональном неблагополучии.

Неблагоприятными признаками надо также считать снижение содержания гемоглобина и эритроцитов при уменьшении средней гемоглобинизации эритроцитов, гиперлейкоцитоз с выраженным сдвигом лейкоцитарной формулы влево, падение концентрации лимфоцитов и эозинофилов, а также идентичные изменения при нарастающей лейкопении, продолжительное после нагрузки изолированное повышение гематокрита или снижение количества гемоглобина на фоне повышения числа ретикулоцитов, выраженное снижение содержания белка в крови (, 1990), резкие изменения минерального обмена, в частности падение содержания ионов калия, натрия, фосфатидов ( и др., 1963; , , 1969; , , 1980; Финогенов B. C., 1987, и др.), некомпенсированный метаболический ацидоз (рН в пределах 7-7,1), появление в моче белка (более 0,066 г/л) и форменных элементов, выраженное снижение ее плотности, ухудшение функции ЦНС и нервно-мышечного аппарата. Особенно неблагоприятны чрезмерное напряжение (в том числе дискоординация) функций и замедленное восстановление их при невысоких показателях работоспособности.

Высокая работоспособность даже при значительной (но адекватной) реакции гемодинамики, обмена и симпатоадреналового звена регуляции при нормальном течении процессов восстановления указывает на высокие функциональные возможности и способность организма к их мобилизации при предъявлении максимальных требований. Например, у высокотренированного бегуна на длинные дистанции при предельной мощности работы 2650 кгм/мин (310 кгм/кг) и МПК 78 л/кг ЧСС достигала 210 уд/мин, систолическое артериальное давление - 220 мм. рт. ст. при нулевом диастолическом, систолический объем увеличивался до 180 м, минутный - до 36 л/мин, наблюдались выраженные сдвиги на ПКГ и ЭКГ, но без нарушения ритма и деформации конечной части кривой, кислородный долг составлял 15 л, но уже к 2-й минуте после нагрузки в основном погашался, значительная часть лактата утилизировалась, гемодинамические сдвиги восстановились в пределах 25 мин. Существенной можно считать экономизацию кислородного пульса на субкритичном уровне.

Эффективность и устойчивость системы внешнего дыхания при максимальных нагрузках проявляются высокой аэробной мощностью: МПК 5-6 л/мин (70-80 мл/кг), минутный объем дыхания - 70-80 л, кислородный пульс - 25-30 мл на удар, высокий и устойчивый коэффициент использования кислорода и выделения СО2.

Важным показателем функционального состояния является и анаэробная производительность организма - его способность работать в бескислородном режиме, когда накапливаются недоокисленные продукты гликолиза (главным образом молочная кислота), что приводит к резким сдвигам во внутренней среде (снижение рН до 7,0 и более), и кислородный долг оплачивается после нагрузки. Эту сторону деятельности организма характеризуют величины кислородного долга, степень накопления молочной кислоты и способность к ее утилизации. После максимальных нагрузок концентрация лактата в крови увеличивается до 10-14 ммоль/с, а в ряде случаев даже до 16-20 ммоль/с.

Определенное значение придают порогу анаэробного обмена (ПАНО). Его устанавливают по уровню мощности работы, при котором изменения выбранного показателя (уровень лактата в крови, легочная вентиляция, артериальное давление и др.) достигают наибольшего значения. Считается, что чем выше уровень, тем выше работоспособность обследуемого. Обычно ПАНО определяют по вентиляционным показателям (, 1975; , 1985, и др.) или по динамике содержания лактата. считает величину ПАНО характеристикой степени экономичности обеспечения мышечной деятельности, снижение которой может служить ранним признаком перенапряжения.

Принято считать, что ПАНО соответствует увеличению лактата до 4 ммоль/л, в то время как верхняя граница аэробного энергообеспечения находится на более низком уровне содержания лактата (примерно 2 ммоль/л). Однако индивидуальные показатели ПАНО далеко не всегда совпадают с «критическим» уровнем лактата (, 1987). Кроме того, динамическое определение содержания лактата в процессе работы затруднено, поэтому известным ориентиром могут служить Кио2 и Ксо2. С увеличением мощности нагрузки их величины снижаются. Чем больше устойчивость Кио2 и чем длительнее сохраняется его превышение над уровнем выделяемой углекислоты (КСО2), тем выше уровень функциональной подготовленности обследуемого. В последнее время высказываются сомнения в диагностическом значении ПАНО (Brooks G. T., 1985; Peronnet A., 1985; Rhodes E., Mckenzie P., 1986, и др.).

Между аэробной мощностью и временем ликвидации лактатной задолженности отмечена высокая корреляция. Чем быстрее ликвидируется задолженность, тем выше тренированность спортсмена (Voglaerer R., 1984; Davis R., 1985, и др.). Имеется, правда, и мнение о том, что уровень лактата в крови, превышающий лактатный порог, не обязательно свидетельствует об увеличении лактата в мышцах.

Кислородный долг у нетренированных мужчин обычно не превышает 110 мл/кг; у женщин он на 30-40% меньше. У лиц, тренированных преимущественно на выносливость, он может достигать 250-300 мл/кг, но чаще всего находится в пределах 100-200 мл/кг у мужчин и 60-120 мл/кг у женщин, в скоростносиловых и сложнокоординационных видах спорта – 100-150 мл/кг.

Высокой информативностью в оценке реакции организма на физические нагрузки и течения процессов восстановления обладают биохимические критерии, отражающие содержание в крови показателей углеводного, липидного и белкового обмена, кислотноосновного состояния (КОС), ферментной активности (, 1980; , 1986; , 1986; , 1987; , 1987; , 1988, и др.).

Преимущественный вклад различных видов метаболизма в энергообеспечение и степень мобилизации отражающих их показателей зависят от зоны мощности работы, уровня тренированности и индивидуальных особенностей обследуемого. При кратковременной работе наиболее выражены изменения КОС, содержания лактата и неорганического фосфора, при работе субмаксимальной мощности - также гликолиза, при длительной работе - анаэробного пути ресинтеза АТФ, содержания сахара в крови, НЭЖК, 11-оксикортикостероидов. Показательно также (особенно в начальном периоде нагрузки) содержание креатинина.

При максимальных нагрузках наблюдаются значительные сдвиги всех компонентов метаболизма: содержание глюкозы в крови может повыситься до 8-9 ммоль/л, лактата - до 12-17 и даже 18-20 ммоль/л, глицерина - до 0,3-0,4 ммоль/л, НЭЖК - до 2-3 ммоль/л, мочевины - до 3-14 ммоль/л; снижается содержание инсулина, накапливается мочевина, нарастание компенсированного метаболического ацидоза проявляется снижением рН крови до 7,1-7,15 (реже до 7-6,9) и изменением всех компонентов КОС.

Важнейшим фактором адаптации является состояние симпатоадреналовой системы и системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников (ГГКН) ( и др., 1986, и др.). Активность симпатоадреналовой системы во время нагрузки повышается, что выражается в увеличении содержания в плазме катехоламинов (адреналин, норадреналин) и их предшественников (ДОФА) и весьма важно для обеспечения деятельности сердечно-сосудистой системы, терморегуляции, регуляции водного и минерального обмена. О функциональном состоянии ГГКН судят по выделению в моче кортикостероидов.

По данным и Г. А Шрей-берга (1987), оптимальный тип реакции системы ГГКН на нагрузку - увеличение выделения кортизона при относительно меньшем выделении 11-окси - и 17-дезоксикортикостероидов. Относительно более выраженное увеличение выделения последних менее благоприятно.

(1987) отмечает высокую информативность критериев энерготранспортной роли креатинфосфатного механизма, углеводно-липидных взаимоотношений и гормональной регуляции с учетом содержания соматотропина, кортизола, глицерина и лактата, прирост которых после нагрузки коррелирует со спортивной работоспособностью.

и соавт. (1986) отмечают, что при неадекватной нагрузке и перенапряжении изменения содержания в плазме НЭЖК, лактата, глицерина и гуморально-гормональных звеньев регуляции рассогласовываются.

(1988) различает три группы реакций эндокринной системы при физических нагрузках: срочные реакции (изменение концентрации адреналина, норадреналина, кортизола, кортикотропина, тестостерона и эстрадиола), реакции умеренной интенсивности (повышение концентрации альдостерона, антидиуретического гормона, ренина, тироксина в течение длительного периода работы) и реакцию с отставленным эффектом, связанную с изменением концентрации инсулина, соматотропина и глюкагона. При нагрузках активность ферментов крови повышается.

Важным показателем функционального состояния является быстрота нормализации метаболизма в восстановительном периоде.

Таким образом, современная спортивная медицина располагает многочисленными критериями для оценки функционального статуса и возможностей организма в целом и отдельных звеньев, его адаптации к физическим нагрузкам.

8.7. Комплексная оценка результатов функционального исследования

Обширная и все увеличивающаяся с развитием естественных наук и прикладной физиологии информация о функциональном состоянии, основанная на результатах частных, фрагментарных, исследований, создает существенные затруднения для заключения о совокупной деятельности органов, физиологических систем целостного организма, ответственных за сохранение гомеостаза (в пределах допустимых колебаний) в различных условиях. Широко распространенный аналитический подход, не отражающий закономерностей интегративной биологической организации жизнедеятельности организма, неадекватен запросам функциональной диагностики, динамического врачебного контроля, управления тренировочным процессом, коррекции в случаях необходимости режима тренировки.

Структурно системная методология, реализованная в кибернетических исследованиях, успешно разрабатывается на основе учения о функциональных системах обеспечения гомеостаза. Принципиальными основами этого учения являются представления о функциональной системе как временно формирующейся совокупности тесно взаимодействующих на основе обратной связи структурных элементов организации биологических процессов жизнедеятельности, направленных на получение конкретного полезного результата. Важнейшей особенностью всякой функциональной системы является ее способность к саморегуляции, включающей молекулярные, клеточные, органные подсистемы, функционирующие по принципу взаимозависимости и подчиненности под контролем центральных механизмов управления. Благодаря динамической регуляторной деятельности различные функциональные системы способствуют постоянству внутренней среды организма - гомеостазу.

Нормальное здоровье спортсменов, особенно в состоянии спортивной формы, характеризуется широким диапазоном оптимального функционирования в различных условиях окружающей среды (природной, социально обусловленной) и при значительных физических и психоэмоциональных воздействиях. Однако надежность организма как биологической системы неабсолютна. В спорте, где столь часты острые стрессорные воздействия, грани между нормой и патологией особенно подвижны. Перенапряжение как регулирующих механизмов, так и регулируемых эффекторных органов служит причиной возникновения в этих ситуациях предпатологических, а иногда и явно патологических процессов.

Системно-количественный анализ функциональных систем позволяет выявить взаимозависимость функций подсистем, регулируемых центральными и автономными механизмами управления, обеспечивающих полезный результат адаптации организма в целом и отдельных его подсистем, а при необходимости коррекции состояний направленно действовать на конкретное звено системы. В качестве примера можно привести методику, разработанную в лаборатории нормальной физиологии АМН СССР. Методика основывается на качественно-количественном анализе изменений совокупности параметров, а также их производных, которые позволяют описать регуляцию кардиореспираторной системы: минутного потребления кислорода (VO2), минутного объема сердца (МОС), минутного объема дыхания (МОД), периферического сопротивления сосудов (ПСС). Их совокупность составляет структуру важной транспортной функции кардиореспираторной системы. Критериями оценки состояния этой функциональной системы являются эффективность и уравновешенность ее структурных элементов (МОС, МОД, ПСС), а также системное дыхание. Регистрация этих показателей проводится в процессе ступенчато повышающейся нагрузки до отказа.

Эффективность функционирования кардиореспираторной системы определяется на основе сопоставления отношений показателей производительности каждого из трех эффектов (МОС, МОД, ПСС) к величине полезного эффекта, т. е. потребления кислорода на единицу времени. Кроме того, используется интегральный показатель эффективности (ИПЭ) в виде индекса МОС, МОД, I1CC/VO2, который отражает степень напряжения согласованной работы трех подсистем, приходящуюся на единицу полезного эффекта функциональной системы в целом.

О функциональном состоянии кислородтранспортной функции кровообращения судят по динамике показателей эффективности функционирования кардиореспираторной системы: MOC/VO2, МОД/VO2, ПСС/VO2 и ИПЭ при нарастании мощности нагрузок. Минимальное значение ИПЭ, выявляемое по мере повышения мощности нагрузки, соответствует индивидуальному оптимальному режиму функционирования кардиореспираторной системы. Зона оптимального режима работы зависит от диапазона адаптационных способностей изучаемой системы. Расчет показателей уравновешенности, проводимый по соотношению производительности отдельных эффекторов (МОС/ПСС, МОС/ МОД), отражает долю участия каждого в достижении полезного эффекта всей системы.

Структурно-количественный анализ свидетельствует о наличии статистически достоверных различий по всем параметрам функционирования кардиореспираторной системы в зависимости от функционального состояния, возраста и подготовленности: наиболее экономно у здоровых спортсменов, наименее - у лиц, не занимающихся спортом, среднее место занимают спортсмены с изменениями сердца, а также лица пожилого возраста.

Межгрупповые данные в процессе выполнения ступенчато повышающихся нагрузок на велоэргометре наглядно выявляют характер и степень различий - в показателях эффективности по каждому производному параметру - MOC/VO2, МОД/УО2 ПСС/УО2, а также по ИПЭ.

Для характеристики динамики показателя эффективности работы сердца и аппарата внешнего дыхания имеет значение их внутренняя структура, т. е. соотношения обменных и частотных характеристик функций сердца (СО/ЧСС) и аппарата внешнего дыхания (ОВ/ЧД). Объемно-частотные соотношения (СО/ ЧСС, ОВ/ЧД) отражают резервные возможности каждого из эффекторов.

Таким образом, метод системно-структурного количественного анализа позволяет судить о перестройке функциональных систем организма в процессе физических нагрузок, определить слабые звенья и, что очень важно, прогнозировать оптимальные нормативы мышечной деятельности в каждом конкретном случае.

Поскольку показатели различных методов исследования не всегда однозначны, часто нелегко сделать обобщающее заключение о функциональном состоянии спортсмена. В связи с этим важно объективно сопоставлять полученные при обследовании показатели. Для этого можно использовать ряд сравнительно несложных методических подходов.

Практические занятия

Вопросы:

1. Общие закономерности адаптации к физическим нагрузкам: понятие обадаптации; стадии адаптации; срочная адаптация; долговременный тип адаптации к физическим нагрузкам.

2. Физиологические основы мышечной работы.

3. Статические нагрузки и механизм адаптации к ним: динамические нагрузки и механизм адаптации к ним.

4. Адаптация аппарата кровообращения к физическим нагрузкам различного типа: срочные адаптационные реакции на нагрузки динамического и статического характера; реакции аппарата кровообращения на нагрузки различного характера;

5. Формирование устойчивой адаптации к нагрузкам динамического и статического характера: устойчивая адаптация аппарата кровообращения к динамическим нагрузкам; брадикардия; артериальная гипотензия; гипертрофия миокарда и дилятация камер сердца; ударный объем; тип кровообращения; устойчивая адаптация аппарата кровообращения к статическим нагрузкам (нерациональная перестройка функции кровообращения);

6. Сосудистая система на стадии устойчивой адаптации к физическим нагрузкам.

7. Нейрогуморальная регуляция аппарата кровообращения к физическим нагрузкам.

8. Реакция адаптированного сердца на максимальную нагрузку.

9. Обратимость адаптации к физическим нагрузкам.

Задания:

1. провести простые пробы с оценкой функционального состояния;

2. провести пробу Летунова, оценить преимущество комбинированной пробы над простыми пробами одномоментными;

3. провести пробу Руфье и оценить работоспособность спортсмена и студента, имеющих разную степень физической подготовленности;

4. оценить работоспособность с помощью Гарвардского степ-теста;

5. провести тест PWC-170, рассчитать работоспособность и определить функциональное состояние, используя типы реакций сердечно-сосудистой системы на нагрузку;

6. демонстрация и интерпретация ЭКГ до и после физической нагрузки.

Литература

1. Граевская занятий спортом на сердце//- 3-е изд. - М. БМЭ: 1984. - Т. 23. - С. 185-186.

2. Граевская спорта на сердечно-сосудистую систему. - М.: Медицина, 19с.

3. , , Белаковский и функциональные возможности организма ветеранов спорта в отдаленном периоде спортивной тренировки//Актуальные юпросы спортивной медицины и ЛФК: Материалы XI Эстонской республиканской научно-практической конференции. - Таллин, 1977. - С. 37-38.

4. Дембо проблемы современной спортивной медицины. - М.: Физкультура и спорт,19с.

5. , Земцовский кардиология. - Л.: Медицина, 19с.

6. Земцовский кардиология. - СПб: Гиппократ, 1995. - С. 14-90.

7. Пышкин оценка морфологических вариантов сердца у спортсменов игровых видов спорта на этапах тренировочного процесса (по данным эхокардиографии) // Автореферат дисс. канд. мед. наук. - М. - МГАФК, 20с.

8. Аронов пробы в кард иол огии//Кардиология№ 3. - С. 74-75.

9. , Карпман эхокардиографии и перспективы ее использования в спортивной медицине//Теория и практика физической культуры№ 8. - С. 2-12.

10. Бутченко у спортсменов: Учебное пособие для курсантов по клинической электрокардиографии. - Л., 1972. - С. 133-163.

11. , Граевская медицина и лечебная физкультура. - М.: Медицина, 1993. - С. 77-117.

12. Макарова ГА. Спортивная медицина. - М.: Советский спорт, 2002. - С. 134-167.

13. Уилмор Дж. X., Костилл спорта и двигательной активности. - Киев: Олимпийская литература, 19с.

14. Детская спортивная медицина/Под ред. СБ. Тихвинского, СВ. Хрущова. - М.: Медицинас.

Тема 9. Оценка показателей функционального состояния спортсменов в баллах

Такая оценка позволяет сопоставить кванти - и неквантифицированные показатели (имеющие конкретное количественное выражение и оцениваемые по комплексу признаков, т. е. качественные), что позволяет создать основу программы для машинной обработки, дает возможность сравнивать результаты динамических исследований, свести к минимуму долю субъективизма.

Числовые показатели в такой программе должны быть дифференцированы для разных категорий обследуемых. За основу могут быть взяты разные параметры, но желательно наиболее значимые для оценки состояния данного контингента обследуемых. Такой подход использован рядом авторов (, 1965; , 1972; 1974; и др., 1977; Мищенко B. C., 1980; и др., 1985; , 1985, и др.).

Перевод количественных показателей в баллы может быть осуществлен двумя путями: 1) если между величиной параметра и уровнем функционального состояния (быстрота реакции, сила мышц и др.) имеется линейная зависимость, то за основу берется среднее статистическое его значение для данного контингента, а повышение или снижение ведет соответственно к улучшению оценки, 2) в отсутствие прямой зависимости (например, величины большинства вегетативных показателей) высший балл получает значение показателя в пределах величин, типичных для наилучшего функционального состояния данного контингента, с учетом клинико-функциональной его оценки; сигмальные его отклонения в обе стороны соответственно снижают оценку. Неквантифицированные и комплексные показатели (например, ЭКГ, фазовая структура сердечного цикла и пр.) оцениваются по качественной их характеристике (синдромальная оценка). Наивысший балл получают наилучшие в функциональном отношении признаки в случае отсутствия каких-либо отклонений от физиологической нормы.

Для примера приводим разработанные нами (, , ) на основании динамических наблюдений, клинико-статистического и корреляционного анализа шкалы оценок некоторых показателей состояния сердечно-сосудистой системы у квалифицированных спортсменов, тренирующихся с преимущественным проявлением выносливости.

При обследовании учитывалось и состояние здоровья, которое оценивалось по наличию каких-либо отклонений и степени их влияния на функциональное состояние и работоспособность: 5 баллов - отсутствие отклонений; 4 балла - несущественные отклонения, не влияющие на работоспособность и адаптацию к нагрузкам и не представляющие опасности в этих условиях; 3 балла - отклонения могут оказывать незначительное и кратковременное влияние на работоспособность (но в момент обследования это не проявляется); 2 балла - отклонения могут быть существенными и требуют ограничения тренировочного режима; 1 балл - имеются противопоказания к тренировке с большими нагрузками (табл. 37).

Таблица 37

Оценка ЧСС и артериального давления

Показатель

Баллы

5

4

3

2

1

ЧСС в минуту

46-55

36-45;

56-60

61-65

66-70

<36 и >71

АД, мм. рт. ст.:

- максимальное

- минимальное

101-110

60-70

100;

111-120

71-80

91-89,

121-130

50-59,

81-90

91-85

<95 и >50

В основу оценки толщины миокарда задней стенки и массы миокарда левого желудочка положено представление о том, что как тонкая стенка, так и выраженная гипертрофия не может расцениваться как наилучший вариант адаптации (табл. 38).

Таблица 38

Оценка толщины миокарда задней стенки левого желудочка и массы миокарда при занятиях разными видами спорта

Баллы

Толщина миокарда в диастоле, см

Масса миокарда, г

тренировки на выносливость

сложнокоордина-ционные виды

тренировки на выносливость

сложнокоордина-ционные виды

5

0,95-1,1

0,65-0,8

145-170

85-107

4

0,9-0,94

11-1,2

0,7-0,74

0,81-0,85

132-144

17 1-184

73-84

108-119

3

0,81-0,89

1,21-1,29

0,65-0,7

0,86-0,9

119-131

185-195

61-72

120-125

2

0,75-0,8

1,3-1,4

0,6-0,64

0,91-1,0

110-118

196-205

55-60

126-130

1

Менее 0,75

Более 1,4

Менее 0,6

Более 1,0

Менее 110

Более 205

Менее 55

Более 130

Для иллюстрации качественной оценки приводим данные электрокардиографического и поликардиографического исследования по десятибалльной системе.

Электрокардиограмма:

10 баллов - ЭКГ, соответствующая всем признакам нормы для тренированного спортсмена. Синусовый ритм, брадикардия (интервал RR более 1,1 с), синусовая аритмия (разница в продолжительности интервала RR - 0.11-0,2 с). Интервал PQ - 0,16-0,20 с, комплекс QRS - 0,06-0,10 с. Вольтаж зубцов R в стандартных отведениях - более 25 мм, зубцы RS или QRS в левых грудных отведениях и RS > в переходной зоне при R высотой 6-7 мм. Положительный зубец 7 (кроме отведений III, aVR и V,) при зубце R в грудных отведениях высотой не менее 3-5 мм. Систолический показатель - до 36. Угол расхождения векторов QRS и Г - до 60°. Изоэлектрическое расположение сегмента ST либо смещение вверх в грудных отведениях не более чем на 1-1,5 мм без изменения формы.

9 баллов - нормальная ЭКГ, но с меньшей степенью брадикардии (0,9-1 с) и синусовой аритмии (до 0,11 с). Вольтаж зубца R - 16-25 мм, высота зубцов Т - 2-3 мм. Систолический показатель – 36-38. Угловое расхождение - 60°, угол QRS в пределах +71-90°. Интервал PQ менее 0,16 с при брадикардии. Зубец Т в отведениях V2-V5 до 3-4 мм, в V6 - до 6 мм.

8 баллов - интервал RR до 1 с, вольтаж зубца R - 15 мм и менее, высота зубца Т - 1-2 мм. Систолический показаТакая же оценка дается при незначительном удлинении интервала PQ (до 0,22-0,23 с) при выраженной брадикардии, частичной блокаде правой ножки переднежелудочкового пучка, угол QRS до 90°, выраженных признаках гипертрофии миокарда.

7 баллов - такой же характер ЭКГ, но при наличии нескольких из перечисленных признаков.

6 и 5 баллов - при уплощенных (но положительных) или очень высоких зубцах Т в грудных отведениях (кроме V1 - V2), выраженной зазубренности зубца R. Максимальный зубец комплекса QRS в грудных отведениях не более 6-7 мм. Угловое расхождение – 100-120°. Интервал PQ до 0,24-0,25 с при брадикардии или 0,22-0,24 с без таковой.

4 и 3 балла - монотонные, желудочковые, атриовентрикулярные или узловые экстрасистолы, миграция источника ритма, нарушения реполяри-зации II степени нестойкого характера, гигантские зубцы Т, удлинение интервала PQ до 0,28 и более.

2 и 1 балл - выраженные или комбинированные формы аритмии, нарушения реполяризации II-III степеней, признаки нарушения кровообращения миокарда, кардио - и коронаросклероза.

Первые три степени оценки характеризуют физиологические варианты нормальной ЭКГ, но при разной степени тренированности, VI и VII степеней - переходные, указывающие на появление признаков переутомления и перегрузки, последующие варианты - пред - и патологические изменения вследствие физического перенапряжения или заболевания.

Оценка качественных показателей не 5, а 10 баллов объясняется большим, чем в простых количественных показателях, числом вариантов, а объединение вариантов с оценкой 5 и 6; 3 и 4 и 1-2 балла - степенью и сочетанием перечисленных вариантов.

Поликардиограмма:

10 баллов - регулируемый вариант синдрома гиподинамии миокарда (по Карпману).

9 баллов - менее экономный, но свидетельствующий о достаточно высоком функциональном состоянии миокарда синдром «нагрузки объемом» на фоне брадикардии (ЧСС менее 60 в минуту).

8 баллов - нормальная ПКГ для здоровых, не занимающихся спортом лиц.

7 баллов - «нагрузка объемом» на фоне тахикардии или средних величин ЧСС (62-72 уд/мин).

6 и 5 баллов - признаки гипердинамии миокарда.

4 и 3 балла - синдром острого утомления миокарда.

2 и 1 балл - синдром истинной гиподинамии миокарда.

и (1985) предложили шкалу оценки функционального состояния центральной нервной системы по сигмальным отклонениям от средних для данного контингента показателей и проценту ошибок при проведении зрительно-моторного теста.

Оценить в баллах адаптацию к нагрузкам оказалось значительно труднее. Количественную оценку достоверно можно было применить лишь к показателям работоспособности и МПК.

В целом же, учитывая решающее значение взаимосвязи показателей работоспособности и приспособления, а также взаимосвязи функций, оценка могла быть следующей:

5 баллов - хорошая приспособляемость при высоких показателях работоспособности. Высокие показатели аэробной и анаэробной производительности. Сдвиги гемодинамики и внутренней среды сопряженные, соответствуют выполненной работе. Быстрое восставление.

4 балла - такой же характер реакции при высокой работоспособности, но с менее эффективными показателями внешнего дыхания или величинами отдельных параметров гемодинамики, незначительно отклоняющимися от оптимальных, или более медленным восстановлением.

3 балла - напряженная реакция при высокой работоспособности с менее координированными изменениями различных показателей, наличием функционально более слабых звеньев и замедленным восстановлением. Такую же оценку получает хорошая приспособляемость при недостаточной работоспособности.

2 балла - пред - или патологические изменения при достаточной работоспособности.

1 балл - то же при недостаточной работоспособности.

Интегральная оценка функционального состояния обследуемого для врача должна быть простой. Если при этом не используются специальные программы для ЭВМ, то можно основываться на средней частных оценок с учетом коэффициента диагностической ценности каждого изучаемого показателя. В наших исследованиях, например, наивысшие коэффициенты получили адаптация к нагрузке и электрокардиограмма. Можно использовать также расчет процента высоких и неблагоприятных оценок: например, 90-100% 5 и 4-балльных оценок (остальные - не ниже 3 баллов) - отличное функциональное состояние, 70-90% (также без оценок ниже 3 баллов) - хорошее, 50-70% (без оценок 2 балла и ниже) - вполне удовлетворительное, не более 20% высоких оценок (без «низких или единичные низкие оценки несущественных показателей) - удовлетворительное. Неудовлетворительная оценка дается при наличии нескольких низких оценок. При этом решающее значение придается показателям адаптации и пред - или патологическим изменениям сердечной деятельности.

(1980) предлагает определять функциональные классы на основании балльной оценки, исходя из 10 показателей: возраста, массы тела, систолического артериального давления, легочно-артериального давления, ЖЕЛ, биоэлектрической активности сердца, эффективности субэндокардиального кровотока (по ЭКГ), сократительной способности миокарда, индекса работоспособности. Функциональный класс устанавливается по сумме набранных баллов отдельных показателей.

и соавт. (1986) проводят синдромальную оценку функционального состояния по данным эхокардиографии, тахо - и осциллографии, реоэнцефалографии и апекскардиографии: на основании установленных количественных критериев большого числа показателей выделяют комплексы наиболее информативных.

(1979) на основании системы, разработанной J. M. Tanner (1964), предложил 10-балльную оценку уровня физической работоспособности человека, исходя из комплексных морфологических показателей. Для каждого показателя определяют разницу фактической и средней величин, делят ее на величину стандартного отклонения (а) и выражают в баллах.

Метод функционального профиля. На основании репрезентативных массивов показателей выводится стандарт функционального профиля для однородного контингента обследованных, с которым сравнивается индивидуальный функциональный профиль, как это давно принято при оценке физического развития (, 1984; Фомин B. C., 1985, и др.).

Таким образом, можно наглядно представить функциональный уровень организма по блокам показателей (центральная и сердечно-сосудистая системы, энергетика, физическое развитие и др.), а далее - общий профиль по суммарной оценке блоков. Это позволяет видеть функционально слабые звенья, наметить пути коррекции и контролировать результаты.

Оценка уровня регулирования функций. Такая оценка отражает функциональное состояние. Для хорошей его оценки важны сужение пределов колебаний величин показателя при повторных измерениях, приближение их к индивидуально оптимальному уровню, сближение оценок различных функциональных звеньев и параметров, увеличение тесноты внутри - и межсистемных связей, уменьшение выраженности признаков, величины которых выходят за пределы оптимальных.

Существенна и роль межсистемных связей, отражающих обеспечение гомеостаза в организме (, 1973; Мищенко B. C., 1980; Фалалеев АГ., 1981; и др., 1987; и др., 1985; , 1987; и др., 1991, и др.). Например, степень связи между фракцией выброса и укорочением переднезаднего размера левого желудочка, по данным эхокардиографии, с одной стороны, и скоростью распространения пульсовой волны по сосудам эластического типа - с другой (см. табл. 38) у более тренированных лиц, что свидетельствует о достаточной взаимосвязи центральных и периферических звеньев гемодинамики, в соответствии с минутным объемом циркуляции периферическому сопротивлению. Снижение уровня тренированности сопровождается уменьшением коэффициента корреляции между приведенными параметрами.

Уровень регуляции в определенной мере может характеризовать и отдельные показатели, которые позволяют дать количественную оценку степени напряжения адаптационных реакций. и В. Гладышевым (1980) на основе исследования зрительно-моторных реакций предложен так называемый показатель качества регулирования (ПКР), достаточно информативный для оценки функционального состояния ЦНС:

ПКР = 0,01М х ОДА х 0,1σ,

где М - средняя латентного периода реакции по 5 измерениям; А - разница между минимальной и максимальной величинами реакции; о - сигма ряда, вариант латентного периода на весь стереотип раздражителей. На основании репрезентативной выборки установлено, что нормальное регулирование лежит в пределах 100-200 условных единиц, напряженное составляет до 250, чрезмерное - более 250, ослабленное - менее 100 и слабое - менее 50.

Уровень регуляции можно характеризовать и по показателям центрального управления другими физиологическими системами организма, например сердечным ритмом с помощью вариационной кардиоинтервалометрии. Метод позволяет не только уточнить диагноз нарушений сердечного ритма, но и оценить активность адренергических механизмов, степень центрального управления сердечным ритмом, соотношение тонуса симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы (, Баевский P. M., 1968; Баевский P. M., 1969; , 1980; А, 1988; , , 1989, и др.). Анализируют не менее 100 кардиоциклов. Рассчитывают следующие показатели: МО (мода) - значение наиболее часто встречающейся продолжительности кар-диоцикла, ее амплитуду (АМО) - число значений, соответствующих моде интервалов, в процентах, DR - R - разность максимальной и минимальной продолжительности кардиоциклов в секундах. МО отражает наиболее устойчивый в данных условиях уровень функционального состояния, АМО - активность центрального звена регуляции контура управления (стабилизация ритма снижает эффективность авторегуляции) (Баевский P. M., 1980). P. M. Баевским предложен так называемый индекс напряжения регулирующих систем (ИН):

ИН = АМО(%) / 2 МО х (R - R(c)).

Увеличение ИН указывает на «напряжение адаптации», а снижение - на устойчивую адаптацию к различным факторам внешней среды.

В дальнейшем были разработаны и другие способы анализа ритма сердца, позволившие получить ряд дополнительных показателей оценки вегетативной регуляции и функционального состояния синусового узла.

Корреляционная ритмография предусматривает составление гистограммы. На оси прямоугольной системы координат попарно наносят каждый предыдущий и последующий интервалы RR, что проявляется положением точки на плоскости. Сердечный ритм представлен группой точек. В зависимости от периодических составляющих в колебаниях сердечного ритма основная совокупность имеет различную форму - от элипсовидной до круглой (см. рис. 22). Чем больше разница в продолжительности соседних интервалов, тем больше разброс группы точек. (1987) предложил так называемый индекс функционального состояния.

С улучшением функционального состояния повышается степень синусовой аритмии и МО, уменьшается соотношение продольной и поперечной осей основной совокупности, повышается индекс функционального состояния, т. е. преобладают ваго - и нормотонический типы реакции.

(1989) считает, что экспрессанализ сердечного ритма с определением DR-R, Me (среднее значение интервала) и DR-R (%), с изучением переходного процесса после небольшой тестовой нагрузки (30 приседаний за 45 с) достаточно характеризует текущее функциональное состояние.

Как справедливо отметил (1980), при всем значении широкого внедрения в медицину математических методов основная роль в постановке диагноза по-прежнему принадлежит уровню профессиональной подготовленности и клинического мышления врача, его искусству и в определенной мере даже интуиции, что полностью относится к функциональным исследованиям при врачебном контроле за тренировкой и лечебно-восстановительными мероприятиями.

Тема 10. Контроль за состоянием тренированности

Диагностика тренированности и контроль за ее динамикой так же важны для тренера и врача, как и контроль за состоянием здоровья, поскольку правильное развитие тренированности и достижение наивысшего ее уровня к необходимому сроку отражает эффективность тренировки, а выявление нарушений тренированности (переутомление, перетренированность, физическое перенапряжение) свидетельствуют о неадекватности проводимой тренировки и позволяют своевременно внести в нее соответствующие коррективы.

10.1. Понятие о тренированности и спортивной форме

Под тренированностью мы понимаем состояние, развивающееся в результате систематической тренировки, обусловливающее возможность наиболее эффективного выполнения конкретной мышечной деятельности и готовность к достижению спортивного результата. Наивысший уровень тренированности принято называть спортивной формой. Именно в этом периоде спортсмены, как правило, показывают лучшие свои результаты. Тренированность - это сложное многофакторное понятие, включающее в себя уровень технической, тактической, физической, психологической, функциональной подготовленности спортсмена, в совокупности и определяющих уровень его общей и специальной спортивной работоспособности, готовности к достижению высшего спортивного результата. Следовательно, общий вывод об уровне тренированности - это прерогатива тренера, который должен уметь сопоставить и интегрировать данные обо всех компонентах тренированности, в чем ему помогают спортивные специалисты разного профиля. Задача же при этом врача - определить один из важнейших компонентов тренированности - функциональное состояние спортсмена, уровень его функциональной подготовленности. Значение этого компонента особенно велико не только в обеспечении общего уровня тренированности и спортивного результата, но и потому, что у высококвалифицированных спортсменов, достигших уже относительно высокого уровня спортивного мастерства, показатели, отражающие уровень технической и тактической (а в известной мере и волевой) подготовленности на этапах тренированности, т. е. на сравнительно коротких отрезках времени, более стабильны, чем функциональный компонент, который поэтому может служить четким критерием для слежения за динамикой тренированности и текущего регулирования нагрузки.

Из за большого объема эта статья размещена на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18