Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Возрастные и морфологические особенности организма юношей 17-20 лет 12
1.2. Влияние двигательной активности на функциональное состояние организма 15
1.3. Сердечно-сосудистая система как индикатор адаптационно-приспособительной деятельности целостного организма 20
Глава 2. Объект и методы исследования 28
2.1. Социально-физиологическая характеристика обследованных групп студентов 28
2.2. Методы морфологических и функциональных исследований студентов 29
2.2.1. Морфологические исследования 29
2.3.1. Методы исследования функциональных показателей 30
2.3.2. Методы исследования сердечно-сосудистой системы , 31
2.3.3. Исследование вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы 32
2.4. Определение расчетных показателей 37
2.5. Определение времени простых сенсомоторных реакций на световой и звуковой раздражители 39
2.6. Методы статистической обработки результатов исследования 40
Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение 43
3.1. Морфофункциональные особенности организма студентов I, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности 43
3.1.1. Морфологические показатели юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности 43
3.1.2. Функциональные изменения показателей динамометрии у студентов I, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности... 49
3.1.3. Функциональные изменения респираторных показателей по уровню внешнего дыхания у студентов ФФК и ФИТ с разной двигательной активностью 52
3.2. Оценка показателей сердечно-сосудистой системы у студентов I, II, III курсов ффк и фит с разным уровнем двигательной активности в покое 57
3.2.1. Показатели гемодинамики у юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ в покое 57
3.2.2. Состояние вегетативного гомеостаза в покое у юношей І, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности 67
3.3. Оценка реакции сердечно-сосудистой системы у студентов ФФК и ФИТ на дозированную физическую нагрузку 76
3.3.1. Реакция гемодинамики у юношей ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности на дозированную физическую нагрузку 76
3.3.2. Состояние вегетативного гомеостаза у юношей 1, II, III курсов ФФК и ФИТ после дозированной физической нагрузки 87
3.4. Сравнительный анализ физической работоспособности и максимального потребления кислорода у юношей I, II, III курсов ФФК и Фит с разным уровнем двигательной активности 93
3.5. Время сенсомоторных реакций у студентов I, И, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности 99
3.6. Комплексная оценка межсистемных отношений 102
Заключение 108
Выводы 118
Практические рекомендации 119
Список литературы 120
Приложение 143
- Влияние двигательной активности на функциональное состояние организма
- Исследование вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы
- Морфологические показатели юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности
- Состояние вегетативного гомеостаза в покое у юношей І, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности
Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблема повышения функциональных возможностей и работоспособности организма в условиях увеличения учебной нагрузки при разной специализации студентов представляется весьма актуальной задачей в настоящее время. Научные основы охраны здоровья и повышения работоспособности студентов заключаются в выяснении где и на каких этапах обучения в вузе появляются факторы риска и насколько здоровье студентов детерминировано довузовским периодом жизни (Вишневский с соавт., 1997; Назарбаев, 1997; Казин с со-авт., 1999; Тулебаев, 2002; Андреева с соавт., 2003; Алдабергенова, 2004).
Эффективность получения профессиональных и интеллектуальных знаний в вузах зависит от многих условий, в том числе от функционального состояния организма студентов, их отношения к формированию здорового образа жизни. Студенчество на современном этапе является наиболее социально активной и мобильной группой, которая в значительной мере определяет будущее государства. Молодой специалист должен быть не только хорошо подготовлен по избранной специальности, но и быть физически развитым, выносливым, способным решать самые сложные профессиональные задачи (Исаев с соавт., 1998; Дубровский, 1999; Койно-сов, 2002; Малай с соавт., 2004).
Принципиальной особенностью современного этапа развития высшего образования является его глубокая дифференциация. Этот процесс реализуется, во-первых, с использованием различных педагогических систем и инновационных технологий. Во-вторых, значительное распространение получают различные виды учебных специализаций, широкий спектр которых позволяет удовлетворить разнообразные образовательные и экономические потребности нашего общества (Зарке-шев, 2003).
Воздействие инновационных образовательных нагрузок с высоким уровнем психоэмоционального и интеллектуального напряжения, интенсификация учебного процесса, повышение требований к объему и качеству знаний, а главное, нарушение двигательного режима, отрицательно влияют на функциональные возможности организма студентов (Соловьев с соавт., 2000; Агаджанян с соавт., 2001). Это приводит к снижению адаптационных резервов, возникновению ситуации рассогласования механизмов регуляции вегетативных функций которые проявляются у студентов в виде ухудшения работоспособности, повышенной утомляемости (Волкинд, 1981; Колпаков с соавт., 1995; Агаджанян с соавт., 1998; Горст с соавт., 2003).
В настоящее время в оценке функционального состояния организма, в определении его резервов, степени адаптации к различным факторам среды основное внимание уделяется исследованию сердечно-сосудистой системы, именно через нее центральная нервная система (ЦНС) осуществляет свои «распорядительные и распределительные» функции. Кроме того, сердечно-сосудистая система с ее многоуровневой регуляцией представляет собой функциональную систему, где конечным результатом деятельности является обеспечение заданного уровня функционирования целостного организма, которому должен соответствовать и эквивалентный уровень функционирования аппарата кровообращения (Анохин, 1975; Косицкий, 1975; Судаков, 2000) Она одной из первых вовлекается в
Судаков, 2000). Она одной из первых вовлекается в компенсаторно-приспособительную деятельность. Изучение сердечной деятельности при разных уровнях двигательной активности вызывает неослабевающий интерес у исследователей, поскольку сердце является эффективным индикатором, способным определить потенциальный уровень приспособляемости вегетативных функций организма, развивающихся под влиянием двигательной активности. При оптимальной физической активности все органы и системы работают весьма экономично, адаптационные резервы велики, сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям высока (Меерсон, 1986, 1993; Земцовский, 1995).
Учитывая актуальность выше изложенной проблемы мы решили обратиться к ней, тем более, что многие ее аспекты до сих пор остаются не выясненными.
Цель работы заключалась в сравнительном анализе морфофункциональ-ных показателей, характеристик сердечно-сосудистой системы, физической работоспособности и сенсомоторной реакции у студентов I, II, III курсов факультета физической культуры (ФФК) с высоким уровнем двигательной активности и факультета информационных технологий (ФИТ) с низким уровнем двигательной активности Северо-Казахстанского государственного университета (СКГУ).
Задачи исследования.
Определить морфологические (массу тела, окружность грудной клетки) и функциональные (становую и кистевую динамометрию, жизненную емкость легких) показатели у юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ.
Изучить гемо динамические показатели в покое (АД, ПД, ЧСС, СО, МОК, ДП) у студентов I, II, III курсов с разным уровнем двигательной активности и установить степень парасимпатического и симпатического влияния на сердечную деятельность.
Проанализировать гемодинамические показатели (АД, ПД, ЧСС, СО, МОК, ДП) при дозированных физических нагрузках у юношей I, II, III курса ФФК и ФИТ, определить характер вегетативного влияния на сердечную деятельность.
Провести сравнительную оценку физической работоспособности и МПК при дозированных физических нагрузках у студентов I, II, III курсов с разным уровнем двигательной активности.
Исследовать время сенсомоторных реакций у студентов ФФК и ФИТ на зрительные и слуховые раздражители.
Разработать метематическую модель оценки функционального состояния организма студентов с разным уровнем двигательной активности.
Научная новизна. Впервые в условиях города Петропавловска, административного центра Северо-Казахстанской области, были проведены комплексные сравнительные исследования морфофункциональных показателей у юношей I, II, III курсов ФФК с высоким уровнем двигательной активности и ФИТ с низким уровнем двигательной активности.
Проведен анализ гемодинамических показателей (АД, ПД, ЧСС, СО, МОК, ДП) в покое и после дозированной физической нагрузки у студентов I, II, III курсов с разным уровнем двигательной активности, определена степень парасимпатического и симпатического влияния на сердечную деятельность.
Получены данные о физической работоспособности и МПК у юношей I, II, III курсов СКГУ после дозированной физической нагрузки с разным уровнем двигательной активности.
Проведено сравнительное изучение сенсомоторных реакций у юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ.
На основе статистического анализа разработан методический подход оперативной оценки функционального состояния организма студентов с разным уровнем двигательной активности.
Практическая значимость. На основании полученных данных разработаны практические рекомендации по профилактике и коррекции отклонений в функциональном состоянии организма юношей СКГУ, обучающихся на ФФК и ФИТ.
Использование математической модели и количественных критериев оперативной оценки функционального состояния организма студентов позволит упростить методику диагностики юношей с разным уровнем двигательной активности.
Результаты исследования применяются в практической деятельности специалистами по физической культуре и спорту, специалистами по спортивной медицине, а также имеют теоретическое значение, дополняя имеющиеся сведения в области физиологии сердечно-сосудистой системы и адаптивной медицины. Результаты работы используются при чтении лекций по «Общей и Возрастной физиологии», «Валеологии», «Экологии человека», «Гигиене физических упражнений», при проведении спецкурсов и семинаров на кафедре физиологии и валеологии Северо-Казахстанского государственного университета им. М. Козыбаева. Полученные материалы исследования используются в преподавании на кафедрах Тюменского государственного университета, Курганского государственного университета, Челябинского государственного университета, Карагандинского государственного университета имени Е.А. Букетова.
Основные положения, выносимые на защиту.
Учебная специализация оказывает влияние на величину морфологических и функциональных показателей, на исполнительные и регуляторные механизмы сердечно-сосудистой системы.
Активизация симпатического отдела вегетативной нервной системы влияет на уровень физической работоспособности студентов.
У студентов с низким уровнем двигательной активности к III курсу уменьшается подвижность основных процессов в ЦНС.
Разработанный метод математического анализа позволяет упростить процедуру оценки функционального состояния организма студентов с разным уровнем двигательной активности.
Апробация работы. Основные положения диссертационного исследования докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы высшей школы в третьем тысячелетии» (Петропавловск, 2002), IV съезде физиологов Сибири (Новосибирск, 2002), Международной научно-практической конференции «Валихановские чтения - 8» (Кокшетау, 2003), III Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Актуальные вопросы современной биологии и биотехнологии» (Алматы,
2003), Международной научно-практической конференции «Творчество молодых XXI веку» (Петропавловск, 2003), V съезде физиологов Казахстана «Физиология, адаптация, стресс» (Караганда, 2003), II Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии» (Караганда, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ, из них: 9 статей, 6 тезисов.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах, иллюстрирована 21 таблицей и 24 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, описания объекта и методов исследования, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Список цитируемой литературы включает 233 источника, из них 196 отечественных и 37 на иностранных языках.
Влияние двигательной активности на функциональное состояние организма
Граница перехода от подросткового к юношескому возрасту весьма условна и по разным схемам периодизации приходится на разный календарный возраст. Согласно периодизации, принятой в возрастной физиологии, юношеский возраст начинается у юношей в 17 лет (Аршавский И.А., 1975; Хрипкова А.Г. с соавт., 1990; Фарбер Д.А., 1988).
Юношеский (ювеыильный) или постпубертатный возраст (17-21 год) представляет собой один из переломных критических, сенситивных периодов в онтогенезе человека (Аршавский И.А., 1967, 1982; Маркосян А.А., 1969; Хрипкова А.Г. с соавт., 1997; Каменская Е.П., 2002). По времени он совпадает с окончанием средней школы и обучением в вузе. Здоровье является необходимым условием успешной учебной деятельности, особенно в начальный период адаптации организма студентов к вузовским нагрузкам (Кучма В.Р. с соавт., 2000; Нифонтова О.Л. с соавт., 2002). По данным литературы (Добромыслова О.П. с соавт., 1991; Гладуш А.Д. с соавт,, 1999; Логинов СИ. с соавт., 2000) только 30-40%, поступающих в вузы, являются здоровыми. Остальные юноши и девушки имели различные отклонения в состоянии здоровья.
Считается, что к началу юношеского возраста основные физиологические системы уже созрели. Однако это далеко не так. Изучение результатов антропометрических измерений по 26 показателям выявило имеющиеся в этом возрасте преобразования в соотношении различных частей тела (его длины, ширины плеч, ширины таза), и они тесно связаны с изменением в выделении гормонов (Аршавский И.А., 1967; Анохин П.К., 1973; Фарбер Д. А., 1988). Хотя внешние признаки полового созревания указывают на его завершение в подростковом возрасте, результаты более углубленного изучения свидетельствуют о том, что в организме еще продолжаются существенные гормональные перестройки, связанные с половым созреванием (Маркосян А. А., 1974; Фарбер Д.А., 1988; Рыбаков В.П., 2000). В юношеском возрасте совершенствуются взаимоотношения между отдельными звеньями эндокринной системы, которые обеспечивают упрощение регуляторных процессов, их экономизацию (Маркосян А.А., 1974).
По данным Г.И. Сидоренко и Ю.Н. Прокопенко (1976), оптимальное функционирование организма у молодых характеризуется гомеостатическими реакциями. Отработка взаимодействия различных звеньев физиологических систем и взаимоотношения органов и систем особенно характерны для юношеского возраста (Маркосян А. А., 1974). Как и в предпубертатном периоде, на фоне снизившегося темпа роста, у юношей вырабатывается способность к поддержанию стационарных состояний, физиологическая регуляция направлена на наиболее экономичное использование имеющихся функциональных резервов в организме. Только у них объемы этих резервов значительно больше (Анохин П.К., 1948; Аршавский И.А., 1967). Это создает благоприятные условия для отработки оптимальных механизмов регуляции физиологических процессов. Регуляция физиологических взаимодействий в организме юношей строится не на жестких связях между отдельными звеньями одной физиологической системы и разными системами, а на использовании минимально необходимого числа связей, на тонкой и гибкой координации взаимодействующих систем (Аршавский И. А., 1967).
Важнейшая физиологическая особенность развития вегетативных процессов - резкое расширение резервных возможностей всех органов и систем. Это расширение идет в организме двумя путями: за счет развития функциональных возможностей периферических органов (к 17 годам системы вегетативного обеепечения выходят на зрелый уровень функционирования) и за счет совершенствования центральных механизмов управления (Агаджанян Н.А. с соавт., 1997).
Физическое развитие подчиняется биологическим законам и отражает обшие закономерности роста и развития. Показатели физического развития зависят от возраста, пола, уровня двигательной активности, социальных условий (Аршавский И.А., 1982). Современные физиологические исследования указывают на прямую зависимость между физическим развитием и уровнем умственной работоспособности (Пирогова А.Е., 1989).
Начиная с 15 лет, разница в длине тела между юношами и девушками ежегодно составляет 10 см. Длина тела является доминирующим признаком, с изменением которого в той или иной степени связаны отношения других морфофункциональных признаков (Апанасенко Г.Л., 1985). В исследованиях А.П. Койносова (2002) такой корреляции длины тела с массой тела не выявлено, но у юношей отмечается корреляция массы тела с окружностью грудной клетки. У юношей 17 лет годовая прибавка массы тела в год составляет 11 кг, а окружность грудной клетки - 8,5 см. С возрастом процент юношей, имеющих нормальную массу тела, увеличивается, тогда как с дефицитом ее - уменьшается (Судаков К.В., 1997). Известно, что адекватными показателями функционального состояния двигательной системы человека при массовых исследованиях являются мышечная сила и мышечная выносливость, так как уровень работоспособности мышц определяется уровнем работоспособности нервных центров, регулирующих работу мышц, а утомление при мышечной работе связано с утомлением центров коры головного мозга (Каменская Е.П., 2002).
Юношеский возраст характеризуется значительным увеличением возможностей двигательного аппарата. Именно в этом возрасте достигают дефинитивного уровня развития такие двигательные качества как сила, выносливость, быстрота, то есть, качества, которые зависят от уровня развития скелетных мышц (резкое увеличение массы тела и массы скелетных мышц), а также систем, обеспечивающих бесперебойное снабжение мышц кислородом и субстратами для адекватной деятельности энергетических механизмов (Лучинин М.Ю. с соавт., 2003). Наиболее активно масса мышц нарастает в возрасте от 15 до 17-18 лет, и в юношеском возрасте она составляет 44,2% массы тела (Фарбер Д.А., 1988). С 18 лет замедляется рост мышечной силы, а к 25-26 годам заканчивается.
Считается, что данные гемодинамических показателей следует рассматривать для каждого пола отдельно (Данилова Н.Н., 1998). Так, О.П. Добромыслова и В.Г. Маймулов (1991) отмечают, что в юношеском возрасте для лиц с нормальной массой тела имеются достоверные половые различия артериального давления, как систолического, так и диастолического, а также общего периферического сопротивления - все они выше у юношей. Оптимальная двигательная активность и физические нагрузки оказывают благоприятное влияние на сердечно-сосудистую систему (снижение артериального давления и частоты сердечных сокращений вследствие усиления влияния парасимпатического отдела вегетативной нервной системы), а также способствует нормализации массы тела (Быков Е.В., 1998).
Исследование вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы
В эксперименте приняли участие студенты мужского пола I, II, III курсов ФФК и ФИТ в возрасте 17-20 лет Северо-Казахстанского государственного университета им. М. Козыбаева, составившие две группы: опытную и контрольную, отнесенные по состоянию здоровья к основной медицинской группе, находящиеся примерно в одинаковых социально-бытовых условиях. Отличительными признаками групп студентов I, II, III курсов ФФК и ФИТ служили разный характер двигательного режима и объем занятий по физической культуре.
Опытную группу составили юноши факультета физической культуры, пока еще не спортсмены, но в учебном процессе которых значительное место занимали спортивные дисциплины динамического характера и дополнительные занятия в секциях по выбранным видам спорта.
В качестве контрольной были выбраны студенты факультета информационных технологий, в учебном плане которых отводилось 4 часа по 100 минут недельной нагрузки на занятия физкультурой на I, II курсах, со слабой физической подготовленностью.
Выбор юношеского возраста был обусловлен тем, что, во-первых, чрезмерно нарастают физические нагрузки у студентов ФФК; во-вторых, снижается двигательная активность у студентов гуманитарных и естественных специальностей (ФИТ), в связи с большим объемом учебной нагрузки и уменьшением физических нагрузок в быту (Земцовский Э.В., 1995; Маляренко Т.Н. с соавт., 1997); и, в-третьих, все большее число авторов отмечает значительное увеличение заболеваний ССС у лиц молодого возраста (Косицкий Г.И., 1971; Матюхин В.А. с соавт., 1999), в том числе и среди занимающихся спортом (Мотылянская Р.Е., 1982; Дембо А.Г. с соавт. 1989; Земцовский Э.В., 1995; Колбанов В.В., 1997; Колесов Д.В., 1999).
Перед началом обследования фиксировались сведения о студентах: дата обследования, фамилия, имя, отчество, курс, факультет, каким видом спорта занимается. Измерение и изучение показателей проводили в октябре-ноябре и в марте-апреле с учетом периода адаптации к учебным нагрузкам. Исследования проводились в первой половине дня, по мнению биоритмологов, в этот период изучаемые нами показатели наиболее стабильны (Колпаков М.Г., 1974; Доскин В.А. с соавт., 1989), в условиях относительного покоя и физической нагрузки, в качестве которой применялся велоэргометр.
Морфологические измерения проводились по общепринятым методикам (Мартисов Э.Г., 1982). Масса тела отражает развитие костно-мышечного аппарата, жировой клетчатки, внутренних органов. Взвешивание производили при помощи медицинских весов в утренние часы. Перед взвешиванием испытуемый снимал одежду и обувь, а при взвешивании спокойно стоял на середине площадки весов. Точность измерения 100 г.
Для измерения роста стоя, измеряемый становился на площадку ростомера спиной к вертикальной штанге, касаясь ее пятками, ягодицами и межлопаточным пространством, руки свободно опущены по бокам, причем плечи не следует ни опускать, ни приподнимать вверх. Пятки должны быть вместе, носки врозь, колени выпрямлены, голова откинута назад, так чтобы угол глаза и козелок уха находились в одной горизонтальной плоскости. Подвижная планка ростомера опускалась до соприкосновения с верхушечной точкой головы. Точность измерения 0,5 см.
Окружность грудной клетки (ОГК) характеризует объем тела, развитие грудных и спинных мышц, а также функциональное состояние органов грудной клетки. Измерение окружности грудной клетки производили при помощи сантиметровой ленты. Окружность грудной клетки измеряли в двух положениях: спокойном и при максимальном вдохе. Измеряемый стоял прямо со сдвинутыми вместе пятками, выпрямленными коленями и приподнятыми кверху руками. Ленту накладывали у юношей сзади под углами лопаток, спереди она захватывала нижний край околососковых кружков. Лента прилегала к телу, но, вместе с тем, плотно ее не натягивали. После наложения ленты испытуемому предлагали опустить руки. Проверив, правильно ли лежит лента сзади и спереди, испытуемому задавали какой-нибудь вопрос или предлагали сосчитать до десяти и в это время измеряли окружность грудной клетки в паузе. После этого ему предлагали, как можно больше вдохнуть воздуха, не изменяя при этом положения тела. Для уточнения результата, измерения повторяли. Наибольшую цифру, получаемую при измерении окружности грудной клетки в момент глубокого вдоха, записывали как величину окружности грудной клетки при вдохе. Точность измерения 0,5 см.
Для изучения функционального состояния мышц кисти использованы кистевые динамометры (КД). Точность измерения 1 кг. Проводилось определение силы мышц правой и левой кистей. Исследование повторяли трижды. Силу мышц кисти учитывали по лучшему результату.
Сила мышц спины определялась становым динамометром (СД). Точность измерения 2,5 кг. Рукоятка прибора устанавливалась на уровне коленных суставов. Исследование повторяли трижды, оценивали по максимальному результату.
Важнейшим показателем, характеризующим функциональные возможности легких, или так называемого внешнего дыхания, является жизненная емкость легких (ЖЕЛ), Это количество воздуха, которое способен выдохнуть человек после максимально глубокого вдоха, У здоровых мужчин эта величина равна обычно 3-5 л, у женщин - 2-3 л. Под влиянием систематических занятий спортом она увеличивается на 1-2 л, отражая возросшие функциональные возможности дыхательного аппарата (Холодов Ж.К. ссоавт.,2000).
Жизненную емкость легких определяли с помощью водного спирометра. Студенты предварительно были ознакомлены с методикой определения ЖЕЛ, а также с устройством спирометра. Мундштук прибора дезинфицировался ватой, смоченной спиртом. Сначала проводились пробные измерения и, лишь потом, снимались показания со спирометра. При измерении ЖЕЛ испытуемые после глубокого вдоха производили глубокий выдох в спирометр. Нос зажимался специальным зажимом во избежание выдоха через нос. Точность измерения в пределах 100 мл. На основании жизненной емкости легких рассчитывали жизненный индекс (ЖИ) и должную жизненную емкость легких (ДЖЕЛ).
Морфологические показатели юношей I, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности
Величина МОК у юношей ФИТ находилась в пределах возрастной нормы (от 4,5 до 5,2 л/мин) (Солодков А.С. с соавт., 2001). При сравнительном анализе обнаружилось заметное снижение МОК у студентов ФИТ от 4,92 ± 0,09 л/мин на I курсе до 4,57 ± 0,16 л/мин на III курсе (табл. 8),
Наиболее ценными критериями энергопотенциала является состояние резервов сердечно-сосудистой системы. Один из важнейших показателей этого резерва ДП (усл. ед.) - индекс Робинсона, который характеризует систолическую работу миокарда. Наблюдалась тенденция к понижению индекса Робинсона к III курсу от 98,72 ± 2,06 усл. ед. - у студентов I курса; 97,44 ± 2,85 усл. ед. - у юношей II курса; до 93,37 ± 2,90 усл. ед. - у студентов III курса ФИТ.
Развитие и совершенствование физических качеств в процессе онтогенеза оказывает существенное влияние на деятельность сердечно-сосудистой системы. Кроме того, изменяется функционирование всего организма. При изучении деятельности С СС следует учитывать не только возрастные, но адаптивные (например, связанные с учебной деятельностью, интенсивными занятиями физической культурой) перестройки (Тупицын И.О., 1983).
Учитывая, что АД - это важная гомеостатическая константа, стабильность которой поддерживается многими механизмами, регулирующими работу сердца, тонус сосудов, водно-солевой обмен, она может колебаться вследствие изменения функционального состояния организма (Агаджанян Н.А. с соавт,, 1997). Если систолическое АД, в большей степени, отражает работу сердца, а также ригидность аорты, то диастолическое давление — состояние периферического сопротивления.
Сравнительный анализ показателей гемодинамики свидетельствует, что студенты II курса ФИТ и III курса ФФК характеризовались наибольшими показателями уровня систолического АД 128,27 ± 1,85 мм рт. ст. - ФИТ; 128,75 ±1,55 мм рт. ст. - ФФК. Наименьшие показатели САД отмечены у студентов III курса ФИТ 123,37 ± 2,80 мм рт. ст. Величина артериального давления с возрастом повышается. Однако, если у людей, не занимающихся физической культурой, повышение систолического и, в меньшей мере, диастолического давления наблюдается во все периоды жизни, то у лиц физически тренированных подобное увеличение отмечено лишь в юношеском возрасте. Р.Е. Мотылянская (1982) отмечает, что у юношей с хорошим физическим развитием относительно часто наблюдается высокое систолическое АД, превышающее нормальные величины, так называемая юношеская гипертония. Обычно подобное увеличение давления устраняется коррекцией тренировочного режима.
Выраженные сдвиги в процессе учебной деятельности были обнаружены при сравнительной оценке диастолического АД. Колебания ДАД в процессе учебной деятельности есть отражение состояния механизмов регуляции сосудистого тонуса, контролируемых вегетативными структурами ЦНС и комплексом гуморальных факторов регуляции кровообращения. Поскольку тонус артериол определяется активностью адренергических механизмов, представляется очевидным, что процесс адаптации в значительной степени зависит от состояния последних. В этом плане, с практической точки зрения, важно, что у юношей ФИТ адренергический тонус находится на более высоком уровне, чем у студентов ФФК. В связи с этим, можно полагать, что более высокий уровень интенсивности учебной деятельности обеспечен за счет функционирования симпатической нервной системы. Если рассматривать высокую нагрузку как экстремальный фактор, то реализация описанного выше механизма составляет сущность адаптации. Следует учитывать, что у юношей ФИТ значительная часть времени проводимого вне вуза, также связана со статической нагрузкой (выполнение учебных заданий на компьютере).
При сравнении, наибольшая величина ПД отмечена у юношей ФФК, несколько меньшие показатели у студентов ФИТ.
Изменение сердечного ритма у студентов ФФК и ФИТ от курса к курсу является важным критерием оценки функционального состояния организма. В норме величина частоты сердечных сокращений с возрастом урежается до определенного значения, что связано с повышением тонической активности центров блуждающего нерва (Аршавский И.А., 1967, 1982), или, возможно, не с абсолютным повышением тонуса парасимпатической нервной системы, а лишь с его преобладанием вследствие понижения тонуса симпатической нервной системы (Баевский P.M. с соавт., 2000).
Сравнительный анализ ЧСС позволяет оценить некоторые аспекты адаптации студентов в условиях разной специализации. ЧСС у юношей ФИТ I курса была больше 79,39 ± 1 42 уд/мин (р 0,001) и характеризовалась заметным урежением ко II курсу, с последующей стабилизацией на III курсе (рис. 8). Колебания уровня ЧСС у студентов ФФК в трех возрастных группах выражены в значительно меньшей степени (рис. 8). Наименьшие показатели ЧСС отмечены у юношей II курса ФФК 70,30 ± 1,42 уд/мин. Можно предположить, что учебная специализация определяет особенности изменения ЧСС у студентов I, II, III курсов ФФК, Таким образом, повышенная двигательная активность отражается на частоте сердцебиений. Замедление ЧСС обеспечивает увеличение потенциальной лабильности этого показателя у лиц физически тренированных (Анохин П.К., 1980),
Состояние вегетативного гомеостаза в покое у юношей І, II, III курсов ФФК и ФИТ с разным уровнем двигательной активности
В интерпретации данных, полученных у студентов регулярно занимающихся и не занимающихся физическими упражнениями, успешно применяется анализ межсистемных взаимодействий, это позволяет выяснить основные механизмы адаптационного процесса (Куликов В.П. с соавт., 1998; Фомин B.C., 1996). Такой подход был использован в анализе, что позволило нам выделить главные составляющие, обеспечивающие готовность организма к выполнению физических нагрузок, таким образом, участвующие в его адаптации. К таковым относятся: показатели физического развития (рост, масса, окружность грудной клетки, ЖЕЛ, динамометрия и др.); показатели функционирования сердечно-сосудистой системы, параметры КИГ; системы кислородного обеспечения организма (физическая работоспособность, максимальное потребление кислорода).
Нами был проведен кластерный анализ, с целью выявления подгрупп в группах студентов ФФК и ФИТ отдельно по каждому курсу. На основе проведенного анализа было выявлено отсутствие значимо отличающихся подгрупп по функциональным показателям между юношами I, II, III курсов ФФК и ФИТ.
При факторном анализе было выделено 12 основных факторов. Накопленный процент дисперсии составляет 86,60%. Процент дисперсии характеризует силу влияния переменных фактора на некоторую зависимую переменную. В данном случае под зависимой переменной подразумевается общее функциональное состояние студентов. Для факторного анализа применялся метод варимаксного вращения за 24 повтора, с целью приближения факторов к осям координат и уменьшения взаимного влияния факторов (см. приложение I).
Фактор Fi отражает морфофункциональное состояние организма, и включает следующие показатели: ОГК в покое, ОГК на вдохе, ЖЕЛ, массу тела, нагрузку первую (Ni). Фактор Fi является очевидным, так как первая нагрузка задавалась с учетом массы тела испытуемых, а масса тела взаимосвязана с окружностью грудной клетки, которая, в свою очередь, определяет показатель ЖЕЛ. Процент дисперсии составляет 12,87%. У студентов ФФК и ФИТ с возрастом происходило увеличение показателей этого фактора. У юношей ФФК I курса среднее значение фактора М (Fi) 0,03; на II курсе 0,11; на III курсе 0,33. У студентов ФИТ среднее значение (М) фактора - на I курсе -0,46; на II курсе -0,32; -0,16 на III курсе. Средние значения фактора у юношей I, II, III курсов ФФК несколько превосходили аналогичные показатели студентов ФИТ.
Фактор F2 отвечает за показатели гемодинамики в состоянии относительного покоя. Данный фактор объединяет такие показатели как: ЧСС, МОК, ДП с обратно пропорциональной зависимостью по отношению к Мо. Процент дисперсии составляет 10,01%. Данное объединение с высокой степенью корреляции также очевидно. Расчетные показатели ДП определяются по величине ЧСС, Сдвиг вегетативного тонуса в парасимпатическую сторону, то есть повышение Мо, характеризовался урежением ЧСС. Сдвиг вегетативного тонуса в симпатическую сторону сопровождался обратными изменениями. При факторном анализе у юношей ФФК I курса М (F2) 0,01; ко 11 курсу происходит увеличение Мо с одновременным уменьшением ЧСС, МОК, ДП: на II курсе ФФК М (F2) 0,20. КIII курсу М (F2) уменьшилось до -0,07 (см. приложение 1, 2).
У студентов ФИТ с возрастом наблюдалось увеличение М (F2): на I курсе -0,15; на II курсе -0ДЗ; на III курсе -0,0002, то есть происходит сдвиг вегетативного тонуса в симпатическую сторону, в большей степени к Ш курсу. Следует отметить, что М (Fj) у студентов ФФК I, II, III курса больше, чем М (F2) у юношей ФИТ (см. приложение 1,2), Фактор F3 определяет обратно пропорциональную зависимость абсолютной и относительной величины PWC170 и относительной величины МПК от ЧСС после нагрузки. Процент дисперсии составляет 9,64%. Тесная связь МПК с уровнем физической работоспособности установлена многими исследователями (Карпман В.Л. с соавт., 1974; Мотылянская Р.Е., 1982) и подтверждена на основании нашего эксперимента. Величина потребления кислорода МПК в условиях нагрузки обратно пропорциональна ЧСС. Известно, что уровень физической работоспособности по тесту PWCno определяется, прежде всего, производительностью кардио-респираторной системы. Чем эффективнее работа аппарата кровообращения, тем шире функциональные возможности организма и больше величина PWCno (Карпман В.Л. с соавт., 1988). В нашем эксперименте это определяется обратно пропорциональной зависимостью показателей данного фактора. У юношей ФФК и ФИТ с возрастом наблюдалась тенденция к уменьшению М (F3). У юношей ФФК отмечены большие показатели средней величины (F3), таким образом, физическая работоспособность несколько выше. Фактор R) является объективным отражением регуляторных процессов в сердце, объединяет показатели гемодинамики после нагрузки: САД, ДП, ПД. Процент дисперсии составляет 7,20%. САД является независимой переменной. Данный фактор определяет механическую работу левого желудочка и коронарного кровотока, а также потребление кислорода миокардом (Дембо А.Г. с соавт., 1989). У студентов наблюдалась тенденция к увеличению средних величин (F4). На I курсе ФФК -0,10; на II курсе 0,33; на III курсе 0,22. У студентов ФИТ М (F4) на I курсе -ОД 8; на II курсе -0,12; на III курсе 0,11. У юношей ФФК отмечены большие показатели М (F4) (см. приложение 1,2). Фактор Fs отражает степень централизации управления сердечным ритмом после нагрузки в зависимости от курса, объединяет следующие показатели: АМо, ИН, курс, Мо. Процент дисперсии составляет 7,11%. ИН является производным от АМо и Мо. Нужно отметить, что названные величины, как правило, разнонаправлены. На основании проведенного анализа следует, что М (Fj) у студентов ФФК и ФИТ к III курсу увеличивалась. Выявлена определенная закономерность: от курса к курсу увеличивается АМо, ИН после физической нагрузки, что свидетельствует об активности механизмов централизации и влиянии симпатического отдела регуляции ритма сердца, у студентов ФИТ III курса в большей степени.
