Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Вариабельность ритма сердца - интегральный метод изучения состояния механизмов вегеташвной регуляции 12
1.2. Вариабельность сердечного ритма у спортсменов 28
1.3. Исследования деятельности сердца и состояния кровообращения у спортсменов, занимающихся различными видами спорта 42
Глава 2. Объект, организация и методы исследования 63
2.1 .Объект и организация исследования 63
2.2. Методы исследования 63
Метод анализа вариабельности сердечного ритма 63
2.3 Метод интегральной реографии тела по М.И.Тищенко (ИРГТ) "64
Методы математической статистики 66
Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение 67
3.1. Особенности вариабельности сердечного ритма и состояние центральной гемодинамики у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции в покое 67
3.2. Взаимосвязь параметров ВСР и центральной гемодинамики у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции 73
3.3. Вариабельность ритма сердца и состояние центральной гемодинамики у спортсменов с разной степенью активности вегетативной регуляции ритма сердца под влиянием пробы Мартинэ .76
3.4. Вариабельность сердечного ритма и состояние центральной гемодинамики у спортсменов III группы ВР в зависимости от .спортивной специализации. 100
Заключение 124
Список опубликованных работ 134
Выводы 137
Практические рекомендации 138
Список литературы 139
Приложение 176
- Вариабельность ритма сердца - интегральный метод изучения состояния механизмов вегеташвной регуляции
- Исследования деятельности сердца и состояния кровообращения у спортсменов, занимающихся различными видами спорта
- Метод интегральной реографии тела по М.И.Тищенко (ИРГТ)
- Особенности вариабельности сердечного ритма и состояние центральной гемодинамики у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции в покое
Введение к работе
Актуальность исследования. Современная практика спорта предполагает глубокие знания закономерностей процесса адаптации к физическим нагрузкам. В настоящее время довольно полно изучена спортивная кардиогемодинамика, как в покое, так и под влиянием различной направленности тренировочного процесса, в частности, в работах Савицкого И.Н. (1974), Граевской Н.Д. (1975), Дембо А.Г. (1980), Лисициной Л.Н. (1980), Любиной Б.Г. (1982), Хрущева СВ. (1982), Akselrod S. et al. (1985), Карп мана В.Л. (1988), Мотылянской Р.Е. (1988), Земцовского Э.В. (1995), Абзалова Р.А., Ситдикова Ф.Г. (1998), Ванюшина Ю.С (2001), Вахитова И.Х. (2004), Демидова В.А. и др. (2004), Городииченко Э.А., Грицук А.Д. (2005). В меньшей степени у спортсменов изучено состояние вегетативной регуляции системы кровообращения. Между тем, исследование уровня активности регуляториых систем организма у спортсменов имеет важное значение для спортивного отбора и планирования тренировочных нагрузок, степени их переносимости и раннего прогнозирования возможных срывов адаптации (Аксенов В.В. и соавт., 1996; Жужгов А.П., 2003; Поляков С.Д., 2004; Корнеева Й.Т., 2004). Сердечно-сосудистая система, являясь важнейшим звеном, лимитирующим развитие приспособительных реакций организма, одновременно может служить маркером адаптационных реакций к физическим нагрузкам и скрытых донозологических состояний (Баевский P.M., 1979; Казначеев В.П., 2000). Состояние регуляториых систем кровообращения и их способность обеспечить необходимую адаптацию организма к физической нагрузке являются определяющими в прогнозе тренированности (Баевский P.M., Мотылянская Р.Е., 1986; SbJykN. et al,, 1996; 1998; Жужгов АЛ., 2003). К изучению вариабельности ритма сердца как важному методу оценки состояния регуляториых систем кровообращения проявляется значительный интерес (Баевский P.M., 1979; Баевский P.M., Клецкии С.З., 1979; Воробьев В.И., 1980; Geiyn H.et al., 1980; Blomquist С, Saltin В., 1983; Lombard! F. et all, 1992; Conni et all, 1993; МаШапі A., Lombardi P., 1994; Rassingtthwaighte I, Raymond G., 1995; Аксенов
В.В. и др., 1996;Спицин АЛ. с соавт., 1996; Рябыкина Г.В., Соболев А.В., 1998; Silvetti М., 2001; Циркин В.И. и соавт., 2005). В большинстве работ по изучению вариабельности сердечного ритма у детей и подростков приводятся среднегрупповые значения показателей вариабельности сердечного ритма, что не всегда позволяет авторам дать истинную оценку функционального состояния регуляторных систем растущего организма. Появились работы, указывающие на наличие у доожольников и школьников разной активности регуляторных систем кровообращения (Кондратьева Т.Е., 1996; Зюзюлькин Ю.С., 1997; Лаврова ЕЮ, 1998; Синяк Е.Д., 1998; Гуштурова И.В., 2003; СапожниковаЕ.Ы., 2003). Это дало основание Шлык НИ. (1992) говорить о целесообразности выделения среди детей и подростков четырех групп (I, II, Ш и IV) вегетативной регуляции сердечного ритма (СР). Установлено (Сапожникова Е.Н., 1995; Зюзюлькин B.C., 2000; Лаврова Ы.Ю. и Синяк Е.Д, 2001), что у детей и подростков, независимо от возраста, пола, места проживания имеются индивидуальные типологические особенности в уровне созревания регуляторных систем. Ими показано, что I и III группы вегетативной регуляции СР стойко сохраняются в процессе онтогенеза. Изучение активности симпатического и парасимпатического отделов ВНС без учета состояния центральных структур управления ритмом сердца не дает полного представления о состоянии и уровне развития регуляторных систем организма (Баевский P.M., 1998). Показано, что изменения в состоянии регуляторных систем организма предшествуют гемодинамическим и являются ранними прогностическими признаками неблагополучия организма (Баевский P.M., 1998). По мнению Ноздрачева А.Д. с соавт. (2005), рассмотрение регуляции сердечного ритма не может быть полным без понимания механизмов контроля артериального давления, сердечного выброса и общего периферического сопротивления сосудов. Однако вопрос об особенностях вариабельности сердечного ритма (ВСР), гемодинамики и их взаимосвязи у спортсменов высокой квалификации в зависимости от степени активности регуляторных систем организма в литературе недостаточно изучен.
Функциональное тестирование является важной частью исследований вариабельности сердечного ритма, так как оно позволяет судить об адаптивных резервах сердечно- сосудистой системы (Birkmayer W., Вейн A.M. и соавт., 1981, 1988; Михайлов В.М., 2000). Не менее важным является изучение адекватности ответа организма у спортсменов на воздействие кратковременных тестовых нагрузок как результата выявления индивидуальной адаптивной нормы. Особый интерес представляет выявление нормы реакции у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции. Все выше сказанное, с учетом важности изучения влияния спортивной деятельности на организм человека, и послужило основой для постановки цели и задач исследования.
Цель работы - изучить особенности вариабельности сердечного ритма и центральной гемодинамики у 17-19-летних высококвалифицированных спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции в состоянии покоя и после выполнения пробы Мартинэ.
Задачи исследования.
Изучить особенности вариабельности сердечного ритма и центральной гемодинамики у высококвалифицированных спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции в покое.
Определить взаимосвязь параметров ВСР с показателями центральной гемодинамики у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции.
3. Оценить типологические особенности реакции вариабельности
сердечного ритма и центральной гемодинамики на пробу Мартинэ у
спортсменов с разным уровнем активности вегетативной регуляции.
4. Оценить (в условиях покоя) вариабельность сердечного ритма и
гемодинамику у высококвалифицированных спортсменов с учетом специфики
спорта (волейболистов, биатлонистов, гимнастов, футболистов и пловцов) с
одинаковым уровнем активности вегетативной регуляции, обладающих
оптимальной активностью вегетативной регуляции ритма сердца (преобладание
парасимпатических и центральных влияний на ритм сердца).
8 5. Изучить (в условиях покоя) вариабельность сердечного ритма, гемодинамику и их взаимосвязь у волейболистов, биатлонистов, гимнастов, футболистов и пловцов с разной исходной частотой сердечных сокращений.
Основные положения, выносимые на защиту.
Функционирование центрального кровообращения в условиях покоя (лежа на спине) у высококвалифицированных спортсменов, обладающих высокой активностью парасимпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции (Ш группа), происходит более экономно, чем у спортсменов, имеющих высокую активность симпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции ритма сердца (I группа).
Спортсмены, имеющие в условиях покоя разный уровень активности регуляторных систем организма, по-разному реагируют на пробу Мартинэ: при высокой активности парасимпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции (ЇІТ группа) происходит рост адренергических влияний на ритм сердца, а при высокой активности симпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции (I группа) наряду с ростом адренергических влияний на ритм сердца наблюдается дизрегуляция симпатического и парасимпатического отделов ВНС, отражающаяся на состоянии гемодинамики.
Спортсмены, имеющие в условиях покоя ЧСС в пределах 51-70 уд/мин, обладают более высокими адаптивными возможностями системы кровообращения, чем спортсмены с ЧСС ниже 50 уд/мин или выше 70 уд/мин.
Новизна исследования.
Впервые выявлено, что состояние центральной гемодинамики у спортсменов с разной исходной активностью вегетативной регуляции ритма сердца (с преобладанием парасимпатических влияний и центральных механизмов регуляции, Ш группа; и с преобладанием симпатических влияний и центральных механизмов регуляции на ритм сердца, I группа) различно. У спортсменов III группы функционирование системного кровообращения в
9 состоянии покоя характеризуется большей экономичностью (низкими значениями ЧСС, САД, ДАД, АД ср., высокими значениями УОК и УИ), чем у спортсменов I группы.
Впервые показано, что у спортсменов с разной активностью регуляторных систем организма существует различная корреляционная зависимость между параметрами ВСР и показателями центральной гемодинамики: у спортсменов I группы показатели ВСР коррелируют с теми параметрами гемодинамики, которые преимущественно отражают гемо динамическую производительность сердца (ЧСС, УОК, МОК, СИ, УИ, ИУР, ЙМР, ОПСС), а у спортсменов III группы - с показателями, которые отражают и насосную функцию сердца (ЧСС, УОК, МОК, СИ, УИ, ИУР, ИМР, ОПСС), и артериальное давление (САД, ДАД, АД ср.). Это свидетельствует о различии в механизмах адаптации системы кровообращения у спортсменов I и III групп. Выявлены различные варианты реакции ВСР и центральной гемодинамики у спортсменов I и Ш групп на пробу Мартинэ, что отражает разные резервные возможности системы кровообращения. У спортсменов с высокой активностью парасимпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции (III группа) на пробу Мартинэ происходит рост адренергических влияний на ритм сердца (автономно-центральный вариант реакции), что сопровождается ростом САД, ДАД и АД ср. У спортсменов с высокой активностью симпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции (I группа) в ответ на эту пробу происходит рост адренергических влияний на ритм сердца на фоне дизрегуляторных проявлений со стороны симпатического и парасимпатического отделов ВНС (центральный вариант реакции), что проявляется ростом производительности сердца (ЧСС, МОК, СИ, ИМР). Все это свидетельствует о более выраженных резервных возможностях системы кровообращения у спортсменов III группы в сравнении со спортсменами I группы.
Впервые показано, что у волейболистов, биатлонистов, гимнастов, футболистов и пловцов, относящихся к III группе вегетативной регуляции,
10 значения показателей ВСР и гемодинамики не имели существенных различий. Это позволяет утверждать, что в процессе адаптации к мышечной деятельности определяющим является не спортивная специализация, а принадлежность к той или иной группе вегетативной регуляции.
Установлено, что у спортсменов Ш группы в состоянии покоя оптимальной для благоприятного гемодинамического обеспечения организма является ЧСС в пределах 51-70 уд/мин: із этом случае выше значения УОК, УИ, ИУР и ДАД, а также меньше число корреляционных связей, выявляемых между параметрами ВСР и центральной гемодинамики. Последнее, согласно представлениям Анохина ТТ.К. (1980), указывает на меньшее напряжение системы кровообращения.
Научная и практическая значимость исследования.
Результаты исследования расширяют представления о роли вегетативной регуляции системы кровообращения при долговременной адаптации к физическим нагрузкам у спортсменов разной специализации, в частности о значении активности этой регуляции. Определение групи вегетативной регуляции ритма сердца у спортсменов может иметь практическое значение, так как это позволит более эффективно управлять тренировочным процессом при сохранении здоровья спортсмена, а также проводить спортивный отбор (наиболее перспективным для спортсмена, независимо от специализации, является наличие у него III группы вегетативной регуляции, при которой резервные возможности системы кровообращения максимальны).
Внедрение.
Разработаны и внедрены в практику работы Республиканского врачебно-ф из культурно го диспансера (г. Ижевск) методические рекомендации «Оценка функционального состояния организма по анализу вариабельности ритма сердца» (Ижевск, 2002) для спортивных врачей и врачей функциональной диагностики с целью выявления перенапряжения и различных донозологических состояний у спортсменов. Результаты исследования
используются в учебном процессе кафедры медико-биологических основ физической культуры и валеологии педагогического факультета физической культуры УдГУ.
Апробация работы.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на международном симпозиуме «Перетренировка и перенапряжение в спорте: Физиологические, психологические и биомедицииские аспекты», Memphis (США, 1996); на шестой Российской университетско-академической научно-практической конференции (Ижевск, 2003); на международном симпозиуме «Вариабельность сердечного ритма. Теоретические аспекты и практическое применение» (Ижевск, 2003); на международной научной конференции «Физиология развития человека» (Москва, 2004); на всероссийской научной конференции «Теоретические основы физической культуры» (Казань, 2004); на съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Екатеринбург, 2004); на республиканской иаучно-лрактической конференции «Актуальные проблемы развития физической культуры и спорта» (Ижевск, 2005) и на всероссийской научной конференции «Физиология сердца» (Казань, 2005).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ.
Объем и структура работы.
Диссертация объемом 175 страниц, иллюстрирована 11 таблицами и 13 рисунками, состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, библиографического списка, включающего 250 отечественных и 49 зарубежных публикаций и приложения.
Вариабельность ритма сердца - интегральный метод изучения состояния механизмов вегеташвной регуляции
Математический анализ вариабельности ритма сердца - это количественное изучение динамических рядов кардиоинтервалов с целью выделения, описания и определения физиологической значимости детерминированных (неслучайных) и случайных компонентов, которые характеризуют установившиеся переходные процессы функционирования и управления в системе кровообращения (Газенко О.Г., Баевский P.M., Волков Ю.Ы. и др., 1969; Смирнов Г.И., 1984; Неленсон В.З., Пеккер Я.С. и др., 1996; Баевский P.M., Берсенева А.П., 1997; Гаврилушкин А.П., Медведев А.П. и др., 1998; Баевский P.M., 1999;).
Вариабельность сердечного ритма является методом оценки состояния механизмов регуляции физиологических функций в организме человека и животных, в частности, общей активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца, соотношения между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы (Баевский P.M., Берсенева А.П., 1997).
Частота сердечных сокращен ий определяется многочислен н ыми регуляторними механизмами (Удельнов М.Г., 1975). Попытка выделить и количественно оценить влияние на ритм сердца каждого из звеньев -центрального, вегетативного, гуморального, рефлекторного - представляет несомненный интерес, так как с помощью таких оценок можно надеяться получить новые дифференциально-диагностические критерии адаптации сердечно-сосудистой системы к занятиям физическими упражнениями.
Активность регуляторных систем зависит от функционального состояния организма. Парик В.В. и Баевский P.M., 1970, условно выделяют три уровня активности: 1:) уровень контроля, 2) уровень регуляции, 3) уровень управления.
В обычных условиях, когда регулируемая (контролируемая) система работает в нормальном режиме, не испытывая дополнительных нагрузок, регуляторный механизм выполняет лишь контрольные функции, то есть воспринимает информацию о состоянии регулируемой системы и не вмешивается в ее работу. Если же возникают дополнительные нагрузки, если регулируемой системе требуется увеличить расход энергии на выполнение своих функций, то регуляторный механизм переходит на более высокий уровень активности - уровень регуляции. В этом случае через соответствующие нервные и гуморальные каналы в регулируемую систему посылаются сигналы управления, обеспечивающие мобилизацию необходимых дополнительных функциональных резервов. Если же собственные резервы регулируемой системы оказываются недостаточными для достижения необходимого эффекта, то механизмы регуляции переходят на режим управления. Соответственно к трем уровням активности напряжение регуляторных механизмов возрастает (Парин В.В., Баевский P.M., 1970; Pagani М. et al., 1995; Баевский P.M., 1999).
При нормальном состоянии сердечно-сосудистой системы промежуток времени между двумя соседними сердечными сокращениями меняется от сокращения к сокращению. Эта изменчивость и называется вариабельностью сердечного ритма. Вариабельность сердечного ритма подчиняется различным закономерностям, которые можно выявить и количественно оценить. (Коркушко О.В. и соавт., 1991; Disertory М. et al., 1996; Михайлов В.М., 2000).
Регуляция ритма сердца реализуется в синусовом узле через сложные нервные и гуморальные механизмы, которые изменяют проницаемость клеточных мембран и состояние систем ионного транспорта. Иными словами, синусовый узел, в известной мере, можно рассматривать как индикатор состояния организма (Парин В.В., Баевский P.M., 1970; Баевский P.M., Мотылянская Р.Е., 1986).
Визуальный статистический анализ длительности интервалов R-R позволяет выделить периодические и апериодические составляющие ритма сердца. Периодические включают в себя дыхательные (быстрые) волны, возникающие с частотой дыхательных экскурсий (период 3-6 с), и не дыхательные (медленные) волны первого, второго и больших порядков, возникающие в связи с изменениями активности гуморальных и нервных каналов регуляции сердца (Арушанян Э.Б., Бейер Э.В., 1999).
Медленные волны были впервые описаны Lewis Т. еще в 1920 году и после подробно изучались. Дальнейшее совершенствование технических средств и методов анализа ритма сердца послужило толчком к всестороннему изучению волновой структуры сердечного ритма и стало основой применения этих знаний на практике.
Особенно важным и информативным показателем в оценке функционального состояния оказалась амплитуда дыхательных волн, которая возрастает при улучшении функционального состояния у здоровых молодых людей (Воробьев И.В., 1980; Лабуцкий А.К., Белецкий Ю.В., 1981; Воробьев И.В., 1996). Напротив, амплитуда медленных волн по мере улучшения функционального состояния снижается (Аксенов В.В. и соавт., 1981).
В последние годы медленноволновым колебаниям сердечного ритма уделяется большое внимание. По мнению Хаспековой Н.Б., 2003, медленноволновые колебания отражают активность надсегментарных отделов мозга и, в частности, активируются при психическом и эмоциональном возбуждении, очень низкочастотная составляющая спектра (VLF) имеет нейрогеныую природу и отражает степень активации церебральных подкоркрвых структур, ответственных за адаптацию.
В то время как Флейшмаи Н.А., 2003, считает, что мощность VLF-колебаний ВРС является чувствительным индикатором управления метаболическими процессами и хорошо отражает энергодифицитиые состояния.
Исследования деятельности сердца и состояния кровообращения у спортсменов, занимающихся различными видами спорта
Исследованию деятельности сердца и состоянию центрального кровообращения у спортсменов посвящены работы многочисленных авторов: Дембо А.Г., 1980; Лисициной Л.Н., 1980; Карпмана В.Л., Любимой Б.Г., 1982; Хрущева СВ. Круглого М.М., 1982; Мотыляиской Р.Е., 1988; Шлык Н.И., 1992; Земцовского Э.В., 1995; Граевской Н.Д., Долматовой Т.И., 2004.
Еще в конце прошлого столетия врачи обратили внимание на особенности спортивного сердца и, прежде всего, на его увеличенные размеры. Henschen S., 1898, ввел термин "спортивное сердце", рассматривая его увеличение как свидетельство неблагоприятного воздействия спортивной тренировки на сердечно-сосудистую систему.
Наиболее правильная формулировка термина "спортивное сердце" была высказана Лангом Г.Ф., 1936, он писал, что его надо понимать двояко: 1) как сердце более работоспособное, то есть способное удовлетворять в результате систематической тренировки высокие требования, предъявляемые ему при длительной и усиленной физической работе; 2) как сердце, патологически измененное в результате чрезмерных напряжений спортивного характера.
Иными словами, можно говорить о физиологическом и патологическом спортивном сердце. При этом Лай г Г.Ф., 1.936, справедливо отмечал некоторую узость термина "спортивное сердце", поскольку физические и эмоциональные нагрузки включают в адаптационный процесс не только сердце, но и сосуды и нейрогуморальную систему регуляции. Поэтому правильнее было бы говорить не о спортивном сердце, а о спортивном аппарате кровообращения (Фолков Э., ЫилЭ., 1975).
В покое, тренированное к мышечным нагрузкам сердце становится в меньшей мере подверженным влиянию симпатической и в большей — парасимпатической регуляторной системы, что обеспечивает на фоне редкого пульса более мощное сокращение сердца и как следствие - высокие показатели ударного объема крови. Жизненно важную роль играет темп функционирования сердца - частота его сокращений. Недаром большое количество исследований посвящено изучению особенностей ЧСС в условиях различных жизненных ситуаций (Akselrod S, 1992; їетерущенко М.О., 1996; Абзалов Р.А., Ситдиков Ф.Г., 1998; Гуштурова И.В., Шутова О.В., 1998; Синяк Е.Д. и соавт., 1998; Баевский P.M., 1999; Лаврова Н.Ю. и соавт., 2001; Абзалов Р.А., Нигматуллина P.P., 2004).
Согласно одним исследованиям в покое происходит уменьшение сердечного выброса за счет экономизации тканевых окислительных процессов под воздействием длительной мышечной работы (Wang et al, 1964; Васильева В.В. и др., 1967; Israel et al, 1968), цит. по Граевской Ы.Д. По другим данным, ударный и минутный объем крови у спортсменов превышает таковые у здоровых лиц, не занимающихся спортом (Думашин С.Н., 1975; Фолков Б., Нил Э., 1976) цит. по Граевской Н.Д. И, наконец, ряд авторов не отмечает существенного влияния тренировочной деятельности на величины основных параметров сердечной производительности (Reaves 1. et. al., 1951; Дмитриева Н.Г., 1976; Евгеньева Л.С., 1980; Хрущев СВ., Хельбин В.Н., 1980; Reichek N. et. al., 1982), цит. по Граевской Н.Д. В исследованиях Граевской Н.Д., 1984, 2004 и Лисициной Л.Н.., 1980, выявлена зависимость параметров центрального кровообращения от направленности тренировочного процесса спортсменов, в работе Хрущева СВ. и Хельбина В.Н., 1980, показана взаимосвязь выраженности функционального состояния системы кровообращения со спецификой спортивной деятельности. Вышеизложенное свидетельствует о том, что различные мнения по данному вопросу требуют дальнейшего изучения этого направления. Данные о величине УОК у спортсменов и его изменениях в процессе долговременной адаптации к физическим нагрузкам весьма противоречивы. Одни исследователи сообщают о снижении в состоянии покоя величины УОК у спортсменов, другие утверждают, что величина УОК у спортсменов в покое существенно выше, чем у нетренированных (Карпман В.Л., Лгобина Б.Г., 1982; Земцовский Э.В., 1995). Ряд исследователей, изучавших величину УОК у спортсменов с помощью современных методов, пришли к заключению, что его величина у тренированных и нетренированных лиц практически одинакова. (Граевская Н.Д., 1984). Столь разноречивые данные можно объяснить тем, что авторами не акцентировалось внимание на исследованиях половых особенностей кардиогемодинамики спортсменов. Так считают Ванюшин М.Ю. и Ванюшин Ю.С., 2000; Демидов В.А. и соавт., 2004 и отмечают, что перед нагрузкой в показателях центральной гемодинамики между группами лыжников, бегунов и занимающихся ациклическими видами спорта, независимо от возрастных особенностей (17-21 год и 22-25 лет), статистически достоверных различий обнаружено не было.
Метод интегральной реографии тела по М.И.Тищенко (ИРГТ)
Географический метод включает большое количество составных параметров и составляющих и зависит от пульсового кровенаполнения и дыхания (Волков Ю.Н., Большов В.М., 1989).
Географическая кривая отражает пульсовые колебания наполнения кровеносных сосудов в находящихся в области прохождения зондирующего тока вследствие изменения их электрического импеданса (Пол ищу к В.И., Терехова Л.Т., 1983).
Тетраполярный вариант интегральной реографии является в настоящее время наиболее обоснованным с биофизической точки зрения. Электроды накладывались на внутреннюю сторону,предплечья и переднюю поверхность голеней, как можно ближе к лучезанястному и голеностопному суставам.
Тетраполярную реографию проводили с помощью реографа Р4-02 (СССР), используя схему наложения электродов по Тищенко М.И. (1971), т.е. одну пару электродов накладывали на лучезапястный сустав, а вторую - на голеностопный. Значение УОК рассчитывали по формуле УОК=0,275 х ((У/Ук х L )/R) х (СЛ))(мл), где У-амплитуда аиакроты кривой (мм), У к-амплитуда калибровочного сигнала (мм), L-рост испытуемого (см), С-длительность сердечного цикла (мм), R-исходное сопротивление между электродами (Ом), D-длительность катакротической части кривой (мм), где Z25==1500, Z - длина ленты, протянутой за минуту при скорости движения ленты 25 мм/с. Замеры САД и ДАД проводили тонометром типа LD-71; на основании этих значений рассчитывали среднегемодинамическое АД (по формуле Воцлера-Вогера): АД ср =0,42 х САД+0,58 х ДАД (мм рт.ст.). По данным реографии и артериальной тонометрии рассчитывали УИ=УОК/3(мл/м ), S-площадь поверхности тела по формуле Дю-Буа-масса0 425 х рост0,725 х 0,007184; МОК=ЧСС х УОК (л/мин), СИ=(УИ х ЧССУЮОО (л/мин/м"), S-площадь поверхности тела по формуле Дю-Буа-масса0:425 х рост0 725 х 0,007184; ИМР=(СИ х АД ср.)/69,7(л/мин/м2 х мм рт.ст.), ИУР-(ИМР х ЮООУЧСС ((л/мин/м2 х мм рт.ст.)/уд/мин), ОПСС определяли по формуле Пуазейля, т.е. ОПСС=(АД ср. х 1332 х 60)/МОК, где 1332-коэффициент перевода мм рт.ст. в (дин. х с х см).
Для изучения состояния центральной гемодинамики использовались следующие показатели ИРГТ: ЧСС, УОК, МОК, УИ, СИ, ИУР, PIMP, САД, ДАД, АД ср. и ОПСС как наиболее информативные, применительно к нашей работе.
Результаты исследования обрабатывали методом вариационной статистики (Боровиков В., 2001) с определением среднего арифметического (М) и ошибки среднего арифметического (га). Коэффициент корреляции определяли по Пирсону (Боровиков В., 2001). Межгрупповые различия оценивались по критерию Стьюдента (Боровиков В., 2001.) и считались достоверными при уровне значимости не ниже 95% (Р 0,05), что признается надежным в медико-биологических исследованиях.
Применение статистического, геометрического (вариационной пульсометрии) и спектрального анализа сердечного ритма у спортсменов в состоянии покоя позволило выявить существенный разброс в показателях вариабельности сердечного ритма. В таблице 1 и на рис. 1 представлены результаты анализа вариабельности ритма сердца у спортсменов.
Используя классификацию профессора Шлык Н.И. (1991, 1992) нами выявлено две группы спортсменов (I и III группы вегетативной регуляции сердечного ритма по классификации), имеющих достоверно различный уровень активности регуляторных систем независимо от специфики занятий спортом. Данные группы были определены как I группа и III группа, что согласуется с результатами исследований Жужгова А.П. (1999, 2003), Шумихиной И.И. (1999, 2003). Эти группы условно обозначены группами вегетативной регуляции (ВР) сердечного ритма (СР), (Шлык Н.И., 1992, Сапожникова Е.Н., 2000, 2003). У спортсменов, относящихся к I группе ВР (23,6%) сердечного ритма наблюдались высокие показатели частоты сердечных сокращений (ЧСС),
Особенности вариабельности сердечного ритма и состояние центральной гемодинамики у спортсменов с разной активностью вегетативной регуляции в покое
Нами изучено влияние пробы с 20 приседаниями (пробы Мартинэ) на вариабельность ритма сердца у спортсменов независимо от видов спорта и с учетом спортивных специализаций (футболистов и биатлонистов).
В результате действия пробы Мартинэ у исследуемых спортсменов в зависимости от динамики активности си мпатического отдела вегетативной нервной системы и центральных процессов регуляции сердечного ритма выявлены три варианта реакции процессов регуляции на изменение положения тела - автономно-центральный (а/ц), автономный (а) и центральный (ц), что соответствует классификации Н.И.Шлык (1991). Подробная характеристика этих вариантов реакции была дана нами в литературном обзоре. В таблице 3 и на рис. 2 представлены данные вариабельности сердечного ритма у спортсменов независимо от видов спорта в ответ на пробу Мартинэ.
Центральным вариантом реакции на стандартную динамическую нагрузку отреагировало большинство спортсменов I группы ВР (71,5%). Анализируя данный вариант реакции вегетативной регуляции PC на пробу Мартинэ у этих спортсменов мы отмечаем повышение ЧСС в среднем на 35,0% (Р 0,05), снижение значений Мо, АМо и SI в среднем соответственно на 32,7% (Р 0,05), на 43,9% (Р 0,05) и на 62,3% (Р 0,05), при этом значения SDNN, CV и MxDMn увеличились в среднем соответственно на 162,1% (Р 0,05), 252,6% (Р 0,05), 133?3% (Р 0,05), (таблица 3, рис. 2). Значения мощности спектра высокочастотных волн HF, низкочастотных волн LF и очень низкочастотных волн VLF увеличились в среднем соответственно на 68,4% (Р 0,05), 193,1% (РО,05)и317,5%(Р 0,05).
Качественно у спортсменов III группы независимо от видов спорта по данным ВРС иа пробу Мартинэ с центральным вариантом реакции мы наблюдали сходную картину с реакцией спортсменов I группы, но имеющую количественные отличия. Кроме того этим вариантом реакции прореагировало всего 31,3%. Так ЧСС увеличилась в среднем на 43,2% (Р 0,05), снизились значения Мо, АМо и S1 в среднем соответственно на 39,4%) (Р 0,05), 35,6%о (Р 0,05) и на 21,1% (Р 0,05). Результаты SDNN, CV и MxDMn увеличились в среднем соответственно на 101,3% (Р 0,05), 177,0% (Р 0,05) и 16,8% (Р 0,05).
Значения мощности спектра высокочастотных волн PLF, низкочастотных волн LF и очень низкочастотных волн VLF увеличились соответственно на 25,0% (Р 0,05), 85,8% (Р 0,05) и 257,5% (Р 0,05). Существенные различия в ответ на стандартную динамическую нагрузку наблюдались у спортсменов разных групп в изменении значений мощности спектра волн HF, LF и VLF.
Таким образом, в ответ на тестовую динамическую нагрузку у спортсменов с центральным вариантом реакции понижалась активность автономной регуляции и существенно возрастала активность центральных структур регуляции PC при повышении ЧСС. При этом нарастало влияние парасимпатического отдела ВИС на ритм сердца. У спортсменов I группы ВР данный вариант реакции был преобладающим и имел высокую степень включения процессов управления PC при исходной высокой активности вегетативной регуляции PC и, значит, менее высокий функциональный резерв, чем у спортсменов Ш группы.
Автономно-центральным вариантом реакции отреагировало 62,4% спортсменов Ш группы ВР. Можно считать, что именно он является специфичным для спортсменов этой группы. Так у спортсменов данной группы ЧСС увеличилась в среднем на 49,3% (Р 0,05), увеличились значения SDNN и CV в среднем соответственно на 17,6% (Р 0,05) и 70,5% (Р 0,05). Результаты MxDMn и Мо снизились в среднем соответственно на 14,8%) (Р 0,05) и 36,9% (Р 0,05). Значение АМо у данных спортсменов не изменилось, a S1 увеличился в среднем на 93,0% (Р 0,05). Значения мощности спектра высокочастотных волн HF снизились на 5,3% (Р 0,05), а значения мощности спектра низкочастотных волн LF и очень низкочастотных волн VLF увеличились соответственно на 48,9%о (Р 0,05) и 140,5% (Р 0,05).
