Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы. 13
1.1.Основные закономерности адаптации человека к окружающей среде
1.1.1.Влияние климато-географических условий на механизмы адаптации
1.1.2 .Влияние социально-бытовых условий на механизмы адаптации 22
1 1.3 ..Закономерности развития организма юношей и девушек в период 17-20 лет 28
І.З.Влияние окружающей среды на индивидуально-типологи- ческую изменчивость организма 35
1 4.Климато-географическое и эколого-экономическое положение УрФО 40
ГЛАВА II. Материал и методы исследования 45
2.1 .Контингент и организация исследования
2.2.Методы исследования 46
2.2.1 .Антропометрические измерения и расчеты 46
2.2.2.Методика определения состава массы тела 48
2.2.3.Диагностика конституциональных типов 50
2.2.4.Методика функциональных измерений 52
2.2.5. Методы исследования функционального состояния и физической работоспособности 57
2.3.Математический анализ полученных данных 61
ГЛАВА III. Собственные исследования. 62
3.1.Морфологические особенности студентов Уральского региона
3.1.1 .Антропометрическая характеристика организма юношей
3.1.2 . Компонентный состав тела юношей 85
3.1.3.Анализ конституциональных типов юношей 91
3.1.4.Антропометрическая характеристика организма девушек 97
3.1.5.Компонентный состав тела девушек 119
3.1.6.Анализ конституциональных типов девушек 125
3.1.7.Сравнительный анализ морфологических показателей юношей и девушек 130
3.2.Функциональное состояние организма учащихся вузов Уральского региона 139
3.2.1.Анализ деятельность кардио-респираторной системы юношей
3.2.2. Состояние нервно-мышечного аппарата юношей 164
3.2.3.Исследование физической работоспособности юношей 168
3.2.4.Анализ деятельность кардио-респираторной системы девушек 177
3.2.5. Состояние нервно-мышечного аппарата девушек 201
3.2.6.Исследование физической работоспособности девушек 204
3.2.7.Сравнительный анализ функциональных показателей юношей и девушек 213
ГЛАВА IV. Обсуждение полученных результатов 225
Выводы 259
Практические рекомендации 262
Список литературы 263
- .Влияние социально-бытовых условий на механизмы адаптации
- ..Закономерности развития организма юношей и девушек в период 17-20 лет
- Методы исследования функционального состояния и физической работоспособности
- . Компонентный состав тела юношей
Введение к работе
Актуальность исследования. Выдвижение проблемы здоровья в число приоритетных задач общественного и социального развития обуславливает актуальность теоретической и практической ее разработки, необходимость развертывания соответствующих научных исследований и выработку методических и организационных подходов к сохранению здоровья, его формированию и развитию (Казин, Блинова, Литвинова, 2000).
Вместе с тем в настоящее время ухудшение социально-бытовых, экологических, гигиенических, психологических условий жизни в нашей стране особенно сильно сказывается на состоянии здоровья подрастающего поколения, являющегося объективным индикатором состояния окружающей среды (Агаджанян, 2001; Кожевникова, 2002; Федотова, 2004). По статистике для более 60% студентов вузов требуется стационарное лечение. Низкий уровень здоровья выпускников сказывается на производственном потенциале и обороноспособности страны. Достаточно отметить, что за последние 10 лет хроническая заболеваемость призывников возросла на 49% и показатель готовности к военной службе составляет 69,5% (Апанасенко, 1997; Казин и др., 1998; Булгакова, 2003).
Общепризнанно, что ведущими критериями здоровья являются физическое развитие и адаптационные возможности организма (Башкиров, 1962; Бунак, 1968; Таннер, 1979; Казначеев с соавт., 1980; Калюжная с соавт., 1982; Аболенская с соавт., 1989; Сердюковская, 1981; 1993; Ямпольская, 1996; Щедрина, 1989; 1996; 2001; Krongsdier et al., 1996; Carter et al., 1997; Bergmann, Mensink, 1999 и др.), хотя до сих пор не существует единого подхода к их оценке (Агаджанян с соавт., 1988; 1995; Максимова, 1991; 1998).
Уровень физического развития зависит от взаимовыраженности, сочетаемости и взаимодействия антропометрических признаков, определяющих понятие пропорциональности и гармоничности, а также от функциональных показателей, являющихся проявлением жизне-
деятельности структурных компонентов тела (Шапошников, 1985; Brook, 1991). Отмечено, что у детей с дисгармониями в физическом развитии наблюдается наибольшее количество функциональнх сдвигов и нарушений здоровья (Алтухов, Ботвиньев, 1979; Сухарев, 1991; Суханова, 1999). Повышенное количество отклонений в развитии отмечается в районах антропогенного загрязнения окружающей среды (Агаджанян, Кузьменко, 1995; Owen et al., 2000; Jahari et al., 2000).
Студенческий возраст в онтогенетическом аспекте представляет собой период, когда заканчивается биологическое созревание человека и все морфофункциональные показатели достигают своих дефинитивных размеров. В этот момент характерна отработка взаимодействия различных звеньев физиологических систем и взаимоотношения органов и систем (Ермолаев, 1985). Регуляция физиологических взаимодействий в организме строится на использовании минимально необходимого числа связей и координации взаимодействующих систем (Иваницкий, 1985) и за счет совершенствования центральных механизмов соматического и вегетативного управления (Ноздрачев, 1991). Поэтому уровень развития здоровья в этот период может служить контролем эффективности всей системы гигиенических мероприятий, проводимых на предшествующих этапах онтогенеза при сложившемся образе жизни, и регламентировать дальнейшую деятельность по оздоровлению подрастающего поколения, вносить необходимую коррекцию.
В студенческие годы продолжается и социальное становление личности, формирование и закрепление ценностной мотивации поведения, отношения к принципам здорового образа жизни. Перед высшими учебными заведениями в процессе профессиональной подготовки молодых специалистов для народного хозяйства стоит задача создания таких условий, при которых поддерживается высокая работоспособность, умственная активность, сохраняется и развивается здоровье студентов. Интенсивная умственная деятельность сопровождается снижением количества времени на свободный досуг и занятия физическими
7 упражнениями. Ограничение двигательной активности сопровождается отрицательным воздействием на функциональное состояние организма и приводит к появлению целого ряда заболеваний (Никитюк, 97; Гребнева, 2001; Быков, 2001; Погонышева, 2005). Возникает необходимость создания коррекционных программ, направленных на укрепление здоровья и совершенствования физической дееспособности (Щедрина, 1989; Сидорова и др., 2001; Койносов, 2003). В решении поставленных вопросов необходимо использовать индивидуальные подходы, которые касаются отдельных сторон физического развития и мышечной деятельности каждой личности. Однако высокая гиперкинезия может вызвать напряженность в нервно-психических реакциях и вызвать целый ряд предпатологических состояний (Бальсевич, 2000; Волков, 2000; Ходас, 2003).
Актуальность обсуждаемых вопросов, а также недостаточность сведений о закономерностях формирования и развития, функциональных резервах юношеского организма в условиях одного из важнейших для экономики России регионов явились побудительными мотивами в выполнении данной работы.
Цель исследования. Изучить закономерности индивидуальной и типологической изменчивости морфофункциональных параметров организма студентов в условиях Уральского федерального округа в зависимости от места проживания, возрастно-половой принадлежности и уровня двигательной активности в период юношеского возраста.
Задачи исследования;
Исследовать антропометрические и конституциональные особенности организма сельских и городских студентов, проживающих в различных регионах УрФО.
Изучить функциональное состояние кардиореспираторной системы и вегетативную регуляцию организма сельских и городских учащихся сельскохозяйственных вузов УрФО.
Выявить уровень физической работоспособности и тип адаптационных реакций на физическую нагрузку обследованных студентов.
Установить взаимосвязь между морфологическими показателями, физиологическим состоянием и уровнем функциональных возможностей организма студентов в различных регионах УрФО.
Выявить влияние двигательной активности на морфофункциональные показатели, параметры функциональных резервов кардиореспираторной системы и физического развития организма юношеского возраста.
Определить степень влияния экологических и социально-экономических факторов на развитие организма юношей и девушек УрФО.
Установить механизмы фенотипической адаптации студентов юношеского возраста, проживающих в городской и сельской местности отдельных регионов УрФО.
Основные положения выносимые на защиту:
Возрастно-половые, климато-географические и социально-экономические условия являются модифицирующим фактором фенотипической изменчивости организма студентов УрФО;
Развитие организма юношей и девушек соответствует общим биологическим закономерностям, однако неодинаковые условия окружающей среды влияют на диапазон структурно-функциональной изменчивости организма студентов УрФО;
Антропогенные факторы окружающей среды отрицательно влияют на показатели физического развития, регуляцию процессов гомеостаза и снижают уровень индивидуального здоровья;
Урбанизированная среда усиливает процессы индивидуальной изменчивости, проявляющиеся значительной вариабельностью в морфофункциональных показателях организма юношей и девушек УрФО;
При адаптации к повышенной двигательной деятельности в организме студентов формируются морфофункциональные соотношения, способствующие большей устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды.
Научная новизна исследования. Впервые проведено комплексное индивидуально-типологическое исследование организма сельских и городских жителей юношеского возраста в условиях Уральского федерального округа. Установлены региональные, групповые и половые различия в физическом развитии организма юношей и девушек во взаимосвязи с экологическими и социальными условиями проживания. Показано, что уменьшение продольных и увеличение поперечных размеров тела является характерной особенностью организма сельских жителей по сравнению со сверстниками из города. Установлен количественный состав жирового, мышечного и костного компонентов массы тела, который определяется климато-географическими и социально-экономическими условиями проживания. Определены корреляционные связи между антропометрическими показателями, характеризующие тип телосложения, и конституцией.
Установлено, что уровень функциональных показателей сердечнососудистой системы определяется возрастно-половыми особенностями и комплексом факторов окружающей внешней среды. У сельских юношей и девушек отмечаются высокие значения частоты сердечных сокращений, артериального давления, пульсового давления, среднего артериального давления, тогда как у городских жителей установлены высокие цифры индекса кровообращения и коэффициента экономичности кровообращения. Выявлено, что физиометрические показатели дыхательной системы определяются наибольшими значениями среди студентов, проживающих в условиях сельской местности.
Результаты проведенных функциональных проб установили наибольшую толерантность к физическим нагрузкам организма студентов из сельской местности, что отражается на повышении адаптивных резервов и большей устойчивости организма на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды. Установлена изменчивость вегетативного регулирования организма студентов, проживающих в условиях города и села. Отмечается преобладание у
10 сельских жителей симпатического, а у городских - парасимпатического влияния вегетативной нервной системы, что является результатом воздействия окружающей среды на организм студентов.
Выявлены низкие характеристики антропометрических и функциональных показателей организма студентов, имеющих недостаточный уровень двигательной активности. Студенты с высокой двигательной активностью характеризуются гармоничным телосложением, большим содержанием активной массы тела, более совершенной вегетативной регуляцией, экономичностью функционирования кардиореспираторной системы и значительными резервными возможностями организма, что отражается на устойчивости развития организма в неблагоприятных природно-климатических и социально-экономических условиях.
Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты исследования позволяют создать региональные стандарты физического развития и морфофункционального состояния организма сельских и городских студентов юношеского возраста в условиях Уральского федерального округа с учетом индивидуально-типологической изменчивости. Полученные сведения о морфофункциональных закономерностях развития юношей и девушек в крупных промышленных городах вносят существенный вклад в фундаментальные знания таких наук, как биология, анатомия, антропология, педиатрия, гигиена детей и подростков, физиология, педагогика, валеология, судебная и спортивная медицина, эргономика и экология.
Результаты исследования могут быть использованы при планировании и проведении региональных оздоровительных программ. Полученные данные полезны медикам при индивидуальной оценке юношеского организма, его функционального состояния и физической работоспособности, а также валеологам при разработке оптимальных режимов трудовой и учебной деятельности. Материалы исследования могут быть использованы в учебном процессе медицинских и
педагогических учреждений, готовящих специалистов для работы с подрастающим поколением, в работе специалистов профилактической медицины и врачебного контроля, оценивающих уровень физического развития юношей и девушек отдельных регионов УрФО.
Материалы диссертации внедрены в лекционный курс и практических занятиях на кафедрах физиологии человека и животных, физической культуры Тюменской государственной сельскохозяйственной академии, Пермской государственной сельскохозяйственной академии, Челябинского государственного агроинженерного университета, Уральской государственной сельскохозяйственной академии (Екатеринбург), Уральской государственной академии ветеринарной медицины (Троицк); в теоретической и практической деятельности учителей физкультуры и спортивных секций, для осуществления индивидуального подхода и целостной оценки организма.
Апробация работы. Материалы исследования представлены и обсуждены на конференциях регионального, Российского и международного уровня: V международной межвузовской конференции «День Земли» (Бийск, 1999), межрегиональной конференции «Формирование здорового образа жизни» (Тюмень, 2003), межрегиональной научной конференции «Инновации и проблемы в формировании здорового образа жизни» (Тюмень, 2004), научной конференции «Энтузиазм и творчество молодых ученых -агропромышленному комплексу Урала» (Екатеринбург, 2003), международной научно-практической конференции «Научные результаты - агропромышленному производству» (Курган, 2004), научно-практической конференции «Здоровый образ жизни - в студенческую среду» (Тюмень, 2005), межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы формирования здоровья и здорового образа жизни» (Тюмень, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Совершенствование физического воспитания сельского населения» (Москва, 2005), II международной научно-практической
12 конференции «Проблемы демографии, медицины и здоровья населения России: история и современность» (Пенза, 2006), IX Всероссийской научно-практической конференции «Физическая культура и спорт в системе образования» (Красноярск, 2006). Материалы диссертации в процессе ее выполнения докладывались на ежегодных итоговых научных конференциях Тюменской государственной сельскохозяйственной академии 2000-2006 гг.
Тема диссертационной работы утверждена на заседании Ученого Совета ФГОУ ВПО «Тюменской государственной сельскохозяйственной академии» 26 февраля 2004 года (протокол №7).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 3? работ, в том числе 2 монографии и 6 учебно-методических пособия.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 298 страницах машинописного текста, содержит 85 таблиц и 71 рисунок. Состоит из введения, обзора литературы, описания материла и методов исследования, главы с результатами собственного исследования, обсуждения полученных результатов и выводов. Список литературы содержит 365 наименований, в том числе 40 на иностранном языке. Весь материал диссертации получен, обработан и проанализирован лично автором.
.Влияние социально-бытовых условий на механизмы адаптации
Особенности обучения в высших учебных заведениях страны, с которыми сталкиваются студенты, недавние школьники, накладывают особый отпечаток на деятельность их внутренних органов и гомеостатических систем. В зависимости от того, в какой мере успешно организм студента приспосабливается к этим условиям, в такой степени полно реализуются его интеллектуальные способности и возможности, которые определяют качество усвоения материала по приобретаемой специальности. Приспособление организма к новым условиям существования происходит не одномоментно: для замены старого функционального стереотипа новым требуется определенный период времени. Наиболее значительные изменения в функционировании различных систем организма происходят в первые дни. В более поздние сроки изменения не столь выражены и не так четко привязаны к определенным дням пребывания в новых условиях (Агаджанян, Миррахимов, 1970; Авцын, 1974; Гольдберг, 1977; Леутин, Николаева, 1988).
Современные представления об адаптации основываются на работах И.П.Павлова (1949), И.М.Сеченова (1952), Г.Селье (1956) и др., и в настоящее время эта проблема остается одной из актуальных в биологии и медицине (Казначеев, 1984; 1997; Казначеев, Казначеев, 1986; Баевский, 2000; Агаджанян, 2001). Приспособление организма к различным факторам среды представляет собой длительный исторический процесс, направленный на формирование адаптивного типа, обеспечивающего целостность и оптимальные условия для его жизнедеятельности (Казначеев, 1986).
Система биологических адаптации к окружающей среде включает морфологическую, физиологическую и поведенческую адаптацию (Георгиевский, 1981; Платонов, 1981). Морфологические адаптации, образно выражаясь, лежат на поверхности организма. Физиологические адаптации можно условно разделить на две группы: статические и динамические. Механизм статических адаптации сводится к поддержанию физиологических констант, механизм динамических адаптации заключается в изменении процессов обмена веществ, чтобы максимально уменьшить воздействие вредных факторов. Поведенческие адаптации включают в себя все многообразие форм поведения, направленных на выживание отдельных организмов и вида в целом.
Для человека большое значение имеет и социальная адаптация. Основным социальным фактором является социально-экономический уровень доходов и род занятий. Соотношение биологических и социальных факторов не одинаково на разных этапах истории человечества. Социальная адаптация человека представляет особую, сложную саморазвивающуюся систему материальных и духовных способов приспособления. Она противоречива по своей сущности, средствам и направлению биологической адаптации человека, она видоизменяет и опосредует биологическую адаптацию (Дичев, 1994). Социальное на всех уровнях «задает» границы и определяет требования к биологическим проявлениям жизнеспособности организма (Щедрина, 1996; Кривощеков с соавт., 1998). У людей выработались генетически устойчивые механизмы адаптации к конкретному набору факторов и в настоящее время для каждого человека существует оптимальная экологическая среда обитания со свойственными ей климатическими, геохимическими и социальными условиями, при которых он проявляет оптимальную биологическую и трудовую активность (Саливон и др., 1989).
Механизмы адаптации биологической системы к адекватным условиям среды есть результат длительной эволюции и онтогенеза. К таким условиям данный организм адаптирован в процессе филогенеза. Адекватные условия среды те, которые соответствуют гено-фенотипическим конституциональным свойствам организма в данный момент его существования. Тогда неадекватными являются условия среды, не соответствующие в данный момент гено-фенотипическим свойствам организма как биосистемы (Леутин, Николаева, 1988). Жизнедеятельность организма в неадекватных условиях требует включения дополнительных механизмов. Процесс жизнедеятельности организма в неадекватных условиях среды с сохранением оптимального соотношения жизненных функций, способности к труду и обучению и есть особый биосоциальный феномен, называемый процессом адаптации. Если выявляется недостаточность компенсаторно-приспособительных механизмов и их нарушение, то возникает новое качество - патология процессов адаптации (Чернух, 1978).
..Закономерности развития организма юношей и девушек в период 17-20 лет
Известно, что в процессе развития организм ребенка претерпевает существенные морфологические, физиологические и биохимические изменения, приводящие к качественным преобразованиям его основных функций. Установлено, что различные органы и системы созревают не одновременно, достигая зрелого типа функционирования на разных этапах онтогенеза (Хрипкова, 1990; Сонькин, Корниенко и др., 2000). Возникает необходимость выделения определенных этапов или периодов развития. В основу определения границ возрастных периодов положены морфологические, физиологические и психофизиологические признаки (Семенова, Судзиловский, 1989; Сонькин, Корниенко и др., 2000). Симпозиум по проблеме возрастной периодизации в Москве (1965), созванный Институтом физиологии детей и подростков АПН СССР, рекомендовал схему возрастной периодизации, которая имеет значительное распространение. По этой схеме, в жизненном цикле человека до достижения зрелого возраста выделяют следующие периоды: I -новорожденный - 1-Ю дней; II - грудной возраст - 10 дней-1 год; III -раннее детство - 1-3 года; IV - первое детство - 4 года-7 лет; V - второе детство: 8-12 лет мальчики и 8-11 лет девочки; VI - подростковый возраст: 13-16 лет мальчики и 12-15 лет девочки; VII - юношеский возраст: 17-21 год юноши и 16-20 лет девушки.
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 девушек в 16 лет, а у юношей в 17 лет (Фарбер, 1990).
Множественность теорий юности и схем возрастной периодизации отражает объективный факт многомерности и многовариантности человеческого развития, включающего в себя и онтогенез, и социализацию, и творческий жизненный поиск (Обухова, 2001). Переход от детства к зрелости охватывает в целом возраст от 11-12 до 23-25 лет и делится на 3 этапа: подростковый (от 11-12 до 14-15 лет); ранняя юность (от 14-15 до 18 лет); поздняя юность (от 18 до 23-25 лет) (Кон, 1989).
Юношеский возраст представляет собой группу повышенного риска, так как сказываются трудности переходного возраста, начиная с психо-гормональных процессов и кончая перестройкой я-концепции; пограничность и неопределенность социального положения юношества; противоречия, обусловленные перестройкой механизмов социального контроля (Бабейко, 2004).
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 (Фарбер, Корниенко, Сонькин, 1990). 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 (Великанова с соавт., 1980). В юношеском возрасте совершенствуются взаимоотношения между отдельными звеньями эндокринной системы, обеспечивающие упрощение регуляторных процессов, их экономизацию (Маркосян, 1969).
Отработка взаимодействия различных звеньев физиологических систем и взаимоотношения органов и систем особенно характерны для юношеского возраста (Ермолаев, 1985). Как и в препубертатном периоде, на фоне снизившегося темпа роста, у юношей и девушек 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 (Аршавский, 1967; 1982). Это создает благоприятные условия для отработки оптимальных механизмов регуляции физиологических процессов. Регуляция физиологических взаимодействий в организме юношей и девушек 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 (Иваницкий, 1985).
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 обеспечения выходят на зрелый уровень функционирования) и за счет совершенствования центральных механизмов управления (Ноздрачев, 1991).
Физическое развитие подчиняется биологическим законам и отражает общие закономерности роста и развития. Показатели физического развития зависят от возраста, пола, уровня двигательной активности, социальных условий (Хрущев, 1980). Современные физиологические исследования указывают на прямую зависимость между физическим развитием ребенка и уровнем его умственной работоспособности (Антропова, 1970; Киколов, 1985; Пирогова и др., 1986; Казин, 2000; Завертаная, 2002; Федотова, 2004).
Методы исследования функционального состояния и физической работоспособности
Физическая работоспособность является интегральным выражением функциональных возможностей человека и характеризуется рядом объективных факторов: телосложением и антропометрическими показателями; мощностью, емкостью и эффективностью механизмов энергопродукции аэробным и анаэробным путем; силой и выносливостью мышц; нейромышечной координацией и другими (Быков, Исаев, Сашенков, 1998). Для того, чтобы изучить функциональные возможности организма необходимо проведение ряда функциональных проб, которые могут характеризовать состояние жизненно важных систем организма обследуемых (Дворецкий с соавт., 1992).
Проба Мартинэ-Кушелевского позволяет выявить типы гемодинамических реакций на дозированную физическую нагрузку. Устанавливали время восстановления и тип восстановительных реакций по динамике частоты сердечных сокращений и величине артериального давления после нагрузочной пробы. Принято выделять следующие типы реакции: нормотоническая (благоприятная), гипертоническая, гипотоническая, дистоническая, реакция со ступенчатым подъемом максимального артериального давления (Дворецкий с соавт., 1992).
Для определения типа реакции сердечно-сосудистой системы на дозированную физическую нагрузку показатели ЧСС, АДС, АДД, ПД, полученные после физической нагрузки, сравнивали с данными, полученными в покое и находили процентное изменение данных величин: % прирост ЧСС = (ЧСС„/ ЧСС,,) х 100%; % прирост АДС = (АДС„ / АДСП) х 100%; % прирост АДД = (АДДН / АДДП) х 100%; % прирост ПД = (ПДН/ ПДП) х 100%. При нормотонической (благоприятной) реакции на функциональную пробу с 20 приседаниями пульс учащается в пределах 60-80 % от исходного показателя. Увеличение ЧСС выше этих цифр свидетельствует об ухудшении функциональной способности сердца. АДС не должно возрастать более чем на 15-30 %, а АДД - уменьшаться не более чем на 10-35 %. ПД не должно повышаться больше чем на 60-80 % по сравнению с исходными показателями. Процент увеличения ПД не должен значительно отставать от процента учащения пульса. Следовательно, при нормотонической реакции процент увеличения ЧСС соответствует проценту увеличения ПД, которое отражает изменение максимального и минимального АД.
Обычно измеряемые показатели возвращались к исходному уровню в течение 3-5 минут. Чем быстрее это происходило, тем лучше функция сердечно-сосудистой системы. Гипертоническая реакция характеризуется значительным увеличением максимального АД (иногда свыше 200 мм.рт.ст.) и некоторым повышением минимального АД, ЧСС также резко увеличена. ПД несколько повышается, что, однако, не следует расценивать как увеличение ударного объема, поскольку в основе гипертонической реакции лежит повышение периферического сопротивления, а не его снижение, которое имеет место при нормотонической реакции. Именно этим повышением периферического сопротивления и объясняется увеличение силы систолы, определяющее повышение максимального АД. Время восстановления этой реакции замедлено. К гипертонической реакции относится также повышение АДД свыше 90 мм.рт.ст. без значительного увеличения АДС.
Гипотоническая (астеническая) реакция заключается в значительном учащении числа сердечных сокращений, при этом максимальное давление повышается незначительно или даже снижается; минимальное давление обычно не изменяется, и, следовательно, ПД если и увеличивается, то незначительно. Такая реакция считается неблагоприятной. Она свидетельствует о том, что повышение функции кровообращения, обусловленное физической нагрузкой, обеспечивается не увеличением ударного объема (поскольку ПД повышается незначительно или не изменяется), а увеличением ЧСС. Процент учащения ЧСС при этом типе реакции составляет 120-150 %, в то время как ПД повышается всего на 12-25 % или даже снижается. Восстановление ЧСС и АД замедленно.
Такая реакция наблюдается при сердечной недостаточности, при состоянии переутомления, вызванного большой физической нагрузкой, у лиц, перенесших инфекционные заболевания. Дистоническая реакция наблюдается в тех случаях, когда после нагрузки минимальное давление не определяется слуховым методом (феномен «бесконечного тона»). Максимальное давление крови поднимается высоко (до 200 мм. рт. ст. и более), пульсовая реакция высокая и с замедленным восстановлением. Реакция со ступенчатым подъемом максимального АД проявляется в выраженном увеличении ЧСС, при этом АДС, измеренное непосредственно после физической нагрузки, ниже чем на 2 - 3-й минуте восстановительного периода. При этой реакции выявляется неспособность организма достаточно быстро обеспечить перераспределение крови, которое требуется для работающих мышц. К неудовлетворительным реакциям, помимо гипертонической, гипотонической, дистонической с феноменом бесконечного тона, который длится больше 2 мин., ступенчатой, может относится и нормотоническая реакция, если восстановление ЧСС и АД происходит позднее чем через 5-6 минут восстановительного периода. Функциональная проба Руфье позволяет получить объективные данные о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы и выявить нарушения. Индекс Руфье, который определяется по значениям частоты сердечных сокращений до нагрузки, после нагрузки и после 1 минуты восстановления, характеризует диапазон функциональных реакций сердечно-сосудистой системы.
. Компонентный состав тела юношей
Знания количественных показателей состава массы тела (жирового, мышечного и костного компонентов) важны, так как они оказывают существенное влияние на физиологические и биохимические процессы в организме (Хрисанфова, 1990). Как показали наши исследования по компонентному составу тела в зависимости от места прежнего проживания, и у сельских, и у городских студентов в структуре массы тела преобладает мышечный компонент, затем жировой и в меньшем процентном соотношении - костный, исключение составляют сельские студенты Перми, у которых нет существенных отличий между величиной костного и жирового компонентов (табл.13.). Примечание: п=75 в каждой группе; обозначали достоверность различий между сельскими и городскими студентами в своих группах; - между студентами Тюмени и Челябинска; - Челябинска и Перми; - Перми и Тюмени. Аналогичная ситуация отмечена и по средним показателям компонентного состава тела студентов разных областей УрФО (табл.14, и рис.8.). Примечание: п=150 - низкий уровень ДА и п=100 - высокий уровень в каждой группе; обозначали достоверность различий между студентами с низким и высоким уровнем ДА в своих группах; - между студентами Тюмени и Челябинска; Челябинска и Перми; @@@- Перми и Тюмени. У студентов с высоким уровнем двигательной активности выявлена другая тенденция: достоверно наибольшее содержание мышечного компонента (Р 0,05), также как и в группе студентов с низким объемом физической нагрузки, но в Перми выявлено достоверно наименьшее содержание жирового компонента (Р 0,05), а в Тюмени и Челябинске у студентов с высоким уровнем двигательной активности не обнаружено достоверных отличий между величинами костного и жирового компонентов (табл. 14. и рис.8.). 36,4 37,5 з-ц», 13,7 13,0 11Л. «л» 12,5 11,9 12,6 11ів і нп л I—ц низкий Тюмень высокий Тюмень низкий Челябинск высокий Челябинск низкий Пермь высокий Пермь "мышечный Рис.8. Средние показатели абсолютных значений компонентного состава тела (кг) юношей с различным уровнем ДА; обозначали достоверность различий между студентами с низким и высоким уровнем ДА в своих группах. Сравнивая показатели мышечной массы тела в зависимости от места прежнего проживания, выявили, что во всех исследуемых группах как по абсолютному, так и по относительному показателям наибольшие цифры отмечены у городских студентов (табл.13.).
В нашем исследовании при сравнении компонентного состава тела у студентов разных областей Уральского региона с низкой двигательной активностью процентное соотношение мышечной массы к массе тела (относительная величина) имеет достоверно наименьшее значение - у тюменских учащихся (Р 0,05), также как и абсолютная величина мышечной массы; у студентов Перми и Челябинска достоверных отличий по данным показателям не обнаружено (рис.9.). Отмечены достоверные отличия по абсолютному и относительному показателю мышечной массы в зависимости от уровня двигательной активности (Р 0,05): у студентов с высоким уровнем двигательной активности выявлены наибольшие цифры по данным показателям во всех группах за исключением Перми, где нет достоверных отличий по относительной величине мышечного компонента (рис.9.). Тюмень Челябинск Пермь CTZZI студенты -абсолютное значение спортсмены-абсопютное значение студенты-относитепьное значение_ _" спортсмены-относительное значение Рис.9.Средние показатели мышечного компонента тела (кг - абсолютное значение и % - относительное значение) юношей с различным уровнем ДА; обозначали достоверность различий между студентами с низким и высоким уровнем ДА в своих группах. Костная масса тела в организме имеет свои темпы роста и развития, сугубо специфические обменные процессы, участвует в поддержании минерального гомеостаза крови, межтканевой жидкости (Никитюк, 1983). Анализируя полученные результаты по абсолютному и относительному значению костного компонента установили, что городские студенты во всех группах имеют максимальные значения (Р 0,05), но по относительному показателю подобные различия имеются только в Тюмени (табл.13.). Анализ значений костного компонента у студентов разных областей Уральского региона показал, что наибольшие значения абсолютного и относительного показателей костного компонента имеют юноши Перми (рис.10.). Рис. I О.Средние показатели костного компонента тела (кг - абсолютное значение и % - относительное значение) юношей с различным уровнем ДА; обозначали достоверность различий между студентами с низким и высоким уровнем ДА в своих группах. Имеются существенные отличия по величинам костного компонента в зависимости от уровня двигательной активности: студенты с высоким уровнем двигательной активности имеют наибольшие значения по данным показателям (рис. 10.). Корреляционный анализ абсолютной массы костной ткани выявил тесную связь с абсолютной мышечной массой во всех группах без исключений (от г=0,59 до г=0,99); массой тела (от г=0,52 до г=0,98), ОГК (от г=0,62 до г=0,97), индексом грудной клетки (от г=0,63 до г=0,94) (исключение в последних трех показателях составили челябинские сельские юноши и пермские городские юноши - у них обнаружена слабая корреляционная связь); и средней тесноты корреляцию (от г=0,42 до г=0,67) с абсолютной жировой массой, процентным содержанием жировой ткани, процентным содержанием мышечной ткани, индексом активной массы тела. Анализируя третий компонент сомы - жировую массу - в зависимости от места прежнего проживания было выявлено, что у сельских студентов по абсолютному и относительному компоненту выявлены наибольшие величины (табл.13.). Достоверно наименьшие показатели (Р 0,05) жирового компонента отмечены у студентов Перми (рис. 11.). Тюмень Челябинск Пермь I студемты-абсолютное значение слортсмены-абсолютное значение студенты-относительное значение спортсмены-относительное значение Рис.11.Средние показатели жирового компонента тела (кг - абсолютное значение и % - относительное значение) юношей с различным уровнем ДА; обозначали достоверность различий между студентами с низким и высоким уровнем ДА в своих группах. По абсолютному и относительному значениям жировой массы тела у юношей с высокой двигательной активностью установлены минимальные значения (Р 0,05) (рис. ] 1.).
