Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Ритм сердца в оценке долговременной адаптации спортсменов к физическим нагрузкам различного характера

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Ритм сердца в оценке долговременной адаптации спортсменов к физическим нагрузкам различного характера"

"Л'З О г 9*4"!

АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК СССР

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖСПЕШЕНТАЛШОЙ МЕДИЦИНЫ

На правах рукописи

СОКОЛОВ Александр Николаевич

РИМ СЕРДЦА В ОЦЕНКЕ ДОЛГО ВРЕМЕННОЙ АДАПТАЦИИ СПОРТСМЕНОВ К ФИЗИЧЕСКИМ НАГРУЗКАМ РАЗЛИЧНОГО ХАРАКТЕРА

03.00.13 - Физиология человека и животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ленинград 1991

Работа выполнена в Государственном ордена Ленина и ордена Красного Знамени институте физической культуры им.П.Ф-Лесгафга.

Научный руководитель - доктор медицинских наук

Земцовский Э.В.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Менидкий Д.Н.,

доктор медицинских наук, профессор Баевский P.M.

Ведущее учреждение - Институт физиологии им.акад.

И.П.Павлова Академии наук СССР

Защита диссертации состоится 1991 г. в / У ~

на заседании специализированного совета К 001.23.01 по присуждению ученой степени кандвдата наук по специальности 03.00.13 "Физиология человека и животных" при Научно-исследовательском институте экспериментальной медицины АМН СССР (197022 Ленинград ул. акад.И.П.Павлова, 12).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института (197022 Ленинград ул.акад.И.П.Павлова, 12).

Автореферат разослан "Z6" ¿ЬяЖелЯ 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета к.б.н.

Ж.Г.Александрова

'••«тасС-

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

^ Арттальность исследования. Изучение закономерностей адашга-цш™аппарата кровообращения (АК) к физическим нагрузкам является одной из важных задач современной физиологии. Интерес к этому вопросу определяется тем, что физические нагрузки, выполняемые порой на пределе возможностей организма, широко встречаются в самых различных сферах деятельности человека и становятся объектом исследований ряда областей прикладной физиологии и медицины (физиология труда, авиационная и космическая медицина, эргономика и др.).

Особое значение приобретают исследования' воздействий физической нагрузки на АК спортсмена. Это связано с интенсификацией спортивных тренировок, что требует от спортсмена предельного напряжения сил на грани человеческих зозгожостей. В этих условиях оценка адаптации, определение пути адаптации организма к физическим нагрузкам, своевременное выявление нлрушэния адаптации приобретают первостепенное значение. Кроме того, выявление закономерностей адаптации АК к физическим нагрузкам у спортсменов имеет болыпое значение для различных областей прикладной физиологии, т.к. спортсмены с различной спецификой двигательной деятельности могут рассматриваться как уникальные модели, характеризующие реакцию АК к физическим нагрузкам различного характера.

Для оценки состояния адаптации организма спортсменов к физическим нагрузкам особенно широко используется исследование ритма сердца (РС). В основу такого исследования ноже',1 быгь положена концепция В.В.Парина и Р.М.Баевского о том, что синусовый узел фактически является индикатором адаптивно-приспособит&лы\;й деятельности целостного организма. При этом исследование величин лслсазателей РС в покое имеет большое теоретическое и практическое значение,т.к.

позволяет составить представление о комплексе структурных изменений ответственных за долговременную адаптацию организма, формирующихся в результате многократного и длительного воздействия физических нагрузок (Меерсон Ф.З., 1975). Однако, при проведении подобных исследований в большинстве случаев ограничиваются оцределением ЧСС и разброса йй интервалов, связывая их линейной зависимостью с состоянием адаптации (Комадел I. с соавт., 1968; Сургучэва Н.В.,1975; Беляков В.Д., 1977; Рагк я. ,Сго»гГог<1 ы. , 1985; и др.). Вместе с тем, накоплен материал, свидетельствующий об отсутствии таковой зависимости (Дембо А.Г., 1968; Граевская Н.Д., 1975; Шестакова Т.Н., 1987; Дембо А.Г., Земцовский Э.В., 1989; и др.). Значительно реже анализируют волновую структуру РС. При этом принято считать, что по мере совериенствования адаптации к физическим нагрузкам и с ростом спортивного мастерства, ашиштуда дыхательных волн ритма сердца (Адв) увеличивается. Вместе с тем, появились работы, прямо противоречащие сложившимся представлениям. Имеются данные о том, что рост спортивного мастерства, повышение физической работоспособности и рост спортивных достижений могут сопровождаться стабилизацией ритма, вплоть до появления в отдельных случаях ригидного ритма на фоне брадикардии (Кепеяенас А.К., Жемайтите Д.И., 1982; Кепеженас А.К., 1984, 1985).

Эти противоречия в значительной степени объясняются отсутствием единых подходов к исследованию и оценке РС, изучением его в отрыве от других характеристик сердечной деятельности и недостаточной информативностью распространенных ритмографических критериев для оценки состояния адаптации. Важными, но мало изученными до настоящего времени являются вопросу изменений структура РС под влиянием тренировок различной направленности и о связи показателей РС с проявлениями дизададтации. При оценке состояния адаптации спорт-

скопов к физическим нагрузкам данные о РС изучаются в отрыве от клинических исследований, без учета состояния здоровья. Всэ вышесказанное и лослухыо основанием для проведения специального исследования.

Цал^ю работы было изучение изменений ритма сердца и его структуры в процессе долговременной адаптации к физическим нагрузкам у спортсменов с различным уровнем мастерства и направленности тренировочного процесса.

Задачи исследования :

1) изучить влияние высокого уровня физической активности на ритм сердца и его волновую структуру;

2) оценить различия в структуре РС у спортсменов в зависимости от пола, уровня спортивного мастерства, направленности тренировочного процесса, периода тренировочного цикла;

3) изучить зависимость между уровнем физической работоспособности и показателями РС в покое;

4) определить связь показателей РС в покое с состоянием адаптации к физическим .нагрузкам;

5) выявить ритмографические критерии для оценки адаптации к физическим нагрузкам и ее нарушений у спортсменов;

6) изучить закономерности изменений структуры РС в процессе спортивного совершенствования и в зависимости от пути адаптации АК к физическим нагрузкам.

Научная новизна. Выявлены закономерности изменения структуры ?С в процессе долговременной адаптации к физически?.! нагрузкам. Показано, что одной из наиболее важных характеристик автономного конту-эа регуляции РС является дисперсия Адв. Установлено, что для Зизио-югически экономичного пути адаптации АК к физическим нагрузкам ха-зактерна умеренная неравномерность Адв. Уменьшение дисперсии Адв

следует расценивать как физиологически неэкономичный путь адаптации АК к физическим нагрузкам. Выраженная неравномерность Ада .равно как и ригидный ритм,как правило,сочетается с признаками дизадаптации.

Положения, выносимые на защиту :

1) общепринятые подходы к исследованию РС без учета дисперсии Ада позволяют выявлять лишь различия средних значений частоты сердечных сокращений у спортсменов в зависимости от пола и направленности тренировочного процесса. Изменения структуры РС в тренировочном цикле тесно связаны с показателями общей работоспособности и экономизации функции АК;

2) дисперсия Ада является важным показателем автономного контура регуляции функции синусового узла, который существенно дополняет характеристику состояния адаптации сердца к физическим нагрузкам. Наиболее благоприятным признаком, свидетельствующим об устойчивой адаптации к физическим нагрузкам, является умеренная неравномерность Адв. Стабилизация Ада должна оцениваться как проявление физиологически неэкономичного пути адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам. Выраженная неравномерность Адв,равно как и ригидный ритм, практически всегда сопровождаются нарушениями адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам;

3) при дизадаптации, сопровождающейся выраженными изменениями равномерности Ада, нарушаются связи между показателями общей физической работоспособности, экономизации функции АК и характеристиками РС. Соответственно, информативность анализа структуры РС для оценки функционального состояния спортсменов в подобных случаях существенно снижается.

Црактическая значимость работы. Разработаны критерии оценки равномерности Ада по величине дисперсии этого показателя с учетом направленности тренировочного процесса. Определен диапазон значений

снсперсш Ада, свойственных спортсмена;.! с экономичной адаптацией к лзическим нагрузкам, и ритмографическяе критерии развития дизодап-:ации. Предложены критерии визуальной оценки ритмограммы для опрощения структуры РС, амплитуды дыхательной и периодической составившей рит;'л, выраженности недыхательной аритмии и определения Екла-;а апериодических и случайных влияний на функцию синусового узла, [оказана необходимость ког.плексной оценки состояния адаптации и ■ровня тренированности с использованием показателей структуры РС. 'становлепо, что разнонаправленные изменения общей физической рабо-■оспособности сопроводдаются различны:,и изменениями структуры РС. 'азработанная методика визуальной обработки ритмограмм мояэт быть :спальзована в физиологических и педагогических наблюдениях за портсменами для оперативной оценки функционального состояния, ран-:его выявления нарупениЗ адаптации сердца и лолаг.ена в основу соз-;ания алгоритмов автоматической обработки ритмограмм.

Реализация результатов исследования. Результаты исследования :спользувтся в работе кафедры спортивной медицины и лечебной фпз-ультуры, кафедры лыхного спорта, проблемной научно-исслодователь-кой лаборатории, медико-санитарной части ГДОИФК им.П.Ф.Лесгафта,в тделе зимних видов спорта Спорткомитета Ленинграда. Данные, полу-енные в результате исследования, включены в монографию "Спортивная зрдиология" (1989); имеется песть актов о внедрении.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на: научных онференциях ГДОИФК им.П.Ф.Лесгафта (Ленинград, 1984, 1985, 1985, 987, 1988, 1989); П Всесоюзном симпозиуме "Проблемы оценки и про-нозирования функциональных состояний организма в прикладной физио-огии" (Фрунзе, 1984); П съезде по лечебной физкультуре и спортив-ой медицине ГССР (Тбилиси, 1986); Ш Всероссийском съезде по лечеб-ой физкультуре и спортивной медицине (Свердловск, 1986); ХХШ Все-

ç6SSHofi конференции по спортивной медицине и лечебной физкультуре (îfoeaBâ, 1987); Ш Всесоюзном симпозиуме по спортивной медицине (Ро.етов-рц-Дону, 1987); Всесоюзном симпозиуме "Нарушение ритма сердца у спортсменов" (Сухуми, 1988).

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, получено свидетельство на рационализаторское .предложение.

Структура и объем диссертация. Диссертация состоит из введения, шести глав, включающих обзор литературы, характеристику ма~ терзала и методов исследования, результатов собственных исследова-шй, их обсуждение, а также заключения, выводов, практических ре-юыеэдаций и списка литературы. Работа изложена на 200 страницах шшшошхсного текста, содержит 19 рисунков и 22 таблицы. Список литературы включает 274 источника, из них 71 - иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

1ападтемстика испытуемых и методы исследования. Обследовано 241 активно действующий спортсмен (183 мужчины и 58 женщин),в возрасте от 17 до 23 лет с различной направленностью тренировочного процесса и стажем занятий от трех и более лет, имеющих квалификация) от I спортивного разряда до мастеров спорта. Для оценки влияния спортивной тренировки на структуру PC обследовано также 25 здоровых мужчин того же возраста, не занимающихся спортом, но достаточно физически активных. Все спортсмены были разделены на группы в соответствии с преимущественным развитием одного из трех физических качеств - "выносливость", "быстрота" и "сила". Для оценки влиппгя объема и интенсивности тренировочных нагрузок на PC в процессе перехода от подготовительного к соревновательному периоду бвяо оболедовано 68 спортсменов в подготовительном и 63 - в сорев-

новахальнст-: периодах тренировочного цикла. Кроме того, у 14 спорТ-сманов были проведены лонгатудшальные исследования. В течение двух лет они обследовались регулярно с интервалов в 1,5-2 месяца в раа-личные периоды тренировочного цикла.

Все обследования проводилась в утреннее, время, натоарк, не менее, чем через 18 часов после последней тренировки, и помимо врачебного исследования включали: антропометрию, съемку электропзряио-гралм в 12 стандартных отведениях и запись 100 кардиоциклов электрокардиограммы непрерывно для идентификации возможных нарушений сердечного ритма. Артериальное давление измерялось аускультативннм методом Короткова. Кроме того, у всех спортсменов группы "выносливость" определялась общая физическая работоспособность по тесту

РТС170 •

Ритмографическое обследование проводилось в положении лежа на спине с помощью ритшграфлческого комплекса, позволяющего регистрировать ритмогра!.му и скаттерограмму. Определялись ритмографхчес-кие показатели, характеризующие частоту (ЧСС) и общей разброс РС (айЯ и дин^ ), амплитуду дыхательных волн РС (Адв и Адв%) и показатель их равномерности (ПР Адв), который выражается через величину дисперсии (<э) Адв. Определялась также максимальная амплитуда периодических составляющих РС (Ап), рассчитывались показатель недыхательной аритмии (НДА= ТпЁ^™ • 100 %) и индекс апериодичнос-

аИй -Ап ^ лкк

ти (ИАП= • 100 %). Для идентификации дыхательных волн РС

параллельно и синхронно записывалась пневмограмма (ПГ). Анализ ркт-мограмм (ЕГ) проводился на всем массиве пятиминутной записи за исключением участков со сбоями дыхания.

Рассчитывалось двойное произведение (ДП), размерность которого была уменьиена на два порядка. Этот параметр, по мнению в.ЯоЫлвоп (1967), е.Сов1Ьо «г »1. (1982) и др., отражает потребность сврвда х

кислороде, дает представление об экономичности функции сердца в покое. Состояние адаптации спортсменов к физически;.! нагрузкам оценивалось комплексно с учетом материалов врачебного обследования, данных ЭКГ и РГ, а также по результатам педагогических наблюдений (оценка тренированности, рост спортивных достижений, результаты выступлений на соревнованиях).

Результаты собственник исследований и их обстанете. На первом этапе исследования проведено изучение структуры РС (с использованием общепринятых подходов) в зависимости от пола, уровня спортивного мастерства, направленности тренировочного процесса и периода тренировочного цикла.

В результате сопоставления показателей PC, a Taróse значений pwc170 и ДП у мужчин и женщин спортсменов в группах с различной спецификой двигательной деятельности оказалось, что спортсмены и спортсменки различаются лишь по ЧСС, которая у мужчин достоверно меньше. Так, среднегрупповые значения ЧСС у мужчин и женщин в группе "выносливость" составили 57¿0,8 уд/мин и 60±1,6 уд/мин соответственно, р < 0,05; а в группе "быстрота" - 61±2,0 уд/мин и 68± ±1,8 уд/мин соответственно, р<0,05. Это, по всей видимости, характеризует исходно-различный уровень функционирования АК, который выше у женщин (Баевский Р.М., 1979; Смирнов Г.И., 1985; и др.). Других достоверных различий в показателях РС выявлено не было.

При изучении влияния направленности тренировочного процесса (НГП) на РС было установлено, что регулярные спортивные тренировки различной направленности по разному меняют средний уровень функционирования АК, о котором судят по величине ЧСС и RRcp (Баевский Р.М., 1968). При тренировке выносливости и быстроты ЧСС (57±0,8 уд/мин и 61±2,0 уд/мин соответственно) существенно ниже, чем у спортсменов грушш "сала" и лиц, не занимающихся спортом, т.е. в группе "конт-

роль" (68*1,7 уд/мин а 70±£,2 уд/мш соответственно), р<0,05. Аналогичные данные были получены при сопоставлении величины ДП. Самой низкой величина ДП была в груше "выносливость" (69,5±1,2 усл.ед.) и достоверно более высокой - в группе "сила" (82,(^,7 усл.ед.), р<0,05. Отмечено, что величины ДД в группах "сила* и "контроль" были практически одинаковыми. Это подтверждает сложившееся представление о тон, что в процессе долговременной адаптации наибольшие сдвиги в сторону экономизации функции АК в покое набЛвдаютоя у лиц, тренирующих преимущественно выносливость (Комадед Л. с соавт., 1968; Рагк н. , СгожГоЫ м. , 1985; и др.). Анализируя Показатели,характеризующий структуру РС, било установлено, что во всех группах спортсменоз, независимо от НТП, дяй и Адв достоверно вше (р< 0,05.), чем в контрольной группе. Важно подчеркнута, что статистически достоверными оказались различия по Адв даже в груше "сила", по сравнению с контрольной группой (0,13±0,01 с и 0,08±0,01 с соответственно, р<0,05), ч^о, в свою очередь, свидетельствует о перестройке ЕогататЕзной регуляции синусового водителя у спортсменов, увеличения чувствительности п^йсмекерных клеток к изменениям гомо-дина\илк и зргетативного тонуса, связанных с дыханием. Вместе с тем отмечено отсутствие достоверных различий по днн н Адв между груп-1ами спортсменов, тренирующих различные физические качества. При этоы коэффициенты вариации (V) этих показателей в группах спортсме-гов с различной НГП оказались очень высокими, что дает основание думать о возможных разнонаправленных изменениях структуры РС в процес-:е тренировки.

Исследование влияния изменений объемов и интенсивности тренировочных нагрузок в тренировочном цикле на РС было проведено путем ¡опоставления показателей РС у спортсменов мужчин, тренирующих вы-[осливость, обследованных в подготовительном и соревновательном не-

риодах. Было установлено, что, несмотря на белее высокий уровень работоспособности в соревновательном периоде по сравнению с подготовительным ( 19,8^0,3 кг.ы/шн/кг и 18,4±0,3 кг.мЛшн/кг соответственно, р<0,05), существенных различий в структуре РС между этими душами не обнаружено. Вместе с тем, лонгитудинальное исследование позволило выявить определенные закономерности изменений РС, которые в значительной мере зависят от функционального состояния организма спортсменов (рис.). 7 тех спортсменов, которые сумели подойти к соревновательному периоду с повышением общей работоспособности и более выраженными признаками экономизации функции АК в покое, удалось обнаружить снижение ЧСС, увеличение Адв и уменьшение их равномерности. Спортсмены, у которых от подготовительного к со-ревноватольному периоду, наряду с ростом работоспособности отмечается снижение экономизации функции АК, такой закономерности не обнаружено. В тех случаях, когда спортсмены подошли к соревновательному периоду с отрицательной динамикой показателя и со снижением уровня экономизации функции АК, обнаружено увеличение ЧСС и снижение Адв при возрастании их равномерности. Таким образом, выявлены разнонаправленные сдвиги показателей РС от подготовительного к соревновательному периоду тренировочного цикла в зависимости от изменения физической работоспособности и степени экономизации функции АК. Вместе с тем, как удалось установить, д шг не отражает выявленных закономерностей и изменяется от подготовительного к соревновательному периоду случайным образом.

При изучении структуры РС у спортсменов мужчин, тренирующих выносливость, с различным уровнем спортивного мастерства, было установлено, что наиболее четкие различия выявляются между группами спортсменов I разряда и КМС. Так, в группе КМС, по сравнению с группой перворазрядников, отмечено более низкое значение дин (0,26±

ЧСС( уд/мин)

ЧСС(УД/мнн)

Адв(с)

ПР Адв(усл.вд) ООЧт

ПР Адв(усл.ед)

Рис. Динамика показателей ритма сердца у спортсменов мужчин, тренирующих выносливость, в подготовительном и соревновательном периодах тренировочного цикла

I - подготовительный период; 2 - соревновательный период

а) - спортсмены с положительной динамикой р^с-] 70 и ДП

б) - спортсмены о отрицательной динамикой и ДП

в) - спортсмены с положительной динамикой р*с1и

отрицательной ДП

¿¡,02 с и 0,35iP,02 с соответственно, р<0,05), Адв (0,10^3,01 с к 0,12±0,01 с соответственно, р<0Д) и Ал (0,19±0,02 с и 0,26± ¿0,02 с соответственно, р<0,05). Бри сравнении показателей.харак-терхаухцих функции АК и уровень физической работоспособности на уровне математической тенденции (р<0,1), в группе KMC отмечалась более выраженная брадикардая (ЧСС 55±1,8 уд/мин), низкое значение JD (66,5±2,6 усл.ед.), а также более высокий показатель pwc170 (19,9±0,5 кг.м/мии/кг). В группах хе спортсменов I разряда и МС эти показатели оказались практически одинаковыми, что, с нашей точки зрения, объясняется снихением объемов н интенсивности тренировоч-ввх нагрузок по раду объективных и субъективных причин у последних.

Сопоставление показателей, характеризующих степень экономиза-цхх функции АК и структуры PC у спортсменов, тренирующих выносливость с различным уровнем физической работоспособности, показало, что у спортсменов с высоком уровнем работоспособности отмечается напюндаая ЧСС по сравнению со спортсменами со средним и низким уровнями работоспособности (ЧСС 51±1,2 уд/мин, 57^0,8 уд/цян и 64± ±2.4 уд/мин соответственно, р<0,01). Высокодостоверные отличия (р<0,01) выявляются меаду этеш x-руппаш и по величине ДЦ, которая оказалась наименьшей в группа спортсменов с высокой работоспособностью (ДО 59,6±1,7 усл.ед.). Выявлены определенные различия и по показателям, характеризующем структуру PC. При этом наибольшее значение л вя (0,36 с) оказалось в группе спортсменов с высоким, а наименьшее (для о,25 с) - в группе с низким уровнем физической работоспособности, что в целом совпадает с данными большинства других исследователей (Коларов С.А., 1970; Белецкий D.B., Лабуцкий А.К., 1975; Воробьев В.И., 1980; Голубчиков A.M., 1987; и др.). Других достоварных различий показателей PC в группах с различным уровнем фвлеоко! работоспособности выявить не удалось.

Таким Образом, использование общепринята! подходов,основанных на прямых сопоставлениях показателей РС у спортсменов с различной физической работоспособности» без учета состояния адаптации АК,дает весьма противоречивые результаты. С .одао^ тторонк, рост физической работоспособности сопровождается уватичвнием разброса м интервалов, некоторым увеличением Ада и их неравномерности. С другой - рост спортивного мастерства у лиц, тренирующих выносливость, казалось бы немыслимый без увеличения физической работоспособности, сопровождается снижением Д ни , Адв и их равномерности.

Ключ к пониманию этих противоречий, а также незначительных различий в структуре РС между спортсменами различных групп лежит в возможности разнонаправленных изменений РС и его структуры в зависимости от генетически детерминированной "стратегии" адаптации и пути, по которому развивается процесс адаптация в каждом конкретном случае (Ыеерсон ф.З., 1975, 1986). В справедливости таких предположений убеждает нас выраженная вариативность показателей ритма ж прежде всего - Адв и ПР Адв. Коэффициент вариации последнего в группе спортсменов одной направленности тренировочного процесса равен 82 %, что дало нам основание положить его в основу дальвеАпх исследований структуры РС у спортсменов.

На следующем этапе работы спортсмены различной НТО были разделены по величине ПР Адв. Спортсмены со значением ПР Адв в пределах М^,75б' в каждой из групп различной НГП были отнесены к подгруппам с умеренной неравномерностью Адв. В случаях, когда ПР Адв превышал значения М+0,75 <э , спортсмены относились к подгруппам лиц с выраженной неравномерностью Адв. В тех случаях, когда значения ПР Адв бшш меньше М-0,75<з , спортсмены относились к подгруппам с равномерной Адв. Пороговые значения ПР Адв, необходимее джя оценки равномерности Адв в группах спортсменов с различно! НШ ■

лц, не занимающихся спортом, оказались различными (табл.).

Таблица

Критерии оценки равномерности амплитуды дыхательных волн РС у спортсменов с различной НТП и лиц, не занимающихся спортом

Группы по НТП ПР Адв M è Равномерная Адв М<-0,75<э Умеренная неравномерность Ада Ы =¿0,756' Выраженная неравномерность Ада М>+0,75<?

"Выносливость" (п = 131) 0,028 0,023 0,010 0,011-0,045 0,046

"Быстрота" (п ^26) "Сила" (п = 26) 0,037 0,027 0,024 0,020 0,018 0,011 0,019-0,054 0,012-0,042 0,055 0,043

0,021 0,008 0,014 0,015-0,027 0,028

В подгруппы с равномерной Адв вошло соответственно 26 %, 19 % и 23 % всего количества спортсменов групп "выносливость", "быстрота" и "сила". В подгруппах с умеренной неравномерностью оказалось 56 % спортсменов, тренирующих выносливость, 58 % спортсменов груп-

ч

ш "быстрота" и 58 % спортсменов группы "сила", а в подгруппы с выраженной неравномерностью - соответственно 18 %, 23 % и 19 % спортсменов каждой из групп НТП. Таким образом, распределение случаев с различной степенью равномерности Адв носит характер нормального, а у всех спортсменов, независимо от НТП, наиболее часто встречается умеренная неравномерность Адв.

Проверка информативности ПР Адв была проведена путем анализа структуры РС в группах спортсменов с различной НТП, разделенных по степени равномерности Адв.

у спортсменов, тренирующих выносливость, с различной степенью равномерности Ада не выявлено достоверных различий ДД и р*с170 . Вместе с тем, обнаружены разнонаправленные изменения ЧСС и частоты

дыхания (ЧД). Так, в подгруппах с равномерной Адв и ее умеренной неравномерностью ЧД была одинаковой (15^0,7 дых/мин и 15^0,4 дал/ /глин соответственно), в то время как в подгруппе с выраженной неравномерностью Адв эта величина была достоверно больше (ЧД Г7± ±0,5 дых/мин, р<0,05), а ЧСС в последней подгруппе оказалась наименьшей (54±1,5 уд/мин). Это позволяет предположить, что в основе неравномерности Адв у спортсменов лежит изменение функции внешнего дыхания и влияния дыхательного акта на пейсмехерную активность синусового узла. Вероятно, относительное учащение дыхания при урезании ЧСС сопровождается укорочением периода дыхательных волн и повышает чувствительность синусового узла к изменениям притока крови, связанным с частыми дыхательными экскурсиями.

При анализе структуры РС у спортсменов с различной степенью равномерности Адв.тренирупцих выносливость, быстроту и силу,выявлено достоверное (р<0,05) нарастание средних значений дли , Адв, Ал от подгрупп с равномерной Адв к подгруппам с ее выраженной неравномерностью. Но главное, что удалось установить - это наличие связи мажду ПР Адв и состоянием адаптации АК к физическим нагрузкам.

На основе данных клинических и ЭКГ исследований спортсменов различных групп НТП было показано, что наиболее "благоприятными",с точки зрения состояпия адаптации к физическим нагрузкам.являются подгруппы спортсменов с умеренной неравномерностью Адв. У спортсменов этих подгрупп лишь в 7-13 % случаев, в зависимости от НТП, при врачебпом обследовании выявлялись отклонения в состоянии здоровья и изменения на ЭКГ, а у спортсменов с равномерной Адв нарушения адаптации встречались достоверно чаще (р<0,05). Так, в группах "быстрота" и "выносливость" у лиц с равномерной Адв признаки нарушения адаптации (ДМО различной степени, нарушения ритма сердца, очаги хронической инфекции с различной степенью компенсации, состоя-

нже перетренированное«) выявлены в 60-62 % случаев соответственно, а в группе "сила" - в 100 %. 7 спортсменов с выраженной неравномерностью Адв танке нарувения, независимо от ЕГП, ло нашим данным, выявляется практически всегда. Таким образом, установлено, что ПР Ада является важной характеристикой состояния адаптации АК к физическим нагрузкам. Эти данные со всей очевидностью доказывают необходимость изучены PC с учетом состояния • адаптации и обязательным учетом значен« ПР Адв.

Полученные данные позволили провести исследование структуры PC 7 спортсменов с устойчиво! адаптацией к физическим нагрузкам и различной степенью равномерности Ада.

Анализ показателей PC у спортсменов с умеренной неравномерностью Адв выявил существенные различия в группах в зависимости от НШ. Так, в группе "выносливость" отмечается достоверно более низкая ЧСС (56^0,9 уд/мин) по-сравнению .с группами "быстрота" и "сила" (ЧСС 62±2,4 уд/мин и 69±1,8 уд/мий соответственно), р<0,01. Абсолютное значение Ада оказалось наибольшим в группе "быстрота" (0,14± ±0,ч01 с), а Ада, приведенное в процентах к няор - в группа "сила" (14,5±2,2 %). В группе "выносливость" эти показатели наименьшие. При етом в группе "выносливость" выявляется наибольшее значение НДА (64,1±1,2 %), а также достоверно большее значение ИАП по сравнению с группой "сила" (ИАП 26,9±1,5 % и 19,2±3,0 % соответственно,р<0,05). Эти данные свидетельствуют о том, что в процессе адаптации у спортсменов, тренирующих выносливость, при отсутствии нарушений адаптации, чувствительность синусового узла к изменениям притока крови и тонуса вегетативной нервной системы, связанным с дыханием, заметно снижается. В то же время чувствительность синусового узла к случайным экстракардиальным воздействиям не только сохраняется, но даже увеличивается.

При сопоставлении показателей РС и функции АК у спортсменов, тренирующих выносливость,с устойчивой адаптацией к физическим нагрузкам с равномерной Адз (13 чел.) и ее умеренной неравномерностью (65 чел.) выявлено, что, несмотря на одинаковые средние величины ЧСС (56 уд/мин) и практически одинаковые значения ДП (65,8 усл.ед. и 67,1 усл.ед. соответственно), волновая структура РС в этих подгруппах существенно различается. 3 подгруппе спортсменов с уморенной неравномерностью Адв величина л ни и Адв существенно выше,чем у спортсменов с равномерной Адв (лнн 0,33+0,01 с и 0,18+0,02 с соответственно, р <0,01; Адв 0,12^0,005 с и 0,04^0,005 с соответственно, р<0,01). Напротив, вклад недыхательной аритмии и апериодических составляющих, судя по показателям НДА и ИАП, существенно ниже (НДА 64,1±1,2 % и 78,1±2,4 % соответственно, р<0,05; ИАП 26,9± +1,5 % и 31,6±5,3 % соответственно, р<0,05). Эти изменения структуры РС сочетаются с заметным различием по ус170 , который в под-груше спортсменов с равномерной Адв достоверно вше по сравнению с подгруппой спортсменов с умеренной- неравномерностью Адв ( р*0170 21,8±0,7 кг.м/мин/кг и 19,1+0,3 кг.м/мин/кг соответственно,р<0,05). Таким образом, выявлены существенные отличия показателей РС и общей физической работоспособности.

Корреляционный анализ показателей РС, общей физической работоспособности и функционального состояния АК в подгруппах с равномерной Адв и ее умеренной неравномерностью позволил выявить основные взаимоотношения между ними. Было установлено, что у спортсменов с равномерной Адв величина показателя Адв связана прямой корреляцией с величиной да (р<0,01) и обратной - с Р"с170 (р<0,05). Это дает основание считать, что у спортсменов с равномерной Адв рост физической работоспособности и экономизация функции АК в покое сопровождается снижением Адв. У спортсменов же с умеренной неравно мер-

ностью Адв связи показателя Лдв с Р*с1?0 и ДП меняют свой знак на противоположный. У ни Адв и связаны тесной положительной

корреляцией (р<0,01), а Адв и ДД - отрицательной (р<0,05), т.е. в этой подгруппа увеличение физической работоспособности и зкономи-зация функции АК сопровождается увеличением Адв. Таким образом,подтверждено предположение о разнонаправленных изменениях структуры РС в процессе адаптации АК к физическим нагрузкам.

Представленные материалы убедительно показывают, что дисперсия Адв является одной из важнейших характеристик автономного контура регуляции функции АК и может широко использоваться для оценки напряженности адаптационных процессов при воздействии регулярных физических нацэузок. Данные дают основание полагать, что стабилизация РС характеризует нарастание напряженности адаптационных процессов.

Дальнейшие исследования позволили вскрыть изменения РС у спорт сменов с признаками нарушения адаптации к физическим нагрузкам. Такие нарушения, как правило, сопровождаются либо резкой стабилизацией Адв, либо ее выраженной неравномерностью.

Как показали проведенные исследования, у спортсменов с выраженной неравномерностью Адв параметры РС и показатели, характеризующие экономичность функции АК, мало изменяются в зависимости от спе цифики двигательной деятельности. Таким образом, дазадаптация практически полностью стирает различия в волновой структуре РС и уровне экономизации функции АК, формирующиеся под влиянием специфических воздействий спортивных тренировок различной направленности. Кроме того отмечено, что спортсмены с выраженной неравномерностью Адв крайне нестабильно выступали на соревнованиях, показывая спортивные результаты существенно ниже своих личных достижений. Результаты корреляционного анализа РГ показателей у спортсменов группы "выносливость" с выраженной неравномерностью Адв позволили установить,что

! подобных случаях происходит исчезновение связей меяду покавагеля- ■ и ДП, ?те17о 2 показателями РС.т.в. характеристики ?С уже не мо-7т служить критерием оценка работоспособности и функции АК в еос-:оянии покоя.

В то время, как выраженную неравномерность Ада для спортсменов фактически всегда следует оценивать как проявление дизадаптации к ¡изическим нагрузкам, оценка состояния адаптации у спортсменов с >авномерной Ада, как было показано ранее,, не столь одаозжачна. В :асти случаев у них никаких нарушений в состоянии здоровья и прояв-:ений дизадзлтации не выявлялось.

Сравнительный анализ показателей, характеризующих эконоыиза-дв функции АК, работоспособность и структуру РС у спортсменов груп-ы "выносливость" без нарушения адаптации зг дизадаптированных сиорт-менов с равномерной Адв позволил установить, что у спортсменов с стойчивой адаптацией к физическим нагрузкам ДЦ ниже, а РИС170су-;ественно вине, чем у диз адаптированных спортсменов (ДО 65,8±3,7 сл.ед. и 74,1±2,8 усл.ед. соответственно, р<0,05; **с17о 21,8± 0,7 кг.м/мин/кг и 17,4^0,4 кг.н/шн/кг соответственно, р<0,05). шоке установлено, что у спортсменов с устойчивой адаптацией среднее начение арл достоверно вше, чем у лиц с нарушением адаптации Дйл 0,18*0,02 с и 0,12^0,01 с соответственно, р<0,05). При этом ольшая величина дии оказывается связанной не с изменением Адв, а влиянием недыхательных и случайных составляющих,которые у адапти-ованных спортсменов выше (соответственно НДА 78,1±2,4 % и 68,9±3,1£, <0,05; ИАП 31,6^5,3 % и 26,0±4,2 %, р<.0,01). Можно полагать,что адаптированных спортсменов сохраняется более высокая чувствитель-ость клеток синусового узла к экстракардиальным воздействюш.

Корреляционные отношения между различными показателям! РС и ункции АК, а также уровнем физической работоспособности такта рвэ-

лишш. Прежде всего это проявляется в существенном изменении количества и качества связей между отдельныш показателями. Число значимых связей в цэулпе дизадаптированных спортсменов увеличилось с 18 до 26, что само по себе может рассматриваться как свидетельство известной "напряженности" функциональной системы и уменьшения "степеней свободы" отдельных ее элементов. Кроме того, показатель Ада, который у спортсменов.без нарушения адаптации был тесно связан с показателями ДП и , в этой группе оказывается мало информа-

тивным, т.к. теряет способность характеризовать работоспособность и состояние АК в целом.

Проведенные нами исследования особенностей структуры РС у лиц, не занимающихся спортом, и спортсмегоз позволили прийти к заключению о том, что изменения ритма сердца и, предде всего Ада, в процессе долговременной адаптации АК носят фазовый характер, что, б свою очередь, позволяет объяснить противоречия в трактовке изменений РС, происходящих под воздействием физических нагрузок различного характера. Изложенные данные убедительно демонстрируют необходимость и важность учета при анализе РС показателя равномерности Ада, который, наряду с другими широко апробированными параметрами, может оказать существенную помощь с оценке адаптации, состоянии функции АК и выявлении дизадалтации к физическим нагрузкам.

ВЫВОДЫ .

1. Ритмограмма, зарегистрированная у здоровых лиц молодого возраста в условиях обмена покоя, позволяет определить статистические параметры ритма сердца, его волновую структуру,' степень выраженности периодических составляющих и случайных влияний на пейсме-керную активность синусового водителя ритма.

2." Наиболее информативными параметрами ритма сердца,' изменя-

ющимися под влиянием регулярных спортивных тренировок, являлся амплитуда дыхательных волн ритма сердца (Ада) и показатель их равномерности (ЯР Ада). Величина последнего оценивается по дисперсии амплитуда дыхательных волн ритма сердца. При анализе ритмограш следует различать случаи выраженной равномерности, умеренной неравномерности и выраженной неравномерности амплитуды дыхательных волн ритма сердца.

3. Сопоставление показателей ритма сердца в группах спортсменов различного уровня спортивного мастерства и направленности тренировочного процесса без учета значений дисперсии амплитуды дыхательных волн ритма сердца не выявляет существенных различий. Значения показателей ритма сердца в различные периоды тренировочного цикла определяются изменениями уровня физической работоспособности и степени экономизации функции сердечно-сосудистой систезш, достигнутой в процессе подготовки к соревнованиям.

4. Физиологически экономичная адаптация аппарата кровообращения к физическим нагрузкам характеризуется умеренной брадикардией, увеличением амплитуды дыхательных волн ритма сердца и их умеренной неравномерностью. При этом параметры ритма сердца имеют прямую корреляцию с показателями экономизации функции сердца в покое и физической работоспособности.

5. Резко выраженное замедление частоты сердечных сокращений, снижение амплитуды дыхательных волн ритма сердца и их выраженная стабилизация свидетельствуют о напряжении механизмов адаптации аппарата кровообращения к физическим нагрузкам. При таком типе адаптации к физическим нагрузкам амплитуда дыхательных волн ритма сердца имеет обратную корреляцию с показателем физической работоспособности и прямую - с показателем, характеризующим экономизацих» функции сердечно-сосудистой системы.

6. Дизадалтацая аппарата кровообращения к физическим нагрузкам проявляется выражении»л сдвигами в структуре ритма сердца, важнейшши из которых являются разнонаправленные изменения амплитуды х равномерности дыхательшх ЬОЛи pm-м а сердца. Снижение и стабилизация амплитуды, равно как и выраженная неравномерность дыхательных волн ритма сердца, в большинстве случаев сочетается с наличием отклонений в состоянии здоровья и должно оцениваться как проявление дезадаптации аппарата кровообращения к физическим нагрузкам. В свою очередь, дизадаптация приводит к нарушению взаимосвязей мевду показателями, характеризующими функциональное состояние спортсмена, и параметрами ритма сердца.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Запись ритмограммы покоя необходимо использовать в комплексной оценке адаптации аппарата кровообращения, функционального состояния и тренированности спортсменов.

2. При анализе параметров ритмограммы необходимо.помимо общепринятых показателей,рассчитывать показатель равномерности амплитуды дыхательных волн ритма сердца,выражая его через дисперсию Адв.

3. Следует выделять три варианта равномерности амплитуды дыхательных волн: равномерная, умеренно неравномерная и выраженно неравномерная Адв. Для спортсменов, тренирующих выносливость, вариант равномерной Адв характеризуется величиной показателя ПР Адв<0,010 усл.ед., умеренной неравномерности - значениями ПР Адв = 0,0110,045 усл.ед., выраженной неравномерности - ПР Адв>0,046 усл.ед. Для спортсменов, тренирующих быстроту, пороговые значения этого показателя составляют: <0,018 усл.ед. ; 0,019-0,054 усл.ед. и > 0,055 усл.ед.,а для спортсменов, тренирующих силу - <0,011 усл.ед.; 0,012-0,042 усл.ед.; ^0,043 усл.ед. соответственно. Предложенная

градация показателя равномерности Адв оказывает существенную помощь в оценке пути адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам.

4. В случае выявления признаков дизадаптации аппарата кровообращения к физическим нагрузкам, показатели ритма сердца не следует использовать для оценки <|изической работоспособности и функционального состояния спортсменов ввиду их недостаточной информативности.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТИЛЕ .ДИССЕРТАЦИИ

1. Земцовскпй Э.В., Смирнов Г.И., Соколов А.Н. Оценка и прог-юзирование функционального состояния сердца спортсменов по показателям корреляционной ритмографш // Оценка и прогнозирование функциональных состояний в прикладной физиологии :Тез.докл. П Все-:оюз. спмп.- Фрунзе: Изд-во "Илим", 1984.- Т.2.- С.102-103.

2. Соколов А.Н., Сальников Е.М., Циммерман М.И. Рптмографи-[эские критерии функционального состояния сердца спортсменов // !атер. П съезда по леч.физкультуре и спорт.медицине ГССР.- Тбилиси, 1986.- С. 177-178.

3. Соколов А.Н., Сальников Е.М. Возможности ритмографш серд-;а в оценке адаптации юных спринтеров в процессе тренировки // Тез. ;окл. Ш Всерос. съезда по леч.физкультуре и спорт.медицине.-

Свердловск, 1986.- С.188-189.

4. Полухина Е.Л., Соколов А.Н., Сальников Е.М., Циммерман М.И., истова И.Я. Влияние направленности тренировочного процесса на ритм ердца и центральную гемодинамику у спортсменов // Тез.докл. Ш Все-оюз. съезда по леч.физкультуре и спорт.медицине.- Ростов-на-Дону, 1187.- С. 182.

5. Сальников Е.М., Соколов А.Н., Циммерман М.И. Ритмографичес-

кие критерии оценки функционального состояния с'ердечно-сосудистой системы спортсмена // Повшение эффективности и совершенствование методов исследования функционального состояния спортсменов: Тез. докл. ЯП Всесоиз. конф. по спорт.медицине.- М.,1987.- С.128.

6. Сальников Е.М., Соколов А.Н. Исследование ритма сердца в оценке состояния долговременной адаптации спортсмена к физическим нагрузкам // Системные реакции организма спортсмена на воздействие адаптогенных факторов: Сб.науч.тр.- Л.: Изд-во ГДОИФК им.П.ФДес-гафта, 1987.- С.48-53.

7. Зевдовский Э.В., Соколов А.Н. Синусовая аритмия и адаптаци спортсменов к физическим нагрузкам // Спорт и здоровье: Тез.докл. ХХУ Всесоюз.конф. по спорт.медицине.- Киев, 1991.- С.147-148.

ЛМЛ ГДОИТК Зок.55-100