МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

УНІВЕРСИТЕТСЬКИЙ КОЛЕДЖ

КИЇВСЬКОГО УНІВЕРСИТЕТУ ІМЕНІ

БОРИСА ГРІНЧЕНКА

ЛЕКЦІЯ 13. ОЦІНКА ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ СЕРЦЕВО-СУДИННОЇ ТА ДИХАЛЬНОЇ СИСТЕМ

(Практичне заняття № 2)

/дисципліна «Лікувальна фізкультура»/

Спеціальність – Фізичне виховання

Викладач: Молчанова Олена Андріївна

Київ – 2011

ЛЕКЦІЯ 13. ОЦІНКА ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ СЕРЦЕВО-СУДИННОЇ ТА ДИХАЛЬНОЇ СИСТЕМ

(Практичне заняття № 2)

І. Оцінка функціонального стану серцево-судинної системи

1. Функціональна оцінка і регуляція частоти серцевих скорочень

2. Визначення і функціональна оцінка артеріального тиску

3. Методи дослідження серцево-судинної системи

1. Вимірювання пульсу та артеріального тиску

2. Функціональні проби без фізичних навантажень

3. Види інших інструментальних досліджень

1. Тести для визначення функціонального стану серцево-судинної системи

2. Загальні вимоги до проведення функціональних проб (тестів)

3. Вимоги щодо тестів

4. Визначення фізичної підготовленості у лабораторних умовах

1. Проба Руф’є

2. Проба С. П. Летунова

3. Гарвардський степ-тест

4. Тест Наваккі

5. Субмаксимальний тест РWС₁₇₀

6. Визначення максимального споживання кисню (МСК)

ІІ. Функціональне дослідження органів дихання

1. Дослідження легеневої вентиляції

2. Частота дихання

3. Хвилинний об’єм дихання

4. Максимальна вентиляція легенів

5. Життєва ємність легенів

6. Бронхіальна прохідність

7. Інші методи дослідження

І. Оцінка функціонального стану серцево-судинної системи

Дослідження функціонального стану спортсмена, як правило, розпочинається з характеристики систем кровообігу і дихання, які разом із системами крові та тканинного дихання об’єднуються в єдину систему транспорту кисню, так звану кардіореспіраторну систему. Центральною ланкою її є система кровообігу.

Кардіореспіраторна система являється однією із систем, яка лімітує фізичну працездатність організму. Лімітуюча роль центрального органу (системи серця) у забезпеченні організму киснем проявляється не лише в особливостях кардіогемодинаміки, але й у тому факті, що саме цей орган найчастіше підлягає гострому чи хронічному перевантаженню. Але правильно організовані заняття фізичними вправами, як стверджує наука, позитивно впливають на серце. «Тренування в бігу є тренування серця», – писав академік М. М. Амосов (1989).

1. Функціональна оцінка і регуляція частоти серцевих скорочень

Про характер роботи серця під час виконання фізичних навантажень можна судити по частоті серцевих скорочень та артеріальному тиску. Частота серцевих скорочень (ЧСС) – це кількість скорочень шлуночків серця за одну хвилину. ЧСС визначають, як правило, за допомогою методик аускультації серця чи пальпації серцевого поштовху в ділянці його верхівки. Для більш точної реєстрації ЧСС застосовують електрокардіографію (ЕКГ).

Пульс (від лат. pulsus – поштовх) – це поштовхоподібні ритмічні коливання стінок артерій, викликані пульсовою хвилею.

Пульс вдається знайти та прослухати на будь-якій артерії, яка близько підходить до поверхні шкіри. В основному пульс прослуховують на променевій та сонній артеріях, а також на поверхневій скроневій артерії (саме у такий спосіб перевіряють дітей).

Оцінка особливості пульсу – стародавній лікарський метод. Згідно канонів китайської медицини нараховують близько 30 характеристик пульсу. Лікар зі спортивної медицини чи реабілітолог повинен опанувати щонайменше чотирма його характеристиками, а саме: частотою (кількістю ударів за одну хвилину), ритмом (чергуванням пульсових хвиль), наповненням (ступенем зміни об’єму артерії), напруженням (силою, яку необхідно прикласти, щоб здавити артерію до зниження пульсу).

У спортивній медицині важливою є правильна оцінка пульсу в чотирьох якісно різних фазах динаміки серцевої діяльності: м’язового спокою, перехідного процесу впрацювання, стійкого стану та перехідного процесу відновлення. На мал. 1 по черзі показано всі чотири фази динаміки ЧСС під час фізичного навантаження.

Мал. 1. Фази динаміки ЧСС під час фізичного навантаження

2. Визначення і функціональна оцінка артеріального тиску

Рух крові в судинах зумовлений ритмічною роботою серця (м’язового насосу), його нагнітаючою функцією. Циркулююча в судинах кров чинить на їхні стінки певний тиск. Сила серцевого скорочення, з якою кров тисне на стінки артерій, і є артеріальним тиском (АТ).

Під час систоли артеріальний тиск підвищується, а під час діастоли – знижується. Тому розрізняють максимальний, або систолічний, і мінімальний, або діастолічний, артеріальні тиски.

Максимальний – це тиск, зумовлений силою, з якою кров виштовхується під час систоли.

Мінімальний – це тиск, зумовлений периферичним опором стінок кровоносних судин і залежить від швидкості відтоку крові із артеріальної системи. Різниця між максимальним і мінімальним АТ є пульсовим тиском.

Граничні значення нормального АТ у спортсменів середнього віку (20 – 40 років) такі: систолічний – 105 – 130 мм рт. ст., діастолічний – 60 – 90 мм рт. ст., пульсовий – 35 – 445 мм рт. ст.

Рівень АТ залежить від таких факторів:

• сили серцевого скорочення та величини викиду крові зі шлуночків серця за 1 хвилину (хвилинного об’єму крові);

• загального периферичного опору;

• кількості і в’язкості крові, яка надходить до судинної системи за одиницю часу;

• інтенсивністю відтоку крові з периферії.

Мал. 2. Схема артеріальної частини великого кола кровообігу

Серед цих чинник найбільш важливим у встановленні нормального АТ є співвідношення між хвилинним об’ємом крові (ХОК) і загальним периферичним опором (ЗПО). ЗПО – це опір кровотоку, обумовлений на рівні артеріол. Величину його визначають сумарним діаметром артеріол, які у фізіології кровообігу називають краном артеріальної системи (мал. 2).

Між ХОК і ЗПО постійно повинно бути чітке співвідношення. Від нього залежить нормальний рівень АТ (мал. 3). Як можна побачити, ця залежність є зворотно-пропорційною – що більший ХОК, то меншим повинен бути ЗПО, а значить, то більшим буде відкритий «кран», і навпаки – що менший ХОК, то більшим буде ЗПО, і, відповідно, «кран» повинен бути закритим. Якщо ЗПО завеликий для такого ХОК («кран» надто закритий), це веде до підвищення АТ (гіпертензії). Занадто сильна, але протилежна першому варіанту невідповідність між ЗПО і ХОК веде до зниження АТ (гіпотензії), а у випадку кровотечі під час поранення кровоносних судин («кран» надто відкритий і не тримає тиск) можливе виникнення колапсу.

Вимірювання АТ, як правило, здійснюють на плечовій артерії за методом М. С. Короткова (1905) ртутним манометром Ріва-Рочі, або сфігмотонометром. Клінічні визначення артеріального тиску за цим методом ґрунтуються на непрямому способі вимірювання тиску в досліджуваній артерії.

Мал. 3. Співвідношення між хвилинним об’ємом крові (ХОК) і загальним периферичним опором (ЗПО)

Індикаторами величини тиску у разі використання цього методу є поява та зникнення звукового феномена, який виникає в артерії в різні періоди її здавлення гумовою манжеткою.

Існує іструментальний, який також ґрунтується на непрямому способі вимірювання АТ, так званий тахо-осцилографічний метод.

Цей метод дає можливість за допомогою тахоосцилограми реєструвати чотири види кров’яного тиску: максимальний (кінцевий) систолічний (Кс), боковий систолічний (Бс), середній динамічний (Сд), мінімальний (діастолічний) (Мн).

Тахоосцилограму реєструють за допомогою механокардіографа М. М. Савицького, (1935).

Який із двох видів артеріального систолічного тиску (Кс чи Бс) відповідає дійсному систолічному тискові?

Мал. 4. Схема відмінності бокового (Бс)

і кінцевого систолічного тиску (Кс) (феномен Жуковського)

Вирішення цієї проблеми знаходимо у феномені Жуковського. Уявімо, що всередині труби рухається рідина, наприклад, вода. Вставимо в цю трубку дві трубки меншого діаметру, у тому разі отвір в одній з них направлений перпендикулярно до повздовжньої осі головної труби, у другій – паралельно (мал. 4).

Якщо течію води раптово зупинити, тоді вся її кінетична енергія перетворюється на тиск. Отже, стає зрозумілим, що Кс (а він за величиною найбільший із усіх видів тиску) є сумою потенційної та кінетичної енергій, якими володіла б маса крові, рухаючись по артеріях. Бс визначається тільки потенційною енергією і фактично характеризує статичний компонент систолічного тиску. Тому дійсним систолічним АТ являється не Кс, як деякі допускають, а Бс. Різницю між ними становить гемодинамічний удар (ГДУ). ГДУ утворюється у разі миттєвої появи перешкоди перед потоком крові в судинах (у період механічного стискання артерій гумовою манжеткою). У тому разі кінетична енергія на короткий період переходить у додатковий тиск крові на судини (гемодинамічний удар). Величина ГДУ у здорової людини становить 10 – 20 мм рт. ст.