Краткая характеристика групп подростков 12 и 14 лет, занимающихся ( I, II ) и не занимающихся спортом ( III )

повышение мощности нагрузки (табл. 31). Так, при 0.50 Вт/кг показатель ЧСС в группах испытуемых в течение первых десяти секунд работы на велоэргометре по сравнению с исходным состоянием увеличился на достоверную величину и в дальнейшем оставался практически без изменений, кроме, как в группах у 14-летних пловцов и у 12-летних, не занимающихся спортом подростков. М.Г.Удельнов (1975) полагает, что основную роль в срочной перестройке работы сердца на новый режим функционирования играет снижение тонуса парасимпатической нервной системы, которая ведет к значительному изменению частоты сердцебиений в начале работы. В физиологии спортивной деятельности такой период называется врабатыванием. Его следует рассматривать как время, в течение которого происходит нарастание работоспособности. Об этом можно судить по хронотропной реакции сердца. При работе на велоэргометре мощностью 0.50 Вт/кг независимо от возраста и занятий различными видами спорта период врабатывания заканчивается к 10 секунде нагрузки. Во время данного периода между возрастами различие проявилось в 1 и 3 группах испытуемых. В дальнейшем наступало устойчивое состояние, которое продолжалось до конца выполнения работы указанной мощности. Некоторые авторы (Ю.И.Данько, С.Б.Тихвинский, 1991) характеризуют его как состояние “устойчивой работоспособности”. Другие (Т.А.Матсин, А.А.Виру, 1980) рассматривают устойчивое состояние “как способность организма сохранять достаточно эффективную функциональную активность различных систем в течение длительного периода деятельности с целью избежать нарушения постоянства “жестких” констант внутренней среды организма”. Такой системой является сердечно-сосудистая, на примере которой можно рассматривать различные состояния организма при спортивной деятельности.

При нагрузках 1.00 и 1.50 Вт/кг показатель частоты сердцебиений постепенно увеличивался и достиг своего максимума на 3 минуте работы. Следовательно, в этом случае переходный период от одной мощности

83

нагрузки к другой затягивался и такого выраженного периода врабатывания, который наблюдался при предыдущей мощности работы отмечено не было. В 8 случаях из 12 каждой из нагрузок мощностью 1.00 и 1.50 Вт/кг отмечается достоверное увеличение ЧСС. Взаимосвязь частоты сердцебиений и мощности физической нагрузки имеет линейный характер до ЧСС в 170 уд/мин.

Непрерывная запись ЭКГ позволяет провести анализ прироста ЧСС как за каждую мощность нагрузки, так и за определенные отрезки времени (табл. 32). Наибольший прирост частоты сердцебиений во всех группах испытуемых отмечался при переходе от исходного состояния к нагрузке мощностью 0.50 Вт/кг. Абсолютные величины прироста ЧСС в этом случае составили от 13.28 до 28.43 уд/мин. При этом во всех группах испытуемых, независимо от возраста, прирост был одинаков. Это привело к тому, что между возрастами в исследуемых группах достоверных различий отмечено не было. Исключение составили спортсмены 1 группы, когда во время периода врабатывания между 12 и 14-летними пловцами наблюдается различие. При переходе к нагрузкам мощностью 1.00 1.50 Вт/кг во всех группах испытуемых наблюдался примерно равный прирост ЧСС по мере продолжения работы.

Таким образом, с увеличением мощности и продолжительности работы тахикардия в группах обследуемых юных спортсменов и не занимающихся спортом постепенно повышалась. Исключение составила нагрузка мощностью 0.50 Вт/кг, когда стабилизация хронотропной реакции сердца отмечалось с первых секунд работы на велоэргометре. Наибольший прирост ЧСС наблюдался при переходе от исходного состояния к нагрузке мощностью 0.50 Вт/кг. При нагрузках мощностью 1.00 и 1.50 Вт/кг прирост частоты сердцебиений продолжался в результате увеличения времени выполнения работы на велоэргометре.

Одним из наиболее значительных показателей кровообращения считается УОК, при помощи которого можно количественно оценивать

84

кровоснабжение тканей и насосную функцию сердца. При нагрузке мощностью 0.50 Вт/кг ударный выброс на достоверную величину увеличивался в группе юных пловцов в возрасте 12 лет на 60 секунде работы, у 14-летних на 2 минуте (табл. 33). В группе не занимающихся спортом подростков такое увеличение УОК отмечалось соответственно на 30 и 40 секундах работы. В дальнейшем, несмотря на продолжающейся рост мощности работы, изменения ударного выброса носили недостоверный характер. В этом случае мы можем констатировать, что порогом адекватной гемодинамической реакции для подростков в возрасте 12 и 14 лет, занимающихся и не занимающихся спортом, является нагрузка мощностью 0.50 Вт/кг. Исключение составили подростки-баскетболисты, у которых в возрасте 12-ти лет порог не отмечался, а у 14-летних порог был зафиксирован при нагрузке 1.50 Вт/кг. По-видимому, в подростковом возрасте увеличение МОК обеспечивается в основном хронотропным эффектом, при котором именно учащение деятельности сердца может свидетельствовать о переносимости применяемых нагрузок. Однако незначительный рост УОК продолжался и при нагрузках мощностью 1.00 и 1.50 Вт/кг, достигший наивысших величин в группах 12-летних пловцов при ЧСС равной 128.90 уд/мин, у юных баскетболистов при ЧСС - 110.62 уд/мин, у не занимающихся спортом при ЧСС - 114.01 уд/мин; в группах 14-ти летних пловцов при ЧСС - 112.51 уд/мин, баскетболистов при ЧСС - 121.99 уд/мин, у не занимающихся спортом при ЧСС - 135.44 уд/мин.

В некоторых случаях нами отмечалось не увеличение, а снижение ниже исходного уровня показателей ударного выброса, что указывает на неблагоприятный, не экономный тип реагирования на физическую нагрузку. Данное явление хорошо известно в возрастной физиологии и свидетельствует о недостаточно высоком базальном резервном объеме крови, которое считается депо, обеспечивающим увеличение УОК при мышечной деятельности (В.Л.Карпман, Б.Г.Любина, 1982). У детей прирост УОК реализуется в значительной мере в результате уменьшения конечного

85

систолического объема, т.е. за счет полного изгнания крови из полости левого желудочка при сравнительно меньшем увеличении конечного диастолического объема. У подростков это происходит на ранних ступенях нагрузки, в основном при 0.50 Вт/кг. Исключение составили юные спортсмены-баскетболисты, у которых рост УОК продолжался при всех мощностях нагрузки. Следуя теории о типах адаптации, разработанной В.Л.Карпманым с соавт. (1982), можно говорить, что в группах пловцов и не занимающихся спортом отмечался первый тип адаптации УОК к физической нагрузке, а в группе баскетболистов – второй. Следовательно, у подростков типы адаптации ударного выброса не зависят от возрастных особенностей, а влияние оказывает вид спорта.

Обращает на себя внимание то, что в группах пловцов и баскетболистов во все моменты исследования по показателю УОК проявились достоверные различия между юными спортсменами в возрасте 12 и 14 лет, а в группе не занимающихся спортом подростков такие различия отмечались только в единичных случаях, в основном при нагрузке мощностью 1.50 Вт/кг. Это, на наш взгляд, свидетельствует о положительном влиянии занятий спортом независимо от вида спортивнойдеятельности.

Главный гемодинамический показатель МОК, который характеризует интенсивность транспорта кислорода из легких к работающим органам и тканям, по сравнению с исходным уровнем, возрастал более чем в 2 раза и достигал наибольших значений при нагрузке мощностью 1.50 Вт/кг (табл. 34). При нагрузке мощностью 0.50 Вт/кг в течение первых 30-ти секунд работы на велоэргометре сердечный выброс во всех группах испытуемых увеличивался на достоверную величину по сравнению с дорабочим состоянием, что, по-видимому, свидетельствует об увеличении венозного возврата крови к сердцу (D.Leyk et al., 1994). В дальнейшем, при данной нагрузке он изменялся незначительно. Это может характеризовать наступление устойчивого состояния, при котором фракция изгнания крови из левого желудочка может быть увеличена до 69 % (C.Foster et al., 1997).При

86

нагрузках мощностью 1.00 и 1.50 Вт/кг продолжался дальнейший рост сердечного выброса. Прирост МОК при переходе от одной мощности нагрузки к другой мы выражали в процентах (табл. 35), что позволило прийти к заключению аналогичному тому, которое мы сделали в предыдущих главах, т.е. при переходе от одной нагрузки к другой прирост МОК уменьшается. Причина данного явления, как было показано ранее, заключается в большем приросте частоты сердцебиений, нежели ударного выброса и это отразилось на показателях МОК подростков, независимо от возраста и занятий различными видами спорта.

Таким образом, показатели насосной функции сердца во всех группах испытуемых увеличиваются с повышением мощности и продолжительности работы. Исключение составила нагрузка мощностью 0.50 Вт/кг, при которой обозначились границы периода врабатывания и устойчивого состояния, т.к. при дальнейшем продолжении работы достоверных изменений изучаемых параметров не произошло. По данным ЧСС возраст не оказал значительного влияния на хронотропную реакцию сердца, а вот показатели ударного и минутного объемов крови находятся в зависимости от возрастных особенностях испытуемых. В 12 и 14 лет различные виды спорта не оказывают влияние на сердечную деятельность. Только типы адаптации УОК к физической нагрузке связаны с занятиями различными видами спорта.

87

4.3.Реакция насосной функции сердца детей и подростков с различными типами кровообращения при нагрузке повышающейсямощности

Изучение типологических особенностей гемодинамики в здоровой популяции подвели ученых к новому взгляду на исследование системы кровообращения человека. Было установлено, что типы кровообращения, выделенные в условиях относительного покоя, способны оказывать влияние на реакцию организма при физической нагрузке. Тем не менее, исследователи высказывают противоречивые мнения о зависимости резервных возможностях, толерантности и экономичности деятельности сердечно-сосудистой системы от типа кровообращения. Нами было изучено влияние нагрузки повышающейся мощности на типологические особенности кровообращения у школьников 8-16 лет.

Распределение детей и подростков в возрасте 8-16 лет по типам кровообращения иллюстрирует таблица 36. Перед нагрузкой для лиц с ГрТК зарегистрированы наибольшие значения УОК, СИ, МОК и ЧСС (табл. 37-39). Лица, имеющие ГТК, характеризуются наименьшими значениями вышеперечисленных показателей, а ЭТК занимает промежуточное положение. Сократительная функция миокарда имеет более высокие значения для лиц с ГрТК и ЭТК при наименьших значениях в группе с ГТК в обоих случаях. Для детей и подростков с ГТК характерна большая длительность периода изгнания крови из полости левогожелудочка.

Физическая нагрузка вызывает определенные изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, направленные на удовлетворение возросших потребностей организма в кислороде. В результате выполнения школьниками нагрузки повышающейся мощности во всех группах независимо от возраста, пола и типа кровообращения происходит достоверное увеличение ЧСС, УОК, МОК, сократительной функции сердца и уменьшение длительности периода изгнания крови.

88