Использование феномена сердечно-дыхательного синхронизма з оцінки регуляторно-адаптивных можливостей

Использование феномена сердечно-дыхательного синхронизма з оцінки регуляторно-адаптивных можливостей організму юних спортсменов

Доктор медичних наук, професор Г. Д. Алексанянц, Кубанський державний університет фізичної культури, спорту туризму, Краснодар

В час в оцінці функціонального стану організму юних спортсменів використовується традиційний комплекс фізіологічних показників, до складу якого в себе частоту серцевих скорочень (ЧCC), артеріальний тиск, індекс напруги (за результатами аналізу синусовой аритмії), омега-потенциал, індекси Руффье і Робінсона та інші [2, 3]. Проте зовсім в усіх їх мають достатній рівень інформативною значимості, особливо коли йдеться про тонких механізмах регуляції провідних систем організму.

Одним з підходів до вирішення цієї проблеми в змозі з’явитися аналіз феномена сердечно-дыхательного синхронизма, запропонованого В. М. Покровським з співавт. [6].

Совокупность наукових фактів, отриманих В. М. Покровським [4, 5], позволила висловити гіпотезу, за якою «ритм серця у природних умовах формується в центральної нервову систему, мабуть в серцевому центрі продовгуватого мозку, і відтворюється серцем. Наявний в органі потужний дублюючий механізм управління у формі автоматии перебуває в центром в пов’язаних відносинах і перебирає функцію Центру управління завжди «поломки «і тимчасового вимикання центрального механізму ». З цієї гіпотези слід, що з загальновідомим корригирующим дією экстракардиальной нервової системи, що виявляється у збільшенні чи урежении ритму серця шляхом прискорення чи уповільнення фази повільної диастолической деполяризации клітин водіїв ритму, є інша, раніше не вивчена форма нервової регуляції, демонстрована генерацією ритму серця.

В природних умовах центральна генерація ритму серця прямо не видно. Для її виявлення розробили моделі на тварин і звинувачують проба людині [1].

Суть проби на сердечно-дыхательный синхронізм у тому, що випробуваному пропонується дихати в такт вибухів фотостимулятора чи звуковим стимулам. При певних частотних параметрах розвивається феномен сердечно-дыхательного синхронизма. Вона складається у цьому, що серце у відповідь кожне подих виробляє одне скорочення. Зміна частоти дихання у певному частотному діапазоні призводить до синхронному зміни (ЧСС). У цьому проба реалізується у вигляді сприйняття звукового сигналу, її переробки, формування довільній реакції відтворення дихання з певною частотою, і навіть складного комплексу межцентрального взаємодії дихального і серцевого центрів [4, 5] і «центрального сигналу «зі своїми ритмогенными структурами серця.

Цель справжнього дослідження — можливості використання коштів і ступеня інформативності результатів проби на сердечно-дыхательный синхронізм щодо оцінки поточного функціонального стану організму юних спортсменів.

В дослідженні взяли участь 20 юних спортсменів (10 хлопчиків і десяти дівчаток) 13−14 років від спортивним стажем від 1 року по 4 років. У тому числі 12 людина займалися легкої атлетикою, 8 — футболом.

В ролі що тестують процедур застосовувалися: 8- кілометровий кроссовый біг (навантаження аеробного спрямованості), 3-километровый темповый крос (навантаження змішаної спрямованості) і повторна робота 6×300 м з інтервалом один хв (навантаження анаеробної гликолитической направленности).

За добу виконання піддослідними що тестують навантажень в них у тесті РWС170 визначався рівень загальної фізичної працездатності. Наступного дня вранці проводилася проба на сердечно-дыхательный синхронізм, після якого обстежувані виконували одна з контрольних вправ. Повторне визначення всіх перелічених вище показників проводилося через 24 год після випробувань. Такий комплекс обстежень повторювався 3 разу з інтервалом в розмірі 5 днів. З метою винятку кумулятивного тренувального ефекту половина групи піддослідних виконувала тестувальні навантаження у певному послідовності: аеробна, змішана і анаэробная гликолитическая; інші - в послідовності: аеробна, анаэробная гликолитическая та змішана.

Методика проведення проби на сердечно-дыхательный синхронізм була така: в стані спокою після 5 хв сидіння у обстежуваного здійснювалася запис електрокардіограми (у другому стандартному відведення, з допомогою электрокардиографа КС-02 на чорнильному самопишущем приладі Н-338−8 при швидкості паперової стрічки 25 мм/с) і пневмограммы.

На тому ж самопишущем приладі реєстрували дихальні руху грудної клітини. І тому використовували тензолитовый датчик, який був трубку з ніпельної гуми довжиною 12 див та внутрішньою діаметром 3 мм. Трубка була заповнена порошком графіту і з допомогою тасьм укріплювалася на грудній клітці. На кінцях трубки перебували металеві контакти, яких відходили дроти, що входять до електричну ланцюг: батарея — пристрій, балансирующее «електричний нуль » , — самопишущий прилад. Принцип роботи датчика перебував у наступному. При кожному вдиху відбувалося збільшення обсягу грудної клітини, що викликало відповідне розтягнення фіксованою до неї трубки з ніпельної гуми. Розтягнення трубки викликало, своєю чергою, зміна електричного опору ланцюга. Останнє посилювалося і реєструвалося на самопишущем приладі.

Испытуемый після записи вихідних параметрів починав дихати в такт подразнику, як якого використовувався звуковий стимулятор. Спочатку частота стимулів бралася на 10% нижче вихідної частоти серцебиттів. Перевірюваний дихав в такт стимулам протягом 30−40 з, та був переходив на звичайне подих. Після відновлення вихідних параметрів частота подразника збільшувалася п’ять% і проба повторювалася знову. З результатів проб, які з різною частотою, реєструвалася така частота дихання (звукових стимулів), при якої виникав феномен: задана частота подихів і серцебиттів ставала синхронної. Ця величина частоти умовно відзначалося мінімальної кордоном діапазону. Далі, зі збільшенням частоти заданого дихання, при черговий пробі феномен не викликався, хоча випробовуваний дихав в такт подразнику. Найбільша величина частоти дихання, коли він ще.

наблюдался феномен, відзначалося як максимальна кордон діапазону синхронізації. Таким чином, встановлювався діапазон сердечно-дыхательного синхронизма від мінімальної до максимальної кордонів. Кордони діапазону сердечно-дыхательного синхронизма перевірялися шляхом їх встановлення зворотному напрямку, навіщо частота дихання (стимулів) щоразу східчасто знижувалася п’ять%.

На протязі період проведення проби, включаючи період відновлення, реєструвалися електрокардіограма і пневмограма.

Временем розвитку феномена сердечно-дыхательного синхронизма вважали тимчасової інтервал, розмежує початок довільного подиху і виникнення першого синхронного подиху серцебиття, який висловлювався в кардиоциклах. У процесі справжнього дослідження враховувалося час появи франкової сердечно-дыхательного синхронизма на мінімальної кордоні й його появи на максимальної кордоні. У цьому фіксували також тривалість відновлення вихідної ЧСС після припинення проби на максимальної і мінімальної межах феномена.

Происходящие зміни фізіологічних процесів під час проведення проби на сердечно-дыхательный синхронізм оцінювалися за тривалістю серцевих і дихальних циклів, їх кількості, тривалості перехідних і відбудовних періодів.

Результаты проведених досліджень показали таке: під час вихідного обстеження, проведеного перед кожної тестирующей навантаженням, значення основних показників функціонального стану серцево-судинної системи у юних спортсменів не закінчувалися докорінних змін і становили середньому: ЧСС і частота дихання в дівчаток — 83,0±1,6 і 20,9±1,3, в хлопчаків відповідно 81,3±1,4 і 20,6±1,1; результати проби Руффье в дівчат і в хлопчиків відповідно 11,0±0,2 і 10,3±0,1; показник якості реакції - 0,47±0,03 і 0,36±0,02; подвійного твори — 89,2±1,1 і 81,5±1,3, які достовірно не відрізнялися друг від друга (р >0,05).

Относительные значення показника фізичної працездатності в вихідному стані склали в дівчаток і хлопчиків відповідно 15,2±0,6 і 15,1±0,8 кгм/мин/кг. Результати, отримані під час проведення проби сердечно-дыхательного синхронизма в вихідному стані, у юних спортсменів принципово не відрізнялися від самих у дітей цього возраста, не котрі займаються спортом.

По закінченні тестирующей навантаження ЧСС становила: після 8-километрового кросового бігу в дівчат і хлопчиків відповідно 150,1±1,2 і 146,3±2,0; після 3-километрового темпового кросу -172,3±1,4 і 166,0±2,4; після повторної роботи 6×300 м з інтервалом один хв -184,8±3,1 і 181,2±2,7, що підтверджує її виконання в аеробного, змішаної і анаеробної гликолитической зонах.

Следует відзначити, що у отставленном відновлювальне періоді між шириною діапазону сердечно-дыхательного синхронизма мірою тяжкості попередньої тестирующей навантаження нами було встановлено певна взаємозв'язок. Зокрема, ніж більше фізична навантаження, тим ширші діапазон сердечно-дыхательного синхронизма. Так, ширина діапазону феномена після аеробного навантаження стосовно до початкової в дівчаток і хлопчиків не змінилася (р >0,05). Після змішаної навантаження в дівчаток вона зросла на 37,3±0,5% (р