Кардиологические показатели, отражающие долговременную и срочную адаптацию борцов к нагрузкам
Кардиологические показатели, отражающие долговременную и срочную адаптацию борцов к нагрузкам
Кандидат медицинских наук, доцент М. Г. Агаджанян, Армянский государственный институт физической культуры, Ереван, Кандидат педагогических наук, доцент Ф.Г. Бурякин, Московская государственная академия физической культуры, Малаховка
Особенность спортивной борьбы заключается в том, что деятельность спортсменов проходит в вариативных конфликтных ситуациях, характеризующихся постоянным изменением пространственно-временных взаимодействий соперников, неопределенностью тактических ситуаций, временным и пространственным дефицитом. При этом важно уметь реализовать свои потенциальные возможности именно тогда, когда условия поединка создают максимум препятствий для этого [1]. Поэтому интенсивность и тип мышечной деятельности борца, величина усилий и их длительность постоянно изменяются. Преимущественно этим обуславливается состояние системы кровообращения, которое играет ведущую роль в создании условий, обеспечивающих быструю перестройку деятельности организма и мобилизацию его функциональных резервов.
Исходя из вышеизложенного мы поставили цель изучить структурно -функциональные характеристики сердца борцов вольного стиля до и после тестирующих нагрузок специфического характера.
Организация и методы исследования. В исследовании приняли участие 115 борцов вольного стиля 17-25 лет различной спортивной квалификации. Электрокардиографическое (ЭКГ) исследование проведено с оценкой степени гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) по ЭКГ-критериям ГЛЖ: амплитуде RV5,6 и SV1+RV5,6. Эхокардиографическое (ЭхоКГ) исследование проводилось в одно- и двухмерном режимах с доплеровским исследованием трансмитрального кровотока на эхокардиографе "Sоnоs" фирмы Неwlett Расkаrd по общепринятой методике [7].
Определялись следующие параметры: толщина миокарда задней стенки и межжелудочковой перегородки (Тзс, Тмжп); конечно-диастолический и конечно-систолический объемы левого желудочка (КДО, КСО); масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ) рассчитывалась по модифицированной формуле R. Dеvеrеuх [2]; показатель ММЛЖ / КДО; ударный объем (УО); фракция выброса (ФВ); степень укорочения передне-заднего размера в систолу (%S); соотношение скоростей трансмитрального кровотока в ранней и поздней диастоле (Е /А). Апекскардиографическое исследование (АКГ) ЛЖ проводилось на поликардиографе 6 NЕК-4 с синхронной записью ЭКГ и ФКГ. Определялись параметры диастолической функции: амплитуда волны быстрого и предсердного наполнения (F и "а"), длительность периода изометрического расслабления (IRТ). Концентрация лактата в крови определялась по методу G. Strom [12]. Показатели регистрировались в состоянии относительного покоя, после тестирующей нагрузки и на 10-й мин восстановительного периода.
Две группы борцов - мастера спорта (МС) и разрядники - выполняли специфические тесты. Первый тест представлял собой нагрузку гликолитически-анаэробного характера, состоящую из максимально возможного числа бросков манекена прогибом через каждые 4 с до отказа [8, 9]. Второй - шестиминутный - тест с регламентированным числом бросков манекена в медленной (45 с) и c максимальным количеством бросков в спуртующей частях (15 с) [1]. Нагрузка при этом имела аэробно-анаэробную направленность.
Таблица 1. Эхокардиографические критерии гипертрофии левого желудочка сердца у борцов и не занимающихся спортом, Х ±m
Показатели ЭКГ |
Группы испытуемых |
|||||
Контрольная группа, n=20 |
Объединенная группа борцов, n = 115 |
I, n = 26 |
II, n = 43 |
III, n = 34 |
IV, n = 12 |
|
RV5,6, мм |
13,0 ±1,52 |
18,7 ±0,49* |
<16 |
16-20 |
21-25 |
>26 |
SV1+ RV5,6. мм |
17,78 ±1,56 |
27,9 ±0,68* |
<20 |
20-29 |
30-39 |
>40 |
* - различия статистически достоверны при Р < 0,001
Контрольную группу составили 20 практически здоровых мужчин в возрасте 18-23 лет, не занимающихся спортом. Полученные данные статистически обработаны.
Результаты исследования и их обсуждение. На основе сравнительного анализа величин ЭКГ-критериев ГЛЖ из общей выборки борцов, без учета спортивной квалификации, были сформированы четыре группы, объединенные по близости ЭКГ-критериев. Достоверное различие этих показателей выявлено как у объединенной группы борцов по сравнению с группой не занимающихся спортом, так и между борцами (табл. 1).
Как следует из табл. 1, систематические занятия борьбой способствуют развитию гипертрофии левого желудочка сердца занимающихся. Однако и в группе спортсменов выявлены борцы, отличающиеся по степени выраженности ГЛЖ. Полученные данные ЭКГ-исследования борцов свидетельствуют о наличии незначительной степени ГЛЖ у подавляющего числа спортсменов, что согласуется с данными литературных источников [3, 10, 11]. При распределении спортсменов по степени ГЛЖ установлено, что во всех группах имелись спортсмены разной квалификации, т.е. связи между уровнем спортивного мастерства борцов и величинами ЭКГ-критериев не выявлено. Эти данные подтвердились и в равнозначных величинах ЭКГ-критериев ГЛЖ у МС и разрядников.
В табл. 2 представлены показатели ЭхоКГ-исследования, которые увеличиваются по мере возрастания ЭКГ-показателей. Исключение составляет ФВ, величина которой сохраняется относительно стабильной. Необходимо отметить, что Тзс превышает контрольные значения лишь в IV группе. Величина же ММЛЖ / КДО, нарастая от I к IV группе, остается в пределах нормальных колебаний. Показатели КСР и КСО превышают контрольные значения, однако достоверно значимые различия отмечаются лишь в III и IV группах. Дальнейший анализ полученных результатов показывает, что у всех испытуемых ММЛЖ полностью компенсирует объем ЛЖ, о чем свидетельствует соотношение ММЛЖ / КДО, величины которого находятся в пределах нормальных колебаний. Сократительная функция ЛЖ имеет признаки экономизации, что выражается в уровне %S и ФВ. Эти показатели соответствуют нижней границе нормы и обеспечивают выброс крови, превышающий УО в IV группе, в которой КСО наиболее высок. Тмжп незначительно больше контрольных значений, а Тзс выше только в IV группе. Наши данные совпадают с мнением Г.Е. Калугиной [4] в том, что увеличение ММЛЖ у борцов обусловлено главным образом заметным увеличением полости желудочка и почти полным отсутствием увеличения толщины миокарда. Вместе с тем корреляционный анализ выявил положительную достоверную взаимосвязь толщины миокарда с ЭКГ-критериями ГЛЖ, причем у МС корреляция критериев более выражена с Тзс, у разрядников же - с Тмжп (r = 0,56 и = 0,65 соответственно).
Анализ ЭхоКГ-показателей в различных квалификационных группах выявил превалирование объемных фракций ЛЖ (КДО, КСО и УО) у разрядников при равнозначных с МС величинах ФВ, Тзс и Тмжп.
Изучение диастолической функции сердца у борцов показало более высокое диастолическое наполнение при достоверном различии амплитуд волн раннего (F = 22,47 ±0,25 при контроле 18,7 ±1,4) и позднего наполнения (а = 8,8 ±0,5 при контроле 6,9 ±0,7) с нормальной величиной допплер ЭхоКГ-показателя Е/А. У спортсменов отмечалось некоторое удлинение IRТ, что мы объясняем компенсаторно-приспособительной реакцией, т. е. долговременной адаптацией, которая обеспечивает оптимальное расслабление миокарда для последующего полноценного наполнения желудочков адекватно требованиям тренировочной нагрузки.
Таблица 2. Эхокардиографические показатели борцов и не занимающихся спортом (Х ±т)
Группы испыту- емых |
Эхокардиографические показатели |
|||||||||||
КДР см |
КСР см |
Тзс см |
Тмжп см |
ММЛЖ г |
КДО мл |
КСО мл |
УО мл |
ФВ % |
% S |
ММЛЖ/ КДО |
Е/А |
|
|
4,73 ±0,11 |
3,24 ±0,05 |
0,73 ±0,04 |
0,71 ±0,03 |
115,9 ±4,52 |
110,5 ±2,46 |
43,56 ±2,22 |
66,56 ±2,98 |
60,09 ±3,49 |
31,52 ±2,45 |
1,09 ±0,04 |
1,68 ±0,03 |
II |
4,87 ±0,09 |
3,23 ±0,04 |
0,79 ±0,03 |
0,74 ±0,02 |
124,08 ±3,28 |
114,07 ±2,31 |
43,92 ±2,17 |
69,53 ±2,31 |
60,19 ±3,18 |
33,58 ±1,24 |
1,07 ±0,03 |
1,71 ±0,02 |
III |
5,17 ±0,04* |
3,50 ±0,02* |
0,82 ±0,02 |
0,77 ±0,01* |
145,44 ±1,24* |
127,93 ±1,85* |
53,76 ±1,29* |
75,38 ±1,02* |
60,92 ±2,11 |
32,28 ±1,29 |
1,14 ±0,02 |
1,80 ±0,01* |
IV |
5,39 ±0,03** |
3,77 ±0,03** |
0,90 ±0,01** |
0,82 ±0,02** |
162,36 ±1,01** |
130,86 ±2,93* |
55,67 ±2,11* |
78,37 ±1,11* |
61,09 ±2,15 |
31,18 ±2,41 |
1,23 ±0,04 |
1,70 ±0,01** |
Объеди- ненная группа |
5,04 ±0,03* |
3,43 ±0,03* |
0,81 ±0,03 |
0,76 ±0,01* |
134,52 ±1,02* |
120,06 ±2,02* |
49,15 ±1,25* |
72,16 ±2,18 |
60,04 ±2,13 |
32,51 ±2,05 |
1,10 ±0,03 |
1,71 ±0,01 |
Контроль- ная группа |
4,85 ±0,05 |
3,13 ±0,04 |
0,82 ±0,03 |
0,71 ±0,02 |
125,32 ±2,91 |
110,26 ±2,12 |
41,44 ±2,5 |
70,63 ±1,91 |
64,54 ±1,72 |
34,05 ±2,12 |
1,09 ±0,06 |
1,67 ±0,04 |
* - различия статистически достоверны по сравнению с данными контрольной группы,
** - различия статистически достоверны по сравнению сданными III группы
Таблица 3. Величины эхокардиографических показателей борцов различных квалификационных групп до и после тестирования на количество бросков манекена, Х ±m
Нагруз- ка |
Время измерения |
Мастера спорта(n=30) |
Разрядники (n=26) |
||||||
Показатели |
Показатели |
||||||||
КДО мл |
КСО мл |
УО мл |
ФВ % |
КДО мл |
КСО мл |
УО мл |
ФВ % |
||
I Тест |
ДО |
113,16 ±2,02 |
42,81 ±2,48 |
67,34 ±2,12 |
60,18 ±1,86 |
119,57 ±1,80 |
49,97 ±1,03 |
78,59 ±1,62 |
60,91 ±0,81 |
после |
120,94 ±3,95* |
44,28 ±2,75 |
77,66 ±3,25* |
66,52 ±2,11* |
138,49 ±2,72* |
53,35 ±0,86* |
84,15 ±1,11* |
59,74 ±2,66 |
|
10 восстан. |
125,59 ±2,77* |
55,94 ±2,95* |
69,66 ±2,14 |
56,50 ±2,70 |
124,27 ±1,0* |
52,85 ±3,73 |
76,43 ±2,25 |
63,09 ±0,20* |
|
II Тест |
ДО |
111,70 ±1,88 |
40,49 ±2,03 |
69,22 ±1,44 |
61,90 ±1,33 |
128,67 ±2,58 |
48,59 ±2,41 |
76,09 ±2,84 |
60,58 ±1,25 |
после |
117,11 ±1,92* |
47,86 ±2,57* |
65,25 ±1,06* |
56,18 ±2,07* |
142,05 ±3,05* |
46,01 ±2,94 |
96,04 ±2,09* |
67,46 ±1,45* |
|
10 восстан. |
119,38 ±1,24* |
41,93 ±3,84 |
76,68 ±2,15* |
63,18 ±2,73 |
125,87 ±2,97 |
47,40 ±3,88 |
78,47 ±2,74 |
62,37 ±1,96 |
* - различия статистически достоверны по сравнению с данными до нагрузки
Заслуживают внимания изменения, вызванные тестирующей нагрузкой. Оценка результатов тестирования проводилась в соответствии со спортивной квалификацией испытуемых.
После выполнения теста с нагрузкой гликолитически-анаэробного характера у разрядников отмечалось увеличение УО, КДО и КСО и снижение ФВ. Выполнение II теста приводит к росту УО, КДО, ФВ и снижению КСО (табл. 3). На 10-й мин восстановления после I теста величины УО и КДО у разрядников ниже, а ФВ выше исходных показателей. КСО аналогичен объему после нагрузки. Тот же период восстановления после теста аэробно-анаэробного энергообеспечения характеризуется приближением величин показателей к исходному уровню.
После I теста у МС отмечается увеличение УО, КДО, ФВ, КСО. Выполнение II теста приводит к снижение УО и ФВ на фоне увеличения КДО и КСО. На 10-й мин восстановления у МС после I теста УО и ФВ уменьшаются с выраженной тенденцией к восстановлению. Величина ФВ становится ниже исходной, а КДО и КСО взрастают, превышая фоновые значения. Период восстановления после II теста характеризуется дальнейшим приростом КДО, снижением КСО и увеличением сниженных после нагрузки величин УО и ФВ. Причем УО и ФВ на 10-й мин восстановления превышают исходные значения.
В тесте анаэробно-гликолитической направленности "до отказа", длившемся в среднем 1,5 мин, и МС, и разрядники выполнили практически одинаковое количество бросков (22,9 и 21,1 соответственно; Р > 0,05). Однако у МС после нагрузки отмечалась большая мобилизация кровообращения, выражающаяся в увеличении КДО, УО и ФВ. На 10-й мин восстановления картина характеризуется возвращением УО к исходному уровню, снижением ФВ на фоне увеличения КДО и КСО, т. е. наблюдается экономизация деятельности системы кровообращения с увеличением резервного объема сердца и снижением ФВ.
У разрядников после выполнения тестового задания отмечалась меньшая мобилизация кровообращения с дальнейшим снижением объемных фракций (УО и КДО) ниже исходного уровня, т.е. неравномерность восстановительного процесса с появлением отрицательной фазы и гетерохронностью восстановления отдельных показателей. Напряжение анаэробных механизмов энергообеспечения у разрядников после теста было выражено в меньшей степени, однако элиминация лактата в восстановительном периоде составила лишь 13% при 30% у МС. Вышеизложенное позволяет считать, что результативность специфической работы у разрядников обеспечивается напряжением функциональных систем организма при запаздывании процесса восстановления.
Известно, что энергообеспечение мышечной деятельности в спортивной борьбе осуществляется аэробным и анаэробным путями. Для успешного ведения соревновательной схватки борцу необходимы высокий уровень анаэробной производительности и в то же время способность противостоять утомлению в ходе поединка, быстро восстанавливаться, что в значительной мере определяется аэробной производительностью организма борца. Поэтому тренировочные нагрузки в спортивной борьбе зачастую оцениваются именно этими физиологическими показателями [5,6].
Тест аэробно-анаэробной направленности длительностью 6 мин МС и разрядники выполнили с различными результатами (31,1 и 26,1 броска соответственно; РЈ0,05). После выполнения теста у разрядников отмечалась большая мобилизация кровообращения, характеризующаяся увеличением КДО, УО, ФВ и ЧСС и снижением КСО. О высокой интенсивности работы при выполнении этого теста свидетельствуют и данные педагогического тестирования. Так, вследствие утомления у разрядников по сравнению с МС выявлено значительное увеличение времени выполнения как броска в целом, так и его отдельных фаз. Однако на 10-й мин восстановления ЭхоКГ-показатели возвращались к исходным значениям, а концентрация лактата в крови после нагрузки у разрядников, будучи выше, чем у МС, элиминировалась в обеих группах почти одинаково.
Состояние МС после аэробно-анаэробного теста характеризовалось относительно небольшой мобилизацией кровообращения при большем объеме выполненной работы и более низкой ЧСС. На 10-й мин восстановления на фоне нормализации ряда показателей отмечалось супервосстановление величин УО и ФВ, что характеризует готовность к повторной работе.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что в процессе долговременной адаптации к нагрузкам у борцов вольного стиля в основном развивается небольшая степень ГЛЖ. При этом увеличение ЭхоКГ-показателей сопровождается увеличением ЭКГ-показателей с определенной корреляционной связью между ЭКГ-критериями ГЛЖ и структурными показателями ЭхоКГ.
Не выявлено взаимосвязи между величиной ЭКГ-критериев ГЛЖ , Тзс и Тяжп со спортивной квалификацией борцов.
Величины показателя ММЛЖ / КДО свидетельствуют о полной компенсации объема ЛЖ массой миокарда.
Систолическая функция сердца борцов находится в пределах нормы. Сравнительно низкие величины ФВ и %S свидетельствуют об экономичности сердечной деятельности, а параметры диастолического наполнения характеризуют улучшение диастолической функции.
Оценка срочной адаптации к нагрузкам специфического характера показывает, что у разрядников результативность в тестах обеспечивается большим напряжением функциональных систем организма, а уровень технической и функциональной подготовленности борцов высокой квалификации позволяет им выполнять более интенсивную работу при меньшем напряжении функциональных резервов с последующей фазой супервосстановления
Список литературы
1. Бурякин Ф.Г., Дадаян А.В. Теоретико-методические аспекты физической работоспособности борцов. - Малаховка: МГАФК, 1995. - 59 с.
2. Граевская Н.Д., Гончарова Г.А., Калугина Г.Е. Еще раз к проблеме спортивного сердца // Теор. и практ. физ. культ. 1997, № 4, с. 2.
3. Игуменов В.М., Шиян В.В. Проблема планирования предсоревновательной подготовки в спортивной борьбе // Теор. и практ. физ. культ. 1998, № 5, с. 61.
4. Калугина Г.Е. Морфофункциональная характеристика "спортивного сердца" (по данным эхо): Докт. дис. М., 1985. - 250 с.
5. Метелица В.И. Справочник по клинической фармакологии сердечно-сосудистых лекарственных средств - М.: Медпрактика, 1996. - 784 с.
6. Мухарлямов Н.М., Беленков Ю.Н. Ультразвуковая диагностика в кардиологии. - М.: Медицина, 1981. - 155 с.
7. Перхуров А.М. Композиционные особенности параметров физической подготовленности студентов физкультурного ВУЗа //Вестник спортивной медицины России. 1998, № 12, с. 29-35.
8. Шепилов А.А., Климин В.П. Изучение специальной выносливости борцов по показателям эргометрии, частоты сердечных сокращений и потребления кислорода //Теор. и практ. физ. культ. 1976, №1, с. 26-29.
9. Шепилов А.А., Климин В.П. Выносливость борца. - М.: ФиС, 1979. - 129 с.
10. Рelliccia А., Маrоn В.J., Сulаssо F. еt al. Сlinical signifiсаnсе оf аbnоrmаl ЕСG-раtterns in trаined athletes // Сirculation - 2000, Jul. 18,102(3). - Р. 278--284.
11. Shарiго L.М. Тhе mоrрholоgiс соnsеquеnсеs оf sуstеmic trаining // Саrdiol. Сlin. - 1997, Аug, 15(3). - Р. 373-379.
12. Strom G. Acta phisiol. Skand.,1949, v. 440-445.
Для подготовки данной применялись материалы сети Интернет из общего доступа