Реакция сердца на стандартную физическую нагрузку

Тренируемость и ее варианты.

Тренируемость– это способность к изменению функциональных свойств систем и органов в процессе тренировки. В настоящее время доказано, что человек рождается с определенными генетическими предпосылками к самопроявлению в той или иной области. Применительно к спорту, то различные его виды в силу их специфичности требуют строго определенной функциональной дееспособности и морфологической структурной организации. Например, легкоатлеты-марафонцы отличаются относительно невысоким ростом, не более 165-170 см, хорошо развитой грудной клеткой, гипертрофированным сердцем и характерными особенностями дыхательной системы. В большинстве своем у марафонцев относительно короткие конечности и длинное туловище. Бегуны на средние дистанции обладают длинными конечностями. Для пловцов характерно длинное предплечье и широкая длинная кисть. Им присущи значительный объем сердца и высокие показатели дыхательной системы, а также меньший удельный вес костной ткани по отношению к общему весу, т.е. так называемая плавучесть.

К генетическим функциональным и морфологическим предпосылкам следует отнести соотношение быстрых и медленных волокон в скелетных мышцах, уровень МПК, устойчивость к гипоксии и т.д.

Тренируемость зависит от пола и возраста. Так, одна и та же физическая нагрузка вызывает неодинаковые тренировочные эффекты.

Тренируемость различна у людей. Например, некоторые могут проявлять высокую степень тренируемости во время упражнений силового характера. Другие способны к тренировке на выносливость. Методы тренировки тоже могут оказывать разное влияние на развитие физических качеств. Одна и та же тренировка может по-разному влиять на повышение спортивного результата.

Выделяют четыре варианта тренируемости.

1. Высокая быстрая тренируемость, нарастающая максимально в начальном периоде спортивных тренировок, а в дальнейшем изменяющаяся незначительно.

2. Высокая медленная тренируемость, нарастающая постепенно, но медленными темпами.

3. Низкая быстрая тренируемость, нарастающая быстро, но при этом имеющая небольшие тренировочные эффекты.

4. Низкая медленная тренируемость, нарастающая медленно и при этом имеющая небольшие тренировочные эффекты.

Таким образом, организм человека, систематически занимающегося двигательной деятельностью, способен совершить более значительную по объему и интенсивности физическую работу. Это обусловлено постоянной активизацией физиологических и функциональных систем, вовлечением и ростом их резервных возможностей. Каждая клетка, их совокупность, орган, система органов, любая функциональная система в результате целенаправленной систематической двигательной деятельности, соответствующей функциональным возможностям организма человека, обеспечивают более высокие показатели работоспособности организма за счет тренировочного эффекта и мобилизации обменных процессов.

4. Признаки физиологического «спортивного сердца».

В результате долговременной адаптации к физическим нагрузкам в организме происходят определенные изменения. При этом наибольшие сдвиги отмечаются в деятельности сердца, т.к. считают, что сердце является отличным индикатором, способным определить потенциальный уровень приспособляемости вегетативных функций организма, развивающихся под влиянием мышечной деятельности. Кроме того, от функционального состояния сердца, которое очень быстро достигает предела своей производительности, зависит физическая работоспособность организма. Поэтому изучение функционального состояния сердца приобретает важное практическое значение для физиологии спорта при разработке путей и методов спортивного мастерства и при отборе в спорте. Человек с низким уровнем функционального состояния сердца не может считаться здоровым, и наоборот, высокое функциональное состояние предполагает хорошее здоровье. Функциональное состояние – это лишь характеристика функциональных способностей органа, системы или организма в целом. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы – это интегральная характеристика ее способности выполнять свои основные функции. Объективная оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы предполагает всестороннее исследование функций не только в покое, но и под воздействием различных проб и тестов.

Существенная перестройка нейрогуморальных механизмов в процессе долговременной адаптации организма способствует экономизации работы сердца в условиях покоя. При этом важнейшим показателем сердечной деятельности является ЧСС. Это весьма лабильный показатель функционального состояния сердечно-сосудистой системы, который изменяется как под влиянием внутренних, так и внешних раздражителей, отражая различные стороны физиологического напряжения.

В процессе роста и развития человека ЧСС снижается, достигая к подростковому возрасту величин, близких к показателям взрослых. Так, у новорожденных ЧСС в условиях покоя составляет 135 – 140 уд/мин, а в 15-летнем возрасте этот показатель равен 70 – 76 уд/мин, т.е. деятельность сердца в процессе онтогенеза становится более экономной. Урежение ЧСС в онтогенезе в основном происходит за первые восемь лет жизни (на 91,2%). Возрастное изменение ЧСС обычно связывают со снижением тонуса симпатической нервной системы и с началом регуляторного действия блуждающего нерва.

У представителей видов спорта на выносливость ЧСС в условиях покоя находится в пределах 40 – 50 уд/мин. Возникает так называемая брадикардия тренированности, которая является проявлением экономизации деятельности сердца, и она отмечается не только у высококвалифицированных спортсменов, но и у детей и подростков, занимающихся спортом. Брадикардия, увеличивая диапазон изменения продолжительности сердечного цикла, повышает потенциальные адаптационные возможности сердца к физической нагрузке. Она является показателем лучшей физической работоспособности у тренированных людей, снижая потребность миокарда в кислороде вследствие уменьшения величины его работы, а также увеличивая диастолу.

Причины возникновения низких показателей ЧСС некоторые авторы связывают с систематически повторяющейся после физической нагрузки «отрицательной фазой» пульса (И.В.Муравов, 1958; С.Е.Цейтловский, 1966). Другие считают, что это обусловлено повышением тонуса центров блуждающего нерва (И.А.Аршавский, 1967; Р.Д.Маршалл, Дж. Т.Шеферд, 1972). Но, как показали экспериментальные данные (Ф.З.Меерсон, 1975; А.С.Чинкин, 1995), у спортсменов не всегда обнаруживается повышенный тонус парасимпатической нервной системы. Результаты исследований свидетельствуют, что данное явление обусловлено снижением симпато-адренергической активности и вследствие этого относительным преобладанием холинергических факторов регуляции в деятельности сердца, т.е. снижается активность симпато-адреналовой системы и отмечается повышение тонуса парасимпатической нервной системы.

Таким образом, одним из признаков физиологического «спортивного сердца» является брадикардия тренированности, свидетельствующая об экономной работе сердца в условиях покоя.

Другим физиологическим показателем долговременной адаптации к физическим нагрузкам следует считать гипертрофию миокарда, развивающуюся в процессе занятий спортом, т.к. степень гипертрофии пропорциональна объему тренировочных нагрузок и тренированности. При этом решающим фактором является характер нагрузки. Так, во время тренировок на выносливость сердце увеличивается в большей степени за счет увеличения правых отделов, а при скоростно-силовых упражнениях – в меньшей степени и в основном за счет левых отделов сердца. Это происходит у спортсменов не пассивно в результате повышенного давления наполнения, а активно – за счет гармоничного роста мышечной массы и увеличения его полостей. Благодаря регуляторному увеличению сердца при необходимости может наблюдаться моментальный рост систолического объема крови. Считают, что сочетание уменьшения систолического и увеличения диастолического объемов крови приводит у тренированных людей к такому увеличению ударного выброса, которое недоступно для нетренированных людей.

Процесс увеличения сердца у спортсменов является сложным, включающим как функциональные, так и структурные изменения. В соответствии с концепцией В.Л.Карпмана с соавт. (1973 – 1982), увеличение «спортивного» сердца происходит в основном следующим образом: релаксация – удлинение – утолщение волокон. Например, у тяжелоатлетов, развивающих преимущественно скоростно-силовые качества, увеличение сердца осуществляется по пути релаксация – утолщение, а релаксация – удлинение является обязательным для любого увеличения сердца у рационально тренирующихся спортсменов.

Механизм увеличения сердца при высокой двигательной активности связан с активизацией синтеза мышечных белков. Развивается специфическая адаптация, в результате которой происходит перестройка структуры мышечной ткани и ее массы в соответствии с повышенной функцией. Масса мышечной ткани нарастает благодаря тому, что клеточные белки увеличиваются в объеме, и растет их количество. Таким образом, возникает гипертрофия. Увеличение сердца – явление обратимое и после прекращения систематических физических тренировок объем сердца постепенно уменьшается (Э.В.Земцовский, 1995).

Доказано, что тренирующего эффекта можно добиться путем регулярного использования физических нагрузок малой и средней мощности.

У молодых и здоровых людей главная причина снижения функциональных возможностей сердца – его детренированность. Субъективно это ощущается по нехватке воздуха при возрастающей физической нагрузке.

Экономизация функций организма тренирующегося спортсмена наблюдается не только в условиях покоя, но и под воздействием различных функциональных проб и тестов, в качестве которых можно рекомендовать стандартную или дозированную физическую нагрузку на велоэргометре, бег по тредбану, бег на месте, 20 приседаний за 30 с.

Тренированный организм реагирует на стандартную нагрузку меньшими сдвигами функциональных показателей. Следовательно, по реакции на такую нагрузку можно судить о степени тренированности спортсмена.

Выражением экономного типа кровообращения является также то, что, как в покое, так и при достаточно длительной умеренной физической нагрузке, организм высокотренированных людей удовлетворяется меньшим МОК, чем организм нетренированных людей. Это явление доказывается тем, что при тренированности значительно возрастает количество митохондрий в скелетной мускулатуре и в результате этого возрастает способность мышечной ткани извлекать больше кислорода из протекающей крови. Этот факт играет существенную роль в экономном осуществлении функции кровообращения при адаптации к физической нагрузке.

Дата добавления: 2014-11-06