Гипотонический тип реакции на нагрузку. Гипертонический тип реакции на нагрузку. Типы реакций сердечно – сосудистой системы на нагрузку

Различают 5 видов реакции артериального давления на физическую нагрузку:

1. нормотонический – систолическое АД повышается не более нормы (150%) от исходного; ЧСС повышается до 60–80%;

2. гипотонический (астенический) – систолическое АД не изменяется или снижается; ЧСС повышается более 100% от исходного;

3. гипертонический – систолическое АД повышается более 160-180%;

4. дистонический – резкое снижение диасталического АД до 0 мм.рт.ст., появление феномена «бесконечного тона»;

5. ступенчатый – повышение АД развивается через длительный период после нагрузки – 2-3мин.

Нормальным является только 1 тип. Гипотонический (2-й) тип указывает на низкую физическую подготовленность испытуемого. Гипертонический тип (3-й) выявляется при НЦД, начинающейся гипертонической болезни. 4-й и 5-й типы указывают на синдром переутомления.

Кроме того, выделяют три вида реакции на физическую нагрузку .

Физиологический

- во время нагрузки: субъективно ощущается возможность усиления интенсивности нагрузки; ЧСС – в пределах, установленных для данного спортсмена, свободное ритмичное дыхание.

- хорошее самочувствие, ощущение «мышечной радости»; снижение ЧСС до 120 уд/мин и менее в течение 3 мин.

2. «Пограничный»

- во время нагрузки: ощущение предельной нагрузки; появление неприятных ощущений или болей за грудиной; учащение обычного темпа дыхания.

- сразу после нагрузки (тренировки): психическая подавленность, по прошествии 3 мин ЧCC более 120 уд/мин; боли и неприятные ощущения даже при нагрузках малой интенсивности.

Патологический

- во время нагрузки: нарушение координации, бледность, боли в области грудной клетки, нарушение ритма сердца.

- сразу после нагрузки (тренировки): ЧСС в течение 3 мин после тренировки превышает 140 уд/мин; сохраняются боли за грудиной; ощущение сильной усталости, недомогание, головокружение.

Гипертонический тип реакции связывается с явлениями переутомления или перетренированности. Он также может быть признаком предгипертонического состояния, но может наблюдаться и у вполне здоровых, хорошо тренированных спортсменов у которых обнаруживаются изменения главным образом величин максимального АД. Причина. Этого в увеличении гемодинамического удара, пропорционального кинетической энергии, с которой кровь выбрасывается из сердца в сосуды. При физической нагрузке кинетическая энергия сердечного выброса всегда увеличивается, в связи с чем гемодинамический удар существенно возрастает (у некоторых спортсменов он может достигать 25-40 мм 64Т. Ст

Гипотонический тип реакции характеризуется незначительным повышением максимального АД, в ответ на нагрузку сопровождающимся резким учащением пульса на 2-ю и 3-ю нагрузки (до 170-190 уд/мин). Восстановление ЧСС и АД замедлено. Эти изменения, по-видимому, связаны с тем, что увеличение минутного, объема обеспечивается главным образом учащением сердцебиений, в то время как увеличение систолического объема невелико. Этот тип реакции рассматривается как неблагоприятный.

Дистонический тип характеризуется, главным образом снижением минимального АД, которое после 2-й и 3-й нагрузок становится равным нулю ("феномен бесконечного тона"). Максимальное АД в этих случаях повышается до 180-200 мм 64Т. Ст. Первоначальное представление о том, что этот тип реакции наблюдается у лиц с нарушением сосудистого тонуса (отсюда название - дистоническая реакция), не подтвердилось. Вероятнее всего, "феномен бесконечного тона" имеет методическое происхождение. Дело в том, что тоны Короткова, выслушиваемые при измерении АД, возникают в связи с тем, что в крови, текущей через суженную манжеткой артерию, образуются "вихри" (турбулентное течение жидкости). Как только просвет сосуда становится нормальным, кровоток в нем нормализуется и движение крови приобретает ламинарный характер; "звучание" артерии прекращается. При физической нагрузке, когда резко увеличивается объемная скорость кровотока, турбулентное течение может возникать в нормальном по диаметру сосуде. Поэтому, если выслушивать с помощью фонендоскопа "звучание" артерий в области локтевого сгиба непосредственно при нагрузке, то звуковой феномен будет закономерно обнаруживаться при любой достаточно интенсивной работе. Таким образом, "феномен бесконечного тона" является нормальным явлением для условий нагрузки и самого начала восстановительного периода. Как негативный признак он рассматривается лишь в случаях, когда "звучание" артерий

И наконец, при пробе может быть реакция со ступенчатым подъемом максимального АД. Этот тип реакций характеризуется тем, что максимальное АД, которое обычно снижается в восстановительном периоде, у некоторых спортсменов повышается на 2- 3-й минутах по сравнению с величиной на 1-й минуте восстановления. Такого типа реакция чаще всего наблюдается после 15-секундного бега. Опыт показывает, что она связана с ухудшением функционального состояния организма спортсмена. Вместе с тем она может быть показателем инерционности систем, регулирующих кровообращение. Дело в том, что период врабатывания, по данным ряда показателей сердечно-сосудистой системы, длится 1-3мин. Из этого следует, что при 15 секундной работе деятельность сердечно-сосудистой системы не достигает устойчивого состояния и у некоторых лиц, несмотря на прекращение нагрузки, развертывание функции кровообращения может продолжаться некоторое время. Рассмотренные критерии, применяемые для оценки результатов тестирования тренированности спортсмена, имеют различную ценность на разных этапах тренировочного макроцикла. Наиболее информативными они являются в соревновательном периоде, когда появление тех или иных атипических реакций может быть результатом нарушения тренировочного режима или неправильного построения его. В начале подготовительного периода при недостаточном уровне функциональной готовности атипические реакции выявляются чаще.

Таблица 1 Протокол проведения трехмоментной комбинированной функциональной пробы С.П. Летунова (нормотонический тип реакции)

ИМТ = масса тела (кг)/ рост2 (м)

Индекс массы тела (ИМТ) применяется для оценки массы по отношению к росту и обеспечивает приемлемую оценку всего жира тела в исследованиях, связанных с определёнными группами населения. Кроме того ИМТ коррелирует как с заболеваемостью, так и со смертностью, таким образом, он обеспечивает прямые показатели состояния здоровья и риска заболеваемости.

Метод не даёт информации о распределении жира в разных частях тела, его сложно объяснить клиенту и трудно планировать действительные потери массы тела в связи с изменениями ИМТ. Кроме того, показано, ИМТ переоценивает жировую массу тела у мускулистых лиц (например, многих спортсменов) и недооценивает у лиц с потерей мышечной массы (например, у лиц пожилого возраста).
Излишки массы определяются, когда ИМТ равен 25 – 29 кг/м2 , а тучность – когда ИМТ больше, чем 30 кг/м2. У людей с ИМТ более 20 кг/м2, смертность при многих состояниях здоровья повышается с увеличением массы тела.
Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) , для мужчин и женщин, рекомендованный ИМТ, 20 – 25 кг/м2

Вегетативный индекс (Индекс Кердо)

ВИ = (1 – АДД/ЧСС) Х 100
ВИ принято считать одним из наиболее простых показателей функционального состояния вегетативной нервной системы, отражающего соотношение возбудимости её симпатического и парасимпатического отделов (возбуждения и торможения, соответственно - SSF). Величина ВИ в пределах от -15 до +15 свидетельствует об уравновешенности симпатических и парасимпатических влияний. Значение ВИ больше 15 говорит о преобладании тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и свидетельствует об удовлетворительной адаптации к рабочей нагрузке, значение ВИ меньше минус 15 говорит о преобладании тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, что является признаком наличия динамического рассогласования (Роженцов, Полевщиков, 2006; С. – 156).
У тренированного человека ВИ до занятия обычно со знаком минус, или находится в пределах от - 15 до + 15.
Чрезмерное повышение ВИ обычно свидетельствует о гипертонической реакции человека на нагрузку – несоответствия предлагаемой нагрузки уровню тренированности. Такие нагрузки не должны быть частыми даже у хорошо тренированных спортсменов.
Понижение ВИ также свидетельствует о плохой переносимости нагрузки. Значения ВИ ниже – 15 свидетельствуют о наиболее неблагоприятном типе реакции вегетативной нервной системы на нагрузку – гипотоническом.

Артериальное давление (АД)

Измеряется в состоянии покоя, поэтому 15 мин перед его определением не должно быть никакой деятельности. Если систолическое давление превышает 126 мм рт. ст., а диастолическое – 86 мм рт. ст., измерьте его повторно после гипервентиляции (пяти максимальных глубоких и быстрых вдохов выдохов). если давление остаётся повышенным, проверьте ширину манжеты и снова через 15 мин снимите показания. Если оно продолжает оставаться повышенным, проведите более глубокое обследование.
Половые различия на уровень АД не влияет, но после периода полового созревания (16 – 18 лет) АД у мужчин несколько выше, чем у женщин. Суточные колебания АД составляют не менее 10 – 20 мм рт. ст. и понижаются во время ночного сна.
Горизонтальное положение тела, физический и психический покой относятся к факторам, снижающим АД. Приём пищи, курение, физическое и психическое напряжение, приводит к повышению АД При большой физической нагрузке АД может значительно увеличиваться. Особенно важна реакция АДД. У тренированных спортсменов интенсивная нагрузка сопровождается снижением АДД.
АД у лиц с ожирением выше, чем у людей с нормальным или пониженным весом (мышечной массой). У спортсменов, проживающих в холодном климате АД на 10 мм рт. ст. выше, при тёплой погоде отмечаются тенденции к снижению АД.
В норме отмечается ассиметрия давления: АД на правом плече несколько выше, чем на левом. В редких случаях разница достигает 20 и даже 40 мм рт. ст.

Систолическое давление (АДС)

Систолическое давление считается нормальным при значениях от 90 до 120 мм рт ст.

• Значение ниже 90 – гипотония, чаще всего наблюдаемая у женщин в связи с небольшой абсолютной массой мышц и тела в общем, а также низки ростом. Также может свидетельствовать о недостаточном питании (голодании, нефизиологичной диете).
• Значения от 120 до 130 мм рт ст – умеренно повышенное АД. Умеренно повышенное давление может наблюдаться в покое у лиц с большими значениями роста, массы тела и / или мышечной массы (особенно при резком увеличении массы тела). Может быть причиной возбуждения человека перед нагрузкой, синдромом "белого халата" или вызвано недавним приёмом пищи.
• 140 и выше являются признаком гипертонии, однако требуются многочисленные измерения в течение дня для уточнения диагноза. Если диагноз подтверждается врач обязан рекомендовать приём лекарственных средств, нормализующих давление.

Диастолическое давление (АДД)

Считается нормальным при значениях от 60 до 80 мм рт столба.

• Значения от 80 до 90 мм рт ст свидетельствуют об умеренно повышенном АДД.
• АДД 90 мм рт ст и выше – признак гипертонии.

Следует отметить, что итоговое заключение делается не по лучшему, а по худшему из показателей. Таким образом, как 141 на 80 так и 130 на 91 свидетельствуют о гипертонии.

Пульсовое давление (ПД)

Определяется как разница между Систолическим и диастолическим давлением. При прочих равных условиях (одинаковое периферическое сопротивление, вязкость крови и др.) пульсовое давление меняется параллельно величине систолического объёма крови (косвенный показатель нагрузки миокарда). В норме оно составляет 40 – 70 мм рт. ст. Пульсовое давление может повышаться в результате увеличения АДС или снижения АДД

Среднее артериальное давление (САД)

САД = АДД + 1/3(АДС - АДД)
Все изменения среднего артериального давления определяются изменениями минутного объёма (МО) или общего периферического сопротивления (ОПС)
САД = МО х ОПС
Нормальный показатель САД может поддерживаться на фоне снижения ОПС за счёт компенсаторного увеличения в МО.

Пять типов реакции сердечнососудистой системы (ССС) на физическую нагрузку
(Куколевский, 1975; Епифанов. 1990; Макарова, 2002)

1. Нормотонический тип реакции ССС на физическую нагрузку характеризуется:

• адекватным интенсивности и продолжительности выполненной работы возрастанием ЧСС, в пределах 50 – 75% (Епифанов, 1987);
• адекватным повышением пульсового АД (разница между систолическим и диастолическим АД) за счёт повышения систолического АД (не более, чем 15 – 30% (Епифанов, 1987)) и небольшого (в пределах 10 – 35% (Макарова, 2002), 10 – 25% (Епифанов, 1987)) снижением диастолического АД, увеличением пульсового давления не более, чем на 50 – 70% (Епифанов, 1987).
• быстрым (т. е. укладывающимся в заданные интервалы отдыха) восстановлением ЧСС и АД до исходных величин

Нормотонический тип реакции является наиболее благоприятным и отражает хорошую приспособляемость организма к физической нагрузке.

2. Дистонический тип реакции , как правило, возникает после нагрузок, направленных на развитие выносливости, и характеризуется тем, что диастолическое АД прослушивается до 0 (феномен «бесконечного тона»), систолическое АД повышается до величин 180 – 200 мм рт. ст. (Карпман, 1980). Возможно появление подобного типа реакции после проведения повторной нагрузки после занятия.
При возвращении диастолического АД к исходным величинам за 1 – 3 мин восстановления данный тип реакции расценивается как вариант нормы; при сохранении феномена «бесконечного тона» более длительное время – как неблагоприятный признак (Карпман, 1980; Макарова, 2002).

3. Гипертонический тип реакции характеризуется:

• неадекватным нагрузке возрастанием ЧСС;
• неадекватным нагрузке возрастанием систолического АД до 190 – 200 (до 220) мм рт. ст. более 160 – 180% (Епифанов, Апанасенко, 1990) (при этом диастолическое давление также несколько повышается более чем на 10 мм рт. ст. (Епифанов, Апанасенко, 1990) или не изменяется, что обусловлено значительным гемодинамическим ударом при физической нагрузке у некоторых спортсменов (Карпман, 1980));
• замедленным восстановлением обоих показателей.

Гипертонический тип реакции свидетельствует о нарушении регуляторных механизмов, обуславливающих снижение экономичности функционирования сердца. Он наблюдается при хроническом перенапряжении ЦНС (нейроциркуляторная дистония по гипертоническому типу), хроническом перенапряжении сердечнососудистой системы (гипертонический вариант) у пред- и гипертоников.

4. Реакция со ступенчатым возрастанием максимального артериального давления характеризуется:

• резким возрастанием ЧСС;
• продолжающимся в первые 2 – 3 мин отдыха повышением систолического АД по сравнению с 1-ой минутой восстановления;

Данный тип реакции является неблагоприятным. Он отражает инерционность регуляторных систем и регистрируется, как правило, после скоростных нагрузок (Макарова, 2002). Опыт указывает на то, что приведённый тип реакции связан с ухудшением функционального состояния организма спортсмена (Карпман, 1980., С 113). Время выполнения нагрузки (30с) может быть недостаточным для врабатывания сердечнососудистой системы, которое по данным ряда показателей длится 1 – 3 мин. У некоторых лиц, несмотря на прекращение нагрузки, развёртывание функции кровообращения может продолжаться ещё некоторое время (Карпман, 1980, там же). Таким образом, подобный тип реакции вероятнее всего возникнет после первой пробы с 20-ю приседаниями, которая выполняется до занятия.

5. Гипотонический тип реакции характеризуется:

• резким, неадекватным нагрузке возрастанием ЧСС (до 170 – 190 уд./мин (Карпман, 1980); более 100% (Епифанов, Апанасенко, 1990); до 120 – 150 % (Епифанов, 1987));
• отсутствием значимых изменений со стороны АД (систолическое давление слабо или совсем не повышается, а иногда даже понижается, пульсовое давление понижается (Епифанов, Апанасенко, 1990));
• замедленным восстановлением ЧСС и АД.

Гипотонический тип реакции является наиболее неблагоприятным. Он отражает нарушение (снижение) сократительной функции сердца («синдром гипосистолия» в клинике) и наблюдается при наличии патологических изменений в миокарде (Макарова, 2002). Повидимому, увеличение минутного объёма обеспечиваются главным образом учащением сердцебиения, в то время, как увеличение систолического объёма невелико (Карп­ман, 1980).
Патологические реакции на нагрузку при регулярной физической тренировке могут переходить в физиологические (Епифанов, 1987., С 50). При неблагоприятных типах реакции, которые наиболее часто проявляются в начале подготовительного периода (Карп­ман, 1980., С 114), возможны дополнительные (уточняющие) измерения давления, описанные (Ричард Д. Х. Бекус, и Дэвид К. Рейд 1998., С 372).

Дополнительная информация.

Если планируются тренировочные занятия высокой интенсивности (особенно подготовка к соревнованиям) необходимо, чтобы клиент прошёл полное медицинское обследование (включающее стоматолога).
Для проверки состояния сердечно-сосудистой системы необходимо произвести ЭКГ под нагрузкой. Возможные патологии миокарда выявляет Эхокардиограмма.
Обязательно провести оценку диеты (анализ всего, что съедалось за неделю или более) и режима дня – возможность организации адекватного восстановления.
Категорически запрещается назначать лекарственные средства клиенту (особенно гормональные) – это обязанность врача.

Направление клиента на ЭхоКГ и ЭКГ под нагрузкой для исключения сердечной патологии рекомендуется при следующих обстоятельствах:

• Положительные ответы на вопросы о симптомах заболеваний ССС
• Замедленное восстановление пульса и/или дыхания во время ознакомительного занятия
• Высокие показатели ЧСС и АД при незначительных нагрузках
• Неблагоприятный тип реакции на физическую нагрузку
• Заболевания ССС в анамнезе (перенесённые ранее)

До получения результатов обследования:

• Пульс при ходьбе не выше 60% от максимального (220 – возраст). Если есть возможность введите дополнительную аэробную нагрузку в свободные от силовых занятий дни, постепенно увеличивая её продолжительность до 40 - 60 мин.
• Силовую часть занятия – 30-40 мин, следить за техникой выполнения упражнений, использовать темп 3:0,5:2:0, контролируя при этом дыхание (не допускать задержки дыхания). Использовать чередование упражнения для "верха" и "низа". Не торопиться с увеличением интенсивности
• Из доступных методов контроля обязательно использовать замеры АД до и после тренировки, ЧСС до и после (если есть пульсометр - то во время занятия). Наблюдать за скоростью восстановления дыхания, до его нормализации не начинать следующий подход.

Статью подготовил Струков Сергей

В основе определения типа реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку лежит оценка направленности и степени выраженности сдвигов базовых гемодинамических показателей (ЧСС и АД) под влиянием разного вида физическихх нагрузок, а также скорости их восстановления.
В зависимости от направленности и степени выраженности сдвигов величин ЧСС и АД, а также от скорости их восстановления, различают пять типов реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку:

• Нормотонический
• Дистонический
• Гипертонический
• Со ступенчатым возрастанием максимального артериального давления
• Гипотонический

1. адекватным интенсивности и продолжительности выполненной работы возрастанием ЧСС;
2. адекватным повышением пульсового давления (разница между систолическим и диастолическим АД) за счет повышения систолического АД и небольшого (в пределах 10-35%) снижения диастолического АД;
3. быстрым (т.е. укладывающимся в заданные интервалы отдыха) восстановлением ЧСС и АД до исходных величин (после 20 приседаний - 3 мин, после 15 с бега в максимальном темпе - 4 мин, после 3 мин бега в темпе 180 шагов в мин - 5 мин).

Дистонический тип реакции , как правило, возникает после нагрузок, направленных на развитие выносливости, и характеризуется тем, что диастолическое АД прослушивается до 0 (феномен "бесконечного тона").
При возвращении диастолического АД к исходным величинам на 1-3 мин восстановления данный тип реакции расценивается как вариант нормы; при сохранении "феномена бесконечного тона" более длительное время - как неблагоприятный признак.

Гипертонический тип реакции характеризуется:

1. неадекватным нагрузке возрастанием ЧСС;
2. неадекватным нагрузке возрастанием систолического АД до 190-200 мм рт.ст. (при этом диастолическое АД также несколько повышается);
3. замедленным восстановлением обоих показателей.

Реакция со ступенчатым возрастанием максимального АД характеризуется:

1. резким возрастанием ЧСС;
2. продолжающимся в первые 2 - 3 мин отдых повышением систолического АД;
3. замедленным восстановлением ЧСС и АД.

Гипотонический тип реакции характеризуется:

1. резким, неадекватным нагрузке возрастанием ЧСС;
2. отсутствием значимых изменений сос стороны АД;
3. замедленным восстановлением ЧСС.

Результаты анализа динамики типа реакции сердечно-сосудистой системы на дополнительную контрольную нагрузку, которая проводится до и после тренировки (через 10 - 20 мин), могут быть использованы с целью оценки срочной переносимости тренировочных занятий .
В качестве этой контрольной нагрузки обычно применяется любая функциональная проба (20 приседаний, 15 с бег на месте в максимальном темпе, 1-3 мин работа на велоэргометре, в степ-тесте и т.п.).
Единственное требование - строгое дозирование нагрузки!!!

При этом принято выделять 3 варианта реакции:

• Первый вариант характеризуется несущественным отличием реакции на дополнительную стандартную нагрузку, выполненную после достаточно интенсивной тренировки (занятия), от реакции на нее до тренировки. Могут быть только небольшие сдвиги ЧСС и АД, а также длительности восстановления. При этом в одних случаяхреакция на нагрузку после занятия может быть менее выраженной, а в других более выраженной, чем до занятия. В целом, этот вариант показывает, что функциональное состояние спортсмена после занятия существенным образом не изменяется.
• Второй вариант реакции свидетельствует об ухудшении функционального состояния, проявляющемся в том, что после занятия сдвиг ЧСС как реакция на дополнительную нагрузку становится большим, а подъем АД меньшим, чем до занятия (феномен "ножниц"). Длительность восстановления ЧСС и АД обычно увеличивается. Это может быть связано с недостаточной подготовленностью занимающегося или с выраженным утомлением, вызванным очень большой интенсивностью и объемом физических нагрузок.
• Третий вариант реакции характеризуется дальнейшим ухудшением приспособляемости к дополнительной нагрузке. После занятия, направленного на развитие выносливости, появляется гипотоническая или дистоничесская реакция; после скоростно-силовых упражнений возможны гипертоническая, гипотоническая и дистоническая реакции. Восстановление значительно удлинняется. Этот вариант реакции свидетельствует о значительном ухудшении функционального состояния занимающегося. Причина - недостаточная подготовленность, переутомление или чрезмерная нагрузка на занятии.

Тест на тредмилле (тредбане)

Тредмилл (тредбан) - устройство, позволяющее воспроизводить ходьбу или бег с определенной скоростью при определенном уклоне (см. рис. ). Скорость движения ленты, а значит и обследуемого, измеряется в м/с или км/ч. Kроме того, тредмилл снабжен спидометром, измерителем уклона и рядом регулирующих устройств.

Регулярность контроля за основными клиническими и физиологическими показателями такая же, как при субмаксимальных степ-тесте и тесте на велоэргометре.

1) горизонтальный уровень ленты с возрастающей скоростью от 6 км/ч до 8 км/ч и т.д.;

2) постоянная скорость со ступенчатым возрастанием уклона по 2,5 о, причем, в этом случае возможны два варианта: ходьба со скоростью 5 км/ч и бег со скоростью 10 км/ч.

Тредбан воспроизводит привычную деятельность человека. Он предпочтительнее при обследовании детей и пожилых людей.

Группа физиологов по труду ВОЗ отметила совпадение результатов различных тестов при идентичной нагрузке. Так, у обследованных молодых здоровых мужчин МПK составило при степ-тесте 3,68 ± 0,73, при тесте на велоэргометре 3,56 ± 0,71, на тредмилле - 3,81 ± 0,76 л/мин; ЧСС соответственно 188 ± 6,1; 187 ± 9; 190 ± 5 в 1 мин. Содержание молочной кислоты в крови - 11,6 ± 2,9; 12,4 ± 1,7; 13,5 ± 2,3 ммоль/л.

Определение и оценка функционального состояния организма как целого носит название функциональной диагностики.

В связи с интенсификацией учебно-тренировочного процесса и роста спортивных результатов, частыми стартами, особенно международными, становится очевидной необходимость правильной оценки функционального состояния спортсменов, а с другой стороны - важность определения адекватности тренировок для данного индивидуума.

Исследование функционального состояния лиц, занимающихся физкультурой и спортом, осуществляется путем использования различных функциональных проб. При функциональной пробе (тесте) изучается реакция органов и систем на воздействие какого-либо фактора, чаще - физической нагрузки.

Главным (обязательным) условием при этом должна быть ее строгая дозировка. Только при этом условии можно определить изменение реакции одного и того же лица на нагрузку при различном функциональном состоянии.

При любой функциональной пробе вначале определяют исходные данные исследуемых показателей, характеризующие ту или иную систему или орган в покое, затем данные этих показателей сразу (или в процессе выполнения теста) после воздействия того или иного дозированного фактора и, наконец, после прекращения нагрузок до возвращения испытуемого к исходному состоянию. Последнее позволяет определить длительность и характер восстановительного периода.

Наиболее часто в функциональной диагностике используют пробы (тесты) с такой физической нагрузкой, как бег, приседания, подскоки, восхождения и спуск на ступеньки (степ-тест) и другие. Все эти нагрузки дозируются как темпом, так и длительностью (продолжительностью).

Kроме проб с физической нагрузкой используют и другие пробы: ортостатические, клиностатические, проба Ромберга.

Следует отметить, что нельзя правильно оценить функциональное состояние организма спортсмена, используя один какой-либо показатель.

Только комплексное изучение функционального состояния, включающий тестирование с физической нагрузкой, записью ЭKГ, биохимическими анализами и др., дает возможность правильно оценить функциональное состояние спортсмена.

Функциональные пробы разделяются на специфические и неспецифические. Специфическими называют такие функциональные пробы, фактором воздействия в которых служат движения, свойственные конкретному виду спорта. Например, для бегуна такой пробой будет бег (или бег на тредмилле), для пловца - на гидроканале и т.д. K неспецифическим (неадекватным) относятся пробы, в которых используются движения, не свойственные тому или иному виду спорта. Например, для борца - велоэргометрическая нагрузка и т.д.

Kлассификация функциональных проб

Kлассификация функциональных (нагрузочных) проб (тестов). Функциональные пробы могут быть одномоментные, когда используют одну нагрузку (например, бег на месте в течение 15 с, или 20 приседаний, или броски чучела в борьбе и пр.); двухмоментные - когда дается две нагрузки (например, бег, приседания), трехмоментные - когда последовательно одна за другой дается три пробы (нагрузки), например, приседание, 15 с. бег, и 3-х минутный бег на месте. В последние годы чаще применяют одномоментные пробы (тесты) и проводят прикидки (предварительные соревнования) с измерением различных показателей (ЧСС, АД, ЭKГ, лактат, мочевина и другие показатели).

Очень важным при выполнении проб (тестов) с физической нагрузкой является правильность их выполнения и дозировка по темпу и длительности.

При изучении реакции организма на ту или иную физическую нагрузку обращают внимание на степень изменения определяемых показателей и время их возвращения к исходному уровню. Правильная оценка степени реакции и длительности восстановления позволяют достаточно точно оценить состояние обследуемого.

По характеру изменений ЧСС и артериального давления (АД) после тестирования выделяют (различают) пять типов реакций сердечно-сосудистой системы: нормотоническую, гипотоническую (астеническую), гипертоническую, дистоническую и ступенчатую (рис. ).

Типы реакций сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку и их оценка: 1 - нормотонический; 2 - гипотонический; 3 - гипертонический; 4 - дистонический; 5 - ступенчатый

Нормотонический тип реакции сердечно-сосудистой системы характеризуется учащением пульса, повышением систолического и понижением диастолического давлений. Пульсовое давление увеличивается. Такая реакция считается физиологичной, потому что при нормальном учащении пульса приспособление к нагрузке происходит за счет повышения пульсового давления, что косвенно характеризует увеличение ударного объема сердца. Подъем систолического АД отражает усилие систолы левого желудочка, а снижение диастолического - уменьшение тонуса артериол, обеспечивающее лучший доступ крови на периферии. Восстановительный период при такой реакции сердечно-сосудистой системы - 3-5 мин. Такой тип реакции типичен для тренированных спортсменов.

Гипотонический (астенический) тип реакции сердечно-сосудистой системы характеризуется значительным учащением сердечных сокращений (тахикардия) и в меньшей степени увеличением ударного объема сердца, небольшим подъемом систолического и неизменным (или небольшим повышением) диастолическим давлением. Пульсовое давление понижается. Это значит, что усиление кровообращения при нагрузке достигается больше за счет учащения сердечных сокращений, а не увеличения ударного объема, что нерационально для сердца. Период восстановления затягивается.

Гипертонический тип реакции на физическую нагрузку характеризуется резким повышением систолического АД - до 180-190 мм рт. ст. с одновременным подъемом диастолического давления до 90 мм рт. ст. и выше и значительным учащением пульса. Период восстановления затягивается. Гипертонический тип реакции оценивается как неудовлетворительный.

Дистонический тип реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку характеризуется значительным повышением систолического давления - выше 180 мм рт. ст и диастолического, которое после прекращения нагрузки может резко снижаться, иногда до «0» - феномен бесконечного тона. ЧСС значительно возрастает. Такая реакция на физическую нагрузку расценивается как неблагоприятная. Период восстановления затягивается.

Ступенчатый тип реакции характеризуется ступенчатым подъемом систолического давления на 2-й и 3-й минутах восстановительного периода, когда систолическое давление выше, чем на 1-й минуте. Такая реакция сердечно-сосудистой системы отражает функциональную неполноценность регуляторной системы кровообращения, поэтому ее оценивают как неблагоприятную. Период восстановления ЧСС и АД затягивается.

Важным в оценке реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку является период восстановления. Он зависит от характера (интенсивности) нагрузки, от функционального состояния обследуемого и других факторов. Реакция на физическую нагрузку считается хорошей в том случае, когда при нормальных исходных данных пульса и АД отмечается восстановление этих показателей на 2-3-й минуте. Реакция считается удовлетворительной, если восстановление происходит на 4-5-й минуте. Реакция рассматривается как неудовлетворительная, если после нагрузки появляются гипотоническая, гипертоническая, дистоническая и ступенчатая реакции и восстановительный период затягивается до 5 и более минут. Отсустствие восстановления ЧСС и АД в течение 4-5 минут. Непосредственно после нагрузки даже при нормотонической реакции следует оценивать как неудовлетворительную.

Тест Новакки рекомендован ВОЗ для широкого применения. Для его проведения используют велоэргометр. Суть теста состоит в определении времени, в течение которого испытуемый способен выполнить нагрузку (Вт/кг) конкретной, зависящей от собственного веса, мощности. Иными словами, нагрузка строго индивидуализирована.

На рис. показана схема тестирования: нагрузка начинается с 1 Вт/кг массы, через каждые 2 мин увеличивается на 1 Вт/кг до тех пор, пока испытуемый откажется от выполнения работы (нагрузки). В этот момент потребление кислорода близко или равно МПK, ЧСС также достигает максимальных значений.

Тест Новакки: W - мощность нагрузки; t - время

В таблице Параметры теста Новакки приведены оценки результатов тестирования здоровых лиц. Тест Новакки пригоден для исследования как тренированных, так и нетренированных лиц, а также может быть использован при подборе реабилитационных средств после повреждений и заболеваний. В последнем случае тест нужно начинать с нагрузки 1/4 Вт/кг. Kроме того, тест используют и при отборе в юношеском спорте.

Параметры теста Новакки

* См. рисунок .

Тест Kупера

Тест Kупера (K. Cooper). 12-минутный тест Kупера предусматривает преодоление максимально возможного расстояния бегом за 12 мин (по ровной местности без подъемов и спусков, как правило, на стадионе). Тест прекращается, если у испытуемого возникли признаки перегрузки (резкая одышка, тахиаритмия, головокружение, боль в области сердца и др.).

Результаты теста в высокой степени соответствуют величине МПK, определяемой при тестировании на тредмилле (табл. Градации физического состояния по результатам 12-минутного теста ).

Градации физического состояния по результатам 12-минутного теста*

* В скобках указано расстоявие (в км), преодолеваемое за 12 мин женщинами (по K. Cooper, 1970).

Для оценки функционального состояния организма по величине МПK предложены различные градации. Г.Л. Стронгин и А.С. Турецкая (1972), например, на основе применения максимальных нагрузочных тестов у мужчин выделяют четыре группы физической работоспособности: низкую - при МПK менее 26 мл/мин/кг, пониженную - при 26-28 мл/мин/кг, удовлетворительную - при 29-38 мл/мин/кг и высокую - при более 38 мл/мин/кг.

В зависимости от величины МПK с учетом возраста K. Cooper (1970) выделяет пять категорий физического состояния (очень плохое, плохое, удовлетворительное, хорошее, отличное). Градация отвечает практическим требованиям и позволяет учитывать динамику физического состояния при обследовании здоровых и лиц с незначительными функциональными нарушениями. Kритерии K. Cooper для различных категорий физического состояния мужчин по величине МПK приведены в табл. Оценка физического состояния по величине МПK .

Оценка физического состояния по величине МПK (мл/мин/кг)

Тест Kупера можно использовать для отбора школьников в секции для занятий циклическими видами спорта, а также для контроля тренированности (табл. Kорреляция между результатами 12-минутного теста и МПK ). Тест дает возможность определить функциональное состояние спортсмена и лиц, занимающихся физкультурой.

Kорреляция между результатами 12-минутного теста и МПK (по K. Cooper)

Пробы и оценки состояния спортсменов

Проба Флака (определение показателя физической работоспособности). Пациент делает вдох в мундштук воздушного манометра, задерживая дыхание на показателе манометра 40 мм рт. ст. Отмечают длительность задержки дыхания, где каждые 5 с подсчитывают ЧСС по отношению к уровню покоя. Оценка пробы: у хорошо тренированных людей максимальное повышение ЧСС не превышает 7 ударов за 5 с; со средним уровнем тренированности - 9 уд; при посредственном состоянии - 10 уд. и более. Учащение ЧСС, сменяющееся затем его падением, говорит о непригодности обследуемого к интенсивным мышечным нагрузкам. Значительное учащение ЧСС, а затем его замедление бывает у лиц с повышенным нервным тонусом. Они могут обладать высокой работоспособностью.

Проба Флака отражает функционаджное состояние правых отделов сердца.

Проба В.И. Дубровского проверяет устойчивость к гипоксии. Испытуемому накладывают на грудную клетку и на брюшную стенку манжетки, соединенные с писчиком. После глубокого вдоха дыхание задерживают и фиксируют на кимографе первые асцилляции, свидетельствующие о сокращении диафрагмы. Долгота задержки дыхания говорит о степени устойчивости к гипоксии. Чем она выше, тем лучше функциональное состояние спортсмена.

Проба Kремптона . Испытуемый из положения лежа переходит в положение стоя, и сразу же в течение 2 мин ему измеряют ЧСС и АД. Результаты этой пробы выражают с помощью формулы:

показатель Kремптона = 3,15 + РА = Sc / 20

где РА - систолическое АД, Sс - ЧСС. Полученные данные оцениваются по таблице:

Ортостатическая проба проводится следующим образом. Спортсмен лежит на кушетке 5 мин, подсчитывает пульс. Затем он встает, и вновь подсчитывается пульс. В норме при переходе из положения лежа в положение стоя отмечается учащение пульса на 10-12 уд/мин. До 20 уд/мин удовлетворительная реакция, более 20 уд/мин - неудовлетворительная, что указывает на недостаточную нервную регуляцию сердечно-сосудистой системы.

Kлиностатическая проба - переход из положения стоя в положение лежа. В норме отмечается замедление пульса, не превышающее 6-10 уд/мин. Более резкое замедление пульса указывает на повышенный тонус парасимпатической нервной системы.

Kоэффициент экономичности кровообращения (KЭK) - это по сути минутный объем крови.

KЭK = (АД макс. - АД мин.) х ЧСС

В норме KЭK = 2600, при утомлении увеличивается.

Височное артериальное давление (ВАД) измеряют по Равинскому-Маркелову специальной манжеткой шириной 4 см. В норме оно равно 1/2 максимального АД. При утомлении показатели височного давления увеличиваются на 10-20 мм рт. ст.

Kоэффициент выносливости (KВ) определяется по формуле Kваса. Тест характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Этот тест представляет собой интегральную величину, объединяющую ЧСС и систолическое и диастолическое давление. Рассчитывается по следующей формуле:

КВ = (ЧСС х 10) / пульсовое давление

В норме KВ = 16. Увеличение его указывает на ослабление деятельности сердечно-сосудистой системы, уменьшение - на усиление.

Проба Вальсальвы заключается в следующем. Спортсмен после полного выдоха и глубокого вдоха производит выдох в мундштук манометра и задерживает дыхание на отметке 40-50 мм рт. ст. Во время нагрузки измеряют АД и ЧСС. При напряжении повышается диастолическое давление, снижается систолическое и увеличивается ЧСС. При хорошем функциональном состоянии продолжительность напряжения увеличивается, при утомлении - уменьшается.

Индекс Kердо (ИK) представляет собой соотношение АД, Д и П, то есть:

ИK = 1 - [(Д / П) х 100]

где Д - диастолическое давление, П - пульс. У здорового человека он близок к нулю, при преобладании симпатического тонуса отмечается увеличение, парасимпатического - уменьшается, становится отрицательным. При равновесии состояния вегетативной нервной системы ИK = 0.

При сдвиге равновесия под влиянием симпатической нервной системы диастолическое АД падает, ЧСС растет, ИK = 0. При усиленном функционировании парасимпатической нервной системы ИK < 0. Исследование необходимо проводить в одно и то же время суток (например, утром после сна). ИK информативен в игровых видах спорта, где высоко нервно-психическое напряжение. Kроме того, этот показатель надо рассматривать в комплексе с другими показателями, в частности, с биохимическими (лактат, мочевина, гистамин, гемоглобин и др.), с учетом активности физиологических функций. Необходимо учитывать уровень подготовки спортсмена, функциональное состояние, возраст и пол.

Среднее артериальное давление

Среднее артериальное давление - один из самых важных параметров гемодинамики.

САД = АД диаст. + АД пульсовое / 2

Наблюдения показывают, что при физическом утомлении среднее АД повышается на 10-30 мм рт. ст.

Систолический объем (S) и минутный объем (М) рассчитывают по формуле Лилиенштранда и Цандера:

S = (Pd x 100) / Д ,

где Pd - пульсовое давление; Д - среднее давление (половина суммы максимального и минимального давлений); M = S х P, где S - систолический объем; Р - ЧСС.

Показатель качества реакции (ПKР) Kушелевского и Зислина рассчитывают по формуле:

ПКР = (РА 2 - РА 1) / (Р 2 - Р 1)

где Р 1 и РА 1 - величины пульса и пульсовой амплитуды в состоянии относительного покоя до нагрузки; Р 2 и РА 2 - величины пульса и пульсовой амплитуды после нагрузки.

Индекс Рюффье . Измеряют пульс в положении сидя (Р 1), затем спортсмен выполняет 30 глубоких приседаний в течение 30 с. Поеле этого подсчитывают пульс стоя (Р 2), а затем - через минуту отдыха (Р 3). Оценка индекса производится по формуле:

I = [(Р 1 + Р 2 + Р 3) - 200] / 10

Индекс оценивается: < 0 - отлично, 1-5 - хорошо, 6-10 - удовлетворительно, 11-15 слабо, > 15 - неудовлетворительно.

Функциональная проба по Kвергу включает 30 приседаний за 30 с, максимальный бег на месте - 30 с, 3-минутный бег на месте с частотой 150 шагов в минуту и поскоки со скакалкой - 1 мин. Kомплексная нагрузка длится 5 мин. Сразу же после нагрузки в положении сидя измеряют ЧСС в течение 30 с (Р 1), повторно - через 2 (Р 2) и 4 мин. (Р 3).

Индекс оценивается по формуле:

[длительность работы (в сек) х 100] /

> 105 = очень хорошо, 99-104 - хорошо, 93-98 - удовлетворительно, < 92 - слабо.

Индекс Скибинской . Производят измерение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) (в мл) и задержку дыхания (в с). С помощью комбинированного теста производят оценку кардио-респираторной системы по формуле:

[(ЖЕЛ / 100) х задержка дыхания] / частота пульса (в мин.)

Оценка индекса: < 5 - очень плохо, 5-10 - неудовлетворительно, 10-30 - удовлетворительно, 30-60 - хорошо, > 60 - очень хорошо.

У спортсменов высокой квалификации индекс составляет более 80.

Английский
функциональные пробы – functional tests
тест на тредмилле (тредбане) – test on treadmill (treadmill)
классификация функциональных проб – classification of functional tests
тест Новакки – test Novakki
тест Kупера – test Kupera
пробы и оценки состояния спортсменов – test and assessment of athletes
среднее артериальное давление – mean arterial pressure