Реферат: Особливості функціонування серцево-судинної системи у студентів в умовах різних навантажень

Отже, в процесі адаптації до тренувальних навантажень у поєднанні з навчальною діяльністю в студентів-спортсменів сформувалися специфічні особливості регуляції ССС. Більш високі значення АТ_сер у студентів-спортсменів обох груп зумовлені різними механізмами. У студентів І-ї групи це пов’язано з високим ЗПОС та відносно низьким серцевим викидом, а у студентів ІІ-ї групи, навпаки, низьким ЗПОС та високим рівнем серцевого викиду. Можливо, на величину серцевого викиду у спортсменів ІІ-ї групи впливає більше значення КНОГК, яке у них було вірогідно вище, ніж у спортсменів І-ї групи та у неспортсменів.

Разом з цим, вище розглянуті показники в недостатній мірі розкривають стан регуляторних механізмів, зокрема вплив на серцеву діяльність вегетативної нервової системи.

Тому наступним етапом нашої роботи було дослідити ВСР у студентів-спортсменів з різною спрямованістю тренувальних навантажень.

Встановлено, що як в стані спокою (рис.1), так і при різного роду навантаженнях у студентів-спортсменів обох груп спостерігається більша потужність коливань серцевого ритму у високочастотному діапазоні (HF). Виключенням є лише фізичне навантаження, при якому значення даного показника вище у студентів І-ї групи, ніж у осіб інших груп, що є цілком закономірним, оскільки фізичне навантаження виконувалося в аеробному режимі енергозабезпечення, характерному для спортсменів видів спорту з спрямованістю тренувального процесу на розвиток витривалості. Тому і механізми регуляції при таких навантаженнях у них є більш досконалими.

Стосовно ж коливань серцевого ритму у низькочастотному діапазоні (LF), то і тут виявляють подібні тенденції. Знову ж таки тільки при фізичному навантаженні з’являються відмінності між спортсменами, причому в осіб І-ї групи відмічаються більші значення даного показника, а це вказує на більшу активність симпатичної ланки ВНС у них.

Однак не завжди даний розподіл спектральної потужності відображає реальну картину вегетативних впливів на серцевий ритм. При аналізі показників спектральної складової коливань серцевого ритму у стандартних діапазонах під час виконання розумового навантаження було відмічено, що вірогідних відмінностей за потужністю коливань серцевого ритму у високо- та низькочастотному діапазонах між студентами-спортсменами не виявлено. Натомість побудова нормалізованої медіанної спектрограми коливань серцевого ритму (рис.2) дала змогу виявити особливості й в регуляції серцевого ритму в групах осіб, що займаються з різною спрямованістю тренувальних навантажень.

Представники видів спорту з спрямованістю на витривалість (рис.2.А) у порівнянні зі студентами контрольної групи мали більшу (р<0,05) потужність коливань серцевого ритму на частотах 0,02, 0,07, 0,17, 0,18, 0,22, 0,28-0,30, 0,32-0,35 Гц та меншу (р<0,05) на частоті 0,12 Гц, а при порівнянні зі спортсменами-пауерліфтерами (рис.2.Б) вірогідно більшу (р<0,05) потужність на частотах 0,06, 0,07, 0,20, 0,32, 0,33 Гц та вірогідно меншу на частотах 0,11, 0,12 Гц. В той же час особи, що не займаються спортом (рис.2.В), мали менші (р<0,05) значення потужності в діапазоні дихальних хвиль на частотах 0,17, 0,18, 0,22, 0,23, 0,25, 0,28-0,30 Гц та більші (р<0,05) значення - в області повільних коливань серцевого ритму на частоті 0,08 Гц.

Таким чином, студенти-спортсмени порівняно із студентами контрольної групи мають більшу ВСР, що визначається хвилями різної періодики. При цьому, у студентів з спрямованістю на витривалість в більшій мірі активована як симпатична, так і парасимпатична ланки ВНС. Цілком ймовірно, що подібна особливість регуляторних впливів на серцевий ритм може давати певні переваги під час пристосування до розумового навантаження. Так, при швидких змінах інтенсивності (у бік зменшення чи збільшення) таких впливів немає потреби у додатковій активації однієї з ланок ВНС.

Рівень дихальної синусової аритмії та серцево-дихального синхронізму у студентів-спортсменів з різним спрямуванням тренувальних навантажень. З’ясовано, що феномен ДСА більш виражений у студентів-спортсменів як у стані спокою, так і при дозованих навантаженнях Виняток становить лише фізичне навантаження, при якому спостерігаються відмінності за цим показником між студентами-спортсменами. Відносно студентів-спортсменів на розвиток витривалості, то такі висновки цілком логічні та підтверджуються багатьма дослідниками [Дембо А.Г., Земцовський Е.В., 1989]. А ось високий рівень ДСА у студентів з силовою спрямованістю тренувальних навантажень у стані спокою, при регламентованому диханні, ортопробі та розумовому навантаженні обумовлюється дещо іншими механізмами, ніж у студентів з аеробною спрямованістю тренувального процесу.

Виявлено, що у студентів ІІ-ї групи в порівнянні з особами інших груп у стані спокою відбувається більш значне прискорення ЧСС на вдиху (рис.3). Цілком можливо, це обумовлюється специфікою їхньої спортивної діяльності, в котрій натужування при виконанні силових вправ створюють суттєві перешкоди для кровотоку у малому колі, що вимагає швидкого включення компенсаторних механізмів.

Таким чином, рівень дихальної синусової аритмії у студентів-спортсменів незалежно від спеціалізації в спокої лежачи, при регламентованому диханні з частотою 6 циклів за хвилину та ортопробі є вищим, ніж у неспортсменів. Високі рівні респіраторних коливань тривалості інтервалу R-R у них досягаються в основному за рахунок більшого його зменшення на вдиху.

Виходячи з того, що ВСР і дихання взаємопов’язані, ми також досліджували рівень СДС. Встановлено, що в стані спокою у спортсменів значення різниць між частотами домінуючої тривалості дихальних циклів та максимальної амплітуди дихальних хвиль було меншим, ніж у студентів контрольної групи та становило в осіб І групи – 0,01 (0,01; 0,03) Гц, в осіб ІІ групи – 0,01 (0,01; 0,03) Гц та в осіб ІІІ групи – 0,02 (0,01; 0,06) Гц. Це, в свою чергу, свідчить про оптимальну регуляцію серцевої діяльності у них, коли відмічається мінімальна участь вищих рівнів управління [Баєвський Р.М., 2002], а також про скоординовану і узгоджену роботу обох вегетативних центрів [Михайлов В.М., 2002, Судаков К.В. та ін., 1995]. Під час ортопроби поряд з посиленням десинхронізації у діяльності судинорухового та дихального центрів в обстежуваних, відмінності між студентами на витривалість та студентами ІІІ групи зберігаються, а між спортсменами силових видів та студентами ІІІ групи зникають. При виконанні розумового та фізичного навантажень міжгрупових відмінностей за значенням різниці між частотами не виявлено, хоча існує тенденція до дещо вищого рівня СДС в осіб І-ї групи. Останнє може мати достатньо логічне пояснення, адже у спортсменів із спрямованістю тренувального процесу на розвиток витривалості результативність виконання фізичної роботи визначається перш за все функціональними можливостями киснево-транспортної системи. Тому, мабуть, для цієї групи обстежених характерна наявність досконаліших зв’язків між дихальним та судиноруховим центрами не лише в спокої, а й при навантаженнях.

Коливання інтервалу R-R та їх хвильова структура при тривалих навантаженнях. Виконання обстежуваними тривалого розумового навантаження призвело до цілком закономірних змін в регуляції ССС: зниженню парасимпатичного тонусу та підвищенню активності симпатичної ланки ВНС. При цьому в другій половині виконання навантаження з 20-22 хвилини у студентів-спортсменів спостерігається значне підвищення потужності коливань серцевого ритму у низькочастотному діапазоні, а у студентів контрольної групи, навпаки – її зниження. Тому для більш детального аналізу нами була вибрана саме ця ділянка запису. З’ясовано, що під впливом тривалого розумового навантаження студенти з спрямованістю на витривалість у порівнянні з студентами ІІІ групи мали менше напруження регуляторних механізмів, ЧСС та більшу ВСР, потужність коливань серцевого ритму в низькому та наднизькому діапазонах. Перші також мали більше значення потужності повільної складової серцевого ритму, ніж студенти, що займаються пауерліфтингом. Разом з цим між останніми та студентами контрольної групи відмінностей за досліджуваними показниками не виявлено. Це дозволяє нам говорити про те, що систематичні тренування витривалості відображаються на ВСР й під впливом тривалого розумового навантаження, а силове тренування не призводить до помітних змін у регуляції ССС при цьому.

Фізичне навантаження обстежуваними виконувалося зі зростаючою потужністю до рівня ПАНО. Аналіз ВСР проводився після семихвилинного відпочинку. По його закінченню у студентів з спрямованістю тренувальних навантажень на витривалість у порівнянні зі студентами силових видів відмічається вірогідне збільшення потужності коливань серцевого ритму в низькому діапазоні, що свідчить про більшу активність симпатичної ланки ВНС у перших. За потужністю хвиль у високочастотному діапазоні відмінностей між досліджуваними групами не виявлено.

Таким чином, під впливом тривалих навантажень у студентів І-ї групи спостерігається більша активність симпато-адреналової системи, ніж у осіб інших груп.

Особливості центральної гемодинаміки та варіабельності серцевого ритму у студентів-спортсменів та неспортсменів при повторних дослідженнях. Враховуючи той факт, що більшість досліджуваних показників характеризуються суттєвою варіативністю, необхідно було встановити наскільки ці показники відтворюються через тривалий проміжок часу. Для виконання цього нами були проведені повторні обстеження в середньому через 246±48 днів (табл.2). За результатами кореляційного аналізу встановлено, що переважна більшість зазначених показників характеризується високодостовірною відтворюваністю через тривалий проміжок часу.

Таблиця 2

Коефіцієнти кореляції між досліджуваними показниками при першому та повторному вимірах

Показники	Лежачи (n=37)	Стоячи (n=28)	Розумове навантаж. (n=15)	Фізичне навантаж. (n=17)
Ѳ	0,37*	0,60**	0,50*	0,53*
ЗПОС	0,36*	0,66**	0,52*	0,71*
SDNN	0,67***	0,64***	0,78***	0,54*
LF	0,72***	0,58**	0,75**	0,67**
HF	0,64***	0,81***	0,80***	0,38

Примітка: значущість коефіцієнта кореляції Спірмена (p)