Влияние физической нагрузки на сердечный выброс и частоту сокращений сердца

(по В.И.Дубровскому)

Состояние ЧСС, уд/мин Сердечный выброс, л/мин
Покой 5,5
Умеренная нагрузка 10,9
Интенсивная нагрузка 15,0

При увеличении кровотока одновременно уменьшается сопро­тивление продвижению крови по сосудистому руслу — так называемое периферическое сопротивление. Это следствие раскрытия в работающих мышцах большего по сравнению с покоем числа капилляров, а также изменения упруговязких свойств сосудистых стенок — снижение сосудистого тонуса. Величина уменьшения периферического сопротивления не всегда зависит от увеличения кровотока. В результате повышается артериальное давление: сис­толическое растет до 200 мм рт. ст. более или менее пропорцио­нально мощности выполняемой работы.

В интенсивно работающих мышцах кровоток возрастает в 15— 20 раз, причем количество функционирующих капилляров может увеличиваться в 50 раз. Во время физической нагрузки кровообра­щение перестраивается в режим максимального удовлетворения потребностей работающих мышц в кислороде.

При систематических занятиях физическими упражнениями значительно нарастает как абсолютный, так и относительный объем крови (объем крови на массу тела — табл. 5).

Таблица 5

Объем крови у лиц с различной физической активностью

(по Sjostrand)

Обследованные Объем крови
мл мл/кг л/м
Женщины 2,53
Мужчины 2,92
Борцы, тяжелоатлеты 3,10
Велогонщики 3,18
Бегуны (стайеры) 3,28

Изменения функционального состояния органов дыхания при за­нятиях физической культурой и спортом. Объем работы дыхатель­ного аппарата в процессе занятий физической культурой и спортом увеличивается в соответствии с ростом газообмена. Если физи­ческая нагрузка не слишком значительна, между величинами вен­тиляции легких и потребления кислорода обнаруживается линей­ная зависимость. При напряженной физической работе эта зави­симость может нарушаться и тогда вентиляция увеличивается в большей степени. У большинства лиц, занимающихся физичес­кой культурой и спортом, вентиляция легких не бывает больше 100 л/мин. Во время занятий наряду с этим обычно повышается и использование воздуха в легких. В покое вентиляция легких со­ставляет 5—8 л/мин при использовании 3—4% кислорода. Во вре­мя занятий вентиляция увеличивается, составляя уже десятки лит­ров в минуту, использование кислорода оказывается обычно рав­но 4— 8 %. Однако так бывает лишь в упражнениях, выполняемых с участием большей части мускулатуры.

В результате систематических спортивных тренировок у юных спортсменов наблюдается значительное по сравнению со сверст­никами-неспортсменами повышение функционального уровня внешнего дыхания, характеризуемого величиной жизненной ем­кости легких (ЖЕЛ) и времени произвольной задержки дыхания на вдохе и выдохе (табл. 6).

Таблица 6

Особенности функционального состояния органов внешнего дыхания у подростков, занимающихся и не занимающихся спортом (по С. Б. Тихвинскому и Е.В. Евсеевой)

  Пол Группа ЖЕЛ, мл Произвольная задержка дыхания, с
  на вдохе на выдохе
  12-летние
  Мальчики Спортсмены
  Неспортсмены
  Девочки Спортсмены
  Неспортсмены
  13-летние
  Мальчики Спортсмены
  Неспортсмены
  Девочки Спортсмены
  Неспортсмены
  14-летние
  Мальчики Спортсмены
  Неспортсмены 86,8 19,1
  Девочки Спортсмены
  Неспортсмены 76,2 22,2
     
15-летние  
Мальчики Спортсмены 4642,3  
Неспортсмены  
Девочки Спортсмены  
Неспортсмены  
                 

У юных спортсменов в покое снижается частота дыхания и уве­личивается вентиляция легких как за счет углубления, так и за счет учащения дыхательных движений. Во время физических уп­ражнений глубина дыхания, как правило, не превышает 30—40% от величины ЖЕЛ, а частота дыхания увеличивается с 10—20 в покое до 30—40 в минуту и более во время занятий.

Ритму дыхания соответствуют аналогичные ритмичные коле­бания в состоянии многих физиологических систем вследствие иррадиации по нервной системе колебаний возбуждения дыха­тельного центра. Поэтому физическая работоспособность оказы­вается неодинаковой в различные фазы дыхательного цикла. Си­ла мышц выше всего при задержке дыхания и в паузе после вы­доха, несколько меньше эта величина на выдохе и еще меньше на вдохе. Время двигательных реакций укорачивается на вдохе (табл.7).

Таблица 7

Наши рекомендации