Функциональные состояния и пробы
Функциональное состояние – комплекс свойств, определяющий уровень жизнедеятельности организма, системный ответ организма на физическую нагрузку, в котором отражается степень интеграции и адекватности функций выполняемой работе.
При исследовании функционального состояния человека, занимающегося физическими упражнениями, наиболее важны изменения систем кровообращения и дыхания, именно они имеют основное значение для решения вопроса о допуске к занятиям спортом и о «дозе» физической нагрузки, от них во многом зависит уровень физической работоспособности.
Важнейший показатель функционального состояния сердечно-сосудистой системы – пульс (частота сердечных сокращений) и его изменения.
Пульс покоя измеряется в положении сидя при прощупывании височной, сонной, лучевой артерий или по сердечному толчку по 15-секундным отрезкам 2–3 раза подряд, чтобы получить достоверные цифры. Затем делается перерасчет на 1 мин (число уд/мин).
ЧСС в покое в среднем 55–70 уд/мин (мужчины), 60–75 уд/мин (женщины). При частоте свыше этих цифр пульс считается учащенным (тахикардия), при меньшей частоте – редким (брадикардия).
Для характеристики состояния сердечно-сосудистой системы имеют также большое значение данные артериального давления.
Артериальное давление. Различают максимальное (систолическое) и минимальное (диастолическое) давление. Нормальными величинами артериального давления для молодых людей считаются: для максимального - от 100 до 129 мм рт.ст., для минимального – от 60 до 79 мм рт.ст.
Артериальное давление от 130 мм рт.ст. и выше для максимального и от 80 мм рт.ст. и выше для минимального называется гипертоническим состоянием, соответственно ниже 100 и 60 мм рт.ст. – гипотоническим.
Для характеристики сердечно-сосудичтой системы большое значение имеет оценка изменений работы сердца и артериального давления после физической нагрузки и определение длительности восстановления. Такое исследование проводится с помощью различных функциональных проб.
Функциональная проба – неотъемлемая часть комплексной методики врачебного контроля лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Применение таких проб необходимо для полной характеристики функционального состояния организма занимающегося и его тренированности.
Результаты функциональных проб оцениваются в сопоставлении с другими данными врачебного контроля. Нередко неблагоприятные реакции на нагрузку при проведении функциональной пробы являются наиболее ранним признаком ухудшения функционального состояния организма, связанного с заболеванием, переутомлением, перетренированностью.
Приводим наиболее часто встречающиеся функциональные пробы, используемые в спортивной практике, а также пробы, которые Вы можете использовать при самостоятельных занятиях физической культурой (табл. 7.1).
Для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы наиболее широкое распространение получили гарвардский степ-тест и тест PWC-170. Проведение гарвардского степ-теста заключается в восхождении и спуске со ступеньки стандартной величины в определенном темпе в течение определенного времени. Подробная методика проведения и оценка функциональной подготовленности по гарвардскому степ-тесту представлена в книге И.В. Аулик. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. – М.: Медицина, 1990.
Принцип оценки в тесте PWC-170 основан на линейной зависимости между ЧСС и мощностью выполняемой работы, а занимающийся выполняет две относительно небольшие нагрузки на велоэргометре или в степ-тесте. Методика проведения теста PWC-170 не приводится, так как он достаточно сложен и требует специальных знаний, подготовки, оборудования.
Таблица 7.1
№ п/п | Тесты | Пол | Оценка | ||||
Частота сердечных сокращений в покое после 3 мин отдыха в положении «сидя», уд/мин | М Ж | 71 – 78 66 – 73 | 79 – 87 74 – 82 | 88 – 94 83 – 89 | |||
20 приседаний за 30*с, % | М | 36 – 55 | 56 – 75 | 76 – 95 | |||
Восстановление пульса после нагрузки, **уд/мин | М | 2 – 4 | 5 – 7 | 8 – 10 | |||
Проба на задержку дыхания (проба Штанге) | М | 74 – 60 | 59 – 50 | 49 – 40 | |||
ЧСС × АД макс./100 | Ж, М | 70 – 84 | 85 – 94 | 95 – 110 |
Примечания.
*Методика проведения функциональной пробы 20 приседаний за 30 с. Занимающийся отдыхает сидя 3 мин, затем подсчитывается ЧСС за 15 с с перерасчетом на 1 мин (исходная частота). Далее выполняются 20 глубоких приседаний за 30 с, поднимая руки вперед при каждом приседании, разводя колени в стороны, сохраняя туловище в вертикальном положении. Сразу после приседаний студент садится и у него подсчитывается ЧСС в течение 15 с с перерасчетом на 1 мин. Определяется увеличение ЧСС после приседания относительно исходной в %. Например, ЧСС исходная – 60 уд/мин, после 20 приседаний – 81 уд/мин, поэтому (81–60): 60 × 100 = 35% (оценка «5»).
**Для характеристики восстановительного периода после выполнения 20 приседаний за 30 с подсчитывается ЧСС за 15 с на 3-й минуте восстановления, делается перерасчет на 1 мин и по величине разности ЧСС до нагрузки и в восстановительном периоде оценивается способность сердечно-сосудистой системы к восстановлению.
Ортостатическая проба. Занимающийся лежит на спине и у него определяют ЧСС (до получения стабильных цифр), после этого он спокойно встает и вновь измеряется ЧСС. При переходе из положения лежа в положение стоя отмечается учащение пульса на 10–12 уд/мин (норма). Считается, что учащение его более 20 уд/мин – неудовлетворительная реакция и такое увеличение пульса указывает на недостаточную нервную регуляцию сердечно-сосудистой системы.
При выполнении физических нагрузок резко увеличивается потребление кислорода работающими мышцами, мозгом, поэтому возрастает функция органов дыхания. Физическая нагрузка увеличивает размеры грудной клетки, ее подвижность, повышает частоту и глубину дыхания, поэтому оценить развитие органов дыхания можно по показателю экскурсии грудной клетки. (ЭГК).
ЭГК оценивается по увеличению окружности грудной клетки (ОГК) при максимальном вдохе после глубокого выдоха. Например: ОГК в спокойном состоянии 80 см, при максимальном вдохе – 85 см, после глубокого выдоха – 77 см. ЭГК равна (85–77): 80×100 = 10%. Оценка «5» – 15% и более, «4» – 14–12%, «3» – 11–9%, «2» – 8–6% и «1» – 5% и менее.
Важным показателем функции дыхания является жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Величина ЖЕЛ зависит от пола, возраста, размеров тела и физической подготовленности.
Для того чтобы дать оценку фактической ЖЕЛ, ее сравнивают с величиной должной ЖЕЛ, т. е. той, которая должна быть у данного человека.
Для определения должной ЖЕЛ рекомендовано уравнение Людвига:
.
Мужчины: должная ЖЕЛ = (40 × рост, см) + (30 × вес, кг) – 4400
Женщины: должная ЖЕЛ = (40 × рост, см) + (10 × вес, кг) – 3800
У хорошо подготовленных людей фактическая ЖЕЛ колеблется в среднем от 4000 до 6000 мл и зависит от двигательной направленности.
Есть довольно простой способ контроля «с помощью дыхания» – так называемая проба Штанге. Сделать 2–3 глубоких вдоха и выдоха, а затем, сделав полный вдох, задержать дыхание. Отмечается время от момента задержки дыхания до начала следующего вдоха. По мере тренированности время задержки дыхания увеличивается. Хорошо подготовленные студенты задерживают дыхание на 60 – 100 с.