Определение ЧСС в покое, во время и после физической нагрузки у спортсменов
В качестве нагрузки предлагается выполнить 30 приседаний за 30 с (т.е. одно приседание за 1 с). Нагрузка выполняется с полной амплитудой движений: приседая, испытуемые выносят руки вперед перед грудью, спина прямая; и. п. встать, ноги выпрямлены в тазобедренных и коленных суставах, руки вдоль туловища.
Из числа студентов выбирают испытуемых. Остальные студенты в состоянии покоя ведут подсчет ЧСС, контролируют выполнение нагрузки, фиксируют данные в таблице 1.
а) определение ЧСС до нагрузки за 15 с;
б) выполнение нагрузки (30 приседаний за 30 с);
в) определение ЧСС за 15 с (стоя) в начале 1-й минуты восстановительного периода;
г) определение ЧСС за 15 с (стоя) в начале 2-й минуты восстановительного периода;
д) определение ЧСС за 15 с (стоя) в начале 5-й минуты восстановительного периода.
Таблица 1 – Показатели ЧСС в различных условиях
| Ф.И.О. испытуемого | Покой | Восстановительный период, мин | ||||
Расчет индекса Рюффье (IR) по формуле:
IR = (Р1 + Р2 + Р3 – 200) / 10, где
Р1 – ЧСС до нагрузки за 1 мин;
Р2 – ЧСС за 1 мин на 1 мин восстановительного периода;
Р3 – ЧСС за 1 мин на 2 мин восстановительного периода.
Оценочные данные:
– атлетическое сердце: меньше 0 – у мастеров спорта международного класса;
– очень хорошее: (0-5);
– хорошее: (6-10);
– средней степени (11-15); (недостаточность сердца по отношению к нагрузке).
– недостаточность сильной степени (16-20).
Определение величины, на которую произошло учащение ЧСС (в числах и в процентах):
Оценочные данные: реакция на пробу хорошая, если ЧСС на 1 мин восстановительного периода участилась на 30-80 % по сравнению с данными покоя. Учащение ЧСС ниже или выше этих цифр свидетельствует о неудовлетворительной реакции на пробу.
Определение времени восстановления ЧСС после нагрузки до исходной величины.
Оценочные данные: в норме восстановление ЧСС после нагрузки до исходной величины не должно превышать 5 минут.
О приспособлении испытуемых к нагрузке судят по реакции восстановления ЧСС за 3 минуты. Для этого рассчитывают коэффициент восстановления пульса (КВП) по формуле:
КВП = ЧСС (через 3 мин после нагрузки) / ЧСС (на 1 мин отдыха) × 100 %
Чем меньше КВП, тем лучше скорость восстановления ЧСС.
На основании полученных данных оформляется вывод.
Лабораторное занятие
Цель: усвоить навыки измерения артериального давления в покое и после нагрузки по методу Короткова, а также изучить влияние физической нагрузки на величину артериального давления и ЧСС. Оценить функциональное состояние ССС.
Материалы и оборудование: тонометр, фонендоскоп, секундомер.
Ход работы
Измерение артериального давления, определение систолического и минутного объемов крови расчетным методом
Для изучения влияния физической нагрузки на величину артериального давления и ЧСС, а также для оценки функционального состояния ССС, испытуемому предлагается выполнить две нагрузки: 10 глубоких и быстрых приседаний, а затем 20 приседаний. После выполнения первой нагрузки фиксируют ЧСС за 10с и измеряют АД. Определяют восстановительный период. Такие же подсчеты проводят после второй нагрузки.
Используя полученные данные АД и ЧСС в покое и после нагрузки, необходимо рассчитать величины СОК и МОК в покое и после физической нагрузки. Данные заносят в таблицу 1.
Методика измерения артериального давления: При измерении АД всемирное признание получил аускультативный метод Короткова.Для того чтобы измерить артериальное давление, необходимо обнажить левую руку испытуемого. На плечо испытуемого надевают манжету так, чтобы ее нижний край находился на 2,5-3 см выше локтевого сгиба. Манжета должна прилегать к коже достаточно плотно, но не сжимать тканей плеча. Для этого под нижний край манжеты следует подвести указательный и средний пальцы (они должны свободно располагаться в манжете). Шланги, идущие от манжеты к манометру не должны перекручиваться и сжимать друг друга. Стрелки в манометре должны соответствовать нулю. Фонендоскоп устанавливают в области локтевого сгиба на лучевой артерии.
В манжету нагнетают воздух до тех пор, пока стрелка манометра не покажет 160-180 мм рт.ст. (до полного исчезновения пульса). Для людей с высоким артериальным давлением (180-220 мм рт.ст.), т.е. с выраженной гипертонией, нагнетают воздух в манжету до уровня 200-220 мм рт.ст.
Как только стрелка поднялась до необходимого уровня, начинают медленно выпускать воздух из манжеты. Выпуская воздух из манжеты (снижая давление), внимательно прослушивают фонендоскопом пульс и при появлении первого звука фиксируют показания манометра. Это будет величина максимального (систолического) давления, т.е. в этот момент во время систолы левого желудочка кровь проталкивается через задавленный участок сосуда. Продолжают прослушивать пульсовые толчки. Они постепенно затухают, и в момент полного исчезновения пульсовых толчков снова фиксируют показания манометра. Эта величина соответствует минимальному (диастолическому) давлению.
Средние показатели систолического давления в покое: 110-130 мм рт.ст. Средние показатели диастолического давления в покое: 60-80 мм рт.ст.
Артериальное давление в покое выше 130/80 мм рт.ст. расценивается как гипертоническое состояние, а ниже 100/60 мм рт.ст. как гипотоническое состояние.
Кроме систолического и диастолического артериального давления существует пульсовое давление.
Пульсовое давление представляет собой разницу между систолическим и диастолическим артериальным давлением и косвенно свидетельствует о величине систолического выброса, т.е. об увеличении ударного объема сердца.
Средние показатели пульсового давления в покое – 40-70 мм рт.ст. Чем больше показатель пульсового давления, тем тренированнее ССС.
Систолическое артериальное давление после физической нагрузки – 160-200 мм рт.ст.
Диастолическое артериальное давление после физической нагрузки – 50-80 мм рт.ст.;
Пульсовое давление после нагрузки – 80-150 мм рт.ст.
Одним из самых важных показателей гемодинамики является среднее артериальное давление.
Среднее артериальное давление равно сумме диастолического давления и 1/3 пульсового, где:
ср АД = ДД + ПД × 1/3, где
ср АД – среднее артериальное давление;
ДД – диастолическое артериальное давление;
ПД – пульсовое артериальное давление.
Методика определения СОК и МОК расчетным методом.
Минутный объем крови, и систолический объем крови являются важнейшими гемодинамическими показателями сердца. Поэтому исследования данных величин как в состоянии покоя, так и (особенно) при мышечной деятельности представляют большой интерес для оценки общей работоспособности человека.
Систолический объем крови (СОК) – это количество крови, выбрасываемое желудочком сердца при каждом его сокращении.
Норма СОК в состоянии покоя у здоровых людей 40-90 мл.
У спортсменов величины СОК в покое чаще всего колеблются в диапазоне от 50 до 100 мл.
При мышечной деятельности СОК увеличивается до 100-150 мл (в отдельных случаях до 180-200 мл).
Широкое применение получила формула Старра для определения СОК:
СОК = (101 + 0,5 × ПД) – (0,6 × ДД ) – 0,6 × А, где
СОК – систолический объем крови;
ПД – пульсовое давление;
ДД – диастолическое давление;
А – возраст (в годах).
Минутный объем крови (МОК) – это количество крови, выбрасываемое сердцем в течение 1 мин. Он характеризует собой уровень кровоснабжения тканей и связанную с ним доставку к тканям кислорода и выведение из них углекислоты.
Норма МОК в состоянии покоя у здоровых людей 3-6 л/мин и более.
При легкой работе МОК увеличивается до 10-15 л/мин и более.
При очень тяжелой МОК достигает 25-40 л/мин.
В связи с невозможностью широко использовать существующие лабораторные методы определения СОК и МОК в миллилитрах, исследователи на основании экспериментальных данных вывели формулы для их расчета.
Для определения МОК пользуются следующей формулой:
МОК = СОК × ЧСС, где
МОК – минутный объем крови;
СОК – систолический объем крови;
ЧСС – частота сердечных сокращений за 1 мин.
Таблица 2 – Показатели артериального давления и объема крови
| Показатели | Покой | Восстановительный период | |||||||||
| ЧСС за 10с | |||||||||||
| СД | |||||||||||
| ДД | |||||||||||
| ПД | |||||||||||
| срАД | |||||||||||
| СОК | |||||||||||
| МОК |
На основании полученных данных оформляется вывод.
Лабораторное занятие
Цель: Изучить приспособительные реакции организма спортсменов к тренировочным нагрузкам в состоянии покоя.
Материалы и оборудование: ростомер, весы, секундомеры, тонометр, фонендоскоп, спирт, вата.
Ход работы
Изучение приспособительных реакций организма к тренировочным нагрузкам в состоянии относительного мышечного покоя
Из числа студентов выбираются испытуемые разной спортивной специализации и тренированности. Сформированные группы студентов в состоянии покоя (сидя) производят у испытуемых измерение роста и веса тела, ЧСС, АД. Данные фиксируют в таблице 3.
Расчет адаптационного потенциала (АП) системы кровообращения вычисляется в условных баллах по ЧСС, систолическому и диастолическому артериальному давлению, росту и массе тела с учетом возраста испытуемого.
Для определения АП системы кровообращения предложена формула:
АП (в баллах) = 0,011 (ЧСС) + 0,014 (САД) + 0,008 (ДАД) + 0,014 (В) + 0,009 (МТ) – 0,009 (Р) – 0,27,
где
ЧСС – частота сердечных сокращений (в минуту);
САД – систолическое артериальное давление;
ДАД – диастолическое артериальное давление;
В – возраст (в годах);
МТ – масса тела (кг);
Р – рост (см).
Для отнесения испытуемых к тому или иному классу функциональных состояний может быть использована следующая шкала:
удовлетворительная адаптация – не более 2,1 балла;
напряжение механизмов адаптации – от 2,11 до 3,2 балла;
неудовлетворительная адаптация – от 3,21 до 4,3 балла;
срыв адаптации – 4,31 балла и более.
Таблица 3 – Определение уровня приспособительных реакций организма по адаптационному потенциалу системы кровообращения
| № п/п | Ф.И.О. | Воз раст | Специа- лизация | Раз ряд | Рост, см | Вес, кг | ЧСС | САД | ДАД | АП, в баллах |
| уд/мин | мм рт.ст. | |||||||||
Полученные данные заносятся в протокол занятия, и на основе анализа результатов исследования оформляется вывод. В выводе необходимо отразить уровень приспособительных реакций испытуемых в зависимости от адаптационного потенциала системы кровообращения.
Тема 2