Динамика показателей сердечного ритма во время выполнения ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре

Динамика показателей сердечного ритма во время выполнения ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре у обследуемых с различными уровнями физической работоспособности

В.С. Дутов, А.Е. Северин, С.А. Шастун, А.С. Шастун, Сочинский институт курортного дела и туризма, Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы

Для определения функциональных резервов кардиореспираторной системы широко используется тест PWC170. Однако его выполнение представляет большие трудности для обследуемых. Для массовых исследований актуален поиск более простых косвенных методов определения работоспособности.

Целью исследования было изучение влияния уровня физической работоспособности на показатели кардиоритмо-граммы.

Методы и организация исследования. У 12 обследуемых была проведена регистрация сердечного ритма (кардиоритмограмма по Р.М. Баевскому, 1984), артериального давления и электрокардиограммы перед нагрузкой, во время ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре и на 5-й мин восстановления. Первая ступень нагрузки составляла 50 Вт и через каждые 3 мин увеличивалась на 50 Вт. Все обследуемые выполнили две ступени нагрузки (50 и 100 Вт), 6 человек - три (50, 100 и 150 Вт).

Динамика сердечного ритма во время выполнения ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре у обследуемых с разным уровнем физической работоспособности

Показатели

Группа I (n=6)

Группа II (n=4)

Группа III (n=2)



фон 

50 Вт

100 Вт

5-я мин восст.

фон 

50 Вт

100 Вт

5-я мин восст

фон 

50 Вт

100 Вт

5-я мин восст

ЧСС, уд/мин

99,7± 0,8

121,1± 0,98

149,7± 1,44

119,8± 1,1

90,1± 3,5

98,3± 0,92

118,1± 1,15

97,8± 0,94

63,1± 0,97

80,3± 1,2

85,4± 1,6

67,2± 1,2

АДс, мм рт. ст.

124,5± 1,1

159,8± 1,31

171,2± 1,45

135,4± 1,15

122,6± 1,2

145,4± 1,44

159,7± 1,39

141,4± 1,34

112,7± 1,01

124,6± 1,3

146,2± 0,95

24,9± 1,4

АДд, мм рт. ст.

90,1± 0,92

89,1± 0,96

88,4± 1,1

99,1± 1,2

85,3± 1,13

102,4± 1,2

91,1± 0,9

84,9± 0,96

79,2± 0,91

80,9± 1,1

99,1± 1,15

87,63± 0,98

АМО, %

46,6± 0,5

60,5± 0,6

80,9± 0,9

76,7± 0,8

39,4± 0,4

56,5± 0,6

71,4± 0,7

55,3± 0,6

38,5± 0,5

28,9± 0,4

56,5± 0,6

27,1± 0,4

Х, мс И

211± 18

198± 21

98± 9

102± 11

306± 23

252± 21

99± 12

104± 17

251± 23

382± 29

261± 19

411± 31

Н, у.ед.

188,7± 19,1

509,8± 49,1

811,3± 51,2

709,4± 32,6

125,4± 11,9

413,6± 33,9

552,6± 39,7

512,4± 38,5

85,4± 11,2

98,3± 9,6

314,5± 22,1

71,9± 9,9

АДс*ЧСС, у.ед. 

12114

19352

25629

16221

11046

14293

18861

13829

7111

10005

12485

8393

Обозначения: 

группа I - обследуемые с PWC170 = 160-200 Вт; 

группа II - обследуемые с PWC170 = 201-300 Вт; 

группа III - обследуемые с PWC170 = 301 - 400 Вт.

Результаты и их обсуждение. По результатам расчета PWC170 обследуемых условно разбили на три группы: I - PWC170 = 160-200 Вт; II - 201-300 Вт; III - 301-400 Вт (см. таблицу).

Полученные результаты рассматривались, исходя из уровня физической работоспособности.

Частота сердечных сокращений (ЧСС), двойное произведение (АДСхЧСС) и индекс напряжения (ИН) увеличивались пропорционально величине физической нагрузки и уровню PWC170 (см. таблицу).



Рис. 1. Динамика амплитуды моды (в %) при выполнении ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре обследуемых с разным уровнем физической работоспособности

Рис. 2. Динамика Дх (с) при выполнении ступенчато возрастающей нагрузки на велоэргометре обследуемых с разным уровнем физической работоспособности

Амплитуда моды (АМО) кардиоритмограммы на первой ступени нагрузки изменялась разнонаправленно: у обследуемых с высокой PWC170 (III группа) АМО уменьшалась и только при нагрузке 100 Вт возрастала до 56%. У остальных обследуемых начиная уже с первой ступени нагрузки АМО увеличивалась до 60-80% (см. таблицу и рис. 1). Следовательно, у обследуемых с низкой PWC170 (I группа) сердце работало в стабильном ритме с минимальным количеством отклонений в ту или иную сторону в условиях минимального уровня степеней свободы. Такое состояние может свидетельствовать о "жесткой" регуляции сердечного ритма нервной системой. Это подтверждает и динамика показателя Х (разброс кардиоинтервалов за 100 кардиоциклов), который возрастает при нагрузке в 50 Вт у обследуемых с высоким уровнем PWC170 (см. таблицу и рис. 2).

Динамика исследуемых показателей в период восстановления симметрично отражает изменения при велоэргометрической пробе.

Выводы

1. Показатели кардиограммы могут быть использованы для прогнозирования уровня физической работоспособности наряду с традиционно применяемым тестом PWC170 и другими методами.

2. Уменьшение АМО и Х при небольшой нагрузке можно рассматривать как благоприятный прогностический признак.

3. Индекс напряжения миокарда как интегральный показатель деятельности сердечно-сосудистой системы также может использоваться для контроля за функциональным состоянием организма обследуемых при определении уровня их физической работоспособности.

Список литературы

1. Агаджанян Н.А. Критерии адаптации и экопортрет человека //Физиологические и клинические проблемы адаптации к гипоксии, гиподинамии и гипертермии. М., 1981, т. 1, с. 19-27.

2. Амосов Н.М., Бендет Я.А. Физическая активность и сердце. - К.: Здоров'я, 1984.

3. Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. - М.: Наука, 1984.

4. Albony P., Padovan G., Varizony V. Circadiane della frequenza sinusale in soggest con nodi del seno normale e patologico //J. Ital. Cardiol., 1981, v. 11, p. 1211-1218.

5. Levais D., Pay W., Willkinson M. Self-reput and heart rate responces to stressful task //Intern. J. of psychophysiol. 1984, v. 2. № 1, p. 33-34.