Кардиологические показатели, отражающие долговременную и срочную адаптацию борцов к нагрузкам

Кардиологические показатели, отражающие долговременную и срочную адаптацию борцов к нагрузкам

Кандидат медицинских наук, доцент М. Г. Агаджанян, Армянский государственный институт физической культуры, Ереван, Кандидат педагогических наук, доцент Ф.Г. Бурякин, Московская государственная академия физической культуры, Малаховка 

Особенность спортивной борьбы заключается в том, что деятельность спортсменов проходит в вариативных конфликтных ситуациях, характеризующихся постоянным изменением пространственно-временных взаимодействий соперников, неопределенностью тактических ситуаций, временным и пространственным дефицитом. При этом важно уметь реализовать свои потенциальные возможности именно тогда, когда условия поединка создают максимум препятствий для этого [1]. Поэтому интенсивность и тип мышечной деятельности борца, величина усилий и их длительность постоянно изменяются. Преимущественно этим обуславливается состояние системы кровообращения, которое играет ведущую роль в создании условий, обеспечивающих быструю перестройку деятельности организма и мобилизацию его функциональных резервов. 

Исходя из вышеизложенного мы поставили цель изучить структурно -функциональные характеристики сердца борцов вольного стиля до и после тестирующих нагрузок специфического характера. 

Организация и методы исследования. В исследовании приняли участие 115 борцов вольного стиля 17-25 лет различной спортивной квалификации. Электрокардиографическое (ЭКГ) исследование проведено с оценкой степени гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) по ЭКГ-критериям ГЛЖ: амплитуде RV5,6 и SV1+RV5,6. Эхокардиографическое (ЭхоКГ) исследование проводилось в одно- и двухмерном режимах с доплеровским исследованием трансмитрального кровотока на эхокардиографе "Sоnоs" фирмы Неwlett Расkаrd по общепринятой методике [7]. 

Определялись следующие параметры: толщина миокарда задней стенки и межжелудочковой перегородки (Тзс, Тмжп); конечно-диастолический и конечно-систолический объемы левого желудочка (КДО, КСО); масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ) рассчитывалась по модифицированной формуле R. Dеvеrеuх [2]; показатель ММЛЖ / КДО; ударный объем (УО); фракция выброса (ФВ); степень укорочения передне-заднего размера в систолу (%S); соотношение скоростей трансмитрального кровотока в ранней и поздней диастоле (Е /А). Апекскардиографическое исследование (АКГ) ЛЖ проводилось на поликардиографе 6 NЕК-4 с синхронной записью ЭКГ и ФКГ. Определялись параметры диастолической функции: амплитуда волны быстрого и предсердного наполнения (F и "а"), длительность периода изометрического расслабления (IRТ). Концентрация лактата в крови определялась по методу G. Strom [12]. Показатели регистрировались в состоянии относительного покоя, после тестирующей нагрузки и на 10-й мин восстановительного периода. 

Две группы борцов - мастера спорта (МС) и разрядники - выполняли специфические тесты. Первый тест представлял собой нагрузку гликолитически-анаэробного характера, состоящую из максимально возможного числа бросков манекена прогибом через каждые 4 с до отказа [8, 9]. Второй - шестиминутный - тест с регламентированным числом бросков манекена в медленной (45 с) и c максимальным количеством бросков в спуртующей частях (15 с) [1]. Нагрузка при этом имела аэробно-анаэробную направленность. 

Таблица 1. Эхокардиографические критерии гипертрофии левого желудочка сердца у борцов и не занимающихся спортом, Х ±m

Показатели ЭКГ

Группы испытуемых



Контрольная группа,

n=20

Объединенная группа борцов, 

n = 115

I, n = 26

II, n = 43

III, n = 34

IV, n = 12

RV5,6, мм

13,0 ±1,52

18,7 ±0,49*

<16

16-20

21-25

>26

SV1+ RV5,6. мм

17,78 ±1,56

27,9 ±0,68*

<20

20-29

30-39

>40

* - различия статистически достоверны при Р < 0,001

Контрольную группу составили 20 практически здоровых мужчин в возрасте 18-23 лет, не занимающихся спортом. Полученные данные статистически обработаны. 

Результаты исследования и их обсуждение. На основе сравнительного анализа величин ЭКГ-критериев ГЛЖ из общей выборки борцов, без учета спортивной квалификации, были сформированы четыре группы, объединенные по близости ЭКГ-критериев. Достоверное различие этих показателей выявлено как у объединенной группы борцов по сравнению с группой не занимающихся спортом, так и между борцами (табл. 1). 

Как следует из табл. 1, систематические занятия борьбой способствуют развитию гипертрофии левого желудочка сердца занимающихся. Однако и в группе спортсменов выявлены борцы, отличающиеся по степени выраженности ГЛЖ. Полученные данные ЭКГ-исследования борцов свидетельствуют о наличии незначительной степени ГЛЖ у подавляющего числа спортсменов, что согласуется с данными литературных источников [3, 10, 11]. При распределении спортсменов по степени ГЛЖ установлено, что во всех группах имелись спортсмены разной квалификации, т.е. связи между уровнем спортивного мастерства борцов и величинами ЭКГ-критериев не выявлено. Эти данные подтвердились и в равнозначных величинах ЭКГ-критериев ГЛЖ у МС и разрядников. 

В табл. 2 представлены показатели ЭхоКГ-исследования, которые увеличиваются по мере возрастания ЭКГ-показателей. Исключение составляет ФВ, величина которой сохраняется относительно стабильной. Необходимо отметить, что Тзс превышает контрольные значения лишь в IV группе. Величина же ММЛЖ / КДО, нарастая от I к IV группе, остается в пределах нормальных колебаний. Показатели КСР и КСО превышают контрольные значения, однако достоверно значимые различия отмечаются лишь в III и IV группах. Дальнейший анализ полученных результатов показывает, что у всех испытуемых ММЛЖ полностью компенсирует объем ЛЖ, о чем свидетельствует соотношение ММЛЖ / КДО, величины которого находятся в пределах нормальных колебаний. Сократительная функция ЛЖ имеет признаки экономизации, что выражается в уровне %S и ФВ. Эти показатели соответствуют нижней границе нормы и обеспечивают выброс крови, превышающий УО в IV группе, в которой КСО наиболее высок. Тмжп незначительно больше контрольных значений, а Тзс выше только в IV группе. Наши данные совпадают с мнением Г.Е. Калугиной [4] в том, что увеличение ММЛЖ у борцов обусловлено главным образом заметным увеличением полости желудочка и почти полным отсутствием увеличения толщины миокарда. Вместе с тем корреляционный анализ выявил положительную достоверную взаимосвязь толщины миокарда с ЭКГ-критериями ГЛЖ, причем у МС корреляция критериев более выражена с Тзс, у разрядников же - с Тмжп (r = 0,56 и = 0,65 соответственно). 

Анализ ЭхоКГ-показателей в различных квалификационных группах выявил превалирование объемных фракций ЛЖ (КДО, КСО и УО) у разрядников при равнозначных с МС величинах ФВ, Тзс и Тмжп. 

Изучение диастолической функции сердца у борцов показало более высокое диастолическое наполнение при достоверном различии амплитуд волн раннего (F = 22,47 ±0,25 при контроле 18,7 ±1,4) и позднего наполнения (а = 8,8 ±0,5 при контроле 6,9 ±0,7) с нормальной величиной допплер ЭхоКГ-показателя Е/А. У спортсменов отмечалось некоторое удлинение IRТ, что мы объясняем компенсаторно-приспособительной реакцией, т. е. долговременной адаптацией, которая обеспечивает оптимальное расслабление миокарда для последующего полноценного наполнения желудочков адекватно требованиям тренировочной нагрузки. 

Таблица 2. Эхокардиографические показатели борцов и не занимающихся спортом (Х ±т)

Группы испыту-

емых

Эхокардиографические показатели



КДР см

КСР см

Тзс см

Тмжп см

ММЛЖ г

КДО мл

КСО мл

УО мл

ФВ %

% 

S

ММЛЖ/ КДО

Е/А

 

4,73 ±0,11

3,24 ±0,05

0,73 ±0,04

0,71 ±0,03

115,9 ±4,52

110,5 ±2,46

43,56 ±2,22

66,56 ±2,98

60,09 ±3,49

31,52 ±2,45

1,09 ±0,04

1,68 ±0,03

II

4,87 ±0,09

3,23 ±0,04

0,79 ±0,03

0,74 ±0,02

124,08 ±3,28

114,07 ±2,31

43,92 ±2,17

69,53 ±2,31

60,19 ±3,18

33,58 ±1,24

1,07 ±0,03

1,71 ±0,02

III

5,17 ±0,04*

3,50 ±0,02* 

0,82 ±0,02

0,77 ±0,01*

145,44 ±1,24*

127,93 ±1,85*

53,76 ±1,29*

75,38 ±1,02*

60,92 ±2,11

32,28 ±1,29

1,14 ±0,02

1,80 ±0,01*

IV

5,39 ±0,03**

3,77 ±0,03** 

0,90 ±0,01**

0,82 ±0,02**

162,36 ±1,01**

130,86 ±2,93*

55,67 ±2,11*

78,37 ±1,11*

61,09 ±2,15

31,18 ±2,41

1,23 ±0,04

1,70 ±0,01**

Объеди-

ненная группа

5,04 ±0,03*

3,43 ±0,03*

0,81 ±0,03

0,76 ±0,01*

134,52 ±1,02*

120,06 ±2,02*

49,15 ±1,25*

72,16 ±2,18

60,04 ±2,13

32,51 ±2,05

1,10 ±0,03

1,71 ±0,01

Контроль-

ная группа

4,85 ±0,05

3,13 ±0,04

0,82 ±0,03

0,71 ±0,02

125,32 ±2,91

110,26 ±2,12

41,44 ±2,5

70,63 ±1,91

64,54 ±1,72

34,05 ±2,12

1,09 ±0,06

1,67 ±0,04

* - различия статистически достоверны по сравнению с данными контрольной группы, 

** - различия статистически достоверны по сравнению сданными III группы

Таблица 3. Величины эхокардиографических показателей борцов различных квалификационных групп до и после тестирования на количество бросков манекена, Х ±m

Нагруз-

ка

Время измерения

Мастера спорта(n=30)

Разрядники (n=26)





Показатели

Показатели





КДО мл

КСО мл

УО мл

ФВ %

КДО мл

КСО мл

УО мл

ФВ %

I Тест

ДО

113,16 ±2,02

42,81 ±2,48

67,34 ±2,12

60,18 ±1,86

119,57 ±1,80

49,97 ±1,03

78,59 ±1,62

60,91 ±0,81



после

120,94 ±3,95*

44,28 ±2,75

77,66 ±3,25*

66,52 ±2,11*

138,49 ±2,72*

53,35 ±0,86*

84,15 ±1,11*

59,74 ±2,66



10 восстан.

125,59 ±2,77*

55,94 ±2,95*

69,66 ±2,14

56,50 ±2,70

124,27 ±1,0*

52,85 ±3,73

76,43 ±2,25

63,09 ±0,20*

II Тест

ДО

111,70 ±1,88

40,49 ±2,03

69,22 ±1,44

61,90 ±1,33

128,67 ±2,58

48,59 ±2,41

76,09 ±2,84

60,58 ±1,25



после

117,11 ±1,92*

47,86 ±2,57*

65,25 ±1,06*

56,18 ±2,07*

142,05 ±3,05*

46,01 ±2,94

96,04 ±2,09*

67,46 ±1,45*



10 восстан.

119,38 ±1,24*

41,93 ±3,84

76,68 ±2,15*

63,18 ±2,73

125,87 ±2,97

47,40 ±3,88

78,47 ±2,74

62,37 ±1,96

* - различия статистически достоверны по сравнению с данными до нагрузки

Заслуживают внимания изменения, вызванные тестирующей нагрузкой. Оценка результатов тестирования проводилась в соответствии со спортивной квалификацией испытуемых. 

После выполнения теста с нагрузкой гликолитически-анаэробного характера у разрядников отмечалось увеличение УО, КДО и КСО и снижение ФВ. Выполнение II теста приводит к росту УО, КДО, ФВ и снижению КСО (табл. 3). На 10-й мин восстановления после I теста величины УО и КДО у разрядников ниже, а ФВ выше исходных показателей. КСО аналогичен объему после нагрузки. Тот же период восстановления после теста аэробно-анаэробного энергообеспечения характеризуется приближением величин показателей к исходному уровню. 

После I теста у МС отмечается увеличение УО, КДО, ФВ, КСО. Выполнение II теста приводит к снижение УО и ФВ на фоне увеличения КДО и КСО. На 10-й мин восстановления у МС после I теста УО и ФВ уменьшаются с выраженной тенденцией к восстановлению. Величина ФВ становится ниже исходной, а КДО и КСО взрастают, превышая фоновые значения. Период восстановления после II теста характеризуется дальнейшим приростом КДО, снижением КСО и увеличением сниженных после нагрузки величин УО и ФВ. Причем УО и ФВ на 10-й мин восстановления превышают исходные значения. 

В тесте анаэробно-гликолитической направленности "до отказа", длившемся в среднем 1,5 мин, и МС, и разрядники выполнили практически одинаковое количество бросков (22,9 и 21,1 соответственно; Р > 0,05). Однако у МС после нагрузки отмечалась большая мобилизация кровообращения, выражающаяся в увеличении КДО, УО и ФВ. На 10-й мин восстановления картина характеризуется возвращением УО к исходному уровню, снижением ФВ на фоне увеличения КДО и КСО, т. е. наблюдается экономизация деятельности системы кровообращения с увеличением резервного объема сердца и снижением ФВ. 

У разрядников после выполнения тестового задания отмечалась меньшая мобилизация кровообращения с дальнейшим снижением объемных фракций (УО и КДО) ниже исходного уровня, т.е. неравномерность восстановительного процесса с появлением отрицательной фазы и гетерохронностью восстановления отдельных показателей. Напряжение анаэробных механизмов энергообеспечения у разрядников после теста было выражено в меньшей степени, однако элиминация лактата в восстановительном периоде составила лишь 13% при 30% у МС. Вышеизложенное позволяет считать, что результативность специфической работы у разрядников обеспечивается напряжением функциональных систем организма при запаздывании процесса восстановления. 

Известно, что энергообеспечение мышечной деятельности в спортивной борьбе осуществляется аэробным и анаэробным путями. Для успешного ведения соревновательной схватки борцу необходимы высокий уровень анаэробной производительности и в то же время способность противостоять утомлению в ходе поединка, быстро восстанавливаться, что в значительной мере определяется аэробной производительностью организма борца. Поэтому тренировочные нагрузки в спортивной борьбе зачастую оцениваются именно этими физиологическими показателями [5,6]. 

Тест аэробно-анаэробной направленности длительностью 6 мин МС и разрядники выполнили с различными результатами (31,1 и 26,1 броска соответственно; РЈ0,05). После выполнения теста у разрядников отмечалась большая мобилизация кровообращения, характеризующаяся увеличением КДО, УО, ФВ и ЧСС и снижением КСО. О высокой интенсивности работы при выполнении этого теста свидетельствуют и данные педагогического тестирования. Так, вследствие утомления у разрядников по сравнению с МС выявлено значительное увеличение времени выполнения как броска в целом, так и его отдельных фаз. Однако на 10-й мин восстановления ЭхоКГ-показатели возвращались к исходным значениям, а концентрация лактата в крови после нагрузки у разрядников, будучи выше, чем у МС, элиминировалась в обеих группах почти одинаково. 

Состояние МС после аэробно-анаэробного теста характеризовалось относительно небольшой мобилизацией кровообращения при большем объеме выполненной работы и более низкой ЧСС. На 10-й мин восстановления на фоне нормализации ряда показателей отмечалось супервосстановление величин УО и ФВ, что характеризует готовность к повторной работе. 

Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что в процессе долговременной адаптации к нагрузкам у борцов вольного стиля в основном развивается небольшая степень ГЛЖ. При этом увеличение ЭхоКГ-показателей сопровождается увеличением ЭКГ-показателей с определенной корреляционной связью между ЭКГ-критериями ГЛЖ и структурными показателями ЭхоКГ. 

Не выявлено взаимосвязи между величиной ЭКГ-критериев ГЛЖ , Тзс и Тяжп со спортивной квалификацией борцов. 

Величины показателя ММЛЖ / КДО свидетельствуют о полной компенсации объема ЛЖ массой миокарда. 

Систолическая функция сердца борцов находится в пределах нормы. Сравнительно низкие величины ФВ и %S свидетельствуют об экономичности сердечной деятельности, а параметры диастолического наполнения характеризуют улучшение диастолической функции. 

Оценка срочной адаптации к нагрузкам специфического характера показывает, что у разрядников результативность в тестах обеспечивается большим напряжением функциональных систем организма, а уровень технической и функциональной подготовленности борцов высокой квалификации позволяет им выполнять более интенсивную работу при меньшем напряжении функциональных резервов с последующей фазой супервосстановления 

Список литературы

1. Бурякин Ф.Г., Дадаян А.В. Теоретико-методические аспекты физической работоспособности борцов. - Малаховка: МГАФК, 1995. - 59 с. 

2. Граевская Н.Д., Гончарова Г.А., Калугина Г.Е. Еще раз к проблеме спортивного сердца // Теор. и практ. физ. культ. 1997, № 4, с. 2. 

3. Игуменов В.М., Шиян В.В. Проблема планирования предсоревновательной подготовки в спортивной борьбе // Теор. и практ. физ. культ. 1998, № 5, с. 61. 

4. Калугина Г.Е. Морфофункциональная характеристика "спортивного сердца" (по данным эхо): Докт. дис. М., 1985. - 250 с. 

5. Метелица В.И. Справочник по клинической фармакологии сердечно-сосудистых лекарственных средств - М.: Медпрактика, 1996. - 784 с. 

6. Мухарлямов Н.М., Беленков Ю.Н. Ультразвуковая диагностика в кардиологии. - М.: Медицина, 1981. - 155 с. 

7. Перхуров А.М. Композиционные особенности параметров физической подготовленности студентов физкультурного ВУЗа //Вестник спортивной медицины России. 1998, № 12, с. 29-35. 

8. Шепилов А.А., Климин В.П. Изучение специальной выносливости борцов по показателям эргометрии, частоты сердечных сокращений и потребления кислорода //Теор. и практ. физ. культ. 1976, №1, с. 26-29. 

9. Шепилов А.А., Климин В.П. Выносливость борца. - М.: ФиС, 1979. - 129 с. 

10. Рelliccia А., Маrоn В.J., Сulаssо F. еt al. Сlinical signifiсаnсе оf аbnоrmаl ЕСG-раtterns in trаined athletes // Сirculation - 2000, Jul. 18,102(3). - Р. 278--284. 

11. Shарiго L.М. Тhе mоrрholоgiс соnsеquеnсеs оf sуstеmic trаining // Саrdiol. Сlin. - 1997, Аug, 15(3). - Р. 373-379. 

12. Strom G. Acta phisiol. Skand.,1949, v. 440-445.