Показатели вариабельности ритма сердца у спортсменов

Тувинский государственный университет _

ПОКАЗАТЕЛИ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ РИТМА СЕРДЦА У СПОРТСМЕНОВ

Сарыг С.К., Лопсан А.Д., Будук-оол Л.К. Тувинский государственный университет, Кызыл

INDICES OF HRV IN ATHLETES

Saryg S.K., Lopsan A.D., Buduk-ool L.K.

Tuvan state university, Kyzyl

В статье представлены результаты изучения вариабельных показателей ритма сердца у спортсменов волейболистов и борцов вольного стиля. При анализе вегетативной регуляции сердечного ритма у обучающихся спортсменов, занимающихся вольной борьбой выявлен парасимпатический тип вегетативной нервной системы, что обеспечивает оптимальное снабжение организма спортсмена кислородом в покое и восстановление после нагрузок, экономизацию деятельности сердечно-сосудистой системы.

Ключевые слова: ритм сердца, волейболисты, борцы, гемодинамика, симпатическая регуляция.

The article presents the results of a study variable indices of heart rate in athletes, volleyball players and wrestlers. In the analysis of autonomic regulation of heart rate in students athletes engaged in freestyle wrestling identified parasympathetic autonomic nervous system, which ensures an optimum supply of an athlete oxygen at rest and recovery, the economization of the cardiovascular system.

Keywords: heart rate, volleyball players, wrestlers, hemodynamics, sympathetic regulation.

Здоровье — это не только отсутствие болезней, но и определенный уровень физической подготовленности и функционального состояния организма. Спортивная деятельность, особенно соревновательные нагрузки, предъявляют чрезвычайно высокие требования ко всем функциональным возможностям организма, поэтому необходимо иметь достаточно полную информацию о динамике происходящих в процессе тренировки изменений функционального состояния и физической подготовленности спортсменов.

Спортивная деятельность представляет собой специфический вид деятельности, специально организованный процесс, направленный на выявление резервных возможностей человека. Объективными критериями оценки уровня функциональной подготовленности спортсмена являются физиологические показатели, отражающие деятельность симпатического и парасимпатического отделов нервной системы человека, прежде всего, механизмы вегетативной регуляции сердечно-сосудистой деятельности.

В связи с необходимостью роста спортивных достижений, спортсменам приходится непрерывно повышать объемы и интенсивность тренировок, что увеличивает нагрузки, неблагоприятно влияющие на состояние здоровья, поэтому изучение влияния данных видов спорта на морфофункциональные показатели представляет большой интерес.

Исследованию ритма сердца в процессе адаптации к тренировочным и соревновательным нагрузкам в последние десятилетия уделяется большое внимание. Ритм и сила сердечных сокращений очень чутко реагируют на любые стрессорные воздействия и несут информацию о состоянии регулирующих их систем, регуляторно-адаптивных возможностях организма. Повышение регуляторно-адаптивных возможностей зависит от степени увеличения парасимпатического звена регуляции, развивающегося в процессе тренировки [2]. Рост симпатической регуляции при физических или эмоциональных перегрузках приводят к снижению адаптивных возможностей сердечного ритма и отражаются на характеристиках сердечного ритма в исходном состоянии [1].

Исследования вариабельности сердечного ритма (ВСР) у спортсменов получили достаточно широкое применение для оценки влияния тренировочных нагрузок.

Анализ вариабельности сердечного ритма - это современная методология и технология исследования и оценки состояния регуляторных систем организма, в частности функционального состояния различных отделов вегетативной нервной системы. Нейрогуморальные механизмы регуляции сердечного ритма представляют собой одну из наиболее активно изучаемых в настоящее время проблем в спортивной физиологии и медицине. Это связано с тем, что сердечный ритм отражает фундаментальные соотношения в функционировании не только сердечно-сосудистой системы (ССС), но и всего организма в целом, так как является отражением функционирования автономной нервной системы.

Метод изучения ВСР обладает простотой измерения, информативностью, большой устойчивостью к неточностям и ошибкам измерения, а, следовательно - надежностью. Вместе с тем, число работ, связанных с изучением вариабельности ритма сердца у спортсменов, крайне невелико. Этим и обусловлена актуальность настоящего исследования.

Цель исследования изучить показатели ритма сердца у спортсменов волейболистов и борцов вольного стиля училища олимпийского резерва г. Кызыла Республики Тыва.

Методы и организация исследования. Было проведено исследование, включающее оценку функционального состояния ССС в состоянии покоя волейболистов и борцов вольного стиля училища олимпийского резерва Республики Тыва (УОР РТ). Всего 55 тувинских юношей различной квалификации, из них волейболистов - 21, борцов - 34, в возрасте от 15 до 22 лет (средний возраст - 17,52±0,29). Объем тренировочных нагрузок составляет 2 часа 6 дней в неделю.

Оценивались временные фоновые показатели вариабельности ритма сердца: стандартное отклонение интервала RR (SDNN, мс), квадратный корень суммы разностей последовательного ряда кардиоинтервалов (RMSSD, мс), доля последовательных интервалов, различающихся более чем на 50 мс (pNN50, %), коэффициент вариации ряда интервалов R-R (CV, %) на аппарате «ВНС-Ритм» фирмы «НейроСофт» г. Иванова (Россия) (рис. 1).

Изучены также спектральные показатели ритма сердца: общая мощность спектра (TP, мс2), мощность высокочастотного спектра (HF, мс2), мощность волн в нормализованных единицах (HF norm, n.u. и LF norm, n.u.) и их соотношение LF/HF. _

Математическая обработка результатов исследования проводилась при помощи программы STATISTICA 6 (рис. 2). Различия считались статистически значимыми при р<0,001.

Результаты и их обсуждение. Для анализа вариабельности сердечного ритма нами были выбраны методы временного и спектрального анализа. Характеристики показателей временного анализа ВСР в сравниваемых группах приведены в табл. 1. Из данных табл. 1 видно, что средняя длительность нормальных кардиоинтервалов РРИИ больше у борцов на 6,44 % и составило 942,9±26,5 по сравнению с волейболистами 882,1±60,6 (р>0,05).

Наиболее распространённым показателем для общей оценки ВСР является ЭйМ. По данным литературы изменение величины ЭО^ свидетельствует о смещении вегетативного баланса в сторону преобладания одного из отделов ВНС: увеличение SDNN указывает на усиление парасимпатической, а уменьшение значений - на усиление симпатической нервной

Рис. 1. Аппарат «ВНС-Ритм»

фирмы «НейроСофт» г. Иванова

Рис. 2. Компьютерный пакет

статистических программ Statistica

Тувинский государственный университет _

регуляции сердечного ритма [2]. В наших исследованиях у обучающихся борцов уровень SDNN повышено (76,5±8,87) в отличие от волейболистов (47,9±5,97) (р>0,05), что указывает на усиление парасимпатической нервной регуляции сердечного ритма, что согласуется с литературными данными других авторов (рис. 3).

Таблица 1

Временные показатели вариабельности ритма сердца волейболистов и борцов УОР в состоянии относительного покоя

Параметры Вид спорта

Волейболисты

RRNN1 мс 882,1 ±60,6 942,9±26,5*

Примечание: * р<0,05 - по сравнению с волейболистами

*

/ (Р

Рис. 3. Показатель стандартного отклонения ^NN1) у спортсменов. Примечание: * р<0,05 - по сравнению с волейболистами

Л

6

Примечание: * р<0,05 - по сравнению с волейболистами

Рис. 4. Показатели квадратного корня средней суммы квадратов разностей последовательных R-R интервалов и коэффициента вариации (ЭД) у обучающихся спортсменов.

RMSSD, мс Ю0п *

СУ. %

SDNN.МС

В0

4

В нашем исследовании показатель RMSSD у борцов проявлял тенденцию к повышению 78,8±12,5 по сравнению с волейболистами (р>0,05), что также отражает некоторое превышение парасимпатического отдела над симпатическим (рис. 4). По литературным данным Поповой М.А. и соавт. (2013) было выявлено, что занятия экстремальными видами спорта не однонаправленно влияют на показатели временного анализа SDNN и RMSSD, увеличение которых отражает активацию парасимпатической ВНС [3].

Показатель количество пар соседних кардиоинтервалов NN, различие между которыми превышает 50 мс в течение всей записи ^NN50,%)- больше также у борцов на 48,2 % (р<0,05). Чем выше значение pNN50, тем больше активность парасимпатической нервной система. У борцов коэффициент вариации ^ был несколько повышен (7,98±0,78) по сравнению с волейболистами (5,30±0,40) (р>0,05), что указывает на некоторое повышение суммарного показателя регуляции (рис. 4).

При анализе спектральных фоновых показателей получили следующие результаты (табл. 2). Показатель мощности спектра ТР у спортсменов борцов выше (6757,7±604,4) по сравнению с волейболистами (2673,4±481,0) (р>0,05), что свидетельствует о повышении активности парасимпатического звена (табл. 2). Это свидетельствует о большем влиянии на сердце регуляторных воздействий, направленных на восстановлении после нагрузок. Эти полученные данные согласуются с литературными данными о том, что физические тренировки способствуют росту общей мощности ВСР, что связывают с активацией тонуса вагуса в автономной нервной системе [5].

Таблица 2

Спектральные показатели вариабельности ритма сердца волейболистов и борцов УОР в состоянии относительного покоя

Параметры Вид спорта

Волейболисты

TP, мс2 2673,4±481,0 6757,7±604,4 *

HF, мс2 873,6±231,8 310,4±1034,6

LF norm, n.u. 52,7±5,59 44,5±5,12

HF norm, n.u. 47,2±5,59 55,4±5,12

LF/HF 1,53±0,40 1,59±0,74

Примечание: * р<0,05 - по сравнению с волейболистами.

Результаты анализа других спектральных значений анализа ритма сердца (HF, LF norm, HF norm и LF/HF), отражающие активность вегетативной нервной системы у всех спортсменов не выявили достоверных изменений (табл. 2).

Выводы. При анализе вегетативной регуляции сердечного ритма у обучающихся спортсменов занимающихся вольной борьбой выявлен парасимпатический тип вегетативной нервной системы, что обеспечивает оптимальное снабжение организма спортсмена кислородом в покое и восстановление после нагрузок, экономизацию деятельности сердечно-сосудистой системы [4].

Библиографический список

1. Баевский, Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем: метод. рекомендации / Р.М. Баевский - М., 2002. - 53 с.

2. Михайлов, В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода / В.М. Михайлов. -Иваново: Изд-во Ивановской гос. мед. акад., 2002. - 290 с.

3. Попова, М.А., Мыльченко, И.В., Щербакова, А.Э., Сафин, Р.М. Функциональное состояние вегетативной и центральной нервной системы у лиц, занимающихся экстремальными видами спорта / М.А. Попова, И.В. Мыльченко, А.Э. Щербакова, Р.М. Сафин // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 3. С. 25-30.

4. Шлык, Н.И., Баевский, Р.М. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение // Тез. док. IV всерос. симп. УдГУ. - Ижевск, 2008. - 344 с.

5. Mourot, L. Bouhaddi, M., Perrey, S. Decrease in Heart Rate Variability with Overtraining: Assessment by the Poincare Plot Analysis //Clin. Phys. Funct. Imaging. - 2004. - V. 24. - P. 10-18.

Bibliograficheskij spisok

1. Baevsky, R.M. Analysis of heart rate variability using different electrocardiographic systems: method. recommendations / R.M. Baevsky - M., 2002. - 53 р.

2. Mikhailov, V.M. The heart rate Variability: the experience of practical application of the method / V.M. Mikhailov. -Ivanovo: Publishing house of Ivanovo state medical. acad., 2002. - 290 p.

3. Popova, M.A., Milchenko, I.V., Shcherbakova, A.A., Safin, R.M. Functional state of the autonomic and central nervous system of people involved in extreme sports / M.A. Popova, I.V. Milchenko, A.A. Shcherbakova, R.M. Safin // Modern problems of science and education. - 2013. - No. 3. - P. 25-30.

4. Shlyk, N.I., Baevsky, R.M. Heart rate Variability: theoretical aspects and practical applications // Thes. of doc. of the IV allruss. simp. UdSU. - Izhevsk, 2008. - 344 p.

6. Mourot, L. Bouhaddi, M., Perrey, S. Decrease in Heart Rate Variability with Overtraining: Assessment by the Poincare Plot Analysis //Clin. Phys. Funct. Imaging. - 2004. - V. 24. - P. 10-18.

Сарыг Сайлыкмаа Кызыл-ооловна - кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности Тувинского государственного университета, E-mail: s.k.sailyk13@mail.ru

Лопсан Алдынай Данзын-ооловна - аспирант второго года обучения, E-mail: Lonsan@mail.ru

Будук-оол Лариса Кара-Саловна - доктор биологических наук, профессор кафедры анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности Тувинского государственного университета, E-mail: buduk-ool@mail.ru

Saryg Saylykmaa - Candidat of Biology, senior teacher Department of anatomy, physiology and health and safety, Tuvan state university, E-mail: s.k.sailyk13@mail.ru

Lopsan Aldini - graduate student of the second year of training, E-mail: Lonsan@mail.ru Buduk-ool Larisa - Doctor of Biological Science, professor, Department of anatomy, physiology and health and safety, Tuvan state university, E-mail: buduk-ool@mail.ru УДК 611.1+612.13