ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКАЗНИКІВ ГЕМОДИНАМІКИ ФУТБОЛІСТІВ-АМАТОРІВ ДО ТА ПІСЛЯ ФІЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ.
Грубар Ірина
Тернопільський національний педагогічний університет
імені Володимира Гнатюка
Постановка проблеми. Згідно з сучасним уявленням, здоров’я людини значною мірою залежить від адаптаційних можливостей організму до тих чи інших факторів зовнішнього середовища і, зокрема, до фізичних навантажень [1, 9, 12, с. 42-44].
Гра у футбол найбільшою мірою сприяє різнобічному фізичному розвиткові спортсмена, але разом з тим пред'являє винятково високі вимоги до його серцево-судинної системи, нервово-м'язового апарату, до всіх сторін його психіки: сприйняття, уваги, пам'яті, мислення, до вольових і моральних якостей.
Надійним індикатором рівня пристосувальних реакцій на виникаючі внутрішні і зовнішні впливи в умовах інтенсивних фізичних навантажень, може слугувати функціональний стан серцево-судинної системи, що дозволяє з'ясовувати основні механізми процесу адаптації [5, с. 47-53, 10].
Аналіз останніх досліджень і публікацій.
В останні роки регулярно з’являються роботи, які присвячені різноманітним аспектам застосування фізичних навантажень у галузі фізичної культури і спорту [3, 7, 11, с. 236-239,].
Серцево-судинна система найбільш оперативно реагує на м’язові зусилля і лімітує працездатність організму [2, 5, с. 47-53]. Тому механізми адаптаційних змін серцево-судинної системи внаслідок регуляторних спортивних навантажень мають практичне та теоретичне значення. У даному напрямку спортивної фізіології активно проводять дослідження, але багато питань є не достатньо вивченими [11, с. 236-239].
Процес адаптаційних пристосувань серцево-судинної системи супроводжується тоногенною дилятацією порожнини лівого шлуночка та гіпертрофією міокарду, вдосконаленням функцій збудження, обміну речовин, нервової і гуморальної регуляції діяльності серця [13]. Однак аналіз наукової літератури не дає змоги стверджувати, що існує повна одностайність у розумінні характеру та перебігу довготривалих пристосувальних реакцій серцево-судинної системи. Насамперед це стосується змін параметрів центральної гемодинаміки, артеріального тиску, проблеми співвідношення процесів гіпертрофії та дилятації при фізичних навантаженнях різної спрямованості [1, 3, 4, с. 362-363, 8, 13].
Мета дослідження: визначити вплив занять фізичними вправами на показники гемодинаміки футболістів-аматорів.
Завдання дослідження: проаналізувати і узагальнити літературу з обраної теми; порівняти показники гемодинаміки серцево-судинної системи футболістів-аматорів до та після фізичного навантаження; виявити вплив занять фізичними вправами на адаптаційні особливості серцево-судинну систему футболістів-аматорів.
Для досягнення мети і вирішення поставлених завдань нами використовували такі методи дослідження: аналіз та узагальнення літературних джерел; педагогічні спостереження та експеримент; функціональні методи дослідження; статистична обробка результатів.
Результати дослідження та їх обговорення.
Визначити продуктивність роботи серця можна за такими показниками його діяльності: частота серцевих скорочень (ЧСС), ударного об'єму (УО), хвилинного об'єму кровотоку (ХОК), що ми і зробили під час написання роботи.
У процесі дослідження було обстежено 22 футболісти-аматори за вище згаданими показниками до фізичного навантаження і у період 1хв після фізичного навантаження та проведено статистичну обробку результатів. Досліджувані показники відображають функціональні особливості серцево-судинної системи обстежуваних футболістів-аматорів.
Частота серцевих скорочень (далі ЧСС) є, безсумнівно, найважливішим показником функціональної активності серцево-судинної системи. Під час спортивної діяльності ЧСС є одним із найоб'єктивніших і найдоступніших показників реєстрації потужності виконаної роботи. Спостереження за її змінами у процесі тренувальних занять дозволяє контролювати потужність фізичних навантажень.
Залежно від тренувального процесу та його спрямованості для кожного виду спорту є своя оптимальна ЧСС, Однак, ЧСС може змінюватися від цілого ряду причин, у тому числі емоційних (збудження, вихід на старт, спостереження за ходом змагань). Почастішання може виникати при різних положеннях тіла. Перехід із положення лежачи у положення сидячи призводить до збільшення ЧСС на 4-5 уд/хв. а у положення стоячи на 12-18 уд/хв., значно підвищується ЧСС після напруженої фізичної роботи до 250-270 уд/хв. [6, с. 12-14, 8]. Отже, уміння реєструвати та аналізувати показники ЧСС є важливою складовою роботи спортивного педагога.
У обстежуваних футболістів-аматорів середні показники ЧСС до навантаження становили 69,9±1,9 уд/хв., а після 5-ти хвилинної роботи на велоергометрі та на першій хвилині відновлення, цей показник підвищився до 158,6±5,3 уд/хв., що свідчить про економічну роботу серцево-судинної системи (табл.1).
Наступними показниками, який нами був виміряний та проаналізований це артеріальний тиск (АТ): АТсист. та АТдіаст. за різницею цих показників визначили і пульсовий тиск (ПТ). Під час м’язової роботи та після її закінчення АТ завжди підвищується і залежить від виду фізичної роботи та функціонального стану організму.
У більшості спортсменів величини артеріального тиску відповідають віковим нормам і середні значення показника до навантаження становили: АТ систолічний – 118±1,6 мм. рт. ст. та АТ діастолічний – 74,1±1,0мм.рт.ст. після виконуваної роботи ці показники були відповідно: 136,6±2,2 та 79,8±1,3 мм. рт. ст. при р˂0,001.
Середні значення показника ПТ до навантаження становили: 43,9±1,2 мм. рт.ст. а після фізичного навантаження – 56,1±1,9 мм рт. ст. при р ˂0,001.
Разом із тим, у деяких спортсменів реєструється як підвищений, так і знижений АТ. Підвищення АТ часто пов'язують з гіперкінетичним кровообігом, коли хвилинний об'єм крові в спокої збільшений. Знижений АТ у спортсменів розглядався як прояв високої тренованості. Але в останні роки на основі аналізу великої кількості клінічного матеріалу стало зрозуміло, що знижений АТ може бути ознакою патології. Тільки у 33% спортсменів гіпотонія має фізіологічне походження і вказує на високий рівень тренованості у решти спортсменів низький АТ пов'язаний з наявністю вогнищ хронічної інфекції та з перевтомою.
Таблиця 1
Показники гемодинаміки серцево-судинної системи футболістів-аматорів
| | Показники | До навантаження | Після навантаження | Вірогідність різниць, t i p |
| М±m | М±m | |||
| 1 | ЧСС в спокої, уд/хв | 69,9±1,9 | 158,6±5,3 | ˂0,001 |
| 2 | Систолічий тиск, мм.рт.ст | 118,0±1,6 | 136,6±2,2 | ˂0,001 |
| 3 | Діастолічний тиск, мм рт. ст | 74,1±1,0 | 79,8±1,3 | ˂0,001 |
| 4 | Пульсовий тиск (ПТ) мм.рт.ст | 43,9±1,2 | 56,1±1,9 | ˂0,001 |
| 5 | УО, мл | 65,8±1,1 | 71,8±2,0 | ˂0,02 |
| 6 | ХОК, л | 4,7±0,2 | 11,0±0,5 | ˂0,001 |
| 7 | Серцевий індикс, л/хв/м2 | 2,1±0,1 | 4,3±0,5 | ˂0,001 |
| 8 | Індекс Робінсона, у.о. | 82,6±2,7 | 217,5±8,6 | ˂0,001 |
| 9 | Об'єм серця, см3 | 796,0±7,1 | 841,7±16,1 | ˂0,02 |
| 10 | Коефіцієнт економічн. кровообігу (КЕК, у.о.) | 3074,0±126,9 | 8910,5±425,1 | ˂0,001 |
| 11 | Адаптаційний потенціал (АП) | 1,8±0,05 | 3,1±0,1 | ˂0,001 |
Важливими показниками продуктивності роботи серця є УО та ХОК. Чим більше серце спроможне перекачати крові, тим більше поживних речовин і кисню отримають тканини. Дана закономірність є дуже важливою під час м'язової роботи, коли зростає потреба тканин у кровопостачанні [6, с. 12-14].
Скорочувальна функція міокарда оцінюється за тією кількістю крові, яка викидається з серця в стані спокою і при фізичному навантаженні, тобто показники гемодинаміки.
Ударний об'єм крові є важливим показником гемодинаміки. Як відомо, ударний об'єм крові у здорових нетренованих людей коливається в межах 40-90мл, у спортсменів — у межах 50-100мл. У спортсменів в умовах спокою є тенденція до збільшення ударного об'єму крові. Один із механізмів пов'язаний з антропометричними особливостями спортсменів: чим вищий у них ріст і більша вага, тобто, чим більша площа поверхні тіла, тим більший і ударний об'єм крові. У спортсменів з малими розмірами тіла він ближчий до нижньої границі наведеного діапазону.
Другий механізм збільшення ударного об'єму крові у спортсменів пов'язаний із характером спортивної діяльності. Найбільші величини серцевого об'єму спостерігаються у спортсменів із високим рівнем загальної фізичної працездатності у таких спортсменів відмічаються найбільші розміри серця, порожнини якого дилятовані, що дозволяє здійснювати більший серцевий викид. Характерно, що саме в цих спортсменів відмічається нижча частота серцевих скорочень.
У обстежених футболістів, середні показники УО до навантаження становили 65,8±1,1мл, що відповідає добрим середнім кількісним показникам та 71,8±2,0мл після фізичного навантаження, при середніх значеннях цього показниках після фізичного навантаження (до 200мл). Хоча за цими показниками є достовірна різниця ˂0,01, проте УО після фізичного навантаження є дещо занижений.
Важливим показником гемодинаміки є хвилинний об'єм кровообігу (ХОК), що характеризує рівень кровопостачання тканин і пов'язану з цим доставку до них кисню та виведення від них вуглекислоти. У здорових нетренованих осіб хвилинний об'єм крові складає 3-6 л/хв. при вертикальному положенні тіла. У спортсменів величина хвилинного об'єму крові коливається у ширших межах: від 3 до 10 л/хв. Чим більша поверхня тіла, тим вища й середня величина хвилинного об'єму крові. ХОК залежить також і від площі поверхні тіла, тому для порівняльної його оцінки використовують так званий « серцевий індекс» (кількість крові за хвилину на 1м2 поверхні тіла), що в нормі становить 2,5-3,5 л/хв/м2 [6, с. 12-14].
Дослідження показників ХОК у футболістів-аматорів склали 4,7±0,2 л у стані спокою при нормі (5-6л) та 11,0±0,5л після навантаження, норма (40л і більше), що теж відповідає низькому рівню середніх кількісних показників (табл.1).
Отримані у процесі дослідження показники УО та ХОК свідчить про те, що футболісти були різного рівня кваліфікації, з різним рівнем функціональних можливостей та з різними розмірами тіла, що сприяє гіршій адаптації серця до фізичних навантажень. Тому від величини УО та ХОК залежить результат спортсмена та його загальна працездатність.
У досліджуваних футболістів-аматорів показники серцевого індексу ні в стані спокою, ні після фізичного навантаження не досягають нормальних середніх показників роботи серця і становить: до роботи 2,1 л/хв./м2., а після фізичних навантажень показник зріс до 4,3 л/хв./м2, хоча їх можна вважати близькими до норми. Отримані результати свідчать про низький СІ до фізичного навантаження.
Індекс Робінсона (подвійний добуток). Характеризує ефективність функціонування серцево-судинної системи людини. За цим показником ми отримали такі дані до навантаження – 82,6±2,7 у.о., а після навантаження – 217,5±8,6 у.о.
Об'єм серця людини дає важливу інформацію про продуктивність апарату кровообігу. У чоловіків середні значення 720-800см3 , у спортсменів дорівнює 990±11,0см3 , що на 30% перевищує об'єм серця нетренованих. Зростання об'єму серця залежить від спрямованості тренувального процесу.
Так, у обстежених футболістів середні значення об'єму серця до стандартного навантаження були 796,0±7,1см3, а після фізичної роботи – 841,7±16,1 см3 . Враховуючи те, що футболісти не працюють на витривалість, то об'єм їх серця відповідає середнім значення щодо показника спортивного серця. Надмірне зростання об'єму серця може мати і патологічних характер.
Для визначення потенційних можливостей системи кровообігу визначали коефіцієнт економічності кровообігу, який у досліджуваних до фізичного навантаження склав 3074,0±126,9 у.о. а після навантаження 8910,5±425,1у.о.
У нормі в здорових нетренованих чоловіків величина КЕК складає 2400-3200у.о. Низькі значення КЕК свідчать про високі потенційні можливості системи кровообігу.
Показники адаптаційного потенціалу за методикою Р.М. Баєвського, дають змогу визначити ступінь адаптації організму до умов зовнішнього середовища.
Результати отриманих даних підтверджують, що обстежувані футболісти до фізичного навантаження мали задовільний адаптаційний потенціал (1,8 балів) а отже можливості організму кращі, ніж після стандартного фізичного навантаження – 3,1бали, що відповідає граничній межі напруження механізмів адаптації.
Згідно результатів наведених у таблиці 1, значення АП у межах до 2,1 бала, характеризує задовільну адаптаційну можливість організму, що спостерігаються в наших футболістів. Показника АП більш ніж 2,1 до 3,2 бали свідчить про напругу адаптаційних можливостей організму (табл. 1).
Аналіз АП у футболістів показує, що адаптаційні можливості організму залежать від фізичних навантажень. Так, серед обстежуваних, переважають ті, які мають задовільну адаптацію організму до фізичного навантаження. Напроти, більш ніж половина (68,2%) зазнають напругу адаптаційних процесів та 31,8% мали незадовільну адаптацію після стандартного фізичного навантаження. Це пояснюється тим, що при фізичних навантаженнях серце працює в найменш економному режимі і компенсаторні можливості його обмежені. При цьому відзначається висока активність симпато-адреналової системи. Обстежувані за адаптаційними можливостями організму займають проміжне місце.
Оцінюючи величину адаптаційного потенціалу системи кровообігу за методикою Р.М. Баєвського у обстежуваних футболістів-аматорів дозволив встановити, що заняття футболом, повільно впливають на розвиток високого ступеня адаптації організму до умов зовнішнього середовища а отже, слід вважати недостатнім, пристосування їх серцево-судинної системи до тривалих фізичних навантажень.
Таким чином, виходячи з вище сказаного можна зробити наступні висновки: представлені результати обстеження футболістів-аматорів за усіма показниками гемодинаміки, отримали високий рівень достовірності. Проте, не дивлячись на те, що відмінності у показниках були достовірними, УО, ХОК та СІ, що відтворюють загальну працездатність, як похідну ЧСС і АТ, у досліджуваних визначено деякі відхилення від середніх значень цих показників.
Відмінності за досліджуваними показниками носять різний характер і відтворюють невідповідні характеристики серцево-судинної системи. Характер функціональних можливостей обстежуваних футболістів при виконанні стандартного фізичного навантаження відображає низький рівень працездатності і адаптаційних можливостей серцево-судинної системи. Дослідження даних величин як у стані спокою, так і (особливо) під час м'язової роботи є необхідною умовою ефективної діяльності спортивного педагога.
Перспективи подальших досліджень. Використання у процесі дослідження вище згаданих показників, у подальшому необхідні для контролю за динамікою змін функціонального стану серцево-судинної системи, адекватністю та ефективністю тренувального процесу, диференційованого підходу до особистості при використанні тренувальних фізичних навантажень, сприяють оптимізації та більш раціональній побудові тренувального процесу із врахуванням функціональних можливостей організму.
Анотація. Мета дослідження: визначити вплив занять фізичними вправами на показники гемодинаміки футболістів-аматорів.
На основі аналізу науково-методичної літератури доведено, що серцево-судинна система, найбільш оперативно реагує на м’язові зусилля і лімітує працездатність організму, а тому, механізми її адаптаційних змін унаслідок регулярних спортивних навантажень, мають як практичне, так і теоретичне значення.
У процесі дослідження було визначено основні показники гемодинаміки у футболістів-аматорів до та після фізичного навантаження, які відображають функціональні особливості серцево-судинної системи обстежуваних та є важливим критерієм рівня адаптованості організму. Відмінності за досліджуваними показниками носять різний характер і відтворюють невідповідні характеристики серцево-судинної системи футболістів –аматорів.
Ключові слова: серцево-судинна система, показники гемодинаміки, фізичне навантаження, футболісти–аматори.
Abstract. Нrubar I. Y. CHARACTERISTICS OF HEMODYNAMIC INDICATORS OF FOOTBALL AMATEUR BEFORE AND AFTER PHYSICAL LOAD.
The purpose of the study: to determine the effect of physical activity on the hemodynamics of amateur football players.
On the basis of the analysis of scientific and methodological literature, it has been proved that the cardiovascular system, the most promptly reacts to muscular effort and limits the performance of the organism, and therefore the mechanisms of its adaptive changes due to regular sports exercises, have both practical and theoretical value.
In the course of the study, the main indicators of hemodynamics were determined in amateur football players before, and after physical activity, reflecting the functional features of the cardiovascular system of the subjects and is important criterion for the level of adaptability of the organism. Differences in the studied parameters have variable data and reproduce the inappropriate characteristics of the cardiovascular system of football players-amateur .
Key words: cardiovascular system, indicators of hemodynamics, physical activity, amateur footballers.
Аннотация. Цель исследования: изучить влияние занятий физическими упражнениями на показатели гемодинамики футболистов-любителей.
На основании анализа научно-методической литературы доведено, что сердечно-сосудистая система, наиболее оперативно реагирует на мышечные усилия и лимитирует работоспособность организма, а поэтому, механизмы ее адаптационных изменений в последствии регулярных спортивных нагрузок, имеют как практическое, так и теоретическое значение.
В процессе исследования было определено основные показатели гемодинамики футболистов-любителей до так и после физической нагрузки, которые отмечают функциональные возможности сердечно-сосудистой системы исследуемых да и есть важным критерием уровня адаптированности организма. Отличие за исследуемыми показателями носят разный характер и отображают не соотвецтвие характеристики сердечно-сосудистой системы футболистов-любителей.
Ключевые слова: сердечно-сосудистая система, показатели гемодинамики, физические нагрузки, футболистов-любителей.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ
Агаджанян Н. А. Адаптация и резервы организма. - М.: Физкультура и спорт, 1983. – 176 с.
Баєв О. А. Адаптація серцево-судинної системи і функціональний стан вищої нервової діяльності організму людини при тривалих фізичних навантаженнях: дис... канд. біол. наук: – Луганськ, 2006. — 198 с.
Граевская Н.Д., Гончарова Г.А., Калугина Г.Е. Еще раз к проблеме " спортивного сердца // Теор. и практ. физ. культ.- 1997.- №4.- С.2-5.
Іванюра І.О., Боярчук О.Д., Раздайбедін В.М., Лисенко С.Г., Баєв О.В. Прогнозування адаптаційних можливостей організму людини при тривалих фізичних навантаженнях // Матеріали міжнародної наукової конференції. Каразінські природознавчі студії. – Харків: Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, 2004. – С. 362-363.
Карпман В.Л., Меркулова Р.А. Производительность сердца при мышечной работе //Клинико-физиологические характеристики сердечно-сосудистой системы у спортсменов. М.: 1994 .– С47-53.
Котеленец Т.И., Сидоренко Е.А., Сумак Е.Г и др. Динамика показателей сердечно-сосудистой системы студентов первых курсов факультета физвоспитания. Всеукраинская студенческая научно-практическая конференция. – Полтава, 2003.– С.12-14.
Лаврикова О. В. Вікова динаміка особливостей функціонування серцево-судинної системи людини при циклічних фізичних навантаженнях : дис... канд. біол. наук: – К., 2005
Меркулова, Р.А. Возрастная кардиогемодинамика у спортсменов Р.А. Меркулова, В. Хрущев, В.Н. Хельбин. М.: Медицина, 1989. 108 с.
Павлов С. Е. Адаптация. – М., «Паруса», 2000. – 282 с.
Платонов В.Н. Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте.– К.: Олимп. лит., 1997.– 584с.
Раздайбедін В.М. Адаптація функціональних систем організму учнів старшого шкільного віку до тривалих фізичних навантажень // Матеріали ІІ Міжнародної науково-методичної конференції "Наука. Здоров'я. Реабілітація". – Луганськ: Знання, 2004. – С. 236-239.
Солодков А. С. Некоторые итоги исследований физиологической адаптации в спорте /А. С. Солодков //Теория и практика физической культуры. – 2006. – № 10. – С. 42 – 44.
Фомин Н.А. Морфофункциональные основы адаптации школьников к физическим нагрузкам: Учебное пособие. – Челябинск: ЧГПИ, 1984. – 88 с.
АВТОРСЬКА ДОВІДКА
Прізвище………ГРУБАР
Ім’я…………… ІРИНА
По батькові….. ЯРОСЛАВІВНА
Місце роботи – Тернопільський національний педагогічний університет
ім. В. Гнатюка
Посада – доцент каф. ТОМФВ
Науковий ступінь: кандидат наук з фізичного виховання і спорту
Вчене звання – доцент
Адреса учасника – м. Тернопіль, вул. Ю. Опільського 5, кв. 4
Телефон Моб.0969451876 e-mail: hrubar@ukr.net
Номер відділення Нової пошти для пересилання збірника – №2,
Місто – Тернопіль, вул. Руська,15.