При дозировании нагрузок в аэробной восстановительной зоне чсс во время работы должна быть

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Анализ научной литературы, посвященной проблеме здоровья студенческой молодежи, показывает, что за последние годы она стала еще более актуальной. Прослеживается отрицательная динамика в состоянии здоровья студентов, причем от курса к курсу картина ухудшается [1-6].

Как отмечают авторы, одной из основных причин заболеваемости студентов является недостаточная двигательная активность. Отсутствие должных физических нагрузок в первую очередь сказывается на развитии таких болезней, как ожирение, диабет, неврозы, нарушения осанки, плоскостопие. Снижаются функциональные резервы сердечно-сосудистой и дыхательной систем, устойчивость к различного рода инфекциям, простудам, стрессам.

Для того чтобы получить должный оздоровительный эффект от занятий физическими упражнениями, необходимо выполнять регламентированные по структуре и дозе физические нагрузки. Нагрузка, с одной стороны должна быть достаточно высока, чтобы вызвать напряжение организма, особенно тех его систем, которые необходимо «усовершенствовать» для развития того или иного физического качества. Но нагрузка не должна быть и чрезмерной, так как это приведет к противоположному результату: тренирующий эффект будет невелик, а взаимодействие отдельных систем организма может нарушиться, произойдет срыв, хорошо известный спортсменам под названием «перетренировка». Следовательно, нагрузку необходимо контролировать, особенно в той части занятия, которая отводится на развитие физических качеств.

Одним из объективных показателей интенсивности нагрузки является частота сердечных сокращений (ЧСС). Способ дозирования нагрузки по ЧСС основывается на учете внутреннего напряжения функций организма во время выполнения мышечной работы. Это напряжение обусловлено необходимостью снабжать работающие мышцы кислородом, мобилизовать энергетические и пластические ресурсы организма и поддерживать постоянство его внутренней среды в условиях интенсивной сократительной деятельности мышц. Чем интенсивнее работа, тем напряженнее функциональная активность систем (сердечно-сосудистой и дыхательной), ответственных за доставку кислорода работающим мышцам.

Существует несколько способов, с помощью которых можно измерять пульс в течение учебных или тренировочных занятий, но наиболее точным методом контроля физических нагрузок, который практически не мешает занимающимся физическими упражнениями, является непрерывная регистрация частоты сердечных сокращений (пульса) с помощью мониторов сердечного ритма.

В настоящем исследовании была поставлена следующая задача: изучить реакцию сердечно-сосудистой системы студентов на физические нагрузки во время выполнения различных физических упражнений на занятиях по предмету «Физическая культура», дать оценку этим нагрузкам с точки зрения решения оздоровительных задач в процессе физического воспитания.

Для решения поставленной задачи было проанализировано 60 практических занятий со студентами 1-4 курсов филиала К(П)ФУ в г. Наб. Челны. На каждом занятии методом случайной выборки отбиралось по одному юноше и девушке, у которых на протяжении всего занятия фиксировались показатели ЧСС с помощью мониторов сердечного ритма Polar.

К эксперименту привлекались студенты основной и подготовительной медицинских групп, не имеющие каких-либо медицинских противопоказаний, примерно одного возраста, дополнительно не занимающиеся каким-либо видом двигательной активности. Программа учебных занятий включала в себя: общеразвивающие упражнения (ОРУ), бег различной длительности, спортивные игры (баскетбол, бадминтон, волейбол). Все данные с мониторов сердечного ритма после занятий переносились в ПК и анализировались с помощью программы Polar Precision Performance v.4.

В соответствии с общепринятыми рекомендациями физическая нагрузка, полученная на занятиях по физической культуре, распределялась на 5 зон интенсивности: 1) зона оздоровительного пульса (100-120 уд/мин); 2) фитнес-зона (120-140 уд/мин); 3) аэробная (140-160 уд/мин); 4) анаэробная (160-180 уд/мин) и 5) зона красной линии (180-200 уд/мин). Для решения задач оздоровительной тренировки наиболее оптимальными являются 2-4 зоны интенсивности нагрузки.

Результаты исследования представлены на рис. 1–5.

Рис. 1. Сравнительный анализ интенсивности нагрузки по ЧСС во время бега (10 и 15 мин.) у юношей 1-4 курсов

Как видно из рис. 1, средняя ЧСС во время бега длительностью 10 мин. составляет у юношей 162,8±12,7 уд./мин., во время 15-минутного бега этот показатель составляет 153±12,5 уд./мин., т.е. на 9,8 уд/мин. ниже, чем во время бега 10 мин. Процент времени выполнения беговых упражнений в зонах оздоровительной тренировки при 15-минутном беге (42,5%) значительно больше по сравнению с бегом 10 мин. (19,7%).

Весьма показательны и данные, отражающие временные параметры ЧСС в зоне красной линии: при 10-минутном беге 80,5% времени занятия, при 15-минутном – 57,3%. Из литературных источников известно, что при тренировке в этой зоне организм работает на максимальном пульсе, длительная тренировка в этой зоне возможна только в случае, если занимающийся находится в очень хорошей физической форме.

Из этого следует, что 15-минутный бег для юношей 1-4-х курсов является более эффективным для решения задач оздоровительного характера, чем 10-минутный.

Анализ аналогичных данных у девушек (рис. 2) выявил противоположную тенденцию: средняя ЧСС во время 15-мин. бега на 11,4 уд/мин. выше, чем во время 10-мин. бега.

Рис. 2. Сравнительный анализ интенсивности нагрузки по ЧСС во время бега (10 и 15 мин.) у девушек 1-4 курсов

Процент времени нахождения в интересующих нас зонах ЧСС в 15-мин. беге меньше по сравнению с 10-мин. бегом: фитнес-зона (-0,26%), аэробная зона (-18,22%), анаэробная зона (-11,83%), зона красной линии (+69,5%). Необходимо также отметить, что в зоне красной линии студентки 3-4 курсов бегут на 29,53% времени больше, чем студентки 1-2 курсов.

Данные, представленные на рис. 3, показывают, что ОРУ, несмотря на меньшую интенсивность двигательных действий по сравнению с бегом, также оказывают определенный оздоровительный эффект на организм занимающихся. Средняя ЧСС составляет у юношей 133,1±13,9 уд./мин., у девушек 132,2±15уд./мин. Распределение интенсивности нагрузки по ЧСС в зонах оздоровительной тренировки у девушек составляет 78,5%, у юношей — 83,5% времени выполнения упражнений. Причем нагрузка по зонам ЧСС распределяется во время проведения ОРУ более равномерно, чем во время бега. Кроме того, время нахождения ЧСС в определенных зонах интенсивности (кроме 3) у девушек выше, чем у юношей: 1 — на 3,3%; 2 — 4,5%; 4 — 1,2%; 5 — 2,15%; у юношей: в 3 зоне — на 10,95%.

Рис. 3. Сравнительный анализ интенсивности нагрузки по ЧСС при проведении общеразвивающих упражнений у юношей и девушек 1-4 курсов

В результате анализа данных (рис. 4) у юношей при занятиях игровыми видами спорта (баскетбол, волейбол, бадминтон) выявилась следующая тенденция.

Рис. 4. Сравнительный анализ интенсивности нагрузки по ЧСС на занятиях игровыми видами спорта у юношей 1-4 курсов

Средняя ЧСС на занятиях составила: баскетбол — 146,2±13,6 уд/мин., волейбол — 137,7±19,4 уд/мин., бадминтон 153,8±22 уд/мин. Распределение ЧСС по зонам оздоровительной тренировки составляет: баскетбол – 50,8%, волейбол — 71,1%, бадминтон — 52,3% времени занятий игровыми видами спорта. Таким образом, распределение нагрузки по зонам ЧСС с точки зрения оздоровительного эффекта наиболее оптимально при игре в волейбол.

Анализ аналогичных данных (рис. 5) у девушек выявил следующее. Средняя ЧСС на занятиях составила: баскетбол — 139,8±17,3 уд/мин., волейбол — 126,8±21,2 уд/мин., бадминтон 136,3±11,4 уд/мин.

Рис. 5. Сравнительный анализ интенсивности нагрузки по ЧСС на занятиях игровыми видами спорта у девушек 1-4 курсов

Распределение ЧСС по зонам оздоровительного пульса составляет при занятиях: баскетболом – 58,2%, волейболом — 67,8%, бадминтоном — 73% от общего времени занятий данными видами. Таким образом, наиболее оптимальное распределение физической нагрузки при решении оздоровительных задач наблюдается при игре в бадминтон и волейбол.

Подводя итоги проведенного исследования, можно сформулировать следующие выводы.

1. Все виды физических упражнений, применяемые на занятиях физической культурой в вузе, в той или иной степени оказывают благоприятное влияние на развитие сердечно-сосудистой системы, а значит и на укрепление здоровья студентов в целом.

2. Наблюдаются различия в воздействии одной и той же внешней физической нагрузки на организм девушек и юношей студенческого возраста. Как правило, у девушек физиологические сдвиги в организме намного выше, чем у юношей.

Рецензенты:

Сентябрев Н.Н., д.б.н., профессор, профессор кафедры анатомии и физиологии ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная академия физической культуры», г. Волгоград;

Коновалов И.Е., д.п.н., доцент, зав. кафедрой теории и методики спортивных игр ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма», г. Казань.

Библиографическая ссылка

Голубева Г.Н., Голубев А.И. ОЦЕНКА РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ СТУДЕНТОВ НА ФИЗИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ ВО ВРЕМЯ ПРОВЕДЕНИЯ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1-1.
;

URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=18548 (дата обращения: 22.03.2023).

Шкала для субъективной оценки тяжести аэробной физической нагрузки

Объективную оценку напряженности аэробной нагрузки можно осуществлять по одному из основных показателей работы сердца – частоте сердечных сокращений (ЧСС). Доступность измерения ЧСС, особенно с помощью телеметрических мониторов сердечного ритма, способствует широкому применению пульсометрических методов в спортивно-педагогической практике. Наиболее корректным пульсовым показателем физиологической напряженности является относительная ЧСС,
выраженная в процентах от индивидуальной ЧССмакс (Алексеев, Коц, 1981; ACSM, 1995).

Актуальным с практической точки зрения является вопрос о возможности количественного сопоставления субъективных и объективных данных. Предлагаемые разными авторами шкалы предназначены прежде всего для получения субъективных оценок. Использование шкалы Borg с численными значениями от 6 до 20 баллов позволяет соотносить СВН с ЧСС (по формуле СВН х 10 = ЧСС) только у людей с ЧССмакс, равной примерно 200 уд/мин.

Основной задачей настоящей работы было исследование возможностей разработанной нами простой шкалы для субъективной оценки тяжести нагрузки и сопоставления субъективных (СВН) и объективных (% ЧССмакс) показателей напряженности аэробной мышечной работы.

Спортсмены разных специализаций с квалификацией от мастера спорта до 2-го разряда [п = 20; средние (x +/- SD) возраст 28 +/- 5 лет, вес 79 +/- 11 кг, doct 179 +/- 6 см] работали на велоэргометре Monark со ступенчато нарастающей нагрузкой вплоть до отказа – невозможности удерживать частоту педалирования, близкую заданной (60 об/мин). Каждый из них выполнил по 5–7 ступеней по 3 мин. (последняя нагрузка могла быть менее 3 мин.). Общее время теста составило 16 +/- 2 мин.

ЧСС регистрировали с помощью электрокардиографа последние 15 сек. каждой ступени и непрерывно – последние 1–2 мин. работы. Наибольшее значение ЧСС, полученное в один из 15-секундных интервалов, принимали за индивидуальную ЧССмакс. Для анализа использовали абсолютные (ЧССр, уд/мин) и относительные значения ЧСС (% ЧССмакс). Относительные величины ЧСС рассчитывали по формуле:

% ЧССмакс = ЧССр/ЧССмакс x 100%

Сенсорно-субъективную тяжесть мышечной работы испытуемые оценивали с помощью шкалы с диапазоном чисел от 50 до 100 баллов и равномерно расположенными вербальными категориями, соответствующими определенным уровням СВН. Субъективную оценку испытуемый сообщал в последние 5–10 секунд каждой ступени и в конце работы. Шкала, находившаяся во время тестирования перед спортсменом, имела инструкцию: «По просьбе исследователя назовите число, которое наиболее точно отражает напряженность (тяжесть) выполняемой Вами мышечной работы. При выборе оценки Вы можете называть любое промежуточное число: например, 52, 63, 87 и т. п.».

Никаких специальных установок или дополнительных советов о процедуре шкалирования или выборе оценок перед тестом или во время него испытуемым не давалось.

Субъективная оценка тяжести нагрузки при ступенчато нарастающей работе находится в прямой зависимости от мощности. Коэффициент корреляции между СВН и мощностью составил 0,96. Между СВН и абсолютной ЧСС также имеется тесная связь: коэффициент корреляции 0,93. Это согласуется с результатами другого нашего исследования, в котором СВН измеряли с помощью шкалы Borg 6–20 (Алексеев, 1989).

Шкала для субъективной оценки тяжести (напряженности) физической нагрузки

Коэффициенты корреляции между абсолютной ЧСС и мощностью и между % ЧССмакс и мощностью также были высокими и составили соответственно 0,89 и 0,92.

Соотношение между относительной ЧСС, выраженной в % от индивидуальной ЧССмакс, и СВН представлено на диаграмме. Видно, что субъективные оценки, полученные с помощью шкалы с диапазоном 50–100 баллов и равномерным распределением категорий, отражающих тяжесть физической нагрузки, в целом достаточно близки численным значениям % ЧССмакс. Коэффициент корреляции между значениями всех данных (п = 112) составил 0,95 и был лишь несколько ниже (г = 0,93) при подсчете без максимальных величин исследованных показателей (п = 92). Соотношение между объективными и субъективными оценками описывается уравнением линейной регрессии % ЧССмакс = 1,01 СВН – 0,77, которое теоретически обеспечивает совпадение численных значений этих показателей.

Для связи между % ЧССмакс и СВН характерны индивидуальные особенности. В зонах тяжести нагрузки, обозначаемых как «очень легкая», «легкая» и «средняя», в отдельных случаях различия пульсовой реакции при одинаковом уровне СВН довольно заметны. С повышением интенсивности нагрузки разница в % ЧССмакс при равной СВН уменьшилась, а на максимальном уровне практически исчезла (у 19 человек из 20 достижение ЧССмакс совпало с субъективной оценкой 100, лишь у одного – 95 баллов).

Индивидуальные отличия в. зонах легкой и средней интенсивности нагрузки могут быть связаны с отсутствием достаточного опыта субъективного шкалирования, физиологическими особенностями нервно-мышечного аппарата, психологическими факторами, естественной вариабельностью показателей СВН и ЧСС.

Тесное соотношение, обнаруженное между СВН и % ЧССмакс при работе на велоэргометре, и совпадение численных значений этих показателей указывает на их равнозначность и в связи с этим возможность идентификации субъективных и пульсовых оценок тяжести нагрузки при работе с участием больших мышечных групп.

Тяжесть физической нагрузки может контролироваться спортсменом индивидуально при помощи одного из типов распространенных в последнее время наручных мониторов сердечного ритма. На дисплее такого монитора можно наблюдать показания рабочей ЧСС в привычных для спортсменов абсолютных (138 уд/мин) и в относительных (70% от ЧССмакс) величинах. Например, значение параметра, равное 70%, позволяет полагать, что интенсивность данной нагрузки идентична или по крайней мере достаточно близка субъективной тяжести 70 бал¬лов: находится между «легкая» (65 баллов) и «средняя» (75 баллов).

Шкала 50–100 может использоваться и для субъективного продуцирования (саморегуляции) интенсивности тренировочной нагрузки. При этом спортсмен, выбрав конкретный уровень (зону) СВН, должен опираться прежде всего на свои собственные ощущения. Вместе с тем выполнение такого задания может контролироваться и с помощью показателя % ЧССмакс. Например, разминка на уровне «очень легкая» (65 баллов) в идеале должна сопровождаться ЧСС, равной 65% ЧССмакс (реально быть в зоне 60–70% от ЧССмакс).

Заключение

Прямолинейная категориальная шкала с численным диапазоном от 50 до 100 баллов и равномерно распределенными в этих пределах легко запоминающимися вербальными обозначениями уровней сенсорной реакции может применяться для субъективной оценки тяжести аэробной физической нагрузки.

Субъективные оценки тяжести нагрузки, полученные с помощью шкалы 50–100, в целом близки величинам относительной частоты сердечных сокращений (% ЧССмакс).

Это предполагает возможность использования единых численных значений и простых словесных категорий для классификации и сопоставления субъективных и пульсовых оценок тяжести нагрузки при глобальной аэробной мышечной работе разной мощности.

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Сердце каждого человека испытывает различные бытовые, рабочие, спортивные нагрузки и чтобы не навредить ему избыточными нагрузками каждый человек должен знать возможности своего сердца и правильно использовать тренировочный, реабилитационный процесс по укреплению деятельности своего сердца. Физическое воспитание является обязательным условием для формирования здорового организма. Процесс физического воспитания должен быть индивидуален и безопасен.

Все большее число здоровых людей понимает, что заниматься здоровьем своего сердца необходимо пока оно еще здорово. И одним из оздоровительных направлений является физическая тренировка сердечнососудистой системы. При этом нередки случаи сердечных катастроф на высоте физической нагрузки даже среди лиц с тренированным сердцем. Для оценки возможностей своего сердца, определения рисков кардиопатологии необходимо понимание физиологии работы сердца в условиях изменяющихся нагрузок.

При занятиях физической культурой, бытовыми и трудовыми физическими нагрузками аксиомой является соответствие предъявляемых организму нагрузок, возможностям их выполнения. Это влечет за собой необходимость оценки возможностей своего сердца, контроля реакции сердца на нагрузку. Аксиомой также является прямая зависимость мощности нагрузки от достигаемой ЧСС [7]. Систола сердца реализуется в пульсовую волну, поэтому ЧСС в процессе выполнения различных нагрузок контролируется по пульсу. Однако имеющаяся система оценки и контроля нагрузок по пульсу не обеспечивает безопасности и рациональности нагрузок на сердце.

Клиническая шкала оценки пульса предполагает разделение его на норму, брадикардию и тахикардию. Такой шкалой оценки пульса при физнагрузках пользоваться нельзя, так как не хватает нужных величин ЧСС.

Спортивная шкала оценки пульса предполагает определение максимальных значений пульса человека и исходя из него построение тренировочного процесса. Максимальная ЧСС при максимальной нагрузке призвана обеспечить максимальную потребность организма в кислороде. Знание максимальной ЧСС позволяет определить, какие нагрузки сердце способно перенести. Традиционно определение максимальной ЧСС связано с проведеним нагрузочного теста (ВЭМ) до субмаксимальных нагрузок, однако клинически и технологически это исследование доступно не всем желающим. Использование эмпирической формулы расчета максимальной ЧСС по Карвонену (ЧССmax = 220 – Возраст) и (ЧСС субмак. = 220 – Возраст * К), где К – 0.85 для здоровых и тренированных, 0.75 – для не тренированных лиц и с заболеваниями не обеспечивает должный уровень достоверности, индивидуальности и безопасности использования полученных данных в повышении толерантности сердца к физическим нагрузкам..

Цель и задачи исследования

Целью исследования явилась необходимость поиска новых критериев оценки и контроля сердечной деятельности при физических нагрузках, способствующих индивидуализации, рационализации и безопасности физических нагрузок на сердце человека и обеспечивающих высокий уровень достоверности применяемых диагностических критериев.

Материалы и методы исследования

Материалом исследования явились результаты реакции сердечной деятельности человека на различные переносимые физические нагрузки. Анализ данных включал в себя регистрацию ЭКГ, как в состоянии покоя, так и после различных по мощности физических нагрузок, проб с гипервентиляцией, определением индивидуальных характеристик ЧСС, в том числе и с помощью дополнительных показателей. Полученная оценка сердечной деятельности базировалась на показателях реакции сердца самого испытуемого человека, что обеспечивало ее высокую индивидуализацию.

Результаты исследования и их обсуждение

В процессе выполнения нагрузки сердце отвечает увеличением ЧСС-пульса, проходя различные этапы физиологического ответа на нагрузку. Для оценки максимальных возможностей сердца к увеличению ЧСС, составления индивидуальной, безопасной ЧСС тренировочного режима шкала оценки ЧСС должна включать в себя определение пяти показателей пульса-ЧСС.

Рис. 1. 1. ЧСС покоя. 2. ЧСС hwr. 3. Пороговая ЧСС. 4. Максимальная ЧСС. 5. ЧСС тренировочного режима

ЧСС покоя. ЧСС покоя это не только цифра, но и состояние, состояние покоя при котором сердце находится в физиологическом равновесии между систолой и диастолой сердца. Это состояние характеризуется не одной цифрой пульса, а диапазоном ЧСС при котором сердце находится в состоянии покоя. Поэтому необходимо проверять имеющийся диапазон зарегистрированного пульса на предмет выявления верхней границы диапазона ЧСС покоя. Необходимость ее определения связана с использованием времени систолы сердца для расчета максимальной ЧСС. Физиологическим покоем можно считать состояние жизнедеятельности организма, когда между работой и отдыхом миокарда имеется определенный баланс. Оценить физиологичность фазы сокращения и отдыха миокарда, для каждой ЧСС, позволяет индекс фазы отдыха миокарда – ФОМ, выраженный в процентах к сердечному циклу.

Индекс ФОМ = (сегмент ТР : R-R)*100

Рис. 2

Рис. 3

В состоянии физиологического покоя сердечной деятельности индекс ФОМ составляет от 35 % до 50 %. При активизации сердечной деятельности фаза отдыха миокарда уменьшается. На ЭКГ (рис. 2) сердечная деятельность находится в состоянии покоя. На ЭКГ (рис. 3) несмотря на спокойные цифры пульса, индекс ФОМ указывает на активизацию сердечной деятельности.

Для расчета максимальной ЧСС используется время систолы сердца из верхней границы диапазона ЧСС покоя. Например: На ЭКГ имеются ЧСС с колебанием от 62 до 74 отвечающие критерию ЧСС покоя. В расчет максимальной ЧСС необходимо будет взять показатель систолы сердца с ЧСС – 74.

ЧСС работы сердца без фазы отдыха (ЧССhwr). Рабочий цикл сердца состоит из фазы сокращения (интервал Р–Т) и фазы отдыха (сегмент ТР.) (рис. 4). Увеличение ЧСС сопровождается сокращением времени всех зубцов, и интервалов ЭКГ вплоть до контакта систолы предсердий и желудочков (контакт зубцов Т. и Р.) (рис. 5). После этих значений ЧСС сердце начинает работать без фазы отдыха и эта ЧСС обозначается, как ЧСС hwr (heart without rest).

Рис. 4

Рис. 5

Сердце не должно долго работать без отдыха, так как его работа без отдыха ведет к метаболическим нарушениям в кардиомиоцитах. Определить ЧСС hwr можно непосредственно доведя ЧСС под визуальным контролем до требуемого контакта зубцов Р. и Т. используя пробу с нагрузкой или гипервентилляцией. На рис. 6 исходное состояние, на рис. 8 отсутствие сегмента ТР.

Рис. 6 Рис. 7 Рис. 8

Также определить ЧСС hwr можно и по простой динамике показателей ЭКГ (ЧСС и сегмента ТР.) в покое и после любой произвольной нагрузки или гипервентиляции. На ЭКГ того-же человека взяты начальная ЭКГ (рис. 6) и промежуточная ЧСС (рис. 7). Имея показатели ЧСС и сегмента ТР. в покое (ЧСС1 – 80 и ТР1 – 220 мс.) и их динамику при незначительной нагрузке (ЧСС2 – 101 и ТР2 – 125 мс.) производим расчет ЧССhwr.

ЧСС hwr = ЧСС2+{ТР2 /[(ТР1-ТР2)/(ЧСС2 – ЧСС1)]} [3]

Дополнительное число ЧСС составляет – 28. ЧСС hwr данного человека, при которой сердце начинает работать без фазы отдыха, составляет (101 + 28 = 129), что достаточно точно соотносится с определенной ЧССhwr по прямому контакту зубцов Т. и Р.

Пороговая ЧСС это – частота сердечных сокращений, за границами которой возникает внутрисердечный гемодинамический конфликт, между систолами предсердий и желудочков, запускающий аритмогенные механизмы [6].

Применяя законы физиологии, пороговую ЧСС можно определить по динамике ЭКГ в ответ на любую доступную нагрузку или гипервентилляцию приводящую к увеличению ЧСС на 25-30-40 ударов сердца по сравнению с исходной ЧСС. Вычисление пороговой ЧСС по результатам разницы показателей ЭКГ между ЭКГ покоя и ЭКГ нагрузки, наиболее точно отображает индивидуальные возможности сердца конкретного человека с его индивидуальной реакцией сердечной деятельности на нагрузку [1].

ЧСС пороговая = ЧСС2+ ЧСС дополнительная [2]

На ЭКГ здорового мужчины 62 лет зарегистрированы ЧСС 80, интервал P-Q – 170 мс, индекс PQs – 40 %.

После нагрузки в 10 приседаний зарегистрирована динамика ЭКГ в виде ЧСС 95 и интервалa P-Q – 157 мс, сегмент PQ составляет – 57 мс индекс PQs – 36.3 %.

ЧСС доп. = PQ2:[(P-Q 1 – P-Q.2 ):(ЧСС 2 – ЧСС1)] [2]

Реакция на нагрузку физиологическая. Риска развития внезапного нарушения ритма при тахикардии нет. Пороговая ЧСС в данном примере составляет – 161 в одну минуту.

Максимально возможная ЧСС. Определить границу максимальной ЧСС для конкретного здорового человека можно используя интервал его систолы сердца (P-T) ЭКГ покоя. Метод доступен всем из ЭКГ покоя, кроме случаев патологии электрической систолы сердца и тахикардии.

Реакция сердца на нагрузку отражается уменьшением электрической систолы сердца до определенных границ, что и позволяет ее использовать в определении максимальной ЧСС.

В процессе максимального физиологического увеличения ЧСС происходит сокращение всех интервалов, сегментов, зубцов ЭКГ и интервал Р–Т сокращается в среднем на одну треть (27-35 %), от состояния покоя. [5] При максимально возможном синусовом ритме интервал Р-Т сокращается до 300-330 мс и максимальная ЧСС может достигать до 180-198 ударов в 1 минуту. Для вычисления максимально возможной ЧСС для конкретного человека используется формула

ЧСС максимальная = 600000 : [(Р-Т покоя : 3)*2.] [3]

Рис. 9

Рис. 10

Рис. 11

Рис. 12

На представленной ЭКГ (рис. 11) в состоянии покоя при ЧСС 61 время систолы сердца (интервал Р-Т) составляет 560 мс. Время интервала Р-Т, при максимальной ЧСС составит 373 мс, что позволяет для данного человека определить его максимально возможную ЧСС как 160 в 1 минуту.

На ЭКГ (рис. 12) отображен традиционный тест с физической нагрузкой для этого же человека, который определил его максимальную ЧСС в 161 в минуту. Корреляция между максимальной ЧСС определенной по интервалу Р-Т и нагрузочному тесту в данном примере составила 99,3 %.

ЧСС тренировочного режима. Зная возможности своей сердечной деятельности при нагрузке, каждый человек может определить свои границы тренировочной ЧСС дающие укрепление выносливости сердца при физических упражнениях и обеспечивающей безопасность занятий физкультурой.

Для основной части здорового нетренированного населения ведущего обычный режим бытовых нагрузок ЧСС тренировочного режима определяется исходя из ЧССhwr.

1. ЧСС тр. режима = ЧССhwr * (0,75) или (0,85)

Для занимающихся спортом, тяжелым физическим трудом ЧСС тренировочного режима может быть расчитана исходя из пороговой ЧСС.

2. ЧСС тр. режима = пороговая ЧСС * 0,85

Физическая тренировка и реабилитация сердечной деятельности должна строго опираться на ЧСС тренировочного режима и чем тренированнее организм, тем шире полоса ЧСС тренировочного режима.

В анализе и контроле состояния сердечной деятельности при физических нагрузках необходимо делать акцент не столько на абсолютных цифрах пульса, сколько на местоположении пульса в системе оценки активности сердечной деятельности [4].

– ЧСС покоя – это ЧСС находящаяся в границах физиологического покоя организма.

– ЧСС физиологической активации сердечной деятельности – ЧСС находящаяся в границах от верхнего показателя ЧСС покоя до ЧССhwr.

– ЧСС избыточной активации сердечной деятельности – ЧСС находящаяся в границе от ЧССhwr до пороговой ЧСС.

– ЧСС тревожной активизации сердечной деятельности – ЧСС находящаяся в границе от пороговой ЧСС до максимальной ЧСС.

– ЧСС критической активации сердечной деятельности – ЧСС превышающая максимальную ЧСС.

– ЧСС тренировочного режима – показатели ЧСС безопасного режима тренировок.

Выводы

1. Для расчета ЧСС тренировочного режима, обеспечивающего рациональный, индивидуальный и безопасный уровень физических нагрузок для сердца не обходимо использовать показатели из ЭКГ конкретного человека, а именно ЧСС покоя, ЧССhwr, пороговая ЧСС, ЧССmax.

2. Показатели пороговой ЧСС, ЧССhwr и ЧСС тренировочного режима являются динамическими величинами и меняются в зависимости от состояния тренированности, выносливости, толерантности миокарда к нагрузкам. Повышение выносливости миокарда сдвигает эти показатели вправо. Величина максимальной ЧСС это физиологический предел и он в основном остается без изменений.

Библиографическая ссылка

Воробьев Л.В. АНАЛИЗ И КОНТРОЛЬ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 8-3.
– С. 378-382;

URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=10038 (дата обращения: 22.03.2023).