Исследование влияния физической нагрузки на сердечно

УДК 796.015
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА СЕРДЕЧНОСОСУДИСТУЮ И ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНА В
ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА И ТРЕНИРОВОЧНОГО ЦИКЛА
Селитреников В.С., Архипова Т.М.
МОУ Лицей № 29, 392000, г. Тамбов, ул. Ст. Разина, 7.
Проблема влияния физической нагрузки на сердечно-сосудистую и дыхательную
системы, несмотря на актуальность и давнюю историю, по настоящее время привлекает
внимание многих исследователей. Прежде всего, это обусловлено необходимостью
глубокого знания соответствующих вопросов специалистами в области физиологии спорта,
труда, возрастной физиологии. Кроме того, правильно определять и дозировать нагрузку в
течение тренировочного занятия необходимо тренерам. Для этого они должны владеть
методиками исследования функциональных возможностей организма спортсмена, прежде
всего кардиореспираторной системы.
Была проведена оценка функциональных возможностей сердечно-сосудистой и
дыхательной системы юных борцов нескольких возрастных групп в начале, середине и конце
тренировочного цикла; выявлены отличительные особенности в показателях деятельности
сердечно-сосудистой и дыхательной системы у спортсменов различных возрастов до и после
воздействия на нее нагрузки. Библиогр. 6 назв. Ключевые слова: физическая нагрузка,
сердечно-сосудистая и дыхательная системы.
Селитреников Владислав Сергеевич, ученик 8 «Д» класса МОУ лицея № 29 г. Тамбова, тел.:
89051218183, e-mail: ser.selitrenikoff@yandex.ru
Research of influence of physical activity on cardiovascular and respiratory systems of an
organism of the sportsman depending on age and a training cycle
Selitrenikov V. S, Arhipova T.M.
МОУ Lycée № 29, 392000, Tambov, street of the Item of Razin, 7.
The problem of influence of physical activity on cardiovascular and respiratory systems,
despite an urgency and old history, on present time draws attention of many researchers. First of all,
it is caused by necessity of a profound knowledge of corresponding questions experts in the field of
physiology of sports, work, age physiology. Besides, correctly to define and dose out loading
during training employment it is necessary for trainers. For this purpose they should own techniques
of research of functionality of an organism of the sportsman, first of all cardiovascular and
respiratory systems.
The estimation of functionality of cardiovascular and respiratory system of young fighters of
several age groups in the beginning, the middle and the end of a training cycle has been spent;
distinctive features in indicators of activity of cardiovascular and respiratory system at sportsmen of
various age before influence on it loadings are revealed. Keywords: physical activity,
cardiovascular and respiratory systems.
Selitrenikov Vladislav Sergeevich, the pupil 8 «Д» class МОУ of lycée № 29 of Tambov, bodies.:
89051218183, e-mail: ser.selitrenikoff@yandex.ru.
Реакция организма на нагрузки является повседневной формой жизнедеятельности
человека, и ее изучение остается одной из насущных проблем современной физиологии. В
осуществлении исследований физиологических функций должны участвовать не только
физиологи и спортивные врачи, но и тренеры. Простейшие из них, например, регистрация
пульса в восстановительном периоде, определение числа дыхательных движений и т.д.,
могут выполняться самими тренерами с привлечением спортсменов в качестве помощников.
Более сложные методы изучения функционального состояния организма требуют участия
спортивных врачей, физиологов и других специалистов (Зимкин Н.В.,1986).
Особое значение для оценки состояния здоровья, функциональных возможностей и
работоспособности юного спортсмена, своевременного диагностирования каких-либо
изменений, возникающих в результате занятий спортом, имеют данные о динамике
физиологических показателей при выполнении им физических нагрузок. Прежде всего, это
данные о деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма спортсмена.
При выборе функциональной пробы необходимо учитывать, что она должна отвечать
следующим требованиям: физическая нагрузка пробы должна быть достаточно большой и
адекватной квалификации спортсмена, пригодной для выявления приспособляемости
организма к физическим напряжениям различного характера, простой в применении и
несложной для интерпретации полученных данных. В результатах функциональных проб
четко проявляется снижение функционального состояния, связанное с заболеванием
спортсмена или нарушением режима, с переутомлением или перетренированностью.
При нарастании тренированности наиболее характерными изменениями реакции
организма на физическую нагрузку функциональной пробы являются более экономичная
реакция пульса и дыхания, а также укорочение восстановительного периода.
Исследование сердечно-сосудистой системы является основным во врачебном
контроле. Это объясняется двумя обстоятельствами. Прежде всего, сердечно-сосудистая
система – основная система, состояние функции которой ограничивает жизнедеятельность
человека. В различные возрастные периоды сердечно-сосудистая система характеризуется
отличительными особенностями, обусловленными главным образом специфическими
изменениями обмена веществ и энергии на разных этапах онтогенеза. В процессе роста и
развития ребенка увеличивается масса сердца.
В процессе возрастного развития частота сердечных сокращений снижается, достигая к
подростковому возрасту величин, близких к показателям взрослых. С 85-90 уд/мин в
возрасте 7 лет частота сердечных сокращений снижается до 70-76 уд/мин к 14-15 годам. К
16-17 годам пульс составляет 65-75 уд/мин, то есть практически не отличается от частоты
пульса у взрослых людей. Как достижение предельной частоты сердечных сокращений при
мышечной деятельности, так и восстановление ее до исходного уровня, вследствие быстрого
перехода на новый уровень функционирования у старших достигается быстрее, чем у
младших возрастных групп.
Спортивная тренировка оказывает существенное влияние на ЧСС. У юных
спортсменов, особенно тренирующихся в упражнениях на выносливость, в условиях
относительного покоя, как и у взрослых, проявляется брадикардия. Однако выражена она
меньше. Существенные возрастные различия ЧСС наблюдаются при мышечной
деятельности. При одинаковой нагрузке ЧСС с возрастом уменьшается. У детей при
напряженных физических упражнениях максимальная ЧСС находится в обратной
зависимости от возраста: чем младше ребенок, тем она выше. Таким образом, как ЧСС
покоя, так и любая рабочая ЧСС при одинаковых нагрузках у детей выше, чем у взрослых.
Исследования изменения ритма и частоты сердечных сокращений у спортсменов
различных возрастов и специализаций очень важны и могут быть использованы в
практической работе спортивных врачей. В наших наблюдениях более совершенная реакция
оказалась у активно и давно тренирующихся спортсменов. После нагрузки частота и ритм
сердечных сокращений быстрее возвращается к исходному уровню у представителей
старшего возраста (А.И.Головачев, 1989). При исследовании частоты сердечных сокращений
в группах детей 9-12 лет при функциональных нагрузках наибольшие сдвиги данного
показателя регистрировались при физической нагрузке, а более экономичная реакция
отмечалась в группе старших по возрасту мальчиков (Ю.С. Ванюшин, В.К. Петрова, 2001).
Восстановление ЧСС после физических упражнений у лиц разного возраста также
зависит от величины нагрузки. После непродолжительных упражнений максимальной
мощности у детей 11 - 14 лет восстановление ЧСС происходит быстрее, чем у взрослых.
После напряженных и продолжительных упражнений период восстановления ЧСС с
возрастом укорачивается. Это связано с повышением работоспособности.
Рассматривая воздействие физической нагрузки на дыхательную систему организма
можно утверждать: чем больше тренирован человек, тем изменения менее выражены. А,
значит, с увеличением возраста и стажа тренировок испытуемых возбудимость дыхательного
центра возрастает значительно меньше, чем у нетренированного или менее тренированного
ребенка после такой же нагрузки.
Изучение особенностей изменения состояния дыхательного центра при выполнении
спортсменом стандартных нагрузок позволяет сделать первый шаг в выяснении
физиологического механизма становления спортивной формы (Б.С.Гиппенрейтер, 1983).
Успех выполнения спортсменом физической нагрузки зависит от высокого обеспечения
организма кислородом. Спортсменам, работающим с определенным физическим
напряжением, свойственна способность поддержания высокой эффективности тех систем
организма, которые обеспечивают транспорт кислорода, дыхания и кровообращения
(Загрядский В.П., Сулимо-Сумуйло З.К., 1986).
При исследовании частоты сердечных сокращений спортсменов до и после тренировки
было обнаружено, что в начале тренировочного чикла (1-й месяц тренировок) во всех
возрастных категориях после воздействия дозированной физической нагрузки данный
показатель значительно возрастает: от 27,2 уд/мин (у 18-летних) до 41,8 уд/мин (у 13-летних)
(табл. 1). Такая значительная разница показателя объясняется тем, что 18-летние спортсмены
занимаются спортом в течение 10-11 лет, а 13-летние – 5-6 лет. Кроме того, 13 лет – это
подростковый (пубертатный) возраст, когда в организме наблюдается перестройка в работе
всех органов и систем, что не может не оказывать влияние на деятельность сердечнососудистой системы организма в процессе влияния физической нагрузки.
Спустя три месяца после начала тренировок разница между частотой пульса в
состоянии покоя и после тренировки уменьшается во всех возрастных категориях
спортсменов. Так, у 13-летних спортсменов этот показатель составляет 37,5 уд/мин, а у 18летних – 18,2 уд/мин. У спортсменов 21 года данная разница равна 22,7 уд/мин, что выше,
чем у 18-летних. По нашему мнению, это объясняется тем, что спортсмены более старшего
возраста посещают тренировки менее регулярно, а, следовательно, кардиореспираторная
система их организма менее тренирована по сравнению с 18-летними.
После третьего месяца тренировочных занятий разница показателя частоты сердечных
сокращений между началом и концом тренировки несколько возрастает во всех возрастных
группах спортсменов. Это, возможно, объясняется тем, что начало четвертого месяца
тренировок совпадает со временем новогодних десятидневных каникул, в течение которых
тренировочные занятия не проводятся, а, соответственно, приспособляемость организма
спортсмена к физическим нагрузкам снижается.
С возрастом происходит урежение частоты пульса. Существенных же отличий ЧСС у
спортсменов одного возраста в зависимости от времени тренировочного цикла в состоянии
покоя не обнаружено.
Обнаруживается значительная разница в показателях пульсометрии у спортсменов
разного возраста в различные периоды тренировочного цикла. Наиболее заметна эта разница
у спортсменов 7-9 и 13 лет. А значительное снижение ЧСС, измеренной после тренировки, в
процессе тренировочного цикла обнаруживается у 11-ти, 12-ти и 15-летних спортсменовединоборцев.
Частота дыхания в состоянии покоя с возрастом уменьшается от 25,1 дыхательного
движения в минуту у 7-летних единоборцев до 16,5 – у 16-летних. После тренировки самый
высокий показатель ЧД обнаруживается у 12-13-летних спортсменов в течение первого
месяца воздействия физических нагрузок (41,2 дыханий в минуту), а самый низкий – у 18летних единоборцев (36 дыхательных движений в минуту).
По ходу тренировочного цикла наблюдается снижение данного показателя во всех
возрастных группах спортсменов. Так, к шестому месяцу тренировочных занятий самая
незначительная разница между числом дыханий в минуту в состоянии покоя и после
тренировки наблюдается у спортсменов 21 года (9,5 дыхательных движений), а самая
высокая – у подростков 13 лет (17,6 дыхательных движений).
С увеличением возраста единоборцев число дыханий в минуту постепенно снижается,
что физиологически обусловлено. В процессе тренировочного цикла число дыхательных
движений спортсменов одного возраста в состоянии покоя практически неизменно.
Зависимость частоты дыханий после физической нагрузки от возраста и
тренировочного цикла показывает ее снижение в процессе постоянного воздействия
тренировочных нагрузок. Самое значительное снижение данного показателя наблюдается у
единоборцев старших возрастов (16-21 год). Это, скорее всего, объясняется наивысшей
степенью тренированности дыхательной системы их организма вследствие длительных
занятий избранным видом спорта.
Наибольшая разница между показателями пульса в состоянии покоя и после
тренировки обнаружена у подростков (что объясняется пубертатным периодом развитиях их
организма), а наименьшая – у единоборцев 21 года, кардиореспираторная система которых
наиболее приспособлена к постоянному воздействию физических нагрузок.
Наиболее заметно в процессе воздействия физической нагрузки частота дыханий
изменяется у спортсменов 21 года. По-видимому, это можно объяснить более высокой
скоростью врабатываемости дыхательной системы их организма в тренировочный процесс.
Основной итог работы, полученный при анализе показателей деятельности
кардиореспираторной системы спортсменов-единоборцев различных возрастных групп,
выявил зависимость результатов функциональных проб от возраста спортсменов и периода
тренировочного цикла.
Исследование показателей деятельности сердечно-сосудистой системы показывает
значительные изменения пульса после воздействия физической нагрузки у подростков и
наименьшие – у единоборцев старшего возраста.
При анализе результатов исследования влияния спортивной тренировки на состояние
дыхательной системы спортсменов обнаружены значительные изменения частоты
дыхательных движений у спортсменов 7 и 12-13 лет, а также наиболее быстрый возврат
данного показателя к нормальным значениям у единоборцев 18 и 21 года.
В заключение следует подчеркнуть, что в современном спорте для достижения высоких
результатов необходимо использовать все возможности, включающие и обязательный учет
состояния организма по физиологическим показателям. Но этот учет может дать
существенный эффект лишь в том случае, если разработка информативных показателей
состояния организма будет сочетаться с правильной организацией получения этих
показателей и внедрения их в практику.
Библиографический список:
1. Алипов, Н.Н. Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии:
Учеб. пособие / Н.Н. Алипов, Д.А. Ахтямова, В.Г. Афанасьев и др.; Под ред. С.М.
Булыкиной, В.М. Смирнова. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 336 с.
2. Баевский, Р.М. // Научно-теоретические основы использования анализа
вариабильности сердечного ритма для оценки степени напряжения регуляторных
систем организма: тез.докл./ Международный симпозиум “Компьютерная
электрокардиография на рубеже столетий” М. - 1999. - с.116-119.
3. Барабаш, О.А. Управление качеством образования по физической культуре на основе
актуализации функции контроля (на примере специальных (коррекционных)
образовательных учреждений VIII вида): дис. … д-ра пед. наук / О.А. Барабаш. – С-Пб.,
2008, 397 с.
4. Ванюшин, Ю.С. Типы адаптации кардиореспираторной системы к функциональным
нагрузкам / Ю.С. Ванюшин, Казань 2001г., с.489.
5.Курамшин, Ю.Ф. Теория и методика физической культуры: учебник / Ю.Ф.
Курамшин. – М.: Советский спорт, 2004. – 464 с.
6. Селитреникова, Т.А. Методика физической реабилитации детей 9-10 лет с
заболеваниями сердечно-сосудистой системы: дис. … канд. пед. наук / Т.А.
Селитреникова. – Тамбов., 2005, 152 с.