Blood flow change in the lower extremities of volleyball players during functional tests.pdf Организм спортсмена в процессе тренировок и соревнований подвергается многим внешним воздействиям, важнейшее из которых - физические нагрузки. Адаптация к ним - это приведение строения и функций организма в соответствии с потребностями спортивной деятельности. В работах В.П. Казначеева (1973), Ф.З. Меерсона (1988) и других исследователей показано, что эти изменения выражаются системным ответом организма, направленным на достижение высокой тренированности с минимальной физиологической ценой. В основе этого динамического процесса лежит формирование новой программы реагирования (Н.А. Бернштейн, 1947; В.С. Фарфель, 1975), которая определяется внешними и внутренними условиями деятельности (П. К. Анохин, 1980). Эффективность формирования долгосрочной адаптации к повторяющимся физическим нагрузкам, а также успешность реализации имеющегося двигательного потенциала зависят от многих факторов [1, 2]. Группой исследователей под руководством проф. В.Л. Карпма-на (1978) было доказано, что адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы выступают в качестве лимитирующего звена. Позднее В.И. Козлов (1982) показал, что эффективная микроциркуляция и кровоснабжение мышц во многом предопределяют достижение высоких спортивных результатов. Особенностям кардиодинамики и системной гемодинамики спортсменов посвящены многочисленные публикации, в то время как разработок по изучению и оценке регионального кровотока не достаточно. Исследование физиологических механизмов адаптации кровоснабжения мышц в избранных видах спорта имеет огромное значение для экспериментальной и клинической практики, является необходимым для формирования научно-методических рекомендаций по контролю, максимизации и оптимизации системного кровообращения в условиях тренировочной и соревновательной деятельности [3]. В настоящее время имеются сообщения о состоянии мышечного кровотока у спортсменов циклических (легкая атлетика, плавание, лыжные гонки, велоспорт, шорт-трек) и ациклических, преимущественно силовых видов спорта (тяжелая атлетика, пауэрлифтинг) [4-8]. Как правило, исследования периферического кровотока проводят в состоянии относительного покоя, но, как известно, оценить адаптационные изменения у спортсменов высокой квалификации становится возможным только при дополнительном использовании функциональных проб. Именно характер реакции на физическую нагрузку позволяет провести оценку функционального состояния различных систем организма [9]. Учитывая вышесказанное, нами выполнено настоящее исследование, целью которого явилось изучение реакции периферического кровотока нижних конечностей у волейболистов на выполнение степ-эргометрической нагрузки. В исследовании приняли участие 20 волейболистов (18-20 лет), имеющих спортивные разряды не ниже I взрослого. Спортсмены находились в середине соревновательного периода. Время восстановления с последнего тренировочного занятия составляло 1820 ч. Жалоб на самочувствие никто не предъявлял. Контролем послужили здоровые лица такого же возраста и пола, не занимающиеся спортом (n = 20). Для оценки кровотока нижних конечностей (сегмент «бедро») был использован программный модуль «Реография» аппаратно-программного комплекса «Валента» (ООО «Компания Нео», Россия). Регистрация показателей была проведена в состоянии относительного покоя (фоновая запись) и после стандартной степ-эргометрической нагрузки (функциональная одномоментная проба). Перед исследованием были проведены измерения артериального давления и подсчет пульса. При выполнении функциональной пробы была использована степ-эргометрическая нагрузка, которая задавалась в виде восхождения на ступеньку (высота 50 см). Темп движений 30 восхождений в минуту устанавливался метрономом - частота 120 уд./мин. Время восхождения - 5 мин. Статистическая обработка данных была проведена с помощью программы STATISTICA 8.0 и включала расчет описательных выборочных параметров, проверку на нормальность распределения данных (Shapiro-Wilk's test) и сравнительный анализ зависимых (t-test for dependent samples, Wilcoxon matched pairs test) и независимых выборок (t-test for independent samples, Mann-Whitney test). За статистически значимое различие принимали p < 0,05. Проведенный предварительный анализ между показателями реовазографии на правом и левом бедрах не выявил статистически значимых различий (p > 0,05). Поэтому в статье представлены показатели на участке «правое бедро». Все результаты реовазографии были объединены в четыре группы показателей, характеризующих периферическое кровообращение: показатели кровенаполнения, характеристики притока крови, характеристики оттока крови, показатели соотношения притока и оттока крови. Реографические показатели кровенаполнения. В отличие от спортсменов, тренирующихся на развитие скоростных способностей и выносливость, у которых выявлено значительное снижение в состоянии относительного покоя объема крови в исследуемых сегментах [6], у волейболистов аналогичные показатели находятся в пределах физиологической нормы. Несмотря на преобладание динамических нагрузок в тренировочном процессе, при сравнении с таковыми нагрузками в легкой атлетике (спринт, марафонский бег), шорт-треке, велоспорте, лыжных гонках, их объем значительно меньше. Поэтому признаков экономи-зации работы аппарата кровообращения на уровне артериального сосудистого русла в состоянии относительного покоя нет. В обеих наблюдаемых группах показатели кровенаполнения после степ-эргометрической нагрузки возросли (p < 0,05) или имеют тенденцию к возрастанию (p > 0,05). Это является адекватным ответом на предъявляемую нагрузку. По данным J.P. Clausen et al. (1973), в процессе работы периферическое сосудистое сопротивление снижается в 4-5 раз по сравнению с покоем, что приводит к увеличению кровотока в работающих мышцах в 10-20 раз. Относительный объемный пульс в исследуемом сегменте в состоянии относительного покоя во всех наблюдаемых группах статистически значимых различий не имеет (у волейболистов в среднем 0,72 ± 0,13%о, в контрольной группе - 0,69 ± 0,15%). После нагрузочного теста у спортсменов статистически значимо увеличился пульсовой объем крови (прирост показателя составил 50%). Прирост аналогичного показателя в контрольной группе оказался незначительным и составил 4%. Амплитудные данные, реографический индекс (РИ) и амплитудно-частотный показатель (АЧП) в состоянии относительного покоя не различаются у всех обследуемых лиц, но после выполнения нагрузки отмечено статистически значимое увеличение этих показателей у волейболистов. Зафиксировано статистически значимое увеличение амплитуды максимума артериальной компоненты на 23%, РИ на 19%, АЧП на 28%. В контрольной группе эти показатели статистически значимо не изменились (прирост составил не более 8%). Таким образом, у спортсменов практически все амплитудные характеристики возросли после выполнения степ-эргометрической нагрузки, это свидетельствует о более интенсивном артериальном кровотоке в исследуемом сегменте. Волейбол относится к ситуационным видам спорта, требующим комплексного проявления физических качеств и двигательных навыков в условиях переменных режимов мышечной деятельности. Во время игры необходимо осуществлять частые действия, характеризующиеся высокой интенсивностью, а также многочисленные прыжки и перемещения тела на коротких отрезках игрового поля [10]. В структуре тренировок у спортсменов преобладают динамические нагрузки аэробного характера (до 80%). Переменная мощность таких нагрузок позволяет во многом удовлетворить кислородный запрос уже во время работы. Это предопределяет высокую «степень готовности» кровенаполнения регионарных сосудов нижних конечностей к быстрому реагированию на нагрузку по сравнению с нетренированными, что подтверждается приростом величин реографиче-ских показателей - амплитуда максимума артериальной компоненты, РИ, АЧП. Характеристики притока крови. Временные и скоростные показатели наполнения сосудов отражают тонус периферических артерий различного калибра. У всех обследуемых в условиях относительного покоя преобладает тонус мелких артерий, судя по выявленному соотношению времени быстрого и медленного кровенаполнения. Интегральный тонус сосудов артериального русла у волейболистов выше, по сравнению с группой контроля. Так, модуль упругости у нетренированных лиц соответствует нормативному диапазону 11-15%, а средние выборочные значения этого показателя у спортсменов его превосходят -18%. После выполнения степ-эргометрической нагрузки тонус артерий среднего и мелкого калибра во всех группах статистически значимо не изменился, в то время как повысился тонус артерий крупного калибра у волейболистов. Согласно исследованиям под руководством В. Л. Карпмана [11], жесткость стенок артерий в очень большой степени определяет эффективность ускорения кровотока в этих сосудах. Если бы стенки артерий, особенно крупных, при нагрузке становились более податливыми, чем в покое, то значительная часть энергии сердечного сокращения диссипировалась бы, превращаясь в потенциальную энергию растянутого сосуда. Кинетическая энергия сердечного выброса и, следовательно, непосредственно пропульсивная деятельность левого желудочка снижались бы. Эти сдвиги в сочетании с увеличением объема крови, задерживающейся в аортальной компрессионной камере, неизбежно приводили бы к снижению скорости кровотока в сердечно-сосудистой системе. Транспортные возможности последней по доставке кислорода к мышцам ухудшались бы. Поэтому перестройка гемодинамики при мышечной работе сопровождается рядом целенаправленных сосудистых реакций. Именно благодаря повышению жесткости крупных артерий достигается необходимое увеличение скорости кровотока в сосудистой системе [Там же]. Вероятно, повышение тонуса артериальных сосудов связано с положительным тонотропным действием симпатической нервной системы. Характеристики оттока крови. Показатели венозного оттока в состоянии относительного покоя соответствовали среднестатистическим нормам. Уровень венозного оттока у спортсменов в состоянии относительного покоя статистически значимо выше по сравнению со здоровыми нетренированными мужчинами. После выполнения степ-эргометрической нагрузки венозный отток у нетренированных увеличился в 1,4 раза, а в группе спортсменов - не изменился. Движению крови по венам способствует скелетная мускулатура, динамическая работа увеличивает скорость крови в венах (сокращаясь и расслабляясь, мышцы влияют на просвет вен, помогая крови продвигаться ближе к сердцу). Тренировочные и соревновательные динамические нагрузки у волейболистов способствуют увеличению растяжимости венозных сосудов и снижению их тонуса, благодаря чему снижается скорость венозного кровотока при сохранении хорошего оттока крови. Предложенная степ-эргометрическая нагрузка для спортсменов является незначительной для выявления адаптационных изменений венозного русла. Показатели соотношения притока и оттока крови. Периферическое сопротивление сосудов на уровне пре-и посткапилляров отражает дикротический и диастоли-ческий индексы соответственно. Эти показатели в контрольной группе соответствуют нормативным значениям и при выполнении стандартной нагрузки статистически значимо не изменяются. У волейболистов отмечен статистически значимый прирост этих индексов. Таким образом, у волейболистов были зафиксированы следующие изменения со стороны периферического кровотока при выполнении степ-эргометрической нагрузки (сегмент «правое бедро»): статистически значимое увеличение всех показателей кровенаполнения (относительный объемный пульс, амплитуда максимума артериальной компоненты, РИ, АЧП и пр.), повышение тонуса артерий крупного калибра, неизменный уровень венозного оттока, увеличение периферического сопротивления сосудов на уровне пре- и посткапилляров. Это свидетельствует о высокой «степени готовности» регионарных сосудов нижних конечностей к быстрому реагированию на нагрузку.

Скачать электронную версию публикации