Материал: Динамика показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, УОК) у спортсменов в недельном и месячном циклах тренировок

Динамика показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, УОК) у спортсменов в недельном и месячном циклах тренировок

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: «Динамика показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, УОК) у спортсменов в недельном и месячном циклах тренировок»

студентки 2 курса

кафедры физиологии и физической реабилитации

биологического факультета

Таврического национального университета им. В.И. Вернадского

Симферополь, 2014

Содержание

Введение

. Основные показатели сердечно-сосудистой системы

.1 Артериальное давление (АД)

.2 Частота сердечных сокращений (ЧСС)

.3 Ударный объем крови (УОК)

. Динамика показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, УОК) у спортсменов

.1 Режимы тренировки. Понятие о малых средних циклах тренировки. Построение и содержание малых и средних циклов тренировки

.2 Динамика показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, АД, УОК) у спортсменов в недельном и месячном циклах тренировочного процесса

Выводы

Список использованной литературы

Введение

Физическая культура и спорт расширяют адаптационные возможности человека. Двигательная активность, рациональное питание, закаливание способствуют укреплению здоровья человека, повышают его функциональные возможности, способность противостоять негативным факторам окружающей среды. Это особенно важно в современных условиях резко возросшего темпа жизни и повышенных требований, которые предъявляются к людям разного возраста, с разным состоянием здоровья и уровнем подготовленности.

Кровообращение - один из важнейших физиологических процессов, поддерживающих гомеостаз, обеспечивающих непрерывную доставку всем органам и клеткам организма необходимых для жизни питательных веществ и кислорода, удаление углекислого газа и других продуктов обмена, процессы иммунологической защиты и гуморальной регуляции физиологических функций.

Рассмотрев основы анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы, можем приступить к изучению того, как эта система реагирует на повышенные требования, предъявляемые организму во время физической нагрузки.

Потребность в кислороде активных мышц резко возрастает во время физической нагрузки: используется больше питательных веществ; ускоряются метаболические процессы, поэтому возрастает количество продуктов распада. При продолжительной нагрузке, а также при выполнении физической нагрузки в условиях высокой температуры повышается температура тела. При интенсивной нагрузке увеличивается концентрация ионов водорода в мышцах и крови, что вызывает снижение рН крови. Во время нагрузки происходят многочисленные изменения в сердечно-сосудистой системе. Все они направлены на выполнение одного задания: позволить системе удовлетворить возросшие потребности, обеспечив максимальную эффективность ее функционирования.

Чтобы лучше понять происходящие изменения, нам необходимо более внимательно рассмотреть определенные функции сердечно-сосудистой системы. В данной работе рассмотрены изменения всех компонентов системы, таких как: частота сердечных сокращений; ударный объем крови; артериальное давление.

Во втором разделе рассмотрена динамика специфических изменений этих параметров сердечно-сосудистой системы у спортсменов при недельном и месячном циклах тренировочного процесса.

тренировка давление сердечный цикличность

1. Основные показатели сердечно-сосудистой системы

.1 Артериальное давление (АД)

С каждым ударом сердца новая порция крови поступает в артерии. Если бы не упругая растяжимость артериальной системы, эта кровь протекала бы по периферическим сосудам только во время систолы, а во время диастолы кровоток бы прекращался. Способность артерий вмещать дополнительный объем крови приводит к уменьшению пульсовых колебаний кровотока вплоть до полного их исчезновения к тому времени, как кровь достигнет капиллярного русла. Таким образом, тканевой кровоток осуществляется непрерывно, с ничтожно малыми пульсовыми колебаниями.

Движение крови по артериям. А. Энергия, обеспечивающая движение крови по сосудам, создается сердцем. В результате постоянного циклического выброса крови в аорту создается и поддерживается высокое гидростатическое давление (в сосудах большого круга кровообращения 130/ 70 мм рт. ст.), которое является причиной движения крови. Весьма важным вспомогательным фактором движения крови по артериям является эластичность их, которая формирует ряд преимуществ.

. Уменьшает нагрузку на сердце и, естественно, расход энергии на обеспечение движения крови, что особенно важно для большого круга кровообращения. Это достигается, во-первых, за счет того, что сердце не преодолевает инерционность столба жидкости и одновременно силы трения по всему сосудистому руслу, поскольку очередная порция крови, выбрасываемая левым желудочком во время систолы, размещается в начальном отделе аорты за счет ее поперечного расширения (выбухания). Во-вторых, при этом значительная часть энергии сокращения сердца не «теряется», а переходит в потенциальную энергию эластической тяги аорты. Эластическая тяга сжимает аорту и продвигает кровь дальше от сердца во время его отдыха и наполнения камер сердца очередной порцией крови, что происходит после выброса каждой порции крови.

. Непрерывное движение крови обеспечивает больший кровоток в сосудистой системе в единицу времени.

. Эластичность сосудов увеличивает их емкость.

. В случае снижения АД эластическая тяга обеспечивает сужение артерий, что способствует поддержанию кровяного давления.

Однако кровоток в артериальной системе имеет пульсирующий характер, поскольку кровь выбрасывается сердцем в аорту отдельными порциями. Сразу же после изгнания кровь в аорте не движется, а в период протодиастолы до закрытия аортальных клапанов наблюдается обратный ток крови. Пульсирующий характер кровотока в большом круге кровообращения сохраняется только до артериол, а в малом круге кровообращения он сохраняется и в капиллярах. Линейная скорость кровотока в разных отделах сосудистого русла вариабельна (рисунок 1, показана средняя скорость).

Рисунок 1 - Изменение конечно-диастолического (I), систолического (II) и конечно-систолического (III) объема левого желудочка в покое, при низкой, промежуточной и пиковой интенсивности работы в положении лежа на спине (а) и в положении стоя (б).

Б. Артериальное давление крови (АД) также имеет пульсовые колебания в ритме деятельности сердца. Различают систолическое артериальное давление (Рс=110-140 мм рт.ст.), диастолическое (Рд=60-90), пульсовое давление - разница между систолическим и диастолическим давлением (Рп=30-60) и среднее артериальное давление (Рср =80-100). Рср - это такое непульсирующее давление, которое обеспечивает такое же движение крови, как и данное пульсирующее. В центральных артериях его вычисляют по формуле:

Рcр = д+1/3 Рп

Выделяют следующие факторы, определяющие величину систолического артериального давления (САД):

ударный объем (УОК) - объем крови, который левый желудочек выбрасывает в аорту за одно сердечное сокращение. Чем больше ударный объем, тем выше САД.

скорость изгнания - скорость, с которой кровь выходит из левого желудочка в аорту. Чем больше эта скорость, тем выше САД.

частота сердечных сокращений (ЧСС) за минуту. Чем больше частота, тем выше САД.

эластичность аорты - компенсирует резкий подъем давления в аорте во время систолы за счет растяжения стенки аорты. Чем меньше эластичность аорты, тем выше САД.

Кроме того, существуют факторы, определяющие величину диастолического артериального давления (ДАД):

ударный объем (УОК) - объем крови, который левый желудочек выбрасывает в аорту за одно сердечное сокращение. Чем больше ударный объем, тем выше ДАД.

скорость изгнания - скорость, с которой кровь выходит из левого желудочка в аорту. Чем больше эта скорость, тем выше ДАД.

частота сердечных сокращений за минуту. Чем больше частота, тем выше ДАД.

сосудистый тонус и объем циркулирующей крови (ОЦК). Чем выше сосудистый тонус, тем выше ДАД. Чем больше ОЦК, тем выше ДАД.

.2 Частота сердечных сокращений (ЧСС)

Частота сердечных сокращений (ЧСС) - наиболее простой и наиболее информативный параметр сердечно-сосудистой системы. Измерение его включает определение пульса, обычно в области запястья или сонной артерии. ЧСС отражает количество работы, которую должно выполнить сердце, чтобы удовлетворить повышенные требования организма при его вовлечении в физическую деятельность. Чтобы лучше разобраться, сравним ЧСС в покое и при физической нагрузке.

Частота сердечных сокращений в покое в среднем составляет 60-80 ударов / 1 мин. У людей среднего возраста, у малоподвижных и у тех, кто не занимается мышечной деятельностью, ЧСС в покое может превышать 100 ударов / 1 мин.

У отлично подготовленных спортсменов, занимающихся видами спорта, требующими проявления выносливости, ЧСС в покое составляет 28-40 ударов/ 1 мин.

ЧСС обычно снижается с возрастом. На частоту сердечных сокращений также влияют факторы окружающей среды, например, она увеличивается в условиях высокой температуры и высокогорья.

Уже до начала упражнения ЧСС, как правило, превышает обычный показатель в покое. Это так называемая предстартовая реакция. Она возникает вследствие выделения нейромедиатора норадреналина симпатической нервной системой и гормона адреналина надпочечниками. Поскольку ЧСС перед выполнением упражнения, как правило, повышена, определение ее в покое следует осуществлять только в условиях полного расслабления, например утром, перед тем как встать с постели после спокойного сна. Частоту сердечных сокращений перед выполнением упражнения нельзя считать ЧСС в покое.

Частота сердечных сокращений при физической нагрузке. Когда начинают выполнять упражнения, ЧСС быстро возрастает пропорционально интенсивности нагрузки (рисунок 2).

Рисунок 2 - Изменение сердечного выброса с увеличением интенсивности работы.

На этом рисунке интенсивность физической нагрузки представлена величиной потребления кислорода, поскольку эти два параметра взаимосвязаны. Когда интенсивность работы точно контролируется и измеряется (например, на велоэргометре), показатель потребления кислорода можно предсказать. Следовательно, выражение интенсивности физической работы или упражнения в показателях потребления кислорода является не только точным, но и наиболее подходящим при обследовании как различных людей, так и одного и того же человека в разных условиях. Максимальная частота сердечных сокращений. ЧСС увеличивается пропорционально возрастанию интенсивности физической нагрузки (рисунок 3) практически до момента крайнего утомления (изнеможения).

По мере приближения этого момента ЧСС начинает стабилизироваться. Это означает, что достигнут максимальный уровень ЧСС.

Максимальная частота сердечных сокращений - это максимальный показатель, достигаемый при максимальном усилии перед моментом крайней усталости. Это очень надежный показатель, который остается постоянным изо дня в день и изменяется незначительно только с возрастом из года в год.

Максимальную ЧСС можно определять, учитывая возраст, поскольку она снижается примерно на один удар в год, начиная с возраста 10-15 лет. Вычтя возраст из 220 мы получим приближенный средний показатель максимальной ЧСС.

Рисунок 3 - Изменение ЧСС с увеличением интенсивности работы.

Следует, однако, отметить, что индивидуальные показатели максимальной ЧСС могут отличаться от полученного таким образом среднего показателя довольно значительно. Например, у 40-летнего человека средний показатель максимальной ЧСС будет 180 ударов / 1 мин (ЧСС макс = 220-40).

Оценка максимальной частоты сердечных сокращений:

ЧСС = 220-возраст (лет)

Однако из всех 40-летних людей 68% будут иметь показатель максимальной ЧСС в пределах 168-192 ударов / 1 мин (средний ± стандартное отклонение), а у 95% этот показатель будет колебаться в пределах156-204ударов / 1 мин (средний ± 2 стандартных отклонения). Этот пример демонстрирует возможность ошибки при оценке максимальной ЧСС человека.

Устойчивая частота сердечных сокращений. При постоянных субмаксимальных уровнях физической нагрузки ЧСС увеличивается относительно быстро, пока не достигнет плато - устойчивой ЧСС, оптимальной для удовлетворения потребностей кровообращения приданной интенсивности работы. При каждом последующем увеличении интенсивности ЧСС достигает нового устойчивого показателя в течение 1-2 мин. Вместе с тем, чем выше интенсивность нагрузки, тем больше времени требуется для достижения этого показателя.

Понятие устойчивой ЧСС легло в основу ряда тестов, разработанных для оценки физической подготовленности. В одном из этих тестов испытуемых помещали на прибор типа велоэргометра, и они выполняли работу при двух-трех стандартизированных интенсивностях. Отличавшиеся лучшей физической подготовленностью, исходя из их кардиореспираторной выносливости, имели более низкие показатели устойчивой ЧСС приданной интенсивности работы по сравнению с менее физически подготовленными. Таким образом, этот показатель - эффективный индикатор производительности сердца: более низкая ЧСС свидетельствует о более производительном сердце.

1.3 Ударный объем крови (УОК)

Количество крови, выбрасываемое из желудочка сердца за одно сердечное сокращение, называется ударным объемом крови (УО). В покое величина ударного объема крови у взрослого человека составляет 50-90 мл и зависит от массы тела, объема камер сердца и силы сокращения сердечной мышцы. Резервным объемом называется часть крови, которая в покое после сокращения остается в желудочке, но при физической нагрузке и в стрессовых ситуациях выбрасывается из желудочка.

Именно величина резервного объема крови в значительной степени способствует увеличению ударного объема крови при выполнении физических нагрузок. Увеличению УО при физических нагрузках способствует также повышение венозного возврата крови к сердцу. При переходе из состояния покоя к выполнению физической нагрузки ударный объем крови растет. Повышение величины УО идет до достижения его максимума, который определяется величиной объема желудочка. При очень интенсивной нагрузке ударный объем крови может уменьшаться, так как из-за резкого укорочения длительности диастолы желудочки сердца не успевают полностью наполняться кровью.

При переходе от состояния покоя к нагрузке УО быстро увеличивается и достигает стабильного уровня во время интенсивной ритмичной работы длительностью 5-10 мин, например при физических тренировках.

Максимальная величина ударного объема наблюдается при ЧСС 130 уд/мин. В дальнейшем с увеличением нагрузки скорость прироста ударного объема крови резко уменьшается и при мощности работы, превышающей 1000 кгм/мин, составляет лишь 2-3 мл крови на каждые 100 кгм/ мин увеличения нагрузки. При длительных и нарастающих нагрузках ударный объем уже не увеличивается, но даже несколько уменьшается. Поддержание необходимого уровня кровообращения обеспечивается большей частотой сердечных сокращений. Сердечный выброс увеличивается главным образом за счет более полного опорожнения желудочков, т. е. путем использования резервного объема крови.