СРОЧНЫЕ РЕАКЦИИ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ НА ЗАДЕРЖКУ ДЫХАНИЯ У СПОРТСМЕНОК, ЗАНИМАЮЩИХСЯ СИНХРОННЫМ ПЛАВАНИЕМ.

Кривец Е.В.

Национальный университет физического воспитания и спорта Украины.

Аннотация. В статье представлены результаты исследования изменений мозгового кровообращения под влиянием задержки дыхания у спортсменок, занимающихся синхронным плаванием. Исследования проводились при помощи метода реоплетизмографии.

Ключевые слова: Кровообращение головного мозга, АПНОЕ, синхронное плавание.

Summary. Krivets E.V. Uurgent reactions of a cerebral circulation to a breath holding at sportswomen, engaged by synchronized swimming. The changes of a blood supply of a brain under influence of a breath holding, in elite sportswomen engaged in synchronized swimming, is investigated and analysed, by the method of rheoplethysmography.

Keywords: a circulation of a brain, APNOE, synchronized swimming.

Работоспособность спортсмена находится в зависимости от влияния различных факторов, к ним относятся: генетические предпосылки, объем и интенсивность тренировочных нагрузок, адекватность величины воздействия функциональному состоянию спортсмена, питание, состояние здоровья и др. Для рационального построения тренировочного процесса необходима оптимальная стратегия тренировки, соответствующая его генетическому потенциалу, а также функциональному состоянию организма в определенный период тренировки. Состояние сердечно-сосудистой системы является одним из важных критериев для оценки воздействия на организм человека спортивной тренировки. Это обусловлено, прежде всего, исключительно большой ролью аппарата кровообращения в адаптации организма к изменяющимся условиям окружающей среды. Показатели состояния сердечно-сосудистой системы наиболее четко отражают сдвиги, связанные с развитием и нарушением тренированности, ранее всего выявляют признаки перегрузки.

Влияние физической нагрузки на мозговой кровоток и адаптацию сосудов мозга к нагрузке представляют особый интерес, поскольку головной мозг, являясь органом, регулирующим функции всего организма, отличается, кроме прочего, наличием ауторегуляции, а также очень высоким уровнем метаболизма.

В зависимости от вида, объема и интенсивности физической нагрузки изменения мозгового кровообращения могут быть различны; так, при тренировках относительно малого объема и интенсивности наблюдается увеличение кровенаполнения мозговых сосудов, повышение тонуса крупных артерий, уменьшение тонуса артериол и венул. При тренировках максимального объема, сопровождающихся развитием значительного утомления, наблюдается уменьшение кровенаполнения сосудов головного мозга, повышение тонуса артериол и венул, нарушение венозного оттока; проявляется асимметрия парных гемодинамических показателей, возможно появление венозных волн, при значительном утомлении часто наблюдается снижение тонуса венул (1, 5).

Несмотря на недостаточное изучение механизма наблюдаемых гемодинамических сдвигов мозгового кровообращения, наблюдаемых при физической нагрузке, воспроизводимость этих сдвигов, их корреляция с изменением специальной работоспособности спортсмена, является достаточным основанием для использования контроля состояния мозгового кровообращения в качестве объективного параметра, позволяющего оценивать адаптацию периферического кровообращения спортсмена к физической нагрузке (1, 3).

Имея в руках такой методический подход можно контролировать эффективность любого воздействия - объем и интенсивность тренировочных нагрузок в различных циклах подготовки спортсмена, эффективность различных реабилитационных приемов, восстановительных средств и т.п. В конечном счете, можно контролировать уровень тренированности спортсмена и прогнозировать результаты соревновательных нагрузок (или рост спортивного мастерства).

Специфическими чертами синхронного плавания являются: частая перемена положения тела спортсменки, в условиях гипогравитации, выполнение мышечной работы на фоне длительной задержки дыхания (суммарная длительность задержек дыхания во время произвольной программы, как в сольных, так и в дуэтных выступлениях колеблется в пределах 60 - 70 % от общего времени выступления). Выполнение произвольной программы сопровождается 1 - 8 периодическими задержками дыхания, продолжительностью, в среднем, от 6 до 30 с. В отдельных случаях время задержки дыхания превышает 60 с. Во время выполнения произвольной программы первая задержка дыхания, как правило, продолжается 45 с. Время нахождения на поверхности воды колеблется от 6 до 9 с. В период кратковременного нахождения на поверхности воды необходимо не только частично ликвидировать кислородный долг, но, также, функционально подготовить себя к следующей дыхательной паузе. Все вышеперечисленные факторы приводят к резким перепадам внутригрудного давления, что создает неблагоприятные условия для гемодинамики, особенно для венозного возврата крови к правому предсердию.

Различные по продолжительности произвольные задержки дыхания, с кратковременным восстановлением легочной вентиляции перед началом очередной дыхательной паузы, приводят к постепенному расходу кислородного резерва и накоплению избытка углекислого газа в организме спортсменок. В связи с этим большую нагрузку несет аэробная система, и, прежде всего, процессы, связанные с проявлением окислительных способностей.

Продолжительность произвольной задержки дыхания, в значительной мере, зависит от способности к утилизации кислорода во время дыхательной паузы из кислородного резерва организма, который состоит из кислорода воздуха легких на вдохе. Крови и тканевой жидкости и миоглобина, что в сумме у квалифицированных спортсменок, занимающихся синхронным плаванием составляет около 2,5 - 3 л. Для обеспечения окислительных процессов во время задержки дыхания из этого запаса расходуется примерно 50 - 60 % молекулярного кислорода. Процесс протекает в два этапа. Для первого этапа характерно интенсивное использование кислорода воздуха легких и незначительно содержащегося в крови. На втором этапе снижается расходование кислорода из легких и интенсифицируется утилизация кислорода гемо- и миоглобина (2).

Целью исследования являлось изучение срочных реакций со стороны мозгового кровообращения в результате задержки дыхания в течение 45 секунд у квалифицированных спортсменок, занимающихся синхронным плаванием.

Нами были проведены исследования состояния мозгового кровотока в бассейне внутренней сонной артерии (фронтомастоидальное отведение) при помощи метода реоплетизмографии (Реоанализатор РА5-01). Исследования проводились на базе Государственного научно-исследовательского института физической культуры и спорта, при участии 13 спортсменок, занимающихся синхронным плаванием (возраст от 12 до 18 лет) из которых семь кандидатов в мастера спорта, шесть - мастера спорта. Регистрировались следующие показатели: частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин); время запаздывания реоволны (Q-a, мс); время быстрого наполнения сосудов (ВБН, мс); время медленного наполнения сосудов (ВМН, мс); амплитуду реографической кривой (АРГ, у.е.); дикротический индекс (ДКИ, %), диастолический индекс (ДСИ, %); венозный отток (ВО,%)

Результаты исследования.

Под влиянием задержки дыхания, у обследуемой группы спортсменок, в среднем, несколько снижался тонус магистральных артерий (Q-a), при этом, необходимо отметить, что динамика тонуса артериол не однозначна для правого и левого полушарий головного мозга, так, одновременно регистрировалось значительное снижение тонуса артериол справа и некоторое повышение слева (ДКИ, ДСИ); в результате значительно увеличивалась асимметрия соответствующих парных показателей.

Подобная направленность отмечалась и для амплитуды реографической кривой (АРГ), характеризующей кровенаполнение сосудов исследуемой области. Особого внимания заслуживает состояние венозного оттока (ВО), так, в положении лежа, при свободном дыхании отмечалась значительная асимметрия данного показателя (40 %), с нарушением венозного оттока слева. В результате задержки дыхания значительно нивелировалось различие по данному гемодинамическому показателю между правым и левым полушариями головного мозга (26 %) (табл. 1).

Таблица 1

Динамика показателей мозгового кровообращения под влиянием задержки дыхания у спортсменок, занимающихся синхронным плаванием (n = 17)

Регистрируемые показатели Лежа (Х±m) Асимметрия (%) Лежа на задержке дыхания (45 сек) (Х±m) Асимметрия (%)
d* s d s
ЧСС (уд/мин) 67.0±3.0 - 70.0±2.7   69.0±3.0 - 70.0±3.1  
Q-a (мс) 134.0±10.0 118.0±5.1 12 133.0±9.4 132.0±7.8 0.8
ВБН (мс) 40.0±1.0 40.0±1.0 0 42.0±2.0 46.0±3.0 8.7
ВМН (мс) 97.0±16.0 80.0±10.0 17.6 64.0±12.0 62.0±8.0 3.2
АРГ (у.е.) 71.0±4.9 71.0±5.8 0 62.0±5.7 73.0±6.8 15.1
ДКИ (%) 93.0±2.3 93.0±3.2 0 76.4±4.7 94.0±8.3 18.8
ДСИ (%) 94.0±2.7 94.3±3.3 0.4 83.0±5.4 101.0±7.2 17.9
ВО (%) 12.0±3.7 20.0±4.2 40 8.1±2.7 11.0±2.8 26.4

* - d - правое полушарие головного мозга, s - левое полушарие головного мозга

Заключение.

Снижение тонуса артерий в результате задержки дыхания, вероятно, связано со снижением содержания кислорода и повышением содержания углекислого газа в крови спортсменок, что вызывает рефлекторное расширение сосудов головного мозга и, как следствие, снижение общего периферического сопротивления сосудов.

Вызывает интерес проявление асимметрии парных гемодинамических показателей, в особенности ДКИ и ДСИ, характеризующих тонус артериол. Как правило, тонус артериол правого полушария выше, в то время как, кровоснабжение головного мозга выше слева (доминантное полушарие).

Необходимо отметить зависимость между уровнем кровоснабжения головного мозга (АРГ) и тонусом прекапиллярного отдела артериальной системы (ДКИ, ДСИ); в состоянии покоя, при свободном дыхании отсутствует асимметрия данных показателей (АРГ - 0%, ДКИ - 0%, ДСИ - 0,4%). В результате задержки дыхания проявляется асимметрия вышеперечисленных показателей. При этом, тонус прекапилляров больше с той же стороны, где уровень кровоснабжения выше - слева. Известно, что артериолы являются сосудами сопротивления, не исключено, что для сохранения необходимого уровня доставки крови к головному мозгу рефлекторно повышается тонус пре-капилляров. Этот механизм также обеспечивает снижение нагрузки на посткапиллярнный отдел сосудистой системы. Этим объясняется нормализация венозного оттока в результате задержки дыхания.

Таким образом, можно заключить, что задержка дыхания в течение 45 с, у обследуемой группы спортсменок, вызывает снижение тонуса магистральных артерий (что коррелирует с данными центральной кардиогемодинамики) (7), при одновременном повышении тонуса артериол, данный механизм позволяет сохранить необходимый уровень кровоснабжения головного мозга, при этом, снижается нагрузка на венозный отдел сосудистой системы.

Литература

1. Иванов Л.Б., Макаров В.А. Лекции по клинической реографии - М.: АОЗТ "Антидор", 2000, - 320 с.

2. Максимова М.И. Факторы, определяющие спортивные достижения в синхронном плавании: Методические разработки. - М. Физкультура и спорт, 1991. - 157с.

3. Механика кровообращения / Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. - М.: Мир, 1991. - 624 с.

4. Плавание. Под общей ред. Платонова В.Н. - К.: Олимпийская литература. - 2000 г. - 494 с.

5. Ронкин М., Иванов С. Реография в клинической практике. - М.: Медицина, 1997. - 482с.

6. Krivetz E.V. Adaptative reactions of central cardiohemodynamics in sportswomen, engaged in synchronized swimming. 6- th Internat. Sci. Congr. “Problems of Sex dimorphism in Sport”, Katowice 20-22. 10.2000.

Поступила в редакцию 05.05.2001г.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Реклама: