Динамика изменения ЧСС в месячном цикле тренировок у скалолазов (стр. 2 из 5)

В возрастании минутного объема при физической нагрузке важную роль играет так называемый механизм мышечного насоса. Первое же сокращение активных мышц сопровождается сжатием в них вен, что немедленно приводит к увеличению оттока венозной крови из мышц нижних конечностей. Посткапиллярные сосуды системного сосудного русла (печень, селезенка) так же действует как часть общей резервной системы, и сокращение их стенок увеличивает отток венозной крови. Все это способствует усиленному притоку крови к правому желудочку и быстрому заполнению сердца. Рефлекторное напряжение стенок венозных сосудов мышц сохраняется в течение всего периода нагрузки и пропорционально степени ее тяжести, причем происходит оно на фоне расширения артериол в работающих мышцах. В течение первых нескольких минут ритмичной работы МОК постепенно увеличивается, сначала быстро, потом более медленно и постепенно достигает устойчивого состояния, которое зависит от интенсивности нагрузки и обеспечивает необходимый уровень потребления кислорода (Н.М. Амосов, 1989; И.В. Аулик, 1990). После прекращения работы минутный объем уменьшается постепенно, это снижение связанно с снижением частоты сердечных сокращений. Таким образом, в фазе врабатывания можно различить два этапа – «быстрый», «медленный». Фаза адаптации к работе малой и средней мощности продолжается 1–2 минуты, но с увеличением мощности нагрузки удлиняется. Устойчивое состояние раньше наступает у спортсменов.

Под влиянием физической тренировки совершенствуется кровообращение на периферии и улучшается использование кислорода в тканях. Поэтому у тренированных людей, по сравнению с нетренированными, при выполнении субмаксимальной нагрузки минутный объем увеличивается меньше (И.В. Аулик, 1990).

1.4 Кровяное давление

При каждом сокращении сердца в артерии выбрасывается под большим давлением некоторое количество крови. Ее свободному передвижению препятствует сопротивление периферических сосудов. В итоге в кровеносных сосудах создается давление, называемое кровяным давлением. Величина его неодинакова в разных отделах сосудистого русла. Наибольшее давление в аорте и крупных артериях. В мелких артериях, артериолах, капиллярах и венах оно постепенно снижается, в полых венах оно меньше атмосферного.

Величина артериального давления зависит от:

1. Количества крови, поступающей в единицу времени из сердца в аорту;

2. От интенсивности оттока крови из центральных сосудов на периферию;

3. От емкости сосудного русла;

4. От упругого сопротивления артериальных стенок;

5. От вязкости крови.

На протяжении сердечного цикла давление в артериях неодинаково: оно выше в момент систолы и ниже при диастоле. Наибольшее давление называют систолическим (максимальным), наименьшее – диастолическим (минимальным). У взрослых здоровых людей систолическое давление (Ps) в плечевой артерии находится в пределах от 110 до 125 мм рт ст. Диастолическое давление (Pd) – от 60 до 80 мм рт ст. Разность между систолическим и диастолическим – пульсовое давление; оно равно 30–50 мм рт ст. Среднее давление крови – относительно постоянная величина давления в данном сосуде без пульсовых колебаний; оно равно сумме минимального давления и трети пульсового. Это давление выражает энергию непрерывного течения крови, показатель которого близки к уровню диастолического давления (Н.В. Зимкин, 1975; Ю.Н. Чусов, 1981; Е.Б. Сологуб, 2000).

Системное артериальное давление при переходе от состояния покоя к физической нагрузке увеличивается. Начальный период увеличения давления при ритмичной работе длится 1–2 минуты, после чего оно устанавливается на стабильном уровне, в зависимости от тяжести работы. После прекращения работы давление резко падает и впервые 5–10 минут с восстановительного периода может оказаться ниже исходного уровня. Позже давление нормализуется (Н.М. Амосов, 1989; Н.В. Аулик, 1990).

После достижения устойчивого состояния систолическое давление пропорционально интенсивности нагрузки.

Давление крови в плечевой артерии в зависимости от мощности работы.

При максимальных нагрузках оно может превысить 250 мм рт ст (И.В. Аулик, 1990; Е.Б. Сологуб, 2000).

Диастолическое давление остается без существенных изменений и несколько повышается при тяжелых нагрузках.

Разность между систолическим и диастолическим давлениями называется пульсовым давлением (Pp).

Отмечается региональные особенности увеличения артериального давления при работе различных мышечных групп (В.В. Васильева, 1966). При работе ногами артериальное давление в верхних конечностях увеличивается более интенсивно, а при работе руками давление относительно повышается в отдыхающих нижних конечностях (Н.М. Амосов, 1989).

Давление в легочной артерии при физических нагрузках средней мощности существенно не возрастает, так как сосуды малого круга кровообращения очень эластичны. Они обладают большими резервными возможностями и выдерживают многократное возрастание минутного объема крови без значительного повышения артериального давления. Систолическое и среднее артериальное давление повышается только при тяжелых физических нагрузках. В условиях умеренной нагрузки центральное давление возрастает пропорционально росту потребления кислорода, однако дальнейшее увеличение нагрузки проходит при постоянном центральном венозном давлении (В.Л. Карпман, 1968).

1.5 Потребление кислорода и кислородный долг

Потребление кислорода (ПК) – это показатель, отражающий функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

При возрастании интенсивности обменных процессов во время физических нагрузок необходимо значительное увеличение потребления кислорода. Это предъявляет повышенные требования к функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

В начале динамической работы субмаксимальной мощности потребление кислорода увеличивается и через несколько минут достигает устойчивого состояния. Сердечно – сосудистая и дыхательная системы включаются в работу постепенно, с некоторой задержкой. Поэтому в начале работы возрастает дефицит кислорода.

Он сохраняется до конца нагрузки и стимулирует включение целого ряда механизмов, обеспечивающих необходимые изменения гемодинамики.

В условиях устойчивого состояния потребление организма в кислороде полностью удовлетворяется, количество лактата в артериальной крови не возрастает, также не изменяется вентиляция легких, частота сердечных сокращений, атмосферное давление. Время достижения устойчивого состояния зависит от степени предварительной нагрузки, интенсивности, работы спортсмена. Если нагрузка превышает 50% максимальной аэробной мощности, то устойчивое состояние наступает в течение 2–4 минут. С повышением нагрузки время для стабилизации уровня потребления кислорода увеличивается, при этом наблюдается медленное повышение вентиляции легких, частоты сердечных сокращений. Одновременно в артериальной крови начинается накопление молочной кислоты (И.Н. Аулик, 1990).

После завершения нагрузки потребление кислорода постепенно уменьшается и возвращается к исходному уровню количества кислорода, потребляемого сверх уровня основного обмена в восстановительном периоде, называется кислородным долгом (КД).

Кислородный долг складывается из 4 компонентов:

1. Аэробное устранение продуктов анаэробного метаболизма (исходный КД)

2. Увеличение кислородного долга мышцей сердца и дыхательной мускулатурой (для восстановления исходной ЧСС и частоты дыхания)

3. Увеличение потребления кислорода тканями в зависимости от временного увеличения температуры тела

4. Пополнение кислородом миоглобина

Размер кислородного долга зависит от величины усилия и подготовки спортсмена. При максимальной нагрузке длительностью 1–2 минуты у не тренированного человека долг составляет 3–5 литров, а у спортсмена 15 литров и более. Максимальный кислородный долг является мерой так называемой анаэробной мощности. Следует учитывать, что КД скорее характеризует общую емкость анаэробных процессов, то есть суммарное количество работы, совершаемой при максимальных усилиях, а не способность развивать максимальную мощность (И.В. Аулик, 1990).

1.6 Максимальное потребление кислорода

Потребление кислорода нарастает пропорционально увеличению нагрузки, однако наступает предел, при котором дальнейшее увеличение нагрузки уже не сопровождается увеличением КД. Этот уровень называется максимальным потреблением кислородаили кислородным пределом.

Максимальное потребление кислорода – это предельное количество кислорода, которое может быть доставлено к работающим мышцам в течение 1 минуты (Н.В. Зимкин, 1975; Ю.Н. Чусов, 1981; Н.М. Амосов, 1989; Е.Б. Сологуб, 2000).

Максимальное потребление кислорода зависит от массы работающей мускулатуры и состояния систем транспорта кислорода, респираторной и сердечной производительности, периферического кровообращения. Величина МПК связана с частотой сердечных сокращений, ударным объемом, артерио-венозной разностью – разница содержания кислорода между артериальной и венозной кровью (АВР) (И.В. Аулик, 1990).

МПК=ЧСС*УОК*АВРО2

Максимальное потребление кислорода определяется в литрах в минуту. В детском возрасте оно увеличивается пропорционально росту и массе. У мужчин оно достигает максимального уровня к 18–20 годам. Начиная с 25–30 лет, оно неуклонно снижается.

В среднем максимальное потребление кислорода равняется 2–3 л/мин, а у спортсменов 4–7 л/мин (Амосов, 1989; И.В. Аулик, 1990 Е.Б. Сологуб, 2000).