Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы

Цель: освоить методику проведения и оценки результатов проб, используемых при исследовании указанных систем.

Необходимые приборы: тонометр, секундомер,

Теоретическое обоснование работы:

Система кровообращения в значительной степени определяет адаптацию организма к физическим нагрузкам, поэтому контроль за ее функциональным состоянием очень важен в практике физического воспитания. С этой целью используются простые и сложные методы изучения, в том числе инструментальные.

Методические указания

Предваряет исследование сбор анамнеза, в котором уточняется наличие сердечно-сосудистой патологии, приобретенной и наследственной (ангина, ревматизм, пороки сердца, гипер- или гипотоническая болезнь). Наиболее доступными для педагога по физическому воспитанию являются следующие показатели: частота сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД), величина ударного (УОК) и минутного объема кровообращения (МОК).

Следует подчеркнуть, что для более полной характеристики деятельности какой-либо системы организма, следует сопоставить изучаемые показатели в состоянии покоя, а также до и после выполнения физической нагрузки (стандартной, дополнительной или специальной). Необходимо также определять длительность восстановления этих показателей до значений, предшествовавших исследованию.

Алгоритм выполнения заданий: студенты, объединившись попарно, выполняют друг на друге нижеприведенные задания, полученные результаты сопоставляют с нормативными.

План работы:

Задание № 1. Провести анамнез.

Задание № 2. Исследование частоты и характера пульса.

Задание № 3. Исследование артериального давления (АД).

Задание № 4. Рассчитать гемодинамические показатели: среднее АД, систолический (или ударный) объем кровообращения (УОК), минутный объем кровообращения (МОК) и другие показатели.

Задание № 5. Изучение реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.

Задание № 6. Функциональная проба Кверга.

Задание № 7. Определение индекса Скибинской для оценки адаптации к нагрузке кардиореспираторной системы.

Задание № 8. Определение индекса Руффье.

Задание № 9. Трехмоментная комбинированная проба Летунова.

Задание № 1. Провести анамнез.

1. Наличие сердечно-сосудистых заболеваний в семье (гипертоническая болезнь, атеросклероз, ишемическая болезнь, варикозное расширение вен, пороки сердца, инсульт, инфаркт миокарда).

2. Перенесенные заболевания (ревматизм, ангина, частые простудные заболевания, ОРВИ) на протяжении жизни, их исход.

3. Употребление алкоголя.

4. Курение.

5. Характер нагрузки в предыдущие сутки.

6. Жалобы на момент исследования: на одышку, сердцебиение, ощущение "перебоев" сердца, боли или неприятные ощущения в области сердца или за грудиной (характер, время и условия возникновения), быструю утомляемость, отеки ног.

Данные анамнеза помогают определить опосредованно функциональную полноценность системы, допустимый объем мышечной активности, они позволяют объяснить определенные отклонения от нормативов показателей тестирования системы.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задание № 2. Исследование частоты и характера пульса.

Цель: овладеть методикой измерения ЧСС, определения ритмичности пульса и уметь анализировать полученные результаты.

Задачи: определить частоту, ритмичность пульса, степень наполнения сосуда кровью и его напряжение.

Методика: Пульс определяется, чаще на височной, сонной, лучевой, бедренной артериях и по сердечному толчку. Для определения частоты пульса необходим секундомер.

Подсчет пульса проводится за минуту, но допустимо определение за 10, 15, 20 или 30 секунд с последующим пересчетом на 1 минуту. Теоретическое обоснование задания. Нормальная частота пульса взрослого человека в покое составляет 60...89 ударов в минуту.

Пульс реже 60 уд./мин. (брадикардия) может быть выявлен в покое у спортсменов, тренирующихся на выносливость, как показатель экономизации функции кровообращения (при хорошем самочувствии). Пульс с частотой более 89 ударов в минуту в покое (тахикардия) встречается у спортсменов в состоянии переутомления, перенапряжения, перетренированности.

На частоту пульса в покое влияют пол, состояние здоровья, эмоциональный статус, время суток, прием алкоголя, кофе и других возбуждающих напитков, курение и другие факторы. Изменение ЧСС в нагрузке зависит от характера и интенсивности выполняемой работы, спортивной специализации и уровня, квалификации испытуемого, его здоровья.

Ритмичность пульса определяется следующим образом: необходимо подсчитать частоту пульса 2-3 раза по 10-секундным интервалам и сопоставить между собой. Показатели могут различаться не более, чем на 1 удар или полностью совпадать. В таком случае говорят о ритмичном пульсе, что соответствует здоровому сердцу. При разнице более 1 удара пульс считается неритмичным.

Ритмичность пульса нарушается при различных патологических изменениях в миокарде. Наиболее точно ритмичность пульса определяется по электрокардиограмме (ЭКГ). Для этого достаточно иметь запись биотоков сердца в 1 отведении (3-4 цикла) и измерить расстояние между соседними зубцами R (R-R).
Равномерность интервалов говорит о ритмичности пульса.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

 

Задание № 3. Исследование артериального давления (АД).

Цель: освоить методику измерения АД методом Короткова, проанализировать полученные результаты.

Методика: Манжета прибора накладывается на обнаженное плечо, с помощью груши накачивается воздух примерно до 150-160 мм. рт. ст. Медленно выпускают воздух, выслушивают тоны. Появление звуков соответствует максимальному давлению, исчезновение - минимальному. Разница между ними называется пульсовым давлением. Известно, что величина максимального давления определяется в значительной степени силой сердечного сокращения, а минимального - тонусом сосудов.

На величину АД большое влияние оказывают психоэмоциональное состояние организма, объем выполненной двигательной нагрузки, нейроэндокринные изменения в организме, состояние водно-солевого обмена, изменение положения тела в пространстве, время суток, возраст, курение, прием крепкого чая, кофе.

В покое у взрослого человека величина максимального АД колеблется в пределах 100...120 мм. рт. ст., минимального - 60...80 мм. рт. ст. АД более чем 129/70 определяется как гипертония, а АД менее чем 100/60 - гипотония. При выполнении физической нагрузки показатели изменяются равномерно.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

 

Задание № 4. Рассчитать гемодинамические показатели: среднее АД, систолический (или ударный) объем кровообращения (УОК), минутный объем кровообращения (МОК) и другие показатели.

1. Одним из информативных показателей гемодинамики является среднее артериальное давление (САД):

САД = АД диастол. + АД пульс/ 2

При физическом утомлении оно повышается на 10-30 мм. рт. ст.

 

2. Систолический (S) и минутный (M) объем кровообращения рассчитывают по формуле Лилиенистранда и Цандера:

S = (Pd / P) · 100

где Рd - пульсовое давление, Р - среднее давление.

 

Среднее давление = (АД макс. + АД мин.) / 2
М = S · Р,

где М – минутный объем кровообращения, S - систолический объем, Р - ЧСС.

 

Систолический объем (S) рассчитывается также по формуле Старра

S= {(101 + 0,5*ПД) - (0,6*ДД)} - 0,6*А,

где

S - систолический объем;

ПД - пульсовое давление;

ДД - диастолическое давление;

А - возраст испытуемого (полный в годах).

 

Среднее давление (Рср.) можно также рассчитать по формуле (Б.Фолков и др., 1976):

Р ср. = Р диаст. + (Р сист. - Р диаст.) / 3,

где Р - давление.

 

3. Объем циркулирующей крови (ОЦК) - один из ведущих показателей гемодинамики.

В норме ОЦК у мужчин составляет 7 % массы тела, у женщин - 6,5 %. На 1 кг массы у мужчин ОЦК равен 70 мл/кг, у женщин - 65 мл/кг.

4. Определение коэффициента эффективности кровообращения (КЭК).

КЭК = (АД макс. - АД мин.) · ЧСС.

В норме КЭК = 2600. При утомлении он возрастает.

5. Определение коэффициента выносливости (КВ). Этот параметр определяется по формуле Кваса, он характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Показатель КВ рассчитывается по формуле:

КВ = (Ч · СС · 10) / Пульс. давл.,

где Ч - частота сердечных сокращений, СС - систолическое давление, Пульс. давл. (разница между систолическим и диастолическим давлением)

Оценка результата: нормальное значение показателя - 16, увеличение показателя говорит об ослаблении функции сердечно-сосудистой системы, уменьшение - об усилении функции.

 

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задание № 5. Изучение реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.

Цель: оценить реакцию ЧСС и АД на разнохарактерную нагрузку по интенсивности и направленности.

Методические указания: измеряют ЧСС и АД в покое. Затем выполняется физическая нагрузка в разных вариантах: либо проба Мартинэ (20 приседаний за 30 сек.), либо 15-секундный бег на месте в максимальном темпе с высоким подниманием бедра, либо трехминутный бег на месте в темпе 180 шагов в мин. (проба Котова-Дешина), либо 60 подскоков за 30 сек. (проба В. В. Гориневского).

После выполненной нагрузки регистрируют ЧСС и АД в течение 3-5 мин., причем в первые 10 сек. каждой минуты измеряют ЧСС, а за оставшиеся 50 сек. - АД. Анализируют величину изменений показателей сразу после работы в сравнении с покоем, длительность и характер восстановления.

Оценка результата. При хорошем функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы изменение ЧСС и пульсового давления на пробу Мартинэ не превышает 50...80 % от цифр покоя, после 2-й и 3-й нагрузок - на 120...150 % и 100...120 % соответственно. Восстановление длится не более 3-5 минут. Тренированный организм при этом проявляет признаки экономизации деятельности сердечно-сосудистой системы и в покое, и в нагрузке.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задание № 6. Функциональная проба Кверга.

Определяется степень адаптации организма к разнохарактерной нагрузке. Выполняются 30 приседаний за 30 сек., максимальный бег на месте в течение 30 сек., 3-минутный бег на месте с частотой 150 шагов в минуту и подскоки со скакалкой - 1 мин. Общее время нагрузки - 5 мин. Сидя измеряется ЧСС (Р1) сразу после нагрузки за 30 сек., повторно через 2 мин. (Р2) и 4 мин. (Р3).

Результат рассчитывается по формуле:

(Время работы в сек. · 100) / [2 · (Р1 + Р2 + Р3)]

Оценка результата. При значении показателя более 105 адаптация к нагрузке считается очень хорошей, 99...104 - хорошей, 93...98 - удовлетворительной, менее 92 - слабой.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

 

ЗАдание № 7. Определение индекса Скибинской для оценки адаптации к нагрузке кардиореспираторной системы.

Измеряется ЖЕЛ в мл, задержка дыхания в сек. на вдохе. Кардиореспираторная система, оценивается по формуле:

(ЖЕЛ / 100 ґ задержку дыхания) / ЧСС (в 1 мин.).

Оценка результата: менее 5 - очень плохо, 5...10 - неудовлетворительно, 30...60 - хорошо, более 60 - очень хорошо. У спортсменов высокой квалификации индекс достигает 80.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задание № 8. Определение индекса Руффье.

Применяется для определения адаптации к нагрузке. Широко используется при массовых обследованиях школьников. Измеряется ЧСС сидя (Р1), затем выполняется 30 глубоких приседаний за 30 сек. Считают ЧСС стоя (Р2), еще ЧСС через 1 мин. отдыха (Р3).

Ир = [(Р1 + Р2 + Р3) - 200] / 10

Оценка результата: Ир менее 0 - отличный результат, 1...5 - хороший, 6...10 - удовлетворительный, 11...15 - слабый, свыше 15 - неудовлетворительный.

РЕЗУЛЬТАТЫ:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задание № 9. Трехмоментная комбинированная проба Летунова.

Цель: определить характер адаптации организма на разнонаправленную нагрузку по особенностям восстановительного периода.

Методические указания. Проба состоит из трех нагрузок, выполняемых в определенном порядке с короткими интервалами отдыха:

1. 20 приседаний за 30 секунд. Нагрузка приравнивается к разминке.

2. 15-секундный бег на месте в максимальном темпе, имитируя скоростной бег.

3. 3-минутный (для женщин - 2-минутный) бег на месте в темпе 180 шагов в минуту, имитация работы на выносливость.

В покое определяется ЧСС и АД. Затем обследуемый выполняет первую нагрузку, после чего в установленном порядке в течение трехминутного восстановительного периода вновь регистрируют пульс и АД поминутно. Затем выполняется вторая нагрузка. Восстановительный период - 4 мин. (измерение ЧСС и АД) и далее третья нагрузка, после чего в течение 5 мин. исследуется пульс и АД.

Оценка результатов пробы производится по типу ответной реакции: (нормотонический, гипотонический, гипертонический, дистонический и реакция со ступенчатым подъемом максимального АД), а также по времени к характеру восстановления пульса и АД.

Нормотонический тип реакции характеризуется параллелизмом в изменении ЧСС и пульсового давления за счет адекватного повышения максимального АД и снижения минимального АД. Такая реакция свидетельствует о правильной приспособляемости сердечно-сосудистой системы к нагрузкам и наблюдается в состоянии хорошей подготовленности. Иногда в начальные периоды тренировки может иметь место замедление восстановления ЧСС и АД.

Астенический или гипотонический тип характеризуется чрезмерным учащением ЧСС при незначительном подъеме АД и оценивается как неблагоприятный. Такая реакция наблюдается в состоянии перерыва в тренировках в связи с болезнью, травмой.

Гипертонический тип характеризуется чрезмерным повышением ЧСС и АД на нагрузку. Изолированное повышение минимального АД свыше 90 мм. рт. ст. также следует расценивать как гипертоническую реакцию. Восстановительный период затягивается.

Гипертоническая реакция встречается у гиперреакторов, либо у лиц с гипертонической болезнью, либо при переутомлении и перенапряжении. Дистонический тип реакции или феномен "бесконечного тона" характеризуется тем, что практически не удается определить минимальное АД.

Если феномен "бесконечного тона" выявляется лишь после 15-секундного максимального бега и минимальное АД восстанавливается в течение трех минут, то к отрицательной оценке его следует относиться с большой осторожностью.

Реакция со ступенчатым подъемом максимального АД - когда оно на второй и третьей минутах восстановительного периода выше, чем на первой минуте, в большинстве случаев свидетельствует о патологических изменениях в системе кровообращения.

Рекомендации к оформлению работы:

1.Результаты исследования записать в протокол.

2. Вычертить тип ответной реакции.

3. Дать заключение о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы и рекомендации по улучшению адаптации к нагрузке.

Протокол исследования адаптации сердечно-сосудистой системы
к нагрузке

I. Ф.И.О. _________________________________ 2. Возраст _______
3. Основной вид спорта, разряд _______________________________
4. Период тренировки и ее особенности ________________________
_________________________________________________________
5. Самочувствие, жалобы _____________________________________
_________________________________________________________

II.

 

Выводы по практической работе:

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Практическая работа 4.