Физические нагрузки и сердечно-сосудистая система

Чтобы разобраться, как сердечно-сосудистая система реагирует на нагрузку, рассмотрим виды физических нагрузок и роль сердечно-сосудистой системы при этих нагрузках.

Для удобства восприятия выделим три вида физических нагрузок:

- статические, при которых имеется длительное напряжение отдельных групп мышц (например, вынужденная рабочая поза, в которой приходится проводить определенное время);

- динамические, когда в группах мышц чередуется напряжение и расслабление (например, ходьба, бег, плаванье);

- «взрывные», характеризующиеся очень сильным и кратковременным напряжением мышц (например, подъёмы тяжестей).

Есть, кроме того, и смешанные виды, а также гиподинамия (отсутствие любых видов нагрузок, за исключением минимальной мышечной деятельности).

1. Динамические нагрузки могут быть малой, средней и высокой интенсивности.

Что происходит в организме при малой динамической нагрузке (например, при ходьбе)? Работающим мышцам требуется больше кислорода, поэтому сердце усиливает и учащает свои сокращения. Сердечная мышца тренируется, в ней активируется обмен веществ, усиливаются восстановительные процессы, увеличивается сгорание углеводов, повышается усвоение мышцами кислорода.

Сосуды, проходящие в мышцах, при ритмичной работе мышц то сдавливаются, то расслабляются. Мышцы то сжимают сосуды, выталкивая из них кровь, то отпускают их, позволяя сосудам наполняться кровью. Мы получаем как бы второе, «мышечное» сердце, которое помогает нашему сердцу, разгружает его. Вот почему людям, перенесшим инфаркт миокарда или больным сердечной недостаточностью, рекомендуются пешие прогулки. Кроме того, улучшаются свойства крови (растворяется холестерин).

Посмотрим, что происходит, если нагрузка увеличивается и становится более интенсивной.

Если физическая нагрузка повышается, потребности организма в энергетическом обеспечении резко возрастают. Растёт потребление кислорода (так как кислород – необходимый субстрат для воспроизводства энергии). Если до этого источником энергии, в основном, были углеводы, то теперь в качестве источника энергии начинают выступать жиры. «Сгорание» жиров начинается примерно через 15-20 минут работы.

Если вам необходимо сбросить вес, лишние калории или поступивший с пищей избыток холестерина, физическая нагрузка должна быть не менее 20 минут. В этом случае преимущественно сгорают жиры и углеводы, а сердце и весь организм получают хорошую тренирующую нагрузку. При нагрузке меньшей продолжительности, в основном «сгорают» углеводы.

Раз за разом, выходя на подобный режим работы, сердце все больше приспосабливается к этому режиму и вырабатывает все более экономичный и оптимальный вариант своей деятельности. Но на определенном этапе прирост нагрузки перестает давать адекватное увеличение работоспособности сердца. Поэтому важно уметь хотя бы приблизительно оценивать свои физические возможности.

Для определения физической работоспособности и оптимальных для данного человека физических нагрузок существуют различные способы: от самых простых и приблизительных до высокоточных, но сложных и требующих наличия специальной аппаратуры. Самым простым способом дозирования нагрузок является определение максимального и тренировочного пульса. Максимальным пульсом или максимумом частоты сердечного ритма называется частота пульса, которая соответствует той работе сердца, при которой достигается максимально возможное потребление кислорода работающими мышцами.

Существует упрощенная формула определения максимального пульса для каждого возраста: 220 – возраст (т.е., если вам 20 лет, то ваш максимально допустимый пульс равен 220 – 20 = 200 уд/мин).

До начала какого-либо спортивного упражнения необходимо вычислить индивидуальные пределы частоты сердечного ритма, пользуясь таблицей 27.

 

Таблица 27– Индивидуальные пределы частоты сердечного ритма

 

Максимум частоты сердечного ритма (МЧСР)	Нижний предел	Верхний предел
220 – возраст = МСЧР	МСЧР х (% нижнего диапазона нагрузки)	МСЧР х (% верхнего диапазона нагрузки)

 

Используя данные таблиц, в зависимости от поставленных вами задач, можно рассчитать интересующий рабочий диапазон, который может соответствовать поддерживающему, развивающему и пр. режиму (таблица 28).

 

Таблица 28– Тренировочные зоны и диапазоны физических нагрузок

 

Зона	Диапазон физических нагрузок	Описание
	50-60%	Ходьба		Тренировки для поддержания и укрепления здоровья	Умеренная активность – эта малоинтенсивная зона хороша для разминки или такой активности, как быстрая прогулка. Она также хороша для начинающих и тех, кто хочет укрепить свою сердечно-сосудистую систему.
	60-70%	Пробежка	Регулировка веса – до 85% калорий, сжигаемых в этой зоне, – это жировая ткань. Подходят умеренные упражнения такие, как легкий бег трусцой или плавание.
	70-80%		Аэробная зона – увеличивает силу и выносливость. Работа в пределах способности тела воспринимать кислород, сжигает больше калорий и может поддерживаться длительное время.
	80-90%	Бег		Тренировки для совершенствования – в основном спорт	Анаэробная зона – генерирует скорость и мощь. Работа в пределах способности тела воспринимать кислород или сверх неё, наращивает мышцы и не может поддерживаться длительное время.
Зона красной черты – эта высокоинтенсивная зона может поддерживаться только в коротких вспышках или интервалах, поскольку она толкает ваши мышцы и сердечно-сосудистую систему за пределы их возможностей.
	90- 100%

 

Условно существует несколько тренировочных зон. Наиболее популярна тренировочная зона, при которой частота сердечного ритма составляет 50-80% от максимума. В этом диапазоне достигается максимальное соотношение тренировки сердечно-сосудистой системы организма, снижения веса и улучшения спортивной формы.

Но не только этим полезна работа в данной зоне. Работать в данной зоне – это значит работать на пульсе от 100 до 150 уд/мин. А чем это полезно?

Эффект от тренировок в данном пульсовом режиме заключается в том, что время диастолы (расслабления) сердца вполне достаточно для снабжения кровью сердечной мышцы через сосуды самой сердечной мышцы, которые называются коронарными. Тем самым при физических нагрузках сердечная мышца не испытывает дефицита в кислороде.

Таким образом, эффект нагрузки определяется режимами работы сердца. Если нет пульсометра, и чтобы постоянно не отвлекаться на измерение частоты пульса, рекомендуем разработанные нами показатели тяжести нагрузки (таблицей 29).

Представленные соотношения необходимо знать, чтобы ориентироваться на них при систематических занятиях физическими упражнениями.

 

Таблица 29 – Показатели тяжести нагрузки, соответствующие

определённым режимам частоты сокращений сердца

 

Показатели тяжести нагрузки	Частота пульса в минуту
Возрастает острота зрения	не больше 130-140 уд/мин
Способность свободно, без одышки разговаривать во время нагрузки	не больше 130 уд/мин
Способность свободно дышать носом	не больше 150 уд/мин, у астеников до 160 уд/мин
Частое, глубокое дыхание, способность произносить только отдельные слова	Больше 200-220 уд/мин

 

2. Действие статических нагрузок на организм. При статических нагрузках мышцы напрягаются без их укорочения или удлинения. То есть мышцы напряжены, но никакой внешней работы не наблюдается (рисунок 16).

Что при этом происходит? Мышцы напряжены, в них идёт активный расход энергии и накопление продуктов распада, в первую очередь, молочной кислоты. Но поскольку динамического сокращения мышц не происходит, а кровеносные сосуды сдавлены напрягшимися мышцами, сердцу приходится проталкивать кровь через сдавленные сосуды. Если при динамической нагрузке мышцы, то напрягаясь, то расслабляясь, попеременно сжимают и отпускают сосуды, то в этой ситуации такого не происходит.

 

Рисунок 16 – Высокий угол (вариант статического упражнения)

 

Отсюда понятно, что нагрузка на сердце резко и очень значительно возрастает.

Кроме того, нарушается не только приток, но и отток крови – ухудшается удаление вредных продуктов распада энергетических структур, жидкость застаивается в тканях и клетках, нарушая их естественный обмен веществ. Это вызывает значительное повышение давления, увеличение нагрузки на сердце. Конечно, нельзя сказать, что статические нагрузки абсолютно не обладают положительным действием на организм. Физическое напряжение мышц в подобных экстремальных условиях оказывает очень сильный тренирующий эффект на мышцы, способствует быстрому наращиванию физической силы и силовой выносливости. Статические нагрузки, несомненно, оказывают тренирующее воздействие, однако длительное их использование нельзя признать благоприятным.

Всем, кто не мыслит себя без подобного рода спортивных нагрузок, мы советуем выполнять изометрические (статические) упражнения не дольше 4-5 минут и не более 3-5 подходов за упражнение. Кроме того, подобные нагрузки необходимо обязательно сочетать с дыхательными и динамическими упражнениями.

3. «Взрывные» нагрузки по своему воздействию на сердце являются самыми неблагоприятными. Например, упражнения, связанные с поднятием штанги, гантелей, гири, сочетают в себе как статическое напряжение, когда нарушается кровоток в напряженных мышцах, возрастает нагрузка на сердце в связи с необходимостью с огромным усилием проталкивать кровь через сдавленные сосуды скелетных мышц, так и динамическую работу (штангу-то всё равно надо поднимать (рисунок 17). Предъявляемые требования к сердцу при этом значительно превышают его возможности обеспечения мышц кислородом. При таком режиме работы усиленное со-

 

Рисунок 17 – Упражнение с гирями (взрывная нагрузка – вариант динамического упражнения)

 

кращение мышц вызывает лавинообразный расход энергии и уменьшение содержания энергоаккумулирующих веществ. Даже, несмотря на кратковременность «взрывных» нагрузок, сердце испытывает серьезную перегрузку. Резкое повышение напряжения с «нуля» почти до максимума вызывает значительное повышение потребности мышцы сердца в кислороде и ухудшение коронарного кровотока, повышение артериального давления и избыточную нагрузку на сосуды самого сердца, что при определенных условиях может привести к разрыву того или иного кровеносного сосудика (и соответственно, к инфаркту, инсульту и т.д.), и нарушению нормальной работы внутренних органов.

Таким образом, подобные «взрывные» нагрузки категорически запрещаются людям, имеющим серьезные заболевания сердца и сосудов. Необходимо уточнить, что сказанное выше о «взрывных» нагрузках относится к нагрузкам запредельным, предельным и околопредельным, когда сочетаются высокие статические и динамические напряжения, протекающие в короткий промежуток времени, потому что длительные нагрузки подобной интенсивности просто не выдержать.

Не забывайте также, что необходимо предварительно «разогреть» связки, мышцы, суставы, подготовить сердечно-сосудистую систему к повышенным нагрузкам, помните, что нагрузка должна возрастать постепенно. Постепенность – главное условие сохранения здоровья при высоких нагрузках.

Кроме того, занимаясь атлетическими упражнениями, необходимо не забывать также и про дыхательные упражнения, упражнения на растягивание, упражнения, тренирующие сердечно-сосудистую систему (бег, махи руками, приседания), улучшающие мозговое кровообращение (повороты и наклоны головы и туловища), стимулирующие кровоснабжение в органах брюшной полости (наклоны, махи ногами, другие упражнения для брюшного пресса).

Вопросы и задания для самопроверки

1. Определите у себя частоту сердечных сокращений и полученный результат сравните с нормой. Исходя из полученных результатов, с помощью несложных математических расчётов, описанных ниже, определите потенциальное время жизни в годах, если бы виртуально наша жизнь зависела только от работы сердца.

Например, при пульсе 61 удар в минуту сердце за сутки сокращается около 87840 раз (при относительном покое).

1. ЧСС х 60 мин (узнаём частоту сокращений сердца за 1 час).

2. Полученный результат х 24 (узнаем ЧСС за сутки).

3. Полученный результат х 365 (получим результат ЧСС за 1 год).

4. Провести подсчет ЧСС за 60 лет.

Итак, при 61 ударе за год ЧСС = 32061600, а за 60 лет ЧСС = 1.923.696.000.

Для сравнения, при 65 ударах ЧСС = 34164000 сокращений, а за 60 лет ЧСС = 2.049.840.000.

Разница составила 126.144.000 сокращений сердца или 3,9 года жизни!!!

2. Организуйте свое рабочее место в соответствии с требованиями, указанными в данном разделе, и проанализируйте свое самочувствие на протяжении нескольких дней наблюдений.

3. Составьте комплекс из 2-3 упражнений на профилактику варикоза и 4-5 упражнений на шейный отдел позвоночника и выполняйте его систематически в течение рабочего дня (рабочей недели)! Оцените свое самочувствие в сравнении с состоянием, когда Вы не выполняли профилактических мероприятий.

Рекомендуемая литература

1. Александров, А. С. Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний в молодом возрасте / А.С. Александров. – М.: Медицина, 1987. – 80 с.

2. Аринчин, Н. И. 600 помощников сердцу в оздоровительном беге / Н. И.Аринчин. – М.: Физкультура и спорт, 1966. – 182 с.

3. Аронов, Д. М. Сердце под защитой / Д. М.Аронов. – 2-е изд., доп. – М.: Физкультура и спорт, 1983. – 126 с.

4. Граевская, Н. Д. Влияние спорта на сердечно-сосудистую систему / Н. Д. Граевская. – М.: Медицина, 1975. – 280 с.

5. Дембо, А. Г. Сердце современного человека и физическая нагрузка / А. Г. Дембо // Цивилизация, спорт и сердце. – М., 1968. –

С. 23-27.

6. Карпман, В. Л. Сердце и работоспособность спортсмена /

В. Л. Карпман, С. В. Хрущев, Ю. А. Борисова. – М.: Физкультура и спорт, 1978. – 120с.

7. Меерсон, Ф. З. Адаптация, дезадаптация и недостаточность сердца / Ф. З. Меерсон. – М.: Медицина, 1978. – 343 с.

8. Озолинь, Н. П. Адаптация сосудистой системы к физическим нагрузкам / Н. П. Озолинь. – Рига: Знание, 1993. – 113 с.

9. Чазов, Е. И. Профилактика сердечно­сосудистых заболеваний при ежегодной диспансеризации всего населения / Е. И. Чазов,

Р. Г. Оганов, И. С. Глазунов // Сов. здравоохр. – 1984. – №10. – С. 3–6.

Осанка – путь к здоровью

 

Уже ни для кого не сенсация, что сидячая работа вредна. Дело в том, что сидим мы практически везде – в офисе, по дороге на работу, с работы, в машине. И постепенно частое сидение на работе переходит в сидячий образ жизни. Согласно статистике, каждый второй страдает гиподинамией.

Минимальной ежедневной нормой двигательной активности принято считать 10000 движений. Наши измерения двигательной активности, проводимые при помощи шагомеров, показали, что даже в дни проведения уроков физической культуры восемь студентов из десяти не добирают до этой нормы от 3000 до 6500 движений в сутки!

Малоподвижные люди сильнее подвержены сердечно-сосудистым заболеваниям, диабету, что же говорить о болях спины, ног и ожирении.

 

Спина – вот участок тела, который более всего страдает при долгом сидении. Очень сильное напряжение возникает в слабых местах позвоночника у каждого человека, но более всех страдает поясница и шейный отдел.

ОСАНКА – привычное положение тела в положении стоя, сбалансированное расположение составляющих нашего тела по отношению к позвоночнику.

Нарушения осанки проявляются в асимметричном или нерациональном положении отдельных его фрагментов относительно вертикальных или горизонтальных линий.

К наиболее информативному и быстро определяемому нарушению относится асимметрия плеч, т. е. – кривоплечесть или косоплечесть.

При общении со студентами мы используем термин «кривоплечесть». Асимметрия плеч звучит ласково интригующе, мягко и не вызывает чувства неприятия, отторжения данного состояния.

«Кривоплечесть» и «косоплечесть» режут слух, достаточно сильно затрагивают эмоции студентов. Вызывают чувство сначала недоумения, а затем неприятия, отрицания данного состояния. Включение эмоций отторжения кривоплечести (косоплечести) является начальной, пусковой целью данного теста.

Быстрое определение кривоплечести происходит визуально на основании величины смещения от горизонтальной линии точек сочленения правой и левой ключицы с сосцевидным (клювовидным) отростками лопатки (рисунок 18).

Для более точного определения кривоплечести на одной из стен спортзала размечались параллельные линии, разлинованные через каждый сантиметр.

Занимающиеся становились спиной к стене в привычную для себя позу. Чтобы устранить визуальный контроль положения плеч, студентам предлагалось закрыть глаза. Партнёр фиксировал величину кривоплечести.

Визуально определялась величина подъёма и опускания каждого плеча в см. Отклонение до 2,5-3 см, как правило, было связано с длительным пребыванием в неправильной позе в течение учебного дня или ношением сумки на одном плече. Величина отклонения от горизонтальной линии более 2,5-3 см, как правило, сопровождалась формированием сколиоза. Иногда 1-я (начальная) степень сколиоза уже отмечалась у студентов с асимметрией 2,5 см.

 

Рисунок 18 – Определение кривоплечести

 

Предварительные наблюдения показали, что корригирующие упражнения в течение 3-5 минут устраняли имеющуюся асимметрию плеч. Иногда асимметрия устранялась только к концу занятия.

Отклонение плеч от горизонтальной линии более 2,5-3 см сочеталось с наличием первых признаков сколиоза позвоночника. Предварительные наблюдения показали, что асимметрия плеч и скорость её устранения отражает уровень двигательной активности студентов. К тому же сам критерий асимметрии плеч является экспресс-тестом и служит мощным стимулом активизации самостоятельной двигательной активности студентов во внеучебное время.

Если одно плечо выше другого не более, чем на 2,5-3 см, можно устранить эту дисгармонию (несоответствие) всего за 40-45 секунд. Для этого надо выполнить 15 вращений плечами вперёд, 15 вращений назад, 10 раз поднять и опустить плечи. Это займёт всего 40 секунд. Причём, выполнять эти упражнения можно практически в любом положении – сидя, стоя, при ходьбе и, если очень хочется, даже во время бега. Не носите сумку на одном плече или любой груз в одной руке.

Проверяйте себя не менее 6-7 раз в течение дня. Такая профилактика вашего организма займёт всего 240-300 секунд или 4-5 минут в день. Это так мало. Вспомните, а лучше попытайтесь прохронометрировать свой день, и вы поймёте, как много времени теряется впустую. Всего 4-5 минут, причём эти минуты можно сочетать с вашей основной деятельностью, но как вам будет благодарен ваш организм.