2 курс / Нормальная физиология / Новые_теории_деятельности_сердца_и_мышечного_сокращения_Завьялов

ставило в сложные условия исследования во время физической нагрузки, труда, авиационных и космических полетов. Жесткие требования увеличения необходимой информации в подобных исследованиях при максимальном уменьшении каналов передачи – актуальная необходимость сегодняшнего дня. Наиболее интенсивно начали изучать динамику электрокардиограммы в процессе физической нагрузки с появлением телеметрической аппаратуры регистрации ЭКГ в 60–80 годы ХХ века, заложив основу современных знаний об отражении на ЭКГ состояния организма человека.

В исследованиях во время мышечной работы распространение получили двухполюсные грудные отведения

срасположением одного электрода под правой ключицей,

авторого – в точкеV5 по Вильсону [6; 12; 19]. Эти точки выбирались с учетом помехоустойчивости, информативности

исопоставимости с общепринятыми отведениями в клинической практике.

Наши исследования согласуются с исследованиями других авторов [12] о схожести этого отведения с соответствующими по Вильсону как по форме кривой, так и по соотношению амплитуд зубцов.

Цель настоящего исследования заключалась в том, чтобы выявить и классифицировать динамику ЭКГ изменений в двухполюсном грудном отведении с расположением одно-

го электрода под правой ключицей, а второго – в точке V5 во время и после выполнения различных мышечных нагрузок.

Висследованиях приняли участие 4226 здоровых людей: 1112 женского и 3114 мужского пола в возрасте от 12 до 42 лет, имевших различную двигательную активность: не занимавшиеся спортом и спортсменов высокой квалификации, в том числе 32 чемпиона Олимпийских игр, Мира, Европы, СССР или рекордсмены Мира и СССР по различным видам спорта. Исследования проводились при выпол-

241

нении разнообразных дозированных и недозированных мышечных нагрузок, во время занятий физкультурой, а также во время тренировок по разным видам спорта и спортивных соревнований различного ранга, включая чемпионаты Белоруссии, России, Советского Союза и при установлении рекордов Мира по тяжелой атлетике.

Спортсмены высокой квалификации наблюдались нами во время тренировочных сборов при подготовке к ответственным соревнованиям и во время участия в них. 7 тяжелоатлетов находились под наблюдением непрерывно в течение 3–х лет и повысили при этом спортивную квалификацию от 1 разряда до мастера спорта СССР, мастера спорта международного класса, показывая результаты не ниже 6 места в стране, двое завоевали звание чемпиона СССР, а один из них (А. Курлович) стал двукратным олимпийским чемпионом и установил абсолютный рекорд Мира.

ЭКГрегистрироваласьспомощьютелеметрическойсистемы «Спорт–4» (216 человек, выполнявших тренировочную работу от 40 до 90 мин.), одноканальных электрокардиографов до и сразу после нагрузки путем наложения элек- тродов–присосок или, если позволяли условия, путем наложения на грудь резинового пояса с электродами и присоединенным кабелем. Для более глубоких исследований использовался автоматизированный комплекс для сбора и обработки информации о сердечно–сосудистой системе, позволяющий одновременно регистрировать и выделять характеристики ЭКГ, сейсмо– и фотоплетизмосигналов, измерять артериальное давление.

Каждое исследование сопровождалось измерением артериального давления по методу Короткова до и после выполнения мышечных нагрузок, определялись систолический объем (СО) по разработанной нами таблице и минутный объем крови (МОК).

242

7.2. Синусовый ритм

Телеметрическая регистрация электрокардиограммы

вмомент выполнения физических упражнений показала, что уже перед выполнением мышечной работы частота сердечныхсокращенийувеличивается.Такаяреакцияможетрассматриваться как результат психоэмоционального напряжения вследствие мысленного представления предстоящей работы.

Учащение ритма характеризует так называемый предстартовый период, т. е. готовность к выполнению задания. За счет этого предстартового увеличения ЧСС происходит уменьшение времени переходного процесса от состояния покоя к нагрузочному режиму. Увеличение ЧСС, начавшееся еще до выполнения работы, продолжает нарастать еще больше вмомент еевыполнения. При этом число сердечных сокращений достигает 100–180 и больше ударов в минуту

взависимости от тренированности человека, интенсивности и качества мышечной работы.

Исследователейпреждевсегоинтересовалисточникритмапривысокойчастотесердечныхсокращений,ведьобнаружить зубец Р часто невозможно (рис. 7.1, поз. 2). До начала нагрузки у всех испытуемых ритм был синусовым (поз.1). ОбэтомсвидетельствуетналичиезубцаРпередкаждымкомплексом QRS. По мере учащения ритма зубцы Р и Т сближались между собой, и при высокой тахикардии выделение зубцаРпредставлялосьневозможным(поз.2).Приурежении ритма зубец Р появляется вновь, что свидетельствует о том, что и в случае высокой тахикардии (ЧСС больше 160 уд./ мин.) ритм сердца оставался синусовым. Следовательно, при выполнениимышечнойработынаблюдаласьсинусоваятахикардия с частотой 100–200 и больше ударов в минуту.

Впервые секунды работы ЧСС нарастает либо плавно, либо скачкообразно, с большой разницей во времени соседних циклов R–R. Такое в первые секунды нагрузки наблюдал Вassaп [4]. По его мнению, чередование коротких

243

идлинныхинтерваловR–RзаканчиваетсяприЧСС136–143 уд./мин. и начинается плавное, но неуклонное укорочение R–R до максимального уровня.

Рис. 7.1. Примеры электрокардиограммы при работе сердца в различных режимах

В настоящем исследовании начало плавного прироста ЧСС выявлено при более низких ритмах – 100–115 уд./мин. Именно к этой частоте ритма скачкообразный поиск заканчивался и регуляторные механизмы плавно «выводили» ЧСС на нужный нагрузочный уровень.

7.3. Дыхательная аритмия

Нарушение ритмичности сердечных сокращений появляется вновь в конце первой, начале второй минуты восстановления. В это время появляется дыхательная аритмия.

В табл. 7.1 представлены средние данные наблюдений дыхательной аритмии у испытуемых в %, время появления и выраженность дыхательной аритмии (разница междусоседнимикомплексамивударахвминуту)послефизических нагрузок. По данным табл. 7.1. видно, что время появленияивыраженностьаритмииимеюттенденциюкувеличению по мере снижения тренированности групп, однако различия эти недостоверны. Наибольшее количество испытуемыхсдыхательнойаритмиейотмеченовгруппеспортсменов

244

высокой квалификации (90%). Дыхательная аритмия появляется у них после выполнения всех нагрузок, несколько реже (75%)онавстречаетсяуборцоввысокойквалификациипосле бега. Л.А. Бутченко [8] обнаружил после 2–минутного бега на месте подобные изменения ритма у 76,2% спортсменов.

В группе 2–3 разряда по мере выполнения комплекса нагрузок уменьшается количество человек с выявленной аритмией, а у спортсменов–новичков после наклонов со штангой обнаружена дыхательная аритмия у 6 человек, что составляет 30 %, после переводов в партер – только у одного (5%), а после приседаний и бега – ни у одного из них.

По общепринятому мнению дыхательная аритмия представляет собой такую аритмию, которая возникает во время дыхания и в зависимости от его фаз: во время вдоха частота сердечных сокращений обычно ускоряется, во время выдоха замедляется [31]. Незначительные, едва уловимые колебания в частоте сердечной деятельности в зависимости от фаз дыхания наблюдаются постоянно и считаются, следовательно, явлением чисто физиологическим. Термин «дыхательная аритмия» применяется лишь тогда, когда дыхательныеколебаниясердечногоритмаболеерезковыражены. Дыхательная аритмия у лиц молодого возраста наи-

245

более отчетливо выявляется при задержке дыхания, глубоком вдохе и выдохе, форсированном дыхании.

Впроцессе выполнения нагрузок частота дыхания синхронносростомЧССувеличивается[4].Иногдаможетдаже происходить синхронизация ЧСС, дыхания и ритма физической работы [21]. По окончании нагрузки наблюдается глубокое дыхание, связанное с необходимостью погашения кислородного долга [24]. Одновременно с этим появляется дыхательная аритмия. Поскольку скорость погашения долга возрастает по мере роста тренированности, надо полагать, что и появление дыхательной аритмии после нагрузки более свойственно также наиболее тренированным людям. По мнению Н. Reindell [45] и С.А. Коларова [23], изменение синусового ритма, связанного с дыханием, после нагрузок говорит о высокой функциональной способности сердца.

Дыхательная аритмия в большей степени связана с состоянием нервной регуляции кровообращения: она усиливается при повышении тонуса блуждающего нерва и исчезает при повышении влияния симпатической нервной си-

стемы [31; 34].

Всвязи с тем, что во время выполнения мышечной работы преобладает влияние симпатической нервной системы, наблюдается правильное чередование интервалов R–R. По окончании нагрузки повышается тонус парасимпатической нервной системы, появляется дыхательная аритмия [28; 29; 36]. По–видимому, чем больше опыт, чем больше тренированность, тем совершеннее реакция «переключения» влияний разных отделов нервной системы на систему кровообращения. Чем быстрее и сильнее происходит включение парасимпатической нервной системы, тем быстрее и выраженнее появляется дыхательная аритмия. Следовательно, появление дыхательной аритмии после нагрузки следует считать признаком хорошей адаптации сердеч- но–сосудистой системы к мышечному напряжению.

246

Надо полагать, что указывать на высокую функциональную способность сердца, видимо, может только ка- кая–то оптимальная величина дыхательной аритмии. Так, например, Т.Н. Шестакова и Г.Н. Барабашкина [38] дыхательную аритмию с разницей в частоте больше 30 уд./мин. рассматривают как один из показателей пороговой реакции сердца на нагрузку. Такая величина дыхательной аритмии выявлена, например, у мастера спорта С. У этого борца дыхательная аритмия наблюдалась в покое до комплекса нагрузок с разницей между двумя соседними R–R нa 31 уд./мин. Соответственно, и после нагрузок у него наблюдалась высокая степень дыхательной аритмии. Так, после переводов в партер на 50 секунде отдыха величина аритмии составляла 51 уд./мин. при частоте сердечных сокращений

107–56 уд./мин.

7.4. Экстрасистолия

Кроме дыхательной аритмии,в период работы и отдыха наблюдались экстрасистолы. Хорошо известно, что экстрасистолическаяаритмия,аименноединичныеэкстрасистолы в условиях покоя, встречаются у здоровых людей. Причин этому много. В ряде случаев это зависит от влияния экстракардиальных факторов и является чаще всего проявлением дискоординации между парасимпатическими и симпатическими влияниями, а также следствием различных эмоциональных воздействий [17; 33; 34]. С другой стороны, у молодых людей экстрасистолия может возникать в результате токсических и инфекционных влияний на сердце со стороны других органов и систем [15; 25; 26; 27]. И, наконец, экстрасистолы могут быть самым ранним симптомом серьезного заболевания сердца. По мнению В. Ионеску [20], экстрасистолическая аритмия представляет собой доброкачественное функциональное расстройство деятельности сердца, которое в 65,7% случаев не ассоциировано с органиче-

247

ской кардиопатией. Однако, у остальной части больных она связана с патологией.

Большинство авторов предлагает оценивать прогностическоезначениеэкстрасистолпоихчастоте.Так,В.Ионеску [20], советуя рассматривать доброкачественность экстрасистолии с известной осторожностью, предлагает считать патологическим наличие больше 11 экстрасистол на 100 зарегистрированных сердечных циклов. Кроме того, он относит кчислупатологическихэкстрасистолы,сопровождающиеся изменением предыдущего или последующего желудочкового комплекса QRS. Д.Scherf [46] отмечает, что критерий разделения экстрасистол на доброкачественные и патологические нет. Поэтому все случаи экстрасистолии следует относить к факторам риска и расценивать с осторожностью.

По мнению S. Bellet [41] и В. Ионеску [20], только базальные экстрасистолы считаются доброкачественными, а левожелудочковые, правожелудочковые и задневерхушечные почти всегда являются предвестником патологии. Авторы Кода Миннесота [32] считают патологией появление более 4 % экстрасистол от числа зарегистрированных комплексов R–R.

Таким образом, данные литературы по трактовке экстрасистолии довольно противоречивы. Следует, кстати, напомнить, что все они относятся к диагностике экстрасистолических аритмий покоя и посленагрузочных. Что касается экстрасистол, появляющихся в нагрузке, то этот вопрос ещесложнее.Вомногомэтообъясняетсясравнительноймалочисленностью непрерывных электрокардиографических наблюденийвмоментнагрузки,особенноумолодыхлюдей.

S. Bellet [42; 43] и Л.И. Фогельсон [34] проводили телеметрический контроль преимущественно за лицами старше 40 лет, страдающих различными сердечно–сосудистыми заболеваниями, и рассматривали появление экстрасистол в нагрузке как признак патологической реакции.

248

А.Т. Воробьев [14] исследовал спортсменов с экстрасистолической аритмией методом динамической телеметрической регистрации электрокардиограммы в двух отведениях или электрокардиограммы и радиофотоплетизмограммы пальца во время пробы Летунова. По его мнению, к патологическим относятся экстрасистолы ранние по возникновению относительно зубца Т, а также множественные экстрасистолы, сочетающиеся с другими патологическими изменениями электрокардиограммы.

Г.Н. Барабашкина [3] относит единичные экстрасистолы к признакам пороговой реакции, а множественные –

кпатологической.

Внастоящем исследовании одиночные экстрасистолы в восстановительном­ периоде чаще появлялись у спортсменов высокой спортивной квалификации при очень напряженных нагрузках. Поэтому появление экстрасистол во время работы мы рассматривали как отрицательный признак – переутомление.

7.5. Характеристика зубцов и интервалов ЭКГ

Зубец Р ЭКГ характеризует электрические явления, происходящие в миокарде предсердий при его возбуждении. Считается, что во время нагрузки зубец Р повышается [8;34].Однакоизменениеегопримышечнойработеневсегда представляется возможным при значительной тахикардии вследствие укорочения интервала Т–Р и наложения зубца Р на зубцы Т и U.

На положение сегмента Р–Q (R) существенное влияние оказывает волна ТР, которая отражает процессы реполяризации миокарда предсердий. При физической нагрузке наблюдается снижение этого сегмента, которое сопровождается вторичным снижением сегмента S–T. Предполагают, что причиной этого снижения является повышение электриче-

249

ской активности предсердий [10]. Исходя из этого, совместное снижение сегментов P–Q (R) и S–T не рассматривалось как признак утомления и гипоксии миокарда. Кроме того, изменение горизонтального положения сегмента P–Q (R), по–видимому, связано не с опущением его ниже изолинии, а поднятием начала его в связи с наложением зубца Pна зубцы U и Т. Поэтому отсчет высоты зубцов и отклонения сегментов и интервалов Т ЭКГ производился от линии, соединяющей начало зубцов Q или R (при отсутствии Q) соседних комплексов [17; 30].

По мере учащения ритма сегмент P–Q укорачивался или даже исчезал совсем. В этом случае измерить продолжительность интервала P–Q не представлялось возможным даже при использовании рекомендаций Л.А. Бутченко [7], А.П. Берсеневой и А.Т. Воробьева [5].

Продолжительность комплекса QRS при мышечной работе,какправило,почтинеизменялась,однакопритяжелых нагрузках наблюдалось его уширение, при этом спортсмены жаловались на плохое самочувствие. В нагрузке, как правило, наблюдалось изменение амплитуды зубца R. Уменьшение зубца R в основном совпадало с увеличением амплитуды зубцов Q и S, причем иногда преобладающим становился зубец S, что рассматривалось как признаки изменения положения сердца в грудной клетке в связи с увеличением притока крови к правому желудочку и опусканием диафрагмы при углубленном дыхании. Это заключение хорошо согласуется с данными А.Г. Дембо[16]о повышении давления в малом круге кровообращения при выполнении мышечной работы,Р.М.Баевского[1]и Т.Н.Шестаковой[37]о ротации сердца в момент физической нагрузки.

Сегмент S–T отражает период угасания возбуждения желудочков (раннюю реполяризацию) и имеет очень большое диагностическое значение. Под влиянием физической

250