2 курс / Нормальная физиология / ФИЗИОЛОГИЯ_СЕРДЕЧНО_СОСУДИСТОЙ_СИСТЕМЫ

Всего выделяют пять фаз тонов Короткова. Первая фаза представляет собой первые тоны, звучание которых постепенно нарастает. Эти тоны характеризуют систолическое артериальное давление. Вторая фаза характеризуется появлением «шуршащих» звуков» на фоне тонов. В третью фазу наблюдается максимальная интенсивность тонов и шумов. К четвертой фазе тоны стихают. К пятой фазе тоны исчезают и на последнем тоне соответствуют величине диастолического давления.

Для получения достоверного результата рекомендуют провести несколько измерений в течение 3—5 минут, чтобы получить средний показатель (Коротков Н. С., 1905).

Проба Мартине — Кушелевского

Многие физиологические системы, функционируя в состоянии покоя, не проявляют никаких признаков, которые могут рассматриваться как патологические симптомы. С целью выявления патологических признаков в функционировании системы проводят специализированные функциональные пробы. Функциональная проба представляет собой оценку влияния какого-либо фактора на функционирование физиологической системы.

Примером функциональной пробы является проба Мартине — Кушелевского. Данная проба дает возможность оценить функционирование сердечно-сосудистой системы в ответ на физическую нагрузку. Изначально у обследуемого измеряют артериальное давление и пульс. Затем обследуемый на протяжении 30 секунд делает 20 полных приседаний (руки при этом вытянуты вперед). После выполнения приседаний испытуемый садится на стул. Экспериментатор в этот момент измеряет у него частоту сердечных сокращений в течение первых 10 секунд на протяжении первой, второй и третьей минут восстановления. В период времени восстановления между 11-й и 49-й секундами проводят измерение артериального давления.

Вусловиях физиологической нормы пульс приходит в норму

втечение первых трех минут. Увеличение частоты сердечных сокращений и пульсового давления в норме происходит синхронно.

41

https://t.me/medicina_free

Величина прироста пульса и пульсового давления равняется 25—80 % от исходного значения.

В зависимости от полученных показателей частоты сердечных сокращений и артериального давления можно выделить несколько типов реагирования сердца и системы сосудов на физическую нагрузку: нормотонический, гипотонический (астенический), гипертонический, дистонический (феномен бесконечного тона) и ступенчатый тип.

При нормотоническом типе пульс возрастает на 50—70 % от исходного значения. Систолическое артериальное давление при этом типе реакции возрастает на 15—30 мм рт. ст. (на 15—30 %), в то время как диастолическое давление не меняется, либо понижается на 5—10 мм рт. ст. (на 10—30 %). Время восстановления показателей до исходных значений составляет три минуты.

Нормотоническая реакция представляет собой самый оптимальный вариант реагирования сердца и сосудов на нагрузку. При этом типе реакции происходит совместное возрастание ударного объема и частоты сердечных сокращений. Таким образом, сердечнососудистая система при нормотонической реакции работает эффективно. Нормотонический тип реакции возникает у здоровых людей с достаточным уровнем физического развития.

Взаимосвязь между пульсовым давлением и частотой сердечных сокращений можно высчитать по формуле:

RQI = (РР1 — РР0) / (PR1 — PR0),

где в качестве RQI (reaction quality indicator) понимается показатель качества реакции (ПКР) системы сердца и сосудов на физическую нагрузку (усл. ед.), под РР0 понимается значение пульсового давления в покое (в мм рт. ст.), под РР1 подразумевается значение пульсового давления в первую минуту восстановления (в мм рт. ст.), под PR0 (pulse rate ) рассматривается величина пульса в покое, а под PR1 — величина пульса в первую минуту восстановления. Для показателя качества реакции принято выделять четыре диапазона. Первый диапазон, когда ПКР варьирует от 0,1 до 0,2 усл. ед. Этот диапазон характеризует нерациональную реакцию. Второй диапазон, когда ПКР варьирует от 0,3 до 0,4 усл. ед. Этот диапазон характеризует удовлетворительную реакцию сердечно-сосудистой

42

https://t.me/medicina_free

системы на физическую нагрузку. Третий диапазон, когда ПКР варьирует от 0,5 до 1,0 усл. ед. Этот диапазон характеризует хорошую реакцию сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку. Четвертый диапазон, когда ПКР более 1 усл. ед., соответствует нерациональной реакции.

Для нормотонического типа реакции показатель качества реакции будет варьировать от 0,5 до 1 усл. ед.

Все остальные типы реакций — гипотонический, гипертонический, дистонический и ступенчатый — являются неадекватными.

Гипотонический (астенический) тип реакции обусловлен низкой силой сокращений сердечной мышцы различного генеза. Адаптация сердечно-сосудистой системы к нагрузке происходит благодаря увеличению частоты сердечных сокращений, а не за счет систолического выброса. Такой тип реакции характерен для нетренированных людей, для испытуемых, находящихся в периоде выздоровления или, наоборот, обострения воспалительных заболеваний, для испытуемых, страдающих дистрофией миокарда или нарушением гормональной функции. Реже такой тип реакции на нагрузку встречается у спортсменов и является свидетельством предпатологического состояния. ПКР при астенической реакции — меньше 0,5.

При гипотоническом типе реакции на физическую нагрузку (приседания) пульс значительно возрастает (на 120 % и более). Систолическое давление после выполненных упражнений практически не изменяется. Однако может наблюдаться незначительная его вариабельность в сторону повышения или понижения. Диастолическое давление также в основном не изменяется или иногда незначительно повышается. Время восстановления показателей до первоначальных значений более 5—10 минут.

Гипертонический тип реакции связан с развитием спазма сосудов, что проявляется увеличением артериального давления. ПКР — ниже 0,5. Такой тип реакции может свидетельствовать о развитии гипертонической болезни, вегето-сосудистой дистонии по гипертоническому типу, атеросклерозе сосудов. Также такая реакция проявляется у испытуемых, находящихся в состоянии нервнопсихического стресса. Лицам с гипертоническим типом реакции необходима консультация врача, предваряющая занятия физической культурой. При гипертоническом типе реакции частота сердечных

43

https://t.me/medicina_free

сокращений в ответ на физическую нагрузку значительно увеличивается (на более чем 100 %). При данном типе реагирования происходит возрастание систолического давления от 180 до 200 мм рт. ст., а диастолического — от 90 мм рт. ст. и более. Время восстановления показателей до первоначальных значений — более 5 минут.

Дистонический тип реакции часто называют «феноменом бесконечного тона». Диастолическое давление при этом типе реагирования способно понижается до 0 мм рт. ст. Систолическое давление в этом случае возрастает до 200 мм рт. ст. и выше. Пульс значительно увеличивается (более 100 %), а время восстановления показателей сердечно-сосудистой системы составляет более трех минут. У спортсменов может наблюдаться максимальное снижение диастолического давления в течение одной-двух минут после высокой нагрузки. При нормальном времени восстановления эта реакция не рассматривается у спортсменов как патология. Это явление связывают с большим систолическим выбросом, когда рефлексогенные зоны дуги аорты и каротидного синуса приводят к формированию рефлекса — расширения периферических сосудов до максимальных пределов. Дистонический тип реакции наблюдается у обследуемых с вегето-сосудистой дистонией, с недостаточностью аортальных клапанов, при переутомлении, перетренированности.

Ступенчатый тип реакции является индикатором повышенного торможения в нервных центрах, регулирующих сосудистый тонус. В этом случае сердечно-сосудистой системе не удается обеспечить доставку оксигенированной крови к работающим мышцам. ПКР при этом типе реакции менее 0,5. Этот тип реакции встречается у обследуемых с патологиями сердца, при развитии астенического синдрома, при перетренированности. При ступенчатом типе реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку пульс значительно увеличивается (более чем на 100 %). Систолическое давление при таком типе реакции увеличивается на второй или третьей минутах восстановительного периода. Диастолическое давление не меняется или повышается, а время восстановления показателей до первоначальных значений — более трех минут (Буйкова О. М., Булнаева Г. И., 2017).

44

https://t.me/medicina_free

Исследование физической работоспособности по величине индекса Гарвардского степ-теста

В1942 году в Лаборатории утомления Гарвардского университета был разработан тест для оценки физической работоспособности пехотинцев американской армии. В дальнейшем эта функциональная проба была названа Гарвардским степ-тестом. При разработке теста и формулы для определения работоспособности ученые Гарвардского университета базировались на сведениях о времени восстановления после физической работы у тренированных и нетренированных людей. Сегодня этот тест используют для оценки работоспособности/выносливости и изучения реакции сердечнососудистой системы на физическую нагрузку.

Для выполнения Гарвардского степ-теста обследуемый поднимается на ступеньку высотой 50 см, а затем спускается с нее. Делает он это восхождение с частотой 30 раз в минуту. Темп можно задать при помощи метронома. В этом случае частоту метронома необходимо установить на 120 уд/мин. Движение включает четыре простых элемента. Первый — испытуемый ставит ногу на ступеньку. Затем наступает второй элемент, когда испытуемый ставит вторую ногу на ступеньку. Далее идет третий элемент — спуск со ступеньки первой ноги. И наконец, четвертый — спуск со ступеньки второй ноги. Таким образом, в конце цикла испытуемый обеими ногами снова стоит на полу. Каждый элемент совершается под удар метронома. То есть полный цикл будет выполняться за четыре удара метронома. Во время восхождения на ступеньку и опускания с нее ноги следует выпрямлять полностью, а туловище держать вертикально.

Впериод выполнения теста разрешается менять ногу, с которой начинается движение. В таком темпе исследуемый совершает 30 восхождений за ступеньку за минуту (Карпман В. Л., Белоцерковский З. Б., Гудков И. А., 1979).

Если обследуемый не может продолжать заданный темп, то тест завершают, зафиксировав время, которое было затрачено на выполнение теста. При выполнении теста учитывается пол и возраст испытуемого.

45

https://t.me/medicina_free

Существуют рекомендации по высоте ступеньки и времени восхождений для выполнения Гарвардского степ-теста. Для мужчин в возрасте более 18 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 50 см, время восхождений — 5 минут. Для женщин в возрасте более 18 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 43 см, время восхождений — 5 минут. Для юношей в возрасте 12—18 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 50 см, время восхождений — 4 минуты. Для девушек в возрасте 12—18 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 40 см, время восхождений — 4 минуты. Для детей (мальчики и девочки) в возрасте 8—11 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 35 см, время восхождений — 3 минуты. Для детей (мальчики и девочки) в возрасте 8 лет рекомендуемая высота ступеньки составляет 35 см, время восхождений — 2 минуты.

После выполнения восхождений у испытуемого определяют пульс. Испытуемому при этом предлагается сесть. Пульс определяют в течение первых 30 секунд на второй, третьей и четвертой минутах восстановления. Далее полученные показатели используют для вычисления индекса Гарвардского степ-теста. Используя этот индекс, можно оценить физическую работоспособность. Индекс можно определить, прибегая к формуле:

HSTI = T * 100 / (PR1 + PR2 + PR3) * 2.

В приведенной формуле в качестве HSTI рассматривается индекс Гарвардского степ-теста (Harvard step test index, ИГСТ), в качестве PR1, PR2, PR3 принимается величина пульса по временным интервалам и в качестве Т учитывается фактическое время выполнения теста (в секундах).

Значение теста принято дифференцировать в зависимости от степени тренированности испытуемого. Например, у нетренированного здорового человека индекс теста при средней работоспособности должен быть 66—70, в то время как этот же показатель у обследуемых спортсменов, занимающихся ациклическими видами спорта, должен составлять 71—80, а у спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта, ИГСТ должен варьировать от 81 до 90.

Если индекс Гарвардского теста составляет 56—65 у здорового, не занимающегося спортом человека, то физическая работоспособность

46

https://t.me/medicina_free

считается ниже средней. Для спортсменов, которые занимаются ациклическим спортом, работоспособность будет считаться ниже средней при индексе 61—70. Для спортсменов — представителей циклического спорта — этот показатель при работоспособности ниже средней будет 71—80.

При понижении значения индекса степ-теста работоспособность будет еще ниже. Работоспособность считается очень низкой, если значение ИГСТ ниже 56 у здорового человека, не занимающегося спортом. Для того чтобы работоспособность считалась низкой у спортсменов, этот показатель должен быть менее 61 у лиц, занимающихся ациклическим спортом, и менее 71 — у лиц, занимающихся циклическим спортом.

Используя значение ИГСТ, можно выявить и противоположные варианты работоспособности — выше средней, хорошую и отличную работоспособность.

Если речь идет о работоспособности выше среднего уровня, то для здорового человека, не занимающегося спортом, индекс Гарвардского теста будет колебаться от 71 до 80. Также работоспособность выше среднего уровня будет наблюдаться у спортсменов, если индекс будет равен 81—90 — в случае, если они занимаются ациклическим спортом, и 91—100 в случае занятий циклическим спортом.

Хорошая работоспособность для здорового человека, не занимающегося спортом, будет регистрироваться в том случае, если индекс теста будет колебаться от 81 до 90. Если речь идет о спортсменах, которые занимаются ациклическим спортом, то ИГСТ при хорошей работоспособности должен быть равен 91—100. Для представителей циклического спорта хорошей работоспособности соответствует интервал индекса от 101 до 110.

Об отличной работоспособности свидетельствуют самые высокие значения индекса степ-теста. Например, для категории здоровых людей, которые не являются спортсменами, значение индекса должно быть в этом случае выше 90. ИГСТ выше 100 свидетельствует об отличной физической работоспособности лиц, занимающихся ациклическим спортом, если он выше 110, это говорит об отличной физической работоспособности лиц, занимающихся какимлибо видом циклического спорта.

47

https://t.me/medicina_free

Гарвардский степ-тест представляет собой довольно высокую нагрузку на систему сердца и сосудов. Поэтому есть патологии, при которых проведение данной функциональной пробы противопоказано. Сюда следует отнести патологии сердечно-сосудистой

идыхательной систем, патологии опорно-двигательного аппарата

ивоспалительные заболевания в период обострения (Гамза Н. А., Гринь Г. Р., Жукова Т. В., 2010).

Задания к дидактическому материалу

1. Заполните таблицу.

Методы оценки функционального состояния системы сердца и сосудов

2.Нарисуйте в тетради макет человека с расположением артерий. На основании прочитанного материала укажите на этом макете точки определения пульса.

3.Письменно ответьте на вопросы:

—У девушки 19 лет измерили артериальное давление. Оно составило 140/90 мм рт. ст. Интерпретируйте полученный результат.

—У юноши 18 лет измерили артериальное давление и высчитали пульсовое давление. Пульсовое давление составило 60 мм рт. ст. Интерпретируйте полученный результат.

48

https://t.me/medicina_free

—У девушки 20 лет измерили артериальное давление и высчитали пульсовое давление. Пульсовое давление составило 30 мм рт. ст. Интерпретируйте полученный результат.

—По итогам проведенной пробы Мартине — Кушелевского у девушки выявлен гипотонический тип реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку. Что это означает?

—По итогам проведенной пробы Мартине — Кушелевского у юноши выявлен гипертонический тип реакции сердечнососудистой системы на нагрузку. Что это означает?

—У юноши, не занимающегося спортом, выявлен индекс Гарвардского степ-теста, равный 67. Как можно интерпретировать этот результат?

—У юноши, занимающегося циклическим видом спорта, выявлен индекс Гарвардского степ-теста, равный 105. Как можно интерпретировать этот результат?

4. Устно ответьте на вопросы:

—Что такое пульс? Какие характеристики пульса вам известны? Что такое тахикардия и брадикардия?

—Что такое тоны Короткова? Какие фазы тонов выделил Коротков?

—Какие выделяют типы реакций сердечно-сосудистой системы на нагрузку по пробе Мартине — Кушелевского?

Методические рекомендации для обучающихся

1.Изучите дидактический материал.

2.На основании дидактического материала заполните таблицу.

3.На основании дидактического материала письменно и устно ответьте на вопросы. При необходимости воспользуйтесь учебной литературой, предложенной в конце пособия.

49

https://t.me/medicina_free

Методические рекомендации для преподавателей

Ответы на все вопросы и задания обучающийся может найти в предложенном дидактическом материале. При появлении затруднений в выполнении заданий или ответах на вопросы рекомендуется объяснить дидактический материал устно с применением обучающих иллюстраций и/или демонстраций либо предложить обучающемуся изучить этот материал дополнительно в соответствующем разделе рекомендуемой учебной литературы.

50

https://t.me/medicina_free