Частота сердечных сокращений (ЧСС) давно является одним из важнейших параметров отражающих функциональное состояние организма спортсмена, при этом определение частоты сердечных сокращений можно разделить на две групп: — ЧСС покоя; — ЧСС нагрузки.
У подготовленных спортсменов ЧСС покоя находится на низком уровне, особенно это касается спортсменов соревнующихся в циклических видах спорта. У не тренировочных людей показатели ЧСС покоя, как правило находятся на уровне 70-80 ударов в минуту.
Если же речь идёт о спортсменах, то эти показатели значительно ниже, так у многих бегунов на выносливость данный показатель находится на уровне 40-50 ударов в минуту. У женщин эти показатели обычно выше на 10 ударов. Но 40 ударов это далеко не предел, у некоторых велосипедистов «шоссейников», лыжников, бегунов на выносливость показатель ЧСС опускается ниже 40 ударов.
При получение травмы у спортсмена увеличивается выработка гормона – адреналина, активизируются защитные силы и соответственно, увеличивается сердечный ритм. Это влияет на синусовый узел и приводит к непродолжительной тахикардии, частота сердечных сокращений становится выше 100 ударов в минуту. Повышение частота сердечных сокращений в покое, является отклонением от так называемой «медицинской нормы», и имеет свой диагноз — тахикардия. В основном учащенное сердцебиение не вызывает никаких серьезных последствий. После того, как устраняется причина возникновения частого сердцебиения, сердечный ритм приходит в норму. У людей с заболеваниями сердечно-сосудистой системы есть опасность того, что тахикардия повлечет за собой нежелательные последствия и осложнения. Если сердце здорово, то и осложнений не будет.
Пониженная частота сердечных сокращений в покое, является отклонением от так называемой «медицинской нормы», и имеет свой диагноз — брадикардия. Практически все серьёзные спортсмены на выносливость имеют ярко выраженную брадикардию, которая, впрочем, не доставляет им ни каких неудобств, а является их конкурентным преимуществом [1].
Как правило «гражданские» врачи, да и некоторые спортивные относятся к таким низким показателям с опаской, поэтому, спортсменов с низким ЧСС довольно часто подвергают дополнительным тестированиям, цель которых определение природы образования низкого пульса.
Данная предосторожность врачей обусловлена, тем, что в некоторых случаях низкий пульс может быть свидетельством проблем с сердцем. Сердце просто не в состоянии работать быстрей, из-за чего организм недополучает питательные вещества и кислород, переносимых кровью.
В то же время натренированная брадикардия свидетельствует не о проблемах со здоровьем, а о переходе организма на новый качественный уровень экономичной работы, когда за один удар сердца переносится большее количество крови (именно то количество, которое необходимо организму) и надобности организма в учащённом сердцебиении попросту нет.
Одной из проверок «брадикардии» на природу возникновения служит атропиновая проба [2]. Человеку в кровь вводится атропин, который ускоряет частоту сердечных сокращений. В случае болезненной природы низкого пульса, частота пульса будет набираться очень медленно или же вообще пульс останется неизменным, если же ЧСС при вводе атропина достаточно активно увеличивается, то это свидетельствует о нормальном состоянии сердца, а брадикардия считается вегетативной (природной).
Подобному исследования подвергались и игроки нашей команды, когда после очередного похода в физкультурный диспансер при снятии кардиограммы было выявлено ЧСС ниже 30 ударов в минуту (26-28 ударов).
Для выявления вышеописанных аномалий после каждого снятия показаний ЧСС строится график изменения ЧСС в покое (рисунок 1).
Рисунок 1. График изменения ЧСС в покое.
Максимальную нагрузку сердце испытывает при физических нагрузках, поэтому необходим контроль за его состоянием во время занятий. Сердце – это мышечный орган, а любую мышцу можно натренировать.
Доказательством тренированности сердца у спортсменов, испытывающих длительные кардионагрузки можно считать тот факт, что в состоянии покоя оно имеет меньшую частоту сердечных сокращений в сравнении с обычными людьми. Сердце спортсменов способно прокачивать больший объем крови за небольшое количество сокращений.
Но чтобы тренировки не нанесли вред, всегда нужно ориентироваться на безопасные границы параметров сердечной работы. Основной показатель – определение оптимальной частоты сокращений. Интересен в этом отношении метод выдающего финского физиолога М.И. Карвонена [3], позволяющий определить рамки оптимального диапазона ЧСС при занятиях спортом – так называемой «целевой зоны ЧСС». Диапазон рассчитывается в интервале от пульса в состоянии покоя до максимальной частоты сокращений (МЧСС). В зависимости от возраста и физического состояния, он составляет 50-80% от максимума частоты.
Рассчитывается пульс по методу Карвонена, следующим образом:
Пусть x — возраст, y — ЧСС в покое.
Максимальная ЧСС рассчитывается по формуле (1).
z=220-x, (1)
где x — возраст, y — ЧСС в покое.
Нижний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (2)
v1 =y+(z-y)*0.5 (2)
Верхний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (3)
v2 =y+(z-y)*0.8 (3)
Было проведено исследование по определению оптимального диапазона (целевой зоны) частоты пульса спортсмена получившего травму (разрыв связок голеностопного сустава) во время тренировочного процесса. Были взяты данные ЧСС спортсмена в состоянии покоя из медицинской карточки в возрасте 20 лет. Целью эксперимента являлось провести анализ ЧСС во время получения травмы спортсмена до полного его восстановления и выявить ее роль влияния в процессе восстановления волейболиста.
Согласно медицинской карте спортсмена, пульс в покое составляет 75 ударов в минуту. Для проведения эксперимента были рассчитаны такие показатели как, максимальный предел ЧСС спортсмена, нижнее и верхнее значение оптимального диапазона.
Максимальное значение ЧСС для спортсмена 20 лет составило (1):
z=220-20=200 уд/мин, Нижний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (2)
v1 =75+(200-75)*0.5=137.5 уд/мин,
Верхний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (3)
v2 =75+(200-75)*0.8=175 уд/мин.
Таким образом, спортсмен в возрасте 20 лет с пульсом 75 ударов в минуту во время тренировочного процесса замечает, что пульсометр показывает значение 160-165 ударов в минуту, это значит, что необходимо снизить нагрузку.
В ходе проведения эксперимента спортсменам сборной команды ДГТУ по волейболу медицинским штабом измерялся пульс перед началом тренировки, после интенсивной разминки. Показатели были в пределах нормы. На тренировке спортсмен получил травму — разрыв крестообразных связок колена, при неудачном приземлении во время выполнения группового блока. В момент получения травмы пульс спортсмена превысил верхнее значение и составлял 140 ударов в минуту. Нагрузка на сердечную мышцу превысила допустимые показатели, что привело к снижению концентрации на фоне повышенного пульса и получению травмы – разрыва крестообразных связок колена.
Во время получения травмы пульс спортсмена был 140 ударов в секунду. Рассчитываем ЧСС по методу Карвонена во время получения травмы – разрыв крестообразных связок колена:
Максимальная ЧСС рассчитывается по формуле (1).
z=220-20=200 уд/мин,
Нижний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (2)
v1=140+(200-140)*0.5=170 уд/мин,
Верхний предел целевой зоны рассчитывается по формуле (3)
v2=140+(200-140)*0.8=187 уд/мин.
Таким образом, ЧСС спортсмена во время получения травмы составила 187 ударов в минуту, данный показатель находится в приближенном значении к максимальной ЧСС и приводит к тахикардии, а так как участник эксперимента имеет сердечно-сосудистые заболевания, это может привести к остановке сердца. Поэтому вне зависти имеет спортсмен сердечно-сосудистые заболевания или нет, необходимо контролировать пульс и нагрузки в ходе тренировочного процесса. На протяжении месяца фиксировались показания пульса и рассчитывались показатели ЧСС по методу Карванина до полной нормализации пульса 75 ударов в минуту. Данные представлены в графике (рисунок 2).
Рисунок 2. Показатели ЧСС до полной нормализации пульса
Таким образом, при занятиях спортом необходимо следить за пульсом и рассчитывать ЧСС. Рекомендуется, чтобы ЧСС была приближена к нижнему пределу, для защиты сердечной мышцы во время интенсивных нагрузок, предотвращения травм, а также для расчета физической нагрузки при восстановлении травмированного спортсмена. Для того чтобы тренировки не нанесли вред, всегда необходимо ориентироваться на безопасные границы параметров сердечной работы. Для этого рекомендуется рассчитывать ЧСС по методу Карвонена на основе измерений пульса спортсменов. Экспериментально доказано, что учет показателей ЧСС при проведении реабилитационных тренировок приводит к ускоренному восстановлению спортсменов.
Использованные источники:
1.Орел В.Р. Адаптивные эффекты взаимодействия сердца и сосудов у спортменов // Спортсмен в междисциплинарном исследовании: Монография. ./ Под ред. М.П. Шестокова. М.: ТВТ Дивизион, 2009. С. 210-258
2.Карпман В.Л., Любина Б.Г. Динаммика кровообращения у спортсменов. М.: ФиС, 1982. 135 с.
3.Frank P.M. An Introduction To System Sensitivity Theory. NY: Academic Press, 1978. P. 9-10.
