Физические нагрузки и сердце.

П.М. Баттрик, Дж.Шейер

В этой главе рассматриваются физиологические реакции, сопровождающие физическую нагрузку, и долгосрочные адаптационные изменения в сердечно-сосудистой системе в ответ на физическую деятельность. Кроме того, будут описаны особенности работы сердца у спортсменов, а также положительные и отрицательные эффекты спортивных тренировок.

Гемодинамический ответ на физическую нагрузку.

Физическая нагрузка разделяется на два отдельных вида: изотоническая (или динамическая) и изометрическая (или статическая). Они вызывают различные физиологические реакции, предъявляют к сердцу разные требования, которые, в свою очередь, обусловливают появление долгосрочных адаптационных изменений, развивающихся у спортсменов.

Самой ранней гемодинамической реакцией на динамическую физическую нагрузку является падение системного сосудистого сопротивления, что отражает вазодилатацию резистивных сосудов в работающих мышцах. Эта реакция выражена даже при физической нагрузке небольшой интенсивности. Отмечается снижение постнагрузки и перераспределение сердечного выброса таким образом, что во время максимального усилия более 80% сердечного выброса может приходиться на работающие мышцы (по сравнению с приблизительно 20% в покое). Способность к аэробному метаболизму у скелетных мышц значительно выше, чем у тканей внутренних органов и почек (поскольку под влиянием местных факторов способность скелетных мышц утилизировать кислород значительно возрастает), поэтому конечным результатом такого перераспределения кровотока становится увеличение системного потребления кислорода. Первичной реакцией сердца на динамическую физическую нагрузку является повышение ЧСС. Однако не только изменение частоты сердечного ритма лежит в основе увеличения сердечного выброса при нагрузке. Отмечается увеличение венозного возврата, обусловленное, вероятно, констрикцией крупных вен и механическим эффектом мышечного сокращения, что приводит к увеличению конечно-диастолического и ударного объема (механизм Франка-Старлинга). Происходит также нейрогуморальная симпатическая активация, которая вызывает повышение сократимости сердца.

При изометрической нагрузке задействованы лишь отдельные группы мышц, и внешняя работа не производится. Потребность в кислороде при выполнении такой физической нагрузки пропорциональна массе участвующих мышц и обычно умеренная. Однако эти потребности не могут быть удовлетворены за счет увеличения кровотока, так как местная вазодилатация ограничивается механическим сдавлением резистивных сосудов изометрически сокращающейся мышцей, и потому кровоток в работающей мышце фактически может уменьшаться. Перфузия мышцы поддерживается за счет подъема артериального давления, который опосредуется рефлекторной дугой, имеющей начало в сокращающейся мышце, что приводит к увеличению системного сосудистого сопротивления даже при умеренной нагрузке. Параллельно с этим может происходить падение ударного объема и развитие чрезмерной реакции со стороны сердечногор ритма на изометрическую нагрузку. Таким образом, в противоположность изотонической нагрузке изометрическая нагрузка предъявляет повышенные требования к систолической функции сердца в виде значительного увеличения нагрузки давлением.

Долгосрочные адаптационные изменения.

В процессе тренировок, состоящих из повторного выполнения физических упражнений, развивается комплекс сердечно-сосудистых адаптационных реакций, проявляющихся значительным увеличением максимального потребления кислорода . Кроме способности переносить большие нагрузки, это позволяет выполнять субмаксимальную работу в течение длительного времени при экономии энергии. Развивающиеся адаптационные изменения затрагивают как скелетную мускулатуру, так и сердце. В скелетных мышцах увеличивается плотность капилляров, растет число митохондрий и респираторная способность мышцы. Утилизация кислорода тренированной скелетной мышцей повышена при любой величине кровотока. Первичной адаптационной реакцией сердца является уменьшение частоты сердечных сокращений – как в покое, так и при любом субмаксимальном уровне нагрузки – и увеличение размеров сердца, проявляющееся главным образом увеличением конечно- диастолических размеров камер правого и левого желудочков. Это результат как уменьшения частоты сердечных сокращений, так и увеличения диастолического заполнения и эксцентрической гипертрофии сердца, приводящей к увеличению окружности желудочков. Данные изменения способствуют увеличению ударного объема. Кроме того, происходит изменение механических свойств тренированного сердца таким образом, что возрастает скорость систолического сокращения и диастолического расслабления. Плотность капилляров и развитость коронарных коллатералей также повышены, но клиническое значение этих изменений остается неясным.

Особенности работы сердца спортсмена

Характерными признаками при клиническом обследовании спортсменов является брадикардия в покое, небольшое смещение верхушечного толчка латерально и ритм галопа с III и IV патологическими тонами (выслушивается у примерно 50% спортсменов). Короткий систолический шум встречается также часто. Распространены изменения ЭКГ в виде синусовой аритмии с паузами до 2,5 с. Зачастую присутствует атриовентрикулярная блокада первой степени или второй степени типа Мобитц I, которая отражает главным образом повышенный тонус блуждающего нерва. Также может выявляться увеличение вольтажа зубца P и комплекса QRS в сочетании с инверсией зубцов Т в боковых отведениях. Удлинение QRS, отклонение электрической оси сердца, наджелудочковые и желудочковые тахикардии не относятся к характерным признакам и могут потребовать проведения дальнейших исследований. При эхокардиографическом исследовании у динамически тренированных спортсменов обнаруживается небольшое симметричное утолщение стенки левого желудочка в сочетании с увеличенными конечно-диастолическими размерами и нормальными (или даже слегка уменьшенными) конечно-систолическими размерами. У изометрически тренированных спортсменов может определяться концентрическая гипертрофия левого желудочка. Ассиметричная гипертрофия перегородки встречается нечасто.”(С. 387-389).

Коментар.

Хотілось нагадати ще раз про значення вітамінів, мікроелементів, фізичних навантажень для здоров’я.

Прихований дефіцит тіаміну та аскорбінової кислоти є майже у всіх хворих на ССЗ, а брак фізичної активності став вже”нормою”. А це коректувати цілком можливо.

Share