CC BY
111
УДК 797.217.2
ОСОБЕННОСТИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ДЕВОЧЕК 8-13 ЛЕТ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ СИНХРОННЫМ ПЛАВАНИЕМ
Е.А. Золотова - соискатель Камская государственная академия физической культуры спорта и туризма
Набережные Челны
FEATURES OF CARDIO-VASCULAR SYSTEM OF GIRLS OF 8-13 YEARS OLD INVOLVED IN SYNCHRONOUS SWIMMING
E.A. Zolotova - aspirant Kama State Academy of Physical Culture, Sport and Tourism
Naberezhnye Chelny
e-mail: zol5len@yandex. ru
Ключевые слова: синхронное плавание, сердечно-сосудистая система.
Аннотация. В данном исследовании рассматриваются особенности основных показателей центральной гемодинамики девочек 8-13 лет, занимающихся синхронным плаванием и незанимающихся спортом. Доказано, что систематические занятия синхронным плаванием способствуют экономизации сердечной деятельности в условиях относительного покоя. В зависимости от возраста и уровня двигательной активности у спортсменок хронотроп-ная и инотропная функции сердца имеют существенные различия. В результате эксперимента наблюдается положительная динамика изменения основных гемодинамических показателей сердца.
Key words: synchronous swimming, cardio-vascular system.
Abstract. This study examines the main features of central hemodynamics of girls of 8-13 years involved in synchronous swimming and not going in for sports. It is proved that regular going in for synchronous swimming promotes economization of cardiac activity under conditions of relative rest. Depending on the age and the level of motor activity of female athletes chronotropic and inotropic functions of the heart have important differences. The experiment is observed positive dynamics of changes of the basic hemodynamic heart indices.
Введение. Синхронное плавание - зрелищный, красочный и активно развивающийся вид спорта, который культивируется во многих странах мира и включен в программу Олимпийских игр, и в программу видов спорта летних универсиад. Особенностью синхронного плавания как вида спорта является выполнение мышечной работы в водной среде на фоне длительной задержки дыхания, частая перемена положения тела спортсмена в условиях ги-погравитации.
Динамика годовых тренировочных нагрузок в синхронном плавании характеризуется неуклонным ростом, вследствие этого предъявляются повышенные требования к сердечнососудистой системе, которая является одной из важнейших систем для оценки воздействия спортивной тренировки на организм человека. Это позволяет предположить наличие специфических адаптационных перестроек сердечно-сосудистой системы в результате занятий спортом.
Целью исследования явилось изучение основных гемодинамических показателей сердечно-сосудистой системы в условиях относительного покоя у девочек 8-13 лет, занимающихся спортом.
Методы и организация исследования.
Исследование проводилось на базе МАОУ ДОД ДЮСШ «Дельфин» г. Набережные Челны в течение трех учебных лет (2005/2006, 2006/2007, 2007/2008), исследование проводилось на одних и тех же испытуемых. Испытуемыми являлись спортсменки 8-13 лет, занимающиеся синхронным плаванием, в количестве 20 человек, имеющие спортивные квалификации кандидаты в мастера спорта и спортсменки массовых разрядов. Контрольную группу составили девочки этого же возраста, незанимающиеся спортом, в количестве 20 человек.
Контрольные показатели снимались в сентябре, январе и в мае.
Показатели гемодинамики определяли с помощью программы «Валента», с использованием программного модуля электрокардиография. Регистрировались следующие показатели: частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин), артериальное давление систолическое (АДс, мм рт. ст.), артериальное давление диастолическое (АДд, мм рт. ст.), артериальное давление пульсовое (АДп, мм рт. ст.) ударный индекс (УИ, мл/м2), сердечный индекс (СИ, л/мин/м ), ударный объем крови (УОК, мл). Вышеприведенные показатели регистрировались в положении лежа, после десяти минутного отдыха. Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью программы «Excel», достоверность различий определяли по критерию t-Стьюдента.
Результаты и их обсуждение. Анализ показателей АД у всех испытуемых не имели существенных различий во всех группах и находились в пределах величин, соответствующих возрасту испытуемых.
Частота сердечных сокращений является информативным показателем, свидетельствующим о закономерных изменениях в хронотропной функции сердца. Исследование показателей ЧСС в условиях мышечного покоя у девочек 8-13 лет, занимающихся синхронным плаванием и незанимающихся спортом, позволило выявить имеющиеся различия в возрастной и годовой динамике (рис. 1).
Среднее значение ЧСС у девочек контрольной группы, установленное в сентябре, составляет в 8-9 лет - 87,95±2,98 уд/мин, в 10-11 лет - 83,65±1,86 уд/мин, и в 12-13 лет 81,15±1,62 уд/мин. Среднее значение ЧСС у девочек экспериментальной группы в 8-9 лет составило - 87,4±2,83 уд/мин, в 10-11 лет - 79,55±3,68 уд/мин и в 12-13 лет - 74,2±2,73 уд/мин.
Следующий этап регистрации ЧСС произвели в январе. Средние значения ЧСС в контрольной группе в возрасте 8-9 лет - 86,6±2,78 уд/мин, снижение за три месяца составило 1,35 уд/мин, в 10-11 лет - 83,4±1,188 уд/мин, снижение на 0,25 уд/мин и в 12-13 лет -79,2±1,46 уд/мин - снижение - 1,85уд/мин (рис. 1). В возрасте 10-11 лет в показателях ЧСС у девочек контрольной группы существенных изменений не произошло.
В январе среднее значения показателей ЧСС девочек, занимающихся синхронным плаванием в 8-9 лет составило - 84,55±2,61уд/мин, снижение за первое полугодие на 2,85 уд/мин, в 10-11 лет - 78,15±3,59 уд/мин, снижение - на 1,40 уд/мин и в 12-13 лет равнялось 72,1±2,34 уд/мин, т.е. снизилось на 2,1 уд/мин. У девочек 8-9 лет, занимающихся синхронным плаванием, наблюдалось более выраженное урежение в первый год систематических занятий.
Следующий этап регистрации ЧСС происходил в мае, т.е. в конце учебного года. Следует отметить, что средние показатели ЧСС от начала к концу учебного года достоверно снижаются во всех исследуемых возрастных группах (рис. 1).
Установленные показатели ЧСС девочек 8-9 лет, не занимающихся спортом, в мае существенно не отличаются от данных, зафиксированных в январе. Как мы уже отмечали раньше, у девочек 8-9 лет, занимающихся синхронным плаванием первый год, наблюдается тенденция к снижению ЧСС. Снижение ЧСС с сентября по май составило 5,3 уд/мин (р<0.05)
Согласно данным Ю.С. Ванюшина (1986), у лыжников в 9-10 лет в первый год занятий произошло более выраженное урежение ЧСС. По данным И.Ш. Мутаевой (2000, 2009), у детей 10-11 лет, занимающихся борьбой дзюдо, за 5 месяцев урежение ЧСС составило 4,95 уд/мин. Это свидетельствует о том, что в зависимости от направленности тренировочного процесса происходит более выраженное урежение ЧСС, особенно в начальной стадии тренировочного процесса.
СЯМСЯМСЯМ
—♦— Экспериментальная группа И Контрольная группа
8-9 10-11 12-13 Возраст, лет
Условные обозначения: С - сентябрь; Я - январь; М - май.
Рис. 1. Изменение ЧСС девочек 8-13 лет, занимающихся синхронным плаванием и незанимающихся спортом, в течение учебного года
Показатели ЧСС в 10-11 лет у девочек контрольной группы в мае составили 82,5±1,47 уд/мин, они снизились за учебный год на 1,15 уд/мин, а у девочек экспериментальной группы средний показатель ЧСС составил 76,6±2,86 уд/мин, снижение на 2,95 уд/мин. Изменение показателей ЧСС в 12-13 лет имело свои особенности, связанные с занятиями синхронным плаванием. Полученные значения ЧСС в сентябре, январе и мае в возрастной группе 12-13 лет, занимающейся синхронным плаванием, достоверно отличаются от значений, зафиксированных у девочек контрольной группы (р<0.05) (рис. 1).
При достоверно низких значениях ЧСС у юных синхронисток также наблюдается дальнейшее снижение пульса и на третьем году занятий синхронным плаванием, но это снижение менее выражено. Следовательно, низкие показатели ЧСС и темпы его снижения зависят от возраста, тренированности, стажа занятий, а также от исходных значений ЧСС. Чем меньше исходные значения ЧСС в покое, тем меньше выражены темпы изменения (рис. 1).
При этом в отличие от контрольной группы у девочек, занимающихся синхронным плаванием первый и третий год, наблюдается выраженное урежение показателей ЧСС. Развитие брадикардии тренированности наблюдается только через два года систематических тренировок.
Показатели, характеризующие сердечный выброс и насосную функцию сердца (УИ и
СИ) имели существенные, достоверные различия. Так у спортсменок значения УИ и СИ в
конце года в 8-9 лет составили 35,122 ±2,46 мл/м2 и 3,19±0,614 л/мин/м2. У спортсменок 102 2 2 11 лет: 42,59±3,05мл/м и 3,63±0,603 л/мин/м , у спортсменок 12-13 лет: 47,64±1,65 мл/м и
4,32± 0,32 л/мин/м2. Данные показатели у их сверстниц незанимающихся спортом у девочек
22 8-9 лет значение УИ и СИ значительно ниже: 33,1±1,03 мл/м и 3,007± 0,76 л/мин/м . У девочек 10-11 лет: 37,08±0,93мл/м2 и 3,24±0,68л/мин/м2, 12-13 лет: 38,02±0,78мл/м2 и 3,49±0,59 л/мин/м2.
Важнейшим показателем, характеризующим насосную функцию сердца, является ударный объем крови. УОК, как известно, в большей степени определяет сократительную способность сердца. Характеристика сердечного выброса в зависимости от спортивной специализации на ранних этапах приобщения к регулярным занятиям спортом недостаточно отражена в научной литературе.
По нашим данным, величина УОК в динамике учебного года достоверно увеличивается у девочек в обеих исследуемых возрастных группах (табл. 1).
Показатели УОК девочек контрольной группы в сентябре в 8-9 лет составили 33,044±2,21 мл, в 10-11 лет -37,79±1,89 мл, в 12 -13 лет - 41,18±1,8 мл. Показатели УОК девочек экспериментальной группы в 8-9 лет составили - 32,38±2,39 мл, в 10-11 лет - 41,03±2,3 мл и в 12-13 лет 51,67±2,05 мл. В сентябре установлены достоверные отличия в показателях УОК в исследуемых группах в возрасте 10-11 лет.
Следующий этап исследований по определению показателей УОК был проведен в январе. Средние значения УОК девочек контрольной группы в возрасте 8-9 лет составили 34, 57±2,18 мл, в 10-11 лет - 38,93±1,82 мл, в 12-13 лет - 42,26±1,74 мл. Напротив, у девочек экспериментальной группы в 8-9 лет - 36,534±21 мл, в 10-11 лет - 46,36 ±26 мл и в 12-13 лет - 53,79±172 мл (рис. 1).
Таблица 1
Показатели УОК девочек 8-13 лет занимающихся синхронным плаванием _и незанимающихся спортом, в покое_
Возраст Группа исследования Периоды исследования
сентябрь январь май
8-9 лет п=20 I 32,38±2,39 34,201±2,39 36,534±2,1
II 33,044±2,21 34,57±2,18 35,73±1,94
10-11 лет п=20 I 41,03±2,3* 42,97±2,38* 46,36±2,6*
II 37,79±1,89* 38,93±1,82* 39,97±1,71*
12-13 лет п=20 I 51,67±2,05* 52,7±1,91* 53,79±1,72*
II 41,18±1,8* 42,26±1,74* 43,25±1,77*
Примечание:
I- экспериментальная группа (синхронистки);
II - контрольная группа (не занимающиеся синхронным плаванием);
* - достоверность показателей между контрольной и экспериментальной группами.
Во всех исследуемых возрастных группах на фоне урежения ЧСС происходит прирост показателей УОК.
Третий этап исследований был проведен в мае. Средний показатель УОК девочек контрольной группы в возрасте 8-9 лет составил 35,73±1,94 мл, т.е. изменился за год на 2,686 мл, в 10-11 лет - 39,97±1,71мл, изменился на 2,18 мл и в 12-13 лет - 43,25±1,77 мл, увеличился за год на 2,07 мл.
Средний показатель УОК в группе девочек, занимающихся синхронным плаванием, в 8-9 лет составил 36,534±2,1мл, в 10-11 лет - 46,36±2,6 мл и в 12-13 лет - 53,79±1,72 мл и изменился за учебный год на 1,54 мл, 5,33 мл и 2,12 мл соответственно.
Таким образом, мы можем отметить, что в первый год занятий синхронным плаванием в возрасте 8-9 лет наблюдается незначительное повышение УОК. В группе юных синхро-нисток 10-11 и 12-13 лет через год систематических тренировок зафиксированы высокие показатели УОК по сравнению с их сверстницами и наблюдается незначительное изменение в течение учебного года. Это позволяет предположить, что через два года систематических тренировок происходит экономизация сердечной деятельности.
При оптимально организованных тренировочных занятиях сердце в процессе своего функционирования увеличивает объем выбрасываемой крови за счет использования резервного объема. Резервный объем может уменьшаться за счет более полного опорожнения желудочков сердца, которое происходит вследствие увеличения сократительной способности миокарда. С возрастом происходит изменение не только анатомических, но и функциональных параметров сердечной деятельности. Показатели, характеризующие сократительную функцию сердца, с возрастом увеличиваются. Если у девочек контрольной группы в этом возрасте происходит стабилизация показателей УОК, то у юных синхронисток под влиянием систематических тренировок наблюдается повышение резервных возможностей сердца и
развитие гипертрофии миокарда. Есть мнение (В.В. Панавене, 1978; С.Б. Тихвинский, С.В. Хрущев, 1991; Н.Д. Граевская и др. 1997), что причиной гипертрофии миокарда является ранняя специализация, когда еще не закончена эволюция сердца и недостаточно развиты все механизмы адаптации к физическим нагрузкам, что приводит к стимуляции развития гипертрофии. По данным Н.Д. Граевской, гипертрофия миокарда возникает, в основном, уже в первые годы напряженной тренировки и является, видимо, основным механизмом увеличения ударного объема, который отражает разные пути адаптации к требованиям, предъявляемым ему спортивной деятельностью.
Таким образом, в экспериментальной группе девочек среднее значение УОК в первые годы занятий синхронным плаванием изменяется так же, как у девочек контрольной группы, за исключением возрастной группы 10-11 и 12-13 лет. При высоких показателях УОК в течение учебного года происходят незначительные изменения (рис. 2).
СЯМ СЯМ СЯМ
□Контрольная группа ПЭкспериментельная группа
8-9 10-11 12-13 Возраст, лет
Условные обозначения: С - сентябрь; Я - январь; М - май. Рис. 2. Изменение показателей УОК девочек 8-13 лет в течение учебного года
Как известно, минутный объем крови является интегральным показателем, характеризующим насосную функцию сердца, и зависит от степени выраженности составляющих данного параметра: ЧСС и УОК.
Полученные показатели МОК в течение учебного года у девочек контрольной и экспериментальной группы представлены в таблице 2.
Таблица2
Показатели МОК девочек 8-13 лет, занимающихся синхронным плаванием _и незанимающихся спортом, в покое_
Возраст Группа исследования Периоды исследования
сентябрь январь май
8-9 лет п=20 I 2,83±0,23 2,91±0,23 2,95±0,24
II 2,9±0,22 3,06±0,23 3,03±0,19
10-11 лет п=20 I 3,26±0,2 3,43±0,2* 3,54±0,17*
II 3,16±0,18 3,24±0,14* 3,29±0,13*
12-13 лет п=20 I 3,83±0,22* 3,79±0,2* 3,79±0,13*
II 3,34±0,13* 3,34±1,74* 3,32±0,17*
Примечание:
I- экспериментальная группа (синхронистки);
II - контрольная группа (не занимающиеся синхронным плаванием);
* - достоверность показателей между контрольной и экспериментальной группами.
В спортивной литературе прочно утвердилось мнение, что для спортсменов в состоянии покоя характерны низкие величины минутного объема крови. Но такого рода данные получены при исследовании спортсменов, тренирующихся преимущественно на выносливость. Об уменьшении минутного объема крови в покое под влиянием тренировки на выносливость свидетельствуют многочисленные экспериментальные исследования на животных. В основе этих сдвигов лежит так называемый «принцип экономичности» (Ме11его,мс2, 1956).
МОК значительно увеличивается с возрастом, несмотря на то, что происходит снижение ЧСС. Общеизвестно, что величина МОК зависит от преобладания влияния симпатической (увеличение МОК) или парасимпатической (снижение МОК) частей вегетативной нервной системы, а также от сократительной способности миокарда и от количества крови, возвращающейся к правому предсердию (венозный возврат). По данным нашего исследования, у девочек, занимающихся синхронным плаванием, достоверное изменение МОК наблюдалось в 10-13 лет. В 10 и 12 лет наблюдалась относительная стабилизация данного параметра. А у девочек контрольной группы достоверное увеличение данного показателя обнаружено в 10-11 лет, когда данный показатель изменился от седины к концу учебного года с 3,24±0,14 до 3,29±0,13 л/мин (р<0.05). Наиболее интенсивное изменение показателей МОК наблюдается в те же возрастные периоды, что и в показателях УОК. У синхронисток 12-13 лет МОК достоверно выше, чем у их сверстниц (р<0.05). В октябре величина МОК составила 3,83±0,22 л/мин и к концу учебного года почти не изменилась. В группе девочек контрольной группы 12-13 лет величина МОК составила 3,34±0,13 л/мин. И к концу года незначительно снизился. Изменение показателей МОК происходит плавно и в контрольной, и в экспериментальной группах.
Выводы
Таким образом, результаты исследования свидетельствуют, что занятия синхронным плаванием, вызывают увеличение УОК, УИ, СИ значительно снижается ЧСС, то есть систематические занятия синхронным плаванием способствуют экономизации сердечной деятельности в условиях относительного покоя. Изменения показателей МОК в течение учебного года у юных синхронисток и девочек контрольной группы имеют одинаковую направленность. Достоверная разница в показателях МОК между исследуемыми возрастными группами наступает через два года систематических занятий синхронным плаванием.
В зависимости от возраста и уровня двигательной активности у спортсменок хроно-тропная и инотропная регуляция работы сердца имеет существенные различия. А адаптационные реакции системного кровообращения характеризуются снижением тонуса артериальных сосудов, что создает благоприятные условия для увеличения сердечного выброса и тем самым оптимизирует условия реализации специальной работоспособности спортсменок.
Литература
1. Ванюшин, Ю.С. Показатели кардиореспираторной систем у спортсменов разного возраста / Ю.С. Ванюшин // Физиология человека. - 1998. - Т. 24. - № 3. - С. 105-108.
2. Ванюшин, Ю.С. Показатели кардиореспираторной системы у спортсменов разного возраста / Ю.С. Ванюшин // Физиология человека. - 1998. - Т. 24. - № 3. - С. 105-108.
3. Ванюшин, Ю.С. Частота сердечных сокращений у детей 9-10 лет в динамике двух летних наблюдений / Ю.С. Ванюшин // Вегетативные показатели адаптации организма к физическим нагрузкам. - Казань, 1984. - С. 46-48.
4. Граевская, Н.Д. Еще раз к проблеме спортивного сердца / Н.Д. Граевская, Г. А. Гончарова, Г.Е. Калугина // Теория и практика физической культуры. - 1997. - № 4. - С. 2.
5. Калюжная, Р. А. Школьная медицина / Р. А. Калюжная. - М. : Медицина, 1975. - С. 129-193.
6. Мутаева, И.Ш. Влияние занятий борьбой дзюдо на насосную деятельность сердца : дис. ... канд. биол. наук / И.Ш. Мутаева. - Казань, 2000. - 139 с.
7. Мутаева, И.Ш. Показатели физической работоспособности и мальчиков 10-12 лет, занимающихся борьбой дзюдо и не занимающихся спортом [Электронный ресурс] / И.Ш. Мутаева, И.Е. Коновалов // Педаго-гико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2009. - № 13(4). -Режим доступа : http://www.kamgifk.ru/magazin/archive.htm.
8. Тихвинский, С.Б. Детская спортивная медицина / С.Б. Тихвинский, С.В. Хрущев // Руководство для врачей. - М. : Медицина, 1991. - 560 с.
Literature
1. Vanyushin, Yu.S. Indices of cardiorespiratory systems of athletes of different age / Yu.S. Vanyushin // Human Physiology. - 1998. - Vol. 24. - № 3. - P. 105-108.
2. Vanyushin, Yu.S. Indices of cardiorespiratory system of athletes of different age / Yu.S. Vanyushin // Human Physiology. - 1998. - Vol. 24. - No. 3. - P. 105-108.
3. Vanyushin, Yu.S. The heart rate of children of 9-10 years old in the dynamics of two years of observations / Yu.S. Vanyushin / Vegetal indices of organism adaptation to physical load. - Kazan, 1984. - P. 46-48.
4. Grajevskaya, N.D. Once again to the issue of sports heart / N.D. Grajevskaya, G.A. Goncharova, G.E. Kalugina : Theory and Practice of Physical Culture. - 1997. - № 4. - P. 2.
5. Kalyuzhnaya, R.A. School medicine / R.A. Kalyuzhnaya. - M. : Medicine, 1975. - P. 129-193.
6. Mutaeva, I.Sh. Effect of wrestling judo on pumping activity of the heart : dis. ...of the Candidate.of Biol. Science / I.Sh. Mutaeva. - Kazan, 2000. - 139 p.
7. Mutaeva, I.Sh. Exercise performance of 10-12-year-old boys indulging in judo and neglecting sports [electronic resource] / I.Sh. Mutaeva, I.E. Konovalov // Pedagogical-psychological and medico-biological problems of physical culture and sport. - 2009. - № 13(4). - Mode of access : http://www.kamgifk.ru/magazin/archive.htm.
8. Tikhvinskiy, S.B. Children's Sports Medicine / S.B. Tikhvinskiy, S.V. Khrushchev // Manual for physicians. - M. : Medicine, 1991. - 560 p.
Статья поступила в редакцию 05.05.2010 г.
