Работа 62. Определение кардиореспираторного резерва
Состояние кардиореспираторной системы (системы кровообращения и дыхания) является важнейшим функциональным показателем здоровья человека, его физических возможностей. О степени развития систем дыхания и кровообращения можно судить по кардиореспираторному резерву.
Для работы необходимы: секундомер, калькулятор.
Методические указания: Измерьте пульс за 10 с в покое, сидя (ЧСС 1). После глубокого вдоха максимально задержите дыхание. Отметьте время максимальной задержки дыхания (МЗД). Сразу же после возобновления дыхания вновь измерьте пульс за 10с (ЧСС 2). Данные занесите в таблицу 87.
Таблица 87
Изменение ЧСС при максимальной задержке дыхания у студента ___________
ЧСС 1 (уд/10 с) |
ЧСС 2 (уд/10 с) |
МЗД (сек) |
Показатель реакции (ПР) |
Рассчитайте показатель реакции (ПР) сердечно-сосудистой системы на задержку дыхания по формуле:
ПР = ЧСС2 : ЧССх;
Оцените полученные показатели, учитывая, что:
1) ПР >1,2 свидетельствуют о снижении кардиореспираторного резерва.
2) При МЗД= 40-49 сек. - кардиореспираторный резерв считается удовлетворительным; при МЗД < 40 сек - кардиореспираторный резерв - неудовлетворительный.
Работа 63. Исследование функциональных возможностей внешнего дыхания под влиянием физической нагрузки
Для работы необходимы: метроном, ступенька (высотой 40 см - для мужчин; 33 см - для женщин), калькулятор.
Методические указания: В состоянии относительного покоя у испытуемого зарегистрируйте частоту и глубину дыхания. Затем испытуемый выполняет физическую нагрузку путем степ-теста (см. работу 53) в течение 5 минут с частотой восхождения 30 в мин. Непосредственно после нагрузки подсчитайте частоту дыхания (ЧД) и глубину дыхания (ГД). Определите ЖЕЛ (л). Рассчитайте МОД (л/мин), ФМВЛ (л/мин). Данные измерений и расчетов занесите в таблицу 87 и сделайте соответствующие выводы.
Таблица 87
Показатели внешнего дыхания после степ-эргометрии
ЧД |
ГД |
МОД |
ЖЕЛ |
ФМВЛ |
|
В покое |
|||||
После степ-теста |
Работа 64. Определение косвенным методом показателя максимального потребления кислорода
Максимальное потребление кислорода (МПК) - это количество кислорода, которое может потребить человек при выполнении предельной работы в единицу времени. Величина максимального потребления кислорода зависит главным образом от развития систем дыхания и кровообращения. Поэтому Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) считает МПК объективным и информативным показателем функционального состояния кардиореспираторной системы.
Поскольку кислород в основном используется как источник энергии при мышечной работе, то по величине МПК судят о физической работоспособности человека. Существует прямой и косвенный методы определения МПК. Наиболее приемлемым является косвенный метод, так как он не требует специальной аппаратуры, предельного мышечного напряжения и рассчитывается по величине мощности работы и частоте сердечных сокращений, зарегистрированной при этой работе.
В качестве физической нагрузки используют степ - тест (восхождение на ступеньку высотой 40 см для мужчин и 33 см для женщин). Каждый испытуемый выполняет движения с разной скоростью, что связано с его физическим развитием и состоянием кардиореспираторной системы. А поэтому количество шаговых циклов, выполняемых за 1 минуту, значительно колеблется (от 18 до 30). Продолжительность работы 5 минут. На 5-й минуте работы подсчитывают точное количество циклов в 1 минуту и сразу по ее окончании определяют ЧСС в течение первых 10 с.
Зная массу тела испытуемого, высоту скамейки и количество циклов в минуту, рассчитывают мощность работы по формуле:
N = К • Р • h ? п,
где: N - мощность работы (кгм/мин);
К - коэффициент, учитывающий величину работы при спуске со скамейки (у детей 8-12лет он составляет 1,2; у детей 13-14 лет -1,3; у 15-16-летних мальчиков - 1,4; девочек - 1,3;у взрослых -1,5);
Р - масса тела испытуемого (кг);
h - высота ступеньки (м); п - число подъемов в минуту.
Определение величины МПК проводят по формуле: где: N - мощность работы (кгм/мин);
МПК= А
N
Н-П Kl
Н - пульс на 5-й минуте (уд/мин);
А - коэффициент поправки к формуле в зависимости от возраста и пола;
(-П) - коэффициент поправки к пульсу;
Ki - возрастной коэффициент.
Все коэффициенты к формуле расчета МПК приведены в таблицах 88 и 89.
Таблица 88
Величина возрастного коэффициента (КО для расчета МПК
Возраст |
1<1 |
Возраст |
Ki |
Возраст |
Ki |
Возраст |
К 1 |
8 |
0,931 |
12 |
0,900 |
16 |
0,868 |
20 |
0,831 |
9 |
0,922 |
13 |
0,891 |
17 |
0,853 |
21 |
0,823 |
10 |
0,914 |
14 |
0,883 |
18 |
0,846 |
22 |
0,817 |
11 |
0,907 |
15 |
0,878 |
19 |
0,834 |
23 |
0,809 |
Таблица 89 Поправочные коэффициенты в зависимости от возраста и пола для расчета величины МПК
Возраст |
Коэффициент А |
Коэффициент П |
||
Мальчики |
Девочки |
Мальчики |
Девочки |
|
8 |
1,05 |
0,80 |
-30 |
-30 |
9 |
1,11 |
0,85 |
-30 |
-30 |
10 |
1,11 |
0,95 |
-30 |
-30 |
11 |
1,15 |
0,95 |
-40 |
-30 |
12 |
1,20 |
0,98 |
-50 |
-40 |
13 |
1,20 |
0,98 |
-50 |
-40 |
14 |
1,25 |
1,05 |
-60 |
-40 |
15 |
1,27 |
1,05 |
-60 |
-40 |
16 |
1,29 |
1,10 |
-60 |
-40 |
Взрослые |
1,29 |
1,29 |
-60 |
-60 |
Наиболее объективным показателем физической работоспособности человека является величина относительного МПК (МПК/кг). Для ее расчета делят величину МПК (л), полученную в эксперименте, на массу тела испытуемого (кг).
Для работы необходимы: ступенька, секундомер, метроном, калькулятор.
Методические указания:
Задание 1. Определите у себя абсолютный и относительный показатели МПК по следующей методике: Распределитесь на группы по два человека, один - экспериментатор, другой - испытуемый. По команде экспериментатора начинайте восхождение на ступеньку в темпе 80 шагов в мин.(20 циклов). Время работы контролируйте по секундомеру. В конце 3-й минуты работы подсчитайте у испытуемого пульс. Если он окажется ниже 130 уд/мин, то темп работы необходимо увеличить на 4-5 циклов в 1 минуту. Если же пульс выше 150 уд/мин, то количество циклов надо уменьшить.
После контроля продолжите работу. На 5-й минуте точно подсчитайте количество циклов и после последнего шага при спуске со ступеньки в течение 10с определите пульс.
Рассчитайте абсолютные и относительные показатели МПК. Данные всех измерений и расчетов заносите в таблицу 90.
Таблица 90 Показатели МПК студента
N (кгм/мин) |
Коэффициенты для расчета МПК |
н (уд/мин) |
МПК |
||||||
л/мин |
мл/мин/кг |
||||||||
р |
Н |
п |
К |
А |
- П |
К1 |
|||
Проведите оценку МПК по таблице 91 и сделайте соответствующие выводы.
Таблица 91
Оценка физической работоспособности взрослого человека по показателям МПК/кг
МПК (мл/кг) |
Оценка |
|
Мужчины |
Женщины |
|
55-60 |
45-50 |
Отлично |
50-54 |
40-44 |
Хорошо |
45-49 |
35-39 |
Удовлетворительно |
44 и ниже |
34 и ниже |
Неудовлетворительно |
Задание 2. У школьника 8-15 лет (по выбору) проведите определение показателей МПК по выше предложенной методике. Оцените полученные показатели с помощью таблицы 92 и сделайте выводы.
Таблица 92
МПК у школьников в зависимости от возраста
Возраст в годах |
МАЛЬЧИКИ |
ДЕВОЧКИ |
||||||
л/мин |
мл/мин/кг |
л/мин |
мл/мин/кг |
|||||
1 гр. |
2 гр. |
1 гр. |
2 гр. |
1 гр. |
2 гр. |
1 гр. |
2 гр. |
|
8-9 |
1,5 |
1,5 |
49,0 |
50,4 |
1,3 |
1,0 |
42,0 |
36,3 |
10- 1 |
1,7 |
1,6 |
47,9 |
47,6 |
1,5 |
1,3 |
42,6 |
35,2 |
12-13 |
2,2 |
1,7 |
46,7 |
43,8 |
2,0 |
1,5 |
44,6 |
32,7 |
14-15 |
2,7 |
2,3 |
46,6 |
44,5 |
2,2 |
1,7 |
42,6 |
38,1 |
Примечание: 1 группа - школьники, занимающиеся спортом;
2 группа - спортом не занимаются
Контрольные вопросы:
- 1. Назовите основные отделы дыхательной системы.
- 2. Чем образованы и какие функции выполняют верхние дыхательные пути?
- 3. Чем образованы и какие функции выполняют нижние дыхательные пути?
- 4. Какие морфо-функциональные изменения в дыхательной системе происходят с возрастом? С чем они связаны?
- 5. Как происходят вдох и выдох? Каков механизм регуляции дыхательных движений?
- 6. Дайте характеристику внешнего и внутреннего дыхания.
- 7. По каким показателям исследуют функциональные возможности системы внешнего дыхания.
- 8. Что такое ЖЕЛ, из каких объемов воздуха она состоит?
- 9. Для чего используют функциональные пробы в системе внешнего дыхания?