Работа 4. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы и физической работоспособности студентов

Цель работы: овладеть методами оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы (проба С.П. Летунова) и физической работо способности (тест PWC₁₇₀), поставить эксперимент на себе и сделать оценку собственных показателей.

Для работы необходимы: секундомер, метроном, тонометр, ступеньки в 40 см и 33 см, весы.

Объект исследования - студент.

Ход работы:

1. Проба С.П. Лету нова

До обследования в протоколе начертите таблицу и после каждого измерения вносите в нее данные пульса (П), частоты сердечных сокращений (ЧСС), артериального (АД) и пульсового (ПД) давления, измеренных и вычисленных для условия покоя и начала каждой из 5 минут восстановительного периода.

Укрепите манжету на плече исследуемого. После 5 минут спокойного сидения определите у него в покое АД и три раза подсчитайте пульс на лучевой артерии (или на виске) за 10-секундные отрезки времени. Подсчитайте среднее значение пульса в покое. Внесите в таблицу в графу «покой» данные АД, трех измерений пульса и среднее его значение.

Установите метроном на частоту 80 ударов в минуту. Исследуемый под удары метронома должен сделать 20 глубоких приседаний и 20 выпрямлений за 30 секунд, вытягивая руки вперед при каждом приседании. После пробы дайте команду исследуемому быстро сесть и каждую минуту в течение 5 минут подсчитайте у него сначала пульс, а затем измерьте АД, занося данные каждой минуты в таблицу в графу «восстановительный период».

2. Оценка индивидуальных данных в покое

Пульс считается ритмичным, если разница между каждой последовательной парой 10-секундных измерений не более одного удара, и аритмичным, если разница эта равна 2 и более ударам.

Частоту сердечных сокращений рассчитывают путем умножения пульса за 10 секунд на 6. Нормокардия соответствует ЧСС в 60-80 уд/мин, реже 60 - брадикардия, чаще 80 - тахикардия. Брадикардия в покое у спортсменов является нормой и свидетельствует об экономной деятельности сердца. Резко выраженная брадикардия или тахикардия в покое у неспор-тсменов является результатом переутомления или заболевания сердца.

Артериальное давление в покое от 100/60 -130/80 мм рт. ст. соответствует нормотоническому, выше 130/80 - гипертоническому и ниже - 100/60 -гипотоническому состоянию.

Пульсовое давление является разницей между максимальным и минимальным давлением. В покое в норме оно должно равняться 40-50 мм рт. ст., снижение его за пределы 30 мм рт. ст. свидетельствует об уменьшенном систолическом объеме сердца. Сравните собственные данные в покое и дайте им оценку.

3. Оценка индивидуальных данных после функциональной пробы

Различают несколько типов реакций по изменению ЧСС и АД на физическую нагрузку.

Нормотонический тип реакции (благополучный) характеризуется учащением пульса на 50-70%,на 50-70%, увеличением максимального АД на 10-40 мм рт. ст., уменьшением минимального АД на 10-20 мм рт. ст., увеличением ПД на 50-70%, быстрым возвращением ЧСС и АД к исходному уровню - у спортсменов на 2-й минуте, у неспортсменов, но здоровых людей, не позже 3-ей минуты.

Гипертонический тип реакции (нерациональный) характеризуется значительным учащением пульса на 80-140%; увеличением максимального АД на 60-100 мм рт. ст., увеличением минимального АД на 10-20 мм рт.ст., увеличением ПД на 100%, удлиненным восстановительным периодом (более 3 минут) Такая реакция сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку является чрезмерной и нерациональной и наблюдается при переутомлении и повышенной реактивности данной системы.

Гипотонический тип реакции (неблагополучный) характеризуется учащением пульса до 150%, незначительным повышением максимального АД лишь на 5-10 мм рт. ст., повышением ПД только на 10-25%, замедленным восстановительным периодом. Такая реакция на физическую нагрузку осуществляется преимущественно за счет увеличения ЧСС без изменения систолического объема сердца, что свидетельствует о неполноценном функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы. Сравните собственные данные после физической нагрузки и дайте им оценку.

4. Тест PWC₁₇₀ (функциональная проба)

Для оценки физической работоспособности в настоящее время широко применяется расчетный способ определения PWC₁₇₀, при котором даются две нагрузки - небольшой мощности (Nj) и умеренной (N₂). Вначале после 10 минутного отдыха сидя у обследуемого подсчитайте пульс за 60 секунд и рассчитайте ЧССисх.

Первая нагрузка осуществляется в течение 5 минут в темпе 16 восхождений в минуту на ступеньку (40 см для мужчин и 33 см для женщин) под удары метронома (64 уд/мин). Одно восхождение включает 4 движения -подъем левой ноги на ступеньку, приставка правой ноги на ступеньку к левой, спуск левой ноги на пол, приставка правой ноги к левой на пол. Каждое движение должно соответствовать одному удару метронома. Сразу же после нагрузки у обследуемого, стоящего на полу, подсчитайте пульс за 15 сек, дайте ему отдохнуть 3 минуты и рассчитайте ЧСС_} в конце первой нагрузки.

Вторая нагрузка осуществляется тоже в течение 5 минут, но в темпе 25 восхождений в минуту на ту же ступеньку под удары метронома с частотой 100 уд/мин. После нагрузки снова подсчитайте пульс за 15 сек и рассчитайте ЧСС₂ в конце второй нагрузки.

Расчет и оценка собственных данных по тесту PWC_l70

Определите вес испытуемого. Рассчитайте мощность первой (N₍) и второй (N₂) нагрузки по формуле:

ДГ = Рхйхлх1,5

где:

Р - вес обследуемого в кг,

h - высота ступеньки в м,

п - число восхождений на ступеньку за одну минуту,

1,5 - коэффициент на работу спуска.

Рассчитайте общую PWC₁₇₀ по формуле:

1 то _ чес

PWC = N,+(N₂-N.)x--------^L кгм/мин

^{12 1} ЧСС₂-ЧСС_Х

Рассчитайте относительную величину PWC₁₇₀ путем стандартизации индивидуальных различий в весе по формуле:

PWC

OmHPWC_xl() = —кгм/мин кг

Рассчитайте индекс физической работоспособности (ИФР), являющийся дополнением к тесту PWC₁₇₀ по формуле:

^ЧССИСХ ^{+ ЧСС} + ^ЧСС2

где:

t - время второй нагрузки в секундах,

100 - коэффициент для выражения индекса в %.

Дайте оценку своей физической работоспособности, учитывая, что

• 1) величина PWCi₇₀ у молодых мужчин находится в пределах 700-1100 кгм/мин, а женщин 450-750 кгм/мин;
• 2) величина отн. PWC₁₇₀ у мужчин - 15,5 кгм/мин кг, у женщин 10,5 кгм/ мин кг;
• 3) у спортсменов эти величины более высокие до 2500 кгм/мин и 30 кгм/ мин кг;
• 4) чем больше индекс, тем выше физическая работоспособность.

Наиболее точно функциональное состояние организма характеризует величина максимального потребления кислорода (МПК), которая рассчитывается по данным PWC₁₇₀. Вычислите МПК по таблице 5, пользуясь собственными данными PWC_]70.

Таблица 5

Величины МПК, рассчитанные по данным PWC₁₇₀ (по уравнению В.Д. Карпмана с соавт.)

В случае если величина PWC_]70 не равна целому числу сотен, необходимо сделать дополнительный расчет.

Пример: величина PWC_|70 равна 750 кгм/мин. В таблице 5 разница в величинах МПК между 700 и 800 кгм/мин составляет 2,82 - 2,72 = 0,1 л/ мин. Значит на 1 кгм/мин приходится 0,1 : 100 = 0,001 л/мин, а на 50кгм/мин 0,001 • 50 = 0,05 л/мин. Отсюда, МПК при PWC₁₇₀ в 750 кгм/мин равна 2,72 + 0,05 = 2,77 л/мин.

Оформление результата работы: Начертите две таблицы 6 и 7. Внесите в них результаты исследования.

Таблица б

Заключение:

Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы

Таблица 7

Оценка физической работоспособности

Контрольные вопросы

• 1. Чем характеризуется нормотонический, гипертонический и гипотонический тип реакции в покое и при физической нагрузке?
• 2. Что характеризует общая величина PWC_|7(, относительная величина PWC_|7() индекс физической работоспособности. Как они рассчитываются и каковы их нормативы для здоровых взрослых людей?
• 3. Что такое МПК и как оно рассчитывается?