Физические нагрузки и сердце

Выделим три вида физических нагрузок: статические, при которых имеется длительное напряжение отдельных групп мышц (например, вынужденная рабочая поза, в которой приходится проводить определенное время), динамические, когда в группах мышц чередуется напряжение и расслабление (например, ходьба, бег, плаванье) и "взрывные", характеризующиеся очень сильным и кратковременным напряжением мышц (например, подъемы тяжестей). Есть, кроме того, и смешанные виды, а также гиподинамия (отсутствие любых видов нагрузок, за исключением, естественно, минимальной мышечной деятельности).

Динамические нагрузки могут быть малой, средней и высокой интенсивности. Работающим мышцам требуется больше кислорода, поэтому сердце усиливает свои сокращения и учащает их. Сердечная мышца тренируется, в ней активируется обмен веществ, усиливаются восстановительные процессы. Активируются специальные системы, оказывающие гипотензивное (снижающее АД) действие (тут срабатывают механизмы обратной связи: поскольку сердце работает в усиленном режиме, то АД, соответственно, будет повышаться и организм включает механизмы, направленные на снижение АД.

А так как нагрузка невелика, то повышение АД будет незначительным, а вот реакция гипотензивных процессов, раз уж она началась, всегда идет достаточно интенсивно. К тому же, сосуды, проходящие в мышцах при ритмичной работе мышц, то сдавливаются, то освобождаются от сдавления. Мышцы то сжимают сосуды, выталкивая из кровь, то отпускают их, позволяя сосудам наполняться кровью. Мы получаем как бы второе, "мышечное" сердце, которое помогает нашему сердцу, разгружает его (теперь понятно, почему даже больным инфарктом миокарда и сердечной недостаточностью рекомендуются неспешные прогулки?).

Если физическая нагрузка повышается, потребности организма в энергетическом обеспечении резко повышаются. Растет потребление кислорода (так как кислород - необходимый субстрат для воспроизводства энергии). Если до этого источником энергии, в основном, было "сгорание" углеводов, то теперь в качестве источника энергии начинают выступать жиры. "Сгорание" жиров начинается примерно через 15 - 20 минут работы.

Повышается артериальное давление, частота пульса, содержание в крови адреналина и других активизирующих гормонов. Если подобная нагрузка продолжается не слишком долго (как долго - это вопрос состояния здоровья, возраста, тренированности и т.д.), то сердце и весь организм получают хорошую тренирующую нагрузку. Более того, считается, что только такая нагрузка (предъявляющая повышенные требования к организму) и может развивать адаптирующие возможности организма.

Раз за разом выходя на подобный режим работы, сердце все больше приспосабливается к этому режиму и вырабатывает все более экономичный и оптимальный вариант своей деятельности. А если мы еще более увеличим нагрузку? К сожалению, на определенном этапе прирост нагрузки перестает давать адекватное увеличение работоспособности сердца. Т.е., вы увеличиваете нагрузку, а тренирующий эффект не увеличивается, наступает т.н. "плато" нагрузки. Если же Вы продолжите, несмотря ни на что, наращивание нагрузок, наступает момент, когда клетки организма вообще не состоянии обеспечить непомерно возросшие потребности в энергетических веществах и, в первую очередь, в кислороде.

Наступает "кислородный предел", за которым нагрузка начинает стремительно разрушать организм: идет повреждение мышечной системы, сердца, сосудов, головного мозга, нарушаются газовый, белковый, углеводный, жировой, гормональный и другие виды обмена веществ и т.д.(хорошо известное заболевание спортсменов, известное как миокардиодистрофия вследствие физического напряжения, относится именно к этому классу заболеваний). Важно уметь хотя бы приблизительно оценивать свои физические возможности.

Для определения физической работоспособности (и соответственно, определения оптимальных для данного человека физических нагрузок) существуют различные способы, от самых простых и приблизительных до высокоточных, но сложных и требующих наличия специальной аппаратуры. Самым простым способом дозирования нагрузок является определение максимального и субмаксимального пульса. Максимальным пульсом называется частота пульса, которая соответствует той работе сердца, при которой достигается максимально возможное потребление кислорода работающими мышцами.

Т.е., напоминаю, при работе мышц повышается потребность их в кислороде и, соответственно, потребление кислорода адекватно возрастает. Но возможности мышц не безграничны и довольно быстро наступает кислородный предел, за которым мышца уже не в состоянии усвоить достаточное количество кислорода, необходимое для работы. Если нагрузка продолжает нарастать и далее, начинаются различные повреждения мышечных клеток. Существуют специальные таблицы, определяющие максимальный пульс для каждого возраста, но существует и известная упрощенная формула: 220 - возраст (т.е., если Вам 45, то Ваш максимально допустимый пульс равен 220 - 45 = 175). Субмаксимальный пульс рассчитывается как 75 или 85 процентов от максимального. Он соответствует тренирующим нагрузкам (см. предыдущий выпуск).

Людям, имеющим проблемы с сердцем, субмаксимальный пульс устанавливаем в 75%, людям, тренированным и практически здоровым можно считать субмаксимальным пульс в 85% от максимально допустимого. Таким образом, понятно, что максимальный эффект для здоровья мы получаем при нагрузке, соответствующей субмаксимальному пульсу, и ни в коем случае нагрузка не должна давать пульс, превышающий максимально допустимый уровень.

Я даю только один способ, но который доступен практически в любых условиях. Это подсчет пульса. Общий принцип таков: Вы даете определенную нагрузку в течении 3-х минут (скажем, 20 приседаний) и подсчитываете а) пульс до нагрузки, б) пульс сразу после нагрузки и в) пульс через 3 минуты после нагрузки.

Если увеличение пульса составляет 35-50% от исходного (конкретных цифр, понятно, не называю, просто пример, исходная ЧСС=80, прирост 40%, ЧСС-112), то нагрузка малая, если прирост 50-70%, то нагрузка средняя, если прирост 70-90%, то нагрузка высокая (естественно, нагрузка не должна превышать максимальную для Вашего возраста). Это хороший способ динамического контроля Вашего физического состояния и определения адекватной нагрузки. Т.е., если те же 20 приседаний вызывают у Вас минимальный прирост пульса, то считать это хорошей тренирующей нагрузкой вряд ли целесообразно. И наоборот, если пульс учащается чуть ли не вдвое, это означает, что данная нагрузка для Вас высоковата. Здесь надо сделать одну оговорку.

Действие статических нагрузок на организм. При статических нагрузках имеется напряжение мышц без их укорочения или удлинения. Т.е. мышцы напряжены, но никакой внешней работы не наблюдается. Что при этом происходит? Мышцы напряжены, в них идет активный расход энергии и накопление продуктов этого распада, в первую очередь, молочной кислоты. Но поскольку, динамического сокращения мышц не происходит, а кровеносные сосуды стиснуты напрягшимися мышцами, сердцу приходится проталкивать кровь через сосуды, длительно сдавленные напряженными мышцами. Если при динамической нагрузке мышцы то напрягаясь, то расслабляясь попеременно сжимают и отпускают сосуды, то в этой ситуации такого не происходит.

Отсюда понятно, что нагрузка на сердце резко и очень значительно возрастает. Кроме того, нарушается не только приток, но и отток крови - ухудшается удаление вредных продуктов распада энергетических структур, жидкость застаивается в тканях и клетках, нарушая их естественный обмен веществ. Происходит выброс гормонов и гормоноподобных веществ, которые значительно повышают давление, увеличивают нагрузку на сердце. Конечно, нельзя сказать, что статические нагрузки абсолютно не обладают положительным действием на организм. Физическое напряжение мышц в подобных экстремальных условиях оказывает очень сильный тренирующий эффект на мышцы, способствует быстрому наращиванию физической силы и выносливости, обладает и еще рядом аналогичных качеств (например, некоторые исследователи считают, что небольшие статические (вернее, изометрические) нагрузки способны активировать системы, понижающие АД), но в целом влияние статических нагрузок на сердечно-сосудистую систему нельзя признать благоприятным.

Изометрические нагрузки и работы, связанные с длительным статическим напряжением категорически противопоказаны больным стенокардией, перенесшим инфаркт миокарда и воспалительные заболевания миокарда, а также лицам, имеющим признаки сердечной недостаточности. Да и другим своим читателям, кто не мыслит себя без подобного рода спортивных нагрузок я бы посоветовал не выполнять изометрические упражнения более 4-5 минут и не более 3-5 подходов за упражнение. Кроме того, подобные нагрузки включаются в комплекс упражнений не чаще 3 раз в неделю и обязательно сочетаются с дыхательными и динамическими упражнениями.

"Взрывные" нагрузки по своему воздействию на сердце являются самыми неблагоприятными. Предъявляемые требования к сердцу при этом заключаются в необходимости обеспечения значительного мышечного напряжения (например, при поднятии штанги) и сочетают в себе как механизм статического напряжения, когда нарушается кровоток в напряженных мышцах (и возрастает т.н. постнагрузка на сердце - т.е., необходимость для сердца с огромным усилием проталкивать кровь через сдавленные сосуды), так и механизм динамического выполнения работы (штангу-то все равно надо поднимать), когда усиленное сокращение мышц вызывает лавинообразный расход энергии и уменьшение содержания энергоаккумулирующих веществ (например, АТФ). Даже несмотря на кратковременность "взрывных" нагрузок, сердце испытывает серьезную перегрузку. Резкое повышение напряжения с "нуля" почти до максимума, вызывает значительное повышение потребности сердца в кислороде и ухудшение коронарного кровотока, резкий выброс гормонов надпочечников (адреналина и др.), что при повторяющихся ситуациях способно привести к изменениям в надпочечниках, повышение сахара и холестерина в крови, повышение артериального давления и избыточную нагрузку на сосуды, что при определенных условиях может привести к разрыву того или иного кровеносного сосудика (и соответственно, к инфаркту, инсульту и т.д.), срыв адаптационных вегетативных механизмов, что способно вызывать помимо прочего и нарушение нормальной работы внутренних органов.

Таким образом, подобные "взрывные" нагрузки категорически запрещаются людям, имеющим серьезные заболевания сердца и сосудов (ИБС, артериальная гипертензия, повышение холестерина, лицам, перенесшим воспалительные заболевания миокарда и тому подобное, а также сахарный диабет, повышение функции щитовидной железы и т.д.). Людям, не имеющим проблем с сердцем (и желающим, скажем, тренироваться в тяжелой атлетике на пределе своих возможностей), тем не менее рекомендуется соблюдать особую осторожность в подходе к режиму тренировок и структуре самой тренировке. Особую опасность для них составляет именно повторяющиеся предельные нагрузки взрывного характера, тогда как, скажем, для больного ИБС единственная нагрузка может стать последней.

Заканчивая разговор о "взрывных" нагрузках необходимо уточнить вот что: то, о чем мы говорили, относится к нагрузкам предельным, запредельным и околопредельным, когда сочетаются высокие статические и динамические нагрузки, протекающие в короткий промежуток времени (короткий, прежде всего потому, что длительные нагрузки подобной интенсивности просто не выдержать). Если же речь идет, скажем, об утренней гимнастике с гантелями или другими отягощениями, то здесь подход следующий: если отягощения составляют не более 30 - 35% от максимальной нагрузки, то такие нагрузки "взрывными", собственно говоря, не считаются, это те же динамические нагрузки, только выполняемые несколько с большим напряжением. Правда, при этом статические нагрузки должны быть сведены к минимуму (упражнения должны выполняться без значительных задержек в каких-либо позах и без задержки дыхания) и продолжительность этих занятий уменьшена. Плюсом такого подхода является возможность адекватного дозирования тренирующей нагрузки и возможность сократить общее число повторений до разумного предела (нет никакого смысла в том, чтобы делать махи руками, рассчитывая при этом увеличить силу рук - вам придется для этого делать такие махи по 400 - 500 раз за подход).

Не забывайте также и того, что необходимо предварительно "разогреть" связки, мышцы, суставы, подготовить сердечно-сосудистую систему к повышенным нагрузкам, помните, что нагрузка должна возрастать постепенно, постепенность - главное условия сохранения здоровья при высоких нагрузках. Кроме того, занимаясь атлетическими упражнениями, необходимо не забывать также и про дыхательные упражнения, упражнения на растягивание, упражнения, тренирующие сердечно-сосудистую систему (бег, махи руками, приседания), улучшающие мозговое кровообращение (повороты и наклоны головы и туловища), стимулирующие кровоснабжение в органах брюшной полости (наклоны, махи ногами, другие упражнения для брюшного пресса).

Физические упражнения оказывают на человека либо непосредственное воздействие, либо отдаленное спустя какое-то время, либо кумулятивное, в котором проявляется суммарное влияние их многократного использования. В повышении умственной работоспособности также играют немалую роль дыхательные упражнения, упражнения для микромышц зрительного аппарата, на релаксацию и т.д. Кроме того, большую роль играют физические нагрузки в профилактике стрессов. Профессор А.М,Вейн выделяет три основных фактора этого процесса: первый фактор связан с психической защитой (разрушение адреналина и других стрессорных гормонов в крови), второй обеспечивает эффект замещения (переключение отрицательных эмоций на другую область, связанную с движением и "мышечной радостью"), третий фактор определяет активизацию творческого процесса, стимулирует сферу интеллектуальной деятельности. И не забывайте четыре основных принципа, сформулированных академиком П.К.Анохиным: постепенность, регулярность, доступность, контроль.

Вместо резюме: дорогие друзья, я позволю себе напомнить вам старую знаменитую притчу о трех слепых мудрецах, которых подвели к слону и попросили сказать, что это такое. Один потрогал ногу и сказал: "Это колонна", другой потрогал бок и сказал: "Это стена", а третий потрогал хвост и сказал: "Это веревка". Могут быть самые разные точки зрения на одного и того же слона, и каждая из них может быть неполная и неточная. Каждый пишущий автор в той или иной степени напоминает слепого мудреца рядом со слоном. Вот и мы сейчас немного потрогали нашу проблему только с одной стороны - со стороны человека, профессионально занимающегося проблемами сердца, что неминуемо сужает поля нашего зрения, кто-то другой, может, скажем, подергать того же слона за хвост или подуть ему в хобот. Я не претендую на истину в последней инстанции, но, надеюсь, что этот узкий, кардиологический взгляд на проблему немного расширит ваш кругозор. И, как метко было подмечено в одном письме, "от недостатка физкультуры скончалось гораздо больше народу, чем от ее избытка". легче разбирать другие виды.