 |
Изменение функции кровообращения
|
|
|
|
При физических нагрузках
Один из механизмов адаптации сердца к физической нагрузке – тахикардия, которая позволяет усилить циркуляцию крови, увеличить минутный объем крови и доставить работающим органам необходимое количество кислорода. Однако при тахикардии происходит укорочение сердечного цикла (в основном за счет диастолы). При резком увеличении ЧСС существенно сокращается период ресинтеза в миокарде макроэргических соединений (АТФ), уменьшается наполнение полостей сердца кровью во время короткой диастолы, снижается сократительная сила миокарда. Выраженная тахикардия выявляется при физических нагрузках у людей, не занимающихся оздоровительной физической культурой и спортом.
Для сердца спортсмена характерно увеличение объема, обусловленное расширением полостей (дилатацией), развитием гипертрофии миокарда или сочетанием дилатации и гипертрофии. При длительных нагрузках на сердце в нем происходят структурные изменения, в результате которых оно увеличивается (гипертрофируется): равномерно увеличивается длина и толщина волокон миокарда, но число остается постоянным (рис.5). Под влиянием спортивной тренировки у спортсмена повышается тонус парасимпатических нервов, снижается пульс в состоянии физиологического покоя (возможна брадикардия), достигается более полноценное расслабление миокарда в период диастолы, увеличивается объем притекающей крови (в том числе и резервный), увеличивается растяжение волокон миокарда. Следствием более сильного растяжения (удлинения) волокон миокарда во время диастолы является более мощное их сокращение во время систолы. Допустимо увеличение линейных размеров сердца до 20%, в этом случае расширение полостей сердца (дилатация) сопровождается увеличением систолического объема при физических нагрузках, что для организма эффективнее, чем тахикардия.
|
|
|
Миокард обладает способностью к интенсивной внутриклеточной регенерации. При возрастании нагрузки увеличивается синтез в рибосомах сократительных белков (актина и миозина), что увеличивает массу миофибрилл и соответственно, массу каждого мышечного волокна (количество волокон миокарда не возрастает). Мощным фактором адаптации является гипоксия (дефицит кислорода), которая стимулирует деление митохондрий, увеличение саркоплазмы волокон миокарда в условиях физических нагрузок.При рациональном тренировочном процессе увеличение массы волокон миокарда ведет к утолщению стенки желудочков (гипертрофии), что сопровождается адекватным увеличением сети кровеносных капилляров и ростом нервных окончаний. Форсированная спортивная тренировка может привести к интенсивному росту миофибрилл, менее интенсивному увеличению митохондрий (или отставанию роста кровеносных сосудов и нервных окончаний). С течением времени возможна необеспеченность отдельных участков миокарда энергией, снижение его сократительной способности и развитие патологии – кардиосклероза.
Практические работы
Лабораторная работа 1
Функциональные пробы с задержкой дыхания
Проба Штанге (задержка дыхания на вдохе). Обследуемый после 5-7 мин. отдыха в положении сидя, делает полный вдох и выдох, а затем снова вдох (80 - 90 % от максимального), закрывает рот и нос. Отмечается время от момента задержки до ее прекращения.
Здоровые взрослые нетренированные лица задерживают дыхание на вдохе в течение 35 - 60 с, а тренированные спортсмены от 60 с до 2 - 2,5 мин. С нарастанием тренированности время задержки дыхания возрастает, а при утомлении снижается. При заболеваниях органов кровообращения, дыхания, анемиях продолжительность задержки дыхания уменьшается.
|
|
|
Оценка пробы Штанге осуществляется по баллам: 25 с и меньше - 2 (неудовлетворительно), 30 с - 3 (удовлетворительно); 40 с - 4(хорошо); 50 с и более - 5 (отлично)
Проба Генчи (задержка дыхания на выдохе). Обследуемый после полного выдоха и вдоха снова выдыхает и задерживает дыхание. Здоровые нетренированные лица могут задерживать дыхание на выдохе в течение 20 - 40 с, а здоровье спортсмены - 40 - 60 с.
Время задержки дыхания можно удлинить, если провести гипервентиляцию легких (несколько частых и глубоких вдохов и выдохов в течение 20 - 30 с). Во время гипервентиляции углекислый газ «вымывается» из крови и время его накопления до уровня возбуждающего дыхательный центр, увеличивается. Это позволяет после гипервентиляции легких осуществлять задержку дыхания на значительно большее время (до 90 с у женщин, до 130 у мужчин).
Повторить пробу Штанге после дозированной физической нагрузки (20 приседаний за 30 с) и после гипервентиляции легких
Оформление работы. 1. Запишите полученные данные в протокол. 2. Сравните величину максимальной задержки дыхания, осуществляемой на вдохе, после спокойного и после форсированного дыхания, после дозированной физической нагрузки. 3. Сделайте выводы
Лабораторная работа 2
Определение форменных элементов крови
Исследование мазка крови человека под микроскопом с иммерсионным объективом. Для дифференцировки обращать внимание на структурные особенности цитоплазмы и ядра, сопоставлять с рисунком картины периферической крови в атласе.
Зарисовать и обозначить форменные элементы крови человека в норме.
Лабораторная работа 3
Электрокардиография
Электрокардиография – метод регистрации электрических потенциалов сердца, возникающих в период возбуждения. Запись электрической активности миокарда отражает генерацию и распространение возбуждения по сердцу и называется электрокардиограммой (ЭКГ). Схема ЭКГ приведена на рисунке 3.ЭКГ состоит из трех направленных вверх положительных (колебаниях потенциала) зубцов Р, R, Т и двух направленных вниз отрицательных зубцов Q и S и интервалов (совокупности зубца и сегмента, сегмент – расстояние между зубцами). При электрокардиографии используют метод биполярных и униполярных отведений (приложение 1).
|
|
|
Зубец Р – предсердный комплекс, амплитуда зубца колеблется от 0,5 до 2,5 мм, а продолжительность составляет 0,06 – 0,10 с. В III отведении может быть отрицательным.
Интервал PQ отражает распространение возбуждения по предсердиям и атриовентрикулярному узлу до миокарда желудочков. В норме составляет 0,12 – 0,20 с (при брадикардии увеличивается).
Возбуждение желудочков характеризует комплекс QRS, который длится 0,04 – 0,09 с. Зубец Q может отсутствовать во всех отведениях (амплитуда равна 2 мм). Амплитуда зубца R в любом отведении не должна превышать 22 мм. Зубец S отражает конечное возбуждение основания левого желудочка и может отсутствовать.
Длительность интервала S – T, в норме расположенного на изолинии, колеблется от 0 до 0,15 с, характеризует исчезновение разности потенциалов на поверхности желудочков.
Зубец Т асимметричен (восходящая часть пологая, а нисходящая часть – крутая), характеризует восстановительные процессы в желудочках. Амплитуда варьирует от 2,5 до 7 мм. В III отведении может быть отрицательным.
Интервал Q – Т электрическая систола желудочков (желудочки электрически активны) изменяется по продолжительности в зависимости от частоты сердечных сокращений.
Интервал R – R отражает длительность сердечного цикла: измеряют расстояние между вершинами двух зубцов R (в мм), в зависимости от скорости движения ленты электрокардиографа рассчитывают время между зубцами, длительность сердечного цикла и частоту сердечных сокращений.
В состоянии острого утомления отмечаются признаки перегрузки желудочков сердца и диффузные изменения миокарда (уплощение зубца Т, удлинение электрической систолы и предсердно-желудочковой проводимости, отрицательный зубец Т в III и II отведениях). В основе дистрофических изменений в мышце сердца лежит недостаточное кровообращение и развитие гипоксии.
Оформление работы.
1. Рассчитайте величину основных зубцов и длительность интервалов на предложенной в ситуационной задаче ЭКГ, сравните со стандартными величинами.
2. Определите продолжительность сердечного цикла и частоту сердечных сокращений.
3. Сформулируйте вывод о состоянии сердца исследуемого.
Лабораторная работа 4
|
|
|
