Методы оценки функционального состояния кардиореспираторной системы в практике тренера

1.

2.

Адаптация сердечно-сосудистой
системы к физическим нагрузкам
Работа сердца при физической нагрузке обеспечивает увеличение
потребления кислорода.
МПК - наибольшее количество кислорода, потребляемое за 1 минуту
на 1 кг массы (мера аэробной мощности).
Нетренированный взрослый человек - 45 мл/кг
Спортсмен – 60-80 мл/кг
Срочная адаптация – увеличение МОД,
МОК, УОК, АД при нагрузке.
При динамических нагрузках УО возрастает
линейно до 1/3 МПК, в далее МОК увеличивается в
основном за счет ЧСС.
УО приближается к максимальному при 40%
МПК и ЧСС около 110/мин. САД возрастает до 170200 мм.рт.ст., ДАД увеличивается незначительно (на
5-10 мм).
При статических нагрузках МОК растет
незначительно, за счет в основном ЧСС.
САД увеличивается немного, ДАД существенно.

3.

Варианты расчета максимально допустимого пульса
Формула Хаскеля-Фокса
ЧСС макс. = 220 - возраст
Самая популярная формула,
используется с 1970г
ЧСС макс. = 206,9 - (0,67 * возраст)
Используется с 2007г
Формула Лондери-Мешбергера
ЧСС макс. = 206,3 - (0,711 * возраст)
Используется с 1982г
Формула Университета Ball State
ЧСС макс. = 214 - (0,8 * возраст) (м)
ЧСС макс. = 209 - (0,9 * возраст) (ж)
Формула Робергса-Ландвера
ЧСС макс. = 205,8 − (0,685 *
возраст)
Формула Миллера
ЧСС макс. = 217 - (0,85 * возраст)
Используется с 1993г
ЧСС макс. = 208 - (0,7 * возраст)
Была получена в 2001
Формула Вайта
ЧСС макс. = 202 - (0,55 *
возраст) (м)
ЧСС макс. = 216 - (1,09 *
возраст) (ж)

4.

Дозирование нагрузки по пульсовым зонам
Резерв пульса: максимальная ЧСС – ЧСС в покое
Зона
% резерва
Цель
ЧСС
Низкой
60-70
Активный отдых, кардио интенсивности
оздоровление
Сверхдлительные нагрузки
Аэробная 1
70-80
Кардио-тренировка, максимальное
использование жиров для окисления
Аэробная 2
80-85
Кардио-тренировка, аэробная
выносливость
Анаэробная
85-95
Повышение анаэробного порога,
повышение МПК. Интервалы 4-8
мин
Максимальная
95-100
Скоростно-силовые качества.
Длительность не более 3 мин

5.

Исследование пульса в покое: частота,
ритмичность
Возраст
Новорожденный
1 год
5 лет
10 лет
15 лет
Нормальные значения ЧСС
140—160
120
100
80—85
70—80
Внимание:
•ЧСС в покое свыше 90 ударов в минуту – тахикардия
ниже 50 ударов в минуту – брадикардия
• Если количество ударов за 10-секундные интервалы
отличается более чем на 1, пульс аритмичный

6.

Исследование артериального давления в
покое
Примерные величины у АД детей (мм. рт.ст.)
Возраст
1 год
5 лет
10 лет
15 лет
САД
90-95
80-100
85-105
95-120
ДАД
50-55
60-65
65-70
70-80

7.

Гипертонический и
гипотонический синдромы –
могут быть признаками
перенапряжения ССС

8.

Рентгенограмма
грудной клетки
Норма
Артериальная
гипертония

9.

Показатель двойного произведения – косвенный
показатель потребления кислорода миокардом, функциональные
возможности сердца
ПДП=САД х ЧСС/100
Оценка: 111 и выше-очень плохое
95-110--------плохое
85-94----------среднее
70-84----------выше-среднего
69 и ниже----отличное
Вегетативный индекс Кердо – показатель исходного вегетативного
тонуса в сердечно-сосудистой системе
ВИ = (1-Адд/ЧСС)х100
Оценка: ВИ в пределах ±15 - эйтония;
ВИ от 16 до 30 - симпатикотония;
ВИ > 31 – гиперсимпатикотония;
ВИ от -16 до -30 - ваготония;
ВИ ниже -30 - выраженная ваготония.

10.

Функциональные пробы - метод определения
функционального состояния и возможностей органов, систем
или организма в целом с помощью предъявления
стандартной дозированной нагрузки.
Возможные нагрузки: перемена положения тела (ортостатическая и
клиностатическая пробы), задержка дыхания на вдохе и выдохе
(гипоксические пробы Штанге и Генчи), фармакологические воздействия ,
физические нагрузки
Основные требования к функциональным пробам с физической
нагрузкой
•соответствие заданной нагрузки привычному характеру движений,
отсутствие необходимости специального обучения;
• интенсивность нагрузки должна вызывать преимущественно общее, а
не местное утомление;
• малая трудоёмкость, возможность скринингового применения;
•отсутствие негативного отношения обследуемого и риска болезненных
ощущений

11.

Активная ортостатическая проба: Обследуемый отдыхает
лежа в течение 5 мин, подсчитывается пульс (П1). Затем он встает и вновь
подсчитывается пульс (П2).
Оценка: П2-П1=
10-12 уд/мин – норма
13-20 уд/мин - удовлетворительная реакция, симпатикотония
более 20 уд/мин – неудовлетворительная реакция, симпатикотония
Клиностатическая проба: переход из положения стоя (П1) в
положение лежа (П2).
Оценка: П1-П2=
6—10 уд/мин - норма
Более 10 уд/мин - повышенный парасимпатический тонус

12.

Проба Штанге: регистрация продолжительности задержки дыхания
после максимального вдоха. Проба проводится в положении сидя. После
трех глубоких вдохов дыхание задерживается на максимальном вдохе
( нос зажимается пальцами).
Оценка: у взрослых неспортсменов в норме ВЗД = 40-60 с,
у спортсменов - 90-120 с.
Проба Генчи: регистрация продолжительности задержки дыхания
после максимального выдоха (нос зажимается пальцами).
Оценка: у взрослых неспортсменов в норме ВЗД = 20-40 с,
у спортсменов – 40-60 с.
Примерные показатели пробы Штанге для детей, не занимающихся спортом
(ВЗД,с)
Возраст
9-10
М
Д
20-30
На 5-15 меньше
11-13
50-60
14-15
60-80

13.

Проба Серкина: состоит из трех фаз. Первая фаза - определение ВЗД
на вдохе в положении сидя. Вторая фаза - определение ВЗД на вдохе
непосредственно после 20 приседаний в течение 30 с. Третья фаза определение ВЗД на вдохе через 1 мин отдыха.
Принципы оценки результатов пробы Серкина
Контингент
обследуемых
Первая
Вторая
Третья
Здоровые
тренированные
Здоровые
нетренированные
Нарушения
функционального
состояния
40-60 с
Более 50%
первой фазы
30-50%
первой фазы
Менее 30%
первой фазы
Более 100%
первой фазы
70-100%
первой фазы
Менее 70%
первой фазы
36-45 с
20-35 с
Проба Розенталя –пятикратное измерение ЖЕЛ через 15 с.
Оценка: увеличение – отлично; не изменяется – хорошо, снижение не
более чем на 300 мл – удовлетворительно, снижение более чем на 300 мл
– плохо.

14.

Проба Руфье: измерение ЧСС в покое, после 5-минутного отдыха,
в положении сидя(P1). Затем выполняется 30 глубоких приседаний за
45 сек с выпрямлением рук перед собой. Во время подъема руки
опускаются вдоль туловища. Сразу же после окончания 30 приседаний
измеряется пульс в положении стоя(P2), а после минутного отдыха - в
положении сидя (P3).Оценка скорости восстановления пульса (индекс
Руфье) производится по формуле ИР=[(P1+P2+P3)-200]/10
Оценка: ИР менее 0 – атлетическое сердце; 0,1 – 5 – «отлично»; 5,1 –
10 – «хорошо»; 10,1 – 15 – «удовлетворительно»; 15,1 – 20 – «плохо».
Проба Мартине- Кушелевского- Измеряется ЧСС и АД в
положении сидя после 5-минутного отдыха. Из исходного положения
стоя, ноги на ширине плеч, руки внизу выполняются 20 глубоких
приседаний за 30 с вынесением рук вперёд. Измерять ЧСС и АД
после нагрузки за 10 с в течение 3-5 минут.
Оценка реакции:
Норма: увеличение ЧСС до 78-110 уд/мин, САД до 120-140 мм.рт.ст.,
ДАД снижается на 5-10 мм рт.ст. Восстановление за 2-5 мин.

15.

Комбинированная проба Летунова: выполняются
последовательно три нагрузки: 20 приседаний за 30 с, бег на месте с
максимальной интенсивностью в течение 15 с, бег на месте в темпе 180
шагов в минуту в течение 3 минут.
Типы реакций сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку и их оценка:
А — нормотонический; В — гипотонический; В — гипертонический;
Г — дистонический; Д — ступенчатый

16.

Оценка реакции:
Нормотоническая - ЧСС увеличивается на 50-70% от исходного, САД
увеличивается на 10-30 мм рт.ст., ДАД снижается на 5-10 мм рт.ст. или остаётся
на прежнем уровне. Время восстановления до 3 минут.
Гипотоническая (астеническая) - ЧСС значительно увеличивается, САД
незначительно увеличивается, ДАД не изменяется или повышается. Период
восстановления более 3 минут. Неудовлетворительная реакция.
Гипертоническая: ЧСС значительно увеличивается, САД — до 180-190 мм
рт. ст., ДАД до 90 мм рт. ст. и выше, период восстановления затягивается.
Неудовлетворительная реакция.
Дистоническая: ЧСС значительно увеличивается, САД — до 180-190 мм рт.
ст. , ДАД до 90 мм рт ст. и после нагрузки резко снидается (может до 0). Период
восстановления затягивается. Неблагоприятная реакция
Ступенчатая: ступенчатый подъем САД на 2-й и 3-й минутах
восстановления (становится выше, чем на 1-й минуте. Период восстановления
ЧСС и АД затягивается. Неблагоприятная реакция.

17.

Гарвардский степ-тест
t 100
ИГСТ
,
f 1 f 2 f 3 2
где t — время восхождения в секундах, f1, f2 f3 —
частота сердечных сокращений (ЧСС) за 30 с на 2-й,
3-й и 4-й миинутах восстановления соответственно
Высота ступеньки и время восхождения в гарвардском степ-тссте
Обследуемые
Мужчины
Женщины
Возраст, лет
Высота
Время
ступеньки, восхождения
см
, мин
Примечание*
Взрослые
Взрослые
50
43
5
5
—
Юноши и подростки
12-18
50
4
Поверхность
тела 1,85 см2
Девушки и подростки
Мальчики и девочки
Мальчики и девочки
12-18
8-11
До 8
40
35
35
43
2
—

18.

Номограмма для определения
поверхности тела по росту и
массе тела

19.

20.

Проба PWC170
( отPhysical Working Capacity)
Основу пробы PWC170 составляет определение той мощности
физической нагрузки, при которой ЧСС достигает 170 уд./мин, т.е.
уровня оптимального функционирования кардиореспираторной
системы.
Принцип: между мощностью нагрузки и частотой пульса в пределах 170
уд/мин существует линейная зависимость.
График для непрямого
определения максимальной работы и
МПК на основе субмаксимальных
нагрузочных тестов
Линейная зависимость
позволяет определить
мощность нагрузки при
пульсе 170 уд/мин, измерив
частоты пульса при двух
последовательных нагрузках
возрастающей мощности

21.

Способы предъявления нагрузки:
Велоэргометр
Нагрузка задается с помощью частоты педалирования и
сопротивления вращению педалей.
Недостатки: преимущественно локальное утомление,
непривычность движений для ряда спортивных специализаций.
Тредбан (тредмил)
Нагрузка задается с помощью изменения скорости движения
дорожки и угла наклона.
Недостатки: труднее выбрать оптимальный режим работы,
трудность транспортировки
Степ-платформа
Нагрузка задается с помощью изменения темпа
восхождений.
Недостатки: неточное дозирование нагрузки

22.

Варианты теста
1. Общеевропейский -выполнение трех нагрузок возрастающей мощности
продолжительностью по 3 мин., без отдыха. ЧСС измеряется в течение
последних 15 с каждой трехминутной ступени, нагрузка регулируется так,
чтобы к концу теста ЧСС увеличивалась до 170 уд./мин.
Первоначальная мощность нагрузки задается в зависимости от массы тела и
тренированности (кг∙м/мин ):
Вид спорта
< 59 кг
60-64 кг 65-69 кг
70-74 кг
75-79 кг 80 кг и
более
Сложнокоординационные и
скоростно-силовые
300
400
500
500
500
600
Игры и единоборства
300
400
500
600
700
800
Выносливость
500
600
700
800
900
900

23.

Варианты теста
2. Модификация ВЛ.Карпмана с соавт.(1974). Предполагает выполнение двух
нагрузок возрастающей мощности (продолжительность каждой 5 мин) с
интервалом отдыха 3 мин. ЧСС регистрируют в конце каждой нагрузки
(последние 30 с работы на определенном уровне мощности) пальпаторно,
аускультативно или электрокардиографически. Мощность первой нагрузки, как и
в предыдущем варианте, мощность второй нагрузки – в зависимости от
тренированности 50%, 100% или 150% от первоначальной.
Рассчет темпа
восхождений при первой
нагрузке при
использовании стептеста:
N= W1/(1,33xМТxh),
PWC170 =W1+ [(W2-W1) x(170- f1)/(f2-f1)]
где
N – количество
восхождений в минуту,
МТ-масса тела(кг)
h – высота
ступеньки(м)

24.

Варианты теста
3. Модификация Л.И Абросимовой с соавт. (1978)
Предполагает выполнение одной нагрузки,
обусловливающей возрастание ЧСС до 150-160 уд./мин.
PWC170 =[W/(f2-f1)] x (170- f1)
W =1,33 х МТ(кг) х h(м) х n
Оценка относительных значений PWC170 :
Общая физическая
работоспособность
PWC170
(кг∙м/мин /кг)
Низкая
14 и меньше
Ниже средней
15-16
Средняя
17-18
Выше средней
19-20
Высокая
21-22
Очень высокая
23 и выше

25.

Рассчет МПК по результатам PWC170 (Карпман В.Л)
МПК = 2,2 PWC 170 + 1240 –
для спортсменов скоростно-силовых видов
МПК = 2,2 PWC 170 + 1070 –
для спортсменов, тренирующихся на
выносливость

26.

В зависимости от величины МПК выделяют 5
уровней физического здоровья:
Уровень
физического
здоровья
человека
20-29
МПК(мл/мин/кг)
% от
Возраст (лет)
30-39
40-49
50-59
60-69
ДМПК
Низкий
32
30
27
23
20
50-60
Ниже
среднего
32-37
30-35
27-31
23-28
20-26
61-74
Средний
38-44
36-42
32-39
29-36
27-32
75-90
Выше
среднего
45-52
43-50
40-47
37-45
33-43
91-100
Высокий
>52
>50
>47
>45
>43
101 и
выше
ДМПК для мужчин: ДМПК=52-(0,25 x возраст)
ДМПК для женщин: ДМПК=44-(0,20 x возраст)

27.

Тест Новакки
(P.E. Nowacki, 1983)
Предназначен для прямого определения общей физической работоспособности.
Определяют время, в течение которого испытуемый способен выдерживать
физическую нагрузку ступенчато возрастающей мощности. Нагрузка выполняется
на велоэргометре и подбирается строго индивидуально. Она выражается в ваттах
на 1 кг массы тела - Вт/кг (1 Вт = 6 кгм/мин).
Методика проведения. Испытуемому предлагают выполнить на велоэргометре
работу, исходная мощность которой составляет 1 Вт/кг. Через каждые 2 мин педалирования мощность нагрузки увеличивают на 1 Вт/кг - до тех пор, пока он не
откажется от продолжения работы. При тестировании должны соблюдаться все
меры предосторожности, как и при любой пробе с предельными нагрузками.