5.1. === Динамика мониторинга системы кровообращения у спортсменов===

В настоящее время грамотная и адекватная [[Спортивная подготовка |подготовка]] высококвалифицированных спортсменов требует четко организованной системы врачебного контроля. Все возрастающие объемы и интенсивность тренировочных нагрузок, которые необходимы для максимального повышения общей и специальной работоспособности, требуют тщательного учета функционального состояния организма спортсмена в каждый момент тренировочного процесса.

Рост достижений в спорте сегодня связывают в основном с совершенствованием учебно-тренировочного процесса, приведением в соответствие биологических закономерностей протекания [[Адаптация мышц к тренировки на выносливость|адаптационных процессов ]] с главными параметрами тренировочных и соревновательных нагрузок, корректным управлением физическим состоянием атлетов на основе ожидаемой структуры соревновательной деятельности и планируемого спортивного результата. При таком подходе организация и проведение тренировочного процесса реализуются только при условии объективной оценки функционального состояния спортсмена

Важнейшим разделом спортивной медицины является '''функциональная диагностика''', и в частности, тестирование [[Физическая работоспособность|физической работоспособности]], функциональной готовности, адаптационных резервов и других характеристик функционального состояния спортсменов. Это в равной степени относится как к спорту, так и к массовой оздоровительной физической культуре. Именно поэтому современный врач, занимающийся медицинским обеспечением спорта и физической культуры, должен иметь обширные познания в этой области спортивной медицины с целью подбора

'''Исследование и оценка в оценку функционального состояния организма спортсменов ''' входит:

• *[[Проба PWС₁₇₀|субмаксимальный тест PW С170PWС₁₇₀]];

• *определение [[Аэробная выносливость и работоспособность|аэробной ]] и [[Анаэробная производительность детей и подростков|анаэробной работоспособности ]] организма, [[Максимальное потребление кислорода|максимального потребления кислорода (МПК) ]] при проведении спироэргометрии;

• *мониторирование сердечного ритма (POLAR, SUUNTO, FIRTBEAT) в динамике различных нагрузок;

• *оценка адаптационных резервов организма по сумме показателей при оценке ВРС.

''Основным функциональным исследованием организма спортсменов '' является определение и оценка физической работоспособности, ее кислородное обеспечение, а также соотношение аэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения мышечной деятельности.

В функциональной диагностике важное значение имеют '''функциональные пробы ''' - это нагрузки, задаваемые обследуемому для определения функционального состояния и резервных возможностей какого-либо органа, системы или организма в целом.

'''По применяемым факторам ''' различают:

• *дыхательные пробы (с задержкой на вдохе, выдохе, с гипервентиляцией);

• *с переменой положения тела - ортостатическая, клиноортостатическая;

• *физические нагрузки (динамические, статические);

• *физические факторы (электростимуляция предсердий, холодовая проба);

• *психоэмоциональные;

• *фармакологические.

'''Пробы с физической нагрузкой или нагрузочные функциональные пробы классифицируют ''' по:

• *характеру выполнения физической нагрузки: динамические, статические;

• *типу нагрузки: бег, приседания, подскоки, нагрузка на вело-эргометре[[Велоэргометрия|велоэргометре]], тредмиле;

• *интенсивности выполнения нагрузки: максимальной интенсивности, субмаксимальной интенсивности, умеренной интенсивности;

• *времени регистрации показателей: рабочие, послерабочие;

• *степени сложности выполнения: простые, сложные;

• *комбинации видов нагрузки в пробе: простые, комбинированные;

• *по количеству «подходов» в пробе: одномоментные (Мартине), двухмоментные (PWC), многомоментные (проба Летунова);

==== Велоэргометрия ====Всем этим требованиям в полной мере отвечает '''велоэргометрия''', являющаяся по этой причине наиболее часто используемой и информативной нагрузочной пробой.

• *отказ от работы вследствие общей усталости;

• *жалобы на боли в области сердца, одышку, чувство нехватки воздуха;

• *появление резкой общей слабости (бледность, холодный пот);

• *возникновение выраженного головокружения, головной боли, тошноты, нарушений координации движений;

• *достижение максимальной или субмаксимальной возрастной ЧСС;

• *горизонтальное или косонисходящее снижение (депрессия) сегмента RS-Т на 1,0 мм;

• *подъем сегмента RS-Т на 1,0 мм и более;

• *появление угрожающих нарушений ритма;

• *возникновение АВ-блокады или блокады ножек пучка Гиса;

• *изменение комплекса QRS: углубление и увеличение продолжительности ранее существовавших зубцов Q, переход патологического зубца Q в комплекс QS;

• *снижение АДД на 20 мм рт. ст.;

• *подъем АДС до 220 мм рт. ст. и/или АДД до 110 мм рт. ст. и выше.

==== Физическая работоспособность ====Важным функциональным исследованием организма спортсменов является '''определение и оценка физической работоспособности (physical working capacity - PWC)'''.

В понятие «физическая работоспособность» '''«[[физическая работоспособность]]»''' (ФР) разными авторами вкладывается разное по объему, но близкое по смыслу содержание. По мнению большинства исследователей, физическая работоспособность является интегральным показателем функционального состояния организма и зависит от морфологического и функционального состояния основных систем жизнеобеспечения и, в первую очередь, от состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Мышечная деятельность требует определенных энергозатрат, величина которых определяется мощностью выполняемой нагрузки. Работающие мышцы используют химический энергетический запас АТФ, превращая его в механическую энергию. Энергию для мышечного сокращения дает расщепление аденозинтрифос-фата (АТФ) до аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата (Фн). Количество АТФ в мышцах очень невелико и его достаточно для обеспечения высокоинтенсивной работы лишь в течение 1-2 с. Для продолжения работы необходим ресинтез АТФ, который производится за счет энергодающих реакций различных типов. Восполнение запасов АТФ в мышцах позволяет поддерживать постоянный уровень его концентрации, необходимый для полноценного мышечного сокращения. Существенное снижение уровня АТФ может наблюдаться только в начале высокоинтенсивной работы в силу определенной инертности процессов, в результате которых производится энергия, или при явном утомлении в момент отказа от работы, когда системы энергообеспечения уже не в состоянии поддерживать необходимый уровень [[Синтез АТФ. |Ресинтез АТФ ]] обеспечивается как в [[Анаэробный обмен|анаэробных]], так и в [[Аэробная производительность|аэробных реакциях ]] с привлечением в качестве [[Энергетические субстраты|энергетических источников ]] запасов креатинфосфата (КФ) и АДФ, содержащихся в мышечных тканях, а также богатых энергией субстратов ([[гликоген ]] мышц и печени, [[Жиры в организме человека|жиры ]] ([[Фосфолипиды (фосфатидная кислота)|фосфолипиды]], триглицериды, [[холестерин]]), отдельные белки, различные метаболиты). ''Химические реакции, приводящие к обеспечению мышц энергией, протекают в трех энергетических системах'': 1) анаэробной алактатной, 2) анаэробной лактатной (гликолитической), 3) аэробной. Образование энергии в первых двух системах осуществляется в процессе химических реакций, не требующих наличия кислорода. Третья система предусматривает [[энергообеспечение мышечной деятельности ]] в результате реакций окисления, протекающих с участием кислорода. Возможности каждой из указанных энергетических систем определяются скоростью освобождения энергии в метабо лических метаболических процессах и емкостью, которая определяется величиной и эффективностью использования субстратных фондов.

''Потенциал аэробной системы энергообеспечения обусловливается различными факторами''. '''В числе важнейших ''' - мощность и эффективность внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы; величина фондов [[Энергетические субстраты|энергосубстратов]]; соотношение мышечных волокон разного типа; плотность и количество капилляров в мышечной ткани; количество, величина и плотность митохондрий в мышечных клетках; количество и активность многочисленных окислительных ферментов и коферментов, гормонов и других регуляторов окислительных процессов. При использовании нагрузок умеренной интенсивности, соответствующих функциональным возможностям организма занимающегося, обеспечение работающих мышц кислородом будет определяться в основном возможностями системы транспорта кислорода. При максимальных нагрузках - соотношением мышечных волокон различного типа, особенностями иннервации и возможностями системы транспорта кислорода.==== Аэробная производительность ====Таким образом, под аэробной производительностью понимается способность организма к поглощению, транспорту и утилизации кислорода в условиях мышечной деятельности. Наиболее полная характеристика метаболического обеспечения мышечной деятельности достигается при оценке критериев, отражающих мощность, емкость и эффективность аэробной производительности. Интегральным показателем аэробной производительности является максимальное потребление кислорода - МПК, величина которого зависит от функционального состояния сердечнососудистой и дыхательной систем. Понятие анаэробной производительности отражает функциональные резервы организма, обеспечивающие возможность совершать работу при недостаточном снабжении кислородом. Анаэробная работоспособность определяется мощностью внутриклеточных анаэробных ферментативных систем, общими запасами в мышцах веществ, идущих на ресинтез АТФ, и измеряется уровнем лактата, величиной кислородного долга и показателями ПАНО. В зависимости от интенсивности и продолжительности выполняемой физической нагрузки вклад в энергообеспечение аэробных и анаэробных механизмов энергопродукции существенно отличается. Концентрация лактата в крови является очень важным показателем интенсивности нагрузки. Уровень лактата в крови измеряется в ммоль/л. В покое у человека концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/л. После энергичных физических нагрузок этот показатель повышается. Относительно небольшое увеличение концентрации лактата (до 6-8 ммоль/л) может ухудшить функциональное состояние и координацию спортсмена. Регулярно высокие показатели лактата ухудшают аэробные возможности спортсмена. У хорошо подготовленных спортсменов, тренирующихся на выносливость при медленной скорости бега (передвижения на лыжах, велосипеде и т.д.), показатели лактата очень низкие и не превышают аэробного порога (около 2 ммоль/л). При данной интенсивности нагрузки энергообеспечение происходит полностью аэробным путем. При повышении скорости бега к энергообеспечению нагрузки подключается анаэробная система, и в мышцах начинает вырабатываться молочная кислота. Однако если скорость не слишком высокая, молочной кислоты вырабатывается настолько мало, что основная ее часть нейтрализуется организмом. В организме сохраняется равновесие между выработкой и элиминацией (удалением) молочной кислоты. Концентрация лактата в этом случае находится в пределах 2-4 ммоль/л. Данный диапазон интенсивности называется аэробно-анаэробной транзитной зоной. При беге на 100, 200, и 400 м, а также во время любой другой интенсивной работы, длящейся 2-3 мин, энергообеспечение нагрузки осуществляется в основном анаэробным путем. В беге на 800 м вклад аэробного и анаэробного энергообеспечения примерно одинаков - 50/50. В самом начале любого упражнения, независимо от интенсивности нагрузки, энергообеспечение происходит только анаэробным путем. Каждый раз организму требуется несколько минут для того, чтобы аэробная система полностью включилась в работу - пока легкие, сердце и другие системы транспорта кислорода не приспособятся к потребностям организма при выполняемой нагрузке. До этого момента необходимая энергия поставляется за счет анаэробного лактатного механизма энергообеспечения. Лактатная система также поставляет энергию при кратковременном увеличении интенсивности во время обычной аэробной лических процессах и емкостью, которая определяется величиной и эффективностью использования субстратных фондов. Запасы АТФ истощаются через 2-3 с работы максимальной мощности. КФ полностью расходуется через 3-5 с максимальной работы, запасы гликогена и глюкозы истощаются через 20-40 мин субмаксимальной работы. Потенциал аэробной системы энергообеспечения обусловливается различными факторами. В числе важнейших - мощность и эффективность внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы; величина фондов энергосубстратов; соотношение мышечных волокон разного типа; плотность и количество капилляров в мышечной ткани; количество, величина и плотность митохондрий в мышечных клетках; количество и активность многочисленных окислительных ферментов '''[[Аэробная производительность детей и коферментов, гормонов и других регуляторов окислительных процессов. При использовании нагрузок умеренной интенсивности, соответствующих функциональным возможностям организма занимающегося, обеспечение работающих мышц кислородом будет определяться в основном возможностями системы транспорта кислорода. При максимальных нагрузках - соотношением мышечных волокон различного типа, особенностями иннервации и возможностями системы транспорта кислорода. Таким образом, под подростков|аэробной производительностью ]]''' понимается способность организма к поглощению, транспорту и утилизации кислорода в условиях мышечной деятельности. Наиболее полная характеристика метаболического обеспечения мышечной деятельности достигается при оценке критериев, отражающих мощность, емкость и эффективность аэробной производительности. Интегральным показателем аэробной производительности является '''[[максимальное потребление кислорода ]]''' - МПК, величина которого зависит от функционального состояния сердечнососудистой и дыхательной систем. Понятие анаэробной производительности отражает функциональные резервы организма, обеспечивающие возможность совершать работу при недостаточном снабжении кислородом. Анаэробная работоспособность определяется мощностью внутриклеточных анаэробных ферментативных систем, общими запасами в мышцах веществ, идущих на ресинтез АТФ, и измеряется уровнем лактата, величиной кислородного долга и показателями ПАНО. В зависимости от интенсивности и продолжительности выполняемой физической нагрузки вклад в энергообеспечение

Понятие анаэробной производительности отражает функциональные резервы организма, обеспечивающие возможность совершать работу при недостаточном снабжении кислородом. Анаэробная работоспособность определяется мощностью внутриклеточных анаэробных ферментативных систем, общими запасами в мышцах веществ, идущих на ресинтез АТФ, и измеряется уровнем [[лактат]]а, величиной [[Кислородный долг|кислородного долга]] и показателями [[Порог анаэробного обмена (ПАНО)|ПАНО]]. В зависимости от интенсивности и продолжительности выполняемой физической нагрузки вклад в энергообеспечение аэробных и анаэробных механизмов энергопродукции существенно отличается.

''При повышении скорости бега [[бег]]а к энергообеспечению нагрузки подключается анаэробная система, и в мышцах начинает вырабатываться [[молочная кислота]]. Однако если скорость не слишком высокая, молочной кислоты вырабатывается настолько мало, что основная ее часть нейтрализуется организмом. В организме сохраняется равновесие между выработкой и элиминацией (удалением) молочной кислоты. Концентрация лактата в этом случае находится в пределах 2-4 ммоль/л. Данный диапазон интенсивности называется аэробно-анаэробной транзитной зоной. При беге на 100, 200, и 400 м, а также во время любой другой интенсивной работы, длящейся 2-3 мин, энергообеспечение нагрузки осуществляется в основном анаэробным путем. В беге на 800 м вклад аэробного и анаэробного энергообеспечения примерно одинаков - 50/50.''

В самом начале любого упражнения''При беге на 100, 200, и 400 м, а также во время любой другой интенсивной работы, независимо от интенсивности нагрузкидлящейся 2-3 мин, энергообеспечение происходит только нагрузки осуществляется в основном анаэробным путем. Каждый раз организму требуется несколько минут для того, чтобы аэробная система полностью включилась в работу - пока легкие, сердце В беге на 800 м вклад аэробного и другие системы транспорта кислорода не приспособятся к потребностям организма при выполняемой нагрузке. До этого момента необходимая энергия поставляется за счет анаэробного лактатного механизма энергообеспеченияпримерно одинаков - 50/50.''

Лактатная ''В самом начале любого упражнения, независимо от интенсивности нагрузки, энергообеспечение происходит только анаэробным путем''. Каждый раз организму требуется несколько минут для того, чтобы аэробная система также поставляет энергию полностью включилась в работу - пока легкие, сердце и другие системы транспорта кислорода не приспособятся к потребностям организма при кратковременном увеличении интенсивности во время обычной аэробнойвыполняемой нагрузке. До этого момента необходимая энергия поставляется за счет анаэробного лактатного механизма энергообеспечения.

Лактатная система также поставляет энергию при кратковременном увеличении интенсивности во время обычной [[Аэробные нагрузки |аэробной нагрузки]] - при рывках, преодолении подъемов, попытке отрыва от преследователей. Лактатная система участвует в энергообеспечении финишного броска после продолжительной нагрузки (например, на финише марафона или велогонки).

==== Максимальное потребление кислорода (МПК). ====А. Гилл в 1929 году впервые указал на то, что способность мышц к выполнению механических усилий может быть оценена с помощью измерения количества кислорода, поглощенного ими в процессе работы; величина же поглощения (потребления) кислорода (П02ПО₂), в свою очередь, определяется состоянием сердечно-сосудистой системы и, кроме того, зависит от мощности выполняемой мышцами нагрузки. Эта зависимость носит линейный характер: с увеличением нагрузки уровень поглощения организмом кислорода возрастает пропорционально ей, пока, наконец, по достижении определенной мощности нагрузки, не станет постоянной.

==== Субмаксимальный тест PWC170. PWС₁₇₀ ====Для определения физической работоспособности в клинике и спорте наиболее часто используют [[Проба PWС₁₇₀|субмаксимальный тест PWC170PWС₁₇₀]].

Физическая работоспособность в этом случае выражается в величинах той мощности нагрузки, при которой ЧСС достигла или могла бы достигнуть показателя 170 уд./мин. Эта частота ЧСС выбрана не случайно: в диапазоне от 110 уд./мин до 170 уд./мин она имеет линейную зависимость от мощности нагрузки, что говорит о возможности линейной экстраполяции при расчете PWC170 PWС₁₇₀ по двум относительно небольшим нагрузкам. Важен и тот факт, что на этом уровне ЧСС происходит оптимальная интенсификация работы кислородтранспортной системы, резервные возможности которой исследуются в этом тесте.

Мощность первой нагрузки (N1) подбирается по таблице 24 1 в зависимости от массы тела обследуемого с таким расчетом, чтобы в конце 5-й минуты пульс (f1) достигал 110-115 уд./мин.

'''Таблица 24 1. Мощность первой нагрузки, рекомендуемая для определения PWC170 PWС₁₇₀ у спортсменов различного веса (по Белоцерковскому)'''

<p>'''Таблица 2. Ориентировочные значения мощности второй нагрузки (в кгм/мин), рекомендуемые при определении PWC₁₇₀'''</p>

Пробу проводят с использованием велоэргометра или ступенек разной высоты, после чего определяют PWC170 PWС₁₇₀ разными способами. Графический способ, основанный на линейной зависимости ЧСС от мощности нагрузки, представлен на рисунке 151.  [[Image:Teoriya_metodika_issledovanii15.jpg|250px|thumb|right|Рис. 151. Графический способ определения линейной зависимости ЧСС от мощности нагрузки по показателям PWC170PWС₁₇₀]]Величину PWC170 PWС₁₇₀ можно определить и по формуле Л.В. Карпмана: PWC170 - Wj * (W2 - Wx) x [(17-f1)/(f2-f1)]

где f1 - ЧСС при PWС₁₇₀ = W_{1-й нагрузке; f2 - ЧСС при} * (W₂ -й нагрузке; W1 W₁) x [(17- мощность f_{1-й нагрузки, кгм})/мин; W2 - мощность (f₂-й нагрузки, кгмf<sub>1</мин. Средняя величина PWC170 у нетренированных: мужчин - 700-1100 кгм, женщин - 450-750 кгм.sub>)]

Средние величины PWC170 где f₁ - ЧСС при 1-й нагрузке; f₂ - ЧСС при 2-й нагрузке; W₁ - мощность 1-й нагрузки, кгм/мин; W₂ - мощность 2-й нагрузки, кгм/мин. Средняя величина PWС₁₇₀ у спортсменов различной специализации представлены в таблице 26нетренированных: мужчин - 700-1100 кгм, женщин - 450-750 кгм.

'''Таблица 3. Средние величины PWC170 PWС₁₇₀ у спортсменов различной специализации (по Карпману, 1988)'''

<p>Относительный показатель PWC₁₇₀, как правило, пересчитывают на килограмм массы тела испытуемого - кгм/кг (табл. 274).</p><p>'''Таблица 27</p><p>4. Оценка относительных значений показателя PWC₁₇₀(по Н.Д. Граевской, 2004)'''</p>

<p>Основываясь на высокой корреляции PWC и МПК, предложены непрямые способы определения МПК по формуле и таблице соотношения показателя PWC₁₇₀ и величины МПК (табл. 285).</p><p>'''Таблица 28</p><p>5. Соотношение показателя PWC₁₇₀ и величины МПК по В.Л. Карпману (для здоровых лиц, не спортсменов),&nbsp;МПК (л/мин)'''</p>

МПК(мл) = 1,7 х PWC*m2m₂) + 1240

Расчет МПК проводят по специальной номограмме Астранда. Найденная с помощью номограммы величина МПК корригируется путем умножения на «возрастной фактор» (табл. 296).

'''Таблица 6. Возрастные поправочные коэффициенты к величинам МПК, определенным по номограмме Астранда'''

''Например'': ЧСС составляет 166 уд./мин. Согласно номограмме Астранда (пересечение линии, соединяющей ЧСС и мощность нагрузки в кгм) его МПК составляет 3,6 л/мин при возрастном поправочном коэффициенте равном 1.

==== Определение PWC170 PWС₁₇₀ с помощью степ-теста. ====Как и в вышеописанном варианте с использованием велоэргометра, испытуемый последовательно выполняет две различные по величине нагрузки в течение 5 минут с 3-минутным интервалом отдыха между ними. В последние 30 с пятой минуты каждой нагрузки подсчитывается пульс (пальпаторно или с помощью кардиодатчика).

Затем по формуле вычисляют величину PWC170PWС₁₇₀.

==== Прямой метод определения МПК. ====В 1955 году V. Bohlau сообщил об изобретенном им способе непрерывной регистрациипотребления кислорода в покое и при выполнении физической нагрузки, который был назван впоследствии спироэргометрией.

потребления кислорода в покое и при выполнении физической нагрузки, который был назван впоследствии спироэрго-метрией. Целью спироэргометрии является получение информации о работе кардиореспираторной системы. Это осуществляется посредством непрерывной регистрации и анализа выдыхаемого воздуха по легочным объемам, а также поглощенным и выделяемым газам (02 O₂ и С02СO₂) в процессе выполнения испытуемым физической нагрузки. Анализ изменений этих показателей позволяет определить общую физическую работоспособность, аэробную и анаэробную производительность организма, анаэробный порог и другие параметры, позволяющие прогнозировать долгосрочную функциональную активность и разрабатывать рекомендации по коррекции тренировочных нагрузок.

В процессе тестирования регистрируются основные показателя газообмена: число дыханий в минуту (RR), дыхательный объем (TV), кислородный пульс (02pulsO₂puls), потребление кислорода (V02VO₂), потребление кислорода на 1 кг массы тела (V02VO₂/kg), вентиляция легких (VE), выделение углекислого газа (VC02VCO₂), дыхательный коэффициент (RQ), вентиляционный эквивалент (VE02). В протокол тестирования включены показатели, регистрируемые электрокардиографом и велоэргометром: ЧСС (HR), АД сист. (SBP), АД диаст. (DBP), мощность нагрузки в Вт (work).

Общепризнанным критерием оценки физической работоспособности является потребления кислорода в условиях максимальной мышечной нагрузки. При этом максимальной принято считать нагрузку такой мощности, повышение которой уже не сопровождается ростом потребления кислорода, то есть нагрузку, исчерпывающую резервы организма по снабжению работающих мышц источниками энергии.

''Кислородное обеспечение нагрузки и физическая работоспособность при спироэргометрии анализируются по следующим параметрам:''

• *время работы (Т) мин;

• *объем выполненной работы (A ob) - кгм;

• *объем выполненной работы на 1 кг веса (A ob/kg) - кгм/кг;

• *максимальная мощность выполненной нагрузки (W mах) - Вт;

• *критическая мощность (W сг) - Вт;

• PWC170 *PWС₁₇₀ - кгм

• *максимальное потребление кислорода (V02 max) - мл/мин;

• *максимальное потребление кислорода на 1 кг (V02/kg) -мл/кг;

• *кислородная стоимость работы определяется как суммарное потребление кислорода во время всей нагрузки, потраченное на выполнение 1 кгм работы (02i/A) - мл/кгм;

• *максимальная легочная вентиляция (VE max) - л/мин;

• *дыхательный коэффициент (RQ);

• *общий кислородный долг - дополнительное потребление кислорода в послерабочем периоде по сравнению с уровнем покоя (02D) - л/мин;

• *общий кислородный долг на 1 кг (02D/kg) - мл/кг;

• *кислородныйдолгнаединицувыполненнойработы(020/А)-мл/кгм;

• *ЧСС в покое, макс., на 5 и 10 мин восстановления (Ps bas, max, 5’, 10’);

• *АД в покое, макс., на 5 и 10 мин восстановления (SBP/DBP bas, max, 5’, 10’).

==== Определение порога анаэробного обмена====[[Image:Teoriya_metodika_issledovanii16. jpg|250px|thumb|right|Рис. 2. Графическое определение ПАНО по легочной вентиляции и вентиляционному эквиваленту]]Важной характеристикой кислородного обеспечения нагрузки является [[Порог анаэробного обмена (ПАНО)|ПАНО - порог анаэробного обмена ]] - мощность нагрузки при работе возрастающей интенсивности, при которой начинаются улавливаемые лабораторными методами анаэробные процессы энергообеспечения. ПАНО - порог анаэробного обмена определяет соотношение аэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения.

Обычно ПАНО определяют по началу резкого, крутого изменения (излома) целого ряда физиологических кривых на графи-графике зависимости этих показателей от мощности выполненной нагрузки. К числу таких показателей относят содержание лактата, pH, содержание буферных оснований в крови, легочную вентиляцию, дыхательный коэффициент, «неметаболический излишек СO₂» и др., которые коррелируют с содержанием лактата и буферных оснований в крови.

ке Из неинвазивных методик самым популярным методом определения ПАНО является резкое увеличение вентиляции или вентиляционного эквивалента по кислороду (рис. 2) на графике зависимости этих показателей от мощности выполненной нагрузки. К числу таких показателей относят содержание лактата, pH, содержание буферных оснований в крови, легочную вентиляцию, дыхательный коэффициент, «неметаболический излишек С02» и др., которые коррелируют с содержанием лактата и буферных оснований в кровивремени выполнения теста.

Из неинвазивных методик самым популярным методом ==== Определение ПАНО по уровню лактата ====В покое у здорового человека концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/л. Концентрация лактата на уровне 2-4 ммоль/л соответствует аэробноанаэробной транзитной зоне. ''При выполнении ступенчато-возрастающего теста превышение уровня 4 ммоль/л, как правило, свидетельствует о достижении ПАНО. Резкое увеличение концентрации лактата обычно коррелирует с неинвазивными методиками определения ПАН О является резкое увеличение ПАНО по резкому увеличению вентиляции или и вентиляционного эквивалента по кислороду (рис. 16) на графике зависимости этих показателей от времени выполнения теста.''

Рис. 16==== Определение направленности тренировочного процесса по показателю ПАНО ====Определение ПАНО позволяет целенаправленно определять зоны интенсивности тренировочных нагрузок. Графическое определение Наилучшим ориентиром для определения зон интенсивности нагрузки является индивидуальный анаэробный порог спортсмена - ЧСС на уровне ПАНО по легочной вентиляции , когда концентрация лактата приближается к 4 ммоль/л и вентиляционному эквивалентуотмечаются другие признаки его достижения.

Определение ПАНО по уровню лактата. В покое у здорового человека Поскольку анаэробный порог - это та интенсивность нагрузки, выше которой начинают превалировать анаэробные механизмы энергообеспечения, а в мышцах повышается концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/лмолочной кислоты, то, целенаправленно занимаясь ниже или выше этого уровня, можно повышать аэробную или анаэробную работоспособность организма. Концентрация лактата на уровне 2-4 ммоль/л соответствует аэробноанаэробной транзитной зоне''Если необоснованно часто тренироваться с интенсивностью выше анаэробного порога, аэробные способности организма могут ухудшиться. При выполнении ступенчатоКроме того, анаэробный порог -возрастающего теста превышение уровня 4 ммоль/лэто максимальная скорость бега, езды на велосипеде, передвижения на лыжах или в воде, как правилокоторую спортсмен может поддерживать в течение длительного времени, свидетельствует о достижении ПАНОне испытывая при этом преждевременной усталости. Резкое увеличение концентрации лактата обычно коррелирует с неинвазивными методиками определения ПАНО по резкому Эта скорость называется пороговой. Именно от пороговой скорости зависит результат спортсмена на длинных дистанциях. Установлено, что тренировки на уровне анаэробного порога в наибольшей степени способствуют увеличению вентиляции и вентиляционного эквивалента по кислородупороговой скорости.''

На основании анализа графиков газоанализа и концентрации молочной кислоты определяют следующие характеристики ПАНО ''Величина анаэробного порога для изучения соотношения аэробных всех спортсменов примерно равна 90% ЧСС макс. Однако в действительности уровень анаэробного порога может существенно различаться у разных спортсменов, в зависимости от их специализации и анаэробных механизмов энергообеспечения и составления рекомендаций по дальнейшему плану тренировочных нагрузок: время ПАНО уровня тренированности.'' У спортсмена-любителя уровень анаэробного порога может составлять 75% ЧСС макс, а у высококвалифицированного спортсмена - мин;95% ЧСС макс.

мощность ''Основная часть тренировочной программы спортсмена, тренирующегося на выносливость, должна выполняться на уровне пульса ПАНО , который определяется при спироэргометрии (концентрация лактата 2- Вт; пульс ПАНО - уд4 ммоль/л), то есть не выше анаэробного порога''./мин; интенсивность ПАНО Во время восстановительных тренировок рекомендуемая ЧСС должна составлять 60- отношение П02 на уровне 80% от пульса ПАНО к МПК - %, при этом уровень лактата не должен превышать 2 ммоль/л.

Определение направленности тренировочного процесса По результатам тестирования формулируется заключение, даются рекомендации по показателю ПАНО. Определение ПАНО позволяет целенаправленно определять зоны интенсивности тренировочных нагрузок. Наилучшим ориентиром для определения зон интенсивности коррекции тренировочной нагрузки является индивидуальный анаэробный порог спортсмена - ЧСС на уровне ПАНО(аэробной или анаэробной направленности), когда концентрация лактата приближается к 4 ммоль/л а при необходимости назначаются восстановительные процедуры и отмечаются другие признаки его достижениянеобходимая фармакологическая поддержка.

Поскольку анаэробный порог - это та интенсивность нагрузки, выше которой начинают превалировать анаэробные механизмы энергообеспечения, а ==== Контроль направленности тренировочного процесса с учетом рекомендации по результатам тестирования ====Определение параметров ПАНО позволяет вносить целенаправленные коррективы в мышцах повышается концентрация молочной кислоты, тотренировочную нагрузку, целенаправленно занимаясь ниже или выше этого уровня, можно повышать придавая ей по необходимости аэробную или анаэробную работоспособность организма(скоростно-силовую) направленность. Если необоснованно часто тренироваться с интенсивностью выше анаэробного порогаОпределяя ЧСС ПАНО, аэробные способности врач рекомендует придерживаться этого значения пульса для увеличения аэробной производительности организма могут ухудшиться. Кроме тогоВыполнение нагрузок с ЧСС, анаэробный порог -превышающей это максимальная скорость бегазначение, езды на велосипеде, передвижения на лыжах или в воде, которую спортсмен может поддерживать в течение длительного времени, не испытывая при этом преждевременной усталости. Эта скорость называется пороговой. Именно от пороговой скорости зависит результат спортсмена на длинных дистанциях. Установлено, что тренировки на уровне анаэробного порога в наибольшей степени способствуют увеличению пороговой скоростипозволяет увеличивать анаэробную работоспособность.

Величина анаэробного порога для всех спортсменов примерно равна 90% ''На практике в процессе тренировки довольно сложно контролировать пребывание спортсмена в целевой зоне пульса без использования '''телеметрического контроля ЧСС макс''' с помощью мониторов сердечного ритма'' (POLAR и др). Однако в действительности уровень анаэробного порога может существенно различаться у разных спортсменовВ настоящее время это самый современный, в зависимости от их специализации удобный и уровня тренированности. У спортсменаэффективный способ непрерывного врачебно-любителя уровень анаэробного порога может составлять 75% ЧСС макспедагогического наблюдения, а у высококвалифицированного спортсмена - 95% позволяющий регистрировать ЧСС максв течение всей тренировки с возможностью последующего анализа пульсограммы выполненной нагрузки и восстановительного периода.

Основная часть тренировочной программы спортсмена, тренирующегося на выносливость, должна выполняться на уровне пульса ПАНО, который определяется при спироэргометрии (концентрация лактата 2-4 ммоль/л), то есть не выше анаэробного порога. Во время восстановительных тренировок рекомендуемая ЧСС должна составлять 60-80% от пульса ПАНО, при этом уровень лактата не должен превышать 2 ммоль/л. По результатам тестирования формулируется заключение, даются рекомендации по коррекции тренировочной нагрузки (аэробной или анаэробной направленности), а при необходимости назначаются восстановительные процедуры и необходимая фармакологическая поддержка. Контроль направленности тренировочного процесса с учетом рекомендации по результатам тестирования. Определение параметров ПАНО позволяет вносить целенаправленные коррективы в тренировочную нагрузку, придавая ей по необходимости аэробную или анаэробную (скоростно-силовую) направленность. Определяя ЧСС ПАНО, врач рекомендует придерживаться этого значения пульса для увеличения аэробной производительности организма. Выполнение нагрузок с ЧСС, превышающей это значение, позволяет увеличивать анаэробную работоспособность. На практике в процессе тренировки довольно сложно контролировать пребывание спортсмена в целевой зоне пульса без использования телеметрического контроля ЧСС с помощью мониторов сердечного ритма (POLAR и др). В настоящее время это самый современный, удобный и эффективный способ непрерывного врачебно-педагогического наблюдения, позволяющий регистрировать ЧСС в течение всей тренировки с возможностью последующего анализа пульсограммы выполненной нагрузки и восстановительного периода. Использование '''мониторов сердечного ритма ''' обеспечивает безопасность тренировок за счет включения предупреждающего звукового сигнала при достижении максимально допустимого пульса, который устанавливается предварительно врачом по результатам нагрузочного тестирования. Помимо обеспечения безопасности занятий использование кардиомониторов позволяет повысить эффективность тренировки за счет контроля интенсивности выполняемой нагрузки в соответствии с индивидуальной целевой зоной пульса. '''Целевая зона пульса ''' определяется предварительно по показателям ПАНО и рассчитывается в зависимости от рекомендуемой тренировочной направленности (аэробной или анаэробной). Проконтролировать эффективность конкретной тренировки можно не только по итоговому отчетному протоколу, где в абсолютных цифрах или в процентном отношении указывается время работы в определенной целевой зоне пульса, но и непосредственно в процессе выполнения нагрузки. Звуковые сигналы информируют спортсмена при выходе за нижнюю или верхнюю границу ЧСС.

5.2. === Особенности адаптации спортсменов к возрастающим нагрузкам===

''В настоящее время с позиции теории [[Адаптация|адаптации ]] здоровье человека оценивается как степень адаптированности организма к условиям окружающей среды, ее физическим, психическим и социальным воздействиям. Переход из состояния здоровья к болезни идет через последовательные стадии дезадаптационного процесса. Это особенно актуально для спортсменов, постоянно подвергающихся воздействию предельных физических, психологических и других нагрузок.''

Р.М. Баевский и А.П. Берсенева (1997) в своей работе ''«Оценка адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний» '' предлагают косвенно оценивать функциональные резервы организма на основе сопоставления двух измеряемых показателей - уровня функционирования доминирующей системы и степени напряжения регуляторных систем:

[[Функциональные резервы|Функциональный резерв ]] может быть определен непосредственно на основании результатов функционально-нагрузочных тестов. Чем он выше, тем меньше усилий требуется организму для адаптации к обычным условиям существования в условиях покоя. Резервные «мощности» функциональной системы (кровообращения либо другой) создают запас прочности на случай неадекватных воздействий. Любые неблагоприятные факторы, в том числе чрезмерные физические нагрузки, приводят к напряжению регуляторных механизмов, что при достаточно высоком уровне функционирования системы («числитель» формулы) и небольшом напряжении регуляторных систем («знаменатель» формулы) не приводит к срыву адаптации.

Большинство известных и широко практикуемых в клинической медицине '''функционально-нагрузочных тестов ''' направлено на изучение уровня функционирования доминирующих систем, чаще всего сердечно-сосудистой и дыхательной (например, показатель МПК для оценки резервных мощностей кардиореспираторной системы). Это «числитель» приведенной, выше формулы. С позиций теории адаптации не менее важно определение величины «знаменателя». К сожалению, традиционная функциональная диагностика не акцентирует на нем внимание, хотя очевидно, что даже при очень высоком уровне функционирования системы (например, высоком МПК) при значительном напряжении регуляторных механизмов (выраженном функциональном напряжении) резервы здоровья невелики и могут граничить с уровнем срыва адаптации. Это особенно важно при обследовании спортсменов для прогнозирования пика спортивной формы и профилактики физического перенапряжения.==== Анализ вариабельности сердечного ритма ====Для исследования и оценки процессов регуляции в организме, для определения степени напряжения регуляторных систем («знаменатель» в формуле Р.М. Баевского) в настоящее время широкое распространение получил '''метод анализа вариабельности сердечного ритма (ВPC)''', объективно отражающий состояние нейрогуморальной регуляции и позволяющий на этой основе оценить общее функциональное состояние и адаптационные резервы организма.

==== Тест вариационной пулъсометрии (по Р.М. Баевскому). ====Регуляция сердечного ритма в физиологических условиях является результатом ритмической активности синусового узла и модулирующего влияния вегетативной, центральной нервных систем и ряда гуморальных воздействий. Иерархическая структурауправления ритмом сердца - это последовательность включения этих уровней регуляции.

управления ритмом сердца - это последовательность включения этих уровней регуляции. '''Изменение сердечного ритма ''' - универсальная оперативная реакция целостного организма на любое воздействие внешней среды. Информация о том, какова «цена» этой адаптации, содержится в волновой структуре сердечного ритма и может быть выявлена с помощью математического анализа ряда кардиоинтервалов.

''Р.М. Баевский (1997) предлагает классифицировать состояния системы регуляции ритма сердца по пяти характеристикам'':

• *суммарному эффекту всех регуляторных воздействий;

• *функции автоматизма сердечной мышцы;

• *вегетативному гомеостазу;

• *устойчивости регуляции;

• *состоянию подкорковых нервных центров.

'''Суммарный эффект регуляции'''. Для его оценки используются общепринятые понятия нормо-, бради- и тахикардии. Брадикардия и тахикардия разделены на умеренную и выраженную. Границы классов выбраны по данным литературы.

Математический анализ сердечного ритма является специфическим методом оценки вегетативного гомеостаза. Выделяются умеренные и выраженные степени преобладания тонуса [[Симпатическая нервная система|симпатической (СНС) ]] или [[Парасимпатическая нервная система|парасимпатической (ПСНС) нервной системы ]] на основании оценки значений ДХ, АМо, Ин. Устойчивость регуляции. Система регуляции ритма сердца чрезвычайно сложна и состоит из множества функциональных элементов. В используемой методике выделяются 4 варианта дисрегуляции ритма сердца:

• Преходящие явления опережающего включения отдельных систем '''Устойчивость регуляции (преобладание нервного или гуморального, симпатического или парасимпатического .''' Система регуляции ритма сердца чрезвычайно сложна и состоит из множества функциональных элементов).В используемой методике выделяются 4 варианта дисрегуляции ритма сердца:

• Дисрегуляция с преобладанием парасимпатической нервной системы*Преходящие явления опережающего включения отдельных систем регуляции (преобладание нервного или гуморального, симпатического или парасимпатического элементов).

• *Дисрегуляция с преобладанием симпатической парасимпатической нервной системы.

• *Дисрегуляция центрального типа. Обусловлена возбуждением центрального контура управления, влияющим как на симпатический, так и на парасимпатический отделы ВНСс преобладанием симпатической нервной системы.

*Анализ вариабельности ритма сердца можно использовать в качестве современного метода врачебно-педагогических наблюдений для: оперативной экспресс-диагностики текущего функционального состояния; определения адаптационной «стоимости» конкретной тренировки конкретного спортсмена; определения функциональной готовности организма к очередной тренировке; оценки эффективности оздоровительных процедур и процессов восстановления.

'''Оценка тяжести тренировки, ее индивидуальной переносимости, оптимальности выполненной нагрузки ''' проводится по показателю активности регуляторных систем (ПАРС), определяемому сразу после занятия, и по его динамике в сравнении с исходным значением. Это позволяет количественно определить адаптационную «стоимость» конкретной тренировки для конкретного спортсмена.

==== Комплексная оценка резервов здоровья спортсменов. ====Функциональное состояние организма спортсмена можно понимать как систему слаженного устойчивого функционирования интегративных физиологических механизмов, обеспечивающих не только известное постоянство различных физиологических констант, но и адаптацию всех систем организма к интенсивным физическим и психоэмоциональным специфическим воздействиям. В этом смысле функциональное состояние можно трактовать как динамическое понятие. Оно постоянно изменяется под действием внутренних и внешних факторов, в том числе под воздействием интенсивных физических и психоэмоциональных нагрузок. В этой связи практически невозможно с удовлетворительной для практики точностью описать динамику функционального состояния спортсмена с помощью набора отдельных параметров, каждый из которых определяется количественно и изменяется в нормативных диапазонах, тем более что нормативные диапазоны для спортсменов отличаются от среднепопуляционных.

Диагностические тесты являются известными и общепризнанными для функциональных исследований в спортивной медицине: проба PWC170PWС₁₇₀, позволяющая оценить физическую работоспособность, определить фактическое и должное максимальное потребление кислорода (МПК), характеризующее функциональные резервы кислородтранспортной системы организма; тест вариационной пульсометрии (по Р.М. Баевскому), являющийся высокоэффективным методом исследования системы нейрогумо-ральной регуляции и оценки на этой основе текущего функционального состояния и адаптационных резервов организма.