Реакция сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку
Увеличение доставки кислорода работающим скелетным мышцам в соот ветствии с их резко возросшими потребностями обеспечивается:
1) увеличением мышечного кровотока в результате: а) увеличения МОС; б) выраженной дилатации артериальных сосудов работающих мышц в со четании с сужением сосудов других органов, в частности органов брюш ной полости (перераспределение кровотока). Поскольку при рабочей ги перемии в сосудах мышц аккумулируется 25—30 % ОЦК, это приводит к уменьшению ОПСС; 2) увеличением экстракции кислорода из притека ющей крови и артериовенозной разницы;
3) активацией анаэробного гликолиза.
Увеличение объема крови в сосудах работающих мышц, а также кожи (для терморегуляции) приводит к временному уменьшению объема эффек тивно циркулирующей крови. Оно усугубляется потерей жидкости вслед ствие усиления потоотделения, и повышения фильтрации плазмы крови в капиллярах мышц при их рабочей гиперемии. Поддержание адекватного венозного возврата и преднагрузки в этих условиях обеспечивается: а) су жением вен (основной адаптационный механизм); б) "мышечной пом пой" сокращающихся скелетных мышц; в) повышением внутрибрюшно- го давления; г) снижением внутригрудного давления при форсированном вдохе.
Увеличение МОС, который у спортсменов может составлять 30 л/мин, достигается путем повышения ЧСС и УОС. Ударный выброс возрастает вслед ствие снижения постнагрузки (ОПСС) и повышения сократимости и со провождается увеличением систолического АД. При этом, благодаря более полному систолическому опорожнению желудочков, КДО либо не изме няется, либо несколько снижается. Лишь при тяжелой физической на грузке присоединяется механизм Франка—Старлинга в результате значи тельного увеличения венозного притока. Изменения основных показате лей гемодинамики при физической нагрузке представлены в табл. 5.
Первоначальные адаптационные изменения функционирования сер дечно-сосудистой системы в ответ на физическую нагрузку обусловлены
возбуждением высших корковых и гипоталамических структур, которые повышают активность симпатической части вегетативной нервной систе мы и выброс в кровь адреналина и норадреналина надпочечниками. Это приводит к заблаговременной мобилизации системы кровообращения к предстоящему повышению метаболической активности путем: 1) умень шения сопротивления сосудов скелетных мышц; 2) сужения сосудов прак тически всех остальных бассейнов; 3) повышения частоты и силы сердеч ных сокращений,
С началом физической работы включаются нервные рефлекторные меха низмы и метаболическая саморегуляция сосудистого тонуса работающих мышц.
При легкой и умеренной нагрузке, достигающей 80 % от максималь ной физической работоспособности, имеется практически линейная зависимость между интенсивностью работы и ЧСС, МОС и поглощением кислорода. В дальнейшем ЧСС и МОС выходят на "плато", а дополнительное увеличение потребления кислорода (около 500 мл) обеспечива ется повышением его экстракции из крови. Величина этого плато, отражающая эффективность гемодинамического обеспечения нагрузки, зависит от возраста и составляет для лиц в возрасте 20 лет примерно 200 уд/мин, 65 лет — 170 уд/мин.
Необходимо иметь в виду, что изометрическая нагрузка (например, поднятие тяжестей), в отличие от ритмической (бег), вызывает неадек ватное повышение АД, отчасти рефлекторное, отчасти вследствие механи ческого сдавления сосудов мышцами, что значительно увеличивает пост нагрузку.
Определение реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку по зволяет дать объективную оценку функции сердца в клинике.
Физические тренировки оказывают благоприятное действие на функ цию сердечно-сосудистой системы. В покое они приводят к уменьшению ЧСС, вследствие чего МОС обеспечивается увеличением УОС за счет боль шего КДО. Выполнение стандартной субмаксимальной физической на грузки достигается меньшим приростом ЧСС и систолического АД, что требует меньшего количества кислорода и обусловливает большую эко номичность гемодинамического обеспечения нагрузки. В миокарде увели чиваются калибр коронарных артерий и площадь поверхности капилля ров на единицу массы и возрастает синтез белков, что способствует его *гипертрофии. В миоцитах скелетных мышц возрастает количество мито хондрий. Тренирующий эффект дают регулярные физические упражне ния продолжительностью 20—30 мин не менее 3 раз в неделю, при кото- пых ппстигяется ЧСС не менее 60 % от мяксимяпьнпй