medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2018-97-2-239-244medlit-523Research ArticleГИГИЕНА ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВHYGIENE OF CHILDREN AND ADOLESCENTSОсобенности регуляции показателей гемодинамики и сердечного ритма у юношей г. Магадана при субмаксимальной физической нагрузкеPeculiarities of the regulation of indices of hemodynamics and heart rhythm in young people of the city of Magadan under submaximal physical loadАверьяноваИнесса ВладиславовнаAveryanovaInessa V.

Канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаб. физиологии экстремальных состояний НИЦ «Арктика» ДВО РАН.

e-mail: Inessa1382@mail.ru

MD, Ph.D., researcher of the Laboratory for Physiology of Extreme States of the Scientific-Research center “Arktika”, Magadan, 685000, Russian Federation.

e-mail: Inessa1382@mail.ru

Inessa1382@mail.ruВдовенкоС. И.VdovenkoS. I.noemail@neicon.ruМаксимовА. Л.MaksimovA. L.noemail@neicon.ruНаучно-исследовательский центр «Арктика» ДВО РАНScientific-Research center “Arktika”201814102020973239244Copyright © Аверьянова И.В., Вдовенко С.И., Максимов А.Л., 20202020Аверьянова И.В., Вдовенко С.И., Максимов А.Л.Averyanova I.V., Vdovenko S.I., Maksimov A.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/523Введение

Введение. Известно, что одной из основных физиологических систем, ответственных за степень адаптации к условиям Севера, является сердечно-сосудистая система. При выявлении ее компенсаторно-приспособительных реакций, а также при исследовании функционального состояния организма в целом активно применяются физические нагрузки, во время которых можно моделировать различные виды активной деятельности человека. Среди таких контролируемых нагрузок широкое распространение получила велоэргометрия, позволяющая оценить изменения в потребностях органов и систем организма.

Материал и методы

Материал и методы. На основе модифицированного теста PWC170 со стандартной нагрузкой была проведена оценка максимального потребления кислорода у 54 юношей-студентов, постоянно проживающих в условиях Северо-Востока России. Во время проведения эксперимента фиксировался ряд параметров сердечно-сосудистой системы, гемодинамики и кардиоритма организма. Эти же показатели регистрировались до проведения нагрузочного теста, а также после него — на фоне восстановления.

Результаты

Результаты. Результаты проведённого исследования свидетельствуют о существенных адаптационных сдвигах, происходящих в работе сердечно-сосудистой системы, которые вызывает динамическая физическая работа, и указывают на то, что субмаксимальная физическая нагрузка у юношей Магадана приводит к снижению функциональных резервов организма. Это находит отражение в гипертоническом типе реакции организма на нагрузку, отсутствии выхода пульсовой реакции в состояние «steady-state», избыточном увеличении активности адренергических механизмов и высших надсегментарных структур, а также в подавлении автономного контура регуляции, что на фоне сниженных показателей максимального потребления кислорода даёт основание расценивать обследованную группу лиц как контингент с низким уровнем толерантности к данному типу физической нагрузки.

The cardiovascular system is known to be one of the basic physiological systems responsible for the adaptation to the north conditions. To determine its compensatory adjustments as well as to explore the entire body functional state, physical exercises have become to be widely accepted since they enable modeling different kinds of human activities. Among such controlled exercises is bicycle ergometry which provides registering the smallest change in needs of the body organs and systems. The physical capacity of 54 male students, residents of Russia’s northeast was assessed on the base of the modified standard of the PWC170 test. Several cardiovascular, hemodynamic and heart rate indices were recorded before and after the test. Results of the study testify significant adaptation shifts in the cardiovascular system to occur due to the dynamic physical work. Besides, the young male residents of Magadan experienced submaximal physical exercises demonstrate the exhaustion in the body functional reserves. That can be seen in the body hypertonic type of the response to the exercise, in the inability of the pulse response to reach a steady state, in overactive both adrenergic mechanisms and higher suprasegmental structures as well as in inhibition of the autonomic regulation. Accounting for the decreased values of maximal oxygen consumption the examined subjects can be considered as having the low tolerance to the given type of the physical exercise.

юношивелоэргометрическая нагрузкафункциональные резервыyoung malescycle ergometer exercisefunctional reservesReferencesКазначеев В.П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск: Наука; 1980.Kaznacheev V.P. Current Aspects of Adaptation [Sovremennye aspekty adaptatsii]. Novosibirsk: Nauka; 1980. (in Russian)Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. М.: Медицина; 1990.Aulik I.V. Determining Physical Work Capacity in Clinics and Sports [Opredelenie fizicheskoy rabotosposobnosti v klinike i sporte]. Moscow: Meditsina; 1990. (in Russian)Карпман В.Л., Парин В.В. Сердечный выброс. Физиология кровообращения. Физиология сердца. Ленинград: Наука; 1980.Karpman V.L., Parin V.V. Cardiac Output. Physiology of Blood Circulation. Physiology of Heart [Serdechnyy vybros. Fiziologiya krovoobrashcheniya. Fiziologiya serdtsa]. Leningrad: Nauka; 1980.Геворкян Э.С., Минасян С.М., Абрамян Э.Т. Изучение степени толерантности сердечно-сосудистой системы студентов к велоэргометрической нагрузке. Валеология. 2013; (3): 61-7.Gevorkyan E.S., Minasyan S.M., Abramyan E.T. Study for students’ cardiovascular tolerance to the bicycle ergometry exercise. Valeologiya. 2013; (3): 61-7. (in Russian)Баевский Р.М., Иванов Г.Г. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности применения. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2001; (3): 108-27.Baevskiy R.M., Ivanov G.G. Heart rate variability: theoretical aspects and possibilities of application. Ul’trazvukovaya i funktsional’naya diagnostika. 2001; (3): 108-27. (in Russian)Bravi A., Longtin A., Seely A.J. Review and classification of variability analysis techniques with clinical applications. Biomed. Engin. Online. 2011; 10(1): 90Bravi A., Longtin A., Seely A.J. Review and classification of variability analysis techniques with clinical applications. Biomed. Engin. Online. 2011; 10(1): 90.Агаджанян Н.А., Баевский Р.М., Берсенева А.П. Функциональные резервы организма и теория адаптации. Вестник восстановительной медицины. 2004; 3(9): 4-10Agadzhanyan N.A., Baevskiy R.M., Berseneva A.P. Body functional reserves and theory of adaptation. Vestnik vosstanovitel’noy meditsiny. 2004; 3(9): 4-10. (in Russian)Zanstra Y.J., Jonston D.W. Cardiovascular reactivity in real life settings: measurement, mechanisms and meaning. Biol. Psychol. 2011; 86(2): 98-105Zanstra Y.J., Jonston D.W. Cardiovascular reactivity in real life settings: measurement, mechanisms and meaning. Biol. Psychol. 2011; 86(2): 98-105.Айдаралиев А.А., Максимов А.Л. Адаптация человека в экстремальных условиях. Опыт прогнозирования. Ленинград: Наука; 1988Aydaraliev A.A., Maksimov A.L. Adaptation of Human under Extreme Conditions. Prediction Experience [Adaptatsiya cheloveka v ekstremal’nykh usloviyakh. Opyt prognozirovaniya]. Leningrad: Nauka; 1988. (in Russian)Astrand Р.О., Rodahl K.M. Textbook of Work Physiology. New York: MeGraw-Hill; 1970Astrand Р.О., Rodahl K.M. Textbook of Work Physiology. New York: MeGraw-Hill; 1970.Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. Гаврилушкин А.П., Довгалевский П.Я., Кукушкин Ю.А. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации). Вестник аритмологии. 2001; 24: 65-83.Baevskiy R.M., Ivanov G.G., Chireykin L.V., Gavrilushkin A.P., Dovgalevskiy P.Ya., Kukushkin Yu.A., et al. Heart rate variability analysis at using different electrocardiographic systems (methodical recommendations). Vestnik aritmologii. 2001; 24: 65-83. (in Russian)Ванюшин М.Ю., Ванюшин Ю.С., Колясов Р.Р. Комплексная оценка кардиореспираторной системы спортсменов при нагрузке повышающейся мощности. Теория и практика физической культуры. 2012; (9): 43-5.Vanyushin M.Yu., Vanyushin Yu.S., Kolyasov R.R. Complex estimation for sportsmen’s cardiorespiratory system at rising exercise. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury. 2012; (9): 43-5. (in Russian)Wang Y., Marshall R., Shepherd J. The effect of changes in posture and of graded exercise on stroke volume in man. J. Clin. Invest. 1960; 39(7): 1051-61.Wang Y., Marshall R., Shepherd J. The effect of changes in posture and of graded exercise on stroke volume in man. J. Clin. Invest. 1960; 39(7): 1051-61.Vatner S.F., Pagani M. Cardiovascular adjustments to exercise: Hemodynamics and mechanisms. Prog. Cardiovasc. Dis. 1976; 19(2): 91-108.Vatner S.F., Pagani M. Cardiovascular adjustments to exercise: Hemodynamics and mechanisms. Prog. Cardiovasc. Dis. 1976; 19(2): 91-108.Ванюшин Ю.С., Ситдиков Ф.Г. Адаптация сердечной деятельности подростков к нагрузке повышающейся мощности. Физиология человека. 2001; 27(2): 91-7.Vanyushin Yu.S., Sitdikov F.G. Adaptation of adolescents’ cardiac activity to rising exercise. Fiziologiya cheloveka. 2001; 27(2): 91-7. (in Russian)Карпман В.Л., Любина Б.Г., Меркулова Р.А. Гемодинамика при различных режимах мощности физической нагрузки. Кардиология. 1973; (12): 83-7.Karpman V.L., Lyubina B.G., Merkulova R.A. Hemodynamic values at different power exercise. Kardiologiya. 1973; (12): 83-7. (in Russian)Фомин Н.А., Вавилов Ю.Н. Физиологические основы двигательной активности. М.: Физкультура и спорт; 1991.Fomin N.A., Vavilov Yu.N. Physiological Grounds for Motion Behavior [Fiziologicheskie osnovy dvigatel’noy aktivnosti]. Moscow: Fizkul’tura i sport; 1991. (in Russian)Бисярина В.П., Яковлев В.М., Кукса П.Я. Артериальные сосуды и возраст. М.: Медицина; 1986.Bisyarina V.P., Yakovlev V.M., Kuksa P.Ya. Arterial Vessels and the Age [Arterial’nye sosudy i vozrast]. Moscow: Meditsina; 1986. (in Russian)Васильева В.В., Степочкина Н.А. Мышечная деятельность. В кн.: Агаджанян Н.И. Физиология кровообращения: Регуляция кровообращения (Руководство по физиологии). Ленинград: Наука; 1986: 335-65.Vasil’eva V.V., Stepochkina N.A. Muscle activity. In: Physiology of Blood Circulation: Regulation of the Blood Circulation (Manual on physiology) [Fiziologiya krovoobrashcheniya: Regulyatsiya krovoobrashcheniya (Rukovodstvo po fiziologii)]. Leningrad: Nauka; 1986. 335-65. (in Russian)Апанасенко Г.Л., Попова Л.А. Медицинская валеология. Ростов-на-Дону: Феникс; 2000.Apanasenko G.L., Popova L.A. Medical Valeology [Meditsinskaya valeologiya]. Rostov-na-Donu: Feniks; 2000. (in Russian)Евдокимов В.Г., Варламова Н.Г., Рогачевская О.В. Региональные влияния на кардиореспираторную систему человека на Севере. Народное хозяйство Республики Коми. 1994; 3(1): 88-92.Evdokimov V.G., Varlamova N.G., Rogachevskaya O.V. Influences on human cardiorespiratory system caused by North regions. Narodnoe khozyaystvo Respubliki Komi. 1994; 3(1): 88-92. (in Russian)Петрова Р.Ф., Моисеева Н.И. Влияние двигательного режима на состояние кровообращения у 6-летних детей в условиях детского сада. Гигиена и санитария. 1990; 89(9): 51-3.Petrova R.F., Moiseeva N.I. Influence of motion state on 6-year-old kids’ blood flow in kindergarten conditions. Gigiena i sanitariya. 1990; 89(9): 51-3. (in Russian)Глезер Г.А., Москаленко Н.П., Глезер М.Г. Различия в регуляции системы кровообращения на пробы с нагрузкой в зависимости от пола и возраста обследуемых. Кардиология. 1983; (4): 41-5.Glezer G.A., Moskalenko N.P., Glezer M.G. Gender- and age- related differences in adjusting blood circulation system at exercise. Kardiologiya. 1983; (4): 41-5. (in Russian)Saltin B. Malleability of the system in overcoming limitation: functional elements. J. Exp. Biol. 1985; 115: 345-54Saltin B. Malleability of the system in overcoming limitation: functional elements. J. Exp. Biol. 1985; 115: 345-54.Баевский Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма: история и философия, теория и практика. Клиническая информатика и телемедицина. 2004; 1(1): 54-64.Baevskiy R.M. Heart rate variability analysis: history and philosophy, theory and practice. Klinicheskaya informatika i telemeditsina. 2004; 1(1): 54-64. (in Russian)Вейн А.М., Вознесенская Т.Г., Голубев В.Л., Колосова О.А. Заболевания вегетативной нервной системы. М.: Медицина; 1991.Veyn A.M., Voznesenskaya T.G., Golubev V.L., Kolosova O.A. Diseases in Autonomic Nervous System [Zabolevaniya vegetativnoy nervnoy sistemy]. Moscow: Meditsina; 1991. (in Russian)Полевая С.А., Некрасова М.М., Рунова Е.В., Бахчина А.В., Горбунова Н.А., Брянцева Н.В. и др. Дискретный мониторинг и телеметрия сердечного ритма в процессе интенсивной работы на компьютере для оценки и профилактики утомления и стресса. Медицинский альманах. 2013; (2): 151-5.Polevaya S.A., Nekrasova M.M., Runova E.V., Bakhchina A.V., Gorbunova N.A., Bryantseva N.V., et al. Heart rate discrete monitoring and telemetry carried at intensive work on a computer for assessment and prevention of stress and fatigue. Meditsinskiy al’manakh. 2013; (2): 151-5. (in Russian)Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов. Ижевск; 2009.Shlyk N.I. Heart Rate and Type of Regulation in Kids, Adolescents and Sportsmen [Serdechnyy ritm i tip regulyatsii u detey, podrostkov i sportsmenov]. Izhevsk; 2009. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.