Спосіб оцінки функціонального стану організму спортсменів за романчуком

Спосіб визначення функціонального стану організму (ФСО) спортсменів шляхом дослідження ритмологічних параметрів кардіореспіраторної системи та їх оцінки, який відрізняється тим, що після реєстрації параметрів варіабельності серцевого ритму, систолічного та діастолічного тиску, а також дихання проводять їх оцінку за номограмами, де по горизонталі відкладено C2 2 (19) 1 3 81950 хвилі, тривалість дихального циклу, визначають ступінь взаємної кореляції цих рядів і за одержаними коефіцієнтами взаємної кореляції обчислюють ступінь синхронізації параметрів серцевої діяльності і дихання і модуль середнього коефіцієнта взаємної кореляції, причому реєстрація вищезгаданих параметрів здійснюють в три етапи, на першому з яких в умовах спокою, на другому е тапі при заданому темпі дихання, рівному 6 диханням в хвилину, а на третьому - при пробах з максимальною затримкою дихання на вдиху і видиху або при пробі Вальсальва (глибокий вдих з натужуванням), далі обчислюють коефіцієнти варіації і порівнюють їх значення у спокої і функціональних дихальних пробах. Даний спосіб є більш точним, тому що в його основу покладено порівняння коефіцієнтів кореляції між динамічними рядами кардіоінтервалів та тривалостей дихального циклу під час спонтанного дихання, проби Вальсальва та за умов затримки дихання на вдиху та видиху, однак такий спосіб має неточності, які зумовлені методикою проведення навантажувальних тестів. Відомий спосіб експрес-діагностики функціонального стану і резервних можливостей організму спортсменів (3) - прототип, який досягається шляхом багатофакторного вимірювання ЕКГ у грудних відведеннях за Вільсоном та наступною автоматизованою обробкою отриманих результатів у прикладній комп'ютерній програмі (метод Душаніна-Карленко), що надає можливість визначити тип енергетичного забезпечення, функціональний стан та резервні можливості організму. У даному способі параметри зовнішнього дихання не враховуються зовсім, а оцінка проводиться на підставі дослідження амплітуд зубців кардіокомплексу та тривалості кардіоінтервалів, що на думку авторів визначає типологічні особливості конкретного індивідуума. Метод досить чутливий до впливу факторів зовнішнього середовища та залежить від вмінь та навичок дослідника, наприклад, точного визначення точок для знімання відведень за Вільсоном. Усі згадані способи мають певну неточність, тому що дослідження серцево-судинної системи, яке є основою встановлення функціонального стану не враховує, або не повністю враховує динамічні зміни, які відбуваються у її функціонуванні під час дихання. В основу вина ходу поставлене завдання удосконалення способу оцінки функціонального стану організму при одночасному режимі реєстрації ритмічних параметрів функціонування серцево-судинної системи, з урахуванням частоти дихання досліджуваного, що дозволяє значно зменшити похибку та значно спрощує задачу. Застосування цієї оцінки значно об'єктивізує та підвищує швидкість оцінки ФСО спортсменів. Поставлене завдання вирішується тим, що у способі визначення ФСО спортсменів проводять одночасне дослідження варіабельності серцевого ритму, варіабельності систолічного та діастолічного артеріального тиску, паттерну 4 дихання та варіабельності дихання, після чого, згідно винаходу, проводять оцінку за побудованими номограмами, які враховують розподіл окремих досліджених параметрів залежно від частоти дихання, а при поєднаному аналізі отриманих оцінок визначають ФСО спортсменів. Доказом причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю істотних ознак винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, є наступне: здійснення реєстрації параметрів варіабельності серцевого ритму, систолічного та діастолічного тиску, дихання, що дозволить зменшити похибку, та об'єктивізує оцінку ФСО спортсменів; використання номограми дозволить отримати якісну оцінку кожного із параметрів залежно від частоти дихання, яка відкладена на горизонтальній вісі номограми у діапазоні від 8 до 24 дихань на хвилину. Зіставлений аналіз із прототипом і іншими відомими рішеннями показує, що заявлений спосіб відрізняється тим, що після реєстрації параметрів ТР, ms, TPS, mmHg, TPD, mmHg, TPSP, 1/min, LF/HF, LFS/HFS, LFD/HFD та LFSP/HFSP їх оцінюють за номограмами, які враховують розподіл окремих досліджених параметрів залежно від частоти дихання. Таким чином заявлений спосіб є новим і має винахідницький рівень. Спосіб здійснюється наступним чином. Сутність винаходу пояснюється рисунками. На рис.1 зображена номограма для аналізу варіабельності серцевого ритму (ТР, ms), де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю ТР. На рис.2 зображена номограма для аналізу співвідношення LF/HF, де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю LF/HF. На рис.3 зображена номограма для аналізу варіабельності систолічного артеріального тиску (TPS, mmHg), де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю TPS. На рис.4 зображена номограма для аналізу співвідношення LFS/HFS, де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю LFS/HFS. На рис.5 зображена номограма для аналізу варіабельності систолічного артеріального тиску (TPD, mmHg), де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю TPD. На рис.6 зображена номограма для аналізу співвідношення LFD/HFD, де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю LFD/HFD. На рис.7 зображена номограма для аналізу варіабельності спонтанного дихання (TPSP, 1/min), де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю TPSP. На рис.8 зображена номограма для аналізу співвідношення LFSP/HFSP, де за горизонтальною віссю відкладено ЧД, а за вертикальною віссю LFSP/HFSP. У ранішні години після сну, або після денного сну у ви хідному положенні сидячи здійснюють реєстрацію параметрів функціонування серцево 5 81950 судинної та ди хальної систем за допомогою спіроартеріокардіоритмографії (САКР). Надалі отримані параметри аналізують із використанням номограм та взаємовідносин оцінок окремих параметрів. Отримані параметри варіабельності серцевого ритму (ТР, ms), систолічного (TPS, mmHg) і діастолічного (TPD, mmHg) артеріального тиску та дихання (TPSP, 1/min), а також відношення низькочастотної та високочастотної складових перерахованих спектрів варіабельності, відповідно LF/HF, LFS/HFS, LFD/HFD, LFSP/HFSP, аналізують з використанням розроблених нами номограм (рис. 1-8), отримуючи якісну оцінку кожного із параметрів залежно від частоти дихання, яка відкладена на горизонтальній вісі номограми у діапазоні від 8 до 24 дихань на хвилину. Для параметрів варіабельності (ТР): виразне підвищення вегетативної активності - при потраплянні показників ТР у 5-у зону, помірне підвищення вегетативної активності - при потраплянні показників ТР у 4-у зону, адекватна вегетативна активність - при потраплянні показників ТР у 3-ю зону, помірне зниження вегетативної активності - при потраплянні показників ТР у 2-у зону та виразне зменшення вегетативної активності - при потраплянні показників ТР у 1-у зону. Для параметрів співвідношення (LF/HF): виразна симпатикотонія при потраплянні показника LF/HF у 5-у зону, помірна симпатикотонія - при потраплянні показника LF/HF у 4-у зону, ейтонія - при потраплянні показника LF/HF у 3-ю зону, помірна парасимпатикотонія - при потраплянні показника LF/HF у 2-у зону та виразна парасимпатикотонія при потраплянні показників LF/HF у 1-у зону. Під наглядом знаходились 35 висококваліфікованих спортсменів (від КМС до МС МК), у яких у ранішні години одразу після відпочинку (сну) проводилась реєстрація ритмологічних параметрів функціонування серцево-судинної системи із використанням САКР (всього проведено 690 реєстрацій). Після реєстрації кожний із параметрів оцінювався із застосуванням приведених номограм. За результатами аналізу ми отримували 8 оцінок (за п'ятибальною шкалою) та 1 опорний критерій, що формують загальну оцінку функціонального стану організму спортсменів: 1) частоту ди хання (як опорний критерій); 2) оцінку варіабельності серцевого ритму (ОВРС); 3) оцінку варіабельності систолічного артеріального тиску (ОВСАТ); 4) оцінку варіабельності діастолічного артеріального тиску (ОВДАТ); 5) оцінку варіабельності дихання (ОВД); 6) оцінку вегетативного тонусу у регуляції серцевого ритму (ОВТРС); 7) оцінку вегетативного тонусу у регуляції систолічного артеріального тиску (ОВТСАТ); 8) оцінку вегетативного тонусу у регуляції діастолічного артеріального тиску (ОВТДАТ); 9) оцінку вегетативного тонусу у регуляції дихання (ОВТД). 6 На підставі аналізу отриманих взаємовідносин ми отримуємо визначену, але досить значну (78125), кількість варіантів, які характеризують функціональний стан організму у стані спокою. Нами для визначення ФСО спортсменів охарактеризовані наступні варіанти: 1. максимально збалансований ФСО - свідчить про найвищий рівень функціональної готовності до виконання фізичних навантажень; 2. збалансований ФСО - свідчить про достатній рівень функціональної готовності (включає всі варіанти розподілу оцінок параметрів в межах помірних відхилень показників); 3. компенсований ФСО (виділяються варіанти, що свідчать про дизрегуляцію окремих досліджених функцій - або ритму серця, або систолічного та діастолічного артеріального тиску, або дихання) свідчить про недостатню функціональну готовність, або напруження окремих систем (залежно від переважного напрямку зрушення); у першому випадку може бути критерієм розвитку втоми, у др угому розвитку тренованості; 4. розбалансований ФСО (виділяються варіанти, що свідчать про різноспрямоване перенапруження у трьох або чотирьох системах) характерний для розвитку перенапруження, перетренованості; 5. передпатологічний (або декомпенсований) ФСО (виділяються варіанти, що свідчать про односпрямоване виражене відхилення у трьох та більше системах) - свідчить про розвиток перевтоми та прогнозує розвиток патології за найбільш ураженими системами. Максимально збалансованим ФСО спортсмена визначається у випадку, якщо всі отримані оцінки показників знаходяться в межах 3іх зон номограм. Збалансованим ФСО спортсмена визначається у випадку, коли від однієї до восьми оцінок знаходяться в межах 2-ої та 4-ої зон номограм, при цьому у жодному випадку не потрапляють до 1-ої та 5-ої зон. Компенсованим ФСО спортсмена визначається у випадку, коли одна, або дві оцінки окремих систем мають одно-, або двобічну спрямованість, потрапляючи до 1-ої або (та) 5-ої зон номограм. За цими оцінками визначається система, або системи, що найбільш напружені у конкретного спортсмена, розподіл інших оцінок у цьому випадку не враховується. Такий розподіл свідчить або про втому окремих функцій (у випадку зменшення), або їх напруження (у випадку збільшення), що зачасти свідчить про розвиток тренованості. Розбалансованим ФСО спортсмена визначається у випадку, коли три, або чотири оцінки окремих систем мають різнобічну спрямованість, потрапляючи до 1-ої та (або) 5-ої зон номограм. За цими оцінками визначаються системи, що максимально напружені у даного спортсмена та лімітують працездатність. Такий розподіл свідчить або про перевтому окремих функцій (у випадку зменшення), або про їх перенапруження (у випадку збільшення). Такі 7 81950 стани як правило вимагають суттєвої корекції тренувального процесу, застосування відновлювальних процедур, спрямованих на відновлення ушкоджених функцій. Передпатологічний (або декомпенсований) ФСО спортсмена визначається у випадку, коли оцінки трьох та більше систем мають однобічну спрямованість, потрапляючи до 1-ої та (або) 5-ої зон номограм. функції лімітують працездатність спортсмена. Такі розподіли свідчать про суттєве функціональне напруження організму, яке має переднозологічний характер. Такі стани, як правило, вимагають припинення тренувального процесу та застосування відновлювальних методів і процедур, спрямованих на відновлення ушкоджених функцій. Приклади конкретного виконання способу. Приклад 1 Спортсмен Б., 22 роки, дослідження відбувалося о 10год. 10хв. натще у день змагання. Під час реєстрації отримані наступні показники ЧД-17 1/хв., ТР-116,4ms, LF/HF-6,76, TPS-3,4 mmHg, TPD-2,7mmHg, LFS/HFS-3,69, LFD/HFD3,72, TPSP-23,91/s, LFSP/HFSP-0,144. Використовуючи номограми визначаємо зони, до яких потрапляють отримані показники: ТР - до 5-ої зони (рис. 1), LF/HF - до 5-ої зони (рис.2), TPS - до 3-ьої зони (рис.3), TPD - до 3-ьої зони (рис.4), LFS/HFS - до 4-ої зони (рис.5), LFD/HFD - до 3-ьої зони (рис.6), TPSP - до 3-ьої зони (рис.7), LFSP/HFSP - до 4-ої зони (рис.8). Зіставляючи отримані дані із розробленим нами алгоритмом оцінки визначаємо, що у спортсмена Б. стан компенсований із напруженням у системі регуляції серцевого ритму та помірно напружений у системі підтримки систолічного артеріального тиску та ди хання. З огляду на отримані дані спортсмену для покращення функціонального стану до участі у змаганнях можна рекомендувати застосування вправ із керованим диханням. Приклад 2 Спортсмен Б., 22 роки (той же), дослідження відбувалося о 10год. 46хв. натще через 39 годин після змагання. Під час реєстрації отримані наступні показники - ЧД-20 1/хв., ТР-74,2 ms, LF/HF-6,76, TPS-2,5 mmHg, TPD-1,6 mmHg, LFS/HFS-2,07, LFD/HFD-2,79, TPSP-22,2 1/s, LFSP/HFSP-0,036. Використовуючи номограми визначаємо зони, до яких потрапляють отримані показники: ТР - до 3-ьої зони (рис. 1), LF/HF - до 5-ої зони (рис.2), TPS - до 3-ьої зони (рис.3), TPD - до 2-ої зони (рис.4), LFS/HFS - до 3-ьої зони (рис.5), LFD/HFD - до 3-ьої зони (рис.6), TPSP - до 3-ьої зони (рис.7), LFSP/HFSP - до 3-ьої зони (рис.8). Зіставляючи отримані дані із розробленим нами алгоритмом оцінки визначаємо, що у 8 спортсмена Б. стан компенсований із напруженням у системі регуляції серцевого ритму та помірно напружений у системі підтримки діастолічного артеріального тиску. З урахуванням періоду дослідження можна констатува ти, що спортсмен добре відновлюється після попереднього фізичного навантаження, однак визначається помірне порушення регуляції судин, які, в основному, забезпечують варіабельність діастолічного артеріального тиску. У даному випадку спортсмену можна рекомендувати застосування процедур, що сприяють відновленню регуляції судинного тонусу - масаж, фізіопроцедури, відновне плавання тощо. Приклад 3 Спортсмен К., 25 років, дослідження відбувалося о 8год. 26хв. натще у підготовчому періоді річного тренувального циклу. Під час реєстрації отримані наступні показники - ЧД-13 1/хв., ТР-11,1 ms, LF/HF-0,49, TPS-2,7mmHg, TPD1,1mmHg, LFS/HFS-0,46, LFD/HFD-6,1, TPSP-18,7 l/s,LFSP/HFSP-0,026. Використовуючи номограми визначаємо зони, до яких потрапляють отримані показники: ТР - до 1 -ої зони (рис. 1), LF/HF - до 3-ьої зони (рис.2), TPS - до 3-ьої зони (рис.3), TPD - до 2-ої зони (рис.4), LFS/HFS - до 2-ої зони (рис.5), LFD/HFD - до 5-ої зони (рис.6), TPSP - до 3-ьої зони (рис.7), LFSP/HFSP - до 1-ої зони (рис.8). Зіставляючи отримані дані із розробленим нами алгоритмом оцінки визначаємо, що у спортсмена Б. стан розбалансований із напруженням у системах регуляції серцевого ритму, діастолічного тиску та дихання. З урахуванням періоду дослідження можна констатувати, що фізичні навантаження, які застосовуються у тренувальному процесі надмірні для даного спортсмена. У даному випадку тренеру рекомендується дещо знизити інтенсивність фізичних навантажень, або більш цілеспрямовано із урахуванням індивідуальних особливостей коригувати процес відновлення, застосовуючи фізичні, преформовані фізичні або фармакологічні засоби тощо. Таким чином, заявлений метод дозволить у експресному режимі проведення досліджень, до 3 хвилин на досліджуємого, об'єктивно визначати функціональний стан спортсмена, що сприятиме диференціації алгоритму наступних дій: індивідуальній корекції інтенсивності фізичних навантажень або застосування відповідних відновних процедур, спрямованих на покращення функціонування окремих систем. Література: 1. Патент Росії 102688 А, МПК А61 В5/02, А61 В5/0452. Способ оценки функционального состояния человека на основе анализа вариабельности ритма сердца и вариабельности длительности дыхательного цикла. Опубл. 27.11.2002. 9 81950 2. Патент Росії 2240035 С2, МПК А61В5/0452, А 61 В5/0205. Способ определения функциональных резервов регуляции кардиореспираторной системы человека. Опубл. 20.11.2004. 3. Патент України 57675 С2, МПК А61В5/0452, А 61 В5/0432. Спосіб експрес-діагностики функціонального стану і резервних можливостей організму та пристрій для його реалізації. Опубл. 16.06.2003. Бюл. № 6/2003. 10 11 81950 12