точка роста. релеон. Москва реализация образовательных программ естественнонаучной и технологической направленностей по биологии
 Скачать 4.62 Mb.
|
|
125 БИОЛОГИЯ В содержание Рис.32. Бег Отлично укрепляет сердечную мышцу неспешный бег. Норма ЧСС для этой тренировочной зоны рассчитывается как 70―80% от максимального пульса. Максимальная ЧСС: 220 — 20 = 200 (для летних. Оптимально допустимая при беге 200 х 0,7 = 140. 3. Максимально допустимая при беге 200 х 0,8 = В итоге норма пульса при беге для летних составит от 140 до 160 ударов в минуту. Существует такое понятие, как зона сжигания жира (ЗСЖ), представляющая собой нагрузки, при которых происходит максимальное сжигание жировых отложений — до 85% калорий. Как ни покажется странным, это происходит при тренировках, соответствующих интенсивности кардио. Объясняется это тем, что при более высоких нагрузках организм не успевает окислять жиры, поэтому источником энергии становится мышечный гликоген, и сжигаются не жировые отложения, а мышечная масса. Главное правило для ЗСЖ — регулярность. Для людей, профессионально занимающихся спортом, идеальной нормы ЧСС несу- ществует. Ноу спортсменов — самая высокая планка нормы пульса при физических нагрузках. У них нормальный пульс вовремя интенсивных тренировок рассчитывается как 80―90% от максимального. А вовремя предельных нагрузок пульс спортсмена может составлять 90―100% от максимального. Вид и интенсивность физической нагрузки имеют огромное значение. Например, у бегунов, тренирующихся на выносливость, ЧСС при нагрузках бывает ниже, чему спорт- сменов-силовиков. Следует также учесть физиологическое состояние занимающихся спортом (степень морфологических изменений миокарда, вес тела) и то, что в покое сердцебиение спортсменов значительно ниже, чему нетренированных людей. Поэтому и вычисленные значения могут отличаться от реальных на 5―10%. Спортивные медики считают более показательным уровень ЧСС перед началом следующей тренировки. Для более точных подсчетов существуют усложненные формулы расчета. Они индексированы не только под возраст, но и под индивидуальную ЧСС в покое и процент интенсивности тренировки (в данном случае — 80―90%). Но эти расчеты представляют более сложную систему, а по результату не слишком отличаются от использованной выше 126 БИОЛОГИЯ В содержание Рис.33 Схема воздействия на сердце Максимально допустимая ЧСС по возрастам На показатель пульса при физических нагрузках влияет и такой фактор как возраст. Вот как выглядят возрастные изменения ЧСС: Возрастная группа Максимально допустимый пульс, уд/минуту До 25 лет 195 До 30-ти 190 До 40 До 50-ти 170 До 60-ти 160 Таким образом, максимально допустимая ЧСС при физических нагрузках в зависимости от возраста колеблется в пределах от 159 до 200 ударов в минуту. Восстановление после тренировки Как уже говорилось, в спортивной медицине внимание уделяется и тому, какой пульс должен быть не только вовремя, аи после тренировки, особенно наследующий день. Если перед следующей тренировкой ЧСС в покое составляет 48―60 ударов, это считается отличным показателем. От 60 до 74 — показатель хорошей тренированности. До 89 ударов в минуту считается удовлетворительным пульсом. Выше 90 — неудовлетворительный показатель, тренировку начинать нежелательно 127 БИОЛОГИЯ В содержание Рис.34. После тренировки А за какое время должно произойти восстановление пульса после физической нагрузки Через сколько в норме восстанавливается? Ответ: На восстановление пульса после тренировки у разных людей уходит разное время — от 5 до 30 минут. Нормальным считается минутный отдых, после которого ЧСС восстанавливается до исходного (перед тренировкой) значения. В этом случае важна также интенсивность нагрузки, ее продолжительность. Скажем, спортсменам-силовикам дается всего 2 минуты наперерыв между подходами к штанге. За это время пульс должен снизиться доили хотя бы 110 ударов в минуту. Если этого не происходит, врачи рекомендуют снизить нагрузку или количество подходов, или же увеличить интервалы между ними. После кардиотренировки ЧСС должна восстановиться в течение 10―15 минут. О чем говорит длительное сохранение высокой ЧСС? Если после тренировки частота сердцебиений долго (более 30 минут) остается высокой, следует пройти кардиологическое обследование. Для начинающего спортсмена продолжительное сохранение высокой ЧСС говорит о неподготовленности сердца к интенсивным физическим нагрузкам, а также о чрезмерной интенсивности самих нагрузок. Наращивание физических нагрузок должно быть постепенными обязательно — с контролем пульса вовремя и после занятий. Для этого можно приобрести пульсометр. 3. Контроль ЧСС должны соблюдать и тренированные спортсмены — чтобы не давать организму работать на износ. Регуляция частоты сердечных сокращений осуществляется нейрогуморальным путем. На нее оказывают действие адреналин, норадреналин, кортизол. Со своей стороны, симпатическая и парасимпатическая нервная система конкурентно возбуждает или тормозит синусовый узел. Практическая часть Цель работы:определить энергозатраты по состоянию сердечных сокращений после физической нагрузки. Материалы и оборудование цифровая лаборатория, датчик ЧСС. Порядокпроведения эксперимента: Расчет энергозатрат человека, который купался в бассейне 15 мин при частоте сердечных сокращений 130 ударов в 1 мин 128 БИОЛОГИЯ В содержание Расчеты можно проводить после выполнения любой физической нагрузки. Энергозатраты, совершаемые человеком в 1 мин, определяются по формуле 2,09 • (0,2 • ЧСС — где Q— энергозатраты (кДж/мин); ЧСС — частота сердечных сокращений. Пример: допустим, выкатались на лыжах, и частота сердечных сокращений у вас составляет ударов в 1 мин. Подсчитаем энергозатраты за 1 мин = 2,09 • (0,2 • 120—11,3) = 2,09 • (24—11,3) = 26,5 кДж/мин. Q = 30 мин • 26,5 кДж/мин = 795 кДж Ответ: за 30 мин израсходовано 795 кДж энергии. Задание Определите энергозатраты при занятии на уроке физкультуре Виды занятий разминка бег Подвижные игры Силовые упражнения Время занятия минут минут минут минут Пульс Энергозатраты Вывод: Сравните энергозатраты. Контрольные вопросы. Какие периферические артерии (кроме лучевой артерии) возможны для исследования методом пальпации Укажите не менее х артерий. Какие факторы влияют на свойства пульса. При невозможности определения пульса на лучевой артерии, где необходимо его исследовать. Установите соответствия между нарушением ритма сердечных сокращений и частотой пульса Нарушение ритма сердечных сокращений Частота пульса. Тахикардия. Брадикардия А. Б. В. Г. Д. 62 5. У прохожего человека на улице внезапно появились резкая слабость, холодный пот, кожные покровы бледные. Пульс частый, ритмичный, слабого напряжения и наполнения. Артериальное давление 70/20 мм рт. ст. Как называется такой пульс Ваша тактика Каким образом определяется пульс на лучевой артерии? Задание: Прочитайте текст. Сердце — удивительный и надежный мотор , насос , который работает в течении всей жизни ( до 100―150 лет, без остановки и ремонта . 129 БИОЛОГИЯ В содержание Вопрос 1. В чем причина такой неутомимости работоспособности сердца и его мышц? Вопрос Сколько литров крови перекачивает сердце человека за 1 час и за сутки , если оно сокращается в среднем 75 разв мин , выбрасывая при каждом сокращении из двух желудочков см крови Представьте ритмичную работу сердца летнего человека (которая представлена на схеме) и , исходя из продолжительности фаз сердечного цикла, определите, сколько лет из 80 у него Рис Сердечный цикл. Отдыхали мышцы желудков сердца 2. Отдыхали мышцы предсердий 3. Были закрыты створчатые клапаны 4. Были закрыты полулунные клапаны. Лабораторная работа № 1. Глазо-сердечная проба Г. Данини — Б. Ашнера (G. Dagnini; B. Оборудование цифровая лаборатория (датчик пульса, ПК. Участники в опыте участвуют не менее3-х человек испытуемый, экспериментатор, помощник, подсчитывающий частоту сердечных сокращений (ЧСС) по пульсу. Заготовьте предварительно таблицу. (Таблица Определение пульса в исходном положении (положение сидя.). Испытуемый сидит на стуле. Подсчитывается ЧСС по пульсу за 1 мин. Измерения проводят несколько раз для расчета среднего показателя в покое. Определение рефлекторной сердечной реакции. Экспериментаторчерез стерильные марлевые салфетки располагает указательный и большой палец левой руки на глазных яблоках испытуемого и надавливает на них в течение сек. Давление не должно быть сильным. Начиная с й секунды надавливания, подсчитывают пульс в течение 10 сек 130 БИОЛОГИЯ В содержание Рекомендации к оформлению результатов работы 1. Полученные результаты занесите в таблицу Таблица Результаты глазо-сердечной пробы Г . Данини — Б . Ашнера Состояние испытуемого До пробы После пробы Пульс / мин. Оцените результаты исследования, используя таблицу Таблица Типы реагирования при глазо-сердечном рефлексе Тип реагирова- ния Нормальный рефлекс Положитель- ный рефлекс Извращенный рефлекс Отрицательный рефлекс Нормотония Ваготония Дисбаланс в системе вегетативной регуляции Изменения пульса по отношению к исходному Урежение на 4―6 уд./мин Урежение на 7―15 уд./мин Учащение пульса Отсутствие пульса. Заполните соответствующие столбцы в таблице. Выводы и обсуждение результатов работы: Отметьте индивидуальную степень активности отделов ВНС у данного испытуемого. Нарисуйте схему рефлекторной дуги глазо-сердечного рефлекса и объясните механизмы его возникновения. Лабораторная работа № 2 Оценка функционального состояния вегетативной нервной системы Цель работы овладеть простейшими методами оценки функционального состояния вегетативной нервной системы. Определить вегетативный индекс Кердо.(ВИК) Оборудование: цифровая лаборатория (датчик артериального давления, манжетка, ПК. Порядок проведение экспериментов: Вегетативный индекс Кердо (ВИК) позволяет оценить тонус ВНС в покое. Вегетативный индекс отражает направленность и величину тонуса симпатического или парасимпатического отдела автономной нервной системы. Для его расчета необходимо: Определить пульс и артериальное давление обследуемого, используя цифровую лабораторию по физиологии. Рассчитать ВИК по формуле где ВИК — величина индекса Кердо; 131 БИОЛОГИЯ В содержание ДД — величина диастолического давления ЧСС — частота сердечных сокращений (пульс. Оценка вегетативного индекса Кердо от +16 до +30 симпатикотония ≥ +выраженная симпатикотония от −16 до −30 парасимпатикотония ≤ выраженная парасимпатикотония от −15 до +уравновешенность симпатических и парасимпатических влияний Показатель нормы от -10 до +Положительные значения индекса свидетельствуют о преобладании симпатического тонуса, отрицательные о преобладании парасимпатического тонуса (ваготонии). ВИК=0 — состояние полного вегетативного равновесия (эйтония). Выводы: соответствуют цели. Лабораторная работа № 3 Определение кожно-сосудистой реакции (метод дермографизма)» Цель работы определение тонуса вегетативной нервной системы. Оборудование: карандаш. Порядок проведение эксперимента. По коже на внутренней стороне предплечья провести равномерное штриховое движение тупым концом карандаша. По секундомеру отметить время появления и исчезновения красной или белой полосы. В выраженности реакции имеет значение степень нажатия. Примечание Красный дермографизм характеризует повышенную возбудимость парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, вследствие чего расширяются сосуды кожи. Белый — повышенную возбудимость симпатического отдела, вызывающую сужение сосудов кожи. Розовый дермографизм говорит о нормальном тонусе симпатической и парасимпатической иннервации кровеносных сосудов. С возрастом латентный (скрытый) период проявления реакции увеличивается с 3 мин до 10 минут 132 БИОЛОГИЯ В содержание Лабораторная работа № 4 Оценка вегетативной реактивности автономной нервной системы ортостатическая проба)» Цель работы определение реактивности симпатического отдела автономной нервной системы Оборудование: датчик пульса Порядок проведения эксперимента: Для определения реактивности симпатического отдела автономной нервной системы регистрируется изменение пульса при переходе из одного положения в другое. При этом необходимо следовать таким указаниям. для стабилизации пульса (ЧСС) испытуемый должен спокойно лежать на кушетке в течение 7 минут. по истечении 7 мин в этом же положении датчиком фиксируется пульс испытуемого за 15 с (ЧСС 1 ); 3. далее по команде испытуемый спокойно встает и у него сразу же в течение 15 с за- меряется пульс (ЧСС 2 ); 4. испытуемый продолжает спокойно стоять в течение 1 мин, в конце которой за последние с фиксируется ЧСС 3 Расчёты выполняются по формуле (ЧСС 2 — ЧСС 1 ) ЧСС = ____________ х 100 %. ЧСС 1 Пример расчета допустим, что исходный пульс в положении лежа ЧСС 1 = 80; когда испытуемый встает, его ЧСС 2 составляет 100 ударов. В конце первой минуты после смены позы подсчитывается ЧСС 3 . Допустим, она равна удара. По формуле подсчитываем степень учащения пульса (ЧСС) по отношению к исходному показателю: ЧСС= (100–80) / 80 х 100 % = 25 %. ЧСС 3 используется в расчетах только в том случае, если ЧСС 2 = ЧСС 1 Рекомендации по оформлению протокола работы Делается вывод исходя из того, что учащение пульса более чем на 28 % свидетельствует о повышенной реактивности симпатического отдела, а менее чем на 17 % — о его пониженной реактивности. Физиологическим считается учащение пульса на 12―16 уд/ мин (18―27 Лабораторная работа № 5 Определение реактивности парасимпатического отдела автономной нервной системы (клиностатическая проба)» Цель работы определение реактивности парасимпатического отдела автономной нервной системы Оборудование: компьютерный интерфейс сбора данных Releon Датчик пульса Relеоn, ПК. 133 БИОЛОГИЯ В содержание Порядок проведениек эксперимента: Регистрируемые показатели в данном случае следующие изменение пульса при переходе из положения стоя в положение лежа. Порядок таков испытуемый находится в положении стоя в таком положении несколько раз (до тех пор, пока показатель не стабилизируется) подсчитывается пульс (ЧСС 1 ) в течении 15 с по команде экспериментатора испытуемый спокойно ложится на кушетку, после чего сразу же замеряется пульс (ЧСС 2 ); • испытуемый продолжает спокойно лежать, и через 1 мину него снова замеряют пульс (ЧСС 3 ); • производятся расчеты по той же формуле, что ив предыдущей пробе. Значение ЧСС 3 в расчетах не используетсяно, если урежение пульса ненаступает впервые с после смены позы (ЧСС 2 = ЧСС 1 ), а наблюдается лишь в конце минуты, в формулу вместо ЧСС 2 подставляются данные ЧСС 3 . Однако в выводах необходимо указать, что реакция парасимпатического отдела замедленна. Рекомендации по оформлению протокола работы Делается вывод исходя из того, что. знак «–» означает урежение пульса. урежение пульса на 4―12 уд/мин считается нормальным (6―18 %); 3. урежение пульса менее чем на 6 % свидетельствует о пониженной реактивности парасимпатического отдела, более чем на 18 % — о его повышенной реактивности. отсутствие урежения или учащение пульса (знак «+») говорит о преобладании тонуса симпатической нервной системы. Если пульс не становился реже то, проба называется ареактивной, если же вместо замедления наблюдается учащение ЧСС, проба называется извращенной, или парадоксальной. Оба варианта реактивности ВНС относят к дистоническим реакциям. Таким образом, вегетативная реактивность может быть нормальной или извращенной, избыточной, недостаточной. Лабораторная работа № 6 Оценка вегетативного обеспечения (проба Мартинетта)» Цель работы определение вегетативного обеспечения по изменению ЧСС и артериального давления (АД) при дозированной нагрузке. Оборудование: Компьютер Компьютерный интерфейс сбора данных Releon Датчик измерения артериального давления Порядок проведения эксперимента: Достаточность вегетативного обеспечения определяется по изменению ЧСС и артериального давления (АД) при дозированной нагрузке. При этом необходимо попросить испытуемого занять удобное положение сидя на стуле определить ЧСС 1 и артериальное давление (АДс 1 , АДд 1 ) испытуемого в покое попросить испытуемого выполнить 20 ритмичных приседаний в течение 30 с, с вытягиванием рук вперед сразу же повторно измерить пульс (ЧСС 2 ) и АД (АДс 2 , АДд 2 ); • затем через 3 мин отдыха вновь измерить пульс (ЧСС 3 ) и АД (АДс 3 , АДд 3 ); 134 БИОЛОГИЯ В содержание определить величины учащения пульса ЧСС и повышения систолического и диастолического АД (в % к исходным значениям) по формулам (АДс 2 — АДс 1 ) АДс = ____________ х 100 %; АДс 1 (АДд 2 — АДд 1 ) АДд = ____________ х 100 %. АДд 1 Формула для определения величины учащения пульса (ЧСС) была приведена ранее. Рекомендации по оформлению протокола работы: Полученные данные занести в таблицу (табл. 2). Сделать вывод исходя из того, что при нормотонической реакции ЧСС учащается на 50―70 %, максимальное давление увеличивается на 15―20 %, минимальное давление снижается на 20―30 %. Восстановление этих показателей должно произойти в течение 3 мин после нагрузки. Таким образом, симпатический отдел обеспечивает оптимальное выполнение физической нагрузки. Могут наблюдаться и менее экономные способы вегетативной регуляции. Гипертонический тип регулирования имеет место в том случае, если после нагрузки возрастают как максимальное, таки минимальное давление. Для гипотонического типа регулирования характерно снижение максимального и минимального давления. |