аникина вафиг. Учебник ВАФиГ (Аникина). Учебное пособие казань 2013 казанский федеральный университет возрастная анатомия, физиология и гигиена
 Скачать 4.09 Mb.
|
|
Функциональная проба - специальный вид испытания реакции организма человека в целом или отдельных его систем и органов на определенную функциональную нагрузку. При выполнении нагрузочных проб обнаруживаются те патологические реакции и процессы, которые свидетельствуют об ограничении резервов компенсации и адаптации, о неустойчивости и неполноте приспособительных реакций или наличии скрытых форм заболеваний. Физическая нагрузка при выполнении функциональных проб вовлекает в работу большие группы мышц, при этом 117 она должна выполняться равномерно в одном темпе, не затрудняя дыхание. Выполнение функциональных проб отражается на тонусе кровеносных сосудов, величине артериального давления, частоте сердечных сокращений и других показателях деятельности системы кровообращения. Во время нагрузки происходят многочисленные изменения в сердечно-сосудистой системе. Все они направлены на выполнение одного задания: позволить системе удовлетворить возросшие потребности, обеспечив максимальную эффективность ее функционирования. Сердечно- сосудистая система во время физической нагрузки повышает свои требования. Потребность в кислороде активных мышц резко возрастает, используется больше питательных веществ, ускоряются метаболические процессы, поэтому возрастает количество продуктов распада. При продолжительной нагрузке, а также при выполнении физической нагрузки в условиях высокой температуры повышается температура тела. При интенсивной нагрузке увеличивается концентрация ионов водорода в мышцах и крови, что вызывает снижение рН крови. Иначе говоря, при физической нагрузке необходимо доставлять на периферию возможно большее количество крови. Сердечно-сосудистая система обладает рядом механизмов, обеспечивающих выполнение этой задачи. Прежде всего, это гемодинамичнеские факторы: увеличение частоты сердечных сокращений, систолического выброса за счет расширения полостей сердца, ускорение кровотока в 3 раза, увеличение массы циркулирующей крови, а также изменение артериального давления. Под воздействием симпатической нервной системы кровь отводится из участков, где ее наличие необязательно, и направляется в участки, принимающие активное участие в выполнении упражнения. В состоянии покоя сердечный выброс в мышцах составляет всего 15-20%, а при интенсивных физических нагрузках - 80- 118 85%. Кровоток в мышцах увеличивается главным образом за счет уменьшения кровоснабжения почек, печени, желудка и кишечника. Степень изменения гемодинамических показателей зависит в значительной мере от их исходных величин в состоянии покоя. Из всех гемодинамических показателей наиболее простыми и нашедшими широкое применение являются исследование ЧСС и АД. В норме при функциональной пробе происходят однонаправленные изменения АД и ЧСС. АД реагирует на нагрузку повышением максимального давления, что указывает на увеличение силы сердечных сокращений, и некоторым снижением минимального АД, так как уменьшает периферическое сопротивление вследствие расширения артериол, что обеспечивает доступ большего количества крови к работающим мышцам. Соответственно повышается пульсовое давление, что косвенно свидетельствует об увеличении ударного объема сердца, учащается пульс. Все эти изменения возвращаются к исходным данным в течение 3-5 минут, причем, чем быстрее это происходит, тем лучше функция сердечно-сосудистой системы. Такая реакция называется нормотонической и является благоприятной. Чем интенсивнее выполняемая нагрузка, тем более выражены изменения ЧСС и АД. Однако разные величины сдвигов ЧСС, АД и длительности восстановления их до исходных цифр зависят не только от интенсивности применяемой функциональной пробы, но и от физической подготовленности обследуемого. Методы функциональной диагностики описывают состояние различных систем органов и их работоспособность. В основном эти методы не являются инвазивными. Это означает, что в функциональной диагностике используется различная аппаратура снаружи, без хирургического вмешательства. Методы функциональной диагностики не 119 имеют противопоказаний к назначению, сравнительно просты в исполнении, а главное обладают достаточной точностью и объективностью результатов. Функциональные методы характеризует более широкая направленность - они применяются не столько для выявления заболевания, сколько для оценки того, как орган или система органов справляется со своими обязанностями. Нередко методы, помогающие определить состояние органов, входят в комплекс оценки здоровья. Они с успехом используются в спортивной, в профилактической медицине и даже в социальной работе. Но не следует забывать, что однозначной трактовки результатов, полученных функциональными методами, нет и быть не может, поскольку каждый организм уникален и работает по-своему. Приходится проводить эксперименты в разных условиях, давать организму специальные нагрузки, сравнивать результаты повторных обследований одного человека, учитывать всю совокупность факторов, которые могут повлиять на исследуемые функции. Различают функциональные пробы со стандартной (умеренной), субмаксимальной и максимальной нагрузкой. Пробы со стандартной нагрузкой предназначены для оценки реакции организма, экономичности формирования, функционирования соответствующих функциональных систем и, прежде всего, совершенства саморегуляции. О совершенстве саморегуляции кислородообеспечения можно судить по частоте сердечных сокращений и частоте дыхания даже в состоянии покоя. Так, чем реже ЧСС, тем больше сердце отдыхает и лучше условия его кровообращения, тем меньше доля бесполезной вентиляции. При пробах с субмаксимальной нагрузкой используются нагрузки меньшей интенсивности, а с максимальной нагрузкой – интенсивность нагрузки увеличивается до достижения максимума аэробной мощности или до полного исчерпывания возможностей обследуемого. 120 В качестве физических нагрузок рекомендуется бег, подскоки, приседания, подъемы на ступеньку и спуск с неё (степ-тест), забег, заезды на велосипеде и лыжах, заплыв, гребля и т.д. Наибольшее распространение получили следующие функциональные пробы и тесты: 1. Проба Мартинета - 20 приседаний за 30 с; 2. Проба ГЦИФК - 60 подскоков за 30 с; 3. Проба ЛНИИФК - 2-минутный бег на месте в темпе 180 шаг/мин; 4. Проба Г.И. Котова - Д.Ф. Дешина - 3-минутный бег на месте со скоростью 180 шаг/мин; 5. Трёхмоментная комбинированная функциональная проба С.П. Летунова - 20 приседаний за 30 с, 15-секундный бег на месте с максимальной скоростью, 3-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту; 6. Проба с определенной нагрузкой - бег на месте в течение 4 мин в темпе 180 шаг/мин, а 5-я минута в предельно быстром темпе; 7. Бег и ходьба на тредбане (бегущая дорожка); 8. Степоэргометрия (Гарвардский степ-тест и др.); 9. Велоэргометрия и другие. При проведении исследований выбирается один из видов физических нагрузок: 1. Непрерывная нагрузка равномерной интенсивности. Мощность работы может быть одинаковой для всех обследуемых или она устанавливается в зависимости от состояния здоровья, пола, возраста и физической подготовленности; 2. Ступенеобразная повышающаяся нагрузка с интервалами отдыха после каждой ступени. Увеличение мощности и продолжительность интервалов зависит от задач исследования; 121 3. Непрерывная работа равномерно (или почти равномерно) повышающейся мощности, быстрой сменой последующих ступеней без интервалов отдыха; 4. Непрерывная ступенеобразная повышающаяся нагрузка без интервалов отдыха, при которой кардиореспираторные показатели достигают устойчивого состояния на каждой ступени. Применяемые нагрузки должны отвечать определённым требованиям и условиям: - нагрузка должна быть такой, чтобы можно было измерить проделанную работу, а в дальнейшем её точно повторить; - должна существовать возможность изменения интенсивности нагрузки (темпа упражнения) в нужных пределах; - при кардиореспираторных тестах в работу должна вовлекаться по возможности большая масса мышц; - тестовая нагрузка должна быть достаточно простой и доступной, не требующей особых навыков или высокой координации движений; - преимущество следует отдать таким видам нагрузки, при которых регистрация показателей возможна во время выполнения физической работы. Точность результатов, полученных при выполнении функциональных проб и тестов, во многом зависит от различных условий, обстоятельств и ситуаций. Поэтому они должны соответствовать определённым стандартным требованиям, игнорирование которых может привести к неправильным результатам. Тесты должны быть стабильными, объективными и информативными. Для практики используют также тесты, которые имеют шкалу оценок или нормативы. При выполнении теста следует придерживаться точности выполнения методики исследования. 122 1. Проба Мартинета (упрощенная методика) используется при массовых исследованиях, позволяет оценивать способность сердечно- сосудистой системы к восстановлению после физической нагрузки. В качестве тестовой нагрузки применяется дозированная физическая нагрузка: 20 приседаний за 30 секунд. Оценка реакции сердечно- сосудистой системы на функциональную пробу проводится по величине разности исследуемых показателей до и после нагрузки. Порядок работы 1. Подсчитайте исходную частоту сердечных сокращений (ЧСС) испытуемого по пульсу. 2. Измерьте исходное систолическое и диастолическое давление испытуемого по методу Короткова. 2. Выполните дозированную физическую нагрузку: 20 приседаний за 30секунд. 3. Подсчитайте частоту сердечных сокращений и измерьте артериальное давление испытуемого спустя 3 мин после окончания выполнения нагрузки. 4. Запишите полученные результаты в таблицу № 10 протокола опытов. Протокол исследований 1. Запишите полученные результаты в таблицу № 10: Таблица № 10 До нагрузки После нагрузки СД ДД ЧСС СД ДД ЧСС 1. Оцените реакцию ССС испытуемого на пробу Мартинета, используя оценочную таблицу. Оценочная таблица на пробу Мартинета: Разность показателей до и после Оценка реакции на пробу 123 нагрузки Мартинета 1-4 хорошо 5-10 удовлетворительно Более 10 неудовлетворительно 3. Сделайте вывод о способности сердечно-сосудистой системы испытуемого к восстановлению после физической нагрузки. 2. Проба Руфье (переносимость динамической нагрузки). Данная функциональная проба позволяет оценить оптимальность вегетативного обеспечения сердечно-сосудистой системы, при выполнении физической нагрузки малой мощности используя оценочную таблицу показателя сердечной деятельности (ПСД). Периодический контроль за ПСД дает исследователю достаточно информативный критерий оценки адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы. Трактовка пробы проводится по оценочной таблице ПДС: ПДС Оценка реакции на пробу Руфье 1-5 отлично 5-10 хорошо 11-15 удовлетворительно Более 15 плохо Порядок работы 1. Задайте испытуемому фоновую статическую нагрузку: он должен находиться в положении стоя в течение 5 минут. 2. По истечении 5 минут подсчитайте исходный пульс испытуемого за 15 секунд (Р-1) . 3. Задайте испытуемому дозированную динамическую физическую нагрузку: 30 приседаний за 1 минуту. 4. Подсчитайте пульс испытуемого на первой минуте восстановительного периода (за 15секунд): • сразу после окончания выполнения нагрузки (Р-2) • через 45 секунд после ее окончания (Р-3) 124 5. Запишите полученные результаты в таблицу № 2 протокола опытов. 6. Вычислите показатель сердечной деятельности (ПСД)по формуле: ПСД = 4 х (Р-1 + Р-2 + Р-3) – 200 10 Запишите полученные результаты в таблицу № 11 протокола опытов. Протокол исследований 1. Запишите полученные результаты в таблицу № 11: Таблица № 11 Р-1 Р-2 Р-3 ПСД Трактовка пробы 2. Оцените критерий оптимальности вегетативного обеспечения сердечно-сосудистой системы при выполнении физической нагрузки малой мощности на пробу Руфье используя оценочную таблицу показателя сердечной деятельности (ПСД). 3.Сделайте вывод о функциональном состоянии ССС испытуемого. 3. Определение коэффициента выносливости. Используется для оценки степени тренированности сердечно-сосудистой системы к выполнению физической нагрузки и определяется по формуле: КВ = ЧСС х 10 ПД , где ЧСС — частота сердечных сокращений, уд./мин; ПД — пульсовое давление, мм рт. ст. Показатель нормы: 12-16 усл. ед. Увеличение коэффициента выносливости (KB), связанное с уменьшением ПД, является свидетельствует о детренированности сердечно-сосудистой системы, уменьшение об утомлении. Порядок работы 1. Подсчитайте исходную частоту сердечных сокращений (ЧСС) испытуемого по пульсу. 125 2. Измерьте систолическое и диастолическое давление испытуемого по методу Короткова. 3. Подсчитайте величину пульсового давления 4. Подсчитайте коэффициент выносливости (КВ) 4. Запишите полученные результаты в таблицу № 12 протокола опытов. Таблица № 12 СД ДД ПД ЧСС КВ Соответствие норме 6. Сделайте вывод о функциональном состоянии ССС испытуемого. Оценка вегетативного статуса сердечно-сосудистой системы Индекс Кердо – позволяет выявить степень влияния вегетативной нервной системы на сердечно-сосудистую систему; • Глазо-сердечная проба - используется для определения возбудимости парасимпатических центров регуляции сердечного ритма. 1. Индекс Кердо : ВИ= 1 – (ДД : ЧСС) х 100, где ВИ – вегетативный индекс, ДД - диастолическое давление, мм.рт.ст.; ЧСС - частота сердечных сокращений, уд/мин. Показатель нормы: ВИ = от – 10 до + 10 % Трактовка пробы: положительное значение - преобладание симпатических влияний, отрицательное значение - преобладание парасимпатических влияний. Порядок работы 1. Подсчитайте исходную частоту сердечных сокращений (ЧСС) испытуемого по пульсу. 2. Измерьте диастолическое давление испытуемого по методу Короткова. 4. Подсчитайте индекс Кердо по формуле (ИВ) 126 4. Запишите полученные результаты в таблицу № 13 протокола опытов. Таблица № 13 ЧСС ДД ИВ Соответствие норме 6. Сделайте вывод о степени влияния вегетативной нервной системы на сердечно-сосудистую систему испытуемого. Вопросы: 1.Назвать отличительные особенности сердца в эмбриональном периоде? Какие факторы влияют на строение и функции сердца плода? 2.Чем объясняется замедление скорости движения крови по сосудам с возрастом? 3.Какие факторы влияют на показатели артериального давления детей и подростков? 3.Что такое юношеская гипертония и с чем она связана? 5.В чем заключается явление дыхательной аритмии? 127 Занятие 9 Возрастные особенности дыхания. Методы определения функциональных показателей дыхательной системы. Спирометрия. Функциональные пробы дыхания Дыхание – совокупность процессов, обеспечивающих поступление в организм кислорода, использование его для окисления органических веществ с освобождением энергии и выделения углекислого газа в окружающую среду. Дыхание состоит из следующих этапов: - газообмен между альвеолярной смесью газов и атмосферным воздухом; - газообмен между смесью газов в альвеолах и притекающих к легким венозной кровью; - транспорт кислорода и углекислого газа кровью; - газообмен между артериальной кровью и тканями; - тканевое дыхание. Различают внешнее и внутреннее звенья системы дыхания. Внешнее звено системы дыхания – это совокупность легких с воздухоносными путями и грудной клетки с мышцами, приводящими ее движение. Внутреннее звено системы дыхания включает кровь, сердечно-сосудистую систему и органеллы клеток, обеспечивающих потребление кислорода (внутреннее дыхание). Внешнее дыхание – это способ газообмена между кровью организма и окружающей средой. Оно включает два процесса – вентиляцию легких и газообмен смесью, находящейся в альвеолах. Функциональное состояние легких зависит от возраста, пола, физического развития и ряда других факторов. О состоянии функции дыхания в целостном организме можно судить на основании следующих её показателей: 128 Глубина и частота дыхания (ЧД). У взрослого человека в покое ЧД составляет от 16 до 20 в минуту (у новорожденного – 40-45; в 2-3 года – 25- 30; в 5-6 лет – около 25). Во сне дыхание урежается до 12-15 в минуту, а при физической нагрузке, эмоциональном возбуждении, после обильного приёма пищи учащается (это особенно характерно для детей). Изменение ритма дыхания называется диспное (одна из разновидностей диспное – одышка), остановка дыхания – апное. Патологическое урежение дыхания, как и выраженное диспное является симптомом тяжёлых заболеваний ЦНС или токсических поражений дыхательного центра. Своеобразие строения грудной клетки и малая выносливость дыхательных мышц делают дыхательные движения у детей менее глубокими и частыми. Взрослый же человек делает в среднем 15–17 дыхательных движений в минуту; за один вдох при спокойном дыхании он вдыхает 500 мл воздуха. При мышечной работе дыхание учащается в 2–3 раза. У тренированных людей при одной и той же работе объем легочной вентиляции постепенно увеличивается, так как дыхание становится более редким и глубоким. При глубоком дыхании альвеолярный воздух вентилируется на 80–90 %. Это обеспечивает большую диффузию газов через альвеолы. При неглубоком и частом дыхании вентиляция альвеолярного воздуха значительно меньше и относительно большая часть вдыхаемого воздуха остается в так называемом мертвом пространстве – в носоглотке, ротовой полости, трахее, бронхах. Таким образом, у тренированных людей кровь в большей степени насыщается кислородом, чем у людей нетренированных. |