Целью нашей работы явилось изучение конституциональных особенностей характера сдвигов параметров электрокардиограммы и напряжения кислорода крови в ответ на однократную дозированную физическую нагрузку.
Методика
Объектом исследования были 96 женщин в возрасте 20,0 + 0,14 лет. Измеряли длину тела, длину ноги, окружность грудной клетки, массу тела. Конституциональный тип возрастной эволюции организма определяли по В. Г. Штефко (1929) и С. Г. Васильченко (1990) по величине трохантерного индекса (ТИ). Определение физической работоспособности проводили с помощью теста PWC 170 [6]. Электрокардиограмму регистрировали в покое и после однократной дозированной физической нагрузки мощностью 70 % от индивидуального PWC 170 в течение 3 мин. С помощью монитора М3046А проводили пульсоксиметрию с определением напряжения кислорода в крови (SрО2), до и после выполнения дозированной физической нагрузки. Содержания гемоглобина крови определяли гемоглобинцианидным методом. Достоверность разницы параметров определялась по критерию Стьюдента [7].
Результаты исследования и их обсуждение
Полученные результаты показали, что средняя длина тела женщин составила 163,72+6,07 см, средняя длина ноги - 82,63+4,67 см, средняя окружность грудной клетки - 82,75+6,33 см, средняя масса тела - 59,09+9,97 кг. Таким образом, антропометрические показатели женщин Республики Мордовия существенно не отличались от нормативов других регионов России [1]. Физическая работоспособность, определяемая с помощью теста PWC 170, составила 590,6+34,63 кгм/мин или 9,85 кгм/(мин кг), что соответствует усредненным показателям работоспособности для нетренированных женщин данного возраста.
Показатели ЭКГ у женщин в покое были в пределах возрастной нормы. После выполнения однократной дозированной физической нагрузки наблюдалось статистически значимое увеличение амплитуды зубцов Р и Т и тенденция к увеличению амплитуды зубцов Q, R, S. При этом сокращалась длительность интервалов Q-T, T-P, R-R (р = 0,0001) и P-Q (р = 0,0064). Отмечалась тенденция к увеличению угла электрической оси сердца (Â QRS) (р = 0,4066). Увеличилась частота сердечных сокращений (р = 0,0001). Перечисленные изменения показателей ЭКГ не противоречат данным литературы, касающимся влиянию дозированной физической нагрузки на показатели электрокардиограммы [6]. Одновременно отмечалась тенденция к увеличению напряжения кислорода в крови (р = 0,3003).
На рисунках 1, 2 показано, что у обследованных женщин регистрируются четкие конституциональные различия показателей электрокардиограммы и напряжения кислорода в крови в покое и после дозированной физической нагрузки.
Примечания. По оси абсцисс - типы конституции и ТИ: 1 - патологический с ТИ > 2,09, 2 - дисэволютивный с ТИ = 2,04 - 2,08, 3 - гиперэволютивный с ТИ = 2,01 - 2,03, 4 - нормэволютивный с ТИ = 1,95 - 2,0, 5 - гипоэволютивный с ТИ = 1,92 - 1,94, 6 - дисэволютивный с ТИ = 1,86 - 1,91, 7 - патологический с ТИ ≤ 1,85. По оси ординат - амплитуда зубцов P, Q, R, S, T, mV.
Рис. 1. Изменения амплитуды зубцов ЭКГ в ответ на физическую нагрузку у женщин 20 + 0,12 лет в зависимости от ТИ и конституционального типа возрастной эволюции.
Согласно рисунку 1, каждый тип конституции отличался по показателям амплитуды зубцов ЭКГ в состоянии покоя. При этом в динамике наблюдалась тенденция к увеличению амплитуды всех зубцов ЭКГ после дозированной физической нагрузки. Так, зубец Р при всех типах конституции увеличивался примерно на одинаковую величину. Амплитуда зубца R при нормэволютивном, гипоэволютивном и патологическом типах конституции возрастала, при гиперэволлютивном и дисэволютивном типах конституции с ТИ = 1,86 - 1,91 существенно не изменялась. Следует отметить снижение амплитуды зубца R в ответ на физическую нагрузку при дисэволютивном типе конституции (ТИ = 2,04 - 2,08). Таким образом, наблюдалась обратная по направленности реакция со стороны амплитуды зубца R на дозированную физическую нагрузку.
Длительность сердечного цикла, измеренного по интервалу R-R, под влиянием дозированной физической нагрузки закономерно уменьшилась. Максимальное уменьшение длительности сердечного цикла отмечалось при патологическом типе конституции (ТИ > 2,09) с 0,80+0,13 с до 0,52+0,08 с (р = 0,0036) и при патологическом типе конституции (ТИ ≤ 1,85) с 0,72 с до 0,46+0,08 с (р = 0,3117).
На рисунке 2 показано, что для каждого типа конституции характерно свое значение показателя рО2 крови. Так, в покое статистически значимое различие по данному показателю наблюдалось между гипоэволютивным типом конституции и патологическим типом конституции (ТИ ≤ 1,85) соответственно 99,83+0,40 мм рт. ст. и 88,5+2,12 мм рт. ст. (р = 0,000006). При этом низкое значение рО2 при патологическом типе конституции (ТИ ≤ 1,85) сочеталось с максимальным значением амплитуды зубца Q = -0,1 mV.
Примечания. По оси абсцисс - типы конституции и ТИ: 1 - патологический с ТИ > 2,09, 2 - дисэволютивный с ТИ = 2,04 - 2,08, 3 - гиперэволютивный с ТИ = 2,01 - 2,03, 4 - нормэволютивный с ТИ = 1,95 - 2,0, 5 - гипоэволютивный с ТИ = 1,92 - 1,94, 6 - дисэволютивный с ТИ = 1,86 - 1,91, 7 - патологический с ТИ ≤ 1,85. По оси ординат - напряжение кислорода в крови, мм рт. ст.
Рис. 2. Изменение напряжения кислорода в крови в ответ на дозированную физическую нагрузку у женщин 20 + 0,12 лет в зависимости от ТИ и конституционального типа возрастной эволюции.
Под влиянием физической нагрузки при одних типах конституции показатель рО2 оставался без изменений, при других он изменялся. Так, при патологическом типе конституции (ТИ > 2,09) показатель рО2 возрастал с 92,6+10,18 мм рт. ст. до 100+0 мм рт. ст. (р = 0,1430), при этом амплитуда зубца R на ЭКГ повышалась с 0,88+0,16 mV до 1,0+0,31 mV (р = 0,4730). Необходимо отметить, что при дисэволютивном типе конституции (ТИ = 2,04 - 2,08) после дозированной физической нагрузки напряжение кислорода в крови уменьшалось с 98,5+2,82 до 97,37+ 3,96 мм рт. ст., а амплитуда зубца R понижалась с 1,01+0,21 до 0,98+0,31 mV. Такую форму адаптации к физической нагрузке можно расценить как парадоксальную, если принять во внимание максимальное содержание гемоглобина крови (137,25+8,32 г/л) при данном типе конституции
Таким образом, женщины, относящиеся к разным конституциональным типам, отличаются не только параметрами телосложения, но и особенностями электрогенеза сердца, напряжением кислорода в крови, показатели которых, в свою очередь, оказались корреляционно взаимосвязанными. Связь между параметрами ЭКГ и рО2 становится более выраженной при дополнительном анализе результатов лабораторных исследований - содержания гемоглобина в крови (рис. 3).
Рис. 3. Содержание гемоглобина в крови у женщин 20 + 0,12 лет в зависимости от ТИ и конституционального типа возрастной эволюции
Примечания. По оси абсцисс - типы конституции и ТИ: 1 - патологический с ТИ > 2,09, 2 - дисэволютивный с ТИ = 2,04 - 2,08, 3 - гиперэволютивный с ТИ = 2,01 - 2,03, 4 - нормэволютивный с ТИ = 1,95 - 2,0, 5 - гипоэволютивный с ТИ = 1,92 - 1,94, 6 - дисэволютивный с ТИ = 1,86 - 1,91, 7 - патологический с ТИ ≤ 1,85. По оси ординат - гемоглобина, г/л.
Исследование крови на содержание гемоглобина было продиктовано указаниями по обследованию женщин с патологическим типом конституции (ТИ ≤ 1,85) на наличие в их семьях случаев анемий, которые сочетались с некоторыми особенностями телосложения, например, с повышенной подвижностью в локтевых суставах. Действительно, у женщин с патологическим типом конституции (ТИ ≤ 1,85) отмечались минимальные показатели содержания гемоглобина - 124,0+5,65 г/л. У этих женщин оказался самый низкий показатель рО2 в покое - 88,5+2,12 мм рт. ст. После физической нагрузки данный показатель возрастал всего лишь до 91,5+2,12 мм рт. ст., несмотря на заметное увеличение амплитуды зубцов R и P на фоне сокращения длительности сердечного цикла до 0,46+0,08 с и повышения частоты сердечных сокращений до 130,43+0,09 с. Исходя из этого можно сделать вывод о низких адаптационных возможностях к дозированной физической нагрузке у женщин с патологическим типом конституции (ТИ ≤ 1,85).
Следует отметить тот факт, что кривые содержания гемоглобина и pO2 крови имели одинаковую конфигурацию, за исключением гипоэволютивного типа конституции. При данном типе конституции наблюдалось стабильно высокое напряжение кислорода в крови, достигающее 99,83+0,40 мм рт. ст. независимо от вида дозированной физической нагрузки.
Заключение
Расчет трохантерного индекса и определение конституционального типа возрастной эволюции организма является эффективным методом оценки конституциональных особенностей электрогенеза сердца и pO2 крови, которые тесно коррелировали с уровнями гемоглобина крови. Связь данных показателей не случайна, поскольку обусловлена участием рассматриваемых функциональных систем в реализации одной жизненно важной физиологической функции - обеспечения тканей организма кислородом. Обнаруженные морфофункциональные особенности эволютивных типов конституции могут служить стимулом для дальнейшего изучения конституционально обусловленных механизмов формирования системы гомеостаза в норме и при патологии.
Работа выполнена в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы №П1306 от 09 июня 2010 года на тему «Морфофункциональные особенности конституционального типа возрастной эволюции организма».
Рецензенты:
- Каверин Александр Владимирович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой экологии и природопользования ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарева», г. Саранск.
- Федотова Галина Геннадьевна, доктор биологических наук, профессор кафедры биологии и спортивной медицины ФГБОУ ВПО «МордГПИ им. М. Е. Евсевьева», г. Саранск.
Библиографическая ссылка
Щанкин А.А., Малышев В.Г., Кошелева О.А. ВЛИЯНИЕ ЭВОЛЮТИВНОГО СОМАТОТИПА НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ СЕРДЦА И НАПРЯЖЕНИЕ КИСЛОРОДА В КРОВИ У МОЛОДЫХ ЖЕНЩИН ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 4. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=6870 (дата обращения: 19.04.2024).