Функциональные пробы начали применяться в спортивной медицине еще в начале XX века. Так, в нашей стране первой функциональной пробой, применявшейся для исследования физкультурников, была так называемая проба ГЦИФКа, разработанная Д. Ф. Шабашовым и А. П. Егоровым в 1925 г. При проведении ее испытуемый выполнял 60 подскоков на месте. Реакция организма изучалась по данным сердечной деятельности. В последующем спортивные медики в значительной степени расширили арсенал применявшихся проб, заимствуя их из клинической медицины.
В 30-е годы начали применяться многомоментные функциональные пробы, в которых испытуемые выполняли различную по интенсивности и характеру мышечную работу. Примером может служить трех-моментная комбинированная функциональная проба, предложенная С. П. Летуновым в 1937 г.
Надо заметить, что ранее функциональные пробы в спортивной медицине применялись чаще всего для оценки эффективности работы той или иной системы организма. Так, беговые тесты применялись для суждения о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы, пробы с изменением дыхания - для оценки эффективности работы аппарата внешнего дыхания, ортостатические пробы - для оценки деятельности вегетативной нервной системы и т. д. Такого рода подходы к использованию функциональных проб в спортивной медицине не вполне обоснованы. Дело в том, что изменения работы той или иной висцеральной системы, связанные с возмущающими воздействиями на организм, в значительной мере определяются регуляторными нейрогуморальными влияниями. Поэтому, оценивая, например, пульсовую реакцию на физическую нагрузку, нельзя сказать, отражает ли она функциональное состояние самого исполнительного органа - сердца или же связана с особенностями вегетативной регуляции сердечной деятельности. Точно так же нельзя судить о возбудимости вегетативной нервной системы, применяя ортостатическую пробу, оценка которой ведется по данным ЧСС и АД. Дело в том, что совершенно аналогичные изменения сердечной деятельности в ответ на изменение положения тела в пространстве наблюдаются как у лиц с интактной симпатической нервной системой, так и у лиц, которым произведена функциональная десимпатизация сердца путем введения пропранолола - вещества, блокирующего бета-адренергические рецепторы в миокарде.
Поэтому большинство функциональных проб характеризует деятельность не одной отдельно взятой системы, а организма человека в целом. Такой интегральный подход не исключает, естественно, использования функциональных проб для оценки преимущественной реакции какой-либо отдельной системы в ответ на воздействие (Так, см. в гл. III пробы нервной системы, пробы с дыханием, дававшие информацию главным образом о функциональном состоянии изучаемых систем.).
Рецензенты: Броновицкая Г.М., канд. мед. наук, доцент.
Зубовский Д.К., канд. мед. наук.
Пособие «Функциональные пробы в спортивной медицине» подготовлено в соответствии с программой по спортивной медицине. Предназначено для студентов физкультурных и медицинских вузов, факультетов физвоспитания, а также для преподавателей, тренеров и спортивных врачей.
к.м.н., доцент Жукова Т.В.
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………..4
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ (требования, показания, противопоказания)…….6
КЛАССИФИКАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОБ………………………………..8
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И НЕРВНО - МЫШЕЧНОГО АППАРАТА……………………………………………………………. 10
Проба Ромберга (простая и усложненные)
Проба Яроцкого
Проба Воячека
Проба Миньковского
Ортостатические пробы
Клиностатическая проба
Проба Ашнера
Теппинг – тест
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ… 16
Гипоксические пробы
Проба Розенталя
Проба Шафрановского
Проба Лебедева
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО – СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ (ССС)…………………………………………………………………………………..19
Проба Мартинэ –Кушелевского
Проба Котова –Дешина
Проба Руфье
Проба Летунова
Гарвардский степ – тест
Тест PWC 170
Пробы с натуживанием
ВРАЧЕБНО – ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ (ВПН)……………………..33
Метод непрерывного наблюдения
Метод с дополнительной нагрузкой
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………………….36
1. Процент прироста пульса на 1-й минуте восстановления после физической нагрузки ………………………………………………………………………………….37
2. Процент прироста пульсового давления на 1-й минуте восстановления после физической нагрузки …………………………………………………………………38
3. Таблицы для определения индекса гарвардского степ –теста…………………..39
4. Внешние признаки утомления……………………………………………… …..44
5. Форма хронометража урока и учета реакции пульса методом непрерывного наблюдения………………………………………………………………………..……. 45
6. Протоколы ВПН……………………………………………………………………46
Введение
Тестирование в спортивной медицине занимает одно из важнейших мест в оценке подготовленности физкультурников и спортсменов. Оно позволяет оценить не только уровень физической работоспособности, но и дать характеристику функционального состояния различных систем организма. Поэтому в функциональной диагностике, кроме проб с физической нагрузкой, широко используются пробы с переменой положения тела, с изменением внешней среды, фармакологические, пищевые и другие.
Результаты тестирования позволяют помочь специалистам в области физического воспитания и спортивной тренировки разработать индивидуальные программы учебно-тренировочного процесса. Это относится как к массовой физической культуре так и к спорту. Именно поэтому педагог (тренер) и врач должны обладать знаниями в этой области спортивной медицины с целью подбора функциональных проб, адекватных уровню подготовленности и задачам тренировки, их качественного проведения и объективной оценки результатов тестирования.
Толерантность к нагрузке служит основным критерием дозирования физических нагрузок в системе подготовки. А основным критерием оценки эффективности физического воспитания является характер ответной реакции на нагрузку и результативность. Нередко с помощью функциональных проб можно выявить функциональные особенности и отклонения, а также скрытые пред- и патологические состояния.
Все это обуславливает особое значение функциональных проб в комплексной методике врачебного и педагогического контроля за спортсменами и лицами, занимающимися физической культурой.
В данной работе мы акцентировали внимание на функциональных пробах, которые выполняются на практических занятиях по спортивной медицине.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АД – артериальное давление
ВПН – врачебно – педагогические наблюдения
ВПУ – внешние признаки утомления
ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких
ИГСТ – индекс гарвардского степ - теста
ИР – индекс Руфье
ИРД – индекс Руфье – Диксона
МПК – максимальное потребление кислорода
П – пульс
ПД – пульсовое давление
ПКР – показатель качества реакции
ЧД – частота дыхания
ЧСС – частота сердечных сокращений
HV – объём сердца в см 3
PWC – физическая работоспособность
maxQ s - максимальный ударный объём крови
Во время врачебного контроля чаще всего используются функциональные пробы с задержкой дыхания, пробы с изменениями положения тела в пространстве и пробы с физической нагрузкой.
1. Пробы с задержкой дыхания
Проба с задержкой дыхания во время вдоха (проба Штанге). Проба выполняется в положении сидя. Исследуемый должен сделать глубокий вдох и задержать дыхание как можно дольше (сжимая нос пальцами). Длительность времени перерыва в дыхании отсчитывают секундомером. В момент выдоха секундомер останавливают. У здоровых, но нетренированных лиц время задержки дыхания колеблется в пределах 40-60 сек. у мужчин и 30-40 сек. у женщин. У спортсменов это время увеличивается до 60-120 сек. у мужчин и до 40-95 сек. у женщин.
Проба с задержкой дыхания во время выдоха (проба Генчи). Сделав обычный выдох, исследуемый задерживает дыхание. Длительность перерыва в дыхании отмечается секундомером. Секундомер останавливают в момент вдоха. Время задержки дыхания у здоровых нетренированных лиц колеблется в пределах 25-40 сек. у мужчин и 15-30 сек. – у женщин. У спортсменов наблюдают значительно высшие показатели (до 50-60 сек. в мужчин и 30-50 сек. у женщин).
Следует отметить, что функциональные пробы с задержкой дыхания характеризуют в первую очередь функциональные способности сердечно-сосудистой системы, проба Штанге к тому же отображает стойкость организма к недостаточности кислорода. Способность к длительной задержке дыхания зависит определенным образом от функционального состояния и мощности дыхательных мышц.
2. Пробы с изменениями положения тела в пространстве
Функциональные пробы с изменениями положения тела позволяют оценить функциональное состояние вегетативной нервной системы: симпатического (ортостатическая) или парасимпатического (клиностатическая) ее отделов.
Ортостатическая проба. После пребывания в положении лежа на протяжении не менее чем 3-5 мин. у исследуемого подсчитывают частоту пульса за 15 сек. и результат умножают на 4. Тем самым определяют исходную частоту сердечных сокращений за 1 мин. После чего исследуемый медленно (за 2-3 сек.) встает. Сразу после перехода в вертикальное положение, а затем через 3 мин. стояния (то есть когда показатель ЧСС стабилизируется) у него снова определяют частоту сердечных сокращений (по данным пульса за 15 сек., умноженными на 4).
Нормальной реакцией на пробу является увеличение ЧСС на 10-16 ударов за 1 мин. сразу после подъема. После стабилизации этого показателя через 3 мин. стояние ЧСС несколько уменьшается, но на 6-10 ударов за 1 мин. выше чем в горизонтальном положении. Более сильная реакция свидетельствует о повышенной реактивности симпатической части вегетативной нервной системы, что присуще недостаточно тренированным лицам. Более слабая реакция наблюдается в случае сниженной реактивности симпатической части и повышенного тонуса парасимпатической части вегетативной нервной системы. Более слабая реакция, как правило, сопровождает развитие состояния тренированности.
Клиностатическая проба. Данную пробу проводят в обратном порядке: ЧСС определяется после 3-5 мин. спокойного стояния, потом после медленного перехода в положение лежа, и, наконец, после 3 мин. пребывание в горизонтальном положении. Пульс подсчитывают также при 15-ти секундных интервалах времени, умножая результат на 4.
Для нормальной реакции характерно снижения ЧСС на 8-14 ударов за 1 мин. сразу после перехода в горизонтальное положение и некоторое повышение показателя после 3 мин. стабилизации, но ЧСС при этом на 6-8 ударов за 1 мин. ниже, чем в вертикальном положении. Большее снижение пульса свидетельствует о повышенной реактивности парасимпатической части вегетативной нервной системы, меньше – о сниженной реактивности.
Во время оценки результатов орто- и клиностатической проб необходимо учитывать, что непосредственная реакция после изменения положения тела в пространстве указывает главным образом на чувствительность (реактивность) симпатического или парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, тогда как реакция, измеряемая через 3 мин. характеризует их тонус.
3. Пробы с физической нагрузкой
Функциональные пробы с физической нагрузкой используются преимущественно для оценки функционального состояния и функциональных способностей сердечно-сосудистой системы.
Функциональные пробы на восстановление :
При проведении функциональных проб на восстановление используется стандартная физическая нагрузка. Как стандартная нагрузка у нетренированных лиц чаще всего применяется проба Мартине-Кушелевского (20 приседаний за 30 сек.); у тренированных лиц – комбинированную пробу Летунова.
Проба Мартине-Кушелевского (20 приседаний за 30 сек.).
У исследуемого перед началом пробы определяют исходный уровень АД и ЧСС в положении сидя. Для этого налагают манжету тонометра на левое плечо и через 1-1,5 мин. (время, необходимое для исчезновения рефлекса, который может появиться при наложении манжеты) измеряют АД и ЧСС. Частоту пульса подсчитывают за 10-ти сек. интервал времени до тех пор, пока не будет получено три одинаковых цифры подряд (например, 12-12-12). Результаты исходных данных записывают во врачебно-контрольную карту (ф.061/у).
Потом, не снимая манжеты, исследуемому предлагают выполнить 20 приседаний за 30 сек. (руки должны быть вытянутые вперед). После нагрузки исследуемый садится и на 1-й минуте восстановительного периода на протяжении первых 10 сек. у него подсчитывают частоту пульса, а на протяжении следующих 40 сек измеряют АД. В последние 10 сек. 1-й мин. и на 2-й и 3-й минутах восстанавливаемого периода за 10-ти сек. интервалы времени опять подсчитывают частоту пульса до тех пор, пока он не вернется до исходного уровня, причем одинаковый результат должен повториться три раза подряд. Вообще рекомендуется подсчитывать частоту пульса не менее 2,5–3-х минут, поскольку существует возможность возникновения “негативной фазы пульса” (то есть уменьшение его величины ниже от исходного уровня), который может быть результатом избыточного повышения тонуса парасимпатической нервной системы или следствием вегетативной дисфункции. Если пульс не вернулся к исходному уровню на протяжении 3-х минут, (то есть за период, который считается нормальным) восстановительный период следует считать неудовлетворительным и подсчитывать пульс в дальнейшем нет смысла. После 3-х мин. измеряют последний раз АД.
Комбинированная проба Летунова.
Проба состоит из 3-х последовательных многообразных нагрузок, которые чередуются с интервалами отдыха. Первая нагрузка – 20 приседаний (используется в качестве разминка), второе – бег на месте на протяжении 15 сек. с максимальной интенсивностью (нагрузка на скорость) и третье – бег на месте на протяжении 3-х мин. в темпе 180 шагов в 1 мин. (нагрузка на выносливость). Длительность отдыха после первой нагрузки, на протяжении которого измеряют ЧСС и АД, составляет 2 мин., после второго – 4 мин. и после третьего — 5 мин.
Таким образом, данная функциональная проба позволяет оценить приспособленность организма к физическим нагрузкам разнообразного характера и разнообразной интенсивности.
Оценка результатов вышеприведенных проб осуществляется путем изучения типов реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку. Возникновение того или другого типа реакции связано с изменениями гемодинамики, которые происходят в организме при выполнении мышечной работы.
По характеру воздействия
1. Функциональные пробы с дозированной физической нагрузкой.
Эти пробы позволяют получить объективные данные о функциональном состоянии сердечно - сосудистой системы и полезны в практическом отношении: они характеризуют восстановительные процессы, что дает информацию для оценки функциональной готовности спортсмена. Кроме того, по сдвигам частоты сердечных сокращений (ССС), артериального давления (АД) можно косвенно судить о характере реакции на нагрузку и даже выявить ранние нарушения работоспособности. Динамические исследования с использованием проб позволяют наблюдать за тренированностью, а также изучать характер адаптации ССС к меняющимся условиям среды, что позволяет тренеру дозировать нагрузку индивидуально каждому спортсмену.
Функциональные пробы с дозированной нагрузкой подразделяются на одномоментные, двухмоментные и трехмоментные.
К одномоментным пробам относятся:
- - проба Мартинэ -Кушелевского
- - проба Котова - Дешина
- - проба Руфье
- - Гарвардский степ - тест
Одномоментные пробы обычно применяют при массовых исследованиях лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Выбор нагрузки обусловлен степенью подготовленности испытуемого.
Двухмоментные функциональные пробы состоят из двух нагрузок и выполняемые с небольшим интервалом отдыха. Например, тест PWC 170 или 15 секундный бег в максимальном темпе дважды с интервалом отдыха в 3 минуты, применяемый для спринтеров, боксеров.
Трехмоментная комбинированная проба С.П.Летунова позволяет разносторонне исследовать функциональную способность ССС у спортсменов.
- 2. Пробы с изменением условий внешней среды:
- - гипоксические пробы (пробы Штанге, Генчи);
- - проба с вдыханием воздуха с различным содержанием кислорода и углекислого газа;
- - пробы в условиях измененной температуры внешней среды (в термокамере) или атмосферного давления (в барокамере);
- - пробы при воздействии на организм линейного или углового ускорения (в центрифуге).
- 3. Пробы с изменением положения тела в пространстве:
- - ортостатические пробы (простая ортостатическая проба, активная ортопроба по Шеллонгу, модифицированная ортопроба по Стойде, пассивная ортопроба);
- - клиностатическая проба.
- 4. Пробы с использованием фармакологических и пищевых средств.
Используют с целью дифференциальной диагностики между нормой и патологией. По принципу фармакологического тестирования эти пробы принято делить на нагрузочные и пробы выключения.
К нагрузочным относятся те пробы, в которых применяемый фармакологический препарат оказывает стимулирующее действие на исследуемый физиологический или патофизиологический механизм.
Пробы выключения основаны на ингибирующих (блокирующих) эффектах целого ряда препаратов.
- 5. Пробы с натуживанием:
- - проба Флека;
- - проба Бюргера;
- - проба Вальсальвы - Бюргера;
- - проба с максимальным натуживанием.
- 6. Специфические пробы, имитирующие спортивную деятельность.
Применяются при проведении врачебно - педагогических наблюдений с использованием повторных нагрузок.
По критерию оценки пробы
- 1. Количественные - нагрузка и оценка пробы выражается в какой -либо величине;
- 2. Качественные - оценка пробы ведется путём определения типа реакции сердечно - сосудистой системы на нагрузку.
По характеру физической нагрузки
- 1. Аэробные - позволяющие судить о параметрах системы транспорта кислорода;
- 2. Анаэробные - позволяющие оценивать способность организма функционировать в условиях двигательной гипоксии, возникающей при интенсивной мышечной работе.
В зависимости от времени регистрации показателей
- 1. Рабочие - показатели регистрируются в покое и непосредственно во время выполнения нагрузки;
- 2. Послерабочие - показатели фиксируются в покое и после прекращения нагрузки в период восстановления.
По интенсивности применяемых нагрузок
- 1. С малой нагрузкой;
- 2. Со средней нагрузкой;
- 3. С большой нагрузкой:
- - субмаксимальной;
- - максимальной.
Описание услуги
В "Клинике Экспертных Медицинских Технологий" проводится спортивное обследование, включающее уникальное кардио-респираторное тестирование на оборудовании CASE GE (США), QURK CPET (Cosmed, Италия),FitMate Cosmed (Италия), Woodway (США).
Марафон или полумарафон
, а также и другие серьезные испытания, такие как IronMan 140.6 & 70.3
- это конечная цель для все большего числа людей, которые ведут активный образ жизни. Но, прежде чем отправиться в путешествие, нужно помнить о рисках и трагических результатах для некоторых спортсменов. Так называемая «внезапная смерть»
, связанная с высокими нагрузками - это реальность, которую можно предотвратить
. Когда кто-то внезапно умирает во время спортивных соревнований, особенно подростки и молодые люди в возрасте до 35 лет, наиболее распространенной причиной является гипертрофическая обструктивная кардиомиопатия. Это генетическое расстройство, о наличии которого большинство спортсменов даже не подозревает. «Внезапная кардиальная смерть» от ишемической болезни сердца является главной причиной смерти спортсменов старше 30 лет и чаще всего происходит в таких видах спорта как бег, велогонки, триатлон и других, связанных с интенсивной динамической нагрузкой (Pedoe D.T., 2000).
Есть ли у вас HCOM (гипертрофическая обструктивная кардиомиопатия)?
Есть ли у вас признаки «ишемической болезни сердца»?
При «текущем» осмотре и ЭКГ «в покое» отклонения могут бытьобнаружены не более чем в 75% случаев. Золотой стандарт для диагностики - сердечная эхограмма или эхокардиограмма, ультразвуковое диагностическое исследование сердца в комплексе с электрокардиографией «под нагрузкой». И это то, что мы используем для
обследования спортсменов марафонцев в первую очередь.
Последние исследования на эту тему можно прочитать здесь (Google Translate поможет):
выносливость», которая позволяет выявить большинство факторов риска во время нагрузочного тестирования и многоуровневого лабораторного скрининга. Также программа помогает выявить и скорректировать факторы «лимитирующие» возможности спортсмена для достижения максимального результата, а также определить целевые тренировочные зоны в условиях, максимально приближенных к реальным.
Программа спортивного обследования:
- Первичный осмотр и предварительная беседа с персональным врачом спортивной медицины;
- Лабораторный и биохимический анализ крови;
- Антропометрия и анализ состава тела;
- Оценка осанки с помощью автоматизированной системы (Diers, «Метос ТОДП»)
- ЭКГ в состоянии покоя;
- Эхо-кардиография для выявления HCOM, как фактора риска внезапной смерти, и других патологических изменений сердца;
- Тест для определения МПК и вентиляционных порогов. Проводится одновременно с кардиологическим стресс-тестом.
- Консультация с врачом кардиологом
- Заключительный брифинг, в котором обсуждаются и объясняются все результаты обследования, даются рекомендации и при необходимости направления на дополнительные обследования.
Как проходит
- В день теста вы приходите в Клинику голодным, так как необходимо сдать большое количество точных анализов. После забора крови вы можете перекусить, однако, не стоит слишком усердствовать в этом, так как основная часть теста еще впереди.