Стан механізмів регуляції кардіоритму у дівчат 7-16 років протягом навчання в школі

Abstract

Метою даної роботи було лонгітудінальне вивчення стану механізмів регуляції кардіоритму дівчат 7-16 років в нормі та при дозованому фізичному навантаженні. В дослідженнях прийняли участь дівчата 7-16 років, які були обстежені наприкінці кожного навчального року в стані відносного спокою, безпосередньо при виконанні фізичного навантаження та на п’ятій хвилині відновлення. Результати досліджень показали, що в стані відносного м’язового спокою спостерігається позитивна тенденція до удосконалення стану механізмів регуляції кардіоритму з віком (у 15-16 років), з періодами достовірних змін у бік напруження у молодшому шкільному віці (7-9 років) і у другій половині підліткового періоду (13-15 років). Виконання циклічної роботи з постійно зростаючою потужністю супроводжувалося достовірним збільшенням індексу напруги у всіх вікових групах і високою активацією центрального і гуморального каналів регуляції. Встановлено виражене, за таких умов, переважання симпатичних впливів на ритм серця. З віком у дівчаток в цілому зростає ступінь досконалості механізмів регуляції серцевого ритму, відбувається перехід ролі управління серцевим ритмом від центрального до автономного контуру, підвищуються функціональні адаптаційні можливості дівчаток, що в кінцевому результаті, забезпечує виконання фізичного навантаження з реверсом в більших обсягах і в більш оптимальних умовах. Повного відновлення стану механізмів регуляції серцевої діяльності в ранній період (до 5 хв.) не відбувається, що може слугувати критерієм для дозування навантажень в процесі фізичного виховання в ЗОШ; Проведено лонгитудинальное изучение состояния механизмов регуляции кардиоритма девочек 7-16 лет в норме и при дозированной физической нагрузке. В обследованиях приняли участие девочки 7-16 лет, которые проходили тестирование в конце каждого учебного года в состоянии относительного покоя, непосредственно при выполнении физической нагрузки и на пятой минуте восстановления. Результаты исследований показали, что в состоянии относительного мышечного покоя наблюдалась положительная тенденция к усовершенствованию состояния механизмов регуляции сердечного ритма с возрастом (в 15-16 лет), с периодами достоверных изменений в сторону напряжения в младшем школьном возрасте (7-9 лет) и во второй половине подросткового периода (13-15 лет). Выполнение циклической работы с постоянно возрастающей мощностью сопровождалось достоверным увеличением индекса напряжения во всех возрастных группах и высокой активацией центрального и гуморального каналов регуляции. Установлено выраженное в таких условиях преобладание симпатических влияний на ритм сердца. С возрастом у девочек в целом увеличивается степень совершенствования механизмов регуляции сердечного ритма, происходит переход роли управления кардиоритма от центрального контура к автономному, повышаются функциональные адаптационные возможности девочек, что в конечном итоге, обеспечивает выполнение физической нагрузки с реверсом в больших объемах и в более оптимальных условиях. Полного восстановления состояния механизмов регуляции сердечной деятельности в ранний период (до 5 мин.) не происходит, что может служить критерием для дозирования нагрузок в процессе физического воспитания в общеобразовательной школе; The aim of the study was the longitudinal research of regulation mechanisms condition of heart rate in girls aged 7-16 years in norm and under graduated exercise. The study was conducted in the Laboratory of Developmental Physiology of Sports named after Prof. Tsoneva T.N., Department of Biology and Health Fundamentals SE «South Ukrainian National Pedagogical University named after K.D. Ushinsky». The girls have been examined at the end of each academic year in state of relative muscular rest, directly when performing physical activity and in the fifth minute of recovery. Bicycle ergometry testing has been carried out according to D.N. Davydenko method (2011), namely, power working capacity increased at the rate 33 watts/min until the heart rate became 150-155 beats/min with subsequent decrease to zero. The heart rate was examined by «Caspico» program (Kovalenko S.A., 2005) in MS DOS, which is based on R.M. Baievskyi variational pulsometry method. The research data have determined that in the state of relative muscular rest the findings of the mode value (Mo) of heart rate were increased in examined groups of girls aged from 7 to 10-11 years (to 0.71 s) with the further decrease for the whole adolescent period and the beginning of age-related stabilization in 15-16 years, according to the indicators of reliability differences (p<0.05–0.01) in groups aged 10-11, 13-14 and 15-16 years. The girls aged 10-11 and 15-16 years have presented significantly large mode indications that represented more safe level of the heart functioning. The highest value of the tension index has been marked in the groups aged 7-8 and 12-13 years, correspondingly, 1001,13±10,3 and 1149,32±to 8,41 c.u., which was larger than the initial values in 5 times or more, indicating the high tension of regulation mechanisms of the cardiac activity (p<0.05−0.001). In general, the age-related dynamics of pacemaker heart rate in the examined groups has represented the tendency of increased parasympathetic activity of the autonomic nervous system with age, which corresponds to the developmental peculiarities and growth of the child’s organism. The ratio Mo/ΔХ characterizing the activity level of humoral channel and representing the predominance of adrenal or cholinergic channels was gradually increasing in the state of relative rest in girls aged 7-13 years from 2.48 c.u. at the age 7-8 years to 3.92 c.u. at the age 13-14 years. Significantly higher activity of the humoral channel has been observed in the group of girls aged 13-14 years. Cyclic activities with permanently increasing power working capacity (33 watts/min) to 150 beats/min heart rate were accompanied by the significant increase of the tension index in all age groups and high activation of the central and humoral regulation channels. The significant predominance of sympathetic effects on the heart rate has been determined under such conditions. The response to exercise was manifested in significant, but not critical tension level, which confirmed the adequacy of the physical exercise to adaptative capacities of the girls aged 7-16 years. The degree of regulation improvement of cardiac rhythm mechanisms has been increased in accordance with the girl’s age increasing, more late transition of heart rate control from the autonomous to the central contour has occured, the functional adaptative capacities of girls were increasing, which provided the physical activity with the reverse in large amount and at more optimal conditions. Full recovery of the regulatory mechanisms of cardiac activity, characterized by the heterochrony, in the early period (5 min) does not occur, which can serve as criterion for loads dosing in the process of physical education in secondary school.