Оценка на функционалното състояние на системата за външно дишане. Значението на функционалното изследване на дихателните органи при диагностицирането на недостатъчност на външните дихателни функции. Какво ще правим с получения материал?
4749 0
Функционална дихателна система
Функцията на външното дишане се характеризира с показатели за вентилация и газообмен.Изследване на белодробни обеми с помощта на спирография
а) жизнен капацитетбели дробове (VC) - обемът на въздуха на максимално вдишване след максимално издишване. Изразено намаляване на жизнения капацитет се наблюдава при нарушение на дихателната функция;Б) форсиран жизнен капацитет (ФВК) – възможно най-бързо вдишване след възможно най-бързо издишване. Използва се за оценка на бронхиалната проводимост, еластичността на белодробната тъкан;
В) максимална вентилация на белите дробове - максимално дълбоко дишане с максимално възможна честота за 1 минута. Позволява ви да дадете цялостна оценка на състоянието на дихателните мускули, проходимостта на дихателните пътища (бронхите) и състоянието на нервно-съдовия апарат на белите дробове. Разкрива дихателна недостатъчност и механизмите на нейното развитие (ограничение, бронхиална обструкция);
Г) минутен обем на дишане (MVR) - количеството вентилиран въздух за 1 минута, като се вземат предвид дълбочината и честотата на дишане. MOD е мярка за белодробна вентилация, която зависи от респираторната и сърдечната функционална достатъчност, качеството на въздуха, обструкцията на въздушния поток, включително дифузия на газ, основната скорост на метаболизма, депресия дихателен центъри др.;
Г) индикатор за остатъчен белодробен обем (RLV) - количеството газ, налично в белите дробове след максимално издишване. Методът се основава на определяне на обема на хелия, задържан след максимално издишване в белодробната тъкан по време на свободно дишанев затворена система (спирограф - бели дробове) с въздушно-хелиева смес. Остатъчният обем характеризира степента на функционалност на белодробната тъкан.
Увеличаване на POOL се наблюдава при емфизем и бронхиална астмаи намаляване на пневмосклероза, пневмония и плеврит.
Изследването на белодробните обеми може да се извърши както в покой, така и по време на физическа активност. В този случай могат да се използват различни фармакологични средства за постигане на по-изразен функционален ефект.
Оценка на бронхиална обструкция, съпротивление на дихателните пътища, напрежение и съответствие на белодробната тъкан.
Пневмотахография - определяне на скоростта и мощността на въздушната струя (пневмотахометрия) по време на принудително вдишване и издишване с едновременно измерване на интраторакално (интраезофагеално) налягане. Метод с физическа активност и използване фармакологични лекарствадостатъчно информативен за идентифициране и оценка на функцията на бронхиалната проходимост.
Изследване на функционалната достатъчност на дихателната система. При спирография с автоматично подаване на кислород се определя P02 - количеството кислород (в милиметри), което се абсорбира от белите дробове за 1 минута. Стойността на този показател зависи от функционалния газообмен (дифузия), кръвоснабдяването на белодробната тъкан, кислородния капацитет на кръвта и нивото на редокс процесите в организма. Рязкото намаляване на абсорбцията на кислород показва тежка дихателна недостатъчност и изчерпване на резервния капацитет на дихателната система.
Коефициентът на използване на кислород (O2) е отношението на P02 към MOD, показващо количеството кислород, абсорбирано от 1 литър вентилиран въздух. Големината му зависи от условията на дифузия, обема на алвеоларната вентилация и координацията й с белодробното кръвоснабдяване. Намаляването на KIo2 показва несъответствие между вентилацията и кръвния поток (сърдечна недостатъчност или хипервентилация). Увеличаването на CI02 показва наличието на латентна тъканна хипоксия.
Обективността на данните от спирографията и пневмотахометрията е относителна, тъй като зависи от правилното изпълнение на всички методологични условия от самия пациент, например от това дали той наистина е направил най-бързото и дълбоко вдишване / издишване. Следователно получените данни трябва да се интерпретират само в сравнение с клинични характеристикипатологичен процес. При тълкуването на намаляване на стойностите на VC, FVC и експираторната мощност най-често се допускат две грешки.
Първата е идеята, че степента на намаляване на FVC и мощността на издишване винаги отразява степента на обструктивна дихателна недостатъчност. Това мнение е погрешно. В някои случаи рязкото намаляване на показателите с минимален задух е свързано с клапния механизъм на обструкция по време на принудително издишване, но е по-слабо изразено при нормални упражнения. Правилната интерпретация се подпомага чрез измерване на FVC и инспираторната мощност, които намаляват толкова по-малко, колкото по-изразен е механизмът на клапната обструкция. Намаляването на FVC и мощността на издишване без нарушаване на бронхиалната проводимост в някои случаи е резултат от слабост на дихателната мускулатура и нейната инервация.
Втората често срещана грешка в интерпретацията: идеята за намаляване на FVC като признак на рестриктивна дихателна недостатъчност. Всъщност това може да е признак на белодробен емфизем, т.е. следствие от бронхиална обструкция и признак на ограничение, намаляването на FVC може да бъде само с намаляване на общия капацитет на белите дробове, което включва, в допълнение към VC, остатъчни обеми.
Оценка на газотранспортната функция на кръвта и ендогенното дихателно напрежение
Оксигемометрия - измерване на степента на насищане артериална кръвкислород. Методът се основава на промяна на спектъра на светлинно поглъщане на хемоглобина, свързан с кислорода. Известно е, че степента на оксигенация (S02) в белите дробове е 96-98% от максималния възможен кръвен капацитет (непълен поради шунтиране на белодробните съдове и неравномерна вентилация) и зависи от парциалното налягане на кислорода (P02).Зависимостта на S02 от P02 се изразява с помощта на коефициента на кислородна дисоциация (OD2). Увеличаването му показва повишаване на афинитета на хемоглобина към кислорода (има по-силна връзка), което може да се наблюдава при нормално намаляване на парциалното налягане на кислорода и температурата в белите дробове и при патология на еритроцитите или самия хемоглобин, и намаляване (по-малко силна връзка) - с повишаване на парциалното налягане на кислорода и температурата в тъканите нормално и с патология на еритроцитите или самия хемоглобин. Продължителността на дефицит на насищане при вдишване на чист кислород може да показва наличието на артериална хипоксемия.
Времето на насищане с кислород характеризира алвеоларната дифузия, общия белодробен и кръвен капацитет, равномерността на вентилацията, бронхиалната проходимост и остатъчните обеми. Оксигемометрията по време на функционални тестове (задържане на дъха по време на вдишване, издишване) и субмаксимална дозирана физическа активност предоставя допълнителни критерии за оценка на компенсаторните възможности както на белодробната, така и на газотранспортната функция на дихателната система.
Капнохемометрията е метод, който в много отношения е идентичен с оксихемометрията. С помощта на транскутанни (перкутанни) сензори се определя степента на насищане на кръвта с CO2. В този случай, по аналогия с кислорода, се изчислява KDS2, чиято стойност зависи от нивото на парциалното налягане на въглеродния диоксид и температурата. Обикновено KDS2 в белите дробове е нисък, но в тъканите, напротив, е висок.
Изследване на киселинно-алкалното състояние (ABS) на кръвта
В допълнение към изследването на коефициента на дисоциация на кислорода и въглеродния диоксид е важно да се изследва газотранспортната част от функцията на дихателната система буферни системикръвта, тъй като по-голямата част от CO2, произведен в тъканите, се натрупва от тях, което до голяма степен определя газопропускливостта на клетъчните мембрани и интензивността на клетъчния газообмен. Изследването на K0C ще бъде представено подробно в описанието на методите за оценка на хомеостатичните системи.Определянето на респираторния коефициент - съотношението на CO2, образуван в алвеоларния въздух, към CO2, консумиран в покой и по време на тренировка, ни позволява да оценим степента на ендогенно дихателно напрежение и неговите резервни възможности.
Обобщавайки описанието на някои методи за оценка на функцията на дихателната система, може да се каже, че тези методи на изследване, особено с помощта на дозирана физическа активност (спировелоергометрия) с едновременна регистрация на спирография, пневмотахография и характеристики на кръвния газ, позволяват доста точно определят функционалното състояние и функционалните резерви, както и вида и механизмите на функционалната дихателна недостатъчност.
Тази система се състои от белите дробове, горните дихателни пътища и бронхите, гърдите и дихателните мускули (междуребрени мускули, диафрагма и др.) Външното дишане осигурява обмен на газове между алвеоларния въздух и кръвта на белодробните капиляри, т.е. венозна кръвкислород и освобождаването му от излишния въглероден диоксид, което показва връзката между функцията на външното дишане и регулирането на киселинно-алкалния баланс. Във физиологията на дишането функцията на външното дишане се разделя на три основни процеса - вентилация, дифузия и перфузия (кръвоток в капилярите на белите дробове).
Вентилацията трябва да се разбира като обмен на газ между алвеоларния и атмосферния въздух. Постоянността на газовия състав на алвеоларния въздух зависи от нивото на алвеоларната вентилация.
Обемът на вентилация зависи преди всичко от нуждата на тялото от кислород при отстраняване на определено количество въглероден диоксид, както и от състоянието на дихателната мускулатура, бронхиалната проходимост и др.
Не целият вдишван въздух достига до алвеоларното пространство, където се извършва газообмен. Ако обемът на вдишания въздух е 500 ml, тогава 150 ml остават в "мъртвото" пространство и средно (500 ml - 150 ml) 15 (честота на дишане) = 5250 ml атмосферен въздух преминава през дихателната зона на белите дробове за минута. Тази стойност се нарича алвеоларна вентилация. „Мъртвото“ пространство се увеличава с дълбоко вдъхновение; обемът му също зависи от телесното тегло и позата на субекта.
дифузия -Това е процесът на пасивен пренос на кислород от белите дробове през алвеоло-капилярната мембрана в хемоглобина на белодробните капиляри, с които кислородът влиза в химическа реакция.
Перфузия(иригация) - изпълване на белите дробове с кръв през съдовете на малкия кръг. За ефективността на белите дробове се съди по състоянието между вентилация и перфузия. Това съотношение се определя от броя на вентилираните алвеоли, които са в контакт с добре кръвоснабдени капиляри. Когато човек диша тихо, горните части на белия дроб се разширяват по-пълно от долните части. Когато тялото е в изправено положение, долните части се кръвоснабдяват по-добре от горните части.
белодробна вентилациянараства успоредно с увеличаването на кислородната консумация, като при максимални натоварвания при тренирани индивиди може да се увеличи 20-25 пъти спрямо състоянието на покой и да достигне 150 l/min или повече. Това увеличение на вентилацията се осигурява чрез увеличаване на честотата и обема на дишането, като честотата може да се увеличи до 60-70 вдишвания за 1 минута, а дихателният обем - от 15 до 50% от жизнения капацитет на белите дробове (N Mopoa, M. Rocher, 1973).
При поява на хипервентилация по време на физическа активност важна роляиграе роля в резултат на дразнене на дихателния център висока концентрациявъглероден диоксид и водородни йони при високо нивомлечна киселина в кръвта.
Изследването на функцията на външното дишане на спортистите позволява, заедно с кръвоносната и кръвоносната система, да оцени функционалното състояние като цяло и неговите резервни възможности.
За изследване на функцията на външното дишане се използват спирометри, спирографи и специални устройства от отворен и затворен тип. Най-удобно е спирографско изследване, при което се записва крива върху движеща се хартиена лента - спирограма (фиг. 16.1). Използвайки тази крива, познавайки мащаба на апарата и скоростта на хартията, се определят следните показатели на белодробната вентилация: дихателна честота (RR), дихателен обем (TI), минутен дихателен обем (MVR), жизнен капацитет (VC) , максимална белодробна вентилация (MVV) ), остатъчен белодробен обем (LRV), общ белодробен капацитет (TLC). Освен това се изследва силата на дихателната мускулатура, бронхиалната проходимост и др.
Белодробният обем при влизане не винаги е еднакъв. Обемът на въздуха, вдишан при нормално вдишване и издишан при нормално издишване, се нарича въздух за дишане (RA).
Остатъчен въздух (RA) -обемът на въздуха, оставащ в невърнатия начална позициябели дробове.
Дихателна честота (RR) -брой вдишвания за 1 минута. RR се определя чрез спирограма или движение на гръдния кош. Средната дихателна честота при здрави хора е 16-18 в минута, при спортисти - 8-12. При условия на максимално натоварване дихателната честота се увеличава до 40-60 в минута.
Дълбочина на дишане (ПРЕДИ)- обемът на въздуха при тихо вдишване или издишване по време на един дихателен цикъл. Дълбочината на дишане зависи от височината, теглото, пола и функционално състояниеспортист. При здрави индивиди DO е 300-800 ml.
Минутен дихателен обем (MRV)характеризира функцията на външното дишане.
IN спокойно състояниевъздухът в трахеята, бронхите, бронхиолите и неперфузираните алвеоли не участва в газообмена, тъй като не влиза в контакт с активния белодробен кръвен поток - това е така нареченото мъртво пространство.
Частта от дихателния обем, която участва в газообмена с белодробната кръв, се нарича алвеоларен обем. От физиологична гледна точка алвеоларната вентилация е най-съществената част от външното дишане, тъй като е обемът
В условия спортни дейностиИзключително високи изисквания се поставят към апарата за външно дишане, чието изпълнение осигурява ефективното функциониране на цялата сърдечно-респираторна система. Въпреки факта, че външното дишане не е основното ограничаващо звено в комплекса от системи, транспортиращи O2, то е водещо при формирането на необходимия кислороден режим на тялото.
Функционалното състояние на външните дихателни пътища се оценява както чрез общ клиничен преглед, така и чрез използване на инструментални медицински техники. нормално клинично изпитванеспортист (данни от анамнеза, палпация, перкусия и аускултация) позволява на лекаря в по-голямата част от случаите да разреши въпроса за липсата или наличието на патологичен процес в белите дробове. Естествено, само напълно здрави бели дробове се подлагат на задълбочени функционални изследвания, чиято цел е да се диагностицира функционалната готовност на спортиста.
При анализа на системата за външно дишане е препоръчително да се вземат предвид няколко аспекта: работата на апарата, който осигурява дихателни движения, белодробна вентилация и нейната ефективност, както и обмен на газ.
Под влияние на системната спортна дейност се увеличава силата на мускулите, които извършват дихателни движения (диафрагма, междуребрени мускули), поради което се увеличават дихателните движения, необходими за спортуване и в резултат на това се увеличава вентилацията на белите дробове.
Силата на дихателната мускулатура се измерва с помощта на пневмотонометрия, пневмотахометрия и други индиректни методи. Пневмонометърът измерва налягането, което се развива в белите дробове по време на напрежение или по време на интензивно вдишване. „Силата“ на издишване (80-200 mm Hg) е много по-голяма от „силата“ на вдъхновение (50-70 mm Hg).
Пневмотахометърът измерва обемната скорост на въздушния поток дихателни пътищас форсирано вдишване и издишване, изразено в l/min. Според данните от пневмотахометрията се преценява силата на вдишване и издишване. При здрави, нетренирани хора съотношението на силата на вдишване към мощността на издишване е близко до единица. При болни хора това съотношение винаги е по-малко от единица. При спортистите, напротив, силата на вдишване надвишава (понякога значително) силата на издишване; съотношението мощност на вдишване: мощност на издишване достига 1,2-1,4. Относителното увеличение на силата на вдишване при спортистите е изключително важно, тъй като задълбочаването на дишането става главно чрез използване на инспираторния резервен обем. Това е особено очевидно при плуване: както знаете, вдишването на плувеца е изключително кратко, докато издишването във водата е много по-дълго.
Жизненият капацитет (VC) е тази част от общия капацитет на белите дробове, която се определя от максималния обем въздух, който може да бъде издишан след максимално вдишване. Жизненият капацитет е разделен на 3 фракции: експираторен резервен обем, дихателен обем, инспираторен резервен обем. Определя се с воден или сух спирометър. При определяне на жизнения капацитет е необходимо да се вземе предвид позата на субекта: когато тялото е във вертикално положение, стойността на този показател е най-голяма.
Жизненият жизнен капацитет е един от най-важните показатели за функционалното състояние на апарата за външно дишане (поради което не трябва да се разглежда в раздела за физическото развитие). Стойностите му зависят както от размера на белите дробове, така и от силата на дихателната мускулатура. Индивидуалните стойности на жизнения капацитет се оценяват чрез комбиниране на стойностите, получени по време на изследването, с необходимите стойности. Предложени са редица формули, които могат да се използват за изчисляване на правилните стойности на жизнения капацитет. Те в една или друга степен се базират на антропометрични данни и възраст на изследваните лица.
В спортната медицина за определяне на правилната стойност на жизнения капацитет е препоръчително да се използват формулите на Болдуин, Курнанд и Ричардс. Тези формули свързват правилната стойност на жизнения капацитет с височината, възрастта и пола на човека. Формулите са както следва:
YEL съпруг = (27,63 -0,122 X V) X L
Жизнена жена = (21,78 - 0,101 X B) X L, където B е възрастта в години; L - дължина на тялото в cm.
IN нормални условияЖизненият витален капацитет никога не е по-малък от 90% от правилната му стойност; при спортистите е най-често над 100% (табл. 12).
При спортистите стойността на жизнения капацитет варира в изключително широки граници - от 3 до 8 литра. Описани са случаи на увеличаване на жизнения капацитет при мъжете до 8,7 l, при жените - до 5,3 l (V.V. Mikhailov).
Най-високите стойности на жизнения капацитет се наблюдават при спортисти, които тренират предимно за издръжливост и имат най-висока кардиореспираторна ефективност. От горното, разбира се, не следва, че промените в жизнения капацитет могат да се използват за прогнозиране на транспортните възможности на цялата кардиореспираторна система. Факт е, че развитието на апарата за външно дишане може да бъде изолирано, докато останалите части на кардиореспираторната система, и по-специално сърдечно-съдовата система, ограничават транспорта на кислород.
Таблица 12. Някои показатели на външното дишане при спортисти от различни специализации (средни данни според А. В. Чаговадзе)
Данните за стойността на жизнения капацитет могат да имат определена практическо значениеза треньор, тъй като максималният дихателен обем, който обикновено се постига при екстремни физически натоварвания, е приблизително 50% от жизнения капацитет (а за плувци и гребци до 60-80%, според В. В. Михайлов). По този начин, знаейки стойността на жизнения капацитет, е възможно да се предвиди максималната стойност на дихателния обем и по този начин да се прецени степента на ефективност на белодробната вентилация при максимална физическа активност.
Съвсем очевидно е, че колкото по-голям е максималният дихателен обем, толкова по-икономично е използването на кислород от тялото. И обратно, колкото по-малък е дихателният обем, толкова по-висока е дихателната честота (при равни други условия) и следователно по-голямата част от кислорода, консумиран от тялото, ще бъде изразходван за осигуряване на функционирането на самите дихателни мускули.
B. E. Votchal беше първият, който обърна внимание на факта, че при определяне на жизнения капацитет важна роля играе скоростта на издишване. Ако издишате с изключително висока скорост, тогава такъв принудителен жизнен капацитет. по-малко от определеното по обичайния начин. Впоследствие Tiffno използва спирографската техника и започва да изчислява форсирания витален капацитет въз основа на максималния обем въздух, който може да бъде издишан за 1 s (фиг. 25).
Определянето на форсирания жизнен капацитет е изключително важно за спортната практика. Това се обяснява с факта, че въпреки съкращаването на продължителността на дихателния цикъл по време на мускулна работа, дихателният обем трябва да се увеличи 4-6 пъти в сравнение с данните за покой. Съотношението на принудителния жизнен капацитет и жизнения капацитет при спортистите често достига високи стойности (виж Таблица 12).
Белодробната вентилация (ВЕ) е най-важният показател за функционалното състояние на външните дихателни пътища. Той характеризира обема на въздуха, издишан от белите дробове в рамките на 1 минута. Както знаете, когато вдишвате, не целият въздух навлиза в белите дробове. Част от него остава в дихателните пътища (трахея, бронхи) и няма контакт с кръвта, поради което не участва пряко в газообмена. Това е въздухът на анатомичното мъртво пространство, чийто обем е 140-180 см 3. Освен това не целият въздух, влизащ в алвеолите, участва в газообмена с кръвта, тъй като кръвоснабдяването на някои алвеоли, дори и в доста здрави хора, може да се влоши или да липсва напълно. Този въздух определя обема на така нареченото алвеоларно мъртво пространство, чиято стойност в покой е малка. Общият обем на анатомичното и алвеоларното мъртво пространство е обемът на респираторното или, както се нарича още, физиологично мъртво пространство. За спортисти обикновено е 215-225 cm3. Респираторното мъртво пространство понякога неправилно се нарича "вредно" пространство. Факт е, че е необходимо (заедно с горните дихателни пътища) напълно да се овлажни вдишаният въздух и да се загрее до телесна температура.
Така определена част от вдишания въздух (в покой, приблизително 30%) не участва в газообмена и само 70% от него достига до алвеолите и участва пряко в газообмена с кръвта. По време на физическа активност ефективността на белодробната вентилация естествено се увеличава: обемът на ефективната алвеоларна вентилация достига 85% от общата белодробна вентилация.
Белодробната вентилация е равна на произведението на дихателния обем (Vt) и дихателната честота за минута (/). И двете стойности могат да бъдат изчислени от спирограма (виж Фиг. 25). Тази крива записва промените в обема на всяко дихателно движение. Ако устройството е калибрирано, тогава амплитудата на всяка вълна от спирограмата, съответстваща на дихателния обем, може да бъде изразена в cm3 или в ml. Познавайки скоростта лентов механизъм, с помощта на спирограма можете лесно да изчислите дихателната си честота.
Определя се белодробна вентилация и др по прости начини. Един от тях, използван много широко в медицинска практикапри изучаване на спортисти не само в покой, но и по време на физическа активност, това се състои в това, че субектът диша през специална маска или мундщук в чантата на Дъглас. Обемът на въздуха, изпълващ торбата, се определя чрез преминаването му през „газов часовник“. Получените данни се разделят на времето, през което издишаният въздух се събира в торбичката на Дъглас.
Белодробната вентилация се изразява в L/min в системата BTPS. Това означава, че обемът на въздуха се намалява до условия на температура от 37 °, пълно насищане с водни пари и атмосферно налягане на околната среда.
При спортисти в покой белодробната вентилация или отговаря на нормалните стандарти (5-12 l/min), или леко ги надвишава (18 l/min или повече). Важно е да се отбележи, че белодробната вентилация обикновено се увеличава поради задълбочаване на дишането, а не поради неговото ускоряване. Благодарение на това няма излишен разход на енергия за работата на дихателните мускули. При максимална мускулна работа белодробната вентилация може да достигне значителни стойности: описан е случай, когато е била 220 l/min (Novakki). Въпреки това, най-често белодробната вентилация достига 60-120 l/min BTPS при тези условия. По-високата Ve рязко увеличава нуждата от кислород към дихателните мускули (до 1-4 l/min).
Дихателният обем при спортистите често е увеличен. Може да достигне 1000-1300 мл. Заедно с това спортистите могат да имат напълно нормални стойности на дихателния обем - 400-700 ml.
Механизмите за увеличаване на дихателния обем при спортисти не са напълно ясни. Този факт може да се обясни и с увеличаване на общия капацитет на белите дробове, в резултат на което в белите дробове навлиза повече въздух. В случаите, когато спортистите имат изключително ниска дихателна честота, увеличаването на дихателния обем е компенсаторно.
По време на физическа активност дихателният обем ясно се увеличава само при относително ниски нива на натоварване. На окологранична и максимална мощност практически се стабилизира, достигайки 3-3,5 л/мин. Това се постига лесно при спортисти с голям жизнен капацитет. Ако жизненият капацитет е малък и възлиза на 3-4 l, тогава такъв дихателен обем може да бъде постигнат само чрез използване на енергията на така наречените спомагателни мускули. При спортисти с фиксирана честота на дишане (например гребци) дихателният обем може да достигне колосални стойности - 4,5-5,5 литра. Естествено, това е възможно само ако жизненият капацитет достигне 6,5-7 литра.
Дихателната честота на спортистите в условия на покой (различни от условията на основната скорост на метаболизма) варира в доста широк диапазон (нормалният диапазон на колебания на този показател е 10-16 движения в минута). При физическа активност дихателната честота се увеличава пропорционално на нейната мощност, достигайки 50-70 вдишвания в минута. При екстремни нива на мускулна работа честотата на дишане може да бъде дори по-висока.
Така белодробната вентилация по време на сравнително лека мускулна работа се увеличава поради увеличаване както на дихателния обем, така и на дихателната честота, а по време на интензивна мускулна работа - поради увеличаване на дихателната честота.
Наред с изследването на изброените показатели, функционалното състояние на системата за външно дишане може да се прецени въз основа на някои прости функционални тестове. В практиката широко се използва тест за определяне на максималната белодробна вентилация (MVV). Този тест се състои от волево максимално учестяване на дишането за 15-20 s (виж Фиг. 25). Обемът на такава доброволна хипервентилация впоследствие се намалява до 1 минута и се изразява в l/min. Стойността на MVL достига 200-250 l/min. Кратката продължителност на този тест е свързана с бърза умора на дихателната мускулатура и развитие на хипокапния. И все пак този тест дава известна представа за възможността за доброволно увеличаване на белодробната вентилация (виж Таблица 12). Понастоящем максималният вентилационен капацитет на белите дробове се оценява от действителната стойност на белодробната вентилация, записана при максимална работа (при условията на определяне на MOC).
Сложност анатомична структурабелите дробове се определя от факта, че дори при напълно нормални условия не всички алвеоли се вентилират еднакво. Следователно известна неравномерност на вентилацията се открива и при напълно здрави хора. Увеличаване на обема на белите дробове при спортисти, което възниква под въздействието на спортна подготовка, увеличава вероятността от неравномерна вентилация. Използват се редица сложни методи за определяне на степента на тази неравномерност. В медицинската и спортната практика това явление може да се съди по анализа на капнограма (фиг. 26), която записва промените в концентрацията на въглероден диоксид в издишания въздух. Малка степеннеравномерната белодробна вентилация се характеризира с хоризонталната посока на алвеоларното плато (a-c на фиг. 26). Ако няма плато и кривата постепенно се увеличава с издишване, тогава можем да говорим за значителна неравномерна вентилация на белите дробове. Увеличаването на напрежението на CO2 по време на издишване показва, че издишаният въздух не е еднакъв с концентрация на въглероден диоксид, тъй като въздухът постепенно навлиза в общия му поток от слабо вентилирани алвеоли, където концентрацията на CO2 се увеличава.
Обменът на O2 и CO2 между белите дробове и кръвта се осъществява през алвеоло-капилярната мембрана. Състои се от алвеоларната мембрана, междуклетъчната течност, съдържаща се между алвеолата и капиляра, капилярната мембрана, кръвната плазма и стената на червените кръвни клетки. Ефективността на преноса на кислород през такава алвеоло-капилярна мембрана характеризира състоянието на дифузионния капацитет на белите дробове, което е количествена мярка за пренос на газ за единица време за дадена разлика в неговото парциално налягане от двете страни на мембраната.
Дифузионният капацитет на белите дробове се определя от редица фактори. Сред тях дифузионната повърхност играе важна роля. Това е заза повърхността, в която протича активен газообмен между алвеолите и капиляра. Дифузионната повърхност може да намалее както поради изпразването на алвеолите, така и поради броя на активните капиляри. Трябва да се има предвид, че определен обем кръв от белодробна артериянавлиза в белодробните вени чрез шунтове, заобикаляйки капилярна мрежа. Колкото по-голяма е дифузионната повърхност, толкова по-ефективен е газообменът между белите дробове и кръвта. По време на физическа активност, когато броят на активно функциониращите капиляри в белодробната циркулация рязко се увеличава, дифузионната повърхност се увеличава, поради което се увеличава потокът на кислород през алвеоло-капилярната мембрана.
Друг фактор, определящ белодробната дифузия, е дебелината на алвеоло-капилярната мембрана. Колкото по-дебела е тази мембрана, толкова по-малък е дифузионният капацитет на белите дробове и обратно. Наскоро беше показано, че под въздействието на системна физическа активност дебелината на алвеоло-капилярната мембрана намалява, като по този начин се увеличава дифузионният капацитет на белите дробове (Masorra).
При нормални условия дифузионният капацитет на белите дробове леко надвишава 15 ml O2 min/mmHg. Изкуство. По време на физическа активност се увеличава повече от 4 пъти, достигайки 65 ml O2 min/mmHg. Изкуство.
Неразделен показател за газообмена в белите дробове, както и цялата система за транспортиране на кислород, е максималната аеробна мощност. Тази концепция характеризира максималното количество кислород, което може да се използва от тялото за единица време. За да се прецени стойността на максималната аеробна мощност, се провежда тест за определяне на MIC (вижте Глава V).
На фиг. Фигура 27 показва факторите, които определят стойността на максималната аеробна мощност. Непосредствените детерминанти на BMD са минутният обем на кръвния поток и артериовенозната разлика. Трябва да се отбележи, че и двете от тези детерминанти, в съответствие с уравнението на Фик, са в реципрочна връзка:
Vo2max = Q * AVD, където (според международните символи) Vo2max - MPC; Q - минутен обем на кръвния поток; AVD - артериовенозна разлика.
С други думи, увеличаването на Q за даден Vo2max винаги е придружено от намаляване на AVD. От своя страна стойността Q зависи от произведението на сърдечната честота и ударния обем, а стойността AVD зависи от разликата в съдържанието на O2 в артериалната и венозната кръв.
Таблица 13 показва драматичните промени, на които претърпяват кардиореспираторните параметри в покой, когато транспортната система на O2 работи с максимален капацитет.
Таблица 13. Индикатори на O2 транспортната система в покой и при максимално натоварване (средни данни) при трениращи за издръжливост
Максималната аеробна мощност при спортисти от всяка специализация е по-висока, отколкото при здрави нетренирани хора (Таблица 14). Това се дължи както на способността на кардиореспираторната система да транспортира повече кислород, така и на по-голямата нужда от него от работещите мускули.
Таблица 14. Максимална аеробна мощност при спортисти и нетренирани (средни данни според Wilmore, 1984)
| Вид спорт | Лужчини | Жени | ||||
| MPK | Възраст, години | MPK | Възраст, години | |||
| л/мин | ml/min/kg | л/мнн | ml/min/kg | |||
| Зег крос | 5,10 | 3,64 | ||||
| Ориентация | 5,07 | 3,10 | ||||
| Бягане на дълги разстояния | 4,67 | 3,10 | ||||
| Велосипед (път) | 5,13 | 3,13 | ||||
| Кънки | 5,01 | 3,10 | ||||
| Гребане | 5,84 | 4,10 | ||||
| Ски | 4,62 | 3,10 | ||||
| Каяк и кану | 4,67 | 3,52 | ||||
| Плуване | 4,52 | 1,54 | ||||
| Борба | 4,49 | 2,54 | ||||
| Хандбал | 4,78 | - | - | - | ||
| Фигурно пързаляне | 3,49 | 2,38 | ||||
| Футбол | 4,41 | - | - | - | ||
| Хокей | 4,63 | - | - | - | ||
| Волейбол | 4,78 | - | - | - | ||
| Гимнастика | 3,84 | 2,92 | ||||
| Баскетбол | 4,44 | 2,92 | ||||
| Вдигане на тежести | 3,84 | - | - | - | ||
| L/a (ядро, диск) | 4,84 | - | - | - | ||
| Необучен | 3,14 | 2,18 |
При здрави, нетренирани мъже максималната аеробна мощност е приблизително 3 l/min, а при жените е 2,0-2,2 l/min. При преизчисление на 1 kg тегло при мъжете максималната аеробна мощност е 40-45 ml/min/kg, а при жените - 35-40 ml/min/kg. При спортистите максималната аеробна мощност може да бъде 2 пъти по-голяма. В някои наблюдения BMD при мъжете надвишава 7,0 l/min STPD (Novakki, N.I. Volkov).
Максималната аеробна мощност е много тясно свързана с естеството на спортната дейност. Най-високи стойности на максимална аеробна мощност се наблюдават при спортисти, трениращи за издръжливост (скиори, бегачи на средни и дълги разстояния, колоездачи и др.) - от 4,5 до 6,5 l/min (изчислено за 1 kg тегло над 65 -75 ml /мин/кг). Най-ниските стойности на максималната аеробна мощност се наблюдават при представители на скоростно-силовите спортове (щангисти, гимнастици, водолази) - обикновено по-малко от 4,0 l/min (изчислено на 1 kg тегло по-малко от 60 ml/min/kg) . Междинно място заемат специализиращите в спортни игри, борба, бокс, спринт и др.
Максималната аеробна мощност на жените спортисти е по-ниска от тази на мъжете (вижте таблица 14). Въпреки това моделът, че максималната аеробна мощност е особено висока при трениращите за издръжливост, важи и за жените.
По този начин най-важната функционална характеристика на кардиореспираторната система при спортистите е увеличаването на максималната аеробна мощност.
Горните дихателни пътища играят определена роля за оптимизиране на външното дишане. При умерено натоварване дишането може да се осъществява през носната кухина, която има редица нереспираторни функции. По този начин носната кухина е мощно рецепторно поле, което засяга много автономни функции и по-специално съдовата система. Специфични структури на носната лигавица извършват интензивно почистване на вдишания въздух от прах и други частици и дори от газови компоненти на въздуха.
По време на повечето спортни упражнения дишането се извършва през устата. В същото време се увеличава проходимостта на горните дихателни пътища и белодробната вентилация става по-ефективна.
Горните дихателни пътища относително често стават място за развитие на възпалителни заболявания. Една от причините за това е охлаждането, дишането на студен въздух. При спортистите такива заболявания са рядкост поради втвърдяването и високата устойчивост на физически развит организъм.
Пикантен респираторни заболявания(ОРИ), които са вирусни по природа, спортистите се разболяват почти наполовина по-често от нетренираните хора. Въпреки привидната безвредност на тези заболявания, тяхното лечение трябва да се извърши преди това пълно възстановяване, тъй като спортистите отбелязаха често явлениеусложнения. Спортистите също изпитват възпалителни заболяваниятрахея (трахеит) и бронхи (бронхит). Развитието им също е свързано с вдишване на студен въздух. Определена роля играе замърсяването на въздуха с прах поради нарушения хигиенни изискваниядо места за тренировки и състезания. При трахеит и бронхит водещият симптом е сухата, дразнеща кашлица. Телесната температура се повишава. Тези заболявания често придружават остри респираторни инфекции.
Повечето сериозно заболяваневъншно дишане при спортисти е пневмония (пневмония), при която възпалителният процес засяга алвеолите. Има лобарна и фокална пневмония. Първият от тях се характеризира със слабост, главоболие, треска до 40 ° C и повече, втрисане. Кашлицата първоначално е суха, а след това се придружава от храчки, които придобиват "ръждив" цвят. Има болка в гърдите. Заболяването се лекува в клинична болница. При лобарна пневмония е засегнат цял лоб от белия дроб. При фокална пневмония се отбелязва възпаление на отделни лобули или групи от белодробни лобули. Клинична картинафокалната пневмония е полиморфна. Най-добре се лекува в стационарни условия. След пълно възстановяване спортистите трябва дълго времеда бъдат под медицинско наблюдение, тъй като протичането на пневмония при тях може да възникне на фона на намаляване на имунорезистентността на организма.
Край на работата -
Тази тема принадлежи към раздела:
Въведение в спортната медицина
Физическата култура и спортът в социалистическото общество са важен фактор за цялостното развитие и образование на човек, укрепване на здравето му ... за решаване на грандиозните задачи за физическо усъвършенстване на съветските хора ... това е особено важно в съвременни условиякога е час физическа култураи все повече се занимават със спорт..
Ако имате нужда от допълнителен материал по тази тема или не сте намерили това, което търсите, препоръчваме да използвате търсенето в нашата база данни с произведения:
Какво ще правим с получения материал:
Ако този материал е бил полезен за вас, можете да го запазите на страницата си в социалните мрежи:
| Tweet |
Всички теми в този раздел:
Развитие на спортната медицина в СССР
Ярко изразената здравна насоченост на принципно новата система за физическо възпитание на хората, създавана в нашата страна, определи формирането и развитието на нов клон на медицината - медицинската
Организация по спортна медицина
Медицинското осигуряване на физическата култура и спорта се управлява от здравните власти с активното участие и съдействието на спортните организации. Ведомствено медицинско обслужване (DSO, отделения, спорт
Общо учение за болестта
Здравето и болестта са форми на живот с цялото присъщо му многообразие. Преамбюлът на конституцията на Световната здравна организация определя здравето като „състояние на пълно физическо, психическо
Етиология и патогенеза
Етиологията е учение за причините и условията за възникване на болестите (от гръцки "ethios" - причина, "logos" - учение). Причините за повечето заболявания са екстремни, вредни за органите
Ролята на наследствеността в патологията
Наследствеността и конституцията са свойства на тялото, които влияят върху възникването и развитието на болестта, т.е. играят ролята както на етиологични, така и на патогенетични фактори. Тези свойства са тясно свързани помежду си
Реактивност
Ориз. 1. Диаграма на видовете реактивност на тялото
Имунитет
През последните 10-15 години проблемът с имунитета беше сериозно преосмислен. В момента тя е фундаментално различна от класическата имунология, която разглежда имунитета само като не-
Алергия
Алергията е повишена и качествено променена чувствителност на организма към алергени - вещества, повечето от които имат антигенни свойства. В същото време някои алергени първоначално
Локални нарушения на кръвообращението
Нарушенията на местното кръвообращение са основни компоненти на много заболявания и патологични процеси. Хиперемия се нарича локално пълнокровие, което се развива в
Възпаление
Типично е възпалението патологичен процес. Това е еволюционно развито, предимно защитна реакциятяло до увреждане, характеризиращо се с: изменение - увреждане и дразнене
Местни прояви
Ориз. 3. Схема на връзката между основните процеси на остър (изгаряне)
Общи реакции
Общите реакции по време на възпаление се причиняват от: етиологични фактори, и патогенетични фактори на възпалителен процес(абсорбция в кръвта токсични вещества, дразнене рецепта
Хипертрофия, атрофия и дистрофия
Един от универсалните адаптивни и компенсаторни процеси в организма е хипертрофията. В самата общ изгледтози термин означава увеличаване на размера на определен орган, свързан
Учението за физическото развитие
Физическото развитие се разбира като комплекс от морфофункционални показатели, които определят физическата работоспособност и нивото на възрастта биологично развитиеиндивид по време на прегледа
Методи за изследване на физическото развитие
В процеса на изследване на физическото развитие на лицата, занимаващи се с физически упражнения и спорт, се извършва следното: оценка на влиянието на системните упражнения върху нивото на физическа годност
Соматоскопия
Външният преглед трябва да се извършва сутрин, на празен стомах или след лека закуска, в светла и топла стая (температура на въздуха не по-ниска от 18-20 °). Обектът трябва да носи къси панталони или бански. Външен
Антропометрия
Антропометричните измервания допълват и изясняват данните от соматоскопията и дават възможност за по-точно определяне на нивото на физическо развитие на субекта. Многократните антропометрични измервания позволяват
Оценка на резултатите от изследването на физическото развитие
Физическото развитие може да се оцени с помощта на антропометрични стандарти, корелации и индекси. Методът на антропометричните стандарти е използването на средни стойности
Характеристики на физическото развитие и физика при представители на различни спортове
Атлетика. Спортните постижения в леката атлетика се влияят предимно от общия размер на тялото (ръст и тегло). Танер, който е провел изследвания на участници в много Олимпийски игри, до
Характеристики на функционалното състояние на тялото на спортиста
<<< Предыдущая глава Вернуться к оглавлению Следующая глава >>> Да се изследва функционалното състояние на нервната система, както и на висцералните системи на тялото на спортиста
Функционално състояние на тялото на спортиста и диагностика на годността
Функционалното състояние на тялото на спортистите се изучава в процеса на задълбочено медицински преглед(UMO). За да се прецени функционалното състояние на тялото, се използват всички методи, включително
Нервна система
Систематичният спорт и физическото възпитание подобряват функционалното състояние на нервната система и нервно-мускулната система, което позволява на спортиста да овладее сложни двигателни умения
Централна нервна система
Целенасочената неврологична история позволява да се оценят основните свойства на висшите нервна дейност. Силата на нервните процеси може да се оцени по такива критерии като смелост, постоянство,
Периферна нервна система
Както е известно от курса по анатомия, периферната нервна система, която свързва централната нервна система с опорно-двигателния апарат, вътрешните органи и кожата, се състои от 12 двойки черепни нерви и 31
Сензорни системи
В механизмите на адаптиране на тялото към външни и вътрешни стимули голяма роля принадлежи на сетивните органи - сензорни системи или анализатори. Възприятието се извършва в тях (в рецепторите),
Автономна нервна система
Вегетативната нервна система регулира дейността на всички висцерални системи на тялото, участва в хомеостатичните реакции, изпълнява адаптивно-трофична функция и др.
Нервно-мускулна система
Системното физическо възпитание и спортни тренировки водят до морфологични и функционални промени в нервно-мускулната система. Хипертрофично преструктуриране на скелетните мускули
Сърдечно-съдовата система
В процеса на системно спортно обучение се развиват функционални адаптивни промени в работата на сърдечно-съдовата система, които са подкрепени от морфологично преструктуриране („чл
Структурни особености на спортното сърце
Ориз. 15. Телерогенограми на сърцето: А - фронтална проекция; B - сагитален
Функционални характеристики на сърдечно-съдовата система
Функционалните характеристики на спортното сърце се отнасят преди всичко до интимните механизми на сърдечната дейност. Наред с това можем да говорим за някои общи функционални особености на спорта
Ендокринна система
Ендокринната система включва жлезите с вътрешна секреция: хипофиза, епифиза, щитовидна жлеза, паращитовидни жлези, гуша, панкреас, надбъбречни и полови жлези. Те са обединени от обща роля в регулацията
Храносмилане
Физическата и химична обработка на храната е сложен процес, който се осъществява от храносмилателната система, която включва устната кухина, хранопровода, стомаха, дванадесетопръстника, Че
Избор
Основният орган на отделителната система са бъбреците. Теглото на възрастен бъбрек варира от 120 до 200 g, дължина - 10-14 cm, ширина - 5-6 cm, дебелина - 3-4 cm Бъбреците са разположени на ниво XII
Тестване в диагностиката на физическата работоспособност и функционалната готовност на спортисти
<<< Предыдущая глава Вернуться к оглавлению Следующая глава >>> Във функционалната диагностика важна роля играе информацията, получена с помощта на различни тестове (
Общи проблеми на спортното медицинско изследване
Функционални тестовезапочва да се използва в спортната медицина в началото на 20 век. Така у нас първият функционален тест, използван за изследване на спортисти, е т.нар
IPC определение
Както вече беше споменато (виж глава IV), оценката на максималната аеробна мощност се извършва чрез определяне на MPC.Нейната стойност се изчислява чрез различни тестови процедури, при които се постига
Тест на Новачи
Този тест е доста информативен и, най-важното, изключително прост. За да го изпълните, ви е необходим само велоергометър. Идеята на теста е да се определи времето, през което субектът
Субмаксимален тест pwc170
Тестът има за цел да определи физическото представяне на спортисти и спортисти. Световната здравна организация обозначава този тест като W170. Физически
Тестове със запис на изходните сигнали след натоварване
В този раздел се обсъждат тестове, предложени сравнително отдавна, когато спортната медицина не разполагаше с оборудване, което да позволи записване на различни физиологични показатели.
Образец на С. П. Летунов
Тестът има за цел да оцени адаптацията на тялото на спортиста към скоростна работа и работа с издръжливост. Трябва да се отбележи, че е предложено използването на тестове за оценка на физическите качества
Харвардски степ тест
С помощта на Харвардския степ тест се оценяват количествено възстановителните процеси след дозирана мускулна работа. Стрес от упражнениясе дава под формата на изкачване на стъпало на високо
Тест за опъване
Напрягането като силно входно влияние е известно във функционалната диагностика от много дълго време. Още през 1704 г. италианският лекар Антонио Валсалва предлага тест за напъване, който използва
Ортостатичен тест
Идеята за използване на промяната в позицията на тялото в пространството като входно въздействие за изследване на функционалното състояние на тялото се прилага в практиката на функционалната диагностика от дълго време.
Фармакологични тестове
Фармакологичните изследвания се извършват само от лекар. Предназначени са за диференцирана диагностика на заболявания, патологични и предпатологични състояния. Тествайте с атропин
Антидопингов контрол
Медицински и педагогически наблюдения по време на учебните занятия
Медико-педагогическите наблюдения (MPO) се разбират като изследвания, провеждани съвместно от лекар и треньор (учител по физическо възпитание), за да се оцени въздействието на физическата активност върху тялото.
Форми на организация на медицински и педагогически наблюдения
VPT се извършват по време на оперативни, текущи и етапни прегледи, които са част от структурата на медико-биологичното осигуряване на обучението на спортисти. Форми на VPN организация, използвани в тези услуги
Методи на изследване, използвани при медицински и педагогически наблюдения
За VPN могат да се използват различни методи за изследване, които вече бяха частично обсъдени в предишните глави. VPN мрежите са от особена стойност, ако методите се използват едновременно
Функционални изследвания при медико-педагогически наблюдения
За различните форми на VP се провеждат различни функционални тестове и тестове за оценка на въздействието на упражненията върху тялото на спортиста и нивото на неговата подготвеност.
Медицински контрол на състезания
Състезанията поставят екстремни изисквания към тялото на спортиста. Следователно медицинска подкрепа за състезания, насочена към запазване здравето на спортистите, предотвратяване на наранявания и грижи
Медицинско осигуряване на състезания
Медицинското осигуряване на състезанията се осигурява от службата за медицинско и физическо възпитание и териториалните медицински и превантивни здравни заведения по искане на организаторите на състезанието.
Антидопингов контрол
Неразделна част от медицинската поддръжка на официални всесъюзни и международни състезания е антидопинговият контрол. Борбата с допинга е от голямо значение за опазването на спортното здраве
Контрол на пола
Жените, участващи в олимпийски игри, световни и национални първенства, подлежат на полов контрол. Целта на този контрол е да се изключи участието в женски състезания на лица с признати
Здравната стойност на масовата физическа култура
Лечебните ефекти на физическите упражнения върху човешкия организъм са известни от древността. Голямото им значение за борба с болестите и удължаване на живота е изтъквано от много поколения гърци
Медицински контрол на деца, юноши, момчета и момичета
Физическото възпитание и спортът в детството, юношеството и младежта стимулират растежа и развитието на тялото, метаболизма, укрепват здравето и физическото развитие, повишават функционалността на организма.
Медицинско наблюдение на млади спортисти
Спортна тренировкадеца училищна възрастосигурява решаването на тясно свързани проблеми - подобряване на здравето, образованието и физическото усъвършенстване. Средства и методи, използвани при подготовката
Медицински проблеми на спортното ориентиране и селекция
Един от важните раздели на съвместната работа на лекар и треньор (учител) е спортната ориентация и спортната селекция. Изберете за всеки тийнейджър вида спорт, който е най-подходящ
Медицинско наблюдение на възрастни, занимаващи се с физическо възпитание
Физически упражнения, физическата активност е от решаващо значение не само в борбата с болестите, тяхната профилактика, насърчаване на здравето и физическото развитие, но и в забавянето на процесите на стареене
Самоконтрол в масовата физическа култура
Интензивното развитие на масовата физическа култура у нас доведе до значително повишаване на ролята на самоконтрола, чиито данни са от голяма полза за медицинското наблюдение на участващите.
Медицински контрол на жените
Часовете по физическо възпитание за жени и момичета трябва да се провеждат, като се вземат предвид анатомичните и физиологичните характеристики на тяхното тяло, както и биологична функциямайчинството. Следователно една от важните задачи
Медицински средства за възстановяване на спортната ефективност
<<< Предыдущая глава Вернуться к оглавлению Следующая глава >>> Възстановяване на спортните постижения и нормалното функциониране на тялото след тренировка и
Общи принципи за използване на инструменти за възстановяване
Когато използвате възстановяващи агенти, сложността е важна. Става дума за комбинирано използване на средства от трите групи и различни средстваедна група, за да повлияе едновременно на всички
Специализирано хранене
В комплекса от средства за медицинска рехабилитация голям дял заема специализираното хранене за спортисти. Храненето е най-важното естествено средство за възстановяване на пластмасата
Фармакологични средства за възстановяване
За шофиране жизнени процеси V екстремни условияи коригиране на умората се използват биологично активни съединения, основно вещества, участващи в естествените процеси на метаболизма
Физически средства за възстановяване
Физическите фактори с висока биологична и терапевтична активност се използват в спортната медицина за профилактика и лечение на заболявания и травми, закаляване на организма, ускоряване на възстановяването.
Обща характеристика на заболяванията при спортисти
През последните години спортната медицина натрупа убедителни данни за голямо значениефизическа активност за подобряване на човешкото здраве, предотвратяване на сърдечно-съдови заболявания, увеличаване
Обща характеристика на спортните травми
Травмата е увреждане със или без нарушаване на целостта на тъканите, причинено от външно въздействие. Има следните видове наранявания: промишлени, битови, транспортни,
Анализ на причините, механизмите и профилактиката на спортните травми в различните спортове
Броят на травмите по време на спорт трябва да бъде сведен до минимум. Не само лекарите, но и всеки учител и всеки треньор трябва да участва активно в профилактиката на спортните травми. За това
Увреждане на кожата
Към най-честите травми кожатавключват охлузвания, охлузвания и рани. Абразията е увреждане на кожата, което възниква в резултат на продължително триене
Мускулно-скелетни травми
Сред нараняванията на опорно-двигателния апарат най-често срещани са натъртвания, увреждане на капсулно-лигаментния апарат, навяхвания, разкъсвания на мускули, сухожилия и фасции, костни фрактури, сублуксации и дислокации
Травми на нервната система
Повечето спортни травми на черепа са придружени от мозъчни травми, които се разделят на мозъчно сътресение, мозъчна контузия и мозъчна компресия. Всяко от тези наранявания причинява едно или друго
Травми на вътрешните органи
Силни ударив корема, гърдите, лумбалната област, перинеума, особено ако са придружени от фрактури на ребрата, гръдната кост, тазовите кости, могат да доведат до увреждане на черния дроб, далака
Наранявания на носа, ухото, ларинкса, зъбите и очите
Увреждането на носа може да бъде причинено от удар с боксова ръкавица, глава на противник, топка, бухалка, натъртване от падане с лицето надолу и т.н. Това може да причини кървене от носаили фрактура
Претрениране и пренапрежение
В процеса на редовно обучение те се разширяват функционалносттялото на спортиста, има постепенно формиране и развитие на фитнес. Основата за развитието на фитнес е
Остри патологични състояния
Острите патологични състояния по своя характер са комплекс от патологични реакции, процеси и състояния, разгледани в гл. II. Този тип състояние нарушава общото функциониране.
Припадък
Състоянията на припадък включват случаи с краткотрайна пълна или частична загуба на съзнание. Продължителната загуба или зашеметяване на съзнанието се нарича "кома". Състояния на припадък
Остро пренапрежение на миокарда
Острото миокардно пренапрежение се развива в пряка връзка с интензивната мускулна работа. Може да има най-различни прояви – от болка в сърдечната област до остра сърдечна недостатъчност.
Хипогликемично състояние
Хипогликемичното състояние е свързано с намаляване на нивата на кръвната захар - хипогликемия. Това остро патологично състояние се развива главно по време на състезания по дълго и кратко бягане.
Топлинен и слънчев удар
Термични и слънчев удар(особено топлината) са условия, които застрашават човешкия живот. Топлинният удар възниква поради нарушение на топлообмена. Както е известно, преносът на топлина към органа
Удавяне
Плуването все повече се въвежда в масовата физическа култура. В тази връзка учители и треньори по водни спортове, както и лица, работещи в пионерски лагери, разположени в близост до реки, езера
Средни стойности на признаци на физическо развитие на спортисти
Спортна специализация Антропометрични показатели Общи размери на тялото Диаметри, см дължина
Преобразуване на времето, прекарано в 30 удара на пулса, в пулс за минута
Време, s HR, удара/мин Време, s HR, удара/мин Време, s HR, удара/мин 22.0
Възрастови стандарти за започване на различни видове спорт в детските спортни школи
Възраст, години Вид спорт (начално обучение) 7-8 Плуване, художествена гимнастика 8-9 Фигура
Приблизително време за допускане на спортисти до тренировки след наранявания на опорно-двигателния апарат
Характер на увреждането Време за възобновяване на класовете Фрактури на ключицата 6-8 седмици
Мерни единици на физични величини, използвани в спортната медицина
Име на физичната величина Мерна единица Обозначение и наименование в системата SI Преобразуване в други мерни единици
През последните 20-30 години много внимание се отделя на изследването на белодробната функция при пациенти с белодробна патология. Предложени са голям брой физиологични тестове, които позволяват качествено или количествено да се определи състоянието на функцията на апарата за външно дишане. Благодарение на изградената система от функционални изследвания е възможно да се идентифицира наличието и степента на ДН при различни патологични състояния и да се изясни механизмът на дихателните нарушения. Функционалните белодробни тестове ви позволяват да определите количеството на белодробните резерви и компенсаторни възможностидихателни органи. Функционалните изследвания могат да се използват за количествено определянепромени, настъпващи под влияние на различни терапевтични ефекти(хирургични интервенции, терапевтично използване на кислород, бронходилататори, антибиотици и др.), и следователно за обективна оценка на ефективността на тези мерки.
Функционалните изследвания заемат голямо място в практиката на медицинската трудова експертиза за определяне на степента на увреждане.
Общи данни за белодробните обеми Гръден кош, който определя границите на възможното разширяване на белите дробове, може да бъде в четири основни позиции, които определят основните обеми въздух в белите дробове.
1. През периода на тихо дишане дълбочината на дишането се определя от обема на вдишвания и издишван въздух. Количеството въздух, вдишван и издишван по време на нормално вдишване и издишване, се нарича дихателен обем (TI) (нормално 400-600 ml; т.е. 18% VC).
2. При максимално вдишване в белите дробове се вкарва допълнителен обем въздух - инспираторен резервен обем (IRV), а при максимално възможно издишване се определя експираторен резервен обем (ERV).
3. Жизнен капацитет на белите дробове (VC) - въздухът, който човек е в състояние да издиша след максимално вдишване.
VIT = ROVd + TO + ROVd 4. След максимално издишване в белите дробове остава определено количество въздух - остатъчният белодробен обем (RLV).
5. Общият белодробен капацитет (TLC) включва VC и TLC, т.е. това е максималният белодробен капацитет.
6. TVR + ROvyd = функционален остатъчен капацитет (FRC), т.е. това е обемът, зает от белите дробове в края на тихото издишване. Именно този капацитет включва до голяма степен алвеоларен въздух, чийто състав определя газообмена с кръвта на белодробните капиляри.
За правилна оценка на действителните показатели, получени по време на проучването, се използват подходящи стойности за сравнение, т.е. теоретично изчислени индивидуални стандарти. При изчисляване на правилните показатели се вземат предвид пол, височина, тегло и възраст. При оценката обикновено се изчислява процентното (%) съотношение на действително получената стойност към очакваната стойност.Трябва да се има предвид, че обемът на газа зависи от атмосферното налягане, температурата на средата и насищането с водни пари. Следователно измерените белодробни обеми се коригират спрямо барометричното налягане, температурата и влажността по време на изследването. Понастоящем повечето изследователи смятат, че показателите, отразяващи обемните стойности на газа, трябва да бъдат намалени до телесна температура (37 C), с пълно насищане с водна пара. Това състояние се нарича БТПС (на руски - ТТНД - телесна температура, Атмосферно налягане, насищане с водна пара).
При изучаване на газообмена получените обеми газ водят до така наречените стандартни условия (STPD). до температура 0 C, налягане 760 mm Hg и сух газ (на руски - STDS - стандартна температура, атмосферно налягане и сух газ).
По време на масови проучвания често се използва среден корекционен коефициент, който средна зона RF в системата STPD се приема равна на 0,9, в системата BTPS - 1. 1. За по-точни изследвания се използват специални таблици.
Всички белодробни обеми и капацитети имат определено физиологично значение. Обемът на белите дробове в края на тихото издишване се определя от съотношението на две противоположно насочени сили - еластична тягабелодробна тъкан, насочена навътре (към центъра) и имаща тенденция да намали обема, и еластичната сила на гръдния кош, насочена по време на тихо дишане главно в обратна посока - от центъра навън. Количеството въздух зависи от много причини. На първо място е важно състоянието на самата белодробна тъкан, нейната еластичност, степента на кръвоснабдяване и т. н. Но обемът на гръдния кош, подвижността на ребрата, състоянието на дихателната мускулатура, включително диафрагмата , който е един от основните мускули, които извършват вдишване, играят значителна роля.
Стойностите на белодробните обеми се влияят от позицията на тялото, степента на умора на дихателните мускули, възбудимостта на дихателния център и състоянието на нервната система.
Спирографияе метод за оценка на белодробната вентилация с графичен запис на дихателните движения, изразяващ промените в белодробния обем във времеви координати. Методът е относително прост, достъпен, ненатоварващ и високоинформативен.
Основни изчислителни показатели, определени от спирограми
1. Честота и ритъм на дишане.Нормалният брой вдишвания в покой варира от 10 до 18-20 в минута. С помощта на спирограма на тихо дишане с бързо движение на хартията можете да определите продължителността на фазите на вдишване и издишване и тяхното съотношение един към друг. Обикновено съотношението на вдишване и издишване е 1: 1, 1: 1. 2; на спирографи и други устройства, поради високото съпротивление по време на периода на издишване, това съотношение може да достигне 1: 1. 3-1. 4. Увеличаването на продължителността на издишването се увеличава с нарушена бронхиална обструкция и може да се използва при цялостна оценка на функцията на външното дишане. При оценката на спирограмата в някои случаи ритъмът на дишането и неговите нарушения са важни. Постоянните респираторни аритмии обикновено показват дисфункция на дихателния център.
2. Минутен обем на дишане (MVR). MOD е количеството вентилиран въздух в белите дробове за 1 минута. Тази стойност е мярка за белодробна вентилация. Неговата оценка трябва да се извършва при задължително отчитане на дълбочината и честотата на дишането, както и в сравнение с минутния обем на O 2. Въпреки че MOD не е абсолютен индикатор за ефективността на алвеоларната вентилация (т.е. показател за ефективността на циркулацията между външния и алвеоларния въздух), диагностичната значимост на тази стойност се подчертава от редица изследователи (A.G. Dembo, Comro и др. .).
MOD = DO x RR, където RR е честотата на дихателните движения за 1 минута DO - дихателен обем
MOR под въздействието на различни влияния може да се увеличи или намали. Увеличаването на MOD обикновено се появява с DN. Стойността му също зависи от влошаването на използването на вентилиран въздух, от затрудненията на нормалната вентилация, от нарушаването на процесите на дифузия на газа (преминаването им през мембраните в белодробната тъкан) и др. Увеличаване на MOR се наблюдава с увеличаване в метаболитни процеси (тиреотоксикоза), с някои лезии на централната нервна система. Намаляване на MOD се наблюдава при тежко болни пациенти с тежка белодробна или сърдечна недостатъчност или с депресия на дихателния център.
3. Минутно поглъщане на кислород (MPO 2).Строго погледнато, това е индикатор за газообмен, но неговото измерване и оценка е тясно свързано с изучаването на MOR. С помощта на специални методи се изчислява MPO 2. Въз основа на това се изчислява коефициентът на използване на кислорода (OCF 2) - това е броят милилитри кислород, погълнат от 1 литър вентилиран въздух.
KIO 2 = MPO 2 в ml MOD в l
Обикновено KIO 2 е средно 40 ml (от 30 до 50 ml). Намаляването на KIO 2 до по-малко от 30 ml показва намаляване на ефективността на вентилацията. Трябва обаче да помним, че когато тежки степенинедостатъчност на функцията на външното дишане, MOR започва да намалява, тъй като компенсаторните възможности започват да се изчерпват и газообменът в покой продължава да се осигурява поради включването на допълнителни механизми на кръвообращението (политемия) и др. Следователно оценката на показателите на CIO 2 , както и МОД, трябва да се съпоставят с клиничното протичане на основното заболяване.
4. Жизнен капацитет на белите дробове (VC) VC е обемът газ, който може да се издиша при максимално усилие след възможно най-дълбоко вдишване. Стойността на жизнения капацитет се влияе от позицията на тялото, така че понастоящем е общоприето този показател да се определя в седнало положение на пациента.
Изследването трябва да се проведе в състояние на почивка, т.е. 1,5-2 часа след леко хранене и след 10-20 минути почивка. За определяне на жизнения капацитет се използват различни видове водни и сухи спиромери, газомери и спирографи.
При запис на спирограф жизненият капацитет се определя от количеството въздух от момента на най-дълбокото вдишване до края на най-силното издишване. Тестът се повтаря три пъти с интервали на почивка, като се взема предвид най-голямата стойност.
Жизненият витален капацитет, в допълнение към обичайната техника, може да бъде записан на два етапа, т.е. след тихо издишване субектът е помолен да поеме възможно най-дълбоко дъх и да се върне към нивото на тихо дишане и след това, колкото възможно, издишайте колкото е възможно повече.
За правилна оценка на действителния жизнен капацитет се използва изчисляването на необходимия жизнен капацитет (VC). Най-широко използваното изчисление е формулата на Антъни:
VEL = DOO x 2,6 за мъже VEL = DOO x 2,4 за жени, където DOO е правилната основна метаболитна скорост, определена с помощта на специални таблици.
Когато използвате тази формула, трябва да запомните, че стойностите на DOO се определят при условия на STPD.
Формулата, предложена от Bouldin et al., е приета: 27. 63 - (0,112 x възраст в години) x височина в cm (за мъже)21. 78 - (0,101 х възраст в години) х височина в см (за жени) Всеруският изследователски институт по пулмология предлага VEL в литри в системата BTPS да се изчислява по следните формули: 0,052 х височина в см - 0,029 х възраст - 3,2 (за мъже)0. 049 х височина в см - 0,019 х възраст - 3,9 (за жени) При изчисляване на VC са използвани номограми и изчислителни таблици.
Оценка на получените данни: 1. Данните, които се отклоняват от правилната стойност с повече от 12% при мъжете и - 15% при жените, трябва да се считат за намалени: обикновено такива стойности се срещат само при 10% от практически здрави индивиди. Без да има право да счита такива показатели за очевидно патологични, е необходимо да се оцени функционалното състояние на дихателния апарат като намалено.
2. Данните, които се отклоняват от изискваните стойности с 25% при мъжете и 30% при жените, трябва да се считат за много ниски и да се считат за ясен знак за изразено намаление на функцията, тъй като обикновено такива отклонения се срещат само при 2% от населението .
Намаляването на жизнения капацитет се причинява от патологични състояния, които предотвратяват максимално разширяване на белите дробове (плеврит, пневмоторакс и др.), Промени в самата белодробна тъкан (пневмония, белодробен абсцес, туберкулоза) и причини, които не са свързани с белодробна патология (ограничена подвижност на диафрагмата, асцит и др.). Горните процеси са промени във функцията на външното дишане според рестриктивния тип. Степента на тези нарушения може да се изрази с формулата:
жизнен капацитет x 100% VEL 100 - 120% - нормални показатели 100-70% - рестриктивни нарушения с умерена тежест 70-50% - рестриктивни нарушения със значителна тежест По-малко от 50% - изразени обструктивни нарушения В допълнение към механичните фактори, които определят намаляването на жизнения капацитет, функционалното състояние на нервната система е от определено значение, общо състояниеболен. Изразено намаляване на жизнения капацитет се наблюдава при заболявания на сърдечно-съдовата система и до голяма степен се дължи на стагнация в белодробната циркулация.
5. Фосфорен жизнен капацитет (FVC)За определяне на FVC се използват спирографи с високи скорости на изтегляне (от 10 до 50-60 mm / s). Извършва се предварително изследване и запис на жизнения капацитет. След кратка почивка, обектът поема максимално дълбоко въздух, задържа дъха си за няколко секунди и издишва възможно най-бързо (форсирано издишване).
Има различни начини за оценка на FVC. Най-голямо признание обаче получихме на дефиницията за капацитет от една, две и три секунди, т.е. изчисляване на обема на въздуха за 1, 2, 3 секунди. Най-често се използва едносекундният тест.
Обикновено продължителността на издишване при здрави хора е от 2,5 до 4 секунди. , е донякъде забавено само при по-възрастните хора.
Според редица изследователи (Б. С. Агов, Г. П. Хлопова и др.) ценни данни се предоставят не само от анализа на количествените показатели, но и от качествените характеристики на спирограмата. Различните части на кривата на форсираното издишване имат различно диагностично значение. Началната част на кривата характеризира съпротивлението на големите бронхи, което представлява 80% от общото бронхиално съпротивление. Крайната част на кривата, която отразява състоянието на малките бронхи, за съжаление няма точен количествен израз поради лоша възпроизводимост, но е един от важните описателни характеристики на спирограмата. През последните години бяха разработени и въведени в практиката устройства "пик флуорометър", които позволяват по-точно да се характеризира състоянието на дисталната част. бронхиално дърво. отличаващи се с малкия си размер, те позволяват проследяване на степента на бронхиална обструкция при пациенти с бронхиална астома и навременна употреба лекарства, преди появата на субективни симптоми на бронхоспазъм.
Здравият човек издишва за 1 секунда. приблизително 83% от жизнения капацитет на белите дробове за 2 секунди. - 94%, за 3 секунди. - 97%. Издишването през първата секунда под 70% винаги показва патология.
Признаци на обструктивна дихателна недостатъчност:
FVC x 100% (индекс на Tiffno) VC до 70% - нормално 65-50% - умерено 50-40% - значително по-малко от 40% - тежко
6. Максимална вентилация (MVL).В литературата този показател се среща под различни наименования: граница на дишане (Ю. Н. Щейнград, Книпинт и др.), Граница на вентилация (М. И. Аничков, Л. М. Тушинская и др.).
IN практическа работаДефиницията на MVL с помощта на спирограма се използва по-често. Най-широко използваният метод за определяне на MVL е чрез произволно принудително (дълбоко) дишане с максимална възможна честота. По време на спирографско изследване записът започва с тихо дишане (до установяване на нивото). След това субектът е помолен да диша в апарата за 10-15 секунди с максималната възможна скорост и дълбочина.
Големината на MVL при здрави хора зависи от височината, възрастта и пола. Влияе се от вида на професията, обучението и общото състояние на субекта. MVL до голяма степен зависи от волята на субекта. Ето защо, за целите на стандартизацията, някои изследователи препоръчват извършването на MVL с дълбочина на дишане от 1/3 до 1/2 VC с дихателна честота най-малко 30 в минута.
Средните стойности на MVL при здрави хора са 80-120 литра в минута (т.е. това е най-голямото числовъздух, който може да бъде вентилиран през белите дробове чрез възможно най-дълбоко и често дишане за една минута). MVL се променя както по време на обструктивни процеси, така и по време на рестрикция; степента на нарушение може да се изчисли по формулата:
MVL x 100% 120-80% - нормални показатели на DMVL 80-50% - умерени смущения 50-35% - значително по-малко от 35% - изразени смущения
Предложени са различни формули за определяне на правилното MVL (DMVL). Най-широко използваната дефиниция е DMVL, която се основава на формулата на Пибода, но с увеличение на предложената от него 1/3 VEL до 1/2 VEL (A.G. Dembo).
Така DMVL = 1/2 JEL x 35, където 35 е дихателната честота на минута.
DMVL може да се изчисли въз основа на телесната повърхност (S), като се вземе предвид възрастта (Ю. И. Мухарлямов, А. И. Агранович).
|
Възраст (години) |
Формула за изчисление |
|
DMVL = S x 60 |
|
|
DMVL = S x 55 |
|
|
DMVL = S x 50 |
|
|
DMVL = S x 40 |
|
|
60 и повече |
DMVL = S x 35 |
За изчисляване на DMVL формулата на Гаубац е задоволителна: DMVL = DEL x 22 за лица под 45 години DMVL = DEL x 17 за лица над 45 години
7. Остатъчен обем (RV) и функционален остатъчен капацитет (FRC).ТСХ е единственият показател, който не може да се изследва чрез директна спирография; За определянето му се използват допълнителни специални газоаналитични уреди (POOL-1, азотна графика). С помощта на този метод се получава стойността на FRC и с помощта на VC и ROvyd. , изчислете OOL, OEL и OOL/OEL.
TOL = FFU - ROvyd DOEL = JEL x 1,32, където DOEL е правилният общ белодробен капацитет.
Стойността на FRC и TLC е много висока. С увеличаването на TOL равномерното смесване на вдишания въздух се нарушава и ефективността на вентилацията намалява. TOL се увеличава с емфизем и бронхиална астма.
FRC и TLC намаляват с пневмосклероза, плеврит, пневмония.
Граници на нормата и градация на отклоненията от нормата на параметрите на дишането
|
Индикатори |
Условна норма |
Степени на промяна |
|||
|
умерено |
значително |
||||
|
Жизнен капацитет, % дължим |
|||||
|
MVL, % дължими |
|||||
|
FEV1/VC, % |
|||||
|
ТЕЛ, % дължими |
|||||
|
OOL, % дължими |
|||||
|
OOL/OEL, % |
|||||
4.4. Система за външно дишане
INВ условията на спортна дейност се поставят изключително високи изисквания към апарата за външно дишане, чието изпълнение осигурява ефективното функциониране на цялата сърдечно-респираторна система. Въпреки факта, че външното дишане не е основното ограничаващо звено в комплекса от системи, транспортиращи O2, то е водещо при формирането на необходимия кислороден режим на тялото.
ЕФункционалното състояние на външните дихателни пътища се оценява както чрез общ клиничен преглед, така и чрез използване на инструментални медицински техники. Рутинният клиничен преглед на спортист (данни от анамнеза, палпация, перкусия и аускултация) позволява на лекаря в по-голямата част от случаите да реши липсата или наличието на патологичен процес в белите дробове. Естествено, само напълно здрави бели дробове се подлагат на задълбочени функционални изследвания, чиято цел е да се диагностицира функционалната готовност на спортиста.
ПриПри анализа на системата за външно дишане е препоръчително да се вземат предвид няколко аспекта: работата на апарата, който осигурява дихателни движения, белодробна вентилация и нейната ефективност, както и обмен на газ.
Подвлиянието на системната спортна активност увеличава силата на мускулите, които извършват дихателни движения (диафрагма, междуребрени мускули), поради което дихателните движения, необходими за спортуване, се увеличават и в резултат на това се увеличава вентилацията на белите дробове.
СЪССилата на дихателната мускулатура се измерва с помощта на пневмотонометрия, пневмотахометрия и други индиректни методи. Пневмонометърът измерва налягането, което се развива в белите дробове по време на напрежение или по време на интензивно вдишване. „Силата“ на издишване (80-200 mm Hg) е много по-голяма от „силата“ на вдъхновение (50-70 mm Hg).
ПНевмотахометърът измерва обемната скорост на въздушния поток в дихателните пътища по време на форсирано вдишване и издишване, изразена в l/min. Според данните от пневмотахометрията се преценява силата на вдишване и издишване. При здрави, нетренирани хора съотношението на силата на вдишване към мощността на издишване е близко до единица. При болни хора това съотношение винаги е по-малко от единица. При спортистите, напротив, силата на вдишване надвишава (понякога значително) силата на издишване; съотношението мощност на вдишване: мощност на издишване достига 1,2-1,4. Относителното увеличение на силата на вдишване при спортистите е изключително важно, тъй като задълбочаването на дишането става главно чрез използване на инспираторния резервен обем. Това е особено очевидно при плуване: както знаете, вдишването на плувеца е изключително кратко, докато издишването във водата е много по-дълго.
ИИзчерпаният капацитет на белите дробове (VC) е тази част от общия капацитет на белите дробове, която се оценява от максималния обем въздух, който може да бъде издишан след максимално вдишване. Жизненият капацитет е разделен на 3 фракции: експираторен резервен обем, дихателен обем, инспираторен резервен обем. Определя се с воден или сух спирометър. При определяне на жизнения капацитет е необходимо да се вземе предвид позата на субекта: когато тялото е във вертикално положение, стойността на този показател е най-голяма.
жизнен капацитете един от най-важните показатели за функционалното състояние на апарата за външно дишане (поради което не трябва да се разглежда в раздела за физическото развитие). Стойностите му зависят както от размера на белите дробове, така и от силата на дихателната мускулатура. Индивидуалните стойности на жизнения капацитет се оценяват чрез комбиниране на стойностите, получени по време на изследването, с необходимите стойности. Предложени са редица формули, които могат да се използват за изчисляване на правилните стойности на жизнения капацитет. Те в една или друга степен се базират на антропометрични данни и възраст на изследваните лица.
INВ спортната медицина за определяне на правилната стойност на жизнения капацитет е препоръчително да се използват формулите на Болдуин, Курнанд и Ричардс. Тези формули свързват правилната стойност на жизнения капацитет с височината, възрастта и пола на човека. Формулите са както следва:
жизнен капацитетсъпруг. = (27,63 -0,122 X V) X L
жизнен капацитетсъпруги = (21,78 - 0,101 X B) X L, където B е възрастта в години; L - дължина на тялото в cm.
INпри нормални условия жизненият капацитет никога не е по-малък от 90% от правилната му стойност; при спортистите е най-често над 100% (табл. 12).
Uспортисти, стойността на жизнения капацитет варира в изключително широки граници - от 3 до 8 литра. Описани са случаи на увеличаване на жизнения капацитет при мъжете до 8,7 l, при жените - до 5,3 l (V.V. Mikhailov).
нНай-високите стойности на жизнения капацитет се наблюдават при спортисти, които тренират предимно за издръжливост и имат най-висока кардиореспираторна ефективност. От горното, разбира се, не следва, че промените в жизнения капацитет могат да се използват за прогнозиране на транспортните възможности на цялата кардиореспираторна система. Факт е, че развитието на апарата за външно дишане може да бъде изолирано, докато останалите части на кардиореспираторната система, и по-специално сърдечно-съдовата система, ограничават транспорта на кислород.
Таблица 12. Някои показатели на външното дишане при спортисти от различни специализации (средни данни според А. В. Чаговадзе)
|
Вид спорт |
Принуден жизнен капацитет, % спрямо жизнения капацитет | ||
|
Маратонско бягане | |||
|
Бягане на дълги разстояния | |||
|
Състезателно ходене | |||
|
Ски състезание | |||
|
Волейбол |
дДанните за стойността на жизнения капацитет могат да имат определено практическо значение за треньора, тъй като максималният дихателен обем, който обикновено се постига при екстремни физически натоварвания, е приблизително 50% от жизнения капацитет (а за плувци и гребци до 60-80 %, според В. В. Михайлов ). По този начин, знаейки стойността на жизнения капацитет, е възможно да се предвиди максималната стойност на дихателния обем и по този начин да се прецени степента на ефективност на белодробната вентилация при максимална физическа активност.
СЪСАбсолютно очевидно е, че колкото по-голям е максималният дихателен обем, толкова по-икономично е използването на кислород от тялото. И обратно, колкото по-малък е дихателният обем, толкова по-висока е дихателната честота (при равни други условия) и следователно по-голямата част от кислорода, консумиран от тялото, ще бъде изразходван за осигуряване на функционирането на самите дихателни мускули.
б. E. Votchal беше първият, който обърна внимание на факта, че при определяне на жизнения капацитет важна роля играе скоростта на издишване. Ако издишате с изключително висока скорост, тогава такъв принудителен жизнен капацитет. по-малко от определеното по обичайния начин. Впоследствие Tiffno използва спирографската техника и започва да изчислява форсирания витален капацитет въз основа на максималния обем въздух, който може да бъде издишан за 1 s ( ориз. 25).ОТНОСНООпределянето на форсирания жизнен капацитет е изключително важно за спортната практика. Това се обяснява с факта, че въпреки съкращаването на продължителността на дихателния цикъл по време на мускулна работа, дихателният обем трябва да се увеличи 4-6 пъти в сравнение с данните за покой. Съотношението на принудителния жизнен капацитет и жизнения капацитет при спортистите често достига високи стойности (виж Таблица 12).
ЛБелодробната вентилация (VE) е най-важният показател за функционалното състояние на системата за външно дишане. Той характеризира обема на въздуха, издишан от белите дробове в рамките на 1 минута. Както знаете, когато вдишвате, не целият въздух навлиза в белите дробове. Част от него остава в дихателните пътища (трахея, бронхи) и няма контакт с кръвта, поради което не участва пряко в газообмена. Това е въздухът на анатомичното мъртво пространство, чийто обем е 140-180 см 3. Освен това не целият въздух, влизащ в алвеолите, участва в газообмена с кръвта, тъй като кръвоснабдяването на някои алвеоли, дори и при напълно здрави хора, може да се влоши или да липсва напълно. Този въздух определя обема на така нареченото алвеоларно мъртво пространство, чиято стойност в покой е малка. Общият обем на анатомичното и алвеоларното мъртво пространство е обемът на респираторното или, както се нарича още, физиологично мъртво пространство. За спортисти обикновено е 215-225 cm3. Респираторното мъртво пространство понякога неправилно се нарича "вредно" пространство. Факт е, че е необходимо (заедно с горните дихателни пътища) напълно да се овлажни вдишаният въздух и да се загрее до телесна температура.
TТака определена част от вдишания въздух (в покой, приблизително 30%) не участва в газообмена и само 70% от него достига до алвеолите и участва пряко в газообмена с кръвта. По време на физическа активност ефективността на белодробната вентилация естествено се увеличава: обемът на ефективната алвеоларна вентилация достига 85% от общата белодробна вентилация.
Лсърдечната вентилация е равна на произведението на дихателния обем (Vt) и дихателната честота за 1 минута (/). И двете стойности могат да бъдат изчислени от спирограма (виж Фиг. 25). Тази крива записва промените в обема на всяко дихателно движение. Ако устройството е калибрирано, тогава амплитудата на всяка вълна от спирограмата, съответстваща на дихателния обем, може да бъде изразена в cm3 или в ml. Познавайки скоростта на движение на механизма на лентовото устройство, с помощта на спирограма можете лесно да изчислите дихателната честота.
ЛВентилацията на клетката също се определя по по-прости начини. Един от тях, който се използва много широко в медицинската практика при изучаване на спортисти не само в покой, но и по време на физическа активност, е, че субектът диша през специална маска или мундщук в сак Douglas. Обемът на въздуха, изпълващ торбата, се определя чрез преминаването му през „газов часовник“. Получените данни се разделят на времето, през което издишаният въздух се събира в торбичката на Дъглас.
ЛСкоростта на вентилация се изразява в l/min в системата BTPS. Това означава, че обемът на въздуха се намалява до условия на температура от 37 °, пълно насищане с водни пари и атмосферно налягане на околната среда.
UПри спортисти в покой белодробната вентилация или съответства на нормалните стандарти (5-12 l/min), или леко ги надвишава (18 l/min или повече). Важно е да се отбележи, че белодробната вентилация обикновено се увеличава поради задълбочаване на дишането, а не поради неговото ускоряване. Благодарение на това няма излишен разход на енергия за работата на дихателните мускули. При максимална мускулна работа белодробната вентилация може да достигне значителни стойности: описан е случай, когато е била 220 l/min (Novakki). Въпреки това, най-често белодробната вентилация достига 60-120 l/min BTPS при тези условия. По-високата Ve рязко увеличава нуждата от кислород към дихателните мускули (до 1-4 l/min).
дДихателният обем при спортистите често се увеличава. Може да достигне 1000-1300 мл. Заедно с това спортистите могат да имат напълно нормални стойности на дихателния обем - 400-700 ml.
ММеханизмите за увеличаване на дихателния обем при спортисти не са напълно ясни. Този факт може да се обясни и с увеличаване на общия капацитет на белите дробове, в резултат на което в белите дробове навлиза повече въздух. В случаите, когато спортистите имат изключително ниска дихателна честота, увеличаването на дихателния обем е компенсаторно.
ПриПо време на физическа активност дихателният обем ясно се увеличава само при относително ниски нива. На окологранична и максимална мощност практически се стабилизира, достигайки 3-3,5 л/мин. Това се постига лесно при спортисти с голям жизнен капацитет. Ако жизненият капацитет е малък и възлиза на 3-4 l, тогава такъв дихателен обем може да бъде постигнат само чрез използване на енергията на така наречените спомагателни мускули. При спортисти с фиксирана честота на дишане (например гребци) дихателният обем може да достигне колосални стойности - 4,5-5,5 литра. Естествено, това е възможно само ако жизненият капацитет достигне 6,5-7 литра.
зДихателната честота на спортистите в условия на покой (различни от условията на основната скорост на метаболизма) варира в доста широк диапазон (нормалният диапазон на колебания на този показател е 10-16 движения в минута). При физическа активност дихателната честота се увеличава пропорционално на нейната мощност, достигайки 50-70 вдишвания в минута. При екстремни нива на мускулна работа честотата на дишане може да бъде дори по-висока.
TТака белодробната вентилация по време на сравнително лека мускулна работа се увеличава поради увеличаване както на дихателния обем, така и на дихателната честота, а по време на интензивна мускулна работа - поради увеличаване на дихателната честота.
нНаред с изследването на изброените показатели, функционалното състояние на системата за външно дишане може да се прецени въз основа на някои прости функционални тестове. В практиката широко се използва тест за определяне на максималната белодробна вентилация (MVV). Този тест се състои от произволно максимално увеличаване на дишането за 15-20 s ( виж фиг. 25). Обемът на такава доброволна хипервентилация впоследствие се намалява до 1 минута и се изразява в l/min. Стойността на MVL достига 200-250 l/min. Кратката продължителност на този тест е свързана с бърза умора на дихателната мускулатура и развитие на хипокапния. И все пак този тест дава известна представа за възможността за доброволно увеличаване на белодробната вентилация (виж Таблица 12). Понастоящем максималният вентилационен капацитет на белите дробове се оценява от действителната стойност на белодробната вентилация, записана при максимална работа (при условията на определяне на MOC).
СЪСФалшивата анатомична структура на белите дробове определя факта, че дори при напълно нормални условия не всички алвеоли се вентилират еднакво. Следователно известна неравномерност на вентилацията се открива и при напълно здрави хора. Увеличаването на обема на белите дробове при спортисти, което се случва под въздействието на спортни тренировки, увеличава вероятността от неравномерна вентилация. Използват се редица сложни методи за определяне на степента на тази неравномерност. В медицинската и спортната практика това явление може да се прецени чрез анализ на капнограма ( ориз. 26), който записва промените в концентрацията на въглероден диоксид в издишания въздух. Лека степен на неравномерност на белодробната вентилация се характеризира с хоризонталната посока на алвеоларното плато ( a-c на фиг. 26). Ако няма плато и кривата постепенно се увеличава с издишване, тогава можем да говорим за значителна неравномерна вентилация на белите дробове. Увеличаването на напрежението на CO2 по време на издишване показва, че издишаният въздух не е еднакъв с концентрация на въглероден диоксид, тъй като въздухът постепенно навлиза в общия му поток от слабо вентилирани алвеоли, където концентрацията на CO2 се увеличава.ОТНОСНООбменът на O2 и CO2 между белите дробове и кръвта се осъществява през алвеоло-капилярната мембрана. Състои се от алвеоларната мембрана, междуклетъчната течност, съдържаща се между алвеолата и капиляра, капилярната мембрана, кръвната плазма и стената на червените кръвни клетки. Ефективността на преноса на кислород през такава алвеоло-капилярна мембрана характеризира състоянието на дифузионния капацитет на белите дробове, което е количествена мярка за пренос на газ за единица време за дадена разлика в неговото парциално налягане от двете страни на мембраната.
дДифузионният капацитет на белите дробове се определя от редица фактори. Сред тях дифузионната повърхност играе важна роля. Говорим за повърхността, в която протича активен газообмен между алвеолите и капиляра. Дифузионната повърхност може да намалее както поради изпразването на алвеолите, така и поради броя на активните капиляри. Трябва да се има предвид, че определен обем кръв от белодробната артерия навлиза в белодробните вени през шънтове, заобикаляйки капилярната мрежа. Колкото по-голяма е дифузионната повърхност, толкова по-ефективен е газообменът между белите дробове и кръвта. По време на физическа активност, когато броят на активно функциониращите капиляри в белодробната циркулация рязко се увеличава, дифузионната повърхност се увеличава, поради което се увеличава потокът на кислород през алвеоло-капилярната мембрана.
дДруг фактор, определящ белодробната дифузия, е дебелината на алвеоло-капилярната мембрана. Колкото по-дебела е тази мембрана, толкова по-малък е дифузионният капацитет на белите дробове и обратно. Наскоро беше показано, че под въздействието на системна физическа активност дебелината на алвеоло-капилярната мембрана намалява, като по този начин се увеличава дифузионният капацитет на белите дробове (Masorra).
INПри нормални условия дифузионният капацитет на белите дробове леко надвишава 15 ml O2 min/mmHg. Изкуство. По време на физическа активност се увеличава повече от 4 пъти, достигайки 65 ml O2 min/mmHg. Изкуство.
ИИнтегралният показател за газообмена в белите дробове, както и цялата система за транспортиране на кислород, е максималната аеробна мощност. Тази концепция характеризира максималното количество кислород, което може да се използва от тялото за единица време. За да се прецени стойността на максималната аеробна мощност, се провежда тест за определяне на MIC (вижте Глава V).На фиг. 27са показани факторите, определящи стойността на максималната аеробна мощност. Непосредствените детерминанти на BMD са минутният обем на кръвния поток и артериовенозната разлика. Трябва да се отбележи, че и двете от тези детерминанти, в съответствие с уравнението на Фик, са в реципрочна връзка:
Vo2 max = Q * AVD, където (според международните символи) Vo2max - MPC; Q - минутен обем на кръвния поток; AVD - артериовенозна разлика.
ИС други думи, увеличаването на Q за даден Vo2max винаги е придружено от намаляване на AVD. От своя страна стойността Q зависи от произведението на сърдечната честота и ударния обем, а стойността AVD зависи от разликата в съдържанието на O2 в артериалната и венозната кръв.
INТаблица 13 показва огромните промени, на които претърпяват кардиореспираторните показатели в покой, когато транспортната система на O2 работи на максимум.
Таблица 13. Индикатори на O2 транспортната система в покой и при максимално натоварване (средни данни) при трениращи за издръжливост
ММаксималната аеробна мощност при спортисти от всяка специализация е по-висока, отколкото при здрави нетренирани хора (Таблица 14). Това се дължи както на способността на кардиореспираторната система да транспортира повече кислород, така и на по-голямата нужда от него от работещите мускули.
Таблица 14. Максимална аеробна мощност при спортисти и нетренирани (средни данни според Wilmore, 1984)
|
Вид спорт | ||||||
|
Възраст, години |
Възраст, години |
|||||
|
ml/min/kg |
ml/min/kg | |||||
|
Зег крос | ||||||
|
Ориентация | ||||||
|
Бягане на дълги разстояния | ||||||
|
Велосипед (път) | ||||||
|
Кънки | ||||||
|
Гребане | ||||||
|
Ски | ||||||
|
Каяк и кану | ||||||
|
Плуване | ||||||
|
Фигурно пързаляне | ||||||
|
Хокей | ||||||
|
Волейбол | ||||||
|
Гимнастика | ||||||
|
Баскетбол | ||||||
|
Вдигане на тежести | ||||||
|
L/a (ядро, диск) | ||||||
|
Необучен | ||||||
UПри здрави нетренирани мъже максималната аеробна мощност е приблизително 3 l/min, а при жените е 2,0-2,2 l/min. При преизчисление на 1 kg тегло при мъжете максималната аеробна мощност е 40-45 ml/min/kg, а при жените - 35-40 ml/min/kg. При спортистите максималната аеробна мощност може да бъде 2 пъти по-голяма. В някои наблюдения BMD при мъжете надвишава 7,0 l/min STPD (Novakki, N.I. Volkov).
ММаксималната аеробна мощност е много тясно свързана с естеството на спортната дейност. Най-високи стойности на максимална аеробна мощност се наблюдават при спортисти, трениращи за издръжливост (скиори, бегачи на средни и дълги разстояния, колоездачи и др.) - от 4,5 до 6,5 l/min (изчислено за 1 kg тегло над 65 -75 ml /мин/кг). Най-ниските стойности на максималната аеробна мощност се наблюдават при представители на скоростно-силовите спортове (щангисти, гимнастици, водолази) - обикновено по-малко от 4,0 l/min (изчислено на 1 kg тегло по-малко от 60 ml/min/kg) . Междинно място заемат специалистите по спортни игри, борба, бокс, спринт и др.
ММаксималната аеробна мощност при жените спортисти е по-ниска, отколкото при мъжете (вижте таблица 14). Въпреки това моделът, че максималната аеробна мощност е особено висока при трениращите за издръжливост, важи и за жените.
TПо този начин най-важната функционална характеристика на кардиореспираторната система при спортистите е увеличаването на максималната аеробна мощност.
ОТНОСНОГорните дихателни пътища играят важна роля за оптимизиране на външното дишане. При умерено натоварване дишането може да се осъществява през носната кухина, която има редица нереспираторни функции. По този начин носната кухина е мощно рецепторно поле, което засяга много автономни функции и по-специално съдовата система. Специфични структури на носната лигавица извършват интензивно почистване на вдишания въздух от прах и други частици и дори от газови компоненти на въздуха.
ПриПо време на повечето спортни упражнения дишането се извършва през устата. В същото време се увеличава проходимостта на горните дихателни пътища и белодробната вентилация става по-ефективна.
INГорните дихателни пътища относително често стават място за развитие на възпалителни заболявания. Една от причините за това е охлаждането, дишането на студен въздух. При спортистите такива заболявания са рядкост поради втвърдяването и високата устойчивост на физически развит организъм.
ОТНОСНОСпортистите страдат от остри респираторни заболявания (ОРЗ) с вирусна природа почти наполовина по-често от нетренираните хора. Въпреки очевидната безвредност на тези заболявания, тяхното лечение трябва да се извършва до пълно възстановяване, тъй като при спортистите често се появяват усложнения. Спортистите също изпитват възпалителни заболявания на трахеята (трахеит) и бронхите (бронхит). Развитието им също е свързано с вдишване на студен въздух. Определена роля играе замърсяването на въздуха с прах поради нарушаване на хигиенните изисквания за местата за тренировки и състезания. При трахеит и бронхит водещият симптом е сухата, дразнеща кашлица. Телесната температура се повишава. Тези заболявания често придружават остри респираторни инфекции.
нНай-тежкото заболяване на външното дишане при спортисти е пневмонията (пневмония), при която възпалителният процес засяга алвеолите. Има лобарна и фокална пневмония. Първият от тях се характеризира със слабост, главоболие, треска до 40 ° C и повече, втрисане. Кашлицата първоначално е суха, а след това се придружава от храчки, които придобиват "ръждив" цвят. Има болка в гърдите. Заболяването се лекува в клинична болница. При лобарна пневмония е засегнат цял лоб от белия дроб. При фокална пневмония се отбелязва възпаление на отделни лобули или групи от белодробни лобули. Клиничната картина на фокалната пневмония е полиморфна. Най-добре се лекува в стационарни условия. След пълно възстановяване спортистите трябва да бъдат под медицинско наблюдение за дълго време, тъй като протичането на пневмония при тях може да възникне на фона на намаляване на имуноустойчивостта на организма.