Особенности гетерохронии насосной функции сердца развивающегося организма (05.10.2009)

Автор: Зиятдинова Альфия Исхаковна

Зиятдинова Альфия Исхаковна

ОСОБЕННОСТИ ГЕТЕРОХРОНИИ

НАСОСНОЙ ФУНКЦИИ СЕРДЦА

РАЗВИВАЮЩЕГОСЯ ОРГАНИЗМА

03.03.01– физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Чебоксары

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Татарский государственный гуманитарно-педагогический университет" на кафедре теории физической культуры

Научный консультант – Доктор биологических наук, профессор,

Абзалов Ринат Абзалович

Официальные оппоненты: Доктор биологических наук, профессор

Кошелев В.Б.;

Доктор биологических наук, профессор

Максимов В.И.

Доктор биологических наук, профессор

Димитриев А.Д.

Ведущая организация – ГОУ ВПО "Ульяновский государственный университет"

Защита диссертации состоится « 11 » марта 2011 г. в 1030 часов на заседании объединенного совета ДМ 212. 300. 03 в ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева» (428000, г. Чебоксары, ул. К. Маркса, 38, ГОУ ВПО «ЧГПУ им. И.Я. Яковлева», http://www.chgpu.edu.ru).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке

ГОУ ВПО «ЧГПУ им. И. Я. Яковлева»

Автореферат разослан « » февраля 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

докт. биол. наук Алексеев В. В.

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Гетерохрония развития физиологических систем является одним из свойств организма, которые проявляются уже в процессе эмбриогенеза в морфологическом и биохимическом развитии. Гетерохронность является особой закономерностью, характеризующейся неравномерным развертыванием наследственной информации (А.Н.Северцев, 1939; П.К.Анохин, 1975; К.Шмид-Ниельсен, 1987). В процессе онтогенеза интенсивно развиваются и совершенствуются те органы и системы, которые обеспечивают организму в данный период жизни оптимальное функциональное состояние и интенсивное развитие (Г.Ситдиков, 1974; Р.А.Абзалов, 1986; К; Р.Р.Нигматуллина, 1999; Ю.С.Ванюшин, 2001; Н.А.Фомин, 2003; М.В.Шайхелисламова, 2008; E.I.Knudsen, 2004; M.H.Johnson, 2005; S.Van Cleave, M.S.Shall, 2006; C.Poo, J.S.Isaacson, 2007; Di Cristo et al., 2007; C.B.Yang et al., 2007; M.Tohmi et al., 2007; B.M.Hooks, C.Chen, 2007; F.Sengpiel, 2007; A.E.Czeizel et al., 2008; N.Meiri, 2008).

Развитие физиологических систем в значительной степени обеспечивает адекватность адаптационных реакций растущего организма к биологическим и социальным факторам среды. Межсистемная гетерохрония сказывается на тех структурных преобразованиях, которые особенно необходимы развивающемуся организму в сенситивные периоды его развития (Э.М.Казин с соавт., 2003; А.Я.Соколов, Л.И.Гречкина, 2004; G.N.Amzallag, 2004; S.E.Berger, K.E.Adolph, 2007). Одним из таких периодов организма является подростковый возраст. У школьников под воздействием учебной и физической нагрузок изменяются показатели насосной функции сердца и нейро-гуморальные механизмы ее регуляции (М.В.Антропова с соавт., 2006; А.Л.Похачевский, 2007; Д.Б.Демин, Л.В.Поскотинова, 2008; И.А.Криволапчук,2009).

У детей и подростков 7-16 лет активность симпато-адреналовой системы изменяется, особенно в период полового созревания, и носит неравномерный характер (А.Н.Шарапов, 2003; Ф.Г.Ситдиков с соавт., 2004; Ю.И.Строев, Л.П.Чурилов, 2004; И.Г.Андреева с соавт., 2005; О.В.Кузнецова, В.Д.Сонькин, 2005; М.В.Шайхелисламова с соавт., 2008; Е.С.Лучицкая, В.Б.Русанов, 2009; Y.Lebenthal et al., 2006). В литературе встречаются сведения, указывающие на различия в абсолютных величинах УОК и МОК в зависимости от пола, при этом в подростковом и юношеском возрасте они выше у мальчиков, чем у девочек (И.О.Тупицын, 1985, 2000; Г.Х.Самигуллин, 1988; А.В.Крылова, 1990; С.И.Русинова с соавт., 2004; Л.А.Гиренко с соавт., 2005).

При мышечной деятельности изменения ЧСС и УОК зависят от возраста и уровня тренированности детского организма (Р.А.Абзалов, 1989; Н.И.Шлык, 1991; Р.Р.Нигматуллина, 1999; И.Х.Вахитов, 2005; Н.Б.Панкова с соавт., 2009; W.Ljach, Z.Witkowski, 2004). В состоянии покоя у юных спортсменов на снижение ЧСС и темпы прироста УОК влияет возраст, в котором дети приобщаются к систематическим мышечным тренировкам, и направленность тренировочного процесса. На начальном этапе мышечных тренировок наблюдаются колебания в изменениях ЧСС и УОК (Р.А.Абзалов, Ф.Г.Ситдиков 1998; Ю.С.Ванюшин, 2001). Величина сердечного выброса зависит от многих факторов: мощности выполняемой нагрузки и степени тренированности, возраста, положения тела в пространстве при физической нагрузке (вертикальное или горизонтальное), работы руками или ногами (С.В.Хрущев, 1980; В.М.Король, В.Д.Сонькин, 1989; Л.Е.Любомирский с соавт., 1997; Ю.Эйдер, 1998; Е.П.Попечителев, А.В.Чащин, 2006 А.А.Кылосов с соавт., 2009; А.Ю.Мальцев с соавт., 2010).

Показатели сердечного ритма находятся в тесной зависимости от пола, возраста и степени адаптации к условиям эндогенных и экзогенных факторов среды. Высокая чувствительность организма проявляется в период ускоренного развития системы кровообращения. При этих условиях меняется баланс парасимпатических и симпатических влияний на гемодинамику организма (Т.Л.Зефиров, Н.В.Святова, 1997; Н.Б.Хаспекова, З.А.Мусаева с соавт., 2000; И.А.Берсенева, 2000; В.Н.Швалев, 2001; Г.В.Кмить, 2004; Л.Н.Игишева, А.Р.Киселева с соавт., 2005; А.Р.Сабирьянов, 2005; В.И.Мамий, 2006; Р.И.Шлык, 2009; И.Г.Нидеккер, О.О.Куприянова, 2010; E.R.Migliaro, P.Contreras, S.Beck et. аl., 2001; A.L.T.Uusitalo, T.Laitinen, S.B.Vaisanen et. аl., 2004). Развитие механизмов регуляции хронотропной реакции и инотропной функции сердца в онтогенезе происходит гетерохронно: сначала симпатические и парасимпатические воздействия наблюдаются в регуляции частоты сердцебиений и только в дальнейшем оказывают влияние на сократительные свойства миокарда.

Для оценки функционального состояния системы кровообращения и регуляторного влияния на нее вегетативной нервной системы применяют функциональные пробы (Л.И.Осадчий, 1982; Д.И.Жемайтите, 1989, 1997; Ф.Г.Гугова, 2002; Ю.С.Ванюшин, Ф.Г.Ситдиков, 2003; А.В.Певзнер с соавт., 2004; А.П.Исаев, 2005; В.Н.Ким с соавт., 2006; Г.А.Батищева с соавт., 2006; Ж.А.Донина с соавт., 2006; Г.А.Фомина с соавт., 2008). При активной смене положения тела происходят компенсаторные реакции сердечно-сосудистой системы, направленные на преодоление сил гравитации и поддержание оптимального кровоснабжения организма. Активный переход тела в вертикальное положение проявляется в сдвигах фазовых характеристик сердечного цикла: удлиняется фаза изометрического сокращения, укорачиваются период изгнания крови из левого желудочка, механическая и общая систолы. Изучению деятельности сердца при смене положения тела в пространстве посвящены работы ряда авторов, но в них анализируются лишь отдельные показатели насосной функции сердца (К.Б.Тихонов, 1990; А.А.Рогов, 1995; Н.В.Исмагилова, 1997; К.И.Устинова с соавт., 2003, В.Б.Гервазиев, 2003-2005; В.В.Алешкевич, 2005; А.П.Исаев с соавт., 2005; А.Р.Киселев с соавт., 2005; И.А.Лебедева, В.В.Лапин, 2006; Б.И.Ткаченко с соавт., 2006; K.M.Bedawi et al., 1994; M.A.Frey et al., 1994; E.A.Nwosu et al., 1994; H.Rieckert, 1996).

Физическое состояние детей и подростков как основа физического здоровья изменяется непрерывно, волнообразно и гетерохронно. Результаты исследований ряда авторов показывают, что динамика физического развития и двигательной подготовленности, уровень физической работоспособности детей и подростков находятся в прямой зависимости от объема и характера регулярно выполняемых мышечных нагрузок (Г.И.Кассирский, 1990; М.В.Антропова с соавт., 1995; Н.И.Шлык, 1995; А.Т.Исхакова, 1997; В.К.Бальсевич, 2000; Ю.С.Ванюшин с соавт., 2000; Р.М.Васильева, 2000; Р.М.Хаматова, 2003; П.О.Астранд, И.В.Муравов, 2004; В.К.Петрова, 2004; Л.Н.Игишева с соавт., 2006; В.Р.Кучма, 2006; В.Д.Сонькин, 2007; Н.Б.Панкова с соавт., 2009; В.И.Лях, З.Витковски, 2010). При этом виды нагрузок оказывают разное воздействие на насосную функцию сердца детей и подростков. В пубертатном периоде феномен гетерохронности проявляется в несовпадении периодов нарастания гемодинамических показателей УОК и МОК и показателей физической работоспособности (Д.П.Букреева, Р.М.Васильева, 2005). В этих условиях важным становится выполнение нормативно-тестовых заданий по программе физической культуры в общеобразовательных учреждениях различного типа и определение двигательной подготовленности школьников.

Изучение насосной функции сердца при мышечных тренировках имеет важное значение в детском спорте. В спортивной деятельности детей и подростков необходимо учитывать индивидуальные особенности организма, а также проявление гетерохронии в развитии двигательных способностей.

Однако специальных исследований, посвященных изучению гетерохронии насосной функции сердца детей и подростков, в литературе крайне мало. В связи с этим комплексное исследование гетерохронии показателей насосной функции сердца, амплитудно-временных характеристик дифференцированной реограммы и фазовой структуры сердечного цикла у детей и подростков 10-15-летнего возраста в условиях воздействия различных учебных и функциональных нагрузок, позволяет в значительной мере оценить становление механизмов насосной функции сердца.

Все вышеизложенное определяет актуальность, теоретическое и практическое значение данного диссертационного исследования.

Цель работы: исследование возрастно-половых особенностей гетерохронии насосной функции сердца и механизмов ее регуляции развивающегося организма.

Задачи исследования:

1. Изучить особенности проявления гетерохронии показателей насосной функции сердца детей и подростков 10-15-летнего возраста в условиях относительного покоя и при выполнении функциональной нагрузки.


загрузка...