РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Загальні умови та організація проведення досліджень
Вимірювання проведені на 123 чоловіках віком від 18 до 24 років, студентах вузів м. Черкаси. Серед них до І групи входило 36 осіб, які займались видами спорту з переважним розвитком витривалості (веслярі на байдарках та каное, веслярі-академісти, бігуни-легкоатлети на довгі дистанції та спортсмени-орієнтувальники), до ІІ групи - 32 особи з переважним розвитком сили (пауерліфтери) та ІІІ групи - 55 осіб, що не займались регулярними фізичними тренуваннями. На 37 особах були здійснені повторні вимірювання через 246±48 днів, а на 7 особах - тривалі вимірювання зранку протягом 18-56 днів. Усі дослідження на спортсменах відбувалися в підготовчому періоді річного циклу тренувань.
Обстеження поділялися на декілька серій. Перша серія полягала у дослідженні показників центральної гемодинаміки, ВСР, ДСА, СДС в спокої лежачи та при різних дозованих навантаженнях. Здійснена з 18.09.2002 року по 23.06.2004 року на 29 студентах-спортсменах І-ї групи, 28 - ІІ-ї групи та 55 неспортсменах. У другій серії вимірювання проведені при 40-хвилинному розумовому навантаженні на 12 особах І-Ї та 12 - ІІ-ї груп та 9 особах ІІІ-ї з 20.11.2004 року по 18.01.2005 року. Третя серія досліджень полягала у аналізі ВСР при ступеневому фізичному навантаженні до рівня порогу анаеробного обміну (ПАНО) та при відновленні після нього, яка проведена на 14 студентах-спортсменах І-ї групи та 12 - ІІ-ї з 29.03.2005 року по 17.10.2005 року. Четверта серія здійснювалась з 6.12.2002 року по 29.01.2005 року. Виконана на 7 особах (6 - І-ї групи та 1 - ІІІ-ї групи), котрі протягом 18-56 днів зранку після пробудження реєстрували за допомогою пульсометра "Polar S810" ритмограми в спокої лежачи та при ортопробі.
Всі особи брали участь у дослідженнях добровільно, за даними медичного обстеження були практично здоровими, не мали гострих та хронічних захворювань. Перед виконанням завдань вони інформувались відносно мети та задач вимірювань, послідовності та змісту тестових навантажень.
За добу до проведення обстежень досліджувані не приймали алкогольних напоїв, кави, збуджуючих чи заспокійливих засобів, не мали великих емоційних та фізичних навантажень.
Вимірювання здійснювались зранку у стандартних умовах, температура повітря підтримувалась на рівні 20-22?С.
Процедура вимірювань для всіх осіб була стандартною. У першій серії вимірювань проводився інструктаж (5-10 хвилин) і психофізіологічне тестування. Далі на тіло обстеженого встановлювали електроди та датчики і вкладали його на кушетку, де він відпочивав 10-15 хвилин. Після цього проводили 5-хвилинні записи сигналів від реографа та пневмографа.
Пробу регламентованого дихання з частотою 6 цикл/хв проводили у положенні лежачи 5 хвилин. Ритм дихання задавався словесними командами, записаними на комп'ютер. Пробу починали за 15-20 секунд до початку реєстрації. Через 5-6 хвилин після завершення цього тесту здійснювали активну ортопробу тривалістю 7 хвилин. Потім вимірюваний сідав і через 3-5 хвилин у цьому положенні знову проводили 5-хвилинний запис сигналів.
В якості розумового навантаження використовували 10-хвилинний тест по визначенню працездатності головного мозку у режимі зворотного зв'язку за програмою "Діагност-1" [76].
Фізичне навантаження потужністю 1 Вт на кг ваги тіла виконували впродовж 5 хвилин на велоергометрі ТХ-1 (HKS, Germany).
У другій серії вимірювань після пояснення протоколу та 10-15 хвилин відпочинку сидячи здійснювали 5-хвилинні записи ритмограм, а потім 40-хвилинний запис при виконанні розумового навантаження. Навантаження полягало у реакціях з вибором при частоті пред'явлення подразників 60 за хвилину. Реєструвались кількість помилок та латентний період рухової реакції за кожну хвилину роботи.
У третій серії вимірювань спортсмени виконували ступеневе фізичне навантаження з підвищенням на 0,25 Вт/кг через кожні 3 хвилини роботи до рівня ПАНО. При цьому аналіз ВСР проводили перед виконанням навантаження у стані спокою, під час виконання навантаження на рівні порогу аеробного обміну (ПАО) та ПАНО, та через 7 хвилин після закінчення навантаження. ПАО та ПАНО визначали графічним способом в місцях значних перегинів кривої значення ЧСС (рис.2.1), що запропоновано рядом авторів [120, 134].
Рис. 2.1. Динаміка зміни значення ЧСС у спортсмена-пауерліфтера протягом виконання ступеневого фізичного навантаження
Визначення рівня фізичної працездатності здійснювали за тестом PWC170 [53].
2.2. Вимірювання та розрахунки показників центральної гемодинаміки, варіабельності серцевого ритму, серцево-дихального синхронізму
2.2.1. Методика реєстрації кардіографічних та пневмографічних показників
Для дослідження діяльності серцево-судинної та дихальної систем використовували наступні методики: електрокардіографія, трансторакальна тетраполярна імпедансна реоплетизмографія, артеріальна тонометрія, пневмографія.
Електрокардіографія - це класичний та найбільш вивчений метод оцінки діяльності серця, що використовувався для визначення тривалостей інтервалів R-R, розрахунку фаз серцевого циклу.
Методика імпедансної реоплетизмографії застосовувалась для розрахунку серцевого викиду [151], показників пов'язаних з ним, відносного рівня кровонаповнення органів грудної клітки (КНОГК), фазового аналізу систоли серця.
Сигнали диференційованої ЕКГ та реограми отримували від біопідсилювача РА-5-01 (Київський науково-дослідний інститут радіовимірювальної апаратури). Електроди ЕКГ встановлювали на грудну клітку обстеженого на струмопровідну пасту (активні електроди по боках грудної клітки, а індиферентний - посередині грудини). Пружинні електроди реограми встановлювали стандартно [53]. Частота зондуючого сигналу реографу складала 70 кГц.
Сигнал пневмограми отримували від п'єзоелектричного датчика, розміщеного перед ніздрями носа обстеженого [103].
Всі ці сигнали цифрували через аналого-цифровий перетворюва