Спортивное сердце: механизмы формирования, структурные и функциональные особенности
Из лекций и книги д.м.н. Смоленского А.В.
В процессе спортивной тренировки при увеличении объема и интенсивности физических нагрузок в организме происходят морфологические, функциональные, биохимические сдвиги,способствующие повышению работоспособности. Эта перестройка тесно связана с процессом совершенствования двигательных навыков, развитием физических качеств, овладением техническим мастерством и тактическим мышлением в избранном виде спорта.
Начальный структурно-функциональный путь перестройки, характерный для «спортивного сердца» - это релаксация (т.е. снижение диастолического тонуса и увеличение диастолической емкости левого желудочка) – это увеличение по косвенным расчетам не превышает 5-10%. В дальнейшем к релаксации присоединяется удлинение волокон миокарда. Наступает структурная дилатация сердца. Оба пути изменения структуры сердца приводят к развитию так называемой физиологической дилатации его. Заканчивается процесс формирования “спортивного сердца” утолщением волокон миокарда, т.е. развивается физиологическая гипертрофия миокарда.
Таким образом, к увеличению размеров сердца приводят оба процесса: физиологическая дилатация и гипертрофия миокарда. Процесс увеличения сердца у спортсменов является чрезвычайно сложным, включающим в себя как функциональные, так и структурные компоненты, учитывая и генетические факторы. Очевидно, что первые два этапа, т.е. «релаксация-удлинение» являются обязательными для любого увеличения сердца у рационально тренирующихся спортсменов, когда гипертрофический процесс является заключительной формой организации спортивного сердца. Такое сердце, как правило, формируется при длительных занятиях спортом, в основном связанных с таким физическим качеством, - как выносливость.
Некоторое же увеличение сердца человека, тренирующего скоростно- силовые качества, происходит по форме: «релаксация – утолщение». Этот путь адаптации сердца через гипертрофию наблюдается, например, у единоборцев, штангистов и т.п.
К особенностям физиологического спортивного сердца относится способность к увеличению минутного объема крови (МОК) при физической нагрузке, происходящему не столько за счёт учащения сердечных сокращений, сколько за счет увеличения ударного объема.
Улучшение капилляризации миокарда является основным фактором, обеспечивающим высокую работоспособность сердца спортсмена. Современные научные исследования показали, что для высокого функционального состояния физиологического спортивного сердца его кровоснабжение должно соответствовать уровню метаболизма. Тем более, что коронарный резерв сердца увеличивается больше, чем его мышечная масса.
Наиболее постоянным или обязательным признаком высокого функционального состояния сердца спортсмена является брадикардия в покое. У спортсменов частота сердечных сокращений (ЧСС) меньше, чем у лиц, не занимающихся спортом. Резко выраженная брадикардия (ниже 40 уд/мин), которая вызывает сомнения в отношении ее физиологического происхождения, встречается чаще у мастеров спорта и спортсменов I разряда, причем среди мужчин чаще, чем среди женщин. Брадикардия встречается чаще у спортсменов, тренирующих качество выносливости.
Брадикардию у спортсменов следует расценивать как проявление экономизации деятельности сердца.
Между степенью брадикардии и состоянием тренированности спортсмена полного параллелизма нет. Примерно у 1/3 спортсменов с брадикардией отмечается плохая приспособляемость к нагрузке, сниженная работоспособность, быстрая утомляемость, расстройства сна, аппетита и различные другие жалобы. Обследование таких спортсменов позволяют в одних случаях выявить переутомление, которое и является причиной брадикардии, а в других очаги хронической инфекций (ОХИ), и тогда брадикардию следует расценивать как следствие инфекционно-токсических влияний. Поэтому спортсменам с ЧСС ниже 40 уд/мин обязательно требуется врачебное обследование. Таким образом, брадикардия только тогда может считаться признаком высокого функционального состояния организма, когда она не сопровождается жалобами и отклонениями в состоянии здоровья.
Что касается гипертрофии миокарда, определяющей высокое функциональное состояние спортивного сердца, нельзя считать достаточно обоснованным её выявление.
Для физиологического спортивного сердца характерна лишь небольшая гипертрофия миокарда, сочетающаяся с тоногенной дилатацией полостей сердца. Эта тоногенная дилатация обеспечивает высокий уровень функции спортивного сердца за счет увеличения остаточного объема крови и увеличенного ударного объема крови.
Итог: существуют два варианта спортивного сердца физиологическое и патологическое. Физиологическое спортивное сердце более работоспособное, способное удовлетворять запросы организма при выполнении больших и более длительных нагрузок. Патологическое спортивное сердце – измененное с пониженной работоспособностью в результате напряжений спортивного характера.