Fizjologia wysiłku fizycznego cz.1
Transkrypt
Fizjologia wysiłku fizycznego cz.1
Fizjologia wysiłku fizycznego ćwiczenia cz.1 Wpływ wysiłku fizycznego na wybrane parametry fizjologiczne Wysiłek fizyczny dynamiczny vs. statyczny • Wpływ wysiłku fizycznego dynamicznego na RR, HR, SV, CO • Celem ćwiczenia jest określenie wpływu różnych rodzajów wysiłku fizycznego na podstawowe parametry charakteryzujące pracę serca – SV i CO • Badanie reakcji organizmu na wysiłek statyczny • Cel ćwiczenia określenie wpływu wysiłku fizycznego o charakterze statycznym na HR i RR Przebieg restytucji na podstawie wybranych parametrów fizjologicznych, obliczanie współczynnika skuteczności restytucji – WSR • Wysiłek dynamiczny zmiany hemodynamiczne (HR, RRs, RRr, SV, CO) • Wskaźniki te oznaczane w spoczynku, bezpośrednio po obciążeniu oraz w okresie restytucji (wypoczynku) dostarczają informacje o intensywności wykonywanej pracy, stopniu zmęczenia i skuteczności odpoczynku • Poszczególne parametry hemodynamiczne podczas pracy i w okresie restytucji – różny stopień zmienności • W największym stopniu zmienia się tętno oraz ciśnienie tętna i CO • W najmniejszym RRr i MAP Określanie wydolności układu krążenia i kondycji fizycznej na podstawie testów wysiłkowych • Opisane testy opracowane do oceny wydolności i kondycji fizycznej u ludzi nietrenujących wyczynowo żadnej dyscypliny sportu • Cel ćwiczenia ocena wydolności układu krążenia (próba Ruffiera) i kondycji fizycznej (próba Harwardzka) na podstawie spoczynkowych i powysiłkowych pomiarów HR w określonych punktach czasowych Próba Ruffiera • Test zaliczany do najprostszych prób czynnościowych układu krążenia ocena jego sprawności na podstawie wskaźnika uwzględniającego częstość tętna po wykonaniu 30 przysiadów. • Wyniki testu wprawdzie uzależnione od indywidualnej masy ciała badanych, ale zaleta może być przeprowadzony w każdych warunkach • Zwrócić uwagę na należyte wykonanie przysiadów + tempo przysiadów bezwzględnie utrzymane Próba Harwardzka – test step-up • Łatwość przeprowadzania + znaczny stopień obciążenia wysiłkiem • Może być przydatna np. dla orientacyjnego określenia efektywności stosowania metod treningowych • HR podczas i po obciążeniu różnice pomiędzy osobą wytrenowaną a nie uprawiającą sportu • U osób niewytrenowanych bezpośrednio po rozpoczęciu obciążenia obserwuje się wzrost HR, dopiero po pewnym czasie HR ustala się na poziomie odpowiadającym obciążeniu • Po zakończeniu pracy HR spada natychmiast, przy czym szybkość obniżania tym wolniejsza, im parametr ten zbliża się do wartości spoczynkowej • Czas powrotu HR do wartości spoczynkowej od kilku sek-do kilku godz. (po szczególnie długich obciążeniach) Próba Harwardzka – test step-up • U osób wytrenowanych wzrost HR przy takim samym obciążeniu, a nawet przy wysiłku maksymalnym jest znacznie mniejszy niż u niewytrenowanych • U osób wytrenowanych skrócony czas powrotu HR do stanu spoczynkowego • W wyniku bardziej ekonomicznej pracy serce „wytrenowane” w warunkach spoczynkowych wykonuje mniejszą pracę niż serce „niewytrenowane” dlatego przy dużym obciążeniu może wykonać znacznie większą pracę serce „wytrenowane” – większe możliwości przystosowawcze Reakcje krążeniowo-oddechowe podczas wysiłku fizycznego • Wentylacja minutowa płuc (VE) • • • • • Częstość skurczów serca (HR) Objętość wyrzutowa serca (SV) Pojemność minutowa serca (CO) Ciśnienie tętnicze krwi (RR) Przepływ krwi przez mięśnie (MBF) w spoczynku i podczas wysiłku Parametr (adaptacja) HR SV CO RR RRs RRr VO2 (minutowy pobór tlenu) VE MBF Wysiłek dynamiczny Wysiłek statyczny (↓,↑, b/z) (↓,↑, b/z) • Zaliczenie ćwiczeń wykonanie 6 zadań oznaczonych ! (protokół) • Na następne ćwiczenie, na osobnej kartce papieru WPŁYW WYSIŁKU FIZYCZNEGO NA CIŚNIENIE TĘTNICZE KRWI, TĘTNO, OBJĘTOŚĆ WYRZUTOWĄ I POJEMNOŚĆ MINUTOWĄ SERCA Opis ćwiczenia - Wpływ wysiłku fizycznego na RR, HR, SV, CO • Cel ćwiczenia określenie wpływu różnych rodzajów wysiłku fizycznego na podstawowe parametry charakteryzujące pracę serca – SV, CO Sprzęt: sfigmomanometr manualny, fonendoskop, stoper, kalkulator Wykonanie: w spoczynku zmierzyć os. badanej RR, HR; os. badana wykonuje następnie określone niżej rodzaje wysiłku fizycznego (po każdym wysiłku odpoczynek, aż badane parametry wrócą do stanu wyjściowego): 1. Bieg w miejscu w ciągu 1 minuty w tempie 2 kroki na sekundę – wysiłek krótkotrwały o małej intensywności (KoMI) 2. Wchodzenie na stopień - 30 uniesień na stopień – wysiłek o średniej intensywności (ŚrI) 3. Szybki bieg w ciągu 30 sekund – wysiłek szybkościowy (Sz) 4. 3-minutowy bieg w miejscu – wysiłek wytrzymałościowy (Wy) Po zakończeniu wysiłku należy ponownie zmierzyć CT i HR. Obliczyć SV i CO. SV = 101 + (RRs x 0,5) - (RRr x 1,09) - (n x 0,61) [gdzie SV – objętość wyrzutowa serca, RRs – ciśnienie tętnicze skurczowe w mmHg, RRr – ciśnienie rozkurczowe w mmHg, n – wiek os. badanej] CO = SV x HR ! Uzyskane wyniki przedstawić w formie tabeli i wykresów Parametr Spoczynek Po wysiłku KoMI ŚrI Sz Wy SBP DBP HR SV CO Jak wysiłek fizyczny wpływa na wybrane parametry układu krążenia? Jaki jest mechanizm tych zmian i ich znaczenie dla organizmu? KINETYKA ZMIAN PARAMETRÓW UKŁADU KRĄŻENIA WYWOŁANYCH WYSIŁKIEM FIZYCZNYM • Intensywny wysiłek fizyczny wyraźne zmiany parametrów krążeniowych • Im krótszy czas powrotu parametrów krążeniowych do wartości spoczynkowych wyższa wydolność układu krążenia i bardziej sprawny organizm Obliczanie wskaźnika skuteczności restytucji – opis ćwiczenia Sprzęt: cykloergometr rowerowy (ew. np. przysiady), sfigmomanometr, fonendoskop, stoper Wykonanie: Badanemu w warunkach spoczynkowych mierzy się metodą palpacyjną tętno oraz ciśnienie skurczowe i rozkurczowe, w celu obliczenia objętości wyrzutowej [wzór Starra: SV=101+(RRsx0,5)-(RRrx1,09)-(nx0,61) gdzie SV-objętość wyrzutowa serca, RRs – ciśnienie tętnicze skurczowe w mmHg, RRr-ciśnienie rozkurczowe w mmHg, nwiek os. badanej] i pojemności minutowej serca (CO=SV x HR). Badany wykonuje dowolny wysiłek fizyczny (np. 1 minutowa jazda na cykloergometrze z obciążeniem 70-80g/kg masy ciała lub przysiady), po którym oraz po określonym czasie odpoczynku (np. 5min.) ponownie mierzy się te same parametry i oblicza wskaźnik skuteczności restytucji. Wskaźnik skuteczności restytucji WSR WSR = (HR2-HR3/HR2-HR1) x 100 [%] HR1 – tętno spoczynkowe, HR2 – najwyższe tętno z wysiłku lub tętno zmierzone w 1. minucie restytucji, HR3 – tętno zmierzone w 5. minucie restytucji • ↑WSR sprawniejszy układ krążenia (↓ zmęczenie) Pomiar RRs [mmHg] RRr Tętno [mmHg] [ud/min] Przed wysiłkiem HR1= Bezpośredni o po wysiłku HR2= Po 5 min odpoczynku HR3= WSR Interpretacja WSR Liczba punktów Ocena bodźca wysiłkowego <50 Wysiłek zbyt ciężki, organizm ma problem z powrotem do stanu spoczynkowego 50-60 Wysiłek kształtujący, powodujący zmiany adaptacyjne w organizmie 60-80 Wysiłek podtrzymujący >80 Wysiłek zbyt lekki, a częste stosowanie tak słabych bodźców może doprowadzić do spadku poziomu adaptacji wysiłkowej ZMIANY ADAPTACYJNE W UKŁADZIE SERCOWO-NACZYNIOWYM POD WPŁYWEM WYSIŁKU FIZYCZNEGO RÓŻNEGO TYPU Badanie reakcji organizmu na wysiłek statyczny – opis ćwiczenia Sprzęt – przedmiot o znanym ciężarze (do utrzymywania w dłoni), pulsometr (lub stoper), sfigmomanometr, fonendoskop Wykonanie – rejestracja HR i RR krwi w spoczynku, w pozycji siedzącej u os. badanej. Następnie os. badana utrzymuje przed sobą określony ciężar (np. 5 kg obciążnik), na wysokości barków przez 2 min. Pomiar HR i RR, (w 1 i 2 min) (pomiar CT i HR na nieobciążonej kończynie) !! Analiza HR i RR uzyskanych podczas kolejnych pomiarów !! wykres próba Ruffiera, próba Harwardzka OKREŚLANIE WYDOLNOŚCI UKŁADU KRĄŻENIA I KONDYCJI FIZYCZNEJ NA PODSTAWIE TESTÓW WYSIŁKOWYCH • Opisane testy opracowane do oceny wydolności i kondycji fizycznej u ludzi nietrenujących wyczynowo żadnej dyscypliny sportu • Cel ćwiczenia ocena wydolności układu krążenia (próba Ruffiera) i kondycji fizycznej (próba Harwardzka) na podstawie spoczynkowych i powysiłkowych pomiarów HR w określonych punktach czasowych Próba Ruffiera • Test zaliczany do najprostszych prób czynnościowych układu krążenia ocena jego sprawności na podstawie wskaźnika uwzględniającego częstość tętna po wykonaniu 30 przysiadów. • Wyniki testu wprawdzie uzależnione od indywidualnej masy ciała badanych, ale zaleta może być przeprowadzony w każdych warunkach • Zwrócić uwagę na należyte wykonanie przysiadów + tempo przysiadów bezwzględnie utrzymane Próba Ruffiera Sprzęt: metronom, stoper Wykonanie: osoba badana odpoczywa w pozycji leżącej przez ok. 5min. W tym czasie wykonuje się pomiar tętna (HR) spoczynkowego (metodą palpacyjną przez 15 sekund, a wynik przelicza się na minutę), następnie os. bad. wstaje i wykonuje 30 przysiadów w ciągu 1 minuty (rytm nadaje metronom lub osoba kontrolująca przebieg próby). Po zakończeniu próby badany powraca do pozycji leżącej. • Pomiary HR wykonuje się w 1. minucie restytucji (0-60s) i w 2. minucie restytucji (60-120 s) • HR1 – wartość przed próbą • HR2 – wartość z 1. minuty restytucji (bezpośrednio po zakończeniu wysiłku) • HR3 – wartość z 2. minuty restytucji IR=(HR1+HR2+HR3)-200/10 Wartość indeksu Ruffiera (IR) Ocena poziomu wydolności 0 Bardzo dobra 1-5 Dobra 6-10 Średnia >10 Słaba !! Uzyskane wyniki przedstawić w formie tabeli Lp. HR po próbie [sk./min] HR1 HR2 HR3 Indeks Ruffiera IR IR=(HR1+HR2+HR3)-200/10 Ocena Próba Harwardzka – test step-up • Łatwość przeprowadzania + znaczny stopień obciążenia wysiłkiem • Może być przydatna np. dla orientacyjnego określenia efektywności stosowania metod treningowych • HR podczas i po obciążeniu różnice pomiędzy osobą wytrenowaną a nie uprawiającą sportu • U osób niewytrenowanych bezpośrednio po rozpoczęciu obciążenia obserwuje się wzrost HR, dopiero po pewnym czasie HR ustala się na poziomie odpowiadającym obciążeniu • Po zakończeniu pracy HR spada natychmiast, przy czym szybkość obniżania tym wolniejsza, im parametr ten zbliża się do wartości spoczynkowej • Czas powrotu HR do wartości spoczynkowej od kilku sek-do kilku godz. (po szczególnie długich obciążeniach) Próba Harwardzka – test step-up Sprzęt: stopień o wysokości 51cm (♂) i 46 cm (♀), stoper, metronom Wykonanie: os. badana przez 5 minut wchodzi na stopień i schodzi z niego w rytmie 30 wejść na minutę (na raz i dwa – wejście, na trzy i cztery – zejście; metronom nastawiony na 120 cykli/minutę).Po wykonaniu próby badany siada i określa się częstość tętna w ciągu 30 s w następujących przedziałach czasowych: - HR1: od końca 1. min do 1 min i 30 s - HR2: od końca 2. min do 2 min i 30 s - HR3: od końca 4. min do 4 min i 30 s FI = czas próby[s]x100/suma trzech pomiarów tętnax2 Wskaźnik FI (wskaźnik sprawności fizycznej) Wydolność fizyczna <55 pkt Zła 55-64 pkt Poniżej przeciętnej 65-79 pkt Przeciętna 80-89 pkt Dobra >90 pkt Bardzo dobra !! Uzyskane wyniki przedstawić w formie tabeli HR sp. [sk/min] HR po próbie [sk./min] HR1 HR2 Wskaźnik FI Ocena HR3 FI = czas próby[s]x100/(HR1+HR2+HR3)x2 Dziękuję