close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

654.Физиологические методы исследования Методы оценки функционального состояния человека

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова
Кафедра физиологии человека и животных
Физиологические методы
исследования
Методы оценки
функционального состояния человека
Методические указания
Рекомендовано
Научно-методическим советом университета для студентов,
обучающихся по специальности Биология
Ярославль 2007
1
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
УДК 612–08
ББК Е 903я73
Ф 50
Рекомендовано
Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного издания. План 2007 года
Рецензент
кафедра физиологии человека и животных Ярославского государственного
университета им. П.Г. Демидова
Составители: И.Ю. Мышкин, Н.Н. Тятенкова
Ф 50
Физиологические методы исследования. Методы оценки
функционального состояния человека : метод. указания / сост.
И.Ю. Мышкин, Н.Н. Тятенкова; Яросл. гос. ун-т. – Ярославль :
ЯрГУ, 2007. – 64 с.
В методических указаниях приводятся физиологические методы
исследования физической и умственной работоспособности человека, методы оценки функционального состояния и резервных возможностей организма.
Предназначены для студентов 4-го курса факультета биологии и
экологии, выполняющих большой практикум по физиологическим
методам исследования, обучающихся по специальности 020201 Биология (дисциплина «Физиологические методы исследования», блок
ДС), очной и заочной форм обучения.
УДК 612–08
ББК Е 903я73
© Ярославский государственный
университет им. П.Г. Демидова,
2007
© И.Ю. Мышкин, Н.Н. Тятенкова,
2007
2
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Раздел I
Методы оценки
физической работоспособности
Работоспособность – потенциальная способность человека выполнять максимально возможное количество работы на протяжении заданного времени и с определенной эффективностью. Работоспособность человека зависит от уровня его тренированности, степени закрепления рабочих навыков, физического и психического
состояния, выраженности мотивации к труду и других факторов.
Различают физическую и умственную работоспособность.
Под понятием «резервы» в физиологии подразумевается запас
веществ или сил, которые тем или иным способом сберегаются организмом от их расходования до момента, когда они будут необходимы и могут быть использованы. Для того чтобы оценить резерв
той или иной физиологической функции организма, необходимо
определить предельный, т.е. максимальный уровень активности
той или иной системы и величину расхода энергии в обычных условиях функционирования. Такие данные получены для систем,
обеспечивающих мышечную деятельность человека (система крови, дыхания, кровообращения), но пока не получены для систем,
обеспечивающих прием и переработку информационной нагрузки.
Физический труд оказывает наиболее существенное влияние на
функционирование сердечно-сосудистой системы. Минутный объем кровообращения (МОК) увеличивается за счет увеличения систолического объема сердца и частоты сердечных сокращений
(ЧСС). Систолический объем при тяжелой физической работе возрастает в 1,5 – 3 раза (в среднем в 2 раза). Основной прирост МОК
происходит за счет увеличения ЧСС. При легкой работе и работе
средней тяжести ЧСС увеличивается параллельно увеличению потребления кислорода, обеспечивая аэробный характер обменных
процессов в работающих мышцах. Так происходит до ЧСС, равной
170 ударов в мин. Именно до этой частоты существует линейная
зависимость между развиваемой человеком мощностью и ЧСС.
Дальнейший рост ЧСС сопровождается уменьшением кислород3
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
транспортной функции вследствие уменьшения объема систолического выброса и, следовательно, минутного объема кровообращения. В связи с этим определение физической работоспособности
осуществляют нагрузками, при которых ЧСС не превышает 170 уд.
в 1 мин.
Физическая работоспособность является обобщенным показателем функциональных возможностей организма, когда при работе
на предельной мощности обеспечиваются максимальное потребление кислорода (МПК) и его транспорт к работающим мышцам.
В настоящее время для оценки способности организма человека к осуществлению мышечной деятельности за счет мобилизации
источников окислительного энергообразования получил широкое
распространение метод определения аэробной (кислородной) работоспособности. О ней судят по величине максимально потребленного кислорода, необходимого для выполнения самой тяжелой
мышечной работы, на которую способен организм обследуемого
человека.
Для определения аэробной способности пользуются такими
мышечными нагрузками, как ходьба с возрастающей скоростью по
«бегущей дорожке», подъем на лестницу с определенной высотой
ступеней (степ-тест), вращение педалей велоэргометра с заданным
сопротивлением.
В последнее время велоэргометрия наиболее широко применяется при определении физиологических резервов организма, поскольку совершаемая работа может быть измерена с высокой точностью, так как на ее величину не влияет вес тела испытуемого, а
влияет только сопротивление вращению педалей.
Таким образом, физическая работоспособность может быть
охарактеризована величиной максимального потребления кислорода (МПК), которая тем выше, чем тяжелее и интенсивнее выполняемая работа. Величина МПК отражает уровень физической работоспособности человека. Существуют эмпирически рассчитанные
таблицы должных величин максимального потребления кислорода
(ДМПК), которые характеризуют максимальный физиологический
предел работоспособности с учетом возраста, пола и веса тела.
Основным преимуществом метода определения аэробной работоспособности является то, что предельные возможности организма к энергообразованию выражаются количеством поглощен4
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ного кислорода. В этих же величинах, т.е. в количестве потребленного кислорода может быть измерена и аэробная стоимость повседневных видов работ, связанных с мышечной деятельностью и таким образом по разности между максимальной величиной аэробной работоспособности и аэробной стоимостью повседневной
мышечной деятельности может быть вычислен резерв, которым
располагает организм для обеспечения работы мышц.
По такому же принципу определяется и максимальная производительность сердечно-сосудистой системы. В качестве показателей используют величину минутного объема крови или частоту
пульса. Максимальный минутный объем крови или максимальная
частота пульса при максимально тяжелой мышечной работе дают
представление о величине резерва системы кровообращения как
важнейшей функции организма.
По результатам определения физической работоспособности и
МПК оценивают уровень физического состояния.
Лабораторная работа № 1.
Определение физической работоспособности
методом PWC170
Тест PWC170 был предложен Шестрандом для определения физической работоспособности спортсменов. Наименование теста
PWC170 происходит от первых букв английского термина «физическая работоспособность» (Physical Working Capacity). Физическая
работоспособность обследуемого выражается в величинах мощности физической нагрузки, при которой частота сердечных сокращений достигает 170 ударов в минуту. Выбор именно такой частоты основан на следующих положениях:
1. Зона оптимального функционирования кардиореспираторной системы у спортсменов ограничивается диапазоном пульса от
170 до 200 ударов в минуту. Таким образом, с помощью этого теста
можно установить ту интенсивность физической нагрузки, которая
выводит деятельность сердечно-сосудистой системы на предел оптимального функционирования.
2. Между мощностью выполняемой нагрузки и частотой сердечных сокращений существует линейная зависимость вплоть до
пульса 170 уд/мин, при более высокой частоте эта зависимость ут5
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
рачивается. Следовательно, чем больше мощность нагрузки, при
которой частота сердечных сокращений достигает 170 уд/мин, тем
больше резервы кардиореспираторной системы, которые определяют уровень физической работоспособности.
У здоровых нетренированных мужчин величины PWC170 колеблются в пределах 700 – 1100 кгм/мин, у женщин – 450 –
750 кгм/мин, у спортсменов PWC170 может достигать 1500 –
1700 кгм/мин. Относительная величина на 1 кг массы тела у нетренированных людей составляет в среднем 15,5 кгм/мин у мужчин и
10,5 кгм/мин у женщин.
Задание 1. Определение физической работоспособности PWC170 методом велоэргометрии
Цель: определить работоспособность PWC170 методом велоэргометрии.
Для работы необходимы: велоэргометр, секундомер.
Ход работы
У обследуемого в состоянии покоя и в положении сидя определите частоту сердечных сокращений (ЧСС). Затем в течение
5 минут предложите выполнить на велоэргометре первую нагрузку
(N1), величина которой зависит от массы испытуемого (табл. 1).
Частота вращения педалей должна быть 60 – 70 об/мин. В конце
1-й нагрузки подсчитайте ЧСС. Частоту сокращений сердца регистрируют электрокардиографически в последнюю минуту работы.
Менее точно можно получить результаты, подсчитывая сокращения сердца при помощи фонендоскопа или пальпаторно, в первые
15 с после окончания работы.
Таблица 1
Мощность первой нагрузки (N1) для определения PWC170,
в зависимости от массы испытуемого
Масса тела, кг
Мощность
работы,
кгм/мин
59 и
меньше
300
60-64
65-69
70-74
75-79
400
500
600
700
6
80 и
больше
800
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
После 3-минутного отдыха предложите испытуемому выполнить на протяжении 5 мин. вторую нагрузку (N2), мощность которой зависит от величины первой нагрузки, ЧСС после ее выполнения и определяется по таблице Белоцерковского (табл. 2). В конце
2-й нагрузки вновь определите ЧСС за 30 с.
Таблица 2
Мощность второй нагрузки (кгм/мин),
для определении PWC170 (пo 3. Б. Белоцерковскому)
Мощность работы при ЧСС в конце первой нагрузки, уд/мин.
1-й нагрузке (N1), кгм/мин 80-89 90-99 100-109 110-119 120-129
300
400
500
600
700
800
Физическую
В.Л. Карпмана:
1000
1100
1200
1300
1400
1500
900
1000
1100
1200
1300
1400
работоспособность
800
900
1000
1100
1200
1300
700
800
900
1000
1100
1200
определите
PWC170= N 1+( N 2− N 1)
600
700
800
900
1000
1100
по
формуле
170− f 1
,
f 2− f 1
где PWC170, – уровень физической работоспособности при частоте
сердечных сокращений 170 ударов в минуту (кгм/мин.); N1 и N2 –
мощность 1-й и 2-й нагрузок (кгм/мин.); f2 и f1 – ЧСС в конце 1-й и
2-й нагрузок (уд/мин).
Полученные результаты занесите в протокол. Данные обследования сравните с нормой. Сделайте заключение о физической работоспособности испытуемого.
7
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Задание 2. Определение физической работоспособности PWC170 методом степ-теста.
Цель: определить работоспособность PWC170, используя стептест.
Оборудование: ступенька, секундомер, напольные весы, метроном, калькулятор.
Ход работы
Обследуемый в течение 3 минут совершает первую нагрузку с
частотой 20 подъемов в минуту. Для этого установите метроном на
40 ударов в минуту. На один удар метронома испытуемый должен
сделать два шага. Сразу после выполнения нагрузки сосчитайте
пульс за 10 с (P1). Без паузы на отдых предложите испытуемому в
течение 3-х минут выполнить вторую нагрузку. Она выполняется с
частотой 30 подъемов в минуту. Для этого метроном установите на
60 ударов в минуту, при этом на один удар метронома испытуемый
делает два шага. После окончания работы подсчитайте пульс за
первые 10 с (P2).
Определите PWC170, используя таблицу 3. Для этого на горизонтальной линии найдите цифру, соответствующую частоте сердечных сокращений при первой нагрузке (P1), на вертикальной –
частоту пульса при второй нагрузке (P2). В месте их пересечения
находим величину, характеризующую физическую работоспособность на 1 кг веса обследуемого.
Рассчитайте общую работоспособность по формуле:
PWC170 (кгм/мин) =А•М,
где А – величина на 1 кг массы, найденная по таблице 3; М – масса
тела обследуемого (кг).
Если полученные значения частоты сердечных сокращений отсутствуют в таблице, то величину А можно найти по формуле:

28 − Р1 
А = 7.2 × 1 + 0.5 ×

Р2 − Р1 

8
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 3
Определение PWC170 на 1 кг веса тела по степ-тесту
2-я нагрузка
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
15
22.
7
18.
9
16.
6
15.
0
13.
8
13.
0
12.
4
11.
9
11.
4
11.
2
10.
8
10.
5
10.
3
10.
1
10.
0
9.8
16
17
21.
9
18.
2
16.
0
14.
5
13.
5
12.
7
12.
1
11.
6
11.
2
10.
8
10.
5
10.
3
10.
1
9.9
9.8
20.
7
17.
3
15.
3
13.
9
12.
9
12.
2
11.
7
11.
2
10.
8
10.
4
10.
2
10.
0
9.8
9.6
Пульс за 10 с при подъеме на ступеньку
1-я нагрузка
18
19
20
21
22
23
24
25
19.
2
16.
2
14.
4
13.
2
12.
3
11.
7
11.
2
10.
8
10.
4
10.
2
9.9
9.7
9.6
18.
0
15.
3
13.
7
12.
6
11.
8
11.
2
10.
8
10.
4
10.
1
9.8
9.6
9.5
16.
8
14.
4
13.
0
11.
9
11.
3
10.
8
10.
4
10.
1
9.8
9.6
9.4
15.
6
13.
5
12.
7
11.
4
10.
8
10.
3
9.9
9.7
9.4
9.3
14.
4
12.
6
11.
5
10.
8
10.
2
9.9
9.6
9.1
9.1
13.
2
11.
7
10.
8
10.
2
9.7
9.4
9.0
9.0
12.
0
10.
8
10.
1
9.6
9.2
8.7
8.6
10.
8
9.6
9.4
9.0
8.4
8.5
26
27
28
9.
6
9.
0
8.
6
7.
9
8.
2
8.
4
8.
1
7.
6
7.
8
7.
2
7.
2
7.
2
Полученные результаты занесите в протокол, сравните с нормой и сделайте заключение о физической работоспособности испытуемого.
Задание 3. Определение физической работоспособности PWC170 графическим методом
Между мощностью выполняемой нагрузки и частотой сердечных сокращений существует линейная зависимость. Это позволяет
определить физическую работоспособность графическим методом.
9
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Цель: определить физическую работоспособность PWC170 графическим методом.
Для работы необходимы: данные относительно физической
работоспособности PWC170, полученные при помощи велоэргометрии и степ-теста.
Ход работы
Результаты по физической работоспособности, полученные
при выполнении первого и второго задания, занесите в таблицу 4.
Используйте эти данные при графическом расчете PWC170.
Таблица 4
Физическая работоспособность по тесту PWC170
Методика:
Мощность
нагрузки,
кгм/мин
N1
N2
ЧСС,
уд/мин
f1
PWCI70,
кгм/мин
PWCI70/кг,
кгм/мин•кг
f2
Велоэргометрическая
Степ-тест
Графическая
Для этого мощность каждой нагрузки отложите на оси абсцисс,
а соответствующие им показатели ЧСС – на оси ординат. На пересечении этих показателей найдите две точки, через которые проведите прямую от нулевой точки до пересечения с линией, соответствующей ЧСС 170 в 1 мин. Из точки пересечения этих прямых
опустите перпендикуляр на ось абсцисс, определяя таким образом
величины PWC170 (кгм/мин) и мощность работы.
Таблица 5
Оценка физического состояния человека на основе
относительной величины показателя PWC170 /кг (кгм/мин • кг)
Возраст
17 лет
18 лет
Уровень работоспособности
Низкий
Ниже среднего
Средний
Выше среднего
Высокий
Низкий
Ниже среднего
Средний
10
Мужчины
Женщины
Менее 10.85
10.85-12.1
12.2-14.92
14.93-16.28
Более 16.28
Менее 10.9
10.9-12.25
12.26-14.98
Менее 8.36
8.36-9.3
9.4-11.49
11.5-12.54
Более 12.54
Менее 8.34
8.34-9.38
9.39-11.47
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
19 – 20 лет
21 – 25 лет
Выше среднего
Высокий
Низкий
Ниже среднего
Средний
Выше среднего
Высокий
Низкий
Ниже среднего
Средний
Выше среднего
Высокий
14.99-16.34
Более 16.34
Менее 12.66
12.66-14.23
14.24-17.4
17.5-18.98
Более 18.98
Менее 13.44
13.44-14.93
14.94-16.43
16.44-17.93
Более 17.93
11.48-12.52
Более 12.52
Менее 8.30
8.3-9.32
9.33-11.4
11.5-12.44
Более 12.44
Менее 9.1
9.1-10.24
10.25-12.53
12.54-13.67
Более 13.67
Более информативным показателем является относительная
величина -PWC170/кг, рассчитанная на 1 кг массы тела. Рассчитайте
относительные величины по формуле и оцените физическое состояние испытуемого, используя данные таблицы 5. Сделайте заключение об уровне физической работоспособности, измеренной
разными методами.
PWC170 /кг =
PWC170 , где М – масса тела (кг).
M
Лабораторная работа № 2.
Определение физической работоспособности
с помощью индекса Гарвардского степ-теста
Тест предложен в лаборатории утомления при Гарвардском
университете в 1942 году и используется для оценки физической
работоспособности всех групп населения. Тест предполагает восхождение на ступеньку определенной высоты в заданном темпе с
последующим подсчетом пульса и расчетом индекса. Высоту ступеньки и время восхождения подбирают в зависимости от пола и
возраста (табл. 1).
Результаты тестирования выражаются в условных единицах.
Величина индекса Гарвардского степ-теста (ИГСТ) характеризует
скорость восстановления пульса после выполнения физической нагрузки.
Таблица 1
Высота ступеньки и время восхождения при проведении
Гарвардского степ-теста
11
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Группы испытуемых
Высота ступеньки, см.
Юноши (12-18 лет)
Девушки (12-18 лет)
Мужчины (> 18лет)
Женщины (> 18лет)
45
40
50
43
Время восхождений,
мин.
4
4
5
5
Цель: определить физическую работоспособность с помощью
индекса Гарвардского степ-теста.
Для работы необходимо: ступенька, метроном, тонометр, фонендоскоп, секундомер.
Ход работы
У испытуемого в состоянии покоя измерьте пульс за 30 с и артериальное давление по методу Короткова.
Испытуемому предлагается физическая нагрузка. Ритм восхождения – 30 шагов в 1 мин. Нагрузку выполняют в течение 5 мин.
Установите метроном на 120 ударов в 1 мин. Каждое восхождение
состоит из 4 шагов. На счет "раз" обследуемый ставит на ступеньку
ногу, "два" – встает на нее обеими ногами, выпрямляет их и принимает строго вертикальное положение, "три" – опускает на пол
ногу, с которой начал восхождение, "четыре" – становится на пол
обеими ногами. Восхождение и спуск всегда начинают с одной и
той же ноги. При выполнении задания разрешается несколько раз
менять ногу.
После выполнения нагрузки подсчитайте пульс за 30 с на 2, 3 и
4-й минутах восстановительного периода. Дополнительно сразу
после выполнения теста измерьте артериальное давление.
Рассчитайте индекс Гарвардского степ-теста по формуле:
ИГСТ =
t •100
,
( f 1+ f 2+ f 3)•2
где f1, f2, f3 – частота сердечных сокращений за 30 с на 2, 3 и 4-й
минуте восстановительного периода; t – время выполнения теста в
секундах.
Оцените полученные результаты, используя таблицу 2.
Таблица 2
12
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Оценка результатов Гарвардского степ-теста
ИГТС, условные единицы
Физическая
работоспособность
очень плохая
плохая
средняя
хорошая
очень хорошая
отличная
50 и ниже
51-60
61-70
71-80
81-90
91 и выше
Определите тип реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку, используя данные таблицы 3. Оценка основывается на изменении уровней систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления.
Таблица 3
Оценка реакции сердечно-сосудистой системы
на физическую нагрузку
Тип реакции
Систолическое давление
нормотонический
увеличивается
гипертонический
гипотонический
значительно
увеличивается
незначительно повышается / не меняется
Диастолическое
давление
снижается /
не изменяется
значительно
увеличивается
снижается
Сделайте заключение относительно физической работоспособности испытуемого, сопоставляя ИГСТ с типом реакции сердечнососудистой системы. Работоспособность считается хорошей в тех
случаях, когда высокие цифры ИГСТ сопровождаются нормотонической реакцией. Удовлетворительная физическая работоспособность сопровождается гипотонической реакцией, свидетельствующей о большом напряжении и утомлении сердечно-сосудистой
системы. Физическая работоспособность признается неудовлетворительной при гипертонической реакции, независимо от оценки
ИГСТ.
Результаты исследования занесите в таблицу 4. Сделайте вывод относительно физической работоспособности испытуемого.
Таблица 4
13
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Результаты исследования
Пульс, уд/30 с
САД, мм рт.ст.
Покой
2-я минута
3-я минута
4-я минута
Тип реакции сердечно-сосудистой системы:
ИГСТ (ус. ед.):
Оценка физической работоспособности по ИГСТ:
Заключение о физической работоспособности:
ДАД, мм рт.ст.
-
Лабораторная работа № 3.
Определение работоспособности
по максимальному поглощению кислорода
Одним из главных факторов, обеспечивающих физическую работоспособность, является транспорт кислорода из легких в ткани
и его потребление в 1 мин. Непрямые методы определения минутного потребления кислорода (МПК) не требуют предельной физической нагрузки. При нетяжелой стандартной работе теоретически
рассчитывают МПК по формулам и номограммам. Поглощение кислорода испытуемыми быстро увеличивается, когда повышается
интенсивность выполнения ими динамических физических упражнений. В начальном периоде, примерно после 2-й минуты выполнения физической нагрузки интенсивностью ниже порога вентиляции, поглощение кислорода может оставаться относительно постоянным. При повышении нагрузки до некоторого более высокого
значения поглощение кислорода испытуемым может достигнуть
максимального значения. Максимальное потребление кислорода –
это самое большое количество кислорода, которое человек может
поглощать из вдыхаемого воздуха при выполнении динамической
физической нагрузки, выполняемой с участием большей части
мышечной массы тела.
МПК эквивалентно произведению достигнутой максимальной
насосной функции сердца или минутному объему крови (МОК) на
максимальную артерио-венозную разницу содержания кислорода.
Поскольку МОК эквивалентен произведению ударного объема на
частоту сокращений сердца, и поскольку ударный объем может
14
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
возрастать лишь до определенного уровня (2 – 3 раза), то МПК
прямо пропорционально частоте сокращений сердца. Максимальная артериовенозная разница содержания кислорода, возрастающая
при физический нагрузке, имеет физиологический предел от 14 до
17 объемных процентов и, следовательно, если максимальная нагрузка достигнута. показатель МПК можно использовать для оценки МОК и насосной функции сердца.
МПК рассматривается одним из лучших показателей оценки
физической работоспособности, а также оценки состояния функции сердца при выполнении физической нагрузки. Однако трудно
точно предсказать отношение величины МПК к выполняемой нагрузке для конкретного человека и возраста, поскольку имеется
существенный разброс и низкая корреляция между этими показателями. Величину МПК оказалось удобно выражать в форме, кратной величине потребления кислорода в условиях покоя, получившей название метаболического эквивалента (МЕТ). Один метаболический эквивалент – единица потребления кислорода в условиях
покоя и составляет около 3,5 мл кислорода на кг массы тела за минуту. МПК зависит от возраста, пола, физической тренированности, наследственности и клинического статуса сердечнососудистой системы.
Наибольшее значение МПК характерно для возраста между 15
и 30 годами, оно прогрессивно понижается с возрастом. В 60 лет
среднее значение МПК составляет около 2/3 от МПК в возрасте
20-ти лет. Снижение этого показателя составляет около 1% в год,
как для спортсменов, так и для нетренированных людей.
Физическая активность оказывает важное влияние на МПК.
После 3-х недель постельного режима наблюдается снижение МПК
на 25%. У умеренно активных молодых людей МПК составляет в
среднем 12 МЕТ, в то время как отдельные индивидуумы, активно
занимающиеся аэробными тренировками (бег на длинные дистанции), могут иметь МПК от 18 до 24 МЕТ или 60 – 85 мл кислорода
на кг в минуту. Имеются естественные вариации МПК, которые
связаны с неизвестными пока генетическими факторами.
Таким образом, между величиной МПК и физической работоспособностью имеется тесная взаимосвязь. Чем более высокие значения МПК (МЕТ) могут быть достигнуты во время выполнения
15
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
физической нагрузки, тем более высокий уровень работоспособности характерен для испытуемого.
Задание 1. Определение величины МПК
по показателям физической работоспособности
Учитывая трудности прямой оценки МПК, при которой испытуемый должен определить нагрузку, равную или большую индивидуальной «критической мощности». В.Л. Карпман и соавт.
(1969) предложили непрямой метод определения МПК, основанный на корреляции величины МПК с результатами оценки физической работоспособности.
Цель: освоить методы непрямого определения МПК.
Для работы необходимы: данные о физической работоспособности.
Ход работы
Для работы используйте данные физической работоспособности испытуемого по методу PWC170 (лабораторная работа 1). Сопоставьте данные физической работоспособности с соответствующей графой таблицы 1 и определите МПК.
Таблица 1
Соотношение между величиной работоспособности
по тесту PWC170 и величиной МПК
Тест PWC170,
кгм/мин
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
МПК,
л/мин
2.62
2.66
2.72
2.82
2.97
3.15
3.38
3.60
Тест PWC170,
кгм/мин
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
МПК,
л/мин
3.88
4.13
4.37
4.62
4.83
5.06
5.19
5.32
Для лиц с невысокой степенью тренированности величину
МПК можно рассчитать по формуле Карпмана:
16
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
МПК (л/мин) = l.7 • PWC170 + 1240.
Для спортсменов расчет МПК производят по следующей формуле:
МПК (л/мин) = 2.2 • PWC170 + 1070.
Рассчитайте должные величины максимального потребления
кислорода (ДМПК). Должные величины МПК отражают средние
значения нормы для людей данного возраста, пола и рассчитываются по формулам:
для мужчин: ДМПК (л/мин) = 52 – (0.25 • возраст),
для женщин: ДМПК (л/мин) = 44 – (0.20 • возраст).
Оценить уровень физического состояния можно по величине
отклонения МПК от должных величин, выраженной в процентах.
которое рассчитывают по формуле:
ДМПК (%) = МПК/ДМПК • 100,
где МПК – показатель, найденный по таблице или рассчитанный
по формуле Карпмана.
Сопоставьте полученные результаты с данными оценочной
таблицы 2.
Таблица 2
Уровень физического состояния в зависимости от ДМПК
(по Е.А. Пироговой. 1985)
Уровень физического состояния
Низкий
Ниже среднего
Средний
Выше среднего
Высокий
ДМПК, %
50-60
61-74
75-90
91-100
101 и выше
17
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Определите максимальное потребление кислорода на кг массы
обследуемого. Для этого показатель МПК (мл/мин.) разделите на
массу испытуемого (Р, кг):
МПК кг =
МПК .
Р
Исследования установили, что уровень МПК, обеспечивающий
хорошее здоровье, составляет для мужчин 50 мл/(мин • кг) и для
женщин – 42 мл/(мин • кг). Эти показатели зависят от возраста человека. Предложена таблица оценки максимального потребления
кислорода в соответствии с возрастом исследуемых разного пола
(табл. 3). Сопоставьте полученные данные МПК на кг массы с показателями оценочной таблицы.
Таблица 3
Оценка МПК/кг у нетренированных здоровых людей
Пол
МПК/кг, мл/(мин • кг)
Возраст,
годы
очень высокое высокое среднее низкое очень низкое
Мужчины 25 лет и моложе 55 и выше
25-34
35-44
45-54
55-64
65 и старше
Женщины 20 и моложе
20-29
30-39
40-49
50-59
60 и старше
53 и выше
51 и выше
48 и выше
46 и выше
44 и выше
45 и выше
42 и выше
40 и выше
37 и выше
35 и выше
33 и выше
49-54
45-52
43-50
40-47
37-45
33-43
38-44
36-41
35-39
31-35
29-34
27-32
39-48
38-44
36-42
32-39
29-36
27-32
31-37
30-35
28-34
25-30
23-28
21-26
33-38
32-37
30-35
27-31
23-28
20-26
24-30
23-29
22-27
20-24
18-22
16-20
32 и ниже
31 и ниже
29 и ниже
26 и ниже
22 и ниже
19 и ниже
23 и ниже
22 и ниже
21 и ниже
19 и ниже
17 и ниже
15 и ниже
Данные обследования занесите в таблицу 4. Сравните полученные разными способами величины МПК с должными. Сопоставьте величины МПК, полученные табличным и расчетным методами.
Таблица 4
18
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Результаты определения величины МПК разными методами
Метод определения МПК
МПК,
л/мин
МПК/кг
мл/мин• кг
оценка
ДМПК,
л/мин
ДМПК, %
Уровень
физического
состояния
По таблице
По формуле Карпмана
Задание 2. Определение физической работоспособности методом Фокса
Опытным путем установлено, что с увеличением нагрузки
пропорционально потреблению кислорода увеличивается и частота
сердечных сокращений (ЧСС). Эту зависимость учитывает метод
Фокса, позволяющий косвенным путем, по изменению ЧСС. при
двух нагрузках прогнозировать величину МПК.
Абсолютная величина МПК у лиц, не занимающихся спортом,
не превышает 2 – 3.5 л/мин. У спортсменов она достигает 4.4 – 6.0
л/мин. Наиболее информативной считается относительная величина МПК при пересчете на 1 кг массы тела.
Цель: оценить физическую работоспособность по методу Фокса.
Для работы необходимо: ступенька, секундомер, метроном,
тонометр, фонендоскоп, напольные весы.
Ход работы
Измерьте артериальное давление по методу Короткова и частоту сердечных сокращений за 1 мин. в состоянии покоя.
Первая нагрузка (степ-тест) предъявляется в течение 2 минут и
представляет собой подъем на ступеньку со скоростью 10 раз в
мин. Установите метроном на 40 ударов в минуту. Через минуту
после окончания нагрузки измерьте пульс. Измерения пульса продолжают каждые 5 мин. до тех пор, пока его величина не восстановится до исходной.
Ко 2-й нагрузке приступают через 10 – 15 мин. после 1-й нагрузки при условии, что артериальное давление и пульс восстановились до исходного (фонового) уровня. В течение 2 мин. испытуемый осуществляет подъем на ступеньку со скоростью 20 раз в
19
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
мин. При этом необходимо метроном установить на 80 ударов в
минуту. По окончании 2-й нагрузки также измеряют пульс.
Рассчитайте мощность первой Н1 и второй Н2 нагрузок по
формуле:
Н=0.218 • n• p • А,
где Н – мощность (кгм/мин или Вт); n – количество подъемов в 1
мин.; р – масса тела испытуемого (кг); А – высота ступеньки (м);
0,218 – коэффициент.
Определите максимальную работоспособность по величине
МПК с помощью формулы Фокса:
МПК=6,3 – 0,01926 • ЧСС150,
где 6,3 и 0,01926 – коэффициенты; ЧСС150 – частота сердечных сокращений в 1 мин. при мощности нагрузки 150 Вт; ЧСС150 определяют по формуле:
ЧСС
ЧСС 2 −ЧСС 1
=
+
•150
ЧСС
150
0
Н 2 −Н 1
,
где ЧСС0 частота сердечных сокращений за 2 мин. в покое; ЧСС1 и
ЧСС2 – частота сердечных сокращений за первую минуту после 1-й
и 2-й дозированных нагрузок; Н1, Н2 – мощность первой и второй
нагрузок (кгм/мин).
Определите относительный показатель МПК. Для этого показатель МПК (мл/мин.) разделите на массу испытуемого (Р, кг):
М П К кг =
МПК .
Р
Оцените физическое состояния испытуемого по показателю
МПК/кг, используя данные таблицы 5.
Таблица 5
Оценка физического состояния человека по показателям
МПК/кг (мл/мин•кг)
Возраст:
20-29лет
ФИЗИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
1 группа
2 группа
3 группа
20
4 группа
5 группа
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
женщины
мужчины
< 29
< 39
29-34
39-43
35-43
44-51
44-48
52-56
> 48
> 56
1 группа – очень плохое; 2 группа – плохое; 3 группа – удовлетворительное; 4 группа – хорошее; 5 группа – отличное.
Результаты исследования занесите в таблицу 6. Постройте
графики восстановления ЧСС после 1-й и 2-й нагрузок. Сделайте
вывод.
Таблица 6
Результаты исследования
МПК/кг.
ЧСС 0 . ЧСС1. ЧСС2.
Н1.
Н 2.
МПК.
Оценка
уд/мин уд/мин уд/мин кгм/мин кгм/мин мл/мин. мл/мин•кг
Лабораторная работа № 4.
Определение физической работоспособности
по восстановлению частоты
сердечных сокращений (проба Руфье – Диксона)
В системе тестов с использованием физических нагрузок с последующим изучением быстроты восстановления частоты сердечных сокращений (ЧСС) при оценке работоспособности в качестве
главных критериев учитываются две важнейшие закономерности
реакции организма на стандартные нагрузки: экономичность в реакции и быстрая восстанавливаемость.
Цель: оценить физическую работоспособность по восстановлению частоты сердечных сокращений.
Для работы необходимо: секундомер.
Ход работы
Оценка работоспособности производится при помощи индекса
Руфье. Для этого у испытуемого подсчитывают пульс сидя в состоянии покоя за 15 с. Проба заключается в выполнении 30 приседаний в течение 45 с. После выполнения работы у испытуемого
вновь подсчитывают пульс за первые и последние 15 с. первой минуты восстановительного периода. Индекс рассчитывают по формуле:
21
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ИР =
4(Р 1 +Р 2 +Р 3 )− 200 .
10
где ИР – индекс Руфье; Р1 – частота сердечных сокращений в покое
сидя за 15 с; Р2 – частота сердечных сокращений за первые 15 с
первой минуты после физической нагрузки; Р3 – частота сердечных
сокращений за последние 15 с первой минуты периода восстановления.
Оценка результатов осуществляется следующим образом: 0 –
3 балла – высокая работоспособность; 4 – 6 – хорошая; 7 – 9 –
средняя; 10 – 14 – удовлетворительная; 15 и более – плохая.
Результаты работы занесите в протокол. Сделайте вывод относительно физической работоспособности.
РАЗДЕЛ II.
Нагрузочные тесты оценки резервов
кардиореспираторной системы
Физическая нагрузка – разновидность физиологического напряжения (стресса), ее можно использовать у здоровых людей для
определения функционального состояния гемокардиореспираторной системы и характеристики функции ее составных компонентов: сердца, дыхания и крови. Физическую нагрузку можно использовать также для выявления сердечно-сосудистых нарушений,
которые не отмечаются в условиях покоя.
Поскольку физическая нагрузка – только одна из многих разновидностей напряжения, действию которых подвергается человек,
то более адекватно исследование физической работоспособности у
человека называть «тестированием физической работоспособности».
Выполнение физической нагрузки сопровождается повышением потребности мышечных клеток в энергии АТФ, без затрат которой осуществление мышечного сокращения невозможно. Поскольку основные источники синтеза АТФ в организме человека – процессы окислительного фосфорилирования в митохондриях, то
выполнение физической нагрузки сопровождается увеличением
потребности организма в кислороде.
22
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
В доставке кислорода в организм и мышечные клетки задействованы дыхание, кровь и сердечно-сосудистая система, приспособительные изменения функций которых наблюдаются при физической нагрузке. Для каждой из этих систем организма существуют
определенные показатели, характеризующие не только состояние
их функции при выполнении физической нагрузки, но по этим показателям можно одновременно судить о состоянии резервных
возможностей этих систем по доставке кислорода тканям.
Для характеристики возможностей крови доставлять кислород
в ткани используют такие показатели как кислородная емкость
крови и кислородсвязывающие свойства гемоглобина крови. Кислородная емкость крови определяется содержанием в крови гемоглобина и не может быть использована для увеличения доставки
кислорода в ткани, так как содержание гемоглобина в крови при
кратковременной физической нагрузке существенно не изменяется.
Возможности увеличения доставки кислорода в ткани крови несколько увеличиваются за счет снижения сродства гемоглобина к
кислороду, вызываемого повышением в активно сокращающихся
мышцах напряжения СО2, снижением рН, повышением температуры и накоплением в эритроцитах 2.3-дифосфоглицерата. Этим достигается повышение коэффициента утилизации (извлечения) кислорода (КУК) из крови мышцами. При повышении физической
нагрузки КУК в мышцах из-за возросшего тока крови через мышцы может возрасти в три и более раз.
Наиболее эффективный способ увеличения доставки кислорода к тканям – увеличение объемной скорости кровотока через активно работающие мышечную и другие ткани. В свою очередь для
увеличения объемной скорости кровотока необходимо увеличить
минутный объем кровотока и осуществить дифференцированное
изменение просвета сосудов, расширив их в активно работающих
органах и сузив в других тканях. Эти изменения при физической
нагрузке достигаются за счет развития в ней приспособительных
реакций сердечно-сосудистой системы, которые могут оцениваться
по показателям временной динамики частоты сердечных сокращений сердца, величин артериального давления крови.
При недостаточной доставке кислорода к работающим мышцам (при исчерпании резервов гемокардиореспираторной системы), в них осуществляется переход на анаэробный путь образова23
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ния АТФ, следствием чего является накопление в мышечных клетках большого количества молочной кислоты и ее выход в кровь.
где концентрация лактата начинает повышаться. При выполнении
интенсивной физической нагрузки может наблюдаться повышение
уровня лактата в крови до 4 мМоль/л или до 50 мг% (порог анаэробного обмена). Определение уровня лактата проводится на
практике в качестве одного из показателей исчерпания резервов
гемокардиореспираторной системы по доставке кислорода в ткани.
Характер приспособительных реакций сердечно-сосудистой
системы к физической нагрузке зависит не только от ее интенсивности и продолжительности, но и от типа физической нагрузки.
Исходя из типов мышечного сокращения, выделяют несколько видов физических упражнений: статические (изометрические), динамические или локомоторные (изотонические), резистивные (сочетание изометрического и изотонического). Изотонические упражнения, сопровождаемые движением, прежде всего повышают
нагрузку объемом (преднагрузку) на миокард левого желудочка, и
эта нагрузка пропорциональна массе работающих мышц и интенсивности физической нагрузки. Изометрические упражнения, не
сопровождаемые движением, скорее создают нагрузку на миокард
левого желудочка давлением (постнагрузку), чем объемом. Если в
случае изотонической нагрузки, в соответствии с законом ФранкаСтарлинга, создаются условия для повышения ударного объема
сердца, то при изометрической нагрузке ударный объем существенно не растет, но миокарду приходится преодолевать повышенное сопротивление кровотоку, которое создается повышенным
трансмуральным давлением. ограничивающим кровоток в активных мышцах, сокращающихся в изометрическом режиме.
В начале осуществления физической нагрузки (в вертикальном
положении тела) минутный объем кровотока (МОК), или сердечный выброс увеличивается за счет увеличения ударного объема (в
соответствии с законом Франка-Старлинга) и частоты сердечных
сокращений. В более поздний период физической нагрузки увеличение МОК обусловлено, главным образом, повышением частоты
сокращений сердца.
При выполнении субмаксимальных физических нагрузок в течение нескольких минут, когда еще не достигнут порог вентиляции, у здоровых людей наблюдается установившееся состояние.
24
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
которое характеризуется постоянным уровнем ЧСС, МОК, АД крови и легочной вентиляции.
При выполнении напряженной физической нагрузки тонус
симпатической нервной системы быстро повышается, а парасимпатической – падает. Это сопровождается вазоконстрикцией в большинстве сосудистых областей тела, включая сосуды работающих
мышц, мозга и коронарные сосуды. Общее периферическое сопротивление кровотоку уменьшается, и, как следствие, систолическое
артериальное давление, среднее артериальное давление, и пульсовое давление обычно увеличиваются. Диастолическое кровяное
давление у здорового человека может оставаться неизменным или
уменьшится в минимальной степени.
МОК у здорового взрослого человека при напряженной физической нагрузке, выполняемой в вертикальном положении, может
увеличиваться в 4 – 6 раз выше уровня, соответствующего условиям основного обмена. Величина максимального МОК зависит от
генетических особенностей организма и уровня тренированности
человека.
Сосудистая сеть легких может приспосабливаться к
6-кратному увеличению МОК без значительного увеличения давления крови в легочной артерии.
В посленагрузочный период показатели гемодинамики у здорового возвращаются к показателям, характерным для состояния
покоя в течение нескольких минут. Время возврата ЧСС и других
показателей гемодинамики определяется скоростью реактивации
тонуса парасимпатической нервной системы (блуждающий нерв):
она выше у хорошо тренированных атлетов, но может быть замедленной у нетренированных и (или) больных сердечнососудистыми, легочными и некоторыми другими заболеваниями
крови.
Таким образом, оценивая, какие достигаются абсолютные величины ЧСС систолического и диастолического давления крови и
какова динамика этих показателей при установленных величинах
возрастающей физической нагрузки, можно охарактеризовать. как
эта система реагирует на физическую нагрузку, и при каких нагрузках ее резервы могут быть исчерпаны. В общем случае, чем
при более низких уровнях физической нагрузки достигаются наиболее высокие значения ЧСС. систолическое артериальное давле25
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ние крови, тем меньшими функциональными возможностями и резервами располагает сердечно-сосудистая система по отношению к
физическим и другим видам нагрузок (психоэмоциональным, фармакологическим, токсическим и др.).
Известно, что величина работы миокарда, как мышечной ткани, а следовательно и его собственная потребность в кислороде,
пропорциональны прежде всего ЧСС, величине постнагрузки, определяемой значением АДС, а также величине преднагрузки и повышению сократимости, обусловленному действием на миокард
катехоламинов. Поэтому на практике, кроме определения при физической нагрузке отдельно ЧСС и величин АД крови, оказалось
полезной для оценки функции сердечно-сосудистой системы и ее
резервов расчетная величина в виде произведения ЧСС•АДС. В
общем случае, чем при более низких уровнях физической нагрузки
достигается наиболее высокое значение этого произведения, тем
меньшими функциональными возможностями и резервами располагает сердечно-сосудистая система по отношению к физическим и
другим видам нагрузок.
На практике, для оценки уровня физической работоспособности и состояния функции сердечно-сосудистой системы при физической нагрузке, проводятся тесты с физической нагрузкой, в ходе
которых определяются ЧСС. абсолютные значения и динамика изменения АД крови (велоэргометрия, ходьба по бегущей дорожке,
степ-тест, PWC170 и др.). Кроме того, для более детальной оценки
состояния функции гемокардиореспираторной системы и уровня
физической работоспособности при выполнении этих тестов оценивается динамика поглощения организмом кислорода, выделения
углекислого газа и контролируются электрокардиографические показатели работы сердца.
У здорового человека минутный объем дыхания (МОД), как
один из показателей вентиляции легких, возрастает с 6л/мин в покое до уровня 100 – 150 л/мин. Если при низких уровнях физической нагрузки отмечается линейный характер зависимости МОД от
величины, то при высоких величинах нагрузки эта зависимость
приобретает экспоненциальный характер. Существование такой
нелинейной зависимости между вентиляцией легких и величиной
физической нагрузки не позволяет столь эффективно использовать
на практике показатели вентиляции для оценки физической рабо26
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
тоспособности человека, как это можно сделать в случае использования показателей функции сердечно-сосудистой системы.
Имеется положительная корреляция между величинами максимального МОД и максимального поглощения кислорода (МПК).
Однако между этими показателями отсутствует тесная зависимость
и по величине МОД нельзя с уверенностью предсказать величину
МПК. Так, например, если в состоянии покоя и невысокой физической нагрузке МОД равен 20 – 25 л на 1 л потребляемого кислорода, то при тяжелой физической нагрузке МОД составляет уже 30 –
35 л на 1 л потребляемого кислорода. Имеются существенные возрастные и половые особенности изменения вентиляции при физической нагрузке. Резервные возможности вентиляции легких максимальны в возрасте 15 – 20 лет у женщин и 20 – 25 лет у мужчин
и постепенно понижаются с возрастом.
Один из факторов, ограничивающих резервные возможности
вентиляции легких при тяжелой физической нагрузке, – возрастание работы и развитие усталости дыхательной мускулатуры при
выполнении нагрузки. Работа дыхательных мышц затрачивается на
преодоление эластического сопротивления тканей легких и грудной клетки, аэродинамического сопротивления потоку воздуха в
воздухопроводящих путях и силы тяжести самой грудной клетки.
При спокойном дыхании на работу дыхательных мышц затрачивается 0,5 – 1,0 мл кислорода на литр вентилируемого воздуха. При
усилении вентиляции существенно возрастает величина аэродинамического сопротивления потоку воздуха в дыхательных путях, и
кислородная емкость вентиляции прогрессивно увеличивается.
При тяжелой физической нагрузке на работу дыхательных мышц
уже затрачивается более 10% от общего потребления кислорода
организмом.
На практике, для характеристики работоспособности и состояния функции респираторной системы, принято определять порог
вентиляции. Порог вентиляции представляет собой точку на графике, отражающую зависимость МОД от величины физической нагрузки, в которой вентиляция резко возрастает, несмотря на линейное увеличение поглощения кислорода и работы. В общем случае,
чем ниже величина вентиляторного порога испытуемого, тем ниже
физическая работоспособность его организма. В большинстве случаев вентиляторный порог – высоко воспроизводимый, хотя он
27
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
может быть достигнут или легко идентифицирован у некоторых
испытуемых и больных, особенно тех, которые имеют очень низкую работоспособность.
Лабораторная работа № 5.
Исследование функциональных резервов систем
дыхания и кровообращения
Для оценки резервов кардиореспираторной системы используют два подхода. Первый основывается на проведении тестов с выполнением предельных физических нагрузок и определении времени максимального потребления кислорода, минутного объема
кровотока и др. При втором подходе используют минимальные физические нагрузки, которые позволяют достаточно точно вычислить резервы системы кровообращения и дыхания.
Задание 1. Реакция сердечно-сосудистой системы на
дозированную физическую нагрузку
Цель: оценить функциональное состояние сердечнососудистой системы, используя пробы с физической нагрузкой.
Для работы необходимы: секундомер, тонометр.
Ход работы
У испытуемого в покое, в положении сидя, сосчитайте пульс за
10 с (ЧСС1). Затем попросите испытуемого в течение 90 с сделать
20 наклонов вниз с опусканием рук. Повторно сосчитайте пульс за
10 с сразу после выполнения наклонов (ЧСС2) и через 1 минуту после окончания физической нагрузки. Рассчитайте показатель реакции (ПР1) сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку
по формуле. Оцените полученные данные, используя данные таблицы 1.
ПР1=(ЧСС1+ЧСС2+ЧСС3-33):10.
Таблица 1
Оценка состояния сердечно-сосудистой системы
ПР1
0-0.30
Оценка
Сердце в прекрасном состоянии
28
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
0.31-0.60
0.61-0.90
0.91-1.20
более 1.2
Сердце в хорошем состоянии
Сердце в среднем состоянии
Сердце в посредственном состоянии
Неудовлетворительное состояние сердца
Результаты исследования занесите в таблицу 2 и на ее основании постройте графики, отражающие динамику измеренных показателей. Сделайте вывод.
Таблица 2
Результаты исследования
ЧСС1, уд/10 с
ЧСС2, уд/10 с
ЧСС3, уд/10 с
ПР1
Оценка
Задание 2. Определение кардиореспираторного
резерва
Цель: определить кардиореспираторный резерв.
Для работы необходимо: секундомер.
Ход работы
В спокойном состоянии, сидя, измерьте частоту сердечных сокращений (ЧСС1) за 10 с. После глубокого вдоха задержите дыхание. Измерьте время максимальной задержки (МЗД, с). Сразу же
после возобновления дыхания повторно измерьте частоту сердечных сокращений (ЧСС2) за 10 с. По величине задержки дыхания
оцените свой кардиореспираторный резерв, используя данные таблицы 3.
Таблица 3
МЗД. с
менее 39
40-49
более 50
Кардиореспираторный резерв
неудовлетворительный
удовлетворительный
хороший
Оцените показатель реакции (ПР2) сердечно-сосудистой системы на задержку дыхания:
ПР2=ЧСС2:ЧСС1.
29
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Показатель реакции ПР2>1,2 говорит о снижении кардиореспираторного резерва КРР). Результаты исследования занесите в таблицу 4. Сделайте вывод.
Таблица 4
Результаты исследования
ЧСС1, уд./10 с
ЧСС2, уд./10 с
МЗД, с
КРР
ПР2
Задание 3. Определение максимального кислородного пульса и потребления кислорода
Функциональные возможности кардиореспираторной системы
можно оценить по показателям максимального кислородного пульса и максимального потребления кислорода. Показатель максимального кислородного пульса характеризует объем кислорода, захватываемый порцией крови, изгоняемой желудочком сердца при
одном сокращении.
Цель: рассчитать показатели, характеризующие функциональные резервы кардиореспираторной системы.
Для работы необходимо: данные велоэргометрии с двухступенчатой нагрузкой.
Ход работы
Для расчета кислородного пульса (КП) и максимального потребления кислорода (МПК) используйте данные велоэргометрического тестирования с двухступенчатой нагрузкой. Рассчитайте
величину КП для состояния покоя и каждой ступени физической
нагрузки по формуле:
КП(мл/уд)=VO2/ЧСС,
где VO2 – объем кислорода, потребляемого организмом в минуту;
ЧСС – частота сердечных сокращений (уд./мин).
30
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
По этим результатам постройте график: кислородный пульс/
ступень нагрузки; частота сердечных сокращений/ступень нагрузки.
Аппроксимируя кривую нарастания кислородного пульса (до перехода в горизонталь), определите величину максимального кислородного пульса. Полученные результаты оцените по таблице 5.
Таблица 5
Показатели максимального кислородного пульса
Возраст, лет
18-19
20-40
41-50
51-60
Старше 60
У спортсменов
У больных ИБС
КП, мл/удар
17.1
16.8
15.6
13
11
До 26
Менее 10
Для расчета максимального потребления кислорода используйте
формулу:
МПК (мл)=КП • ЧСС.
где КП (мл/уд) – максимальный кислородный пульс;
ЧСС (уд/мин)– частота сердечных сокращений, при которой
достигается предел насосной функции сердца (определяется по
таблице).
Определите относительную величину максимального потребления кислорода на килограмм массы обследуемого:
МПК/кг=МПК:М,
где МПК – максимальное потребление кислорода (мл);
М – масса тела (кг).
Функциональные резервы сердечно-сосудистой системы оцените по таблице 6.
Таблица 6
Функциональные классы сердечно-сосудистой системы
по тесту МПК
Функциональный
МПК/кг,
Работоспособность
31
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
класс
1
2
3
4
Мл/кг•мин
Больше 21
14-21
7-15
Меньше 7
Практически без ограничений
Умеренные ограничения
Значительные ограничения
Полная нетрудоспособность
Результаты исследования занесите в таблицу 7. Дайте оценку
величине максимального кислородного пульса, максимального потребления кислорода и функциональным резервам сердечнососудистой системы. Сделайте вывод.
Таблица 7
Результаты исследования
Показатели:
ЧСС, уд/мин
VO2
КП, мл/уд
МПК,
мл/мин
МПК/кг,
мл/мин•кг
Покой
Первая
нагрузка
Вторая
нагрузка
Лабораторная работа № 6.
Реакции организма на увеличение
физической нагрузки
Работоспособность в значительной степени определяется возможностью сердечно-сосудистой системы обеспечивать доставку
необходимого объема кислорода при физической нагрузке.
Цель: оценить реакцию организма на увеличение физической
нагрузки.
Для работы необходимы: секундомер, тонометр, фонендоскоп,
лейкопластырь, полоска легкой бумаги, ступени высотой 25 и
33 см, метроном.
Ход работы
У спокойно сидящего (не менее 10 мин.) человека измерьте
диастолическое давление (АДД), частоту сердечных сокращений
32
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
(ЧСС), частоту дыхания (ЧД).
Для измерения ЧД к крылу носа прикрепите полоску легкой
бумаги так, чтобы ее край колебался при дыхании. Затем испытуемый в течение 2 мин. совершает 30 подъемов на ступеньку высотой
25 см. Каждый подъем вместе с последующим спуском продолжается 4 с. Метроном устанавливают на 60 сигналов в 1 мин. и каждый шаг делают синхронно с его сигналом. Последовательность
движений: подъем – правая нога, левая нога; спуск – правая нога,
левая нога. После выполнения теста одновременно измеряют АДД,
ЧД, ЧСС (в этом участвуют сразу три студента). Измерения проведите за 1 мин.
Через 2 мин. отдыха (учитывая минуту измерений) тест повторите на ступеньке высотой 33 см. После выполнения теста вновь
измерьте АДД, ЧД, ЧСС. Рассчитайте следующие показатели:
1. Мощность выполненной работы при подъеме на ступеньки
различной высоты (Н1, Н2) по формуле:
Н=0.218 • n• p • А,
где Н – мощность (кгм/мин или Вт); n – количество подъемов в
1 мин.; р – масса тела испытуемого (кг); А – высота ступеньки (м);
0,218 – коэффициент.
2. Изменение ЧСС и ЧД в процентах при выполнении физической нагрузки по отношению к величине показателей в покое.
Полученные данные внесите в таблицу 1. Оцените степень реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем на увеличение
физической нагрузки, синхронность изменений показателей кардиореспираторной системы. Сделайте вывод.
Таблица 1
Реакции организма на физическую нагрузку
Условие замера
показателей
Исследуемые показатели
АДД,
мм рт.ст
ЧСС,
уд/мин
ЧД,
в мин.
Покой
33
Н,
кгм/мин
Изменение показателей
после физической нагрузки по сравнению с
исходными значениями
ЧСС, %
ЧД, %
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Первая
нагрузка
Вторая
нагрузка
Лабораторная работа № 7.
Определение физической
выносливости человека
Для оценки физической выносливости и тренированности человека широко используют различные показатели, характеризующие состояние сердечно-сосудистой системы и системы дыхания.
Основанием для такого подхода является тот факт, что изменение
функции этих систем в норме коррелирует со степенью физического и эмоционального напряжения, поскольку основная задача кровообращения и дыхания – обеспечивать метаболические потребности организма. Системы кровообращения и дыхания интенсивно
работают при физических и эмоциональных нагрузках, поэтому
показатели этих систем используются для тестирования физической выносливости и тренированности человека. Определить физическую выносливость у человека можно путем расчета кардиореспираторного индекса в модификации Н.Н. Самко (КРИС). Для
оценки устойчивости организма к физической нагрузке (или тренированности) определяют КРИС в покое, при дозированной физической нагрузке и после нее (в восстановительном периоде).
Цель: определить степень физической выносливости у испытуемого.
Для работы необходимо: тонометр, фонендоскоп, спирометр,
секундомер, велоэргометр.
Ход работы
У человека в спокойном состоянии измерьте артериальное
давление: систолическое (АДС, мм рт. ст.) и диастолическое (АДД,
мм рт. ст.). С помощью тонометра определите максимальное давление выдоха (МДВ, мм рт. ст.). Для этого испытуемый берет в рот
резиновую трубку тонометра и через нее делает максимальный выдох. В положении сидя, при помощи спирометра определите жизненную емкость легких (ЖЕЛ, мл). Определите с помощью секун34
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
домера частоту сердечных сокращений за 1 минуту (ЧСС, уд/мин)
и время максимальной задержки дыхания (МЗД, с) после спокойного вдоха.
По формуле рассчитайте кардиореспираторный индекс:
КРИС = (ЖЕЛ:100 + МДВ + МЗД + В) : ( АДС + АДД + ЧСС).
Предложите испытуемому выполнить физическую нагрузку.
Физическая нагрузка на велоэргометре составляет 20 н/м, скорость
педалирования – 40 об/мин., число оборотов – 100.
Повторите измерение и вычислите КРИС сразу после физической нагрузки и через 3 минуты восстановительного периода. Результаты занесите в таблицу 1. Отметьте, через какое время произошло восстановление параметров, на сколько процентов изменились исследуемые показатели и КРИС после нагрузки по
сравнению с исходными величинами.
Таблица 1
Результаты исследования
Условие
замера
показателей
В покое
После пробы
Изменения, %
Через 3 мин.
ЖЕЛ, мл
МДВ,
мм рт.ст.
МЗД, с
АДС,
мм рт.ст.
АДД,
мм рт.ст.
ЧСС,
уд/мин
КРИС
У хорошо подготовленных спортсменов величина КРИС в
адинамической фазе составляет от 1.0 и выше, у нетренированных,
но практически здоровых людей от 0.8 до 0.9; у больных с различными расстройствами сердечно-сосудистой и дыхательной систем
величина КРИС находится в пределах 0.3 – 0.4. Во время динамической фазы у тренированных людей наблюдается уменьшение величины КРИС до 5% от исходной величины, у нетренированных,
но практически здоровых – на 15 – 30 %, у больных – на 35 – 65 %,
Восстановление параметров у здоровых людей происходит за 1 –
3 минуты, у людей с расстройствами сердечно-сосудистой и дыхательной систем – за 10 и более минут.
35
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Оцените полученные результаты. Сделайте вывод о степени
физической выносливости испытуемого.
Лабораторная работа № 8.
Зависимость продолжительности работы
от темпа и величины нагрузки
При длительной физической работе развивается утомление.
Это особое функциональное состояние организма проявляется в
снижении амплитудных характеристик деятельности, увеличении
ее временных характеристик, повышении числа ошибочных реакций, появлении остаточного физиологического укорочения мышц
(мышечной контрактуры). Ряд указанных объективных признаков
утомления можно легко выявить при проведении эргометрических
исследований, предъявляя те или иные нагрузки для определенных
групп мышц.
Цель: выяснить зависимость продолжительности работы от характера нагрузки.
Для работы необходимы: эргограф Моссо, набор гирь (0.5, 1.0,
2.0, 5.0 кг), метроном, линейка.
Ход работы
Предплечье испытуемого укрепите в станке эргографа. Наденьте кожаное кольцо, соединенное с грузом и пишущим устройством, на указательный палец руки у места соединения II и III фаланг. Остальными пальцами кисти обхватите и сожмите вертикальную стойку эргографа.
1. Влияние величины нагрузки на развитие утомления. Подберите груз с таким расчетом, чтобы поднятие его было сопряжено с
определенным усилием. Обычно масса груза колеблется от 3 до
3.5 кг. Установив частоту 60 сигналов в 1 мин. включите метроном
и лентопротяжный механизм эргографа. Испытуемый поднимает
груз в такт с сигналом метронома, каждый раз с максимальным
усилием. Спустя некоторое время у испытуемого начинает развиваться утомление, и характер эргограммы изменяется. Опыт прервите и после 10-минутного отдыха увеличьте массу груза в два
раза. Вновь повторите опыт, не меняя темпа работы, до развития
36
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
утомления. За начало развития утомления принимают стойкое снижение амплитуды движения пальца на 20% от первоначальной, за
окончание – полное прекращение движения пальца.
2. Влияние темпа работы на развитие утомления. Уменьшите
массу груза в два раза (т.е. возьмите исходную массу), после
10-минутного отдыха предложите испытуемому поднимать груз
при темпе 120 сигналов в 1 мин до наступления утомления.
Полученные записи зарисуйте в тетрадь протоколов опытов.
Определите время развития утомления, данные занесите в таблицу 1.
Таблица 1
Развитие утомления мышц в разных условиях работы
Задача Время начала Темп работы Масса груза, кг Время развития утомления
1
2
Сравните зависимость времени развития утомления от массы
груза при постоянном темпе работы и от темпа работы при постоянной массе. Скорость движения ленты – 1 мм/с. Опишите зависимость утомления мышц от темпа и величины нагрузки. Сделайте
вывод.
Лабораторная работа № 9.
Влияние кровоснабжения на развитие утомления
Время развития утомления зависит не только от интенсивности
деятельности, но и от степени соответствия транспортных возможностей системы кровообращения метаболическим запросам тканей.
При несоответствии транспортных возможностей системы кровообращения метаболическим запросам тканей состояние утомления
развивается значительно быстрее. Интенсивная мышечная работа
иногда сопровождается резкой болью в мышцах, которая ограничивает степень мышечного напряжения. Боль связана с накоплением в мышцах специфических продуктов метаболизма, образующихся во время мышечного сокращения, и появляется и в том случае, когда концентрация этих веществ достигает порогового
37
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
уровня. Это происходит, если скорость образования этих продуктов превышает скорость их выведения из мышцы с кровью.
При умеренной интенсивности мышечной деятельности даже
при большой продолжительности работы кровоток успевает удалять из мышц продукты метаболизма, так что они не накапливаются и не вызывают ощущения боли. Если приток крови к мышцам и
ее отток не будут равны, то концентрация метаболитов и в условиях ишемии может превысить пороговый уровень, и появится боль.
Ишемия может возникнуть при заболевании артерий, когда суживается их просвет. Тогда даже непродолжительная ходьба вызывает мышечную боль. В каждом случае величина производимой работы или пройденное расстояние, при которых возникает боль, постоянны. Возникновение таких болей в сердце при сужении
коронарных сосудов называется стенокардией (ишемическая болезнь сердца).
Цель: выяснить роль кровоснабжения в развитии утомления.
Для работы необходимы: эргограф Моссо, набор гирь (0.5, 1.0,
2.0, 5.0 кг), метроном, манжета от тонометра.
Ход работы
Манжету от тонометра наложите на правое плечо испытуемого
и нагнетайте воздух до давления 180 – 200 мм рт. ст. Такое давление поддерживайте в течение опыта. Испытуемый поднимает груз
с частотой один раз в 1 с до появления боли (это должна быть
именно боль, а не просто ощущение неудобства от манжеты), о чем
он сообщает, и продолжает выполнять работу до того момента, когда будет вынужден ее прекратить. На эргограмме отметьте момент появления боли. Затем переложите манжету на левое плечо и
опыт повторите с той же нагрузкой, но с частотой один раз в 2 с.
Отметьте моменты появления у испытуемого боли. После опыта
манжету снимите.
Эргограммы зарисуйте и проанализируйте. При анализе измерьте время в секундах до появления боли при частоте сокращения один раз в 1 с и при частоте сокращения два раза в 1 с. Отметьте, изменяется ли величина работы в условиях обычного и нарушенного кровоснабжения мышц. Является ли постоянной величина
работы, вызывающей боль, при прекращении кровотока? Какое
38
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
значение имеет скорость работы? Сделайте вывод.
Лабораторная работа № 10.
Определение динамометрического индекса
Степень физического развития человека можно определить по
максимальному мышечному усилию, которое характеризует мышечную силу человека путем динамометрии. Динамометрический
индекс (ДИ) отражает силовую характеристику двигательного аппарата и, естественно, зависит от использования мышц и уровня
здоровья в целом. Динамометрия – метод измерения мышечной
силы.
Цель: освоить метод динамометрии с последующим расчетом
динамометрического индекса.
Для работы необходимы: кистевой динамометр, секундомер.
Ход работы
В положении сидя отведите руку с динамометром в сторону
под прямым углом к туловищу. Свободная рука опущена и расслаблена. По сигналу экспериментатора дважды выполните максимальное усилие по сжатию пружины динамометра. Силу мышц
оцените по лучшему результату. Затем выполните 10-кратные усилия с частотой один раз в 5 с.
Результаты запишите и определите уровень работоспособности
мышц по формуле:
P = (f1 + f2 + f3 + ….+ fn) / n.
где Р – показатель работоспособности; f – показатели динамометра
при отдельных мышечных усилиях; n – число попыток.
Полученные результаты используйте для определения показателя снижения работоспособности мышц по формуле:
S = [(f1 – fmin) / fmax ] • 100.
где S – показатель снижения работоспособности мышц; f1 – величина начального мышечного усилия; fmin – минимальная величина
усилия; fmax – максимальное величина усилия.
Динамометрический индекс (ДИ) отражает силовую характеристику двигательного аппарата и представляет собой отношение
показателя силы к величине массы тела:
39
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ДИ = Р / М.
где Р – показатель мышечной силы; М – масса тела испытуемого.
Зафиксируйте в протоколе результаты определения мышечной
силы. Вычислите уровень работоспособности и показатель снижения работоспособности мышц (по результатам 10-кратных усилий).
Рассчитайте динамометрический индекс и сравните силовые характеристики каждого испытуемого с данными таблицы 1.
Таблица 1
Оценочные данные динамометрического индекса
Оценка данных
Отличные
Хорошие
Удовлетворительные
Плохие
Мужчины
Более 0.8
0.7-0.8
0.60-0.69
Менее 0.6
Женщины
Более 0.6
0.56-0.60
0.40-0.55
Менее 0.4
РАЗДЕЛ III
Количественная оценка параметров здоровья
Здоровье – динамическое состояние (процесс) сохранения и
развития биологических, физиологических и психических функций
индивида. его оптимальной трудоспособности и социальной активности при максимальной продолжительности жизни. Здоровье –
такое состояние организма, при котором функции его органов и
систем уравновешены с внешней средой, и отсутствуют какие-либо
болезненные изменения.
При рассмотрении проблем здоровья необходимо проводить
четкую грань между здоровьем отдельного человека, или индивидуальным здоровьем, и здоровьем общественным, или популяционным здоровьем.
Говоря об индивидуальном здоровье, имеют в виду сохранение
и развитие биологических, физиологических и психических функций человека, оптимальной трудоспособности и социальной активности при наибольшей продолжительности жизни. Состояние здоровья одного отдельно взятого человека – явление, в значительной степени, случайное. Оно может быть обусловлено преиму40
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
щественно как эндогенными факторами (которые, надо заметить,
часто связаны со средой обитания предков индивидуума), так и
суммарными факторами действительной среды обитания. Оценка
состояния здоровья человека достаточно сложный процесс, так как
единого критерия, по которому можно судить о здоровье, не существует.
Под физическим здоровьем понимают такое состояние, при котором человек обладает совершенством саморегуляции функций
организма, гармонией физиологических процессов и максимальной
адаптацией к различным факторам внешней среды. Психическое
здоровье предполагает отрицание болезни, ее преодоление, что
должно являться «стратегией жизни человека». Под социальным
здоровьем подразумевают меру социальной активности, деятельного отношения человека к миру.
Представление о здоровье отождествляют с понятием нормы.
Норма (от лат. norma – руководящее начало, правило, образец) в
биологии и медицине – стандарт, типичный вариант, идеальный
образец, оптимум функционирования и развития организма. Норма – как интервал, в пределах которого количественные колебания
психофизиологических процессов способны удерживать живую
систему на уровне функционального оптимума, – это оптимальная
зона, в пределах которой организм не переходит на патологический
уровень саморегуляции.
При оценке состояния здоровья пользуются возрастными и индивидуальными нормами. Возрастная норма соответствует измерению одного из показателей в различных возрастных группах с последующим вычислением его среднего значения для каждой обследованной группы, которое принимают за стандарт нормы.
Однако входящие в одну и ту же группу люди существенно отличаются друг от друга, что определяется многими факторами: полом, профессией. местом жительства, образом жизни и т.д. В связи
с этим понятие нормы, как и понятие здоровья, строго индивидуально. При оценке здоровья человека необходимо учитывать его
субъективные отзывы, а также данные объективного обследования
и психологического тестирования.
Физическое состояние человека является одной из характеристик его здоровья. Оно характеризуется степенью готовности человека выполнять мышечные и трудовые нагрузки различного харак41
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
тера в данный конкретный отрезок времени. Эта готовность зависит от уровня его физических (двигательных) качеств, особенностей физического развития, функциональных возможностей отдельных систем организма, наличия заболеваний и травм. У здоровых лиц факторами, определяющими физическое состояние,
являются: физическое развитие, физическая работоспособность,
функциональные возможности кислород-транспортной (сердечнососудистой и дыхательной) системы и возраст.
Физическое развитие человека характеризуется определенным
сочетанием антропометрических и функциональных показателей.
Для комплексной оценки физического развития разработаны методики, в которых учитываются показатели роста, массы тела, окружности грудной клетки. жизненной емкости легких, становой
силы, относительного потребления кислорода и пола испытуемых.
Лабораторная работа № 11.
Определение индекса Скибинской
Индекс Скибинской отражает функциональные резервы дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
Цель: оценить резервы дыхательной и сердечно-сосудистой
системы, используя индекс Скибинской.
Для работы необходимы: спирометр, секундомер, 70% спирт,
вата.
Ход работы
После 5-минутного отдыха сидя определите частоту сердечных
сокращений (ЧСС, уд./мин), жизненную емкость легких (ЖЕЛ, мл)
и через 5 мин. – длительность задержки дыхания после спокойного
вдоха (ЗДВ, с). Индекс Скибинской (ИС) рассчитывают по формуле:
ИС = 0.01ЖЕЛ • ЗДВ:ЧСС.
Сравните полученные результаты с данными таблицы 1 и сделайте вывод о функциональных резервах организма.
42
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 1
Оценка резервов кардиореспираторной системы
по индексу Скибинской
Оценка
Отлично
Хорошо
Удовлетворительно
Плохо
Очень плохо
Величина ИС
Более 60
30-60
10-29
5-9
Менее 5
Результаты исследования внесите в протокол. Сопоставьте их с
особенностями образа жизни (гипокинезия, курение, привычка к
употреблению крепких кофе, чая) или с наличием заболеваний.
Лабораторная работа № 12.
Определение индекса
функциональных изменений
С помощью этого теста оценивают функциональные возможности системы кровообращения. Тест индекса функциональных
изменений (ИФИ) разработан А.Б. Берсеньевой и Ю.П. Зуихиным в
1987 г.
Цель: оценить резервные возможности сердечно-сосудистой
системы, используя индекс функциональных изменений.
Для работы необходимы: медицинские весы, ростомер, секундомер, тонометр.
Ход работы
После 5 мин. отдыха в положении сидя подсчитайте пальпаторно пульс (ЧСС, уд./мин) за 1 мин. и измерьте артериальное давление систолическое (АДС, мм рт. ст.) и диастолическое (АДД, мм
рт. ст.) с помощью тонометра. Определите рост (Р, см) и массу тела
(МТ, кг). Полученные данные, а также возраст (В, годы) подставьте
43
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
в следующую формулу:
ИФИ = 0.011ЧСС+0.014АДС+0.008АДД+0.014В+0.009МТ-0.009Р-0.27.
Оценку ИФИ осуществляют по следующей шкале.
ИФИ менее 2.6 – функциональные возможности системы кровообращения хорошие. Механизмы адаптации устойчивы: действие неблагоприятных факторов образа жизни успешно компенсируется мобилизацией внутренних резервов организма, эмпирически подобранными профилактическими мероприятиями (увлечение
спортом, рациональное распределение времени на работу и отдых,
адекватная организация питания).
ИФИ, равный 2.6 – 3.09 – удовлетворительные функциональные возможности системы кровообращения с умеренным напряжением механизмов регуляции. Эта категория практически здоровых
людей, имеющих скрытые или нераспознанные заболевания, нуждающихся в дополнительном обследовании. Скрытые или неясно
выраженные нарушения процессов адаптации могут быть восстановлены с помощью методов нелекарственной коррекции (массаж,
мышечная релаксация, дыхательная гимнастика, аутотренинг),
компенсирующих недостаточность или слабость внутреннего звена
саморегуляции функций.
ИФИ более 3.09 – сниженные, недостаточные возможности
системы кровообращения, наличие выраженных нарушений процессов адаптации. Необходима полноценная диагностика, квалифицированное лечение и индивидуальный подбор профилактических мероприятий в период ремиссии.
Рассчитайте ИФИ. Полученный результат сопоставьте с оценочными данными и особенностями образа жизни или с наличием
заболеваний. Результаты занесите в протокол. Сделайте вывод.
Лабораторная работа № 13.
Определение индивидуального уровня
физического здоровья
Одним из факторов физического здоровья является физическое
состояние человека. Методика определения физического здоровья
разработана Е.А. Пироговой в 1986 г. Она позволяет производить
экспресс-оценку уровня физического состояния по показателям
44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
системы кровообращения.
Цель: определить индивидуальный уровень физического здоровья.
Для работы необходимы: медицинские весы, ростомер, секундомер, тонометр.
Ход работы
После 5 – 10 мин. отдыха в положении сидя подсчитайте пальпаторно пульс (ЧСС, уд/мин) за 1 мин. и измерьте артериальное
давление систолическое (АДС, мм рт. ст.) и диастолическое (АДД,
мм рт. ст.) с помощью тонометра. Определите рост (Р, см) и массу
тела (М, кг). Рассчитайте среднее кровяное давление (СКД, мм рт.
ст.):
АДС − АДД .
СК Д = АДД +
3
Полученные данные, а также возраст (В, годы) подставьте в
формулу для расчета уровня физического состояния (УФС):
УФЗ=(700-3 • ЧСС-2.5•СКД-2.7В+0.28М):(350-2.7В+0.21Р).
Результаты обследования сопоставьте с оценочными данными,
представленными в таблице 1, и особенностями образа жизни.
Таблица 1
Уровень физического здоровья
УФС
Низкий
Ниже среднего
Средний
Выше среднего
Высокий
Диапазон значений
0.375 и менее
0.376-0.525
0.526-0.675
0.676-0.825
0.826 и более
Результаты исследования внесите в протокол. Сделайте вывод.
45
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Лабораторная работа № 14.
Экспресс-метод оценки физического состояния
Для комплексной оценки физического состояния человека используют специальные вопросники, включающие объективные показатели (рост, массу тела, пульс, артериальное давление, частоту
дыхания), субъективные характеристики (жалобы на состояние
здоровья), а также факторы, влияющие на здоровье человека (характер трудовой деятельности, двигательная активность). По совокупности этих показателей можно оценить уровень физического
здоровья человека.
Цель: оценить физическое состояние, используя экспрессметод.
Для работы необходимы: секундомер, тонометр, медицинские
весы, ростомер.
Ход работы
У испытуемого методом анкетирования выявляют возраст (в
годах), жалобы на состояние здоровья, характер трудовой деятельности, уровень двигательной активности. Затем определяют его
рост (Р, см), массу тела (М, кг). измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) и артериальное давление (АД, мм рт. ст.)
в состоянии покоя.
Каждый из перечисленных ниже семи показателей оценивают
в баллах по следующей методике.
1. Возраст: 20 лет – 20 баллов; за каждое следующее пятилетие
жизни снимают 2 балла.
2. Жалобы: при наличии жалоб баллы не начисляют, при их
отсутствии начисляют 5 баллов.
3. Характер трудовой деятельности: умственный труд – 1 балл,
физический – 3 балла.
4. Двигательная активность: занятия физическими упражнениями три раза и более в неделю в течение 30 мин. и более –
10 баллов, менее трех раз – 5 баллов; не занимающимся физическими упражнениями баллы не начисляют.
46
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
5. Масса тела: нормальная масса тела – 10 баллов (допустимы
отклонения на 5 % выше нормы); превышение массы тела на 6 –
14 кг – 6 баллов, на 15 кг и более – 0 баллов.
Должную массу тела (ДМТ, кг) рассчитывают по формулам:
Мужчины: ДМТ=50 + (рост-150) • 0.75 + (возраст – 20) : 4
Женщины: ДМТ=50 + (рост-150) • 0.32 + (возраст – 21) : 4
6. Пульс в покое: за каждый удар после значения менее 90 в
1 мин. начисляют 1 балл.
7. Артериальное давление: АД не более 130/80 мм рт. ст. –
20 баллов; за каждые 10 мм рт. ст. выше указанных значений вычитают 5 баллов.
После суммирования полученных баллов физическое состояние человека оценивают по таблице 1.
Таблица 1
Физическое состояние человека
Уровень
Низкий
Средний
Высокий
Диапазон значений,
баллы
45 и менее
46 – 74
75 и более
Рассчитайте уровень физического состояния обследуемого.
Полученный результат сопоставьте с оценочными данными и особенностями образа жизни (гипокинезия, курение, привычка к употреблению крепких кофе, чая) или с наличием заболеваний. Оцените полученные данные и сделайте вывод.
Лабораторная работа № 15.
Экспресс-тест оценки уровня здоровья
В последнее время стали чаще использовать различные комплексные и экспресс-методы оценки уровня здоровья по показателям, отражающим различные стороны и проявления здоровья, и
связанные с функционированием различных систем. Один из таких
методов предложен Язловецким (1987).
Цель: оценить уровень здоровья, используя тест Язловецкого.
Для работы необходимы: секундомер, весы.
47
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Ход работы
У испытуемого методом анкетирования выявляют возраст
(в годах), определяют его массу тела (М, кг), измеряют частоту
сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) в состоянии покоя, выясняются особенности образа жизни и двигательной активности. Затем
испытуемому предлагается совершить легкий 2-минутный бег и
после 4-минутного отдыха сосчитать пульс.
Результаты обследования обрабатывают следующим образом.
1. Возраст. За каждый год жизни прибавляют 1 балл.
2. Масса тела. За каждый килограмм сверх нормы высчитывается 5 баллов, ниже нормы на 1 кг – прибавляют 5 баллов.
Должную массу тела (ДМТ, кг) рассчитывают по формулам:
Мужчины: ДМТ=50 + (рост-150) • 0.75 + (возраст – 20) : 4.
Женщины: ДМТ=50 + (рост-150) • 0.32 + (возраст – 21) : 4.
3. Курение. Некурящему человеку начисляется 30 баллов. В
случае табакокурения выясняется количество выкуренных сигарет
в день. За каждую выкуренную сигарету вычитается 1 балл.
4. Выносливость. Если человек ежедневно делает более 12 минут циклических движений, ему начисляют 30 баллов, 4 раза в неделю – 25 баллов, 3 раза в неделю – 20 баллов, 2 раза – 10 баллов,
1 раз – 5 баллов. Не выполняется – минус 10 баллов. При малоподвижном образе жизни вычитается 20 баллов.
5. Пульс в покое. За каждый удар меньше 90 начисляется
1 балл.
Восстановление пульса. Если после выполнения легкой физической нагрузки пульс остается без изменений, начисляют 30 баллов. Если пульс превышает исходный на 10 уд/мин – начисляют
20 баллов, на 15 – прибавляют 10 баллов, если на 20 – баллы не начисляются.
Оценка результатов производится по сумме набранных баллов:
20 баллов – состояние угрожающее;
21 – 60 – необходимо уделить внимание борьбе с факторами
риска;
61 – 100 – больше внимания уделять упражнениям на выносливость;
100 – хорошее состояние здоровья.
48
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Результаты исследования занесите в таблицу 1. Подсчитайте
общее количество баллов. Сделайте вывод относительно уровня
здоровья испытуемого.
Таблица 1
Результаты исследования
Возраст
ле
т
бал
л
Масса
тела
к бал
г
л
Курение
да/не
т
бал
л
Выносливость
балл
Пульс в покое
уд/ми бал
н
л
Пульс после
нагрузки
уд/ми бал
н
л
Сумма баллов:
Лабораторная работа № 16.
Определение уровня физического здоровья
по методике Апанасенко
Чем выше доступные для использования организмом резервы
транспорта кислорода к клеткам, тем выше уровень здоровья и
жизнеспособнее организм. Безопасными, например, для развития
ишемической болезни сердца и других заболеваний являются 4-й и
5-й уровни здоровья.
Работа направлена на оценку резервных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем, осуществляющих транспорт
кислорода, в условиях статических и динамических нагрузок.
Цель: определить уровень физического здоровья по методике
Апанасенко.
Для работы необходимы: секундомер, спирометр, медицинские весы, ростомер, динамометр, тонометр, вата, 70% спирт.
Ход работы
Определите частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) и
артериальное давление систолическое (АДС, мм рт. ст.) у обследуемого после 5 мин. отдыха в положении сидя. Затем определите:
мышечную силу кисти (МСР, кг), рост стоя (Р, м), массу тела (МТ,
кг) и жизненную емкость легких (ЖЕЛ, мл), после чего предложите обследуемому сделать 20 приседаний. Частоту пульса сосчитайте за 10 с немедленно после приседаний, а затем через каждые 20 с
49
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
до полного восстановления исходного показателя. Определите
время восстановления пульса (Tвосст).
Рассчитайте по формулам индексы.
1) Индекс массы тела (ИМТ):
вес (кг)
ИМТ = --------------.
Р2 (м)
2) Жизненный индекс (ЖИ):
ЖЕЛ (мл)
ЖИ = -------------------.
МТ (кг)
3) Индекс силы руки (ИСР):
МСР (кг)
ИСР (%) = --------------- х 100 %.
МТ. кг
4. Индекс Робинсона:
ЧСС • АДС
ИР = ------------------------.
100
Выведите общую сумму баллов, учитывая индекс массы тела,
жизненный индекс, индекс силы руки, индекс Робинсона и время
восстановления после физической нагрузки. Уровень соматического здоровья считается низким, если испытуемый набрал менее
3 баллов, ниже среднего – 4 – 6 балла, средним – 7 – 11 баллов,
выше среднего – 12 – 15 баллов и высоким – 16 – 18 баллов. Результаты занесите в протокол. Сделайте вывод.
Таблица 1
Уровень здоровья у мужчин
Изучаемый
показатель
ИМТ
ЖИ
Низкий
<18.9
(-2)
<50
(-1)
Уровень здоровья
Ниже
Средний
Выше
среднего
среднего
19.0-20.0 20.1-25.0 25.1-28.0
(-1)
(0)
(1)
51-55
56-60
61-65
(0)
(1)
(2)
50
Высокий
28.1> (2)
66 > (3)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ИСР
ИР
Tвосст. ,
мин.
Общая сумма
баллов
< 60
(-1)
<111
(-2)
>3
(-2)
<3
61-65
(0)
95-110
(-1)
2–3
(1)
4-6
66-70
(1)
85-94
(0)
1.30-1.59
(3)
7-11
71-80
(2)
70-84
(3)
1.00-1.29
(5)
12-15
81 > (3)
69 > (5)
1.00 <(7)
16-18
Таблица 2
Уровень здоровья у женщин
Изучаемый
показатель
ИМТ
ЖИ
ИСР
ИР
Tвосст. ,
мин
Общая сумма
баллов
Низкий
<16.9
(-2)
<40
(-1)
< 40
(-1)
<111
(-2)
>3
(-2)
<3
Уровень здоровья
Ниже
Средний
Выше
среднего
среднего
17.0-18.0 18.1-23.8 23.9-29.0
(-1)
(0)
(1)
41-45
46-50
51-55
(0)
(1)
(2)
41-50
51-55
56-60
(0)
(1)
(2)
95-110
85-94
70-84
(-1)
(0)
(3)
2–3
1.30-1.59 1.00-1.29
(1)
(3)
(5)
4-6
7-11
Примечание. В скобках приведены баллы.
51
12-15
Высокий
26.1> (2)
56 > (3)
61 > (3)
69 > (5)
1.00 <(7)
16-18
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Лабораторная работа № 17.
Расчет биологического возраста по Войтенко
Использование расчетных методов, позволяющих интегрально оценить состояние здоровья человека, представляется перспективным для выявления групп риска развития того или иного заболевания, ухудшения здоровья в результате действия чрезвычайных
климатических или профессиональных факторов.
В качестве общей оценки индивидуального здоровья человека
используют понятие «биологический возраст» (БВ). Его определяет совокупность обменных, структурных, функциональных, регуляторных и приспособительных особенностей организма. Для растущего организма значительное опережение и отставание биологического возраста по отношению к календарному можно
интерпретировать как признак снижения уровня здоровья человека.
По мере старения функциональные резервы организма снижаются.
Превышение БВ над календарным свидетельствует о снижении
уровня здоровья человека. Оценка БВ позволяет составить обобщенное представление о состоянии индивидуального уровня здоровья человека.
Для определения биологического возраста (БВ) используют
"Батареи тестов" различной степени сложности. При этом логическая схема оценок построения включает следующие этапы: 1) расчет действительного значения БВ для данного индивида (по набору
клинико-физиологических показателей); 2) расчет должного значения биологического возраста (ДБВ) для данного индивида (по его
календарному возрасту); 3) сопоставление действительной и должной величины (на сколько лет обследуемый опережает или отстает
от сверстников по темпам старения). Полученные оценки являются
относительными: точкой отсчета служит популяционный стандарт – средняя величина степени старения в данном календарном
возрасте для данной популяции. Такой подход позволяет ранжировать лиц одного календарного возраста по степени "возрастного
износа" и. следовательно, по "запасу" здоровья.
Предложено ранжировать оценки здоровья, опирающиеся на
определение биологического возраста, в зависимости от величины
отклонения последнего от популяционного стандарта:
I ранг – от -15 до -9 лет
52
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
II ранг – от -8.9 до -3 лет
III ранг – от -2.9 до +2.9 года
IV ранг – от +3 до +8.9 года
V ранг – от +9 до +15 лет
Таким образом, I ранг соответствует резко замедленному, а V –
резко ускоренному темпу старения; III ранг отражает примерное
соответствие БВ и КВ. Лиц, отнесенных к IV и V рангам по темпам
старения, надлежит включить в угрожаемый по состоянию здоровья контингент.
Цель: определить биологический возраст и степень постарения.
Для работы необходимы: тонометр, спирометр, весы.
Ход работы
Измерьте массу тела (МТ, кг). артериальное давление систолическое (САД, мм рт. ст.) и диастолическое (АДД, мм рт. ст.) по методу Короткова. Рассчитывайте пульсовое давление (АДП) как
разницу между АДС и АДД.
Выполните пробу Штанге – задержку дыхания после глубокого
вдоха (ЗДВД, с) Для этого следует сделать глубокий вдох и задержать дыхание. Повторите процедуру три раза с интервалом 5 мин.
Учитывайте наибольшую величину.
Выполните пробу Генча – задержка дыхания после глубокого
выдоха (ЗДВЫД, с). Для этого следует сделать глубокий выдох и задержать дыхание. Повторите процедуру три раза с интервалом
5 мин. Учитывайте наибольшую величину.
Определите жизненную емкость легких (ЖЕЛ, мл). Ее изменение с помощью спирометра производят в положении сидя.
Исследуйте статическую балансировку (СБ, с), которую определяют при стоянии на левой ноге без обуви. Глаза должны быть
закрыты, руки опущены вдоль туловища. Статическую балансировку следует проводить без предварительной подготовки. Учитывают лучший результат из трех попыток, проводимых с интервалом 1 – 2 мин.
Определите индекс самооценки здоровья (СОЗ, баллы) по анкете.
Работа с анкетой
53
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Анкета содержит 29 вопросов. Для первых 28 вопросов возможны ответы «Да» или «Нет». Неблагоприятными считают ответы «Да» на вопросы № 1 – 8, 10 – 12, 14 – 18, 20 – 28 и «Нет» на
вопросы № 9, 13, 19. Для вопроса № 29 возможны ответы: «Хорошее», «Удовлетворительное», «Плохое», «Очень плохое». Неблагоприятным считают один из двух последних ответов. Подсчитайте
общее число неблагоприятных ответов. Полученную величину показателя СОЗ введите в формулу для определения БВ. При идеальном здоровье число неблагоприятных ответов – 0, при плохом – 29.
Анкета «Субъективная оценка здоровья»
1. Беспокоят ли Вас головные боли?
2. Можно ли сказать, что Вы легко просыпаетесь от любого
шума?
3. Беспокоят ли Вас боли в области сердца?
4. Считаете ли Вы, что в последние годы у Вас ухудшилось
зрение?
5. Считаете ли Вы, что в последнее время у Вас ухудшился
слух?
6. Стараетесь ли Вы пить только кипяченую воду?
7. Уступают ли Вам место в автобусе, троллейбусе, трамвае
младшие по возрасту?
8. Беспокоят ли Вас боли в суставах?
9. Бываете ли Вы на пляже?
10. Влияет ли на Ваше самочувствие перемена погоды?
11. Бывают ли у Вас такие периоды, когда из-за волнений Вы
теряете сон?
12. Беспокоят ли Вас запоры?
13. Считаете ли Вы, что сейчас Вы так же работоспособны, как
прежде?
14. Беспокоят ли Вас боли в области печени?
15. Бывают ли у Вас головокружения?
16. Считает ли Вы, что сосредоточиться сейчас Вам стало
труднее, чем в прошлые годы?
17. Беспокоят ли Вас ослабление памяти, забывчивость?
18. Ощущаете ли Вы в различных частях тела жжение, покалывание, «ползание мурашек»?
54
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
19. Бывают ли у Вас такие периоды, когда Вы чувствуете себя
радостным, возбужденным, счастливым?
20. Беспокоят ли Вас шум и звон в ушах?
21. Держите ли Вы для себя в домашней аптечке один из следующих медикаментов: валидол, нитроглицерин, сердечные капли?
22. Бывают ли у Вас отеки на ногах?
23. Приходится ли Вам отказываться от некоторых блюд?
24. Бывает ли у Вас одышка при быстрой ходьбе?
25. Беспокоят ли Вас боли в области поясницы?
26. Приходится ли Вам употреблять в лечебных целях какуюлибо минеральную воду?
27. Беспокоит ли Вас неприятный вкус во рту?
28. Можно ли сказать, что Вы стали легко плакать?
29. Как Вы оцениваете состояние своего здоровья?
Далее рассчитайте фактический биологический возраст (ФБВ)
и должный биологический возраст (ДБВ) по формулам.
Вариант I
Формулы для расчета фактического биологического возраста:
Мужчины:
ФБВ=44.3+0.68•СОЗ+0.40•АДС-0.22•АДД-0.004•ЖЕЛ-0.11–
–ЗДВД+0.08•ЗДВЫД-0.13•СБ;
Женщины:
ФБВ=17.4+0.82•СОЗ-0.005•АДС+0.16•АДД+0.35•АДП–
0.004•ЖЕЛ+0.04•ЗДВД – 0.06•ЗДВЫД-0.11 • СБ.
Формулы для расчета должного биологического возраста:
Мужчины: ДБВ = 0.661 • KB + 16.9;
Женщины: ДБВ = 0.629 • KB + 15.3,
где KB – календарный возраст (г).
Вариант II
Формулы для расчета фактического биологического возраста:
Мужчины:
ФБВ = 27.0 + 0.22 • АДС – 0.15 • ЗДВД + 0.72 • СОЗ – 0.15• СБ;
Женщины:
ФБВ =1.46 + 0.42 •АДП + 0.25 • М + 0.70 • СОЗ – 0.14 • СБ.
Формулы для расчета ДБВ:
55
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Мужчины: ДБВ = 0.629 • KB + 18.56;
Женщины: ДБВ = 0.581 • KB + 17.24.
Оценка результатов:
ФБВ – ДБВ = 0: степень старения соответствует статистическим нормативам.
ФБВ – ДБВ > 0: степень старения большая и следует обратить
внимание на образ жизни и пройти дополнительные обследования.
ФБВ – ДБВ < 0: степень старения малая.
Вычислив индекс ФБВ : ДБВ. Определяют, во сколько раз
ФБВ обследуемого больше или меньше среднего ФБВ сверстников.
Если степень старения меньше, чем средняя степень старения лиц с
ФБВ, равным таковому обследуемого лица, то ФБВ : ДБВ <1. Полученные результаты занесите в таблицу 3.
Таблица 3
Индивидуальные показатели здоровья
Показатель
Результат измерения
Масса тела, кг
Пульсовое давление, мм рт. ст.
Систолическое давление, мм рт. ст.
Диастолическое давление, мм рт. ст.
Жизненная емкость легких, мл
Продолжительность задержки дыхания на вдохе, с
Продолжительность задержки дыхания на выдохе, с
Время статической балансировки на одной ноге, мин.
Индекс самооценки здоровья, балл
Календарный возраст, годы
Фактический биологический возраст, годы
Должный биологический возраст, годы
ФБВ:ДБВ
Сравните биологический возраст по методу Войтенко с календарным возрастом обследуемого, сопоставьте индивидуальные
данные со среднегрупповыми. Оцените соответствие фактического
биологического возраста должному, степень старения как общий
56
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
уровень здоровья обследуемого.
Лабораторная работа № 18.
Составление паспорта здоровья
С позиций лечебно-профилактического направления медицины
уровень здоровья зависит от взаимодействия факторов здоровья и
факторов риска с функциональным состоянием организма. Комплекс характеристик физиологических систем организма, которые
студенты изучали в течение учебного года, отражает уровень индивидуального здоровья. Предлагаемая работа позволяет студенту
обобщить результаты всех практических работ, выполненных в течение года, на основании само- и взаимообследования основных
физиологических систем организма, сделать выводы о текущем состоянии своего здоровья, изучить основные интегральные факторы
риска и факторы здоровья, перечень которых введен в паспорт здоровья.
Цель: составить паспорт здоровья.
Для работы необходимы: ростомер, напольные весы, тонометр,
секундомер.
Ход работы
Измерьте частоту пульса сидя в состоянии покоя (уд/мин), рост
(см), массу тела (кг), артериальное давление (мм рт. ст.). Используйте эти данные и результаты практических работ, выполненных в
течение учебного года, для заполнения своего паспорта здоровья.
Оцените имеющиеся у вас факторы здоровья и факторы риска для
здоровья, перечисленные в соответствующем разделе паспорта
здоровья. Внесите данные в паспорт здоровья.
Охарактеризуйте состояние здоровья: удовлетворительное, неудовлетворительное, хорошее, отличное; отметьте имеющиеся устранимые и неустранимые (наследственность) факторы риска и
факторы здоровья; наметьте на ближайшее время программу устранения факторов риска и включения или усиления факторов здоровья.
Таблица 1
Паспорт здоровья
Показатель,
характеризующий Значения показателя
57
Оценка
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
физическое состояние
1. ЧСС в покое, уд/мин
2. АДС, мм рт. ст.
3. АДД, мм рт. ст.
4. Проба Штанге, с
5. Проба Генча, с
6. Проба Мартине
7. ЖЕЛ, мл
8. Отклонение от ДЖЕЛ, %
9. Сила руки, кг
10. ИМТ, кг/м2
11. ЖИ, мл/кг
12. ИСР
13. Индекс Робинсона
14. Тест PWC170
15. МПК
16. Индекс Скибинской
17. УФС
18. Уровень СЗ по Апанасенко
19. ФБВ, лет
20. КРИС
Таблица 2
Основные факторы риска
Факторы риска:
Степень
выраженности
фактора
- избыточная масса тела, курение, пассивное курение, повышенное АД;
- повышенное употребление соли, избыточное потребление алкоголя, потребление наркотиков;
- повышенное эмоциональное напряжение;
- нарушение режима труда и отдыха;
- гипокинезия, гиподинамия;
- неблагоприятная наследственность (у ближайших родственников инфаркт миокарда, инсульт в возрасте до 55 лет,
ранняя смерть, гипертоническая болезнь, сахарный диабет,
аллергические заболевания, язвенные болезни желудочнокишечного тракта, опухолевые заболевания).
58
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Литература
1. Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии / под ред. С.М. Будылиной. В.М. Смирнова. – М.: Академия, 2005. – 331с.
2. Кубарко, А.И. Сердечно-сосудистая и дыхательная системы:
учебно-методическое пособие / А.И. Кубарко, А.А. Семенович,
Н.А. Башаркевич. – Минск: БГМУ, 2003. – 152 с.
3. Практикум по психофизиологической диагностике / под ред.
Э.М. Казина. – М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2000.
4. Гуминский, А.А. Рукововодство к лабораторным занятиям
по общей и возрастной физиологии / А.А. Гуминский,
Н.Н. Леонтьева, К.В. Маринова. – М.: Просвещение, 1990. – 239 с.
Приложение
Краткий словарь терминов
Антропометрические показатели – показатели измерений
человеческого тела. Наиболее часто используемые показатели:
рост, масса тела, окружность грудной клетки.
Антропометрия (син.: соматометрия) – совокупность методов
и приемов измерений морфологических особенностей человеческого тела и его частей.
Возраст биологический (анатомо-физиологический) – соответствие биологического состояния организма уровню развития,
показателям основных физиологических систем и количественной
характеристике здоровья, наиболее типичным для определенного
паспортного возраста. Биологический возраст определяется совокупностью обменных, структурных, функциональных, регуляторных особенностей и приспособительных возможностей организма.
Возраст паспортный (хронологический) – период времени от
момента рождения до настоящего или любого другого момента исчисления.
Врабатывание – динамика функционального состояния и работоспособности человека в начальный период работы.
59
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Выносливость – способность человека противостоять утомлению и воздействию различных факторов внешней среды при длительном выполнении какого-либо вида деятельности без снижения
ее эффективности и при сохранении оптимальной работоспособности.
Гиподинамия – нарушение функций организма при ограничении двигательной активности, уменьшении сократительной силы
мышц вследствие нарушений обменных процессов непосредственно в скелетной мускулатуре, снижение возбудительного тонуса в
нервных центрах и ослабления их активизирующих влияний на все
физиологические системы организма.
Гипокинезия – состояние, характеризующееся ограничением
двигательной активности (недостаточным для нормальной жизнедеятельности человека количеством движений).
Детерминанты здоровья – множество факторов, обусловливающих здоровье человека (биологические факторы, физическая
среда, социальная среда, индивидуальный образ жизни, служба
здоровья).
Диагностика донозологическая – распознавание состояний
организма, пограничных между нормой и патологией (болезнью),
характеризующихся нарушением равновесия между организмом и
средой.
Диагностика здоровья (валеодиагностика) – комплекс диагностических мероприятий, направленных на исследование и количественную и качественную оценку функциональных состояний,
работоспособности, адаптивности и резервных возможностей человека с последующей экспресс-оценкой количества здоровья.
Дневник здоровья – индивидуальный, самостоятельно заполняемый документ, отражающий динамику самочувствия, антропометрических показателей, различных показателей функционального состояния человека, резервов его основных функциональных
систем и других показателей, необходимых для экспресс-оценки
здоровья.
Донозологическое состояние – состояния, при которых оптимальные адаптационные возможности организма обеспечиваются
более высоким, чем в норме, напряжением регуляторных систем,
что ведет к повышенному расходованию функциональных резервов организма, возрастанию энергоинформационного обеспечения
60
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
взаимодействия физиологических систем организма и поддержания гомеостаза. При донозологических состояниях наблюдаемые
изменения физиологических показателей, как правило, не выходят
за пределы клинической нормы.
Кардиореспираторная система – функциональная взаимосвязь сердечно-сосудистой и дыхательной систем, рассматриваемая условно как функциональная система газообмена и энергообеспечения в организме при адаптации его к различным условиям
среды и деятельности.
Качество здоровья – наличие некой совокупности свойств организма, характеризуемой такими показателями, как, благоприятная наследственность, хорошее самочувствие, трудоспособность
без ограничений, высокая работоспособность, высокая адаптивность, психическая уравновешенность и др.
Квалиметрия здоровья – измерение качества здоровья.
Количество здоровья – сумма «резервных мощностей» основных функциональных систем организма. Эти резервы мощности можно выразить через коэффициент резерва. Чтобы дать количественную оценку состояния здоровья, надо оценить отдельные
его элементы и выявить степень взаимосвязи между ними.
Максимальное потребление кислорода – наибольшее количество кислорода, которое человек способен потреблять в течение
одной минуты. Зависит от физической подготовленности индивида, наследственности, возраста, пола, телосложения, отражает общую работоспособность организма.
Оптимальная работоспособность – работоспособность, обеспечивающая наивысшую эффективность деятельности.
Оценка здоровья – количественная и качественная характеристика здоровья с использованием интегрального показателя, выраженного в баллах или процентах, с учетом комплекса критериев,
характеризующих состояние основных функциональных систем
организма.
Переутомление – патологическое состояние организма, обусловленное чрезмерным однократным утомлением или прогрессирующим накоплением его за ряд последовательных периодов работы. Характеризуется снижением работоспособности и функциональными нарушениями по типу стойкого доминантного очага,
который не исчезает после пассивного отдыха.
61
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Показатели работоспособности косвенные – показатели работоспособности, основанные на оценке динамики функционального состояния организма человека в процессе трудовой деятельности.
Показатели работоспособности прямые – показатели работоспособности, основанные на оценке деятельности человека.
Потенциальная работоспособность (выносливость) – величина, характеризующаяся максимальным возможным временем
непрерывной деятельности на потребном уровне эффективности.
Работоспособность – способность человека к выполнению
конкретной деятельности в рамках заданных лимитов времени и
параметров эффективности. Различают физическую, умственную и
сенсорную работоспособность.
Уровень здоровья – обобщенный количественный показатель,
представляющий собой координату на универсальной шкале всевозможных оценок здоровья от 100% (идеальное здоровье) до
0 (смертельный исход).
Утомление – процесс временного снижения функциональных
возможностей организма (системы, органа) под влиянием интенсивной или длительной работы, проявляющийся ухудшением количественных и качественных показателей работы, дискоординацией физиологических функций и обычно сопровождающийся
ощущением усталости. При утомлении снижается текущая работоспособность, а не максимальные возможности организма в выполнении работы.
Факторы риска – общее название факторов внешней и внутренней среды организма и поведенческих факторов, не являющихся непосредственно причиной болезни, но способствующие увеличению вероятности ее возникновения и развития.
Факторы устойчивости – факторы, способствующие увеличению ресурсов здоровья.
Физическая работоспособность – потенциальная способность
человека выполнять в течение заданного времени максимально
возможное количество мышечной работы заданной интенсивности
и сложности за счет активности нервно-мышечной системы.
Функциональное состояние – интегральный комплекс наличных характеристик тех или иных функций и качеств человека, которые прямо или косвенно обусловливают осуществление деятель62
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ности. Различают три основных вида функционального состояния
человека: состояние оперативного покоя, состояние адекватной
мобилизации и состояние динамического рассогласования.
63
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Содержание
Раздел I. Методы оценки физической работоспособности .......................... 3
Лабораторная работа № 1. Определение физической работоспособности
методом PWC170 ........................................................................................ 5
Лабораторная работа № 2. Определение физической работоспособности
с помощью индекса Гарвардского степ-теста ................................... 11
Лабораторная работа № 3. Определение работоспособности по
максимальному поглощению кислорода................................................ 14
Лабораторная работа № 4. Определение физической работоспособности
по восстановлению частоты сердечных сокращений
(проба Руфье – Диксона) ........................................................................ 21
РАЗДЕЛ II. Нагрузочные тесты оценки резервов кардиореспираторной
системы ................................................................................................... 22
Лабораторная работа № 5. Исследование функциональных резервов
систем дыхания и кровообращения ..................................................... 28
Лабораторная работа № 6. Реакции организма на увеличение
физической нагрузки ............................................................................... 32
Лабораторная работа № 7. Определение физической выносливости
человека .................................................................................................... 34
Лабораторная работа № 8. Зависимость продолжительности работы
от темпа и величины нагрузки .............................................................. 36
Лабораторная работа № 9. Влияние кровоснабжения на развитие
утомления ................................................................................................ 37
Лабораторная работа № 10. Определение динамометрического индекса ... 39
РАЗДЕЛ III. Количественная оценка параметров здоровья ..................... 40
Лабораторная работа № 11. Определение индекса Скибинской .................... 42
Лабораторная работа № 12. Определение индекса функциональных
изменений ................................................................................................. 43
Лабораторная работа № 13. Определение индивидуального уровня
физического здоровья ............................................................................. 44
Лабораторная работа № 15. Экспресс-тест оценки уровня здоровья .......... 47
Лабораторная работа № 16. Определение уровня физического здоровья по
методике Апанасенко ............................................................................. 49
Лабораторная работа № 17. Расчет биологического возраста
по Войтенко ............................................................................................. 52
Лабораторная работа № 18. Составление паспорта здоровья .................... 57
Литература ........................................................................................................... 59
Приложение. Краткий словарь терминов ..................................................... 59
64
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Учебное издание
Физиологические методы
исследования
Методы оценки
функционального состояния человека
Методические указания
Составители:
Мышкин Иван Юрьевич
Тятенкова Наталия Николаевна
Редактор, корректор И.В. Бунакова
Компьютерная верстка Е.Л. Шелеховой
Подписано в печать 28.09.2007 г. Формат 60×84/16.
Бумага тип. Усл. печ. л. 3,72. Уч.-изд. л. 2,45.
Тираж 100 экз. Заказ
.
Оригинал-макет подготовлен
в редакционно-издательском отделе
Ярославского государственного университета.
Отпечатано на ризографе.
Ярославский государственный университет.
150000 Ярославль, ул. Советская, 14.
65
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
66
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Физиологические методы
исследования
Методы оценки
функционального состояния
человека
67
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
132
Размер файла
634 Кб
Теги
функциональная, оценки, метод, человек, физиологические, состояние, исследование, 654
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа