Ритмокардиография в спорте

1.

Гаврилова Е.А. 2015

2.

Гаврилова Е.А. д.м.н., проф.,
каф. ЛФК и спортивной медицины
СЗГМУ им. И.И. Мечникова
Санкт-Петербург
Гаврилова Е.А. 2015

3. Успех спортивной деятельности

Зависит от физиологических резервов
спортсмена – «..выработанную в процессе
эволюции адаптационную и компенсаторную
способность организма усиливать во много
раз интенсивность своей деятельности по
сравнению с состоянием относительного
покоя».
М.П. Бресткин (1968)
Гаврилова Е.А. 2015

4. Результат спортивной деятельности

определяется динамичностью и эффективностью
процессов экономизации-мобилизациивосстановления организма, то есть, способности
к изменчивости (по латыни- вариабельности).
Вариабельность становится материалом для
отбора, в результате которого, по мнению
Дарвина, появляются новые виды, и происходит
«выживание наиболее приспособленных..».
Гаврилова Е.А. 2015

5.

Вариабельностьизменчивость,
мера
приспособления
«Выживает не самый сильный и не самый
умный. Выживает тот, кто умеет
приспосабливаться к условиям среды»
Ч. Дарвин
Гаврилова Е.А. 2015

6. Рост вариабельности

Для успешности спортивной деятельности должен
постоянно увеличиваться потенциал организма,
что способствует расширению границ
функционирования наиболее задействованных в
тренировочном процессе систем, то есть должны
расширяться границы вариабельности
функционирования этих систем и организма в
целом.
Гаврилова Е.А. 2015

7. Исследование вариабельности организма

дает важную информацию для оценки
функциональных резервов спортсмена, его
адаптивных способностей и прогноза его
успешности.
Гаврилова Е.А. 2015

8. Вариабельность

Как измерить вариабельность?
Использование системы кровообращения [В.В. Парин, 1965]:
не подвержена сознательному контролю,
четко контролируемые условия регистрации сигналов,
работает постоянно,
работает быстро,
доступно,
дешево
В норме интервал времени от начала одного сердечного
сокращения до начала другого не является одинаковым, он
постоянно меняется
А. Галлер в 1760 г.
Гаврилова Е.А. 2015

9. Вариабельность ритма сердца 

Вариабельность ритма сердца
это изменчивость временных
интервалов между ударами сердца, по
характеру которой можно судить о
способности к адаптации организма
как в настоящий момент
(переносимость текущих нагрузок), так
и в перспективе (оценка резерва
адаптации).
Гаврилова Е.А. 2015

10. Ритмокардиография (РКГ) запись вариабельности ритма сердца организма

технология оценки
функционального состояния
организма
создан основоположниками
космической медицины акад.
В.В. Париным и проф. Р.М.
Баевским в 60-е годы
Гаврилова Е.А. 2015

11. Что подвергается анализу?

функция автоматизма ССС
Синусовый узел - генератор
синусового ритма ЭКГ.
Ритм сердца определяется
способностью специализированных
клеток спонтанно активироваться.
Ритм сердца является реакцией
организма на различные
раздражения внешней и
внутренней среды.
Гаврилова Е.А. 2015

12. Схема функционирования синусового узла

Гаврилова Е.А. 2015

13. Нервная и гуморальная регуляция сердечного ритма

Выявить наиболее перегруженные
системы регуляции по их ответу на
воздействие.

14. "Международный стандарт" предложен в 1996 году

"Международный стандарт"
предложен в 1996 году
Еропейской Ассоциацией Кардиологии и СевероАмериканской Ассоциацией Электрофизиологии и
Кардиоритмологии (The European Society of Cardiology
and the North American Society of Pacing and
Electrophysiology).
Heart rate variability. Standards of measurement,
physiological interpretation and clinical use.
//European Heart Journal Vol. 17, 354-381, March 1996.
Гаврилова Е.А. 2015

15. Ритмокардиограмма (РКГ)

это графическое изображение последовательного ряда
межсистолических интервалов в виде отрезков прямой
линии, эквивалентных по длине продолжительности пауз
между сокращениями сердца (цит. по Мироновой Т.Ф.
1998).
Гаврилова Е.А. 2015

16. Формирование РКГ

Гаврилова Е.А. 2015

17. В норме у человека в спектре ритма сердца присутствуют три основных вида колебаний.

Гаврилова Е.А. 2015

18. Преобладающие типы волн

Гаврилова Е.А. 2015

19.

Гаврилова Е.А. 2015

20. Международный стандарт

Величина
Единицы
Нормальные
значения (М+m)
Сумма волн (ТР)
мс2
3466+1018
HF
мс2
1170+416
LF
мс2
975+203
LF/HF
у.е.
1.5-2.0
Гаврилова Е.А. 2015

21. Викулов А.Д. Физиология человека 2005 Т.31, №6, с. 54-59.

Гаврилова Е.А. 2015

22. Особенности РКГ спортсмена: рост вариабельности и автономного контура регуляции

Гаврилова Е.А. 2015

23. Снижение симпатического тонуса и центрального контура

Гаврилова Е.А. 2015

24. Основные физиологические механизмы оптимального приспособления организма к условиям спортивной деятельности

1. Снижение степени функционального напряжения
регуляторных механизмов организма, их переходе
на более экономичный тип работы в покое и в
подготовительный период.
2. Высокий уровень мобилизационных способностей
при нагрузке и на соревнованиях.
3. Быстрое и эффективное восстановление.
Гаврилова Е.А. 2015

25. Г.Ф. Ланг (1936)

«Предел способности к спортивным достижениям
определяется пределом функционирования
симпатико-адреналовой системы…»
существует тесная корреляционная связь между
симпатической активностью и успешностью
соревновательной деятельности
рост соотношения LF/HF при нагрузке, снижение
вариабельности ритма.
Гаврилова Е.А. 2015

26. Кардиоинтервалограмма спортсмена в состоянии спортивной «формы» по Д.И. Жемайтите (1982). Отсутствие волновой структуры. ЧСС 50

уд./мин.
Гаврилова Е.А. 2015

27. И.А. Кузнецова и С.И. Кудинова, 2008

у успешно выступивших спортсменов накануне
соревнований общий волновой спектр был
достоверно ниже в сравнении с менее
успешными (р<0,05).
Симпатическая регуляция преобладала:
соотношение LF/HF составило 3,01 у
успешных против 0,86 – у неуспешных
(р<0,05).
Гаврилова Е.А. 2015

28. Динамика ТР (мс2) в соревновательный период у баскетболиста высшей лиги

12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
1
2
3
4
5
Гаврилова Е.А. 2015
6
7

29. Taylor M.K., 2007; Paulus M.P., 2009 динамика ВРС при подготовке военнослужащих в США

При прохождении интенсивного курса подготовки
бойцов у более успешных испытуемых был самый
низкий уровень вариабельности ритма и наиболее
сильная симпатическая реакция.
Бойцы с самой высокой вариабельностью показывали
самое высокое истощение физических и
психических сил и самые низкие результаты в
боевой подготовке. И имели самый низкий
потенциал для успешного ведения боевых
действий.
Гаврилова Е.А. 2015

30. Ритмограмма спортсмена в состоянии спортивной формы

SDNN=9. ф-р риска - менее 20 мс
LF/HF = 3,18 При ухудшении качества
регуляторных механизмов организм
спортсмена становится крайне
неустойчивым и уязвимым к внешним и
внутренним воздействиям, что
способствует развитию жизнеопасных
нарушений ритма сердца.
Гаврилова Е.А. 2015

31. Ритмограмма спортсмена в состоянии перетренированности

LF/HF = 0,64
Гаврилова Е.А. 2015

32. Основные физиологические механизмы оптимального приспособления организма к условиям спортивной деятельности

1. Снижение степени функционального напряжения
регуляторных механизмов организма, их переходе
на более экономичный тип работы в покое и в
подготовительный период.
2. Высокий уровень мобилизационных способностей
при нагрузке и на соревнованиях.
3. Быстрое и эффективное восстановление.
Гаврилова Е.А. 2015

33. Технологии Firstbeat быстро завоевала доверие сборных команд во всем мире. Она позволяет:

собирать круглосуточную информацию о
состоянии регуляции ритма и показатели
тренировочной нагрузки в реальном времени«тренировочный эффект»
оценивать эффективность восстановления –
«коэффициент восстановления»
Гаврилова Е.А. 2015

34. Контроль тренировочного эффекта (по технологии Firstbeat)

35. Методика непрерывной (ночной) записи кардиоритмограммы «Firstbeat Bodyguard»

Восстановление полное
Неполное ночное восстановление вследствие
перетренированности
Методика дает возможность оценить полноту восстановления аппарата
Гаврилова Е.А. 2015
кровообращения спортсменов после тренировок.

36. Технология Firstbeat дает возможность измерить так называемый "коэффициент восстановления"

Технология Firstbeat дает возможность
измерить так называемый "коэффициент
восстановления"
Увеличение показателя характеризует более
качественное восстановление, снижение
свидетельствует о накоплении
недовосстановления и выходе в
перетренированность.
Наблюдение за восстановлением помогает
предупредить возникновение переутомления и
выстраивать тренировочный процесс наиболее
оптимальным образом на индивидуальной
основе для каждого спортсмена.
Гаврилова Е.А. 2015

37.

Гаврилова Е.А. 2015

38. Подбор оптимальных нагрузок

Sports Med. 2013 Mar;43(3):167-78.
Seifert L, Button C, Davids K. Key properties of expert
movement systems in sport : an ecological dynamics
perspective.
Auton Neurosci. 2013 Jan;173(1-2):14-21.
Leti T, Bricout VA. Interest of analyses of heart rate
variability in the prevention of fatigue states in senior
runners.
Int J Sports Med. 2012 Nov 9.
Oliveira RS, Leicht AS, Seasonal Changes in Physical
Performance and Heart Rate Variability in High Level
Futsal Players.
Гаврилова Е.А. 2015

39.

Гаврилова Е.А. 2015

40.

Самым информативным методом
исследования ВСР следует признать
спектральный анализ волновой
структуры кардиоритма. Надежную
информацию могут дать SDNN и
вариационный размах. Определение dХ
на электрокардиографе доступно
любому практикующему тренеру.
Созданная база данных на одного
спортсмена позволит наблюдать
динамику функционального состояния
организма спортсмена по
минимальному количеству показателей
ВСР в учебно-тренировочном процессе и
соревновательной деятельности
спортсмена, «увязывать» эти параметры
с тренированностью спортсмена: в
исследовании выявлена тесная
взаимосвязь спортивного результата с
показателями ВСР.
Гаврилова Е.А. 2015

41. Обследовано 129 спортсменов высокой квалификации- членов сборных команд Санкт-Петербурга по биатлону, лыжным гонкам, лыжному

Обследовано 129 спортсменов высокой
квалификации- членов сборных команд СанктПетербурга по биатлону, лыжным гонкам, лыжному
двоеборью
1. Сопоставление данных об
аэробных способностях
спортсменов с
показателями анализа
ритма сердца
2. Выявление наиболее
значимых показателей
ритмограммы для
прогноза общей
работоспособности у
спортсменов
Гаврилова Е.А. 2013

42.

Из 25 показателей во временной и частотной областях
достоверные различия были выявлены только по пяти
показателям
Показатель
Группа
спортсменов
с МПК менее
60 мл/мин/кг
(98 чел.)
Группа
спортсменов
с МПК более
60 мл/мин/кг
(31 чел.)
Значимость
различий
между
группами
RR ср (мс)
903,7±199,2
998,5±142,6
0,02
RR макс (мс) 1093,1±228,9
1198,0±186,6
0,03
dX (мс)
376,5±134,5
489,6±193,4
0,01
Мо (мс)
876,8±215,5
990,0±151,3
0,01
2,6±1,7
0,01
ВПР (у.е.)
3,7±1,7
АМо/Мо dХ
Гаврилова Е.А. 2013

43.

Прогноз аэробных способностией
спортсменов, а именно:
при значениях Мо более 990 мс и ВПР
менее 2,6 у.е. в покое следует
ожидать МПК более 60 мл/мин/кг
41 8
3940
38
6
37
36
35
4
34
2
33
32
0
31
30
29
28
27
26
25
24 23
22
1
2 3
4
21
5
6
ВПР
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
МПК>60
МПК<60
Гаврилова Е.А. 2013

44.

Отправить
Перенаправить
Пожаловаться
Получить
Подтвердить
Продолжить
Вернуться
Добавить
Готово
Далее
Войти
Да
окно
SMS
код
1Закрыть
signup
Викулов А.Д. Физиология человека 2005 Т.31,
№6, с. 54-59.
Гаврилова Е.А. 2013

45. Характеристики ритма сердца в группах спортсменов с различными значениями ВПР. Пунктирная линия  – ВПР<2,6 у. е.; сплошная

Характеристики ритма сердца в группах
спортсменов с различными значениями ВПР.
Пунктирная линия – ВПР<2,6 у. е.; сплошная
жирная линия – ВПР>2,6 у. е.
Гаврилова Е.А. 2015

46. Исследование вариабельности может быть использовано как инструмент при определении успешности спортивной деятельности РКГ

позволяет:
1. проводить отбор наиболее одаренных лиц;
2. оценивать степень тренированности спортсмена и его
функциональный резерв;
3. осуществлять динамический контроль за тренировками,
корректировать тренировочный процесс по соответствию
уровня и объема предъявляемых нагрузок текущему
функциональному состоянию спортсмена;
4. определять состояние спортивной «формы»;
5. прогнозировать спортивный результат.
Гаврилова Е.А. 2015

47. Возможности использования РКГ для врача:

1. раннее выявление признаков истощения регуляторных
механизмов, физического перенапряжения и состояния
перетренированности;
2. оценка тяжести выявленных функциональных
изменений - снижение ВРС является патогенетической
составляющей аритмий, в том числе жизнеопасных;
3. оценка скорости протекания восстановительных
процессов;
4. оценка эффективности воздействий на организм
спортсмена как фармакологических, так и
нефармакологических
Гаврилова Е.А. 2015

48. Прогноз жизнеопасных нарушений ритма сердца по параметру LF/HF

определение дисперсии интервала QT
электрокардиограммы (dQT) и параметра LF/HF
ритмокардиограммы дали равные результаты в
отношении определения частоты прогностически
опасных для жизни нарушений сердечного ритма.
степень корреляции между dQT и LF/HF составила
r=0,79 (p<0,01).
одним из факторов риска ВС признан такой фактор как
СНИЖЕНИЕ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ РИТМА СЕРДЦА
(Национальные Рекомендации по определению риска и
профилактике внезапной сердечной смерти 2012 г.).
Гаврилова Е.А. 2015

49.

Гаврилова Е.А. 2015

50.

Гаврилова Е.А. 2015

51.

Гаврилова Е.А. 2015

52.

Гаврилова Е.А. 2013

53.

Гаврилова Е.А. 2015