У здоровых он близок к нулю; при преобладании симпатического тонуса увеличивается, при парасимпатикотонии уменьшается, становясь отрицательным. При равновесии состояния вегетативной нервной системы ИК=0. При сдвиге равновесия под влиянием симпатической нервной системы диастолическое АД падает, ЧСС растет, ИК>0. При усиленном функционировании парасимпатической нервной системы ИК<0. Исследование необходимо проводить в одно и то же время суток (например, утром после сна). ИК информативен в игровых видах спорта, где нервно-психическое напряжение высокое. Кроме того, этот показатель надо рассматривать в комплексе с другими показателями, в частности с биохимическими (лактат, мочевина, гемоглобин, гематокрит), с учетом напряжения физиологических функций. Необходимо учитывать этап подготовки, функциональное состояние, возраст и пол спортсмена.

Среднее артериальное давление является одним из важных параметров гемодинамики. Математический метод вычисления среднего давления:

среднее АД=АДдиаст.+АДпульсовое/2.

Наблюдения показывают, что при физическом утомлении среднее АД повышается на 10–30 мм рт. ст.

Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК) – это минутный объем крови. Вычисляется он по формуле:

АДмакс. – АДминим. xЧСС. В норме КЭК = 2600. При утомлении он увеличивается.

Ортостатическая проба проводится таким образом. Спортсмен лежит на кушетке 5 мин, затем подсчитывают ЧСС. После этого он встает и вновь подсчитывается ЧСС. В норме при переходе из положения лежа в положение стоя отмечается увеличение ЧСС на 10–12 уд/мин; увеличение до 20 уд/мин считается удовлетворительной реакцией, более

20 уд/мин – неудовлетворительной, что указывает на недостаточную нервную регуляцию сердечно-сосудистой системы.

Клиностатическая проба – переход из положения стоя в положение лежа. В норме замедление ЧСС составляет 6–10 уд/мин. Более резкое замедление указывает на повышенный тонус парасимпатической нервнон системы.

Височное давление измеряют по Ровинскому-Маркелову специальной манжеткой шириной 4 см. В норме оно равно 1/2 максимального АД. При утомлении показатели височного давления увеличиваются на 10–20 мм рт. ст.

Коэффициент выносливости (КВ) определяется по формуле Кваса. Тест характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. Этот тест представляет собой интегральную величину, объединяющую ЧСС, систолическое и диастолическое давление. Он рассчитывается по следующей формуле:

В норме КВ равен 16. Увеличение пульсовое давление его указывает на ослабление деятельности сердечно-сосудистой системы, уменьшение – на усиление.

Электротермометрия – исследование кожной температуры в различных точках. Щуп электротермометра прикладывают к исследуемой точке и по шкале гальванометра определяют температуру в градусах. При переутомлении отмечается асимметрия кожной температуры и снижение на 2–3 °С. Поскольку температурная реакция после физической нагрузки имеет фазный характер, электротермометрия позволяет оценить динамику функционального состояния организма спортсмена, его утомляемость.

Средневзвешенная температура кожи (СВТК) определяется в пяти точках термометром ТПЭМ-1 с последующим расчетом по формуле Н. К. Витте:

СВТК = 0,07 Тл + 0,5 Тгр + 0,18 Тб + 0,2 Тгл + 4–0,05 Тк,

где Тл – температура кожи в области лба, Тгр – температура кожи в области груди, Тк – температура кожи кисти, Тб – температура кожи бедра, Тгл – температура кожи голени.

Температура и влажность воздуха, радиация – наиболее агрессивные факторы, определяющие напряженность терморегуляторной системы.

В условиях интенсивных физических нагрузок большое значение имеет время проведения тренировочных занятий (как правило, 2–3-разовых) в зонах с жарким (и особенно влажным) климатом, в среднегорье. На СВТК влияют различные режимы тренировок и отдыха. Максимальное значение СВТК у спортсменов отмечаются в 11 и 16 ч (35,5 ±0,1) и (35,3 ± 0,2). СВТК в течение суток изменяется в пределах 1,2 °С. СВТК зависит также от места проведения тренировок: в помещении показатели ее выше, чем на воздухе. Исследование СВТК необходимо для изучения биоритмов и выяснения наиболее целесообразного времени проведения тренировочных занятий.

Проба Вальсальвы заключается в следующем. Спортсмен после полного выдоха и глубокого вдоха производит выдох в мундштук манометра и задерживает дыхание на отметке 40–50 мм рт. ст. Во время нагрузки измеряют АД и ЧСС. Под влиянием натуживания повышается диастолическое давление, снижается систолическое и увеличивается ЧСС. При хорошем функциональном состоянии продолжительность натуживания увеличивается, при утомлении – уменьшается.

Скорость кровотока является важным показателем функционального состояния кровообращения. Определяют ее оксигемометром 0–56 на отрезке сосудистого русла «легкое-ухо» путем создания искусственной гипоксемии – задержки дыхания на 15–20 с на выдохе с последующим быстрым вдохом. Задержка дыхания снижает оксигенацию крови.

При возобновлении дыхания уровень оксигемоглобина крови вновь повышается и стрелка прибора возвращается в исходное положение. Время от момента вдоха (после задержки дыхания) до начала подъема оксигенации и является показателем скорости тока крови на исследуемом участке. Скорость кровотока увеличивается при физических нагрузках.

После тренировки насыщение артериальной крови кислородом снижается до 89,6 ± 0,2 %, что находится в прямой зависимости от физической нагрузки и уровня тренированности спортсмена.

Капилляроскопия – определение функционального состояния капилляров и их количества. До тренировки капилляроскопическая картина ногтевого валика характеризуется нежно-розовым фоном, подсосочковая сеть не видна, поле зрения чистое, ток крови умеренный, в поле зрения 8–10 петель. После тренировки отмечается замедление тока крови, помутнение фона, сужение подсосочковой сети, уменьшение числа петель, что является морфологическим признаком кислородной задолженности после большой физической нагрузки. У тренированных лиц изменения в капиллярах ногтевого валика выражены в большей степени, чем у нетренированных, что свидетельствует о большой лабильности капиллярного кровотока у спортсменов.

Объем циркулирующей крови (ОЦК) влияет на функциональное и морфологическое состояние различных органов и тканей. Массаж, сауна, ванны, гидромассаж способствуют перераспределению крови, выводу ее из депо, увеличению микроциркуляции. Если до массажа ОЦК составляет 76,4 + 3,0 мл/к г, то после массажа – 87,1 ± 0,5 мл/кг (р<0,001).

Венозный кровоток определяют методом выведения контрастного вещества из вен нижних конечностей. Под влиянием массажа, электростимуляции и других методов венозный кровоток ускоряется. Восстановительные мероприятия ликвидируют венозный застой.

Контрастное вещество (кардиотраст) после проведенного массажа не определяется. Это можно считать свидетельством ускорения венозного кровотока.

2. Аппарат внешнего дыхания. Функция аппарата внешнего дыхания направлена на обеспечение организма необходимым количеством кислорода и освобождение от избытка углекислоты. Газообмен в легких и насыщение крови кислородом осуществляются посредством слаженного взаимодействия нескольких процессов, основными из которых являются легочная вентиляция, альвеолярно-капиллярная диффузия, легочный кровоток.

Жизненная емкость легких – максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха, – измеряется с помощью спирометра или спирографа. Рекомендуется оценивать ЖЕЛ путем сравнения с так называемой должной жизненной емкостью легких (ДЖЕЛ), т. е. с той, которая должна быть у данного человека. Она теоретически рассчитывается с учетом пола, возраста, роста, веса. Для этого можно пользоваться номограммой. Соединяя прямой линией соответствующие пункты на шкалах «Возраст» и «Относительная масса», на дополнительной линии А отмечают точку пересечения. От этой точки проводят прямую линию на шкалу «Рост». Точка пересечения этой линии со шкалой УС и будет должной величиной ЖЕЛ.

ЖЕЛ выражается в процентах от нормативной величины. Под влиянием тренировки ЖЕЛ может возрастать даже на 30 % (И. В. Аулик, 1979). Снижение ЖЕЛ наблюдается при переутомлении, перетренировке, острых и хронических заболеваниях.

При повторных исследованиях ЖЕЛ уменьшается, что связано с утомлением дыхательной мускулатуры и снижением функционального состояния ЦНС.

Проба Розенталя заключается в пятикратном измерении ЖЕЛ с интервалом отдыха 15 с. У тренированных спортсменов отмечаются одинаковые данные или их увеличение. Уменьшение же показателя говорит об изменении в состоянии дыхательного аппарата или утомлении.

Проба Штанге – задержка дыхания на вдохе. Обследуемый в положении стоя делает вдох, затем глубокий выдох и снова вдох (80–90 % от максимального) и закрывает рот. На нос накладывают резиновый зажим. Отмечается время задержки дыхания. Тренированные спортсмены способны задержать дыхание на 60–120 с. При утомлении время задержки резко снижается. Пробу можно записать на ленте кимографа от манжетки, наложенной на живот.

Проба Генчи – задержка дыхания на выдохе. При хорошем функциональном состоянии спортсмены способны задержать дыхание на выдохе на 60–90 с. При утомлении время задержки дыхания резко уменьшается. Пробу также можно записать на кимографе через капсулу Марея.

Значимость этих проб увеличивается, если вести наблюдения постоянно, в динамике.

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), или объем форсированного выдоха (ОФВ), – количество воздуха, которое может быть выдохнуто при форсированном выдохе после глубокого вдоха. После максимального вдоха спортсмен на несколько секунд задерживает дыхание, а потом быстро выдыхает. Исследование проводится 2–3 раза. Учитывают максимальное значение. При утомлении показатель снижается.

Пневмотонометрический показатель (ПТП) характеризует состояние дыхательной мускулатуры. В последнее время установлена зависимость величины мышечных усилий от степени напряжения дыхательной мускулатуры. Известно, что функция внешнего дыхания в определенной мере зависит и от функции дыхательных мышц.

У здоровых мужчин ПТП на выдохе составляет 32В ± 17,4 мм рт. ст., на вдохе – 227 ±4,1 мм рт. ст., у женщин (соответственно) 246 ±1,6 и 200 ± 7,0 мм рт. ст. При гиподинамии, а также после интенсивных физических нагрузок ПТП снижается.

ПТП определяли у спортсменов после физических нагрузок и в посттравматическом периоде пневмотонометром. ПТП на вдохе у пловцов выше, чем у представителей других видов спорта. Это связано с тем, что во время плавания спортсмен делает выдох в воду, при этом грудной клетке приходится постоянно преодолевать сопротивление воды.

В исследовании, которое проводилось при помощи пневмотахометра Вотчала, определялась степень снижения мощности выдоха после интенсивных физических нагрузок, а также в посттравматическом периоде у спортсменов. Было установлено, что в норме мощность выдоха больше или равна мощности вдоха. У здоровых мужчин с нормальной проходимостью бронхов мощность выдоха и вдоха составляет 3,5–5,5 л/с, у женщин – 3–3,8 л/с.

Фактический пиевмотахометрический показатель сам по себе не характеризует состояния бронхиальной проходимости. Его необходимо сопоставлять с должными величинами. Должная мощность выдоха равна фактической ЖЕЛ X 1,2. Чем больше ЖЕЛ, тем выше максимальная объемная скорость выдоха.