Sprawozdanie z badań fizjologicznych

Temat:

Wpływ wysiłku statycznego na parametry układu krążenia
i oddychania.

Wstęp:

Wysiłek statyczny charakteryzuje si

ę

przewag

ą

skurczów

izometrycznych (wzrost napi

ę

cia mi

ęś

ni i brak zmiany

ich długo

ś

ci). Napisane jest „przewag

ą

” poniewa

ż

w

praktyce nie wyst

ę

puj

ą

„czyste” skurcze izometryczne.

Zwykle towarzyszy im niewielka zmiana długo

ś

ci.

Podczas tego wysiłku praca mechaniczna ma warto

ść

zerow

ą

, nie wyst

ę

puje

ż

aden ruch, natomiast mi

ęś

nie

wykonuj

ą

prac

ę

fizjologiczn

ą

(praca=siła x czas),

podczas której zmieniaj

ą

si

ę

parametry

ż

yciowe

organizmu.
Podczas wysiłków statycznych w celu okre

ś

lenia ich

intensywno

ś

ci mo

ż

na zastosowa

ć

kryterium bezwzgl

ę

dne,

którym jest wielko

ść

siły niezb

ę

dnej do pokonania oporu

zewn

ę

trznego (np. wielko

ść

utrzymywanego ci

ęż

aru), lub

kryterium wzgl

ę

dne, okre

ś

laj

ą

ce wielko

ść

siły

zaanga

ż

owanej w czasie pokonywania oporu, wyra

ż

on

ą

w

procentach siły uzyskanej podczas maksymalnego skurczu
dowolnego (maximal voluntary contraction MVC)
okre

ś

lonej grupy mi

ęś

ni. Przepływ krwi przez mi

ęś

nie

szkieletowe zale

ż

y od siły skurczu izometrycznego. Gdy

siła skurczu nie przekracza 20% siły maksymalnej,
przepływ krwi przez mi

ęś

nie odpowiada zwi

ę

kszonemu

zapotrzebowaniu na tlen, natomiast gdy siła skurczu
jest powy

ż

ej 20% siły maksymalnej wzrost ci

ś

nienia

t

ę

tniczego nie mo

ż

e pokona

ć

oporu zwi

ą

zanego z uciskiem

mi

ęś

ni na naczynia i w efekcie czego, przepływ krwi

jest niewystarczaj

ą

cy, gwałtownie narasta dług tlenowy

i objawy zm

ę

czenia. Zatrzymanie dopływu krwi t

ę

tniczej

i odpływu

ż

ylnej z pracuj

ą

cego mi

ęś

nia, hamuje dopływ

tlenu i substancji energetycznych pochodz

ą

cych ze

ź

ródeł pozami

ęś

niowych oraz wypłukiwanie produktów

przemiany materii (mleczan,CO

2

).

Praca statyczna, zwłaszcza przy du

ż

ym obci

ąż

eniu,

wykonywana jest zawsze w bezdechu (szczególnie przez
niewytrenowanych). Charakteryzuje si

ę

ona ponadto du

ż

ym

napi

ę

ciem i unieruchomieniem klatki piersiowej.

Utrudnione warunki kr

ąż

enia krwi i oddychania w

wysiłkach statycznych s

ą

przyczyn

ą

wyst

ę

powania

stosunkowo du

ż

ego zadłu

ż

enia tlenowego. Dlatego te

ż

przy tego rodzaju wysiłkach cz

ę

sto stwierdza si

ę

wi

ę

ksze nasilenie zmian fizjologicznych po pracy,

ni

ż

w czasie samej pracy. Zjawisko to, szczególnie

wyra

ź

nie wyst

ę

puj

ą

ce u osobników niewytrenowanych,

nazywane jest „efektem” Lindharda. Efekt ten wyst

ę

puje

równie

ż

w krótkich maksymalnych wysiłkach dynamicznych

np. sprintach.

Materiał i metody badań:

Oznaczamy warto

ś

ci parametrów spoczynkowych: t

ę

tna,

ci

ś

nienia t

ę

tniczego, cz

ę

sto

ś

ci oddychania i wentylacji

minutowej. Nast

ę

pnie badane osoby wykonuj

ą

wysiłek

statyczny przez ok. 20 – 40 s., podczas którego co 15
s.

rejestrujemy

t

ę

tno,

cz

ę

sto

ść

oddychania

i

wentylacje minutow

ą

. Po zako

ń

czeniu wysiłku mierzymy

ci

ś

nienie t

ę

tnicze co minut

ę

, a pozostałe parametry co

15 s., a

ż

do powrotu do warto

ś

ci wyj

ś

ciowych.

Badania zostały przeprowadzone na dwóch studentkach
AWF.

Badany IB – 53 kg, 170 cm, nie trenuj

ą

ca

KF – 58 kg, 172 cm, trenuje lekkoatletyk

ę

Wyniki:

Wykresy pokazuj

ą

zmiany wentylacji minutowej i rytmu

oddechowego podczas wysiłku oraz w czasie restytucji.
Na wykresach porównane s

ą

równie

ż

parametry obydwóch

badanych.

Tabela zawiera wyniki pomiarów badanej IB

Wysiłek

Restytucja

Badane parametry Spoczynek

15' 30' 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

T

ę

tno [ud/min.]

77

131 131 112 114 97 83 88 88

81 83

Ci

ś

nienie [mm Hg]

110/70

120/80

Wentylacja płuc [l/min.]

12

12

8 28 20 20 16 20 16

16 12

Rytm oddechowy [1/min.]

13

12 16 28 20 20 16 16 16

12

Tabela zawiera wyniki pomiarów badanej KF

Wysiłek

Restytucja

Badane parametry Spoczynek

15' 30' 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105'

T

ę

tno [ud/min.]

77

127 135 111 104 77 78 81 81

86

Ci

ś

nienie [mm Hg]

140/90

130/90

Wentylacja płuc [l/min.]

7

24 24 20 20 20 12 16 12

Rytm oddechowy [1/min.]

7

16 20 20 20 24 24 20 24

24

Wykres zmian wentylacji minutowej

płuc

0

10

20

30

40

50

60

Spoczynek

15'

30'

15'

30'

45'

60'

75'

90'

105'

120'

Czas [s]

[l/min.]

IB

KF

Zmiany rytmu oddechowego

0

5

10

15

20

25

30

S

po

cz

yn

ek

15

'

30

'

15

'

30

'

45

'

60

'

75

'

90

'

10

5'

Czas [s]

Rytm oddechowy

[ud./min.]

IB

KF

Dyskusja:

Przeprowadzone badanie miało na celu wykrycie tzw.
efektu Lindharda. Efekt ten objawia si

ę

tym,

ż

e po

pracy statycznej o du

ż

ej intensywno

ś

ci wi

ę

kszy jest

wzrost cz

ę

stotliwo

ś

ci skurczów serca, wentylacji

minutowej i zu

ż

ycia tlenu ni

ż

obserwowany w czasie

jej trwania.
U badanej KF nie zaobserwowano znacznego wzrostu
rytmu

oddechowego(16-20ud/min),zu

ż

ycia

tlenu

i

cz

ę

sto

ś

ci skurczów serca. Taki wynik u badanej mo

ż

na

tłumaczy

ć

znacznym wytrenowaniem. W jej treningu o

charakterze tlenowym ma miejsce równie

ż

wysiłek o

charakterze anaerobowym. Przyczyn

ą

nie wyst

ą

pienia

objawu Lindharda mo

ż

e by

ć

zbyt krótki czas trwania

wysiłku nie adekwatny do mo

ż

liwo

ś

ci znoszenia przez

badan

ą

wysiłków statycznych. Podczas badania u osoby

IB obserwujemy po zako

ń

czeniu wysiłku znaczny wzrost

cz

ę

stotliwo

ś

ci oddechu i zu

ż

ycie tlenu. Nie wzrasta

natomiast u badanej cz

ę

sto

ść

skurczów serca. Jest to

typowy objaw Lindharda. Obecnie badana nie uprawia

ż

adnej dyscypliny wyczynowo.

Wnioski:

1.

Podczas ci

ęż

kich wysiłków statycznych dochodzi do

zaczerpni

ę

cia długu tlenowego.

2.

Im ci

ęż

szy wysiłek tym wi

ę

kszy skok parametrów

fizjologicznych po wysiłku jest obserwowany u
badanych.

3.

Wielko

ść

skoku parametrów fizjologicznych zale

ż

y

równie

ż

od

stopnia

unieruchomienia

klatki

piersiowej

oraz

ilo

ś

ci

grup

mi

ęś

niowych

zaanga

ż

owanych podczas wysiłku.

4.

Podczas samego wysiłku obserwowany jest spadek
parametrów fizjologicznych.

5.

U osoby wytrenowanej KF zm

ę

czenie pojawia si

ę

w

du

ż

o

mniejszym

stopniu

ni

ż

u

osoby

nie

wytrenowanej IB.

Literatura:

„Wskazówki do ćwiczeń z fizjologii dla studentów WF” Skrypt AWF
Warszawa
„Zarys fizjologii wysiłku i treningu sportowego” Malarecki I.
„Fizjologia człowieka z elementami fizjologii klinicznej” Traczyk W.

Zespół nr IV Gr. I ż

Monika Baryłka
Marta Aponiewicz
Krystyna Foks
Irmina Budzińska
Aleksandra Błasiak