разделено на предсердия, которые находятся сверху, и на желудочки. Эти
четыре камеры попарно соединены перегородкой, имеющей клапаны: пра
вое предсердие - с правым желудочком, левое - с левым. Клапаны сердца,
а также клапаны у выхода крови в аорту (в большой круг кровообращения)
и в легочную артерию (в малый круг кровообращения) обеспечивают дви
жение крови в одном направлении - из предсердий в желудочки, а из же
лудочков - в артерии.
Размеры сердца зависят от возраста, размеров тела, пола и двига-
о
тельной активности человека. Объем сердца у мужчин - 700-900 см , у
о
спортсменов - может достигать 1400-1500 см .
Толщина стенок отдельных камер сердца неодинакова и зависит от
мощности производимой работы. Стенки предсердий имеют толщину 2-3
мм, так как они без особого напряжения перекачивают кровь в нижележа
щие желудочки. Стенки правого желудочка несколько толще (5-8 мм), так
как он должен преодолевать сопротивление сосудов малого круга крово
обращения. Левый желудочек имеет самые толстые стенки (10-15 мм). На
гнетая кровь в большой круг кровообращения, он преодолевает сопротив
ление густо разветвленной сосудистой сети.
У женщин размеры сердца несколько меньше.
Размеры и масса сердца увеличиваются в связи с утолщением стенок
сердечной мышцы и увеличением его объема в результате физической
тренировки, систематических занятий физическими упражнениями и спор
том. Такие изменения повышают мощность и работоспособность сердеч
ной мышцы.
Важным показателем работы сердца является количество крови, вы
талкиваемое одним желудочком сердца в сосудистое русло при одном со
кращении. Этот показатель называется систолическим объемом крови
(систола - сокращение). Систолический объем (мл) в покое равен: у нетре
нированных - 60, у тренированных - 80; при интенсивной мышечной ра
боте: у нетренированных - 100-130, у тренированных людей - 180-200.
7 7
Вторым важным показателем является минутный объем крови, т.е. количе
ство крови, выбрасываемое одним желудочком сердца в течение минуты. В
состоянии покоя минутный объем крови составляет в среднем 4-6 л. При
интенсивной мышечной деятельности он повышается у нетренированных
до 18-20 л, у тренированных людей - 30-40 л.
В положении лежа и при быстрой ходьбе сердце нетренированного
человека для того, чтобы обеспечить необходимый минутный объем крови,
вынуждено сокращаться с большей частотой, так как систолический объем
у него меньше.
При быстром беге сердце нетренированного человека, имея недоста
точный систолический объем крови, даже при ЧСС 200 ударов в минуту
(предельная возможность) не может обеспечить минутный объем в 30 л
крови, который необходим человеку при быстром беге. Поэтому нетрени
рованный человек через несколько минут, а иногда и секунд после начала
интенсивного бега, чувствует большое утомление и прекращает бег. Если
же человек находится в условиях, когда прекратить бег невозможно и про
должает его, - наступает обморочное состояние.
Сердце тренированного человека может показывать удивительную
работоспособность. При интенсивной физической работе систолический
объем двух желудочков равен 400 мл (200+200), при ЧСС 200 ударов в ми
нуту минутный объем крови может возрастать до 80 л.
Долго ли сердце может выдержать такую работу? При марафонском
беге (42 км 195 м), например, сердце тренированного человека, спортсме-
на-марафонца, сокращается с частотой 170-190 раз в минуту, производит
20 тыс. сокращений.
При обследовании лыжников-гонщиков, участников соревнований
на дистанции 100 км было обнаружено, что за время прохождения дистан
ции (8 ч. 22 мин) сердце спортсмена перекачало 35 т крови - целую желез
нодорожную цистерну!
И сердце при правильной тренировке от такой работы не изнашива
ется, а, наоборот, укрепляется. Здесь действует закон живых тканей: чем
больше берешь (в разумных пределах), тем больше остается. Этому закону
есть физиологическое обоснование. Секрет высокой работоспособности
сердца тренированного человека - в сохранении строгого ритма работы и в
том, что мышца тренированного сердца более густо пронизана кровенос
ными сосудами. Следовательно, в сердце лучше осуществляется питание
мышечной ткани и ее работоспособность успевает восстанавливаться во
время кратчайших пауз сократительного цикла.
ЧСС, или артериальный пульс, является весьма информативным по
казателем работоспособности сердечнососудистой системы и всего орга
низма.
78
В процессе спортивной тренировки частота пульса в покое (утром,
лежа, натощак) со временем становится реже за счет увеличения мощности
каждого сердечного сокращения.
Урежение пульса, если оно не связано с заболеванием, увеличивает
абсолютное время паузы в работе сердца, во время которой сердечная
мышца отдыхает.
Средние значения ЧСС (уд/мин) для мужчин:
- нетренированных 70-80;
- тренированных 50-60.
Средние значения ЧСС (уд/мин) для женщин:
- нетренированных 75-85;
- тренированных 60-70.
Кровяное давление - давление крови внутри кровеносных сосудов на
их стенки. Измеряют кровяное давление в плечевой артерии, поэтому его
называют артериальным давлением (АД), которое является также весьма
информативным показателем состояния сердечнососудистой системы и
всего организма.
Различают максимальное (систолическое) артериальное давление
(АД), которое создается при систоле (сокращении) левого желудочка серд
ца, и минимальное (диастолическое) АД, которое отмечается в момент его
диастолы (расслабления).
Пульсовое давление (пульсовая амплитуда) - разница между макси
мальным и минимальным АД. Давление измеряется в миллиметрах ртут
ного столба (мм рт. ст.).
В норме для студенческого возраста в покое максимальное АД нахо
дится в пределах 100-130; минимальное - 65-85, пульсовое давление - 40-
45 мм рт. ст.
Стойкое повышение максимального АД в покое до 140-150 мм рт.
ст. и более свидетельствует о гипертонической болезни, которая почти
всегда является следствием снижения эластичности стенок кровеносных
сосудов.
Пульсовое давление при физической работе увеличивается, его
уменьшение является неблагоприятным показателем (наблюдается у не
тренированных людей). Снижение давления может быть следствием ос
лабления деятельности сердца или чрезмерного сужения периферических
кровеносных сосудов.
Полный кругооборот крови по сосудистой системе в покое осущест
вления за 21-22 секунд, при физической работе - за 5 секунд и меньше.
При физической работе в результате увеличения скорости движения
крови по сосудистой системе значительно повышается снабжение тканей
тела питательными веществами и кислородом.
Особенно полезны циклические физические упражнения в условиях
гигиенически чистого открытого воздуха, например, в лесопарке.
79
После прохождения через капилляры кровь попадает в вены и по
ним возвращается к сердцу. Движение крови по венам затруднено, во-
первых, по причине их удаленности от сердца и падения в них кровяного
давления до 15-5 мм рт. ст., во-вторых, в большинстве случаев кровь дви
жется по венам вверх против действия силы тяжести.
В венах имеются клапаны, обеспечивающие движение крови только
по направлению к сердцу.
При длительном неподвижном положении тела венозная кровь, бед
ная питательными веществами и кислородом и насыщенная продуктами
распада клеток, под влиянием силы тяжести может скапливаться (застаи
ваться) в различных органах и частях тела.
Стенки венозных сосудов тонкие, и скапливание излишнего объема
крови в них может привести к деформации и расширению вен.
Застойные явления венозной крови вредно отражаются на функциях
соответствующих органов в целом.
При динамической циклической мышечной работе движению крови
в венах способствует дыхательный насос. Действие дыхательного насоса
заключается в том, что при вдохе давление в грудной клетке понижается и
даже может достигать отрицательных- значений. Поэтому при учащении
дыхания во время динамических, преимущественно циклических движе
ний, увеличивается присасывающее действие грудной клетки, что способ
ствует продвижению крови по венозным сосудам к сердцу.
При статических усилиях, сопровождающихся натуживанием, давле
ние внутри грудной клетки, наоборот, повышается, что затрудняет крово
обращение и снижает приток крови к сердцу по венам. В результате
уменьшения объема крови, выбрасываемой в сосудистое русло, снижается
АД, ухудшается кровоснабжение всех органов. Длительное или сильное
натуживание резко ухудшает кровоснабжение головного мозга, что может
привести к обморочному состоянию.
Поэтому при выполнении силовых статических упражнений надо
стремиться не задерживать дыхание, а при занятиях с тяжестями (штанга,
гири) и поднимании значительного веса необходимо осуществлять стра
ховку.
При длительном, рационально построенном тренировочном процессе
организм квалифицированных спортсменов адаптируется к статическим
усилиям с задержкой дыхания, например, в тяжелой атлетике, и отрица
тельных последствий у спортсменов не наблюдается.
Мышечным насосом называют механизм принудительного продви
жения венозной крови к сердцу с преодолением сил гравитации под воз
действием ритмических сокращений и расслаблений скелетных мышц.
Когда участок вены между двумя клапанами наполнен кровью, со
кращение расположенных рядом с ним мышц, сопровождаемое их утол
щением, сдавливает вену и проталкивает порцию крови вверх, к сердцу,
80
так как движению крови вниз, в противоположную от сердца сторону, пре
пятствует закрывшийся клапан. При последующем расслаблении мышц
данный участок вены расправляется и засасывает снизу через открывший
ся клапан новую порцию крови. Сверху участок вены перекрывается кла
паном, и кровь в обратном от сердца направлении не поступает в данный
участок вены, а новая порция крови проталкивается по направлению к
сердцу и т.д. Таким образом, скелетные мышцы при циклических движе
ниях, когда ритмично чередуется их сокращение и расслабление, помогают
сердцу обеспечивать циркуляцию крови в сосудистой системе.
Чем чаще сокращаются и расслабляются мышцы, чем полнее их со
кращение и расслабление, тем большую помощь сердцу оказывает мышеч
ный насос. Особенно эффективно он работает в таких упражнениях, как
плавание, бег на лыжах и т.д.
Роль мышечного насоса ярко проявляется в явлении, которое назы
вается гравитационным шоком.
Если спортсмен, например, после финиша бега, сразу остановится, то
кровь под действием силы тяжести задержится в крупных венозных сосу
дах мышц ног, в которых прекратится действие мышечного насоса, и ве
нозные сосуды будут широко раскрыты. Следовательно, сердце будет по
лучать, и направлять в сосудистое русло недостаточное количество крови.
Давление крови и кровоснабжение головного мозга резко понижаются, че
ловек бледнеет, появляется головокружение, и может наступить обмороч
ное состояние.
Чтобы избежать наступления гравитационного шока, необходимо
соблюдать следующее правило: после интенсивного бега или других цик
лических упражнений на соревнованиях или тренировочных занятиях пе
реходить в состояние покоя, т.е. останавливаться, следует постепенно.
Сначала необходимо, снижая скорость бега, пробежать 50-100 м, а затем в
течение 3-5 мин. передвигаться шагом, постепенно замедляя ходьбу.
Кровеносная и дыхательная системы совместно выполняют одну из
важнейших функций — осуществляют обмен кислородом и углекислотой
между тканями тела и атмосферным воздухом.
Дыхательная система обеспечивает насыщение крови кислородом и
выведение из нее углекислого газа. Кровеносная система обеспечивает
контакт обогащенной кислородом крови с тканями тела. Кислород посту
пает в ткани, а в кровь из тканей переходит в углекислый газ - один из
продуктов распада в процессе жизнедеятельности клеток. В легких кровь
освобождается от углекислого газа и вновь насыщается кислородом.
Следовательно, эти системы являются звеньями одной цепи. Их дея
тельность строго координирована. Если, например, при физической работе
повышается частота дыхания, то, соответственно, возрастает ЧСС. Таким
же образом синхронно изменяются и другие показатели работоспособно
сти сердечнососудистой и дыхательной систем.
81
|