Дает представление о симпатическом отделе вегетативной нервной системы, ее часто используют при исследовании сердечно-сосудистой системы спортсмена, так как она позволяет судить о регуляции сосудистого тонуса. Заключается ортостатическая проба в переводе тела из горизонтального положения в вертикальное или близкое к нему. При этом направление главных сосудов будет совпадать с направлением действия силы тяжести, обусловливающей возникновение гидростатических сил, затрудняющих кровообращение. Влияние гравитационного поля Земли на деятельность сердечно-сосудистой системы довольно значительно при снижении адаптационной способности аппарата кровообращения: может существенно страдать кровоснабжение головного мозга, что выражается в развитии так называемого ортостатического коллапса. Ортостатическая проба как метод функциональной диагностики часто используется в клинической практике. Ее проводят при экспертизе трудоспособности, при диагностике гипотонических состояний и в других случаях. Широкое применение она нашла при обследовании летчиков и космонавтов. Весьма перспективной ортостатическая проба, проводимая в различных вариантах, оказалась при обследовании спортсменов. При переходе из горизонтального положения в вертикальное затрудняется кровоток в нижней половине тела. Особенно затрудняется он в венах, что приводит к депонированию в них крови, степень которого зависит от тонуса вен. Возврат крови к сердцу значительно уменьшается, в связи с чем на 20-30% может снижаться систолический выброс. Частота сердечных сокращений при этом компенсаторно увеличивается, что позволяет поддерживать минутный объем кровообращения на прежнем уровне.

В регуляции функции сердечно-сосудистой системы выявлена важная роль коры больших полушарий (при нарушении ее функционального состояния, например при неврозе, возникает расстройство этих регуляторных воздействий) и гуморальных факторов, среди которых основное влияние на сосудистый тонус оказывают катехоламины. Снижение венозного тонуса, наблюдаемое при переутомлении, перетренированности, болезненном состоянии, связано с дискоординацией звеньев, обеспечивающих как его регуляцию, так и деятельность сердца. При этом страдает приспособление функции кровообращения к возмущающим воздействиям, в результате может наблюдаться резкое падение венозного возврата крови к сердцу и развитие обморочного состояния.

При сокращении скелетных мышц кровь в венах, благодаря односторонней функции их клапанов, проталкивается в сторону сердца. Это один из важных факторов, предупреждающих застой ее в конечностях. Из других факторов следует указать на влияние остаточной энергии сердечного толчка, отрицательного давления в грудной полости и в какой-то мере имеют значение для передвижения крови по венам артериовенозные шунты, осуществляющие прямые связи между мелкими артериями и венами.

Известно, что глубокие вены окружены мышцами, и даже в спокойном состоянии наблюдается некоторое их сокращение, оказывающее давление на вены, достаточное для проталкивания крови через венозные клапаны в направлении сердца. При более частых и активных движениях, особенно носящих перемежающийся характер, например при ходьбе, беге, эффективность мышечного насоса резко возрастает. Увеличивается приток крови к сердцу и при сокращении мышц брюшного пресса (вытесняется кровь из сосудов печени, селезенки, кишечника).

В норме у хорошо тренированных спортсменов при ортостатической пробе систолическое давление незначительно уменьшается - на 3-6 мм рт. ст. (может не изменяться), а диастолическое - повышается в пределах 10-15% по отношению к его величине в горизонтальном положении. Учащение пульса не превышает 15-20 уд/мин. Более выраженная реакция на ортостатическую пробу может наблюдаться у детей.

Ортостатическая проба по Шеллонгу представляет собой активную пробу, при которой испытуемый самостоятельно переходит из горизонтального положения в вертикальное и в дальнейшем стоит неподвижно. Чтобы уменьшить наблюдаемое при этом напряжение мускулатуры, Ю.М. Стойда (1974) предложил изменить вертикальную позу испытуемого на другую, при которой ноги его находятся на расстоянии одной ступни от стены, а сам испытуемый опирается на нее спиной, под крестец подкладывается валик диаметром 12 см. При такой позе достигается более выраженное расслабление мышц. Угол наклона тела относительно горизонтальной плоскости составляет около 75°.

Для проведения пассивной ортостатической пробы необходим поворотный стол. Проводиться она может в различных модификациях под углом наклона стола от 60 до 90° и длительности преывания испытуемого в вертикальном положении до 20 мин. При проведении ортостатической пробы обычно регистрируется частота сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД), однако при наличии соответствующей аппаратуры исследование можно дополнить, к примеру, регистрацией поликардиограммы и плетизмограммы.

На основании многочисленных данных исследования ортостатической устойчивости у спортсменов высокой квалификации нами предложенно оценивать ее как хорошую, если ЧСС к десятой минуте ортостатического положения увеличивается не более чем на 20 уд/мин у мужчин и 25 уд/мин у женщин (по сравнению с величиной ЧСС в положении лежа), переходный процесс для ЧСС заканчивается не позднее 3-й мин ортостатического положения у мужчин и 4-й мин - у женщин (т.е. ежеминутное колебание величины ЧСС не превышает 5%), пульсовое давление снижается не более чем на 35%, самочувствие хорошее. При удовлетворительной ортостатической устойчивости прирост ЧСС к 10-й мин пробы составляет у мужчин до 30 уд/мин, а у женщин - до 40 уд/мин. Переходный процесс для ЧСС завершается у мужчин не позднее 5-й мин, а у женщин - 7-й мин ортостатического положения. Пульсовое давление уменьшается на 36-60% (по отношению к положению лежа), самочувствие хорошее. Неудовлетворительная ортостатическая устойчивость характеризуется высоким учащением пульса к 10-й мин ортостатического положения (30-40 уд/мин), снижением пульсового давления более чем на 50%, отсутствием устойчивого состояния для ЧСС, плохим самочувствием, бледностью лица, головокружением. Развитие ортостатического коллапса является свидетельством особенно неблагоприятной реакции на пробу (чтобы не допустить его, пробу следует прекращать при ухудшении самочувствия и появлении головокружения).

Многочисленные исследования позволяют утверждать, что увеличение значений ЧСС при ортостатической пробе более 100-110 уд/мин (независимо от исходной ЧСС в положении лежа) сопровождается обычно резким ухудшением самочувствия, появлением жалоб на сильную слабость, головокружение. Если при этом пробу не прекратить, то развивается ортостатический коллапс. Такие реакции отмечались нами при форсированных тренировках (особенно проводимых в среднегорье), в состоянии перенапряжения, перетренированности, а также в период выздоровления после болезни.

Возможны и другие варианты проведения пробы. Так, после подсчета пульса в положении лежа (за 15 с с пересчетом на минуту) спортсмену предлагается плавно встать и через 10 с после этого подсчитывается пульс за 15 с с пересчетом на минуту. В норме учащение его составляет 6-18 уд/мин (у хорошо подготовленных спортсменов - обычно в пределах 6-12 уд/мин). Чем больший пульс будет отмечаться в вертикальном положении, тем, следовательно, выше возбудимость симпатического отдела вегетативной нервной системы.

Ортостатические пробы дают важную информацию в тех видах спорта, характерным для которых является изменение положения тела в пространстве (спортивная гимнастика, акробатика, прыжки в воду, прыжки с шестом, фристайл и т.д.) Во всех этих видах спорта ортостатическая устойчивость является необходимым условием спортивной работоспособности. Обычно под влиянием систематических тренировок ортостатическая устойчивость повышается, причем это касается всех спортсменов, а не только представителей тех видов спорта, в которых изменения положения тела являются обязательным элементом.

Ортостатические реакции организма спортсмена связаны с тем, что при переходе тела из горизонтального в вертикальное положение в нижней его половине депонируется значительное количество крови. В результате ухудшается венозный возврат крови к сердцу и следовательно уменьшается выброс крови (на 20-30%). Компенсация этого неблагоприятного воздействия осуществляется главным образом за счет увеличения ЧСС. Важная роль принадлежит и изменениям сосудистого тонуса. Если он снижен, то уменьшение венозного возврата может быть столь значительным, что при переходе в вертикальное положение может развиться обморочное состояние в связи с резким ухудшением кровоснабжения мозга.

У спортсменов ортостатическая неустойчивость, связанная с понижением венозного тонуса, развивается крайне редко. Вместе с тем при проведении пассивной ортостатической пробы она может выявляться. Поэтому использование ортостатических проб для оценки функционального состояния организма спортсменов считается целесообразным.

Простая ортостатическая проба характеризует возбудимость симпатического отдела вегетативной нервной системы. Её суть заключается в анализе изменений пульса в ответ на изменение положения тела при переходе из горизонтального в вертикальное. Показатели пульса определяют в положении лежа и по окончании первой минуты пребывания в вертикальном положении. Оценка результатов представлена в таблице 3.

Таблица 3 – Оценка результатов 1-й минуты ортостатической пробы

(Макарова Г.А., 2003 г.)

При нормальной возбудимости симпатического отдела вегетативной нервной системы пульс увеличивается на 12 – 18 уд/мин, при повышенной возбудимости – более 18 уд/мин.

Активная ортостатическая проба по Шеллонгу : переход из горизонтального положения в вертикальное испытуемый выполняет активно, вставая. Реакция на вставание изучается по данным изменения пульса и артериального давления (АД). Эти показатели измеряют в положении лёжа, а затем в течение 10 минут в положении стоя.

Закономерной реакцией на ортостатическую пробу является учащение пульса. Благодаря этому минутный объем кровотока оказывается сниженным незначительно. У хорошо тренированных спортсменов пульс увеличивается на 5 –15 уд/мин. У менее подготовленных лиц эта реакция может быть менее выраженной. Систолическое АД сохраняется неизменным либо незначительно снижается (на 2 -6 мм рт.ст.). Диастолическое АД увеличивается на 10 –15% по отношению к его величине в горизонтальном положении. На протяжении 10-минутного исследования систолическое давление возвращается к исходным данным, а диастолическое давление остается повышенным.

Модифицированная ортостатическая проба по Стойде Ю.М. При проведении активной ортостатической пробы реакция сердечно – сосудистой системы в определенной степени связана с напряжением мускулатуры во время 10-минутного стояния. Чтобы уменьшить влияние этого фактора, обычное вертикальное положение тела изменяют. Испытуемый стоит на расстоянии одной ступни от стены, опираясь о неё спиной, под крестец подкладывают валик диаметром 12 см. Это позволяет испытуемому находиться в состоянии значительного расслабления (угол наклона тела по отношению к горизонтальной плоскости равен примерно 75-80°). Результаты данной пробы близки к тем, которые получаются при пассивной ортостатической пробе.

Пассивная ортостатическая проба позволяет наиболее точно определить ортостатическую устойчивость. Изменение положения тела происходит с помощью поворотного стола. Испытуемого фиксируют ремнями к крышке стола, которая поворачивается на 90° в вертикальной плоскости. Благодаря этому изменяется положение тела в пространстве. Реакция со стороны пульса на пассивную пробу более выражена, чем на активную.

При нормальной ортостатической устойчивости на протяжении 10 - минутного исследования частота пульса не превышает 89 уд/мин. Пульс, равный 90 -95 уд/мин, указывает на снижение ортостатической устойчивости. Превышение пульса более 95 уд/мин является признаком низкой ортостатической устойчивости, при которой может развиться ортостатический коллапс.

У спортсменов высокой квалификации ортостатическая устойчивость может оцениваться как хорошая, удовлетворительная и неудовлетворительная:

1) хорошая – пульс к 10 мин ортостатического положения увеличивается не более чем на 20 уд/мин у мужчин и 25 уд/мин у женщин (по сравнению с величиной пульса в положении лежа), стабилизация показателей пульса заканчивается не позднее 3-й мин ортостатического положения у мужчин и 4-й мин – у женщин, пульсовое давление снижается не более чем на 35%, самочувствие хорошее.

2) удовлетворительная – пульс увеличивается к 10-й мин вертикального положения до 30 уд/мин у мужчин и 40 уд/мин у женщин. Переходный процесс для пульса заканчивается не позднее 5-й мин у мужчин и 7-й мин у женщин. Пульсовое давление уменьшается на 36- 60%, самочувствие хорошее.

3) неудовлетворительная – характеризуется высоким учащением пульса к 10-й мин ортостатического положения: более 30 уд/мин у мужчин и 40 уд/мин у женщин. Пульсовое давление уменьшается более чем на 50%. Самочувствие плохое: появляется головокружение, бледность.

Вегетативный индекс Кердо (ВИ) является одним из наиболее простых показателей функционального состояния вегетативной нервной системы, в частности, соотношения возбудимости ее симпатического и парасимпатического отделов.

Индекс Кердо рассчитывается на основании значений пульса и диастолического давления по формуле:

ВИ = (1 – АД д / Пульс) х 100

Оценка вегетативного индекса представлена в таблице 4.

Таблица 4 – Оценка индекса Кердо

Ортостатическая проба, методики проведения, оценка результатов

К пробам с изменением положения тела в пространстве относятся ортостатическая (прямой, вертикальный) и клиностатическая (наклонный). В обеих пробах речь идет об изменении положения тела относительно вектора гравитации. Переход из положения лежа в положение стоя носит название ортостатическая проба, изменение положения из вертикального на горизонтальное - клиностатическая проба. Различают два варианта проведения этих проб, в частности активную и пассивную ортостатические пробы. Активная ортопроба: человек встает сам с помощью своего кинестетического анализатора, сам поддерживает вертикальную позу. Пассивная ортопроба: перевод в вертикальное состояние осуществляется с помощью специальных поворотных столов, когда участие скелетной мускулатуры в изменении положения тела исключается.

Определение физической работоспособности по тесту PWC-170. МПК как важнейший показатель аэробной возможности организма, процедура его определения

Международная биологическая программа (МБП) по изучению адаптивности человека рекомендует для суждения о физической работоспособности использовать информацию о величине аэробной производительности, показателем которой является МПК (максимальное потребление кислорода). Величина МПК весьма надежна характеризует физическую работоспособность спортсмена, или, точнее, так называемую аэробную работоспособность. Исследования этого показателя особенно важно для оценки функционального состояния организма спортсменов, тренирующихся на выносливость. В настоящее время в соответствии с рекомендациями ВОЗ принята методика прямого определения МПК.

Испытуемый после 5-10 минутной интенсивной разминки на велоэргометре выполняет последовательно ступенчато возрастающую по мощности работу. Недостатки этого метода. Определение методически непросто, сама процедура порой опасна для жизни. Во время нее спортсмены могут терять сознание, у некоторых появляются судороги, рвота. Тренеры должны знать, что определение МПК процедура врачебная при ее проведении должен присутствовать врач (эксперимент на грани жизни и смерти). Вместе с тем, потребности практики спорта таковы, что надо часто определять физическую работоспособность, чтобы следить за динамикой роста функционального состояния спортсмена. Поэтому наиболее широкое распространение получило биологическое тестирование физической работоспособности по ЧСС. Методы непрямого определения МПК. Под непрямыми или косвенными методами определения МПК понимают такие, в которых при использовании однократных или двукратных субмаксимальных нагрузок определяют различные показатели, по которым с помощью формул или номограмм определяют аэробные возможности: Номограммы Астранда, Формулы расчета МПК через значение PWC 170. Формула Добельна.

Проба PWC170. Это субмаксимальная функциональная проба рекомендована для углубленного медико-биологического обследования квалифицированных спортсменов. Испытуемые выполняли на велоэргометре 6 последовательно ступенчато-возрастающих нагрузок, через каждые 6 мин работы. В конце каждой работы определялось ЧСС. Чем больше мощность работы, тем меньше прирост ЧСС, т.к. синусовый узел исчерпывает свои возможности вырабатывать импульсы все чаще. У каждого из нас есть свой предел мах значения ЧСС, во многом он определяется возрастом.

При определении состояния здоровья на первом месте стоит исследование и оценка состояния сердечно-сосудистой системы, так как она является основным звеном, определяющим и лимитирующим доставку кислорода работающим органам, и кроме того сердечно-сосудистая система современного человека чрезвычайно ранима. Данные исследования, проведенного в состоянии покоя, не могут полностью отражать функциональное состояние и функциональные возможности сердечно-сосудистой системы, так как функциональная недостаточность органа или системы органов больше проявляются в условиях нагрузки, чем в покое. Поэтому полная оценка состояния адаптации сердечно-сосудистой системы, определение степени здоровья человека и его функциональных возможностей возможна лишь с привлечением различных функциональных проб или нагрузочных тестов.

Функциональная проба - специальный вид испытания реакции организма человека в целом или отдельных его систем и органов на определенную функциональную нагрузку.

При выполнении нагрузочных проб обнаруживаются те патологические реакции и процессы, которые свидетельствуют об ограничении резервов компенсации и адаптации, о неустойчивости и неполноте приспособительных реакций, о преморбидном состоянии (предболезни) или наличии скрытых форм заболеваний. Физическая нагрузка при выполнении функциональных проб вовлекает в работу большие группы мышц, при этом она должна выполняться равномерно в одном темпе, не затрудняя дыхание. Выполнение функциональных проб отражается на тонусе кровеносных сосудов, величине артериального давления, частоте сердечных сокращений и других показателях деятельности системы кровообращения.

Для характеристики функциональной полноценности рефлекторных механизмов гемодинамики используют ортостатическую пробу. Ортостатическая проба позволяет выявить механизмы регуляции периферического кровообращения при переходе из горизонтального положения в вертикальное. Основным фактором ортостатической пробы является гравитационное поле Земли, создающее нагрузку на тело величиной 1 g с вектором действия голова-ноги. При изменении положения тела из горизонтального в вертикальное происходит перераспределение крови, которая, подчиняясь закону силы тяжести, устремляется вниз, при этом ухудшается кровоснабжение головного мозга человека. Это вызывает включение рефлексов, регулирующих кровообращение, для обеспечения нормального кровообращения органов, особенно головного мозга. В вертикальной позе расположение основных магистральных сосудов совпадает с направлением силы тяжести, что обусловливает возникновение гидростатических сил, в определенной степени затрудняющих кровообращение.

Ортостатическая устойчивость организма, т. е. переносимость человеком ортостатической пробы оценивается по реакции организма на переход из горизонтального положения в вертикальное. При оценке переносимости ортостатической пробы анализируют самочувствие, характер ощущений (вегетативные реакции) обследуемого, изменения частоты сердечных сокращений, систолического, диастолического и пульсового давления в ответ на переход тела из горизонтального положения в вертикальное. В норме пульсовое давление равно 35-55 мм рт. ст. Чем выше уровень здоровья и тренированности сердечно-сосудистой системы, тем менее выражена и более кратковременна ортостатическая реакция.

Различают хорошую, удовлетворительную и плохую ортостатическую устойчивость. При хорошей ортостатической устойчивости обследуемый не предъявляет жалоб на неприятные ощущения, пульс ускоряется на 20 уд/мин, пульсовое артериальное давление снижается на 10 мм рт. ст.

Удовлетворительная ортостатическая устойчивость сопровождается неприятными ощущениями, ускорением пульса на 30-40 уд/мин, уменьшением пульсового давления на 20 мм рт. ст. по сравнению с горизонтальным положением тела.

При плохой ортостатической устойчивости обследуемый жалуется на плохое общее состояние, головокружение, поташнивание. Лицо и видимые слизистые оболочки бледнеют, что указывает на гемодинамическую недостаточность головного мозга. Пульс ускоряется на 40-60 уд/мин и более, пульсовое давление уменьшается на 30 мм рт. ст. и более.

Проблемы с сердечно-сосудистой системой являются обязательным поводом для обращения за медицинской помощью. Такие болезни часто приводят к тяжёлым осложнениям, инвалидности и даже к летальному исходу. По этой причине необходимо вовремя обследоваться и приступить к лечению. Патологии сердечно-сосудистой системы могут возникать по многим причинам и иметь различные проявления. У некоторых больных наблюдается бессимптомное течение недугов, это затрудняет своевременную диагностику и часто приводит к декомпенсации процесса. Существует множество обследований, позволяющих оценить состояние сердечно-сосудистой системы. Одним из них является ортостатическая проба. Она проводится пациентам, у которых сложно выявить заболевание или его причину в связи с отсутствием характерной картины или начальной стадией.

Ортостатическая проба: показания к проведению исследования

Исследование проводится при различных заболеваниях, связанных с нарушением функций сердечно-сосудистой системы и её иннервации. Ортостатическая проба необходима для оценки кровотока, так как при патологиях он может замедляться или, наоборот, усиливаться. Чаще всего при заболеваниях наблюдается задержка венозного возврата. В результате этого происходят различные ортостатические нарушения. Они выражаются тем, что человек может испытывать дискомфорт при перемене положения тела из горизонтального (или сидячего) в вертикальное. Чаще всего возникают головокружение, потемнение в глазах, снижение артериального давления и обмороки. Осложнениями ортостатических нарушений являются: с развитием стенокардии и инфаркта миокарда, коллапс. Причинами могут служить не только изменения самого кровотока, но и нервных структур, отвечающих за него. В связи с этим нарушения могут быть связаны как с сердечной патологией, так и с ЦНС. Основными показаниями считаются: изменения АД (как гипер-, так и гипотензия), кровообращения, вегетативной нервной системы.

Виды ортостатических проб

Исследование может проводиться разными способами. Существует как активная, так и пассивная ортостатическая проба. Разница заключается в функциональной нагрузке на мышечный аппарат пациента. Активная проба подразумевает самостоятельный переход больного из горизонтального в вертикальное положение. В результате этого сокращаются практически все Для проведения пассивной пробы необходим специальный стол, к которому фиксируется исследуемый. В этом случае нагрузки на мышцы удаётся избежать. Данное исследование позволяет оценить состояние гемодинамики до и после смены положения тела. В норме у каждого человека основные показатели изменяются в связи с небольшой переменой давления, а также вследствие физической нагрузки. При недостаточности сердечно-сосудистой системы наблюдается повышение (реже - понижение) разницы между АД и ЧСС до и после проведения пробы.

Методы проведения ортостатической пробы

В зависимости от вида ортостатической пробы, методики проведения несколько отличаются друг от друга. Наиболее распространённым является способ Шеллонга. Этот метод расценивается как активная ортостатическая проба. Как провести исследование по Шеллонгу?

Интерпретация результатов

Несмотря на то что изменения показателей гемодинамики при смене положения тела происходят у каждого человека, существуют средние показатели. Отклонение от нормы в сторону увеличения и снижения ЧСС и АД свидетельствует о нарушениях работы сердечно-сосудистой или нервной системы. При положении пациента лёжа или сидя кровь распределяется по организму и замедляется. Когда человек встаёт, она приходит в движение и направляется по венам к сердцу. При застое крови в нижних конечностях или брюшной полости показатели ортостатической пробы отличаются от нормальных. Это свидетельствует о наличии заболевания.

Ортостатическая проба: норма и патология

При оценке результатов обращают внимание на систолическое и диастолическое АД, ЧСС, и вегетативные проявления. Идеальным показателем считается увеличение до 11 уд/мин, небольшое повышение остальных параметров и отсутствие реакций нервной системы. Допускаются лёгкая потливость и неизменное состояние давления до и после исследования. Удовлетворительным считается увеличение ЧСС на 12-18 уд/мин. Ортостатическая проба с большим повышением пульса и диастолического давления, сильной потливостью и шумом в ушах, снижением систолического АД говорит о серьёзных нарушениях гемодинамики.