Пробы с дозированной физической нагрузкой (ДФН) у космонавтов

Пробы с дозированной физической нагрузкой (ДФН) у космонавтов

Выполнение функциональной пробы с дозированной физической нагрузкой (ДФН) на велоэргометре приводило к возникновению ряда адекватных воздействию изменений со стороны сердечно-сосудистой системы. Эти изменения на первой минуте после окончания нагрузки проявлялись закономерным увеличением ЧСС, МОК, отношения фактического удельного периферического сопротивления к должной для данного МОК его величине и снижением УПСф. УО после нагрузки увеличивался только в предполетных пробах, в то время как в полете этот показатель практически не изменялся.
Как известно, изменения УО при физической нагрузке обусловлены двумя основными факторами: объемом притекающей крови и сократительной функцией миокарда.

Стимуляция симпатической нервной системы при мышечной деятельности приводит к увеличению венозного возврата вследствие усиления насосной функции сердца путем перестройки внутрисердечной гемодинамики, рефлекторного повышения тонуса емкостной системы сосудистого русла и ускорения венозного кровотока [Меерсон Ф. З., Marshall R. J., Shepherd J. Т.]. Эти факторы, взаимодействуя с повышением роли мышечного насоса и периферических мышечных «сердец» нижних конечностей при нагрузке [Аринчин Н. И., Недвецкая Г. Д.], приводят к увеличению УО. При этом обязательно возрастает ЧСС.

Таким образом, усиление положительного хронотропного и инотропного влияния симпатической нервной системы на сердечно-сосудистую систему обусловливает увеличение ЧСС и УО, которые в совокупности способствуют необходимому для организма повышению МОК.

В зависимости от степени физической тренированности организма и его функциональных возможностей увеличение МОК реализуется в результате прироста ЧСС, УО или при одновременном увеличении обоих показателей. Различается пять основных типов взаимодействия между перечисленными показателями:
— нормотонический, при котором величина МОК образована приблизительно в равной мере увеличением УО и ЧСС;
— систолический — при большей доли участия УО;
— гипертонический, который сопровождается выраженным приростом УО при обязательном повышении среднединамическо-го артериального давления;
— гипотонический, при котором снижается УО;
— астенический — при преимущественном влиянии ЧСС.

До полета после выполнения космонавтами физической нагрузки средней мощности (750—840 кгм/мин) на '1-й минуте периода реституции наблюдалось увеличение по сравнению с величинами до пробы ЧСС на 48%,УО на 20% и МОК на 79%. УПСФ снижалось на 37%, однако его величина всегда превышала должное для данного МОК значение.

У 7 космонавтов (члены экипажей 3-й и 4-й основных экспедиций орбитальной станции «Салют-7») проводилась двухступенчатая проба с ДФН, которая уже до полета позволила выявить различие гемодинамических сдвигов в зависимости от мощности предъявляемой организму нагрузки. На 1-й минуте отдыха после нагрузки средней мощности (840 кгм/мин) изменения всех перечисленных показателей практически не отличались от описанных выше: ЧСС, УО и МОК достоверно увеличивались соответственно на 54, 17 и 79%; УПСф снижалось на 35%, отношение УПСф/д составляло 114%. Несколько иная ответная реакция сердечно-сосудистой системы отмечалась при увеличении мощности нагрузки.

После окончания работы на велоэргометре на 1-й минуте восстановительного периода прирост УО у всех космонавтов заметно снизился.

Существенно усилилась реакция ЧСС и МОК, они увеличивались соответственно на 82 и 92%, УПСФ снижалось в такой же степени (на 36%), однако отношение УПСф/д изменялось незакономерно. При сравнении абсолютных величин показателей, зарегистрированных на 1-й минуте соответственно после 1-й и 2-й-ступеней нагрузки, выявлено, что УО был преимущественно ниже (на 4—23%), а МОК, наоборот, выше (на 5—27%) после 2-й ступени нагрузки.

В соответствии с приведенной выше классификацией по соотношению ЧСС, УО и МОК после физической нагрузки в предполетных пробах характер ответной реакции занимал промежуточное положение между нормотоническим и астеническим типом. Степень увеличения УО (на 17—20%) была достаточно закономерной для данной возрастной группы практически здоровых людей. По данным, опубликованным в литературе, большее увеличение УО (до 50%) наблюдается только у спортсменов.

Таким образом, в наземных условиях при выполнении космонавтами в положении лежа средней по мощности нагрузки на велоэргометре увеличение МОК обеспечивалось одновременным приростом ЧСС и УО в сочетании с адекватным снижением периферического сосудистого сопротивления. В увеличении УО, по-видимому, весомое значение имел достаточный возврат венозной крови к полостям сердца и соответственно увеличенный ко-нечно-диастолический объем левого желудочка. Снижение УПСф носило компенсаторный характер и было направлено на предотвращение чрезмерного увеличения среднего динамического давления при возросшем МОК.

При увеличении мощности нагрузки до полета следовало бы ожидать дальнейшего увеличения УО или хотя бы его стабилизации. Однако в наших исследованиях УО не только не повысился, но даже несколько снизился. Менее выраженная реакция могла быть вызвана снижением венозного возврата и (или) отсутствием соответствующих изменений внутрисердечной гемодинамики. При повышении нагрузки, возможно, происходило депонирование части крови в нижних конечностях (участие дополнительных мышечных групп в выполнении более интенсивной нагрузки). Увеличение УО при одинаковом или сниженом венознем возврате могло обеспечить усиление сократительной способности миокарда при увеличении фракции выброса, наблюдаемое обычно у спортсменов. У них отмечена прямая зависимость между УО и конечным систолическим объемом левого желудочка [Вгаunwald E. et al., Astrand Р. О., Rodane K.]. Недостаточное снижение УПСф, проявившееся в ряде случаев увеличением отношения УПСф/д, нашло отражение в повышении среднего гемодинамического давления (данные И. В. Алферовой).

- Вернуться в оглавление раздела "Патофизиология"

Оглавление темы "Кровоток у космонавтов":