Вплив занять адаптивною фізичною культурою на варіабельність серцевого ритму осіб з дитячим церебральним паралічем

Размещено на http://www.allbest.ru

Вплив занять адаптивною фізичною культурою на варіабельність серцевого ритму осіб з дитячим церебральним паралічем

Алла Ковтун

Ірина Степанова

Мета роботи - виявити особливості варіабельності ритму серця у осіб з ДЦП, що займаються адаптивною фізичною культурою. Методи і організація дослідження. У дослідженні прийняли участь 24 особи з ДЦП чоловічої статі віком від 20 до 25 років, які займалися адаптивною фізичною культурою на базі Придніпровської державної академії фізичної культури і спорту. Результати. Варіабельність серцевого ритму у осіб з ДЦП, що відвідували спортивні секції, вірогідно не відрізнялась від нормальних значень за показниками SDNN, ТР, VLF, LFn, HFn, LF/HF. Статистичні показники RMSSD та pNN50 перевищували нормальні значення. Спостерігалося зниження спектральних показників LF та HF. Індекс централізації IC був менше 1. Висновки. При дослідженні варіабельності серцевого ритму осіб з ДЦП, що займаються адаптивною фізичною культурою, встановлено, що за більшістю показників вони не відрізняються від здорових осіб. Виявлено позитивні зміни у вигляді підвищення RMSSD та pNN50, а також зниження LF, що свідчить про посилення парасимпатичного тонусу та адаптаційних змін, що розвинулися під впливом систематичних фізичних навантажень в процесі занять у спортивних секціях. Проте зареєстровано вірогідне зниження HF та ІС<1, що вказувало на перевагу центральних впливів в керуванні серцевим ритмом, тобто наявність функціонального напруження. Порівняльний аналіз за видами спорту продемонстрував, що виявлені особливості варіабельності серцевого ритму у осіб ДЦП були найбільше виражені при заняттях легкою атлетикою, найменше - при заняттях футболом. адаптивний фізичний культура парасимпатичний

Ключові слова: адаптивна фізична культура, ДЦП, варіабельність серцевого ритму, адаптація.

The purpose of the study was to identify the peculiarities of heart rate variability in individuals with cerebral palsy (CP) who participate in adaptive physical culture. Research methods and organization. 24 male persons with CP, aged 20 to 25, who were engaged in adaptive physical culture at the Prydniprovsk State Academy of Physical Culture and Sport participated in the study. Results. The variability of heart rate in individuals with CP who attended sports sections is likely not different from normal values based on the SDNN, TP, VLF, LFn, HFn, and LF/HF parameters. Statistical indicators RMSSD and pNN50 exceeded normal values, and there was a decrease in spectral indicators of LF and HF. The index of centralization IC was less than 1. Conclusions. During the study of heart rate variability in individuals with CP who engage in adaptive physical culture, it was found that they do not differ from healthy individuals according to most indicators. Positive changes were observed in the form of an increase in RMSSD and pNN50, as well as a decrease in LF, indicating enhanced parasympathetic tone and adaptive changes that developed under the influence of systematic physical exertion during sports sessions. However, there was a likely decrease in HF and IC<1, indicating a predominance of central influences in heart rate regulation, i.e., the presence offunctional stress. A comparative analysis of sports types demonstrated that the identified peculiarities of heart rate variability in individuals with CP were most pronounced during athletics and least pronounced during football.

Key words: adaptive physical culture, cerebral palsy, heart rate variability, adaptation.

Постановка проблеми й аналіз результатів останніх досліджень. Адаптивна фізична культура розглядається як частина загальної культури, одна з сфер соціальної діяльності, що спрямована на задоволення потреби осіб з інвалідністю в руховій актив-ності, відновленні, зміцненні здоров'я, самореалізації фізичних і духовних сил, особис- тісного розвитку з метою покращення якості життя, соціалізації та інтеграції у су-спільство. Сьогодні адаптивна фізична культура базується на фундаментальних понят-тях і медико-біологічному обґрунтуванні механізму дії фізичних вправ на системи за-безпечення гомеостазу організму [3, 6].

Проблема занять адаптивною фізичною культурою осіб з дитячим церебральним паралічем на сучасному етапі залишається гостро актуальною, що обумовлено її со-ціальною значимістю. Дитячий церебральний параліч (ДЦП) - одна з найпоширеніших причин інвалідності. За даними ВООЗ, у світі близько 17 мільйонів людей мають ДЦП. Україна не є винятком, і вона також стикається з цією проблемою. За даними Націо- нального реєстру дітей з ураженням ЦНС в Україні, станом на 2021 рік, кількість дітей з ДЦП становила близько 33 тисячі осіб. Водночас, за даними Українського товариства церебрального паралічу, кількість дітей з ДЦП може бути навіть більшою і становити близько 60 тисяч. Щодо Європи, за даними Європейського дослідницького центру ДЦП, близько 1 з 500 дітей народжується з ДЦП. Крім того, кількість випадків ДЦП в Європі може зростати внаслідок збільшення кількості передчасних пологів та зростання числа молодих матерів з факторами ризику [5, 6].

Значні економічні витрати та тривале лікування роблять надзвичайно важливою проблему реабілітації дітей та дорослих з ДЦП, які спрямовані на максимальну со-ціально-побутову адаптацію і всебічне підвищення якості життя цих хворих. Загаль-новідомо, що впровадження до процесу реабілітації осіб з ДЦП занять адаптивною фізичною культурою поліпшують рухові функції, сприяють збільшенню мобільності, знижують ризик розвитку спастичності та поліпшують психологічний стан. Одним з аспектів впливу фізичних вправ є покращення функціонального стану організму осіб з ДЦП, проте інформації щодо закономірностей змін варіабельності серцевого ритму (ВСР) у осіб з ДЦП, які займаються різними видами адаптивної фізичної культури, не-достатньо. При цьому дослідження ВСР може дати важливу інформацію про функціо-нальний стан серця та його реакцію на зовнішні подразники. Основна ідея ВСР полягає в тому, що здорове серце має здатність адаптуватися до змін у зовнішніх умовах, таких як фізичні навантаження, стрес або хвороби. Досліджуючи показники ВСР можна ви-явити адаптаційні зміни в регуляції функцій організму. Стан регуляторних систем та їх здатність забезпечити необхідну адаптацію організму до фізичного навантаження є ви-значальними у прогнозі тренованості [1, 2, 4, 7, 8].

Мета дослідження - виявити особливості варіабельності ритму серця у осіб з ДЦП, що займаються адаптивною фізичною культурою.

Методи й організація дослідження. У дослідженні прийняли участь 24 особи з ДЦП чоловічої статі віком від 20 до 25 років, 9 з яких відвідували спортивну секцію з футболу, 8 з легкої атлетики та 7 з важкої атлетики на базі Придніпровської державної академії фізичної культри і спорту. На початку дослідження всіх досліджуваних об'єд-нали в одну експериментальну групу (ЕГ), а потім вони були розподілені за видами спорту (ЕГ1 - футбол, ЕГ2 - легка атлетика, ЕГ3 - важка атлетика). Стаж занять осіб з ДЦП у спортивних секціях був не менше 1 року. ВСР досліджувалась за допомогою автоматизованого програмно-апаратного комлексу “Кардіо+” (Україна, Ніжин) у на-вчально-науковій лабораторії Придніпровської державної академії фізичної культури і спорту. Досліджували такі показники ВСР: стандартне відхилення RR-інтервалів (SDNN), стандартне відхилення різниці послідовних RR-інтервалів (RMSSD), частка суміжних RR-інтервалів, різниця між якими > 50 мс ^NN50), загальна потужність спектра (ТР), потужність у діапазоні дуже низьких частот (VLF), потужність у діапазоні низьких частот (LF), потужність у діапазоні низьких частот в нормалізованих одиницях (LFn), потужність в діапазоні високих частот (HF), потужність у діапазоні високих частот в нормалізованих одиницях (HFn), відношення LF/HF. Також розраховували індекс централізації за формулою IC=(HF+LF)/VLF.

Результати дослідження. Ефективність занять осіб з ДЦП у спортивних секціях оцінювалась за результатами визначення показників ВСР в експериментальних групах та порівнянні з середньостатистичними нормальними значеннями відповідних показ-ників для віку 20-39 років у день за О.С. Сичевим, О.І. Жариновим [2]. Результати дослідження показників ВСР у осіб з ДЦП наведені у таблиці 1.

Варіабельність серцевого ритму у осіб з ДЦП (табл. 1), що відвідували спортивні секції, вірогідно не відрізнялась від нормальних значень за показниками SDNN, ТР,

VLF, LFn, HFn, LF/HF. Статистичний показник RMSSD вірогідно перевищував нор-мальне значення в 2 рази, а показник pNN50 - в 3 рази. Серед спектральних показників спостерігалося вірогідне зниження показників LF та HF.

Таблиця 1

Показники варіабельності серцевого ритму у осіб з ДЦП (M±m)

* - вірогідність при р<0,05 порівняно з нормальними значеннями

В таблиці 2 наведена порівняльна характеристика показників ВСР осіб з ДЦП, що займаються різними видами спорту.

* - вірогідність при р<0,05 порівняно з нормальними значеннями

Виявилось (табл. 2), що у групах ЕГ1 та ЕГ2 статистичні показники RMSSD та pNN50 вірогідно перевищували середньостатистичні нормальні значення. В групі ЕГ3 спостерігалась тенденція до підвищення ЧСС, показники RMSSD та pNN50 були в діа-пазоні нормальних значень. Аналіз спектральних характеристик ВСР показав вірогідне зменшення показників LF та HF в групах ЕГ1, ЕГ2, ЕГ3 та збільшення показнику VLF в групі ЕГ2.

Розрахунок індексу централізації IC виявив, що в групі ЕГ він складав 0,45, в групі ЕГ1 - 0,73, в групі ЕГ2 - 0,23, в групі ЕГ3 - 0,54.

Дискусія. Аналіз даних свідчить про те, що деякі статистичні показники ВСР осіб з ДЦП, що займались в спортивних секціях, вірогідно не відрізнялись від нормаль-них значень здорових осіб. Серед них знаходились показники ЧСС та SDNN осіб з ДЦП. Значне зростання показників RMSSD та рМЫ50 вказувало на суттєве переважан-ня в регуляції серцевого ритму впливів парасимпатичної нервової системи, що властиве адаптаційним змінам в організмі під час систематиних багаторічних занять спортом.

Показник загальної потужності спектра ТР у осіб з ДЦП вірогідно не відрізнявся від нормальних значень. Показник VLF при загальному аналізі також не виявив віро-гідних відхилень від нормальних значень. Порівняльна характеристика за видами спор-ту виявила його зростання в групі осіб з ДЦП, що займалися легкою атлетикою (ЕГ2). Показник VLF відносять до центрального контуру керування ВСР. Його підвищення у групі ЕГ2 може свідчити про активізацію центрів енергометаболічного обміну.

Зниження показнику LF у осіб з ДЦП як при загальному аналізі, так і при по-рівняльному аналізі у всіх групах за видами спорту, вказувало на зниження активності симпатичної нервової системи, а саме симпатичного судинного центру. Відзначимо, що показник LF відносять до центрального контуру керування ВСР. Його зниження спо-стерігається при адаптаційних процесах під впливом фізичних навантажень, а, отже, дане явище можна трактувати як позитивні ефекти від занять спортом.

Зниження показнику потужності у діапазоні високих частот НF як при загаль-ному аналізі, так і при порівняльному аналізі у всіх групах за видами спорту, вказувало на зниження активності механізмів саморегуляції. Зазначимо, що показник ОТ харак-теризує парасимпатичний тонус і відноситься до автономного контуру керування ВСР. Його зниження може вказувати на функціональне напруження механізмів вегетативної регуляції серцевого ритму. При чому зниження HF було найбільшим у осіб з ДЦП, що займалися лекгою атлетикою, а найменшим - у осіб з ДЦП, що займалися футболом.

Зауважимо, що потужності у діапазоні низьких та високих частот у нормалі-зованих одиницях (LFn та HFn) вірогідно не відрізнялись від нормальних значень. Знаходилось у межах норми також значення відношення LF/HF.

Розрахунок індексу централізації керування серцевим ритмом показав, що в усіх досліджуваних групах він був менше 1, що вказувало на перевагу центральних впливів в керуванні, тобто функціональне напруження системи регуляції. При чому найбільше воно було виражене у осіб з ДЦП, що займалися легкою атлетикою, а найменше у осіб, що займалися футболом.

Висновки

При дослідженні ВСР осіб ДЦП, що займалися адаптивною фізич-ною культурою, встановлено, що за більшістю показників дані особи не відрізняються від здорових осіб, зокрема за показниками SDNN, ТР, VLF, LFn, HFn, LF/HF. Виявлено позитивні зміни ВСР у вигляді вірогідного підвищення статистичних показників RMSSD та pNN50, а також зниження спектрального показнику LF, що свідчить на ко-ристь підвищення парасимпатичного тонусу та адаптаційних змін, що розвинулися під впливом систематичних фізичних навантажень в процесі занять у спортивних секціях. Проте зареєстровано вірогідне зниження спектрального показнику HF та ІС<1, що вка-зувало на перевагу центральних впливів в керуванні серцевим ритмом, тобто наявність функціонального напруження. Порівняльний аналіз за видами спорту продемонстрував, що виявлені особливості ВСР у осіб ДЦП були найбільше виражені при заняттях легкою атлетикою, найменше - при заняттях футболом.

Література

Баевский РМ. Анализ вариабельности сердечного ритма: история и философия, теория и практика.

Клиническая информатика и телемедицина. 2004; (1): 54-64.

Ковтун А, Михайленко Ю. Сучасний стан адаптивного фізичного виховання студентів з інвалід-ністю в Україні. Спортивний вісник Придніпров'я. 2019; (2): 87-95.

Коц СН, Коц ВП. Исследование вариабельности сердечного ритма у молодых людей с разным уровнем двигательной активности. Альманах науки. 2018; 10(19): 4-7.

Кучеров ДС, Баришок ТВ. Корекція стану вегетосудинної регуляції при церебральному паралічу засобами спортивних ігор. Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту. 2011; (8): 58-60.

Москаленко НВ, Ковтун АО, Алфьоров ОА, Кравченко ОІ, Малойван ЯВ. Загальні основи адаптивного фізичного виховання. Дніпропетровськ: Інновація; 2014. 132 с

Попов ВВ, Фріцше ЛН. Вариабельность сердечного ритма: возможности применения в физиологии и клинической медицине. Український медичний часопис. 2006 [цитовано 2023 Січ 20]; 2(52). URL: https://www.umj.com.ua/article/503/variabelnost-serdechnogo-ritma-vozmozhnosti-primeneniya-v- fiziologii-i-klinicheskoj -medicine.

Shaffer F, Ginsberg JP. An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in Public Health. 2017;5(258): 1-17. Doi: 10.3389/fpubh.2017.00258.

References

Baevskyi RM. Analysis of the variability of heart rhythm: history and philosophy, theory and practice. Klynycheskaia ynformatyka y telemedytsyna. 2004; (1): 54-64.

Kovalenko VN, editor. Guide to cardiology. Kyiv: MORYON, 2008. 1424 р.

Kovtun A, Mykhailenko Yu. Current state of adaptive physical education of students with disabilities in Ukraine. Sportyvnyi visnyk Prydniprovia. 2019; (2): 87-95.

Kots SN, Kots VP. A study of heart rate variability in young people with different levels of motor activity. Almanakh nauky. 2018; 10(19): 4-7.

Kucherov DS, Baryshok TV. Correction of vegetative vascular regulation in cerebral paralysis by means of sports games. Pedahohika, psykholohiia ta medyko-biolohichni problemy fizychnoho vykhovannia i sportu. 2011; (8): 58-60.

Moskalenko NV, Kovtun AO, Alforov OA, Kravchenko OI, Maloivan YaV. General fundamentals of adaptive physical education. Dnipropetrovsk: Innovatsiia, 2014. 132 p.

Popov VV, Fritsshe LN. Variability of heart rhythm: the possibilities of use in physiology and clinical medicine. Ukrainskyi medychnyi chasopys [Internet]. 2006 [cited 2023 Jan 20]; 2(52). URL: https://www.umj.com.ua/article/503/variabelnost-serdechnogo-ritma-vozmozhnosti-primeneniya-v- fiziologii-i-klinicheskoj-medicine.

Shaffer F, Ginsberg JP. An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in Public Health. 2017; 5(258): 1-17. Doi: 10.3389/fpubh.2017.00258.

Размещено на Аllbest.ru