Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
1.2. Функциональные особенности организма спортсменов с ПОДА
Спортсмены с повреждениями спинного мозга
Специфические особенности спортсменов данной группы обусловлены не только поражением спинного мозга, но и вторичными изменениями нервно-мышечной, сердечнососудистой и других функциональных систем организма. Степень поражения функциональных систем организма зависит от того, на каком уровне и в какой степени поврежден спинной мозг.
Так причиной тетраплегии, частичной или полной парализации всех конечностей (паралича обеих ног и рук), являются болезни или травмы на уровне шейного сегмента. При спинальных травмах на уровне грудного отдела и ниже наблюдается параплегия – симметричный паралич нижних конечностей. В обоих случаях наблюдается атония мышц, угасание сухожильных рефлексов и т.д.
Патофизиологические изменения, развивающиеся вследствие спинномозговой травмы, характеризуются параличом соответствующих скелетных мышц, нарушаются афферентные проводящие пути (потеря кинестетического чувства, тактильной и болевой чувствительности, рефлекторных реакций ниже уровня повреждения). Паралич мышц
сопровождается депонированием крови в сосудистом русле, уменьшением венозного возврата. Из-за неадекватного распределения крови, отсутствия симпатической иннервации нарушается терморегуляция. Состояние гипер- или гипотермии наступает значительно быстрее, чем у здоровых. Гипертермия быстро развивается в процессе выполнения физических упражнений в теплой и влажной среде, что ведет к значительному обезвоживанию организма. Гипотермия является следствием нарушения микроциркуляторного кровяного русла.
Из-за нарушения иннервации, у многих инвалидов наблюдаются спазмы различной интенсивности мышц парализованных конечностей. Если подобные явления проявляются часто и сопровождают двигательные акты, необходимо при выполнении физической нагрузки применять различные ремни, опоясывающие конечности, не ограничивая давление на кожные покровы и мягкие ткани, с использованием эластичных элементов в местах наибольшего давления.
Формирование ответной реакции на физическую нагрузку со стороны сердечнососудистой системы (ССС) в норме проявляется в изменении сосудистого тонуса, перераспределении крови к работающим мышцам, увеличении частоты сердечных сокращений (ЧСС), повышении сократительной способности миокарда, увеличении ударного объема крови и, как правило, протекает по гипотоническому типу. У инвалидов с повреждениями спинного мозга физическая активность может лимитироваться дисфункцией вегетативной нервной системы, принимающей участие в регуляции деятельности ССС.
Физическая нагрузка у спортсменов с поражениями спинного мозга осуществляется при участии относительно небольшой мышечной массы, и локальное мышечное утомление может наступать даже при эффективной циркуляторной деятельности и достаточном объеме доставляемого кислорода. Поэтому быстрая утомляемость мышц верхних конечностей не обеспечивается достижением максимального напряжения деятельности кардиореспираторной системы и метаболических процессов. Лимитирующим фактором при наступлении утомления мышц верхних конечностей, в данном случае, является неадекватный венозный возврат крови к сердцу из-за отсутствия симпатической регуляции сосудистого тонуса, сокращения скелетных мышц, в норме стимулирующих кровоток.
Из-за небольшого объема активной мышечной массы по отношению к общей массе тела при выполнении двигательного акта, спортсмен с поражением спинного мозга выполняет его с приложением больших усилий. Поэтому выполнение физической нагрузки у данных спортсменов приводит к сильному увеличению внутримышечного давления
и нарушает перфузию активной мышечной ткани у работающих мышц. Вследствие этого снижается аэробная производительность и общая работоспособность, увеличивается вклад анаэробных источников энергообеспечения в процессе тренировочной нагрузки по сравнению со здоровыми.
Несмотря на неподвижность нижней части тела, при выполнении упражнений приложение усилий остается во многих случаях как до приобретения травмы. Вследствие этого большая нагрузка приходится на плечевой пояс, что приводит к частым травмам плеча, предплечья, кисти. Типичной травмой являются травмы кисти (А.А. Строкин, 2016).
Таким образом, при построении тренировочных занятий у данной категории спортсменов необходимо учитывать то, что под влиянием интенсивной физической нагрузки наблюдается специфическая реакция со стороны процессов обмена и терморегуляции, состояния центральной и периферической нервной системы, сердечнососудистой и других систем организма. При занятиях на суше, в целях предотвращения нарушений терморегуляции, следует потреблять достаточное количество жидкости, во избежание теплового удара и циркуляторных расстройств периодически устраивать гипотермические паузы. Применять различные ремни, опоясывающие конечности, для увеличения венозного возврата, периодически придавать возвышенное положение нижним конечностям, после выполнения нагрузки.
Функциональные особенности организма спортсменов с ампутациями. Ампутация конечностей приводит к нарушениям двигательного стереотипа, ходьбы, функции опоры. Отклонения от нормального состояния возникают даже при потере массы тела на 5–10 %. Физиологические особенности связаны с уменьшением массы тела, они приводят к изменениям аппарата кровообращения. В прямой зависимости от уровня ампутации находятся степень уменьшения ударного и минутного объемов кровообращения (МОК), объема циркулирующей крови (ОЦК), сократительной функции миокарда. Пропорциональное уменьшение МОК и ОЦК связано с адаптационными процессами в системе кровообращения и уменьшения сосудистого русла, однако уровень кровоснабжения органов и тканей не претерпевает существенных изменений.
Об отсутствии признаков недостаточности кровообращения свидетельствует происходящее закономерное уменьшение объемных величин, снижение сократимости миокарда, приводящее кровообращение на новый физиологический уровень, адекватный энергетическим потребностям организма. Серьезным фактором риска развития артериальной гипертензии, является постоянное повышение сосудистого тонуса у инвалидов после ампутации нижних конечностей. Вследствие увеличения периферического сопротивления – повышается диастолическое артериальное давление (ДАД) (от 6–8 до 21,6 %), ЧСС. При усечении трех или четырех конечностей ЧСС – до 90уд/мин., максимальное потребление кислорода (МПК) – до 3,5 л/мин; при усечении двух бедер или бедра и голени ЧСС – до 80 уд/мин, МПК – 3,6–3,7 л/мин; при усечении бедра, или голени, или стопы ЧСС – до 75 уд/мин, МПК – 3,8–4,0 л/мин.
То есть наблюдается следующая тенденция: чем больше уровень ампутации, тем выше ЧСС и тем меньше уровень МПК в покое. При интенсивной физической нагрузке у данной категории лиц отсутствует физиологическое увеличение ударного объема крови, вследствие адаптации сердца к снижению объема циркулирующей крови и венозного возврата его в сердце.
У нетренированных инвалидов при уменьшении массы тела и в состоянии гипокинезии развиваются преобладающее влияние симпатического отдела иннервации и более высокая централизация управления сердечным ритмом, что свидетельствует о сниженных адаптационно-компенсаторных возможностях организма. Под воздействием регулярных тренировочных занятий формируется преобладание парасимпатического типа регуляции. Совершенствование регуляторных механизмов инвалидов-ампутантов в результате занятий специальными физическими упражнениями сопровождается ростом дыхательных объемов, жизненной емкости легких и легочной вентиляции, увеличением кислородной ценности сердечных сокращений на высоте нагрузки, нормализацией физиологических корреляционных взаимосвязей потребления кислорода и уровня физической работоспособности.
Физические нагрузки, увеличивая сократительную способность миокарда и конечный диастолический объем крови, улучшают коллатеральное коронарное кровообращение, повышают эффективность периферического кровообращения и венозный возврат к сердцу, а также увеличивают объем циркулирующей крови, уровень поглощения кислорода тканями и, следовательно, артериовенозную разницу по кислороду.
Таким образом, у инвалидов со значительными ампутациями конечностей выявляется умеренно выраженный гипертонический тип реакции ССС. Физиологическая реакция увеличения систолического выброса в ответ на возрастание интенсивности кровообращения при физической нагрузке снижается и наблюдается увеличение кислородного долга.
У инвалидов, перенесших ампутацию нижних конечностей, наблюдается закономерное снижение физической работоспособности в прямой зависимости от уровня ампутационного дефекта и нарушается физиологическая зависимость между потреблением кислорода
и физической работоспособностью. Уровень работоспособности инвалидов с ампутациями конечностей детерминирован особенностями адаптации организма к уменьшению массы тела и не приводит к восстановлению работоспособности до уровня, свойственного здоровым.
Функциональные особенности организма спортсменов с церебральным параличом. У лиц с церебральным параличом, наряду с поражением опорно-двигательного аппарата различной степени тяжести, наблюдаются изменения в работе внутренних органов. Нарушения в моторном развитии оказывают вторичное воздействие, отрицательно сказываясь на формировании высших психических функций.
Нарушения двигательного акта характеризуются патологией подкорковых центров двигательной активности. Это проявляется в виде парезов, параличей, тремора и т.д. На их основе формируются вторичные изменения опорно-двигательного аппарата (контрактуры и деформации в мышцах, костях и суставах), утрачивается способность удерживать тело так, чтобы центр тяжести тела находился в пределах площади опоры.
Нарушения мышечного тонуса различают по типам: спастичности (нарастание мышечного тонуса при попытке произвести движение), ригидности (мышцы напряжены и находятся в состояние тетануса), гипотонии (мышцы дряблые, вялые, слабые), дистонии (мышечный тонус отличается непостоянством).
У лиц с детским церебральным параличом (ДЦП) – наличие патологических синергий препятствует способности к произвольным движениям. Спортсмен не может выполнять изолированные движения только в одном илу двух суставах, к нему подключается патологическая синергия, состоящая из больших групп мышц, в норме не имеющих отношения к данному запланированному движению. Все это значительно усложняет обучение двигательным действиям данной категории спортсменов.
У инвалидов с последствиями церебрального паралича наблюдаются нарушения со стороны системы кровообращения, проявляющиеся в неадекватном изменении ЧСС, артериального давления, частоты дыхания, а также нарушаются функции дыхательной и пищеварительной систем. Выраженные изменения со стороны ССС проявляются в виде патологии функций проводимости, сократимости, автоматизма сердечной мышцы и др.
Таким образом, у спортсменов с церебральным параличом при построении тренировочного занятия необходимо уделять особое внимание освоению техники движений, коррекции и развитию физических качеств, увеличению подвижности в суставах, разработке контрактур, нормализации тонуса мышц, формированию компенсаторной гипертрофии определенных мышечных групп, нормализации деятельности сердечнососудистой, дыхательной и других систем организма, формированию различных опорных реакций рук и ног, обучению общей релаксации организма.
Следует отметить, что у инвалидов с ПОДА, помимо основного заболевания, ограничивающего его двигательную активность, как правило, имеется множество сопутствующих патологических состояний организма. Под воздействием тренировочных нагрузок происходят изменения во всех функциональных системах. При этом у спортсменов, относящихся к одной спортивно-функциональной группе, но различающимся по нозологии, будут включаться различные резервные механизмы, обеспечивающие работоспособность. Поэтому планирование тренировочного процесса должно осуществляться с учетом этих особенностей и быть направлено на мобилизацию дополнительных функциональных резервов организма спортсменов-инвалидов, позволяющих достигать высокого уровня тренированности без дальнейшей угрозы состоянию здоровья.