1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физиология человека
  4. T. 49, № 5, 2023

Физиология человека, 2023, T. 49, № 5, стр. 87-100

Динамика TP, HF-, LF- И VLF-волн кардиоинтервалограммы (в условиях клиностаза) элитного лыжника-гонщика в подготовительном, соревновательном и переходном периодах в зависимости от объема и интенсивности тренировочных нагрузок

Д. А. Катаев 1, 2, *, В. И. Циркин 3, **, Н. С. Завалин 4, М. А. Морозова 1, А. Н. Трухин 1, С. И. Трухина 1, ***

1 ФГБОУ ВО Вятский государственный университет
Киров, Россия

2 Федерация лыжных гонок Республики Татарстан
Казань, Россия

3 Казанский государственный медицинский университет
Казань, Россия

4 ФГБОУ ВО Кировский государственный медицинский университет
Киров, Россия

* E-mail: den.cataev2014@yandex.ru
** E-mail: esbartsirkin@list.ru
*** E-mail: trukhinasvetlana@yandex.ru

Поступила в редакцию 17.06.2022
После доработки 05.03.2023
Принята к публикации 07.03.2023

Аннотация

С целью изучения механизмов адаптации к нагрузкам, требующим высокой выносливости, у 27-летнего мастера спорта России по лыжным гонкам многократно в условиях клиностаза регистрировали кардиоинтервалограммму (КИГ), оценивая общую мощность спектра (TP), абсолютную мощность (мс2) LF-, НF- и VLF-волн и относительную (в процентах к TP) мощность этих волн, т.е. LF%, НF% и VLF%. Их сопоставляли с объемом (Vкм, Vмин) и интенсивностью (NЧСС) тренировочных нагрузок. Объем нагрузок был максимален в подготовительном периоде (21 км/день) и минимален в переходном периоде (18 км/день), а их интенсивность на протяжении годового цикла была стабильной (рабочий пульс – 120–121 уд./мин). С изменением объема нагрузок менялись и величины показателей КИГ. Так, в подготовительном периоде возрастают медианы TP, мощности НF-, LF- и VLF-волн, а также VLF%; в этом периоде с повышением объема нагрузок (Vкм) возрастают значения VLF%. В соревновательном периоде сохраняются на высоком уровне медианы TP, мощности НF-, LF- и VLF-волн и VLF%. В переходном периоде снижаются медианы TP, мощности НF-, LF- и VLF-волн, а также LF% и VLF% и возрастает медиана НF%. Для годичного цикла выявлена прямая зависимость медианы TP от объема нагрузок (Vкм) и медианы мощности VLF-волн от объема (Vкм) и интенсивности (NЧСС) нагрузки. Предполагается, что величины TP, НF-, LF- и VLF-волн, а также VLF% (в условиях клиностаза) отражают влияние парасимпатического отдела автономной нервной системы на сердце, при этом VLF%, вероятно, отражает интенсивность синтеза кардиомиоцитами ненейонального ацетилхолина, а значения LF% и HF% отражают формирование состояния тревожности в связи с предстоящими стартами.

Ключевые слова: лыжные гонки, адаптация к физическим нагрузкам, автономная нервная система, вариабельность сердечного ритма, общая мощность спектра, абсолютная и относительная мощность HF-, LF- и VLF-волн, периоды годичного цикла лыжников.

Список литературы

  1. MacInnis M.J., Gibala M.J. Physiological adaptations to interval training and the role of exercise intensity // J. Physiol. 2017. V. 595. № 9. P. 2915.

  2. D’Souza A., Sharma S., Boyett M.R. CrossTalk opposing view: bradycardia in the trained athlete is attributable to a downregulation of a pacemaker channel in the sinus node // J. Physiol. 2015. V. 593. № 8. P. 1749.

  3. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца (новый взгляд на старую парадигму). Иваново: ООО “Нейрософт”, 2017. 516 с.

  4. de Geus E.J.C., Gianaros P.J., Brindle R.C. et al. Should heart rate variability be “corrected” for heart rate? Biological, quantitative, and interpretive considerations // Psychophysiology. 2019. V. 56. № 2. P. e13287.

  5. Hayano J., Yuda E. Pitfalls of assessment of autonomic function by heart rate variability // J. Physiol. Anthropol. 2019. V. 38. № 1. P. 3.

  6. Catai A.M., Pastre C.M., Godoy M.F. et al. Heart rate variability: are you using it properly? Standardisation check list of procedures // Braz. J. Phys. Ther. 2020. V. 24. № 2. P. 91.

  7. Perrone M.A., Volterrani M., Manzi V. et al. Heart rate variability modifications in response to different types of exercise training in athletes // J. Sports. Med. Phys. Fitness. 2021. V. 61. № 10. P. 1411.

  8. Schäfer D., Gjerdalen G.F., Solberg E.E. et al. Sex differences in heart rate variability: a longitudinal study in international elite cross-country skiers // Eur. J. Appl. Physiol. 2015. V. 115. № 10. P. 2107.

  9. Гаврилова Е.А. Спорт, стресс, вариабельность: монография. М.: Спорт, 2015. 168 с.

  10. Шлык Н.И., Лебедев А.С., Вершинина О.С. Оценка качества тренировочного процесса у лыжников-гонщиков и биатлонистов по результатам ежедневных исследований вариабельности сердечного ритма // Наука и спорт: современные тенденции. 2019. Т. 7. № 2. С. 92. Shlyk N.I., Lebedev A.S., Vershinina O.S. Assessment of training process quality of cross-country skiers and biathletes by the results of the daily researches of heart rate variability // Science and Sport: Current Trends. 2019. V. 7. № 2. P. 92.

  11. Schmitt L., Bouthiaux S., Millet G.P. Eleven years' monitoring of the world’s most successful male biathlete of the last decade // Int. J. Sports Physiol. Perform 2020. V. 16. № 6. P. 900.

  12. Литвин Ф.Б., Аносов И.П., Асямолов П.О. и др. Сердечный ритм и система микроциркуляции у лыжников в предсоревновательном периоде спортивной подготовки // Вестник Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о Земле. 2012. № 1. С. 67. Litvin F.B., Anosov I.P., Asyamolov P.O. et al. Warm rhythm and system of microcirculation at skiers in the precompetitive period of sports preparation // Bulletin of Udmurt University. Series Biology. Earth Sciences. 2012. № 1. Р. 67.

  13. Шлык Н.И. Нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе // Наука и спорт: современные тенденции. 2021. Т. 9. № 4. С. 35. Shlyk N.I. Standards of the variational range of cardiac intervals at rest and during an orthostatic challenge with different types of regulation in ski racers in the training process // Science and Sport: Current Trends. 2021. V. 9. № 4. Р. 35.

  14. Fazackerley L.F., Fell J.W., Kitic C.M. The effect of an ultra-endurance running race on heart rate variability // Eur. J. Appl. Physiol. 2019. V. 119. № 9. P. 2001.

  15. Pla R., Aubry A., Resseguier N. et al. Training Organization, physiological profile and heart rate variability changes in an open-water world champion // Int. J. Sports. Med. 2019. V. 40. № 8. P. 519.

  16. Tønnessen E., Sylta Ø., Haugen T.A. et al. The road to gold: training and peaking characteristics in the year prior to a gold medal endurance performanc // PLoS One. 2014. V. 9. № 7. P. e101796.

  17. Sandbakk Ø., Holmberg H.C. Physiological capabilities and training regimen of elite cross-country skiers: approaching the upper limits of human endurance // Int. J. Sports. Physiol. Perform. 2017. V. 12. № 8. P. 1003.

  18. Solli G.S., Tønnessen E., Sandbakk Ø. The training characteristics of the world’s most successful female cross-country skier // Front. Physiol. 2017. V. 8. P. 1069.

  19. Torvik P.Ø., Solli G.S., Sandbakk Ø. Training characteristics of world-class male Long-distance runners // Front. Sports. Act. Living. 2021. V. 3. P. 641389.

  20. Баталов А.Г., Бурдина М.Е. Подходы к моделированию индивидуальных целевых систем соревнований лыжниц-гонщиц в периоды подготовки к олимпийским зимним играм и чемпионатам мира / Материалы Всероссийской научно-практической конференции “Актуальные вопросы подготовки лыжников-гонщиков высокой квалификации” 17– 20 мая 2011 г. Смоленск: СГАФКСТ, 2001. С. 21.

  21. Грушин А.А. Спортивная подготовка высококвалифицированных лыжниц-гонщиц на стадии максимальной реализации спортивных достижений / Учебное пособие для самосоятельной работы студентов. М.: Физическая культура, 2014. 106 с.

  22. Ландырь А.П., Ачкасов Е.Е. Мониторинг частоты сердечных сокращений в управлении тренировочным процессом в физической культуре и спорте. М.: Спорт, 2018. С. 54.

  23. Stöggl T.L., Hertlein M., Brunauer R. et al. Pacing, exercise intensity, and technique by performance level in long-distance cross-country skiing // Front. Physiol. 2020. V. 11. P. 17.

  24. Seiler S. What is best practice for training intensity and duration distribution in endurance athletes? // Int. J. Sports. Physiol. Perform. 2010. V. 5. № 3. P. 276.

  25. West S.W., Clubb J., Torres-Ronda L. et al. More than a metric: how training load is used in elite sport for athlete management // Int. J. Sports. Med. 2021. V. 42. № 4. P. 300.

  26. Calbet J.A., Jensen-Urstad M., van Hall G. et al. Maximal muscular vascular conductances during whole body upright exercise in humans // J. Physiol. 2004. V. 558. № 1. P. 319.

  27. Martin S.A., Hadmaș R.M. Individual adaptation in cross-country skiing based on tracking during training conditions // Sports (Basel). 2019. V. 7. № 9. P. 211.

  28. Tønnessen E., Hisdal J., Ronnestad B.R. Influence of interval training frequency on time-trial performance in elite endurance athletes // Int. J. Environ. Res. Public. Health. 2020. V. 17. № 9. P. 3190.

  29. Стентон Г. Медико-биологическая статистика / Пер. с англ. М.: Практика, 1998. 459 с.

  30. Викулов А.Д., Бочаров М.В., Каунина Д.В., Бойков В.Л. Регуляция сердечной деятельности у спортсменов высокой квалификации // Вестник спортивной науки. 2017. № 2. С. 31. Vikulov A.D., Bocharov M.V., Kaunina D.V., Bojkov V.L. [Regulation of cardiac activity in highly qualified athletes] // Vestnik Sportivnoj Nauki. 2017. № 2. Р. 31.

  31. Kučera M., Hrabovská A. [Cholinergic system of the heart] // Ceska Slov. Farm. 2015. V. 64. № 6. P. 254.

  32. Lewartowski B., Mackiewicz U. The non-neuronal heart’s acetylcholine in health and disease // J. Physiol. Pharmacol. 2015. V. 66. № 6. P. 773.

  33. Roy A., Dakroub M., Tezini G.C. et al. Cardiac acetylcholine inhibits ventricular remodeling and dysfunction under pathologic conditions // FASEB J. 2016. V. 30. № 2. P. 688.

  34. Saw E.L., Kakinuma Y., Fronius M., Katare R. The non-neuronal cholinergic system in the heart: A comprehensive review // J. Mol. Cell. Cardiol. 2018. V. 125. P. 129.

  35. Kakinuma Y. Characteristic effects of the cardiac non-neuronal acetylcholine system augmentation on brain functions // Int. J. Mol. Sci. 2021. V. 22. № 2. P. 545.

  36. Bader S., Klein J., Diener M. Choline acetyltransferase and organic cation transporters are responsible for synthesis and propionate-induced release of acetylcholine in colon epithelium // Eur. J. Pharmacol. 2014. V. 733. P. 23.

  37. Kim G.-M., Woo J.-M. Determinants for Heart Rate Variability in a Normal Korean Population // J. Korean Med. Sci. 2011. V. 26. № 10. P. 1293.

  38. Takabatake N., Nakamura H., Minamihaba O. et al. A nove pathophysiological phenomenon in cachexic patient with chronic obstructive pulmonary disease: the relationship between the circadian rhythm of circulation leptin and very low frequency component of heart rate variability // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001. V. 163. № 6. P. 1314.

  39. Воронина Г.А., Ефремова Р.И. Особенности вариабельности сердечного ритма юных лыжников в зависимости от периода спортивной подготовки / Вариабельность сердечного ритма: Теоретические аспекты и практическое применение // Материалы V Всерос. симпоз. с междунар. участием, Ижевск, 26–28 октября 2011 г. Ижевск: УдГУ, 2011. С. 235.

  40. Циркин В.И., Трухин А.Н., Трухина С.И. Холин- и моноаминергические трансмиттерные системы в норме и патологии. Киров: ВятГУ, 2020. 292 с.

  41. MacInnis M.J., Gibala M.J. Physiological adaptations to interval training and the role of exercise intensity // J. Physiol. 2017. V. 595. № 9. P. 2915.

  42. Chen C.C.W., Erlich A.T., Hood D.A. Role of Parkin and endurance training on mitochondrial turnover in skeletal muscle // Skelet. Muscle. 2018. V. 8. № 1. P. 10.

  43. Granata C., Jamnick N.A., Bishop D.J. Principles of exercise prescription, and how they influence exercise-induced changes of transcription factors and other regulators of mitochondrial biogenesis // Sports. Med. 2018. V. 48. № 7. P. 1541.

  44. Cheng A.J., Jude B., Lanner J.T. Intramuscular mechanisms of overtraining // Redox. Biol. 2020. V. 35. P. 101480.

  45. Mesquita P.H.C., Vann C.G., Phillips S.V. et al. Skeletal muscle ribosome and mitochondrial biogenesis in response to different exercise training modalities // Front. Physiol. 2021. V. 12. P. 725866.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физиология человека

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал