У спортсменов сердце больше чем у обычных людей
Спортивное сердце: преимущество или болезнь?
Спортивное сердце: чем оно отличается от обычного
Спортивное сердце представляет собой гипертрофированный орган, отличительной особенностью которого является симметричность, т.е. все четыре его камеры увеличены одинаково. Этот феномен сопровождается расширением лёгочных вен, по которым к сердцу поступает кровь, а также утолщением стенок органа, благодаря чему их напряжение остаётся почти неизменным. Кроме того, оба сердечных желудочка также равномерно увеличиваются.
Почему максимальная объёмная скорость кровотока важна при физической активности? Всё просто: чем она выше, тем больше кислорода вместе с кровью поступает к мышцам в состоянии работы.
Почему важно оптимизировать работу сердца? Чем экономичнее расходуется сердечный ресурс, тем ниже риски, связанные с преждевременным износом органа.
Спортивное сердце: как его заполучить
К сожалению, чудес не бывает: для того, чтобы сердце обычного человека стало симметрично-гипертрофированным придётся приложить массу усилий. Здесь подойдёт далеко не каждый вид спорта, и это точно не силовые тренировки. Оптимальными являются виды активности, вплотную связанные с развитием выносливости: бег на длинные дистанции, велоспорт, триатлон или беговые лыжи, правда при соблюдении высокой интенсивности тренировок.
Особенность спортивного сердца в том, что оно формируется только в случае регулярных занятий перечисленными видами спорта в течении 3-4 часов в неделю, без перерывов, или беге по 60-70 км в неделю. Тренировки должны происходить на протяжении долгого времени, в среднем темпе, поскольку статика, как и высокие скорости, не даст нужного эффекта.
Также стоит помнить о том, что сердце, наравне с другими мышцами, имеет свойство уменьшаться при отсутствии стимуляции в течении нескольких недель. Хотя, безусловно, при многолетних тренировках, и последующем после них покое, обратное развитие сердечной мышцы будет более медленным. Если же тренировки на выносливость длились десятки лет подряд, то сердце в любом случае сохранит повышенную работоспособность. Правда резкая отмена занятий спортом в этом случае не рекомендуется, поскольку может проявиться незначительная аритмия или давящие ощущения в области грудной клетки.
Не пропусти интересные новости и события в телеграм-канале: https://tlgg.ru/fitbarnews
Спортивное сердце: определение, признаки и особенности идентификации
Врач исследователь и терапевт-ревматолог Раис Узбяков специально для нашего проекта написал научное ревью темы «спортивного сердца», основанное на 35 научных работах.
Гипотеза «спортивного сердца» гласит, что спортивная деятельность вызывает специфические аномалии сердечной мышцы, которая адаптируется к экстремальным нагрузкам. И, соответственно, может вызвать специфические риски. Для того, чтобы понять, так ли это, требуется обратиться к академической науке и тщательно изучить литературу, что Раис и сделал.
По согласованию с автором мы эксклюзивно публикуем текст этой работы в полностью открытом доступе.
История понятий о физиологическом и патологическом «спортивном сердце»
Понятие и феномен «спортивного сердца» первым изучил и описал шведский врач Соломон Хеншен, в работе 1899-го года «Skidlauf und skidwettlauf: eine medizinische sportstudie» [1]. Спустя тридцать лет за изучение «спортивного сердца» взялся Георгий Федорович Ланг. В монографии «Вопросы кардиологии» 1936-го года Георгий Федорович выделил физиологический и патологический варианты развития спортивного сердца [2], привнеся идею о том, что данный феномен может рассматриваться двояко, как норма и как патология. Такое понимание «спортивного сердца» значительно расширило существовавшие ранее представления и дало дополнительный стимул к изучении спортивной кардиологии.
Физиологическое спортивное сердце
По современным представлениям, изложенным в работе Maron BJ, at al. (2006) [3], физиологическое «спортивное сердце» – это процесс и состояние доброкачественного увеличения массы сердца, со специфическим кровообращением и морфологическими изменением миокарда. Причина увеличения – долговременная физиологическая адаптация сердца к систематической адекватной физической нагрузке. Результат адаптации, то, что можно назвать преимуществом физиологического «спортивного сердца» (далее ФСС) для атлетов – возможность «сочетать несочетаемое». В состоянии покоя ФСС обеспечивает максимально экономное функционирование, а при физической нагрузке ФСС достигает высокой, предельной функции и помогает атлетам справиться с нагрузкой (140).
Фундаментальные закономерности адаптации организма к стрессу были открыты Ф.З. Меерсоном, который продолжил исследования Селье, выделив срочный и долговременный этапы адаптации. [4]
Срочный этап возникает при воздействии физической нагрузки на организм нетренированного человека и использует готовые физиологические механизмы нашего организма.
Долговременный этап, при котором и формируется «спортивное сердце», возникает и реализуется постепенно, при длительном и дробном воздействии адаптогенного фактора и подразделяется на стадии:
Однако, по заявлениям автора, четко отследить стадийность процесса обычно не удается, потому что, при правильном построении тренировочного процесса, отсутствуют яркие проявления аварийной и стадии изнашивания. [5]
По современным данным установлено, что адаптация реализуется за счет сложных нейроэндокринных механизмов, что обеспечивает выживание в условиях острого и хронического стресса. [6]
Важными проявлениями работы ФСС при нагрузке множество отечественных авторов ( А.Г, А.Г., Ландырь А.П., Смоленский А.В и т.д.) называют «триаду» брадикардии, гипотензии и гипертрофии миокарда, [7,8] а среди многих зарубежные ученых (Maron B.J., Pelliccia A., Graf Ch., Reuter P.) к данным признакам относят лишь два вышеупомянутых, исключая гипотензию. [3,9,10]
Брадикардия развивается из-за усиленного влияния парасимпатической нервной системы и снижения тонуса симпатической [7], что способствует удлинению диастолы и снижает потребности миокарда в кислороде. Иными словами, «уменьшает» работу сердца [11]. По данным Sharma S. распространённость данного признака среди спортсменов составляет 80%, а минимальные значения ЧСС покоя у здоровых атлетов были представлены в 30-25 уд/мин у взрослых и до 40 уд/мин у юных спортсменов [12]. При отсутствии жалоб и отклонений в состоянии здоровья брадикардия может считаться признаком высокого функционального состояния [8].
Спортивную гипотензию Имеются данные, что у здоровых спортсменов в 10-19 % наблюдается снижение артериального давления(АД) на 20мм.рт.ст,причем в большинстве случаев она наблюдается лишь в период наивысшего уровня тренированности[13].
Триада ФСС – показатель высокого уровня функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Однако, так как высокое функциональное состояние и адаптация спортсменов к нагрузкам возможны и без брадикардии, спортивной гипотензии и гипертрофии,а также из-за возможносиь негативного влияния каждого признака триады на организм, сочетать их, или стремиться к их развитию нет нужды. А в некоторых случаях они также могут быть проявлением патологических изменений в организме спортсмена. [19]
Не лишним будет упомянуть работу Kate L. и соавторов, в которой исследователи дали типичную морфофункциональную характеристику ФСС:
Проблема нозологической идентификации в спортивной кардиологии
Одной из самых частых кардиальных патологий, выявляемых у спортсменов в возрасте до 35 лет (как прижизненно, так и по результатам вскрытий) является выраженная гипертрофия миокарда, как правило симметричная и без структурной дезорганизации волокон с возможностью обратного развития после прекращения физических нагрузок, а зачастую с признаками склеротических и некротических изменений с различными отклонениями при лабораторно-инструментальной диагностике 23. Пристальное внимание к данным явлениям обусловлено, в первую очередь, их несоответствием критериям официальных нозологических единиц (что будет показано ниже), а также высокой распространенностью среди живых атлетов и погибших при внезапной сердечной смерти (ВСС).
Однако тут имеется проблема нозологической идентификации данного синдрома, т.е.в рамках какого заболевания его рассматривать).
Однако, по моему мнению такое категоричное и утвердительное определение нозологической природы рассматриваемого «спортивного» синдрома весьма уязвимо для критики. Рассмотрим преимущества и недостатки официальной концепции и альтернативных версий.
Выдающийся ученый Maron B.J. и соавторы, исследовав причины внезапной смерти 1866 высококвалифицированных спортсменов за 1980-2006 г. пришли к выводу, что самой распространенной (>30%) причиной смертей молодых атлетов является ГКМП, на сегодняшний день данная позиция считается доминирующей в мировых научных кругах и нашла отражение в официальных клинических рекомендациях [22].
К тому же Harmon KG и соавторы в работе посвященной 10 летнему обзору ВСС отмечали, что при патологоанатомической диагностике у многих специалистов разнится понимание термина ГКМП и его критериев. На данный момент нет достаточного научного обоснования для рассмотрения вышеупомянутых случаев как варианта известной нозологии. Напротив, появляются все больше информации в разрез данной концепции, например: оценка результатов патологоанатомических вскрытий жертв ВСС и генетического анализа их родственников первой степени родства определяет в 46% случаев первичный аритмогенный синдром, без выявления известных заболеваний ССС [29]. Более развернутый критический анализ в данном вопросе продемонстрирован в статье Е.А. Гавриловой «Существует ли спортивная патология миокарда?», а также очередной раз предлагается позиция, согласно которой гипертрофированное сердце, так часто наблюдаемое на вскрытиях при ВСС, в первую очередь нужно рассматривать как результат влияния спортивной деятельности, а не исход врожденной мутации. [30]
Вывод
Особенное сердце спортсмена: изменения и восстановление после прекращения тренировок
Регулярные интенсивные физические нагрузки приводят к увеличению полостей миокарда и его утолщению. Спортивное сердце сокращается реже, но сильнее, этим обеспечивается достаточное питание мышечной ткани и внутренних органов, целесообразное расходование энергетических ресурсов. При перетренированности возникают заболевания миокарда.
В чем отличия сердца спортсмена и обычного человека
Сердце у человека, который систематически занимается спортом, становится более работоспособным, при этом режим его функционирования переходит на более экономное расходование энергии. Это возможно благодаря трем особенностям – увеличению размера, повышению силы сокращений и замедлению пульса.
Рекомендуем прочитать статью о брадикардии и спорте. Из нее вы узнаете, чем опасна брадикардия для взрослых и детей, а также о том, можно ли заниматься спортом с таким диагнозом.
А здесь подробнее о физических нагрузках при аритмии.
Общий объем
Для того чтобы иметь возможность обеспечить все органы достаточным поступлением кислорода при высоких физических нагрузках сердце должно перекачивать больший объем крови. Поэтому у спортсменов повышается общая вместимость сердечных камер за счет расширения (дилатации).
Также чрезмерное изменение сердца объясняется утолщением миокарда (гипертрофией), преимущественно в стенках желудочков. Эти особенности помогают обеспечить главное достоинство спортивного сердца – большую производительность.
Слева здоровое сердце, а справа сердце спортсмена
Величина сердца зависит от вида деятельности. Самые высокие показатели отмечены у лыжников, а также при занятиях велосипедным спортом или бегом на длинные дистанции. Немного меньше увеличивается сердце при тренировках на выносливость. При силовых видах нагрузок дилатации быть не должно, или она совсем незначительная, общий объем сердечных камер не должен существенно отличаться от показателей обычных людей.
Для примера можно привести несколько показателей рентгенографии с дальнего расстояния (телерентгенография), которая используется для измерений объема сердца в см3:
Самым стабильным признаком хорошей тренированности спортсмена является замедление сердечного ритма в состоянии покоя. Доказано, что брадикардия возникает чаще при тренировках выносливости, а у мужчин-мастеров спорта пульс снижается до 45 и менее ударов за минуту. Это расценивают как механизм перехода на более экономичный способ работы, так как медленный ритм обеспечивает:
Причиной замедления ритма сердца является изменение параметров активности вегетативной регуляции сердца – тонус парасимпатического отдела возрастает, а симпатические влияния ослабевают. Это становится возможным благодаря интенсивной физической работе.
Ударный объем
У здоровых людей, не занимающихся спортом, выброс крови в сосуды составляет 40 — 85 мл за одно сокращение. У спортсменов он повышается до 100, а в некоторых случаях и до 140 мл в состоянии покоя. Это объясняется как большей площадью тела (выше рост и вес), например, у баскетболистов, тяжелоатлетов, так и с характером нагрузок. Самые высокие показатели ударного объема у лыжников, велосипедистов, пловцов.
Низкорослые и худощавые спортсмены, занимающиеся низкоинтенсивными видами спорта, имеют показатели, лишь немного отличающиеся от остальных людей. Также нет прямого влияния занятий спортом на такой показатель, как сердечный индекс. Он рассчитывается делением ударного выброса за минуту на общую площадь тела.
Сердце и тренировки на скорость или выносливость
Сила сокращений сердечной мышцы подчиняется закону Франка-Старлинга: чем сильнее растянуты мышечные волокна, тем интенсивнее сжатие желудочков. Это справедливо не только для миокарда, но и для всех гладких и поперечнополосатых мышц.
Механизм этого действия можно представить натягиванием тетивы лука – чем больше ее вытянуть, тем сильнее будет пуск. Это возрастание в кардиомиоцитах не может быть беспредельным, если прирост длины волокон составляет более 35 — 38%, то миокард слабеет. Второй способ для усиления работы сердца – это повышение давления крови в его камерах. В ответ на это мышечный слой утолщается для противодействия гипертензии.
Все нагрузки делятся на динамические и статические. Они оказывают принципиально разное влияние на миокард. Первый вид тренировок предполагает развитие выносливости. Это в первую очередь важно для бегунов, конькобежцев, велосипедистов, пловцов. В организме происходят такие адаптационные процессы:
Таким образом, у спортсменов с преобладанием динамической (аэробной) нагрузки наблюдается дилатация (расширение) сердечных полостей при минимальной степени гипертрофии миокарда.
При этом виде тренировок потребность в кислороде умеренная, но усиления притока крови по сжатым артериям не происходит, поэтому питание тканей обеспечивается за счет повышения артериального давления. Постоянная гипертензия в период нагрузок провоцирует гипертрофию миокарда без расширения полостей.
Смотрите на видео о том, что происходит с сердцем во время физических нагрузок:
Заболевания спортсменов
Все приспособительные реакции повышают спортивные результаты только при физиологических режимах тренировок. При занятиях профессиональным спортом нередко происходит срыв адаптационных механизмов, когда сердце не выдерживает перегрузок. Подобные патологические явления возникают в ситуациях, когда для успеха в соревнованиях используются искусственные стимуляторы – энергетики и анаболики.
Брадикардия
Снижение частоты пульса не всегда является доказательством хорошей тренированности. Примерно у трети спортсменов низкий пульс сопровождается такими проявлениями:
Подобные жалобы нередко сопровождают переутомление или инфекционные процессы. Поэтому при снижении частоты пульса до 40 и менее ударов за одну минуту нужно проводить обследование сердца и внутренних органов для выявления вероятных патологических изменений.
Гипертрофия
Формирование утолщенного мышечного слоя связано с постоянным повышением уровня давления внутри сердца. Это запускает усиленное образование сократительных белков, масса сердца возрастает. В дальнейшем именно гипертрофия становится единственным способом адаптации к повышению спортивных нагрузок. Последствия нарастания мышечного объема проявляются в виде таких изменений:
Все эти факторы провоцируют развитие разнообразных нарушений ритма и системного кровообращения, появление болевого синдрома. При интенсивных нагрузках возникает одышка и ощущение перебоев, головокружение, боль в груди. В тяжелых случаях нарастает удушье, что является проявлением сердечной астмы или отека легких.
Аритмия
В нарушении ритма сердца существенное место отводится физиологическому повышению тонуса парасимпатической нервной системы, которое отмечается при интенсивных занятиях спортом. Это провоцирует брадикардию, замедление проводимости импульсов в атриовентрикулярном узле, вплоть до блокады 1 или 2 степени.
Нередко выявляется желудочковая экстрасистолия. Эти изменения чаще всего проявляются при синдроме перетренированности и отражают недостаточное восстановление сердечной мышцы.
Длительные нагрузки на выносливость могут быть причиной развития фибрилляции предсердий, приступов наджелудочковой и желудочковой тахикардии. Клиническая значимость аритмии многократно возрастает при наличии врожденных отклонений в строении и функционировании проводящей системы сердца. Так, например, наличие синдромов Вольфа-Паркинсона-Уайта или удлиненного интервала QT может быть причиной внезапной смерти.
Артериальная гипотония
Повышенный парасимпатический тонус приводит к понижению не только частоты пульса, но и сопротивления периферических артерий, поэтому давление крови у спортсменов ниже, чем у нетренированных сверстников. При этом большинство его не ощущают, так как в период нагрузок кровообращение активизируется – повышается минутный и ударный объем выброса крови. Если же компенсаторные механизмы слабеют, то изменений гемодинамики недостаточно.
Ухудшение самочувствия может быть связано с инфекцией, аритмией, аллергической реакцией, травмой, обезвоживанием. В таких случаях возникает обморочное состояние, кратковременная утрата зрения, бледность кожи, шаткость при ходьбе, тошнота. Тяжелые случаи могут спровоцировать потерю сознания.
Изменения у детей
Если ребенок начинает интенсивно тренироваться в дошкольном возрасте, то из-за незавершенного процесса формирования сердечно-сосудистой и нервной системы адаптационные реакции нарушаются. Доказано, что через 7 — 10 месяцев от начала спортивных занятий у ребенка 5-7 лет повышается толщина миокарда и масса мышечной ткани в левом желудочке, но его растяжения не происходит. При этом существенное значение имеет отсутствие роста ударного объема сердца.
Гипертрофия сердечной мышцы без дилатации полостей происходит из-за высокого симпатического тонуса и чувствительности сердца к действию стрессовых гормонов. Этим можно объяснить большую степень напряженности миокарда и неэкономный расход энергии.
Детям рекомендуется более частый контроль всех гемодинамических показателей, чем в группе взрослых спортсменов, питание с достаточным содержанием белка и витаминов, а также щадящие тренировки с постепенным повышением интенсивности, ЭКГ с физическими пробами перед соревнованиями.
Противопоказано заниматься спортом детям при наличии:
Что особенного в сердце бывшего спортсмена
Мышечная ткань сердца, как и скелетной мускулатуры, после прекращения нагрузок имеет свойство возвращаться к исходному состоянию, утрачивая способность к активному функционированию. После месяца перерыва сердце начинает уменьшаться в размерах. При этом скорость такого процесса зависит от предшествующего этапа нагрузок – чем дольше занимался спортсмен, тем медленнее он теряет форму.
Особая опасность грозит тем людям, которые вынужденно или сознательно резко прекращают тренировки. Это в первую очередь приводит к нарушениям вегетативных влияний на сердце. Проявления могут быть в виде дискомфортных ощущений, одышки, застойных явлений в конечностях, нарушений ритма, вплоть до серьезных аритмий с недостаточностью кровообращения.
Препараты и витамины для миокарда
Специфическое лечение спортсменам не требуется, если отсутствуют:
В таких случаях изменения сердца считаются физиологическими, для укрепления миокарда могут быть использованы следующие препараты:
Если имеются существенные нарушения работы сердца, то этих средств недостаточно. При развитии синдрома патологического спортивного сердца проводится комплексное лечение с использованием гипотензивных, антиаритмических средств, кардиотоников.
Рекомендуем прочитать статью о спорте при пролапсе. Из нее вы узнаете о том, можно ли заниматься спортом при пролапсе митрального клапана 1-3 степени, какие виды спорта допустимы.
А здесь подробнее о гипертрофии левого желудочка сердца.
Адаптация сердечно-сосудистой системы к спортивным занятиям зависит от специфики тренировок. При аэробных нагрузках преобладает расширение камер сердца, а при силовых – утолщение миокарда. При этом у всех спортсменов физиологическая парасимпатикотония вызывает замедление ритма, гипотонию и пониженную проводимость сердечных импульсов.
При появлении жалоб на работу сердца необходимо пройти полное обследование, так как перетренированность может привести к заболеваниям. Для повышения устойчивости к физическим нагрузкам используют препараты с учетом вида спорта и результатов диагностики.
Полезное видео
Смотрите на видео лекцию о беге и сердце:
Возникает гипертрофия левого желудочка сердца в основном из-за повышенного давления. Причины могут быть даже в гормональном фоне. Признаки и показания на ЭКГ довольно выражены. Бывает умеренная, концентрическая. Чем опасна гипертрофия у взрослых и детей? Как лечить патологию сердца?
Проверять пульс человека необходимо с соблюдением ряда условий. Например, у мужчин и женщин, а также ребенка до 15 лет и спортсмена он будет сильно отличаться. Методы определения учитывают возраст. Нормальный показатель и нарушения в работе отразят состояние здоровья.
Диагноз брадикардия и спорт могут вполне сосуществовать. Однако о том, можно ли заниматься спортом, какие упражнения лучше, допустим ли бег для взрослых и детей, лучше уточнить у кардиолога.
Для большинства больных просто необходимы кардиотренировки для сердца. Подтвердит их пользу любой кардиолог, причем большинство занятий для укрепления можно проводить в домашних условиях. Если болит сердце после занятий, значит, что-то выполняется неверно. Осторожность требуется после операции.
О том, можно ли заниматься спортом при пролапсе митрального клапана, станет понять только после анализов, учета противопоказаний. Например, спорт при пролапсе 1 степени даже приветствуется, как и физкультура, ЛФК.
В норме размер сердца человека меняется на протяжении жизни. Например, у взрослого и детей оно может отличаться в десятки раз. У плода же гораздо меньше, чем у ребенка. Может отличаться размер камер и клапанов. Что если ставят маленькое сердце?
Выявляет нижнепредсердный ритм преимущественно на ЭКГ. Причины кроются в ВСД, поэтому может быть установлен даже у ребенка. Ускоренное биение сердца требует лечения в крайнем случае, чаще назначается немедикаментозная терапия