Сердечно-сосудистая и дыхательная системы

Вес сердца взрослого человека составляет 250 – 300 г, или 0,4 – 0,5% от веса тела. Поперечник сердца равен 11 – 13,5 см. У спортсменов в результате длительных тренировок сердце может быть увеличено до 18 см в поперечнике, при этом увеличивается и сила его сокращения за счёт мышечной массы и улучшения регуляции со стороны нервной системы.

Рост сердца происходит неравномерно. По данным Л. И. Стоговой и Р. Е. Мотылянской, к 18 годам размер сердца юных спортсменов обычно соответствует размеру сердца взрослых. Однако полного морфологического и функционального совершенства сердце достигает к 20 – 21 году.

У школьников, не занимающихся спортом, объём сердца равен в 13 – 14 лет 460 мл, в 15 – 530, в 16 – 550, в 17 – 580, в 18 – 627, в 19 – 666. У юных спортсменов объём сердца больше. Чаще всего существенное увеличение объёма сердца наблюдается у спортсменов, тренирующихся на выносливость, т.е. обладающих высокой работоспособностью. У взрослых велосипедистов абсолютный объём сердца, по данным Ю. А. Борисовой (1970), достигает 1030-1070 мл (второе место после лыжников).

Нужно отметить, что увеличение размеров тела (рост, вес) не всегда сопровождается соответствующим ростом объёма сердца. Нередко развитие сердца отстаёт. В таком случае гармоническая взаимосвязь в организме нарушается. В силу этого подростки жалуются на головную боль, головокружение.

Кроме того, рост ёмкости полостей сердца не всегда соответствует увеличению просвета сосудов. Просвет крупных сосудов, а также прикапиллярные русла у детей относительно больше, чем у взрослых, поэтому круговорот крови происходит быстрее. От этого питание тканей происходит интенсивнее, а процессы окисления – более активно. Это же является одной из существенных причин относительно низкого артериального давления у детей и подростков (табл. 4).

Таблица 4

Артериальное давление (мм рт. ст.) у подростков и юношей (средние данные Государственного научно-исследовательского педиатрического института здравоохранения РСФСР).

В период полового созревания объём сердца увеличивается быстрее, чем просвет сосудов. Вместе с тем рост сердца не успевает за ростом массы всего тела. Вследствие этого максимальное кровяное давление может достигать 130 – 140 мм рт. ст. и более. Это явление называется юношеской гипертонией. Однако оно не патологическое, а возрастное. По данным В. М. Волкова, юношеская гипертония чаще встречается у подростков, заметно опережающих сверстников по темпам физического развития и полового созревания, и носит временный, преходящий характер. Но под влиянием переутомления и чрезмерных нагрузок такое давление может стабилизироваться и остаться на всю жизнь.

Ударный объём крови у детей меньше, чем у взрослых, в 1,5 раза. Увеличивается он в период полового созревания. Минутный же объём крови приближается к показаниям взрослых за счёт числа сердечных сокращений, а в расчёте на 1 кг веса у детей и подростков он больше, чем у взрослых. Число сердечных сокращений в покое: у детей 13 – 14 лет – 72 – 75 уд/мин, 15 – 16 лет – 67 – 69; у юношей 17 – 18 – 65 – 66, 19 – 20 лет – 62 – 65.

Частота сердечных сокращений зависит также от позы, пола, физического и психического состояния, от характера деятельности. У человека в положении лёжа частота сердцебиений меньше, чем у сидящего, на 4 – 5, а у стоящего на 10 – 15 уд/мин. При систематической тренировке в циклических видах спорта частота сердцебиений в покое у юношей значительно снижается и доходит иногда до 50 – 40 уд/мин.

О росте тренированности юных спортсменов можно судить по урежению пульса в покое и максимальному учащению его при интенсивных нагрузках, а также по быстроте его восстановления.

В возрасте 12 – 16 лет происходит самый интенсивный рост объёма лёгких. Форма грудной клетки у детей меняется особенно интенсивно в период полового созревания. У мальчиков появляется брюшной тип дыхание, т.е. дыхание за счёт подключения диафрагмы. Следует отметить, что у детей дыхание поверхностное и более частое, чем у взрослых. Например, ребёнок 5 лет производит 26 дыханий в 1 минуту, подросток в 14 – 15 лет – 20, а взрослый – 16 – 18, спортсмен – 10 – 15, хорошо подготовленный – 6 – 8.

Выносливость дыхательной мышцы начинает интенсивно повышаться у мальчиков с 12 лет. Увеличивается также и экскурсия грудной клетки, становится больше жизненная ёмкость лёгких – ЖЕЛ (см. табл. 1 и 2), которая имеет большое значение для определения дыхательной функции. Измерение ЖЕЛ (спирометрия) представляет собой важный метод оценки состояния и степени тренированности спортсмена. Показателями ЖЕЛ можно до некоторой степени руководствоваться при отборе детей для специализированных занятий спортом.

С возрастом у детей увеличивается окружность грудной клетки, глубина дыхания, а также минутный объём (лёгочная вентиляция). Особенно отчётливо выражена связь лёгочной вентиляции с ростом и весом детей.

Минутный объём дыхания в состоянии покоя с возрастом повышается, а при систематической тренировке, особенно в циклических видах спорта, происходит противоположное. По мере роста тренированности минутный объём дыхания в состоянии покоя снижается (табл. 5).

Таблица 5