Показатели сердечно-сосудистой системы у мальчиков в возрасте 14–15 лет при краткосрочном обучении с биологической обратной связью для контроля общей вариабельности сердечного ритма после тренировки скоростно-силовых качеств: экспериментальное контролируемое исследование

Обоснование. Восстановление параметров сердечно-сосудистой системы после физической нагрузки с применением силы взрывного характера необходимо для профилактики развития сердечно-сосудистой патологии. Эффективность краткосрочного тренинга с биологической обратной связью (БОС-тренинг) при таких нагрузках у подростков остается неизученной. Цель исследования — изучить влияние БОС-тренинга по параметру общей мощности спектра общей вариабельности сердечного ритма (ВСР) на восстановление сердечно-сосудистой системы при тренировке скоростно-силовых качеств у подростков. Методы. В исследование включали здоровых учеников (мальчики) 8-х классов (возраст 14–15 лет) общеобразовательной школы. Включение в экспериментальную и контрольную группы контролировалось исследователями. Регистрировали (исходно, после троекратного прыжка в длину с места толчком двумя ногами, после восстановления) общую мощность спектра ВСР (total power, TP), индекс напряжения (ИН), систолическое и диастолическое артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений (ЧСС). В восстановительный период участники экспериментальной группы выполняли БОС-тренинг с целью повышения показателя ТР (3 мин); участники группы контроля находились в состоянии покоя. Результаты. Исходно участники экспериментальной (n = 17) и контрольной (n = 10) групп были сопоставимы по возрасту, росту, весу, значениям ТР, ИН, АД и ЧСС. В восстановительный период после БОС-тренинга у мальчиков экспериментальной группы показатель ТР был выше, чем у их сверстников в группе контроля: 3,22 (1,96; 6,13) против 1,36 (1,15; 1,84) 1000 мс2 (р = 0,041). Различий в значениях ИН, АД и ЧСС между группами в восстановительном периоде не обнаружено. Заключение. Применение краткосрочного БОС-тренинга по параметру общей мощности спектра ВСР у мальчиков в возрасте 14–15 лет после тренировки скоростно-силовых качеств способствует сохранению вагусных влияний на ритм сердца в восстановительный период.

1. Макаров Л.М. Спорт и внезапная смерть у детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии. — 2017. — Т. 62. — № 1. — С. 40–46. doi: 10.21508/1027-4065-2017-62-1-40-46.

2. Захарьева Н.Н. Индивидуально-типологические особенности адаптации юных спортсменов к физическим нагрузкам в скоростно-силовых видах легкой атлетики // Теория и практика физической культуры. — 2010. — № 2. — С. 25–28.

3. Муртазина А.И., Воробьева И.В., Залялиева О.В. и др. Методические рекомендации к сдаче норматива ГТО: прыжок в длину с места и с разбега. — Казань: Казанский федеральный ун-т, 2017. — 60 с. Доступно по: https://dspace.kpfu. ru/xmlui/bitstream/handle/net/117131/F_METODIChKA_ALSU. pdf?sequence=1&isAllowed=y. Ссылка активна на 13.03.2019.

4. Зинурова Н.Г., Быков Е.В., Коломиец О.И. Особенности регуляции инотропной функции при адаптации к физическим нагрузкам различной направленности // Научно-спортивный вестник Урала и Сибири. — 2015. — № 4. — С. 7–13.

5. Ибрагимов И.Ф., Фомина Е.Ф., Хабибуллин А.Б. Изменение насосной функции сердца в восстановительном периоде после выполнения Гарвардского степ-теста у мальчиков экспериментальной группы (регулярно занимающихся греко-римской борьбой) и у мальчиков контрольной группы (не занимающихся спортом) // Успехи современной науки. — 2017. — № 7. — С. 184–188.

6. Holzman JB, Bridgett DJ. Heart rate variability indices as biomarkers of top-down self-regulatory mechanisms: a meta-analytic review. Neurosci Biobehav Rev. 2017;74(Pt A):233–255. doi: 10.1016/j.neubiorev.2016.12.032.

7. Lehrer PM, Gevirtz R. Heart rate variability biofeedback: how and why does it work? Front Psychol. 2014;5:756. doi: 10.3389/ fpsyg.2014.00756.

8. Demin DB, Poskotinova LV. Changes in the spectral characteristics of the electroencephalogram during biocontrol of heart rate variability parameters in healthy subjects. Neurosci Behavior Physiolog. 2018;48(8):913–916. doi: 10.1007/s11055-018-0649-6.

9. Jimenez MS, Molina Mora JA. Effect of heart rate variability biofeedback on sport performance, a systematic review. Appl Psychophysiol Biofeedback. 2017;42(3):235–245. doi: 10.1007/ s10484-017-9364-2.

10. Койчубеков Б.К., Сорокина М.А., Шайхин А.М., Коршуков И.В. Оценка эффективности биоуправления по параметрам сердечного ритма // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. — 2013. — № 3. — С. 21–24.

11. Ярмош И.В., Болдуева С.А., Суворов Н.Б. Влияние кардиореспираторного тренинга на вариабельность сердечного ритма и психологическое состояние у пациентов с острым инфарктом миокарда // Медицинский академический журнал. — 2011. — Т. 11. — № 3. — С. 85–92.

12. Taghizadeh N, Eslaminejad A, Raoufy MR. Protective effect of heart rate variability biofeedback on stress-induced lung function impairment in asthma. Respirator Physiolog Neurobiol. 2019; 262:49–56. doi: 10.1016/j.resp.2019.01.011.

13. Lin IM, Fan SY, Yen CF, et al. Heart rate variability biofeedback increased autonomic activation and improved symptoms of depression and insomnia among patients with major depression disorder. Clin Psychopharmacol Neurosci. 2019;17(2):222–232. doi: 10.9758/cpn.2019.17.2.222.

14. Чутко Л.С., Корнишина Т.Л., Сурушкина С.Ю., и др. Синдром вегетативных дисфункций у детей и подростков // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. — 2018. — Т.118. — № 1. — С. 43–49. doi: 10.17116/jnevro20181181143-49.

15. Poskotinova LV, Demin DB, Krivonogova EV. Short-term HRV biofeedback: perspectives in environmental physiology and medicine. Int J Biomed. 2017;7(1):24–27. doi: 10.21103/Article7(1)_RA3.

16. Deschodt-Arsac V, Lalanne R, Spiluttini B, et al. Effects of heart rate variability biofeedback training in athletes exposed to stress of university examinations. Plos One. 2018;13(7):e0201388. doi: 10.1371/journal.pone.0201388.

17. Поскотинова Л.В., Демин Д.Б., Кривоногова Е.В. Возрастные особенности изменений биоэлектрической активности головного мозга при биоуправлении параметрами ритма сердца у подростков Приполярного региона // Фундаментальные исследования. — 2012. — № 5–1. — С. 180–184.

18. Демин Д.Б., Поскотинова Л.В., Кривоногова Е.В. Возрастные особенности функциональных показателей сердечно-сосудистой системы у подростков различных арктических территорий // Экология человека. — 2015. — № 7. — С. 27–32.

19. Приказ Министерства здравоохранения РФ от 10 августа 2017 г. № 514н «О Порядке проведения профилактических медицинских осмотров несовершеннолетних» [Электронный ресурс]. Доступно по: http://base.garant.ru/ 71748018. Ссылка активна на 13.03.2019.

20. The WHO child growth standards [Electronic sourse]. 2007. [cited 2019 March 13] Available from: https://www.who.int/ childgrowth/standards/en.

21. Кривоногова Е.В., Поскотинова Л.В., Демин Д.Б. Индивидуально-типологические варианты реактивности ЭЭГ-колебаний при биоуправлении параметрами ритма сердца у подростков и молодых лиц на Севере // Журнал высшей нервной деятельности. — 2015. — Т. 65. — № 2. — С. 203–211. doi: 10.7868/ S0044467715020069.

22. Патент РФ на изобретение RU № 2477619. Кривоногова Е.В., Поскотинова Л.В. Способ прогнозирования эффективности биоуправления параметрами сердца с учетом психодинамических свойств личности. Доступно по: http://new.fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redi rect=true&id=bfa9f22148bc1c3c56c87b65ca4ddf35. Ссылка активна на 19.06.2019.

23. Патент РФ на изобретение RU № 2317771. Поскотинова Л.В., Семенов Ю.Н. Способ коррекции вегетативных дисбалансов с помощью комплекса для обработки кардиоинтервалограмм и анализа вариабельности сердечного ритма «Варикард 2.51», работающего под управлением компьютерной программы ISCIM 6.1 (BUILD 2.8), с использованием биологической обратной связи. Доступно по: https://patentimages.storage.googleapis.com/2a/b4/c7/68fcfa35cce6e1/RU2317771C2. pdf. Ссылка активна на 13.03.2019.

24. Лях В.И., Зданевич А.А. Комплексная программа физического воспитания учащихся. 1–11 классы. — М.: Просвещение, 2012. — 128 с.

25. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В., и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (часть 1) // Вестник аритмологии. — 2002. — № 24. — С. 65–87.

26. Shaffer F, Ginsberg JP. An overview of heart rate variability metrics and norms. Front Public Health. 2017;5:258. doi: 10.3389/ fpubh.2017.00258.

27. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца (новый взгляд на старую парадигму). — Иваново: ООО «Нейрософт», 2017. — 516 с.

28. Поскотинова Л.В. Вегетативная регуляция ритма сердца и эндокринный статус молодежи в условиях европейского Севера России. — Екатеринбург: УрО РАН, 2010. — С. 150–167.

29. Demin D, Poskotinova L, Grjibovsky AM, Varakina Z. Neurophysiological effects of heart rate variability biofeedback training in adolescents: a Russian study. Int J Epidemiol. 2015;44(4 Suppl. 1):216. doi: 10.1093/ije/dyv096.365.

30. Поскотинова Л.В., Овсянкина М.А., Кривоногова Е.В., Мельникова А.В. Соотношение психологических и вегетативных показателей в процессе курса биоуправления параметрами вариабельности сердечного ритма у педагогов // Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». — 2015. — Т. 17. — № 9. — С. 1–4.

31. Демин Д.Б., Поскотинова Л.В., Кривоногова Е.В. Контроль ЭЭГ-реакций в течение сеансов адаптивного биоуправления вегетативными параметрами у школьников // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. — 2011. — Т. 90. — № 2. — С. 135–138.

32. Классина С.Я., Фудин Н.А. Состояние центральной и вегетативной нервной системы человека в восстановительный период после отказа от интенсивной физической нагрузки // Вестник новых медицинских технологий. — 2015. — Т. 22. — № 3. — С. 122–126. doi: 10.12737/13313.

33. Мачинская Р.И., Захарова М.Н., Корнев А.А., Ломакин Д.И. Влияние функционального состояния регуляторных систем мозга на эффективность произвольного контроля когнитивных функций и поведения у подростков 14–15 лет. / Когнитивные исследования на современном этапе: Мат. Всероссийской конференции с международным участием по когнитивной науке. — Архангельск, 2018. — С. 193–196.

34. Рахимов М.И. Особенности хронотропной реакции детей и подростков на физическую нагрузку // Фундаментальные исследования. — 2015. — № 2–16. — С. 3536–3538.

35. Титов С.В. Применение комплекса силовых упражнений для повышения физического и функционального состояния учащихся с вегетососудистой дистонией по гипотоническому типу // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. — 2013. — №6. — С. 154–159. doi: 10.5930/issn.1994-4683.2013.06.100.p154-159.

36. Барабанкина Е.Ю. Влияние гипоксических и гиперкапнических воздействий на восстановительные процессы у бегунов на средние дистанции // Современные проблемы науки и образования. — 2013. — № 1. — С. 251.

37. Вагин Ю.Е., Зеленкова И.Е., Фудин Н.А. Функциональные изменения у спортсменов при увеличивающихся прерывных задержках дыхания в ходе физической нагрузки // Наука и спорт: современные тенденции. — 2018. — Т. 20. — № 3. — С. 6–11.

38. Макаров Л.М., Федина Н.Н., Комолятова В.Н., и др. Нормативные параметры артериального давления у юных элитных атлетов при пробе с дозированной физической нагрузкой // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. — 2015. — Т. 94. — № 2. — С. 102–105.