Т. И. Долматова спортивная медицина курс лекций


Исследование жизненной емкости легких



жүктеу 6.21 Mb.
бет12/26
Дата04.03.2018
өлшемі6.21 Mb.
түріКурс лекций
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   26

7.2.1. Исследование жизненной емкости легких

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - это объем воздуха, который испытуемый может выдохнуть при максимальном выдохе после максимального глубокого вдоха.

ЖЕЛ является одним из важнейших показателей функционального состояния аппарата внешнего дыхания. Величину ЖЕЛ обычно выражают в единицах объема (л и мл). Она позволяет косвенно оценить величину площади дыхательной поверхности легких, на которой происходит газообмен между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров. Чем больше ЖЕЛ, тем больше дыхательная поверхность, большей может быть глубина дыхания и легче достигается увеличение объема вентиляции.

Величина ЖЕЛ зависит от роста, веса, возраста, пола, а также положения тела. Наименьшая величина ЖЕЛ - в положении лежа, сидя и наибольшая - в положении стоя. В спортивной медицине этот показатель определяется в положении стоя.

С возрастом ЖЕЛ увеличивается, ее прирост у мужчин происходит в среднем до 30 лет, у женщин - до 25 лет, затем наблюдается стабилизация этого показателя, а после 35 лет - его постепенное снижение.

Величина ЖЕЛ зависит от размера грудной клетки, ее подвижности и силы дыхательной мускулатуры. Средние показатели принято считать у мужчин - 4000 мл, у женщин - 3200 мл. У спортсменов величина ЖЕЛ может колебаться в широких пределах - от 4500 до 8000 мл у мужчин и от 3500 до 5300 мл - у женщин (В.В. Михайлов).

Показатели ЖЕЛ зависят от спортивной специализации. Наибольшие показатели величины ЖЕЛ наблюдаются у спортсменов, тренирующихся преимущественно на выносливость и обладающих высокой кардиореспираторной производительностью.

Для измерения ЖЕЛ нужно сделать максимальный плавный вдох, а затем, зажав нос, плавно равномерно выдохнуть в спирометр (водяной или сухой). Продолжительность выдоха – 5-7 с. Измерение ЖЕЛ повторяют с интервалом 0,5-1 мин. При повторении двух максимальных величин измерение ЖЕЛ заканчивают. Полученная таким образом величина называется фактической.

В связи с зависимостью ЖЕЛ от веса, роста и возраста фактическая величина может быть правильно оценена только при сравнении с должной величиной. Предложен ряд формул, с помощью которых можно оценить должную величину ЖЕЛ наиболее удобной является формула Антони: должная величина ЖЕЛ (ДЖЕЛ) равна основному обмену (00) в ккал, определенному по таблицам Гарриса-Бенедикта, умноженному на коэффициент 2,6 для мужчин и 2,3 для женщин:

ДЖЕЛмуж = 00 x 2,6,

ДЖЕЛжен = 00 x 2,3.

Для детей в возрасте менее 16 лет (или росте ниже 150 см) ДЖЕЛ рассчитывается:

для мальчиков ДЖЕЛ = 00 x 2,3,

для девочек ДЖЕЛ = 00 x 2,1.

Для вычисления величины основного объема (00), необходимой для получения должной ЖЕЛ, по таблицам Гарриса-Бенедикта находят число, соответствующее значению веса данного субъекта (число «А»). В таблице «Б» в месте пересечения нужных значений возраста (в годах) и роста (в см) находят число «Б» (числа для мужчин и женщин даны в разных таблицах). Сумма чисел «А» и «Б» и есть должная величина основного обмена.

Для выражения фактической ЖЕЛ в процентах должной величины пользуются формулой:


Факт. ЖЕЛ, в % =

Фактическая ЖЕЛ

х 100.

Должная ЖЕЛ

Для определения ДЖЕЛ в спортивной медицине можно использовать формулу Болдуина-Курнана-Ричардса. Эти формулы связывают должную величину ЖЕЛ с ростом испытуемого, его возрастом и полом:

ДЖЕЛмуж = 27,63 - 0,122 х В/х L;

ДЖЕЛжен = 27,78 - 0,101 х В/х L,

где В - возраст в годах; L - длина тела в см.

ДЖЕЛ в норме не должна быть ниже 90% от должной величины, у спортсменов она чаще всего превышает 100%.

ЖЕЛ в % к ДЖЕЛ - 100 ± 10% -средняя

ниже 90% - низкая;

выше 110% - высокая.


7.2.2. Функциональные пробы системы внешнего дыхания

Динамическая спирометрия – определение изменений ЖЕЛ под влиянием физической нагрузки (проба Шафранского). Определив исходную величину ЖЕЛ в покое, обследуемому предлагают выполнить дозированную физическую нагрузку - 2-минутный бег на месте в темпе 180 шаг/мин при подъеме бедра под углом 70-80°, после чего снова определяют ЖЕЛ. В зависимости от функционального состояния системы внешнего дыхания и кровообращения и их адаптации к нагрузке ЖЕЛ может уменьшиться (неудовлетворительная оценка), остаться неизменной (удовлетворительная оценка) или увеличиться (оценка, т.е. адаптация к нагрузке, хорошая). О достоверных изменениях ЖЕЛ можно говорить только в том случае, если она превысит 200 мл.



Проба Розенталя - пятикратное измерение ЖЕЛ, проводимое через 15-секундные интервалы времени. Результаты данной пробы позволяют оценить наличие и степень утомления дыхательной мускулатуры, что, в свою очередь, может свидетельствовать о наличии утомления других скелетных мышц.

Результаты пробы Розенталя оценивают следующим образом:

- увеличение ЖЕЛ от 1-го к 5-му измерению - отличная оценка;

- величина ЖЕЛ не изменяется - хорошая оценка;

- величина ЖЕЛ снижается на величину до 300 мл - удовлетворительная оценка;

- величина ЖЕЛ снижается более чем на 300 мл - неудовлетворительная оценка.



Проба Шафранского заключается в определении ЖЕЛ до и после стандартной физической нагрузки. В качестве последней используются подъемы на ступеньку (22,5 см высоты) в течение 6 мин в темпе 16 шаг/мин. В норме ЖЕЛ практически не изменяется. При снижении функциональных возможностей системы внешнего дыхания значения ЖЕЛ уменьшаются более чем на 300 мл.

Гипоксические пробы дают возможность оценить адаптацию человека к гипоксии и гипоксемии.

Проба Генчи - регистрация времени задержки дыхания после максимального выдоха. Исследуемому предлагают сделать глубокий вдох, затем максимальный выдох. Исследуемый задерживает дыхание при зажатом носе и рте. Регистрируется время задержки дыхания между вдохом и выдохом.

В норме величина пробы Генчи у здоровых мужчин и женщин составляет 20-40 с и для спортсменов – 40-60 с.



Проба Штанге - регистрируется время задержки дыхания при глубоком вдохе. Исследуемому предлагают сделать вдох, выдох, а затем вдох на уровне 85-95% от максимального. Закрывают рот, зажимают нос. После выдоха регистрируют время задержки.

Средние величины пробы Штанге для женщин – 35-45 с для мужчин – 50-60 с, для спортсменок – 45-55 с и более, для спортсменов - 65-75 с и более.



Проба Штанге с гипервентиляцией

После гипервентиляции (для женщин - 30 с, для мужчин - 45 с) производится задержка дыхания на глубоком вдохе. Время произвольной задержки дыхания в норме возрастает в 1,5-2,0 раза (в среднем значения для мужчин – 130-150 с, для женщин – 90-110 с).



Проба Штанге с физической нагрузкой.

После выполнения пробы Штанге в покое выполняется нагрузка - 20 приседаний за 30 с. После окончания физической нагрузки тотчас же проводится повторная проба Штанге. Время повторной пробы сокращается в 1,5-2,0 раза.

По величине показателя пробы Генчи можно косвенно судить об уровне обменных процессов, степени адаптации дыхательного центра к гипоксии и гипоксемии и состояния левого желудочка сердца.

Лица, имеющие высокие показатели гипоксемических проб, лучше переносят физические нагрузки. В процессе тренировки, особенно в условиях среднегорья, эти показатели увеличиваются.

У детей показатели гипоксемических проб ниже, чем у взрослых.
7.2.3. Инструментальные методы исследования системы дыхания

Пневмотахометрия - определение максимально объемной скорости потока воздуха при вдохе и выдохе. Показатели пневмотахометрии (ПТМ) отражают состояние бронхиальной проходимости и силу дыхательной мускулатуры. Бронхиальная проходимость - важный показатель состояния функции внешнего дыхания. Чем шире суммарный просвет воздухоносных путей, тем меньше сопротивление, оказываемое ими потоку воздуха и тем больше его объем способен вдохнуть и выдохнуть человек при максимально форсированном дыхательном акте. От величины бронхиальной проходимости зависят энергетические траты на вентиляцию легких. При увеличении бронхиальной проходимости один и тот же объем вентиляции легких требует меньше усилий. Систематические занятия физической культурой и спортом способствуют совершенствованию регуляции бронхиальной проходимости и ее увеличению.

Объемная скорость потока воздуха на вдохе и выдохе измеряется в литрах в секунду (л/с).

У здоровых нетренированных людей соотношение объемной скорости вдоха к объемной скорости выдоха (мощность вдоха и выдоха) близко единице. У больных людей это соотношение всегда меньше единицы. У спортсменов мощность вдоха превышает мощность выдоха, и это соотношение достигает 1,2-1,4.

Для более точной оценки бронхиальной проходимости легче пользоваться расчетом должных величин. Для расчета должной величины фактическая величина ЖЕЛ умножается на 1,24. Нормальная бронхиальная проходимость равна мощности вдоха и выдоха, т.е. 100 ± 20% его от должной величины.

Показатели ПТМ колеблются у женщин от 3,5 до 4,5 л/с; у мужчин - от 4,5 до 6 л/с. У спортсменок величины ПТМ составляют 4-6 л/с, у спортсменов – 5-8 л/с.



В последние годы функцию внешнего дыхания определяют с помощью компьютера «IBM PC» на аппарате «Спироскоп ТМ» методами спирографии и петля поток - объем форсированного выхода (ППО), как наиболее приемлемых для динамического исследования дыхания. Так, самые высокие показатели ЖЕЛ, объема форсированного выдоха за 1 с (ОФВ 1), МВЛ, выявлены в группе выносливости, несколько ниже, но также высокие - в группе единоборств и игровых видов спорта, что указывает на то, что в этих видах спорта развитию качества выносливости уделяется существенное внимание (Дьякова П.С., 2000).

Спирография - метод комплексного исследования системы внешнего дыхания с регистрацией показателей частоты дыхания (ЧД), глубины дыхания (ГД), минутного объема дыхания (МОД), жизненной емкости легких с ее компонентами: резервный объем вдоха - (РОВД), резервный объем выдоха - (РОВЬШ), дыхательный объем - (ДО), форсированной ЖЕЛ (ФЖЕЛ), максимальной вентиляции легких (МВЛ) и потребление кислорода (ПО2).

ЧД в норме в условиях покоя у взрослых практически здоровых людей колеблется от 14 до 16 дыханий в минуту. У спортсменов с ростом тренированности ЧД может урежаться и составлять от 8 до 12 в минуту, у детей - несколько больше.

ГД, или дыхательный объем (ДО) также измеряется на спирограмме равномерного спокойного дыхания. ДО составляет примерно 10% емкости легких или 15-18% ЖЕЛ и равен у взрослых 500-700 мл, у спортсменов ДО возрастает и может достигать 900-1300 мл.

МОД (легочная вентиляция) представляет собой произведение ДО на ЧД в 1 мин (при равномерном дыхании равной глубины). В покое в условиях нормы эта величина колеблется от 5 до 9 л/мин. У спортсменов его величина может достигать 9-12 л/мин и более. Важно, чтобы МОД при этом возрастал за счет глубины, а не частоты дыхания, что не приводит к избыточному расходу энергии на работу дыхательной мускулатуры. Иногда увеличение МОД в покое может быть связано с недостаточным восстановлением после тренировочных нагрузок.

Резервный объем вдоха (РОВД) - это объем воздуха, который исследуемый может вдохнуть при максимальном усилии вслед за обычным вдохом. В покое этот объем примерно равен 55-63% ЖЕЛ. Этот объем в первую очередь используется для углубления дыхания при нагрузке и определяет способность легких к дополнительному их расширению и вентиляции.

Резервный объем выдоха (РОВЫД) - это объем воздуха, который исследуемый может выдохнуть при максимальном усилии вслед за обычным выдохом. Его величина колеблется от 25 до 345 от ЖЕЛ в зависимости от положения тела.

Форсированная ЖЕЛ (ФЖЕЛ или проба Тиффно-Вотчела) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть за 1 с. При определении этой величины из положения максимального вдоха испытуемый делает максимально форсированный выдох. Рассчитывается этот показатель в мл/с и выражается в процентах к обычной ЖЕЛ. У здоровых лиц, не занимающихся спортом, этот показатель колеблется от 75 до 85%. У спортсменов этот показатель может достигать больших значений при одновременном увеличении ЖЕЛ и ФЖЕЛ: их процентные соотношения изменяются незначительно. ФЖЕЛ ниже 70% указывает на нарушение бронхиальной проходимости.

Максимальная вентиляция легких (МВЛ) - это наибольший объем воздуха, вентилируемый легкими за 1 мин при максимальном усилении дыхания за счет увеличения его частоты и глубины. МВЛ относится к числу показателей, которые наиболее полно характеризуют функциональную способность системы внешнего дыхания. На величину МВЛ влияют ЖЕЛ, сила и выносливость дыхательной мускулатуры, бронхиальная проходимость. Кроме того, МВЛ зависит от возраста, пола, физического развития, состояния здоровья, спортивной специализации, уровня тренированности и периода подготовки. В норме у женщин МВЛ – 50-77 л/мин, у мужчин – 70-90 л/мин. У спортсменов может достигать 120-140 л/мин - женщины, 190-250 л/мин - мужчины. При определении МВЛ измеряют объем вентиляции при максимально произвольном усилении дыхания в течение 15-20 с, а затем приводят полученные данные к минуте и выражают в л/мин. Более продолжительная гипервентиляция приводит к гипокапнии, что вызывает снижение артериального давления и появление у исследуемых головокружений. Оценку уровня функциональной способности системы внешнего дыхания можно получить при сопоставлении МВЛ с должной МВЛ (ДМВЛ):

ДМВЛ = (ЖЕЛ / 2Ж) х 35, формула (А.Г. Дембо, 1971)

МВЛ, в % ДМВЛ = (факт. МВЛ х 100) / ДМВЛ

Нормальная величина МВЛ составляет 100±10 ДМВЛ. У спортсменов МВЛ достигает 150% ДМВЛ и более.

Если из МВЛ вычесть МОД в покое, получим величину, показывающую, насколько спортсмен может увеличить вентиляцию легких, так называемый резерв дыхания. В норме он составляет 91-92% МВЛ.

Дыхательный эквивалент (ДЭ) - это абстрактная величина, выражающая количество литров воздуха, которое необходимо провентилировать, чтобы использовать 100 мл кислорода.

ДЭ рассчитывается по формуле:

ДЭ = МОДДдолжное потребление кислорода хЮ), где должное потребление кислорода рассчитывается как частное от деления должного основного обмена (ккал) по таблице Гарриса-Бенедикта на коэффициент 7,07.

Принципы оценки. В норме в состоянии покоя дыхательный эквивалент колеблется в пределах от 1,8 до 3,0 и составляет в среднем 2,4.

Вентиляционный эквивалент (ВЭ), по существу, является тем же показателем, что и ДЭ, но вычисляется не по отношению к должному поглощению кислорода, а по отношению к фактическому.

ВЭ рассчитывается по формуле:

ВЭ = МОД/на величину потребления кислорода в литрах.

Принципы оценки: чем выше величина ВЭ, тем ниже эффективность дыхания.



Коэффициент резервных возможностей дыхания (КРД) отражает резервные возможности системы внешнего дыхания.

КРД = (МВЛ - МОД) х 10 / МВЛ.



Принципы оценки: КРД (RHL) ниже 70% указывает на значительную степень снижения функциональных возможностей дыхания.

Таблица 17



Таблицы Гарриса-Бенедикта для определения основного обмена человека

кг

кал

кг

кал

кг

кал

кг

кал

кг

кал

кг

ккал

Мужчины

3

107

24

296

45

685

65

960

85

1235

105

1510

4

121

25

410

46

699

66

974

86

1249

106

1524

5

135

26

424

47

713

67

988

87

1263

107

1538

6

148

227

438

48

727

68

1002

88

1277

108

1552

7

162

28

452

49

740

69

1015

89

1290

109

1565

8

176

29

465

50

754

70

1029

90

1304

110

1579

9

190

30

479

51

768

71

1043

91

1318

111

1593

10

203

31

493

52

782

72

1057

92

1332

112

1607

11

217

32

507

53

795

73

1070

93

1345

113

1620

12

231

33

520

54

809

74

1084

94

1359

114

1634

13

245

34

534

55

823

75

1098

95

1373

115

1648

14

258

35

548

56

837

76

1112

96

1387

116

1662

15

272

36

562

57

850

77

1125

97

1400

117

1675

16

286

37

575

58

864

78

1139

98

1414

118

1688

17

300

38

589

59

878

79

1153

99

1428

119

1703

18

313

39

603

60

892

80

1167

100

1442

120

1717

19

327

40

617

61

905

81

1180

101

1455

121

1730

20

341

41

630

62

918

82

1194

102

1469

122

1744

21

355

42

644

63

933

83

1208

103

1483

123

1758

22

368

43

658

64

947

84

1222

104

1497

124

1772

23

382

44

672

























Женщины

3

693

24

885

45

1085

65

1277

85

1468

105

1659

4

693

25

894

46

1095

66

1286

86

1478

106

1669

5

702

26

904

47

1105

67

1296

87

1487

107

1678

6

712

27

913

48

1114

68

1305

88

1497

108

1688

7

721

28

923

49

1124

69

1315

89

1506

109

1698

8

731

29

932

50

1133

70

1325

90

1516

110

1707

9

741

30

942

51

1143

71

1334

91

1525

111

1717

10

751

31

952

52

1152

72

1344

92

1535

112

1726

11

760

32

961

53

1162

73

1353

93

1544

113

1736

12

770

33

971

54

1172

74

1363

94

1554

114

1745

13

779

34

980

55

1181

75

1372

95

1564

115

1755

14

789

35

990

56

1191

76

1382

96

1573

116

1764

15

798

36

999

57

1200

77

1391

97

1583

117

1774

16

808

37

1009

58

1210

78

1401

98

1592

118

1784

17

818

38

1019

59

1219

79

1411

99

1602

119

1793

18

827

39

1028

60

1229

80

1420

100

1611

120

1803

19

837

40

1038

61

1238

81

1430

101

1621

121

1812

20

846

41

1047

62

1248

82

1439

102

1631

122

1822

21

856

42

1057

63

1258

83

1449

103

1640

123

1831

22

865

43

1066

64

1267

84

1458

104

1650

124

1841

23

875

44

1076
























Таблица 17а



Фактор возраста и роста («Б»), влияющий на обмен веществ (в ккал)

Возраст

см

21

23

25

27

29

31

33

35

37

39

41

43

45

Мужчины

151

614

600

587

573

560

547

533

520

506

493

479

466

452

153

624

611

597

584

570

557

543

530

516

503

489

476

462

155

634

621

607

594

580

567

553

540

526

513

499

486

472

157

644

631

617

604

590

577

563

550

536

523

509

496

482

159

654

641

627

614

600

587

573

560

546

533

519

506

492

161

664

651

637

624

610

597

583

570

556

543

529

516

502

163

674

661

647

634

620

607

593

580

566

553

539

526

512

165

684

671

657

644

630

617

603

590

576

563

549

536

522

167

694

681

667

654

640

627

613

600

586

573

559

546

532

169

704

691

677

664

650

637

623

610

596

583

569

556

542

171

714

701

687

674

660

647

633

620

606

593

579

566

552

173

724

711

697

684

670

657

643

630

616

603

589

576

562

175

734

721

707

694

680

667

653

640

626

613

599

586

572

177

744

731

717

704

690

677

663

650

636

623

609

596

582

179

754

741

727

714

700

687

673

660

646

633

619

606

592

181

764

751

737

724

710

697

683

670

656

643

629

616

602

183

774

761

747

734

720

707

693

680

666

653

639

626

612

185

784

771

757

744

730

717

703

690

676

663

649

636

622

187

794

781

767

754

740

727

713

700

686

673

659

646

632

189

804

791

777

764

750

737

723

710

696

683

669

656

642

191

814

821

787

774

760

747

733

720

706

693

679

666

652

193

824

831

797

784

770

758

743

730

716

703

689

676

662

195

834

841

807

794

780

768

753

740

726

713

699

686

672

197

844

801

817

804

790

778

763

750

736

723

709

696

682

199

854

811

827

814

800

788

773

760

746

733

719

706

692

Женщины

151

181

171

162

153

144

134

125

115

106

97

88

78

69

153

185

175

166

156

148

138

129

119

110

100

92

82

73

155

189

179

170

160

151

141

132

122

114

104

95

85

76

157

193

183

174

165

155

145

136

128

118

108

99

90

80

159

196

187

177

167

158

148

140

130

121

111

102

92

84

161

200

191

181

171

162

152

144

134

125

115

106

97

88

163

203

195

185

175

166

156

147

137

128

119

110

100

91

165

207

199

189

180

170

160

151

141

132

123

114

104

95

167

211

203

192

183

173

164

155

145

136

126

117

107

98

169

215

206

196

186

177

167

159

149

140

130

121

111

102

171

218

210

199

190

181

171

162

152

143

134

125

115

106

173

222

213

203

194

185

176

166

156

147

138

129

119

110

175

225

217

207

197

188

179

169

160

151

141

132

123

113

177

229

221

211

201

192

182

173

164

155

145

136

126

117

179

233

223

214

204

195

186

177

167

158

148

139

130

121

181

237

227

218

208

199

190

181

171

162

152

142

134

126

183

240

231

222

212

203

193

184

174

165

156

147

137

128

185

244

235

236

216

207

197

188

179

169

160

151

141

132

187

248

238

229

219

210

201

192

182

173

163

154

145

135

189

252

242

233

223

214

205

196

186

117

167

157

148

131

191

255

245

236

227

218

208

199

190

180

171

162

152

143

193

259

250

240

231

222

212

203

193

184

175

166

156

147

195

262

253

244

234

225

215

206

197

188

178

169

160

150

197

266

257

248

238

229

219

210

201

192

182

173

163

154

199

270

260

251

241

232

223

214

204

195

185

175

167

158




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   26


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет