Диагностика здоровья

Напомним, что здоровье - это не только отсутствие болезней, но и определен­ный уровень физической тренированности, подготовленности, функционального состояния организма, который является физиологической основой физического и психического благополучия. Исходя из концепции физического (соматического) здоровья (Г. Л. Апанасенко, 1988), основным его критерием следует считать энерго­потенциал биосистемы, поскольку жизнедеятельность любого живого организма за­висит от возможности потребления энергии из окружающей среды, ее аккумуляции и мобилизации для обеспечения физиологических функций. По В.И.Вернадскому, орга­низм представляет собой открытую термодинамическую систему, устойчивость которой (жизнеспособность) определяется ее энергопотенциалом. Чем больше мощность и емкость реализуемого энергопотенциала, а также эффективность его расходования, тем выше уровень здоровья индивида.

Так как доля аэробной энергопродукции является преобладающей в общей сумме энергопотенциала, то именно максимальная величина аэробных возмож­ностей организма является основным критерием его физического здоровья и жизнеспособности. Такое понятие биологической сущности здоровья полностью соответствует нашим представлениям об аэробной производительности, которая является физиологической основой общей выносливости и физической работос­пособности (их величина детерминирована функциональными резервами основ­ных систем жизнеобеспечения-кровообращения и дыхания). Таким образом, ос­новным критерием здоровья следует считать величину МПК данного индивида. Именно МПК является количественным выражением уровня здоровья, показате­лем "количества" здоровья.

Помимо МПК, важным показателем аэробных возможностей организма яв­ляется уровень порога анаэробного обмена (ПАНО), который отражает эффек­тивность аэробного процесса. ПАНО соответствует такой интенсивности мышеч­ной деятельности, при которой кислорода уже явно не хватает для полного энер­гообеспечения, резко усиливаются процессы без кислородного (анаэробного) об­разования энергии за счет расщепления веществ, богатых энергией (креатин фос­фата и гликогена мышц), и накопления молочной кислоты. При интенсивности работы на уровне ПАНО концентрация молочной кислоты в крови возрастает от

2,0 до 4,0 моль/л, что является биохимическим критерием ПАНО. Величина МПК характеризует мощность аэробного процесса, т. е. количество кислорода, которое организм способен усвоить (потребить) в единицу времени (за 1 мин.). Она зависит в основном от двух факторов: функции кислородтранспортной системы и способ­ности работающих скелетных мышц усваивать кислород в крови (количество кис­лорода, которое может связать 100 мл артериальной крови за счет соединения его с гемоглобином), в зависимости от уровня тренированности она колеблется в преде­лах от 18 до 25 мл. В венозной крови, оттекшей от работающих мышц, содержится не более 6-12 мл кислорода (на 100 мл крови). Это означает, что высококвалифи­цированные спортсмены при напряженной работе могут потреблять до 15-18 мл кислорода из каждых 100 мл крови. Если учесть, что при тренировке на выносли­вость у бегунов и лыжников минутный объем крови может возрастать до 30-35 л/ мин., то указанное количество крови обеспечит доставку к работающим мышцам кислорода и его потребление до 5,0-6,0 л/мин. - это и есть величина МПК.

Таким наиболее важным фактором, определяющим и лимитирующим вели­чину максимальной аэробной производительности, является кислородтранспортная функция крови, которая зависит от кислородной емкости крови, а также со­кратительной и "насосной" функции сердца, определяющей эффективность кро­вообращения. Не менее важную роль играют и сами "потребители" кислорода -работающие скелетные мышцы.

По своей структуре и функциональным возможностям различают два типа мышечных волокон - быстрые и медленные. Быстрые (белые) мышечные волокнаэто толстые волокна, способнее развивать большую силу и скорость мышечного сокращения, но не приспособленные к длительной работе на выносливость. В бы­стрых волокнах преобладают анаэробные механизмы энергообеспечения. Медлен­ные (красные) волокна приспособлены к длительной мало интенсивной работе - за счет большого числа кровеносных капилляров, содержания миоглобина (мышеч­ного гемоглобина) и большей активности окислительных ферментов. Это окисли­тельные мышечные клетки, энергообеспечение которых осуществляется аэробным путем (за счет потребления кислорода). Поскольку состав мышечных волокон в основном генетически обусловлен, при выборе спортивной специализации этот фактор должен обязательно учитываться.

Так, у бегунов на длинные дистанции и марафонцев мышцы нижних конеч­ностей на 70-80% состоят из медленных окислительных волокон и только на 20-30% - из быстрых анаэробных. У бегунов-спринтеров, прыгунов и метателей со­отношение состава мышечных волокон противоположное.

Еще одна составляющая аэробной производительности организма - запасы основного энергетического субстрата (мышечного гликогена), которые определя­ют емкость аэробного процесса, т.е. способность длительное время поддерживать уровень потребления кислорода, близкий к максимальному. Это так называемое время удержания МПК. Запасы гликогена в скелетных мышцах у нетренированных

людей составляют около 1,4%, а у мастеров спорта - 2,2%. Они могут увеличивать­ся под влиянием тренировки на выносливость от 200 до 300-400 г, что эквивалент­но 1200-1600 ккал энергии (1 г углеводов при окислении дает 4,1 ккал).

Максимальные значения аэробной мощности, отмечены у бегунов на длинные дистанции и лыжников, а емкости - у марафонцев и велосипедистов-шоссейников, т. е. в таких видах спорта, которые требуют максимальной продолжительности мышечной деятельности. Связь между аэробными возможностями организма и состоянием здоровья впервые была обнаружена американским врачом Купером (1970). Он доказал, что люди, имеющие уровень МПК 42 мл/мин./кг и выше, не страдают хроническими заболеваниями и имеют показатели артериального дав­ления в пределах нормы. Более того, была установлена тесная взаимосвязь вели­чины МПК и факторов риска ИБС: чем выше уровень аэробных возможностей, тем лучше показатели артериального давления, холестеринового обмена и массы тела. Таким образом, эндогенные факторы риска ИБС формируются лишь при снижении аэробных возможностей до определенного предела. Предельная (поро­говая) величина МПК для мужчин - 42 мл/мин./кг, для женщин - 35 мл/мин./кг, что обозначается как безопасный уровень соматического здоровья.

Имеются данные, что величина аэробных возможностей может служить весьма информативным критерием прогнозирования смерти не только от сердечно-сосу­дистых заболеваний, но и в результате злокачественных новообразований (Б. М. Липовецкий, 1985). В связи с этим в настоящее время наметилась тенденция коли­чественного подхода к оценке уровня здоровья (Н.М.Амосов, Я.А.Бендет, 1984). По Н.М.Амосову, "количество" здоровья определяется суммой резервных мощ­ностей кислородтранспортной системы (МПК). В зависимости от величины МПК для нетренированных людей выделяются 5 функциональных классов, или уров­ней, физического состояния. Абсолютные значения МПК зависят от массы тела, поэтому у женщин эти показатели на 20-30% ниже, чем у мужчин. Однако при сравнении относительных показателей на 1 кг массы тела эти различия в значи­тельной степени нивелируются. Представляют интерес данные о величине мак­симальной аэробной мощности у населения стран с различным уровнем двига­тельной активности.

Наиболее высокие значения МПК отмечаются у жителей Швеции (58 мл/кг) -страны с традиционно высоким уровнем развития массовой физической культуры. На втором месте - американцы (49 мл/кг). Самый низкий показатель аэробной производительности у населения Индии (36,8 мл/кг), большая часть которого склонна к пассивному, созерцательному образу жизни. Таковы результаты иссле­дований, выполненных в рамках Международной биологической программы.

Для более точного определения уровня физического состояния принято оце­нивать его по отношению к должным величинам МПК (ДМПК), соответствую­щим средним значениям нормы для данного возраста и пола. Их можно рассчитать по следующим формулам:

для мужчин:(1)

для женщин: (2)

Зная должную величину МПК для данного индивида и его фактическое зна­чение, можно определить%ДМПК

⁽³⁾

Определение фактической величины МПК прямым методом достаточно слож­но, поэтому в массовой физической культуре широкое распространение получи­ли косвенные методы определения максимальной аэробной производительности расчетным путем. Наиболее информативным является тест PWC170 - физичес­кая работоспособность при пульсе 170 уд./мин. Испытуемому предлагаются две относительно небольшие нагрузки на велоэргометре (по 5 мин. каждая, с интер­валом отдыха 3 мин.). В конце каждой нагрузки (по достижении устойчивого со­стояния) подсчитывается частота сердечных сокращений. Расчет производится по формуле:

, (4)

где N₁ - мощность первой нагрузки;

N₂ - мощность второй нагрузки;

f₁ - ЧСС в конце первой нагрузки;

f₂ - ЧСС в конце второй нагрузки.

Расчетная величина МПК (л/мин.) определяется по формуле В. Л .Карпмана для лиц с невысокой степенью тренированности:

(5)

Расчет МПК по формуле Добельна требует выполнения однократной нагруз­ки субмаксимальной мощности на велоэргометре или в степ-тесте:

где Т - возрастной коэффициент;

f- частота сердечных сокращений на 5-й минуте работы;

N - мощность нагрузки.

На таком же принципе основан тест Астранда - Риммниг. Испытуемый выполняет в течение 5 мин. однократную нагрузку субмаксимальной мощности на велоэргометре (ЧСС примерно 75% от максимальной) либо в степ-тесте (восхождение на ступеньку высотой 40 см для мужчин и 33 см - для женщин). В конце нагрузки определяется величина ЧСС. Расчет ведется по номограмме Астранда Римминг. Зная мощность выполненной работы и ЧСС, по номограмме можно определить предполагаемый уровень МПК. Например, у обследуемой женщины

при мощности нагрузки 600 кг м/мин. в конце 5-й минуты ЧСС составила 156 уд./мин. На номограмме точки, соответствующие мощности 600 кг м/мин. и ЧСС 156 уд./мин. (для женщин), соединяем прямой линией. На пересечении ее с линией МПК находим величину максимального потребления кислорода (в нашем примере рав­на 2,4 л/мин.).

Для учета возраста испытуемого полученную величину нужно умножить на поправочный возрастной коэффициент. При массовом обследовании лиц, зани­мающихся оздоровительной физической культурой, величину МПК и уровень физического состояния можно определить при помощи 1,5-мильного теста Купе­ра в естественных условиях тренировки. Для выполнения этого теста необходи­мо пробежать с максимально возможной скоростью дистанцию 2400 м.

При сопоставлении результатов теста с данными, полученными при определени PWC170 на велоэргометре (Б.Г.Мильнер, 1985), была выявлена высокая сте­пень корреляционной зависимости между ними, что позволило рассчитать ли­нейное уравнение регрессии:

где Тк - тест Купера в долях минуты(например, результат теста 12 мин. 30 с равен 12,5 мин.); PWC170 измеряется в кг м/мин.

Для студента, пробежавшего 1,5 мили за 12,5 мин.: PWC170 = (33,6-l,3*12,5) + + 1,96 = 19,31 кг м/мин. Зная величину теста PWC170, по формуле (5) можно рассчитать МПК и определить уровень физического состояния испытуемого.

МПК = l,7PWC170=l,7-19,31 = 32,81 мл/мин.кг3

Если студенту, который оценивал количественный уровень своего здоровья при помощи 1,5-мильного теста Купера 20 лет, то при "должном" значении МПК Для его возраста (формула 1)

ДМПК = 52 - (0,25 х возраст)=52 - 0,25*20 = 47 мл/мин./кг, уровень его показателя (формула 2) составляет

%ДМПК = (МПК/ДМПК)-100% = (32,81/47)*100% = 70%,

что является очень низким показателем.

Примерный уровень МПК можно определить и с помощью 12-минутного теста Купера, так как между скоростью бега и скоростью потребления кислорода также существует прямая корреляционная зависимость. Для этого нужно изме­нить расстояние, которое испытуемый способен пробежать за 12 мин. по дорожке стадиона с максимальной скоростью. Необходимо помнить, что данный тест нельзя применять неподготовленным занимающимся.

В таблице 3.3 представлена градация уровня физического здоровья по результатам 12-минутного теста Купера.

Таблица 3.3

В скобках указано расстояние (км), преодолеваемое за 12 мин. женщинами (по К. Cooper, 1970).

Также количество здоровья можно определить, пользуясь бальной системой оценок состояния организма человека. В зависимости от величин каждого пока­зателя начисляется определенное количество баллов (от 1 до 9). Уровень здоро­вья оценивается по полученному среднему баллу. Одна из таких систем предло­жена В.И.Беловым (табл. 3.4. См.: Белов В.И. Энциклопедия здоровья. Молодость до ста лет . -М.: Химия, 1993).

Если студент проконтролирует свое здоровье с помощью показателей, пред­ставленных в таблице 3.4, и наберет 6,0 баллов - это будет превосходный результат. В этом случае можно сказать, что его суперздоровью можно позавидо­вать, и его основная задача в этом случае - продолжать и дальше так трениро­ваться и закаляться, правильно питаться.

Если набрано от 5,0 до 5,9 баллов - также хорошо.

Риск возникновения различных заболеваний начинает увеличиваться по мере снижения общего уровня здоровья с 4,9 до 3,0 баллов. Причем, диапазон 3,0-3,9 баллов указывает на то, что организм находится в состоянии предболезни (орга­ны и системы работают с большим напряжением), и, если студент не хочет по­пасть в категорию больных, ему необходимо серьезно заняться своим здоровьем. Цифры 2,0-2,9 свидетельствуют о том, что человек, набравший такие баллы, ве­дет преступный по отношению к своему здоровью образ жизни. Ему необходимо постараться, не откладывая, изменить его: наладить правильное питание и пере­смотреть двигательный режим. Не надо ждать катастрофы.

И, наконец, если набрано менее 2,0 баллов, необходимо срочно пройти уг­лубленное медицинское обследование, так как в этом случае организм находит­ся в критическом состоянии. Необходимо наметить совместно со специалиста­ми программу выхода из кризиса. В этом случае не приходиться ждать быстро­го эффекта, время перехода в более высокую категорию по уровню здоровья может продолжаться несколько лет - здесь главное не отчаиваться при неудаче и продолжать планомерно намеченную программу при постоянном медицинском контроле.

Таблица 3.4. Экспрес-оценка уровня здоровья (по В.И.Белову)

И в заключение отметим следующее:

На сегодняшний день практически каждый человек, живущий в странах хоть какого- либо технического прогресса, имеет массу дел и обязанностей. Порою ему не хватает времени даже на свои дела.

В результате, с горою мелочных технических проблем человек просто забы­вает главные истины и цели, запутывается. Забывает о своем здоровье. Он не спит по ночам, не ходит в походы, не бегает по утрам, ездит на машине (по ули­цам с опасным составом воздуха), а не ходит пешком, кушает с книгой и... Спро­си у него: "Что же такое здоровье?"... да ничего он Вам на это не ответит, забудет он про вопрос. А вспомнит Вас (задавшего вопрос) только где-нибудь в кардиоили онкодиспансере. Но, скорее всего, будет поздно... и начнет он рассказывать Вам то же самое, что было изложено выше ... но вот вопрос: нужны ли ему те­перь все его материальные ценности? Наверное, нет...

Так вот, давайте еще раз продумаем свои жизненные задачи и цели, выделив в итоге время для укрепления своего здоровья.