Влияние нагрузок на частоту сердечных сокращений

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Дивасовская основная школа

Смоленского района Смоленской области

Районная научно – практическая конференции «Шаг в науку»

Секция «Естественно-математическое направление»

Влияние нагрузок на частоту сердечных сокращений

Выполнила: ученица 8 класса

                                   Жучкова Ольга Вячеславовна

                                   Научный руководитель:

                                   учитель биологии и химии

      Давыдовская Светлана Николаевна

2021

Содержание

Введение3

Глава 1. Пульс как показатель здоровья5

1.1.Понятие пульса и его характеристика5

1.2. Зависимость частоты сердечных сокращений от физических нагрузок7

Глава 2. Практическая часть – эксперимент с учениками 8 класса МБОУ Дивасовской ОШ  и анализ результатов 9

Заключение14

Список литературы 15

Введение

В современных условиях происходит увеличение числа хронических заболеваний, в частности у детей. Заболевания сердечно-сосудистой системы занимают лидирующие позиции, они составляют 31% от числа всех заболеваний. Выбранная нами тема является актуальной, так как для предотвращения роста заболеваемости необходимо изучать влияние нагрузок на частоту сердечных сокращений, особенно если у подростка имеются хронические заболевания. Поскольку неправильно выбранная нагрузка может повлиять на сердечно-сосудистую систему и усугубить ситуацию.

Одним из факторов развития заболеваний является неправильный образ жизни, а также снижение двигательной активности. В своем исследовании мы хотим разобраться, как физическая нагрузка влияет на работу сердца, а именно на пульс, а также узнать, какие физические нагрузки полезны и безопасны для сердечной мышцы.

Наиболее информативным параметром контроля является пульс. С помощью подсчета пульса определяется частота сердечных сокращений.

Особенно важно обращать внимание на частоту сердечных сокращений при занятиях физическими нагрузками или спортом.

Целью исследования является определение у учащихся 8 класса МБОУ Дивасовской ОШ зависимости пульса от физических нагрузок.

Исходя, из цели выделим следующие задачи:

1.     раскрыть понятие пульса

2.     определить зависимость частоты сердечных сокращений от физических нагрузок

3.     выявить физиологические особенности, влияющие на изменение частоты сердечных сокращений

4.     провести практическую часть исследовательской работы

Предметом исследования выступает частота сердечных сокращений

Объект исследования – ученики 8 класса Дивасовской основной общеобразовательной школы.

К методам исследования следует отнести: статистический, метод анализа, сравнительный метод, эксперимент. Измерение пульса с помощью метода пальпации.

Рассмотрим гипотезу нашего исследования. Я предполагаю, что при выполнении физических упражнений совершается работа мышцами, происходит изменение энергии, изменяется ритм дыхания и ритм сокращения сердечной мышцы, следовательно, пульс у среднестатистического человека должен измениться.

Глава 1. Пульс как показатель состояния здоровья

1.1.         Понятие пульса и его характеристика

Слово пульс происходит от латинского слова pulsus, что в переводе означает удар, толчок.

Пульс – это толчкообразные колебания стенок сосудов, вызванные движением крови, которая выбрасывается сердцем. Сердце представляет собой полый орган, который перекачивает поступающую в него венозную кровь.

С помощью работы сердца происходят движение всей крови в кровеносных сосудах, а также кислорода и питательных веществ, находящихся в организме.

Органы и ткани организма пронизаны кровеносными сосудами. Артерии доставляют кровь от сердца в остальные органы человека, а возвращается кровь к сердцу через венозные сосуды. Поскольку по венозным сосудам течет обедненная кислородом кровь, она приобретает более темный оттенок, нежели артериальная.

В медицинской литературе я прочитала, что механизм образования пульсовой волны таков: кровь ритмично выбрасывается в аорту левым желудочком сердца, создаёт колебания внутри артериального русла и приводит к эластичному растяжению и спаданию стенок артерий.

Далее рассмотрим характеристики пульса.

Частота сердечных сокращений – это физическая величина, которая означает число сердечных сокращений за единицу времени, обычно измеряется число ударов в минуту.

Ритм сердца отражает последовательность процессов за одно сокращение. Как правило, пульсовые волны следуют, друг за другом через равные промежутки времени. Если же промежутки не равные, пульс аритмичный.

Наполнение пульса – количество крови, которое образует пульсовую волну.

Напряжение пульса – это сила, которую нужно приложить при надавливании на артерию, чтобы прекратить пульсацию.

Скорость пульса определяется через учет быстроты пульсовой волны. Средние показатели сокращения 4-5 литров крови.

Различают следующие виды исследования пульса:

Пульс можно исследовать 2 способами:

1. Пальпацией. (лат. palpatio, ощупывание) — физический метод медицинской диагностики, проводимый путём ощупывания тела пациента. Как способ изучения свойств пульса, пальпация упоминается ещё в трудах Гиппократа.

2. Сфигмографией. (греч. sphygmós, пульс + gráphō, пишу) — медицинский инструментальный метод исследования артериального пульса, основанный на регистрации расширения участка артерии во время прохождения по нему пульсовой волны.

Наиболее распространенным способом является пальпация, данный метод мы использовали в исследовании.

Обычно пульс прощупывают на лучевой артерии, реже на сонной, височной, бедренной артериях.

Пальпация на лучевой артерии осуществляется тремя пальцами – указательным, средним, безымянным. Исследование необходимо  проводить на обеих руках. При этом руки должны лежать свободно, чтобы напряжение мышц и сухожилий не мешало пальпации. Если сделать все правильно, то получается ощупывание мягкой, тонкой, ровной и упругой трубки, пульсирующей под пальцем.

1.2 Зависимость частоты сердечных сокращений от физических нагрузок человека

У здорового человека пульс в состоянии покоя составляет 60-80 ударов в минуту. Однако данные показатели могут увеличиваться, в случае, если организм начнёт работать в более интенсивном режиме. Обычно это происходит при выполнении физических нагрузок. 

Происходит естественная реакция организма на воздействие извне, но пульс должен вернуться в прежнее положение через определенное время. Продолжительность будет зависеть от интенсивности физических нагрузок. В среднем частота сердечных сокращений стабилизируется в течение 5 минут. Если восстановление пульса происходит через делительные промежутки, необходимо пройти исследование сердечной системы 

Основная задача сердечно-сосудистой системы заключается в доставлении кислорода в ткани организма. При выполнении физических нагрузок возрастает потребность тканей в кислороде. 

Для предотвращения гипоксии необходимо повышение активности сердечно-сосудистой системы.

Одним из способов увеличения кровотока является ускорение работы сердца. Можно проследить закономерность, чем выше чистота сердечных сокращений, тем больший объём крови, а соответственно кислорода переносит сердце. 

Чтобы не навредить организму во время занятий физической культурой, необходимо отслеживать пульс. Особенно важно это делать лицам, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями. Надо находить во время нагрузок ту зону, которая сигнализирует организму, что пора отдохнуть. Поскольку по мере роста физической активности и натренированности пульс в покое будет снижаться, а во время физических нагрузок не так сильно возрастать в сравнении с первыми тренировками.

Рассмотрим формулу расчета оптимальной нагрузки. Высчитаем максимальную нагрузку 220 – возраст (годы). Затем рекомендованный пульс – от частоты сердечных сокращений *0,5 до частоты сердечных сокращений*0,6. Пример расчета для подростка 14 лет. Максимальная нагрузка 220-14=206 ударов в минуту. Рекомендованная нагрузка от 206*0,5= 103 до 206*0,6=124. Нагрузку во время занятий нужно распределять так, чтобы частота пульса выписывалась в диапазон от 103 до 124.

Частота сердечных сокращений при нагрузках прямо пропорциональна величине нагрузок. Чем большую физическую работу выполняет организм, тем выше потребность тканей в кислороде и, следовательно, тем быстрее частота сердечных сокращений.

Глава 2. Практическая часть – эксперимент с учениками 8 класса МБОУ Дивасовской ОШ  и анализ результатов

Целью исследования является определение у учащихся 8 класса МБОУ Дивасовской ОШ зависимости пульса от физических нагрузок (подтягивания, занятия на лыжах, приседания). Пульс измерялся методом пальпации  с использованием секундомера.

У детей пульс даже при незначительной нагрузке ускоряется сильнее, чем у взрослых. К 13-15 годам показатели пульса становятся похожими с взрослыми, и со временем ударный объем увеличивается. Также на частоту сердечных сокращений влияет рост, чем выше рост, тем меньше частота сердечных сокращений.

В эксперименте принимали участие ученики 8 класса, которые выполнили подтягивания, занятия на лыжах, приседания.

В начале эксперимента, я измерила пульс у всех участников в состоянии покоя, зафиксировала результаты, у всех пульс оказался в норме. Результаты представлены в диаграмме (Рис. 1.)

Рис.1 Показатели пульса перед уроком физической культуры.

Затем мы начали выполнять упражнения, ритм выполнения был средний. Начали с подтягиваний. По окончанию выполнения, посчитала количество ударов пульса в минуту, занесла данные в таблицу.

То же проделала и для других физических упражнений (занятия на лыжах, приседания). Между различными физическими упражнениями ребята делали перерывы для отдыха.

  

Результаты эксперимента представлены в диаграммах.

Рис. 2 Показатели пульса после подтягиваний на уроке физической культуры.

Из данной диаграммы следует, что выполнение подтягивания влияет на частоту сердечных сокращений, и повышает ее. Однако пульс быстро вернулся в прежнее состояние.

Рис. 3. Показатели пульса после занятия на лыжах на уроке физической культуры.

Проанализировав диаграмму, можно сказать, что занятие на лыжах является интенсивной физической нагрузкой, что видно из значительного увеличения частоты сердечных сокращений. В среднем показания пульса возросли на 30-40 единиц, времени на возвращение в состояние покоя потребовалось больше, чем после подтягиваний.

Рис. 4. Показатели пульса после приседания на уроке физической культуры.

Из диаграммы видно, что приседания незначительно повлияли на частоту сердечных сокращений, но у двух участников значительно увеличился пульс, что говорит об их индивидуальной сложности выполнения данного упражнения. Поэтому при выполнении физических нагрузок важно учитывать индивидуальные особенности организма.

Заключение

Заболевания сердечно-сосудистой системы – одна из самых частых причин преждевременной смерти в современном обществе. Именно поэтому необходимо обращать внимание на частоту сердечных сокращений не только в состоянии покоя, но и при выполнении физических упражнений. Особенно важно это для детей и подростков, так как происходит формирование организма.  Любые отклонения от нормы могут свидетельствовать о развитии патологий, нуждающихся в срочном лечении.

В ходе исследовательской работы я сделала следующие выводы:

1. При физических нагрузках частота сердечных сокращений увеличивается, причем прямо пропорционально величине нагрузок. Чем большую физическую работу выполняет организм, тем быстрее пульс.

Таким образом, гипотеза, высказанная мною до начала эксперимента полностью подтвердилась.

2. После прекращения физических нагрузок среднее арифметическое ЧСС участников постепенно уменьшалась и становилась примерно 79 ударов в минуту, что достаточно близко к показателям ЧСС в покое – 71 ударов в минуту.

3. Данные о том, что частота сердечных сокращений у мальчиков реже, чем у девочек в моей работе не подтвердились.

Данная научно-исследовательская работа показалась мне очень интересной и полезной, позволяющей взглянуть на свой организм и его реакции по-новому. Трудности возникли лишь с ограниченностью во времени для проведения непосредственно эксперимента. Но с поставленной задачей я считаю что справилась.

В заключение хочется сказать, что мы должны помнить, что наше здоровье зависит только от нас. Каждый наш следующий день зависит от того, какой выбор мы делаем сегодня. И этот выбор остается за нами.

Список литературы

1.                 Большев А.С., Сидоров Д.Г. , Овчинников С.А. Частота сердечных сокращений физиолого-педагогические аспекты. Учебное пособие. Нижний Новгород. 2017

2.                 Гусейнов Ф. Физическое воспитание, учебник для 8-го класса общеобразовательных школ, 2019

3.                 Кошевар Д. "Большая энциклопедия. Тело человека", 2016

4.                 Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная: Учебник. - Терра - Спорт, Олимпия Пресс, 2001.

5.                 Интернет-ресурсы