Сердце спортсмена и обычного человека чем отличается
Спортивное сердце: определение, признаки и особенности идентификации
Врач исследователь и терапевт-ревматолог Раис Узбяков специально для нашего проекта написал научное ревью темы «спортивного сердца», основанное на 35 научных работах.
Гипотеза «спортивного сердца» гласит, что спортивная деятельность вызывает специфические аномалии сердечной мышцы, которая адаптируется к экстремальным нагрузкам. И, соответственно, может вызвать специфические риски. Для того, чтобы понять, так ли это, требуется обратиться к академической науке и тщательно изучить литературу, что Раис и сделал.
По согласованию с автором мы эксклюзивно публикуем текст этой работы в полностью открытом доступе.
История понятий о физиологическом и патологическом «спортивном сердце»
Понятие и феномен «спортивного сердца» первым изучил и описал шведский врач Соломон Хеншен, в работе 1899-го года «Skidlauf und skidwettlauf: eine medizinische sportstudie» [1]. Спустя тридцать лет за изучение «спортивного сердца» взялся Георгий Федорович Ланг. В монографии «Вопросы кардиологии» 1936-го года Георгий Федорович выделил физиологический и патологический варианты развития спортивного сердца [2], привнеся идею о том, что данный феномен может рассматриваться двояко, как норма и как патология. Такое понимание «спортивного сердца» значительно расширило существовавшие ранее представления и дало дополнительный стимул к изучении спортивной кардиологии.
Физиологическое спортивное сердце
По современным представлениям, изложенным в работе Maron BJ, at al. (2006) [3], физиологическое «спортивное сердце» – это процесс и состояние доброкачественного увеличения массы сердца, со специфическим кровообращением и морфологическими изменением миокарда. Причина увеличения – долговременная физиологическая адаптация сердца к систематической адекватной физической нагрузке. Результат адаптации, то, что можно назвать преимуществом физиологического «спортивного сердца» (далее ФСС) для атлетов – возможность «сочетать несочетаемое». В состоянии покоя ФСС обеспечивает максимально экономное функционирование, а при физической нагрузке ФСС достигает высокой, предельной функции и помогает атлетам справиться с нагрузкой (140).
Фундаментальные закономерности адаптации организма к стрессу были открыты Ф.З. Меерсоном, который продолжил исследования Селье, выделив срочный и долговременный этапы адаптации. [4]
Срочный этап возникает при воздействии физической нагрузки на организм нетренированного человека и использует готовые физиологические механизмы нашего организма.
Долговременный этап, при котором и формируется «спортивное сердце», возникает и реализуется постепенно, при длительном и дробном воздействии адаптогенного фактора и подразделяется на стадии:
Однако, по заявлениям автора, четко отследить стадийность процесса обычно не удается, потому что, при правильном построении тренировочного процесса, отсутствуют яркие проявления аварийной и стадии изнашивания. [5]
По современным данным установлено, что адаптация реализуется за счет сложных нейроэндокринных механизмов, что обеспечивает выживание в условиях острого и хронического стресса. [6]
Важными проявлениями работы ФСС при нагрузке множество отечественных авторов ( А.Г, А.Г., Ландырь А.П., Смоленский А.В и т.д.) называют «триаду» брадикардии, гипотензии и гипертрофии миокарда, [7,8] а среди многих зарубежные ученых (Maron B.J., Pelliccia A., Graf Ch., Reuter P.) к данным признакам относят лишь два вышеупомянутых, исключая гипотензию. [3,9,10]
Брадикардия развивается из-за усиленного влияния парасимпатической нервной системы и снижения тонуса симпатической [7], что способствует удлинению диастолы и снижает потребности миокарда в кислороде. Иными словами, «уменьшает» работу сердца [11]. По данным Sharma S. распространённость данного признака среди спортсменов составляет 80%, а минимальные значения ЧСС покоя у здоровых атлетов были представлены в 30-25 уд/мин у взрослых и до 40 уд/мин у юных спортсменов [12]. При отсутствии жалоб и отклонений в состоянии здоровья брадикардия может считаться признаком высокого функционального состояния [8].
Спортивную гипотензию Имеются данные, что у здоровых спортсменов в 10-19 % наблюдается снижение артериального давления(АД) на 20мм.рт.ст,причем в большинстве случаев она наблюдается лишь в период наивысшего уровня тренированности[13].
Триада ФСС – показатель высокого уровня функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Однако, так как высокое функциональное состояние и адаптация спортсменов к нагрузкам возможны и без брадикардии, спортивной гипотензии и гипертрофии,а также из-за возможносиь негативного влияния каждого признака триады на организм, сочетать их, или стремиться к их развитию нет нужды. А в некоторых случаях они также могут быть проявлением патологических изменений в организме спортсмена. [19]
Не лишним будет упомянуть работу Kate L. и соавторов, в которой исследователи дали типичную морфофункциональную характеристику ФСС:
Проблема нозологической идентификации в спортивной кардиологии
Одной из самых частых кардиальных патологий, выявляемых у спортсменов в возрасте до 35 лет (как прижизненно, так и по результатам вскрытий) является выраженная гипертрофия миокарда, как правило симметричная и без структурной дезорганизации волокон с возможностью обратного развития после прекращения физических нагрузок, а зачастую с признаками склеротических и некротических изменений с различными отклонениями при лабораторно-инструментальной диагностике 22. Пристальное внимание к данным явлениям обусловлено, в первую очередь, их несоответствием критериям официальных нозологических единиц (что будет показано ниже), а также высокой распространенностью среди живых атлетов и погибших при внезапной сердечной смерти (ВСС).
Однако тут имеется проблема нозологической идентификации данного синдрома, т.е.в рамках какого заболевания его рассматривать).
Однако, по моему мнению такое категоричное и утвердительное определение нозологической природы рассматриваемого «спортивного» синдрома весьма уязвимо для критики. Рассмотрим преимущества и недостатки официальной концепции и альтернативных версий.
Выдающийся ученый Maron B.J. и соавторы, исследовав причины внезапной смерти 1866 высококвалифицированных спортсменов за 1980-2006 г. пришли к выводу, что самой распространенной (>30%) причиной смертей молодых атлетов является ГКМП, на сегодняшний день данная позиция считается доминирующей в мировых научных кругах и нашла отражение в официальных клинических рекомендациях [22].
К тому же Harmon KG и соавторы в работе посвященной 10 летнему обзору ВСС отмечали, что при патологоанатомической диагностике у многих специалистов разнится понимание термина ГКМП и его критериев. На данный момент нет достаточного научного обоснования для рассмотрения вышеупомянутых случаев как варианта известной нозологии. Напротив, появляются все больше информации в разрез данной концепции, например: оценка результатов патологоанатомических вскрытий жертв ВСС и генетического анализа их родственников первой степени родства определяет в 46% случаев первичный аритмогенный синдром, без выявления известных заболеваний ССС [29]. Более развернутый критический анализ в данном вопросе продемонстрирован в статье Е.А. Гавриловой «Существует ли спортивная патология миокарда?», а также очередной раз предлагается позиция, согласно которой гипертрофированное сердце, так часто наблюдаемое на вскрытиях при ВСС, в первую очередь нужно рассматривать как результат влияния спортивной деятельности, а не исход врожденной мутации. [30]
Вывод
Вот чем отличается сердце спортсмена от обычного человека
Каждый из нас скорее всего догадывается, что организм спортсмена существенно отличается от организма обывателя. можно взять технические характеристики сердца. У неспортивного человека оно за одно сокращение способно прокачать около 60 миллилитров. У профессиональных спортсменов данный параметр больше в несколько раз — примерно 200 миллилитров.
Ко второму показателю можно отнести объем в минуту. У простого гражданина он окажется в районе 5 литров. У профессионала «мотор» способен раскочегарить до 40 литров в минуту. Но важно понимать: нагрузка окажется внушительной и при этом быстрой.
В результате появляются вопросы. Есть ли еще изменения, происходящие в сердце и организме спортивного человека? На самом ли деле жизнь профессионалов куда короче, чем у обычных людей? Каждый слышал, что большой спорт нацелен на результаты, а не на здоровье. Давайте разбираться.
Гипертрофия сердца
Во время тренировок с научной точки зрения мы желаем, чтобы организм адаптировался к нагрузкам. Помимо всего прочего, у нас адаптируется сердце. Обычно эксперты говорят о специфической гипертрофии левого желудочка сердца. В данном случае существуют:
Это два разных процесса. Наибольшей гипертрофии получается добиться у людей, тренирующихся на выносливость. Например, это бегуны на внушительные дистанции вплоть до марафона или велосипедисты, которые тоже едут на большие расстояния.
Отличия L и D гипертрофии
Сначала поговорим о l-гипертрофии. Она происходит первоначально от долгих тренировок. Пульс при этом не превышает за минуту 150 ударов. Но все сугубо индивидуально и часто отличается. В целом l-гипертрофия — это аэробная кардио тренировка, не переходящая в анаэробный порог. Грубо говоря, мы бежим, но не очень быстро, чтобы не начать задыхаться. Сердце увеличивается в объеме до 40%.
При d-гипертрофии пульс работает от 150 ударов в минуту, и это можно назвать физическим пределом. Допустим, мы бежим и последние несколько минут делаем это на пределе возможностей, сколько только получается. Также чем-то подобным можно заниматься в тренажерном зале, когда мы делаем дроп-сеты и суперсеты. В результате у сердца нет времени, чтобы полноценно раскрыться. Расслабления не происходит, и появляется дефект диастолы. Т.е. в нашем миокарде возникают закисления локального характера и делают так, чтобы росли миофибриллы.
В результате каждый из нас способен расти благодаря эластичности либо закислению нашего сердца, и это является не очень здоровой ситуацией.
Профессиональный спорт
С точки зрения медицины, любая гипертрофия нашего левого желудочка рассматривается как факт риска развития патологий. Профессиональные спортсмены очень часто выходят за анаэробный предел и провоцируют у себя d-гипертрофию сердечной мышцы. Специалисты считают: если вы сформировали у себя спортивное сердце, то вам критически важно до конца дней своей жизни проявлять физическую активность.
Побыв в ранге профи, уже нельзя позволять себе расслабляться в дальнейшем. Для такого человека малоподвижный образ жизни окажется разрушительным. Такова наша биологическая данность. У бывших спортсменов, которые не встают с кресла, чаще, чем у обычного человека, возникает гипертония. И она за собой тянет огромное количество других недугов.
Почему случаются трагедии
Иногда так случается, что профессиональные спортсмены умирают в самом расцвете сил на пике карьеры. Почему так происходит. Благодаря исследованиям ученые выяснили, что основная причина смертей — это заболевания, которые имели генетический характер. В частности выделяют гипертрофическую кардиомиопатию. На нее приходится 36% всех известных смертей.
Заболевание довольно редкое. Оно уникально в том отношении, что это одна из немногих болезней, при которой занятия спортом категорически противопоказаны. То есть человеку изначально нельзя было заниматься, но он все равно давал экстремальные нагрузки своему организму.
Второе место с 17% смертей — различные аномалии коронарных артерий. Это генетическое и наследственное заболевание, и оно тоже встречается довольно редко. При нем также нельзя изначально заниматься спортом.
Выводы
Если мы берем спорт высоких достижений, то у таких спортсменов действительно происходят изменения в сердце. Если они полностью отказываются от тренировок, то у них развивается гипертония. Однако все решаемо профилактическими нагрузками. Неудивительно, что можно встретить профессиональных атлетов даже в 70-летнем возрасте. Если заниматься спортом ради здоровья, то ничего плохого с нами точно не случится.
Возможно, вам будет интересно узнать о признаках, указывающих на закупорку артерий
Откуда у спортсменов болезни сердца? Кто виноват в смертях? Как защититься?
Болезни сердца – важная тема для профессионального спорта. Даже если взять: а) только футбол, б) промежуток времени в 5-15 последних лет, в) резонансные истории − то все равно выйдет пугающе длинный список.
Вот некоторые случаи, когда действующий игрок умирал от проблем с сердцем либо в жизни, либо прямо на матче.
1. Жарзиньо Питер из Кюрасао (2019). Умер из-за остановки сердца в гостиничном номере перед матчем с Гаити.
3. Шейк Тиоте (2017). Потерял сознание во время тренировки, умер в больнице от сердечного приступа.
4. Моиз Бру Апанга (2017). Умер от сердечного приступа во время тренировки в расположении габонской команды «105 Либервиль».
5. Патрик Экенг (2016). Вышел на замену бухарестского «Динамо» в матче с «Вииторулом» и умер через семь минут от кардиогенного шока. Это осложненная степень инфаркта миокарда.
похороны Эгенга на стадионе «Динамо»
6. Ален Памич из хорватской «Пулы» (2013). Умер из-за остановки сердца перед матчем с молодежной командой.
7. Пьермарио Морозини (2012). У игрока «Ливорно» остановилось сердце в матче с «Пескарой». Врачи сказали, что шансов на спасение не было: он умер еще на поле.
8. Наоки Мацуда из японского «Мацумото Ямага» (2011). На тренировке у Мацуды остановилось сердце. Врачи боролись двое суток, но не смогли.
9. Филл О’Донелл, «Мотеруэлл» (2007). Во время матча с «Данди» упал на поле из-за сердечного приступа. Умер в больнице.
10. Антонио Пуэрта из «Севильи» (2007). Во время матча с «Хетафе» ему стало плохо, после этого он покинул поле. В раздевалке у Пуэрты случился сердечный приступ. Он умер в больнице.
В конце августа прошлого года BBC предоставил статистику: на 100 тысяч игроков приходятся семь смертей из-за проблем с сердцем. Автор исследования Джеймс Гэллахер связался с британским кардиологом Сенджаем Шармой (бывший профессор лондонского университета Святого Георгия), и тот объяснил ситуацию так:
«Мы не обращаем внимание на эту проблему, но она убивает спортсменов, несмотря на все меры, принятые командами и лигами. Все это приводит к одному выводу: мы делаем недостаточно, чтобы сберечь спортсменов».
Сердце спортсмена отличается от сердца обычного человека. Все дело в кровообращении
Чтобы перейти к проблеме смертности футболистов из-за заболеваний сердца, важно понять, как именно изменяются работа сердца и само сердце при постоянных повышенных физических нагрузках.
Спортсмены с детства получают сумасшедшие нагрузки. Обычно в 6-7 лет нагрузка на сердце ребенка-спортсмена сопоставима с нагрузкой четырнадцатилетнего подростка. К 13 годам такой ребенок уже занимается на уровне взрослого профессионального спортсмена. Это отражается как на его внутренних органах, так и внешне (не всегда, но очень часто).
Главное отличие сердца спортсмена от сердца обычного человека – количество перекачиваемой крови. За одно сокращение среднее сердце качает 50-70 миллилитров крови, натренированное – около 200. Физически сердце тоже меняется. В первую очередь это связано с увеличением размеров левого желудочка. Также уменьшается толщина межжелудочковой перегородки.
В медицине даже есть понятие «сердце спортсмена», которое подчеркивает изменения некоторых функций (их можно отследить на различных анализах).
♥ Незначительно изменяется кардиограмма. Врачи иногда не замечают этого. Но изменения могут привести к серьезным заболеваниям.
♥ Спортсмены, тренирующиеся на выносливость, часто сталкиваются с различными видами гипертрофии (увеличение какого-либо органа сердца).
♥ Меняется работа миокарда (мышечный слой сердца, который составляет основную часть его массы). Это тоже влечет серьезные заболевания.
Обычно (в здоровом состоянии) спортивное сердце означает повышенную выносливость к большим нагрузкам. В плохом случае приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям, которые можно выявить только при помощи специальных тестов (ЭКГ, биопсия и т.д.).
Сейчас профессиональный врач все объяснит
Чтобы подробнее узнать, почему спортсмены умирают, несмотря на многочисленные проверки и тесты, мы связались с главным врачом центра спортивной медицины «Локомед» Филиппом Чубаровским.
Почему спортсмены умирают из-за проблем с сердцем?
«Есть даже официальная статистика, которая показывает смертность футболистов на поле по болезням сердца: из десяти спортсменов, умерших из-за проблем с сердцем, девять – мужчины.
Стоит отметить, что не все болезни сердца можно диагностировать. Еще футболисты, например, бедных стран не всегда проходят углубленное медицинское обследование. Хотя это всего занимает полтора часа: эхо сердца, кардиограмма под нагрузкой и в состоянии покоя, велоэргометрия (исследования для выявления скрытой коронарной недостаточности и определения реакции сердца на нагрузку с применением возрастающей ступенчатой физической нагрузки – прим.ред.), тредмил-тест (электрокардиографический тест, который проводится при физической нагрузке на беговой дорожке – прим.ред.), УЗИ.
Еще одна причина смерти – генетическая предрасположенность (иногда ЭКГ их практически не показывает). Допустим, кто-то из родственников из предыдущего поколения или пару поколений назад умер от внезапной сердечной остановки. ЭКГ в этом случае может не выявить опасности.
В этом случае анализы нормальные. Но сердце спортсмена может быть гипертрофировано и поражено. Я обычно привожу в пример хоккеиста Черепанова (в 2008 году у него остановилось сердце во время матча «Витязя» и «Авангарда». Черепанова увезла скорая, но спасти его не удалось).
Запрещенные гормональные вещества могут стать причиной смерти спортсмена. Разные препараты (например, стероиды) ведут к гипертрофии миокарда и ко всем остальным вытекающим последствиями. Пороки сердца, нарушения кровообращения, аритмия, внезапная остановка сердца – это все может стать следствием употребления запрещенных веществ.
В медицине его используют для снятия болей различной силы. Но иногда врачи целенаправленно не прописывают его, чтобы уберечь пациента от морфиновой зависимости (такое случается довольно редко).
Кто виноват: сами спортсмены или врачи?
«В разных случаях – по-разному. В случае с Антонио Пуэртой, думаю, была врачебная ошибка, потому что в его смерти было много предрасполагающих факторов: на тренировках ему было плохо, он чувствовал головокружение, слабость.
Случай Черепанова: если наши врачи и допустили ошибку, то незначительную, это было стечением обстоятельств. И ничем нельзя было помочь. Первую помощь ему оказали сразу: завели сердце, он получил импульс. Черепанов открывал глаза, дышал, реагировал, но сердце все равно останавливалось. В данном случае спасти человека было просто невозможно.
Иногда в смертях виноваты врачи, допустившие ошибку. Иногда вина лежит на самих футболистах. Не могу говорить за всех, но люди могут скрывать свои болезни. На профессиональном футболисте есть ответственность перед командой, перед страной. Естественно, если с ним что-то происходит (те же проблемы с сердцем), чаще всего он постарается скрыть это. Он не расскажет тренеру и врачу».
Как влияет перетренированность на работу сердце? Могут ли восстановительные процедуры отрицательно сказаться на работе сердца?
«В вопросах о повышенных тренировках я бы обратил внимание на нагрузки в период каких-то заболеваний (простуда, температура и так далее). Обычно тренер в такой ситуации гонит спортсмена заниматься. И это плохо.
Сердце человека – насос, оно гоняет кровь. В случае простуды вместе с кровью сердце гоняет различные бактерии. Так появляются различные болезни: миокардиты, гипертрофия, проблемы с клапанами.
Восстановительные процедуры обычно ориентированы на предотвращение надрывов и микроразрывов. Так что на работу сердца они вряд ли влияют. Тем не менее есть криобочка. И резко пониженная температура плохо влияет на организм. Ни для кого не секрет, что при крещениях каждый год происходят смертельные случаи: человек попадает в холодную воду, происходит резкий спазм сердца, и оно останавливается.
Пониженная температура приводит к спазму всех периферических сосудов. Тут тоже может произойти остановка сердца. Но я бы отметил для спортсменов это в последнюю очередь. Потому что организм подготовлен к этому».
Как клубы и лиги поддерживают нормальное функционирование сердца спортсменов?
«Если говорить об основной команде и командах, которые близки к основной, то там очень пристальное внимание уделяется нагрузкам. Игроки получают своевременный отдых. Кроме того, тренировочные нагрузки дозируются таким образом, чтобы не было перегрузок. Это основа, базис.
Каждый год ребята очень внимательно обследуются. Если есть отклонения, то этому уделяется огромное внимание. Что касается медикаментов и других препаратов, то используют магний, железо (для улучшения самочувствия и кровообращения). Иногда это устанавливается капельно, иногда – таблетированным способом. В «Локомотиве» все препараты, которые даются футболистам, согласованы с РУСАДА.
У каждой лиги есть требования. У РПЛ – это справка о здоровье. Именно допуск к занятию физической культурой и спортом. Эту справку дают специализированные диспансеры. Только пройдя все эти процедуры, футболист допускается к игре на высочайшем уровне. Еще это разрешение регулирует врач клуба.
Эти требования незначительно отличаются от требований УЕФА (под них подстраиваются и ведущие лиги). Напротив, мы идем к тому, чтобы они полностью совпадали. Разница есть, но она все же незначительная».
Как спокойно тренироваться и не бояться, что можешь умереть от проблем с сердцем?
«Нужно просто следовать определенным правилам:
1. Прохождение углубленного обследования раз в год.
2. Правильная реабилитация (дозированность нагрузки).
3. Не употреблять запрещенные препараты, постараться отказываться от вредных привычек (либо просто не злоупотреблять ими).
4. Очень внимательно относиться к своему здоровью. Обращаться к врачу даже при появлении небольших проблем».
Сердце спортсмена и обычного человека чем отличается
Вы задумывались, почему профессиональные спортсмены в состоянии достичь неимоверных, с точки зрения простого обывателя, результатов? Безусловно, за счет тренировок. Но они ведут к физиологическим изменениям, прежде всего, сердца.
Сердце человека – какое оно
Сердце является полым фиброзно-мышечным органом, важнейшим для нашего организма. За счет своих ритмичных сокращений оно обеспечивает непрекращающийся ток крови по кровеносным сосудам, которая питает наш организм кислородом.
В настоящее время исследования привели кардиологов к следующим выводам: изменения в сердце только тогда имеют положительную оценку, когда вызваны адаптацией к физическим нагрузкам.
Основные изменения «спортивного сердца»
Стоит выделить несколько основных метаморфоз, происходящих с сердцем профессионального спортсмена.
1. Увеличение объема камер сердца.
2. Гипертрофия миокарда, т.е. утолщение мышцы сердца
3. Уменьшение частоты сердечных сокращений. Пульс может опускаться до 40 ударов в минуту.
Современные виды диагностики
Не лишним будет напомнить, тем, кто только начал первые тренировки и тем, кто сипстематично тренируется, что медицинский контроль необходим регулярно, чтобы избежать проблем со здоровьем.
Наиболее безопасный, но в то же время весьма информативный способ диагностики сердца – это ЭКГ и ЭХО-КГ (УЗИ сердца).
ЭКГ помогает:
• Исключить нарушения ритма сердца
• Исключить инфаркт миокарда
• Выявить выраженную гипертрофию миокарда
ЭХО-КГ позволяет :
• Исключить пороки сердца и скрытые аномалии
• Исключить сердечную недостаточность и кардиомиопатию
• Оценить работу сердца в динамике, состояние стенок и клапанов, давление в полостях и скорости кровотока
В нашем центре можно отследить все кардиологические изменения, сделав ЭКГ и ЭХО-КГ.