Bulletin of Rehabilitation MedicineBulletin of Rehabilitation MedicineВестник восстановительной медицины2078-19622713-2625National Medical Research Center for Rehabilitation and Balneology609389ArticlesСтатьиResearch ArticleUniversal technology diagnostics functional state of organism of sportsmen based on the integral indices of cardiovascular systemУниверсальная технология диагностики функционального состояния организма спортсменов на основе интегральных показателей сердечно-сосудистой системыAntonovA. AАнтоновА. Аsym111@mail.ruFSBEI APE «Russian Medical Academy of Continuing Professional Education» The Ministry of Health Russian FederationФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России15102017165VOL 81, NO5 (2017)ТОМ 81, №5 (2017)384412102023Copyright ©; 2017, Antonov A.A.Copyright ©; 2017, Антонов А.А.2017Antonov A.A.Антонов А.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/2078-1962/article/view/609389

The diagnostics functional state of the organism (FSO) plays the leading role in the assessment of physical shape. Sports medicine has a rather poor set of technologies of functional diagnostics. This includes the evaluation of laboratory indices (General blood analysis, Lactate, ALT, AST, etc.) and analysis of ECG, Blood Pressure, Heart Rate, and Respiratory Rate under the influence of significant physical activity. Such testing is used in all the leading sports federations of the world, but has a strong drawback because it is based on the analysis of indicators of cardiopulmonary system under the influence of intensive physical exercises. Therefore, this diagnostics is not applied during sports training, on the eve of competition and is contraindicated in the presence of any injury or disease. We have solved this problem and created the new universal diagnostic technology of FSO of athletes, which is called «Diagnostics functional state of the organism of athletes at rest». It is based on the analysis of physiological changes in the body characterized for the sports activity and is carried out using a multifunctional hardware-software complex «Integral Monitoring System «Symona 111». Survey one athlete is performed in the horizontal supine position in a quiet relaxed state and takes no more than 10 minutes. We perform non-invasive measurements of various physiological parameters of Central and peripheral hemodynamics, delivery and consumption of oxygen, respiratory function, body temperature, metabolism, activity of the Central and autonomic nervous system. «Symona 111» is used as in clinical practice (cardiology, pulmonology, functional diagnostics, anesthesiology, intensive care), and in sports medicine. This article shows an example of using this system. Data of assessment of functional status of the body of eight constantly-trained high level cross country skiers are presented. Some integrated indicators, reflecting functional status of the body, demonstrated its correspondence to theirs high level of sport qualification.

Диагностике функционального состояния организма (ФСО) принадлежит ведущая роль в оценке спортивной формы. Спортивная медицина располагает довольно скудным набором технологий функциональной диагностики. Это оценка анализов крови, ЭКГ, АД, пульса и дыхания под влиянием значительных физических нагрузок. Такое тестирование применяется во всех ведущих спортивных федерациях мира, но имеет существенные недостатки, поскольку основано на анализе показателей сердечно-легочной системы под влиянием больших физических нагрузок. Поэтому такая диагностика не применяется накануне соревнований и противопоказана при наличии травм или заболеваний. Мы решили эту проблему и создали новую универсальную технологию диагностики ФСО спортсменов в покое, которая называется «Безнагрузочная диагностика функционального состояния организма спортсменов». Технология основана на анализе физиологических изменений организма, характерных для спортивной деятельности, и осуществляется с помощью отечественного многофункционального аппаратно-программного комплекса «Система интегрального мониторинга «Симона 111», который применяется как в клинической практике (кардиология, пульмонология, функциональная диагностика, интенсивная терапия), так и в спортивной медицине. «Симона 111» измеряет неинвазивно физиологические показатели центральной и периферической гемодинамики, внешнего дыхания, доставки и потребления кислорода, температуры тела, метаболизма и активности центральной и вегетативной нервной системы. Обследование спортсмена занимает не более 10 минут и проводится в горизонтальном положении на спине в спокойном расслабленном состоянии. Приведен пример применения этой технологии для диагностики функционального состояния организма у 8-ми мастеров спорта по лыжным гонкам. Интегральные показатели, отражающие функциональное состояние организма, продемонстрировали своё соответствие уровню спортивной квалификации.

sportphysiologyfunctional status of the bodydiagnosticsспортфизиологияфункциональное состояние организмадиагностикаАдо А.Д. Патологическая физиология. - 2000. 607 с.Антонов А.А., Буров Н.Е. Системный аппаратный мониторинг // Вестник интенсивной терапии. - 2010. - №3. - С. 8-12.Воробьев К.П. Клинико-физиологический анализ категорий функционального состояния организма в интенсивной терапии. Вестник интенсивной терапии. - 2001. - №2. - С. 3-8.Вейбл Э.Р. Будущее физиологии //Физиология человека. - 1998. - Т.24. - №4. - С. 5.Гедымин М.Ю., Соколов Д.К., Кандрор И.С. Об интегральной оценке функционального состояния организма // Физиология человека. - 1988. - №6. - С. 95-97.Горизонтов П.Д., Т.Н. Протасова. Роль АКТГ и кортикостероидов в патологии. М.: Медицина. - 1968. - 335 с.Желтиков А.А. Некоторые критерии оценки функционального состояния организма // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. - 2001. - №3. - С. 56-57.Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основы общей патологии. СПб:ЭЛБИ. - 1999. - С. 12.Крутько В.Н. Подходы к "Общей теории здоровья" // Физиология человека. - 1994. -№6. - С. 34-42.Кулешов В.И., Чернов В.И. Влияние дозированной гипероксии на функциональное состояние организма // Гипербарическая физиология и медицина. - 1996. - № 4. - С. 31-32.Маркс К. «Капитал. Критика политической экономии». - 1867. - Глава: «Рабочий день».Никулина ГА. Исследование статистических показателей сердечного ритма, как метод оценки функционального состояния организма при экстремальных воздействиях. Дисс.. канд. мед. наук. - М. - 1974. - 147 с.Судаков К.В. О путях развития физиологии в 21 веке: размышления и прогноз. // Вестник российской академии медицинских наук. - 1998. -№9. - С. 54-56.Шифрин А.Г, Шифрин ГА. Научные основы интегративной медицины. Руководство. Запорожье: Дикое поле. - 1999. - 200 с.Энциклопедический словарь медицинских терминов. М.- Сов. энцикл. - 1984. - Т.3. - С. 231.Иванова Г.Е., Ишутин Д.В., Герцик Ю.Г, Ишутина Р.Ш., Герцик ГЯ. К вопросу оценки состояния и перспектив применения принципов биомеханики движений в разработке импортозамещающих изделий и технологий медицинской реабилитации // Вестник восстановительной медицины. 2017. Т. 78. № 2. С. 36-42.Arkhipov M., Golovin V., Leskov A., Gercik Y, Kocherevskaya L. Prospects of robotics development for restorative medicine. Advances in Intelligent Systems and Computing. 2017. Т. 540. P. 499-506.Basset L.R.Jr. and Howley E.T Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance // Med. Sci. Sports Exerc. -2000; 32. - P. 70-84.Bevegard S., Holmgren A., Jonsson B. Circulatory studies in well trained athletes at rest and during heavy exercise, with special reference to stroke volume and the influence of body position // Acta Physiol. Scand. - 1963; 57. - P. 26-50.Blomqvist G., Saltin B. Cardiovascular adaptations to physical training // Ann. Rev. Physiol. - 1983; 4J. - P. 169-189.Chapman C.B., Fisher J.N., Sproule B.J. Behavior of stroke volume at rest and during exercise in human beings // J. Clin. Investigation. - 1960; 30. -P. 1208-1213.Clausen J. P. Effect of physical training on cardiovascular adjustments to exercise in man // Physiol. Rev. - 1977; 57. - P. 779-815.Ekblom B. Effect of physical training on oxygen transport system in man // Acta Physiol. Scand. - 1969; (Suppl.) 328. - P. 5-45.Ekelund L. G., Holmgren A. Central hemodynamics during exercise // Circ. Rex. -1967; 20-21 (Suppl. I). - P. -I33-143.Ferguson S., Gledhill N., Jamnik V.K., et al. Cardiac performance in endurance-trained and moderately active young women // Med. Sci. Sports Exerc. - 2001; 33. - P. 1114-1119.Gertsik YG. Rrospects of cluster initiatives in Russia and the Worldwide in development and implementation of High-Tech Medical Equipment/Health and Social Care Journal, N 2 (3), 2016.- P. 9-23Grimby G., Nilsson N.J., Saltin B. Cardiac output during submaximal and maximal exercise in active middle-aged athletes // J. Appl. Physiol. - 1966;21. - P. 1150-1156.Hudlicka O. Growth of capillaries in skeletal and cardiac muscle // Circ. Res. -1982; 50. - P. 451-461.Ingjer F., Brodal P. Capillary supply of skeletal muscle fibers in untrained and endurance-trained women // Eur. J. Appl. Physiol. - 1978; 38. - P. 291-299.Krip B., Gledhill N., Jamnik V., et al. Effect of alterations in blood volume on cardiac function during maximal exercise // Med. Sci. Sports Exerc. - 1997;29. - P. 1469-1476.Leyk D., Essfeld D., Hoffmann U., et al. Postural effect on cardiac output, oxygen uptake and lactate during cycle exercise of varying intensity // Eur. J. Appl. Physiol. - 1994; 68. - P. 30-35.Milnor W.R. Hemodynamics // Williams & Wilkins. - 1982. - P. 136, 155.Myrhage R., Hudlicka O. Capillary growth in chronically stimulated adult skeletal muscle as studied by intravital microscopy and histological methods in rabbits and rats // Microvasc. Res. - 1978; 16. - P. 73-90.Oakley D. The athlete’s heart // Heart. - 2001; 86. - P. 722-726.Pelliccia A. Determinants of morphologic cardiac adaptation in elite athletes: the role of athletic training and constitutional factors // Int. J. Sports Med. - 1996; 17 (Suppl. 3). - S. 157-163.Proctor D.N., Beck K.C., Shen P.H., et al. Influence of age and gender on cardiac output VO2 relationships during submaximal cycle ergometry // J. Appl. Physiol. - 1998; 84. - P. 599-605.Rowell L.B. Human circulation regulation during physical stress // New York: Oxford University Press. - 1986. - 432 pp.Rowland T, Unnithan V., Fernhall B., et al. Left ventricular response to dynamic exercise in young cyclists // Med. Sci. Sports Exerc. - 2002; 34. -P. 637-642.Rusko H. Training for cross country skiing // In Rusko H. (Ed.), Handbook of sports medicine and science. Cross country skiing. Oxford, Blackwell Science Ltd. - 2003. - P. 62-100.Shephard R.J. The athlete’s heart: is big beautiful? // Br. J. Sports Med. - 1996; 30. - P. 5-10.Tummavuori M. Long-term effects of physical training on cardiac function and structure in adolescent cross-country skiers. A 6.5-year longitudinal echocardiographic study. Jyväskylä, University of Jyväskylä. - 2004. - 151 p.Vanfraechem J.H.P. Stroke volume and systolic time interval adjustments during bicycle ergometer // J. Appl. Physiol. - 1979; 46. - P. 588-592.Vella C.A., Robergs R.A. A review of the stroke volume response to upright exercise in healthy subjects // Br. J. Sports Med. - 2005; 39. - P. 190-195.Warburton D.E.R., Gledhill N., Jamnik V.K., et al. Induced hypervolemia, cardiac function, VO2max, and performance of elite cyclists // Med. Sci. Sports Exerc. - 1999; 31. - P. 800-808.Warburton D.E.R., Haykowsky M.J., Quinney H.A., et al. Myocardial response to incremental exercise in endurance-trained athletes: influence of heart rate, contractility and the Frank-Starling effect // Exp. Physiol. - 2002; 87. - P. 613-622.Wilmore J.H. and Costill D.L. Physiology of Sport and Exercise: 3rd Edition. Champaign, IL: Human Kinetics. - 2005.