Total Spectrum Power and Power of HF Waves in Athletes Depending on the Phase of the Training Year and Other Factors (Review)
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z189Keywords:
heart rate variability, total spectrum power, HF waves, phases of the training year, anti-apoptotic myocardial systemAbstract
As part of the study into the nature of such heart rate variability (HRV) indicators as total spectrum power (TP), absolute power of high frequency waves (HFAP) and their relative power (as a percentage of TP (HF%)), literature data and the results of our own research on the values of these indicators in athletes are systematized. It has been established that TP, HFAP and HF% depend on the type of sports (reaching their maximum in endurance training), experience in sports (the higher the level, the higher these indicators), and phase of the training year (increasing during the preparatory phase, but decreasing slightly in the competitive phase and more significantly during the transition phase). In particular, the paper presents the results of the study of the first author of this article, elite skier D.A. Kataev, who recorded his own cardiointervalogram and the volume and intensity of daily training loads during one training year. This made it possible to evaluate TP, HFAP and HF% dynamics over the three phases and to establish that TP values are directly dependent on the volume and intensity of training loads. However, no such relationship was established for HFAP and HF%. It was shown that in 8 cross-country skiers (members of the Tatarstan national team) TP, HFAP and HF% values during the preparatory phase were higher than in the competition phase. The authors conclude that TP, HFAP and HF% values mainly reflect the influence of the parasympathetic division of the autonomic nervous system (ANS) on athletes’ cardiac activity, as well as on the activation of the sympathetic division of the ANS during the development of precompetition emotional stress in the competitive phase. An idea is postulated about the formation of the anti-apoptotic myocardial system during endurance training, which includes antioxidants, dopamine, serotonin, acetylcholine, prostaglandins, nitric oxide and other compounds.
Downloads
References
Гаврилова Е.А. Спорт, стресс, вариабельность: моногр. М.: Sport, 2015. 167 c.
Catai A.M., Pastre C.M., Godoy M.F., da Silva E., de Medeiros Takahashi A.C., Vanderlei L.C.M. Heart Rate Variability: Are You Using It Properly? Standardisation Check List of Procedures // Braz. J. Phys. Ther. 2020. Vol. 24, № 2. P. 91–102. https://doi.org/10.1016/j.bjpt.2019.02.006
Perek S., Raz-Pasteur A. Heart Rate Variability: The Age-Old Tool Still Remains Current // Harefuah. 2021. Vol. 160, № 8. P. 533–536.
Катаев Д.А., Циркин В.И., Кишкина В.В., Трухина С.И., Трухин А.Н. Природа общей мощности спектра и очень низкочастотных волн кардиоинтервалограммы с позиций адаптации организма человека к двигательной активности (обзор) // Журн. мед.-биол. исследований. 2023. Т. 11, № 1. С. 95–107. https://doi.org/10.37482/26871491-Z134
Катаев Д.А., Циркин В.И., Завалин Н.С., Морозова М.А., Трухин А.Н., Трухина С.И. Динамика TP, HF-, LFи VLF-волн кардиоинтервалограммы (в условиях клиностаза) элитного лыжника-гонщика в подготовительном, соревновательном и переходном периодах в зависимости от объема и интенсивности тренировочных нагрузок // Физиология человека. 2023. Т. 49, № 5. С. 87–100.
Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца (новый взгляд на старую парадигму). Иваново: Нейрософт, 2017. 516 c.
Shaffer F., Ginsberg J.P. An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Review // Front. Public Health. 2017. Vol. 5. Art. № 258. https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258
Белова Е.Л., Румянцева Н.В. Адаптация к условиям ортостатической пробы у юных спортсменов в зависимости от особенностей тренировочного процесса // Уч. зап. ун-та им. П.Ф. Лесгафта. 2008. № 3(37). С. 21–24.
Кудря О.Н. Влияние физических нагрузок разной направленности на вариабельность ритма сердца у спортсменов // Бюл. сиб. медицины. 2009. Т. 8, № 1. P. 36–42.
Иванова Н.В. Оценка функционального состояния кардиореспираторной системы спортсменов с различной спецификой мышечной деятельности в соревновательном периоде подготовки // Вестн. спортив. науки. 2011. № 1. С. 64–68.
Русанов В.Б. Типологические особенности вегетативной регуляции ритма сердца подростков в условиях различной двигательной активности // Вестн. Челяб. гос. пед. ун-та. 2011. № 6. С. 313–324.
Кудря О.Н. Оценка функционального состояния и физической подготовленности спортсменов по показателям вариабельности сердечного ритма // Вестн. Новосиб. гос. пед. ун-та. 2014. № 1(17). С. 185–195.
Шангареева Г.Н. Показатели вариабельности сердечного ритма у юных хоккеистов олимпийского резерва // Мед. вестн. Башкортостана. 2014. Т. 9, № 1. С. 49–52.
Ефремова Р.И., Спицин А.П., Воронина Г.А. Реактивность регуляторных систем юных лыжников в зависимости от типа вегетативной регуляции // Вят. мед. вестн. 2015. № 4(48). С. 15–18.
Крылова И.Ф., Балтабаев Ф.Е., Новиченко А.О., Куликов В.Ю., Пиковская Н.Б. Анализ параметров кардиоинтервалограммы у спортсменов, занимающихся бразильским джиу-джитцу в процессе тренировки // Медицина и образование в Сибири. 2015. № 3. Ст. № 86.
Шлык Н.И. Экспресс-оценка функциональной готовности организма спортсменов к тренировочной и соревновательной деятельности (по данным анализа вариабельности сердечного ритма) // Наука и спорт: соврем. тенденции. 2015. Т. 9, № 4(9). С. 5–15.
Викулов А.Д., Бочаров М.В., Каунина Д.В., Бойков В.Л. Регуляция сердечной деятельности у спортсменов высокой квалификации // Вестн. спортив. науки. 2017. № 2. С. 31–36.
Власенко Р.Я., Балашова А.Д., Лесько А.Ю. Изучение кардиоритма профессиональных спортсменов с учетом их личностных особенностей при выполнении стандартного нагрузочного теста PWC170 // Вестн. Новгород. гос. ун-та. 2021. № 1(122). С. 104–107. https://doi.org/10.34680/2076-8052.2021.1(122).104-107
Кальсина В.В., Кудря О.Н., Реуцкая Е.А. Оценка функционального состояния биатлонисток высокой квалификации по показателям вариабельности ритма сердца // Уч. зап. ун-та им. П.Ф. Лесгафта. 2021. № 8(198). С. 111–118. https://doi.org/10.34835/issn.2308-1961.2021.8.p111-118
Литовченко О.Г., Максимова А.С., Чирков А.А. Особенности вариабельности сердечного ритма у молодых спортсменов-волейболистов Ханты-Мансийского автономного округа – Югры // Соврем. вопр. биомедицины. 2021. Т. 5, № 4(17). Ст. № 18. https://doi.org/10.51871/2588-0500_2021_05_04_18
Мищенко И.А., Волынская Е.В., Коробова С.А. Мониторинг функционального состояния тхэквондистов по показателям вариабельности сердечного ритма в предсоревновательном микроцикле // Человек. Спорт. Медицина. 2021. Т. 21, № 2. С. 42–50.
Шлык Н.И. Нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе // Наука и спорт: соврем. тенденции. 2021. Т. 9, № 4. С. 35–50. https://doi.org/10.36028/2308-8826-2021-9-4-35-50
Корепанов А.Л., Бобрик Ю.В., Титаренко А.А., Пономарев В.А. Динамика показателей вариабельности сердечного ритма в процессе тренинга внимания у спортсменов-стрелков высокой квалификации // Теория и практика физ. культуры. 2022. № 4. С. 54–56.
Руль Е.А., Кудря О.Н. Показатели вариабельности сердечного ритма лыжников-гонщиков в условиях учебно-тренировочных сборов при использовании транскраниальной электростимуляции // Соврем. вопр. биомедицины. 2022. Т. 6, № 1(18). https://doi.org/10.51871/2588-0500_2022_06_01_25
Литвин Ф.Б., Аносов И.П., Асямолов П.О., Васильева Г.В., Мартынов С.В., Жигало В.Я. Сердечный ритм и система микроциркуляции у лыжников в предсоревновательном периоде спортивной подготовки // Вестн. Удмурт. ун-та. Сер.: Биология. Наука о земле. 2012. № 1. С. 67–74.
Литвин Ф.Б., Брук Т.М., Терехов П.А., Осипова Н.В. Особенности анаэробной работоспособности биатлонистов в зависимости от типа вегетативной регуляции сердечного ритма // Журн. мед.-биол. исследований. 2020. Т. 8, № 4. С. 368–377. https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z029
Kaltsatou A., Kouidi E., Fotiou D., Deligiannis P. The Use of Pupillometry in the Assessment of Cardiac Autonomic Function in Elite Different Type Trained Athletes // Eur. J. Appl. Physiol. 2011. Vol. 111, № 9. P. 2079–2087. https://doi.org/10.1007/s00421-011-1836-0
Брынцева Е.В., Гаврилова Е.А., Загородный Г.М., Чурганов О.А., Белодедова М.Д. Прогноз успешности пловцов-юниоров на основе оценки вариабельности сердечного ритма // Приклад. спортив. наука. 2020. № 2(12). С. 61–69.
Катаев Д.А., Циркин В.И., Завалин Н.С., Морозова М.А., Трухин А.Н., Трухина С.И. Динамика TPи HFволн кардиоинтервалограммы лыжника-гонщика в подготовительном, соревновательном и переходном периодах в зависимости от объема и интенсивности тренировочных нагрузок // Вестн. спортив. науки. 2023. № 1. С. 46–54.
Миссина С.С., Адодин Н.В., Крючков А.С., Мякинченко Е.Б. Модели периодизации нагрузок силовой направленности в мезоциклах подготовки лыжников-гонщиков высокого класса // Пед.-психол. и мед.-биол. проблемы физ. культуры и спорта. 2022. Т. 17, № 3. С. 23–30.
Daniłowicz-Szymanowicz L., Figura-Chmielewska M., Raczak А., Szwoch M., Ratkowski W. The Assessment of Influence of Long-Term Exercise Training on Autonomic Nervous System Activity in Young Athletes Preparing for Competitions // Pol. Merkur. Lekarski. 2011. Vol. 30, № 175. P. 19–25.
Cervantes Blásquez J.C., Rodas Font G., Capdevila Ortís L. Heart-Rate Variability and Precompetitive Anxiety in Swimmers // Psicothema. 2009. Vol. 21, № 4. P. 531–536.
D’Ascenzi F., Alvino F., Natali B.M., Cameli M., Palmitesta P., Boschetti G., Bonifazi M., Mondillo S. Precompetitive Assessment of Heart Rate Variability in Elite Female Athletes During Play Offs // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2014. Vol. 34, № 3. P. 230–236. https://doi.org/10.1111/cpf.12088
Palazzolo J. Anxiety and Performance // Encephale. 2020. Vol. 46, № 2. P. 158–161. https://doi.org/10.1016/j.encep.2019.07.008
Корягина Ю.В., Нопин С.В., Абуталимова С.М., Тер-Акопов Г.Н. Вегетативная регуляция сердечного ритма высококвалифицированных лыжников-гонщиков в условиях тренировки в среднегорье // Вопр. курортологии, физиотерапии и лечеб. физ. культуры. 2021. Т. 98, № 3-2. С. 98. https://doi.org/10.17116/kurort20219803221
Hedelin R., Wiklund U., Bjerle P., Henriksson-Larsén K. Preand Post-Season Heart Rate Variability in Adolescent Cross-Country Skiers // Scand. J. Med. Sci. Sports. 2020. Vol. 10, № 5. P. 298–303. https://doi.org/10.1034/j.1600-0838.2000.010005298.x
Циркин В.И., Трухин А.Н., Трухина С.И. Холини моноаминергические трансмиттерные системы в норме и патологии: моногр. Киров: Вят. гос. ун-т, 2020. 296 с.
