Гемодинамика — это движение крови по сосудам и законы, которые им управляют: сколько крови сердце выбрасывает за одно сокращение и за минуту, с каким давлением и сопротивлением она течёт. В покое сердце взрослого человека перекачивает около 5 л в минуту, во время бега у тренированного бегуна — 25–35 л. Именно изменения гемодинамики объясняют, почему у марафонцев пульс в покое 40–50 ударов и почему при том же темпе пульс с годами снижается.
Что такое гемодинамика простыми словами
Гемодинамика описывает, как сердце-насос проталкивает кровь через трубопровод сосудов. Её главные показатели — ударный объём, пульс, сердечный выброс и артериальное давление, а формула проста: сердечный выброс равен ударному объёму, умноженному на пульс.
| Показатель | Что означает | Нетренированный человек в покое | Бегун на выносливость |
| Ударный объём | Кровь за одно сокращение | 60–80 мл | 90–120 мл в покое, до 150–200 мл под нагрузкой |
| Пульс | Ударов в минуту | 60–80 | 40–55 |
| Сердечный выброс | Кровь в минуту = ударный объём × пульс | 4–6 л/мин | 4–6 л/мин в покое, 25–35 л/мин на максимуме (до 40 у элиты) |
| Артериальное давление | Давление крови на стенки артерий | 110–130/70–85 мм рт. ст. | Часто на 5–10 мм ниже |
| Объём крови | Вся кровь в организме | 65–70 мл/кг | На 10–20% больше за счёт плазмы |
Цифры приведены по руководствам по физиологии ACSM и классическим данным Guyton and Hall. Главный вывод: в покое сердечный выброс у всех примерно одинаковый, но бегун достигает его меньшим количеством более мощных ударов.
Как бег меняет гемодинамику: спортивное сердце
Регулярный бег на выносливость за 3–6 месяцев увеличивает объём плазмы на 10–20% (Convertino, Medicine and Science in Sports and Exercise, 1991), а за годы растягивает левый желудочек и утолщает его стенки. Сердце выбрасывает больше крови за удар, поэтому для того же выброса нужно меньше сокращений.
- Первые недели. Растёт объём плазмы, кровь легче возвращается к сердцу, пульс при привычном темпе падает на 5–10 ударов.
- Месяцы. Левый желудочек расширяется (эксцентрическая гипертрофия, описанная Morganroth et al. в 1975 году как «сердце бегуна»), капилляров в мышцах становится больше.
- Годы. Формируется спортивное сердце: пульс в покое 40–50, у элиты 35–38, ударный объём в покое более 100 мл. По кардиологическим руководствам это физиологическая адаптация, которая после прекращения тренировок частично возвращается назад.
Именно поэтому VO2max бегуна определяется прежде всего сердечным выбросом: лёгкие почти всегда имеют запас, узкое место — сколько крови сердце доставит мышцам. О нормах пульса читайте в статье о пульсе при беге.
Во время пробежки систолическое давление растёт до 160–200 мм рт. ст., сосуды мышц расширяются, а сосуды кишечника и кожи сужаются. Жара и обезвоживание уменьшают объём плазмы, ударный объём падает, и пульс при том же темпе растёт на 10–20 ударов; это называют сердечным дрейфом.
Ортостатическая проба: как бегуну оценить гемодинамику дома
Ортостатическая проба — это разница пульса лёжа и стоя, которая показывает, как сосуды и сердце реагируют на смену положения тела, и помогает заметить недовосстановление. Методику описал финский физиолог Heikki Rusko, и она заложена в большинство спортивных часов.
- Утром после пробуждения полежите 5 минут и посчитайте пульс за минуту.
- Медленно встаньте и стойте неподвижно.
- Посчитайте пульс на 2-й минуте стояния и запишите разницу.
| Разница стоя и лёжа | Что означает | Что делать |
| До 12 уд/мин | Хорошее восстановление | Тренироваться по плану |
| 13–20 уд/мин | Умеренная усталость | Лёгкий день |
| Более 20–25 уд/мин | Выраженная усталость, недосып, болезнь или перетренированность | День отдыха; более недели — к врачу |
Показатель индивидуальный: важна не цифра, а отклонение от вашей привычной разницы на 8–10 ударов и больше. Так же работают утренний пульс в покое и вариабельность ритма HRV; вместе они отличают обычную усталость от перетренированности.
Срочно к врачу, если во время бега появилась боль или давление в груди, резкое головокружение, обморок или неритмичное сердцебиение. Пульс в покое ниже 40 без жалоб у бегуна обычно норма, но брадикардия с головокружением или слабостью требует осмотра кардиолога.
Частые вопросы о гемодинамике
Потому что сердце бегуна за один удар выбрасывает 90–120 мл крови вместо 60–80 мл у нетренированного человека, а потребность тела в покое одинакова, около 5 л в минуту. Плюс у тренированных преобладает тонус блуждающего нерва, который замедляет ритм. Пульс 40–50 у бегуна без головокружений и слабости — норма.
Ударный объём — это количество крови, которое сердце выбрасывает за одно сокращение, в покое в норме 60–80 мл. Его увеличивают длительный бег в аэробной зоне и интервалы около максимального пульса: первый растягивает желудочек и увеличивает объём плазмы, вторые тренируют силу сокращения. За 3–6 месяцев регулярных тренировок ударный объём растёт на 10–20%.
Спортивное сердце — это увеличение полостей и умеренное утолщение стенок сердца в ответ на годы тренировок на выносливость, с низким пульсом в покое и большим ударным объёмом. По кардиологическим руководствам это нормальная адаптация. Опасны не она, а нераспознанные болезни сердца, поэтому бегунам после 35 лет и при любых жалобах рекомендуют ЭКГ и эхокардиографию.
Гемодинамика объясняет, почему с годами тот же темп даётся на более низком пульсе. Следить за адаптацией помогут статьи о пульсе в покое и пульсовых зонах, а другие физиологические термины собраны в Словаре бегуна.
читать о беге