VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Измерение частоты пульса в зависимости от физических нагрузок

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Спиридонова А.М. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Специальная (коррекционная) средняя общеобразовательная школа №15" «Специальная (коррекционная) средняя

Огородов Ю.В. 1Сабирова Н.В. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Специальная (коррекционная) средняя общеобразовательная школа № 15» город Чусовой Пермский край МБОУ «С(К)СОШ № 15»

Работа в формате PDF

162.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

Введение.

Многие девченки и мальчишки любят подвижные игры, кататься на велосипеде, бегать, прыгать, заниматься спортом. И мы заметили, что при больших физических нагрузках учащается сердцебиение, увеличивается частота дыхания. Одни ребята в спортивных играх более выносливы, другие меньше, кто то может пробежать дальше и быстрее, а некоторые нет.

Все органы нашего организма нуждаются в питательных веществах и кислороде. Именно на этой потребности держится работа сердечно-сосудистой системы, сердце перекачивает кровь по сосудам, обогащая клетки кислородом и питательными веществами, выводя продукты жизнедеятельности. При активном движении потребность всех организмов в кислороде резко возрастает. Сердце получает сигнал о необходимости большей порции кислорода и начинает работать в ускоренном темпе, чтобы обеспечить подачу нужного количества кислорода.

Специалисты называют пульс зеркалом сердечно-сосудистой системы. Если пульс повышается или наоборот, снижается, это говорит о развитии или следствии уже развившегося патологического процесса в сердце. Поэтому в случае обнаружения отклонения показателей пульса от нормы, следует обратиться к врачу.

Чтобы узнать, правильно ли работает сердце и адекватные ли нагрузки получает человек, необходимо учитывать норму частоты пульса после разных физических нагрузок.

Актуальность работы состоит в том, что измеряя частоту пульса при различных физических упражнений можно определить физическое состояние человека и его здоровье.

Цель исследования: найти при каких физических нагрузках будет наибольший пульс и скорость восстановления организма. Определить физическое состояние и здоровье испытуемых.

Задачи:

Изучить литературу о влиянии физических нагрузок на частоту пульса.

Провести функциональные пробы для определения индивидуального тренировочного пульса и работоспособности сердца.

Провести анализ на основе полученных данных.

Сделать выводы и дать рекомендации испытуемым.

Гипотеза исследования: Измеряя пульс после различных физических нагрузках можно определить физическое состояние человека и отклонения в сердечно-сосудистой системы.

Объект исследования: три ученика 6 класса МБОУ С(К)ОШ № 15 при различных физических нагрузках.

Предмет исследования: частота пульса.

Глава 1. Теоретическая часть.

1.1 Что такое пульс.

Пульс — это ритмичное колебание сосудистых стенок, соответствующее сердечным сокращениям. Пульс является одним из главных критериев оценки нормальной работы сердечно-сосудистой системы. Этот показатель свидетельствует о ритмичности сердечных сокращений, их силе и наполнении кровеносного русла. Если ритмичность пульсового колебания нарушается, врач предполагает наличие патологии сердца.

Кроме ритмичности пульса, важна частота его колебаний. Частотой колебаний называют число пульсовых колебаний за одну минуту. У человека без нарушений сердечно-сосудистой системы, в спокойном психоэмоциональном и физическом состоянии такой показатель колеблется от 60 до 90 пульсовых волн в минуту.

Источник: https://serdce.guru/puls/puls-cheloveka/

Сведения о частоте сердечных сокращений (ЧСС) важны для любого человека, в независимости от состояния его здоровья и возраста. Пульс является показателем работы сердечной мышцы и организма в целом, так как по нему можно делать вывод о полноценности насыщения органов кислородом. При физических нагрузках, в стрессовой ситуации, при приеме лекарств данные о частоте сердцебиения могут помочь принять правильное решение при оказании помощи, необходимости или отказе от принятия лекарственных препаратов. Для желающих избавиться от лишнего веса так же нужно умение правильно измерить пульс, так как обменные процессы замедляются при его понижении.
Источник: https://cardiolog.online/simptomy/puls/kak-izmerit.html

Способы измерения пульса.

Наиболее распространенным методом считается измерение пульса на лучевой артерии. Она залегает на запястье со стороны ладони на два сантиметра ниже основания большого пальца. При пальпации человек почувствует углубление в виде борозды. В этой ямке проходит артерия, которая располагается ближе всего к коже. Такое расположение сосуда позволяет без затруднений почувствовать пульс человека.

Для измерения пульса на лучевой артерии необходимо выполнить следующие действия:

Расслабить руку, на которой производится замер пульса.

Расположить три пальца (указательный, средний и безымянный) в ямке, в которой залегает сосуд, так, чтоб человек отчетливо чувствовал пульсовую волну.

Открыть секундомер и засечь одну минуту, считая в это время количество колебаний сосуда.

Записать результаты.

Источник: https://serdce.guru/puls/puls-cheloveka/

В настоящее время существует множество приборов и устройств для определения частоты пульса. Предназначены для облегчения процесса контроля за частотой сердечных сокращений, как простым людям так и спортсменам. Первые подобные гаджеты для бытового использования начали выпускаться еще в 80-х годах. С тех пор они активно эксплуатируются спортсменами, которые хотят следить за работой собственного сердца, ведь это важно и с точки зрения здоровья, и для достижения максимальной эффективности тренировок. Источник: https://gipertenziya.com/puls/pribor-dlya-izmereniya-pulsa.html

Приборы представлены на рынке сбыта в широком ассортименте. Для любых целей. Они отличаются друг от друга функциями, способами измерения, размерами, набором измеряемых показаний. Например, одни определяют только пульс, другие – для измерения сердцебиения, пульса и давления.

Источник: https://gipertenziya.com/puls/pribor-dlya-izmereniya-pulsa.html

Работа их основана на измерении электрических импульсов сердца в определенных местах тела (отведения). В современной клинической практике для регистрации ЭКГ используют различные системы отведений (то есть схемы прикрепления электродов): с конечностей, грудные отведения в различных конфигурациях и т.д. Для того чтобы измерить пульс, можно использовать любые отведения — на основании этого принципа были разработаны спортивные часы, умеющие определять пульс.

Сейчас самый распространённый способ измерения пульса это спомощью оптической плетизмографии. Принцип работы фотоплетизмографии заключается в регистрации сужения и расширения сосудов под воздействием кровотока. Фотоприемник определяет колебания, подсчитывает их количество за определенное время и полученное значение вставляет в формулу, после вычисления которой выводит на экран частоту пульса в ударах в минуту.

Источник: https://trashbox.ru/topics/120628/kak-rabotaet-opredelenie-pulsa-v-nosimyh-ustrojstvah

1.3 Норма показателей у человека.

Усредненное значение нормальной частоты сердечных сокращений (ЧСС) у здорового взрослого человека варьирует в рамках 60-80 ударов в минуту. В покое ЧСС будет различной у людей разного пола, возраста, веса и телосложения, уровня физической подготовки, образа жизни.

У новорожденных частота сердечных сокращений в норме составляет от 120 до 140 ударов, к году ЧСС снижается до 110-120 ударов в минуту, к пяти - до 100, для детей 10-тилетнего возраста оптимальным показателем является частота 90 ударов в минуту. Для подростков, как и для людей в возрасте от 20-ти до 55-ти лет, среднее значение ЧСС - 75 ударов на минуту. Оптимальная частота сердечных сокращений для здорового пожилого человека - 80-90.

Немного быстрее сокращается сердце у женщин (в среднем на 5-10 ударов), особенно перед наступлением менструации. У спортсменов ЧСС может колебаться в районе 50-60 ударов в минуту, а для людей, ведущих малоподвижный образ жизни, вариантом нормы может быть показатель в 100 сокращений в минуту.

Важно помнить, что несоответствие показателей ЧСС норме, при отсутствии подозрения на патологию, - это не повод для лишних переживаний, поскольку все люди разные, большую играют роль индивидуальные особенности организма. Частота сердечных сокращений на уровне 50 или, наоборот, 100-110 ударов в минуту для здорового взрослого человека формально уже считается отклонением, но если разумный врач после проведения исследований не обнаружит других признаков заболевания, то такую ЧСС можно считать индивидуальной особенностью организма, т. е. вариантом нормы в данном конкретном случае.

Показатель максимальной частоты сердечных сокращений используется в основном профессиональными спортсменами для определения оптимального режима тренировок. Точно определить максимальную допустимую нагрузку на сердце может только специалист, приблизительно посчитать его можно самостоятельно по формуле:

Для мужчин: 220 ударов минус возраст.

Для женщин: 226 ударов минус возраст.

При непрофессиональных занятиях спортом нормальной ЧСС является следующее значение - 2/3 значения, которое демонстрирует максимальная частота сердечных сокращений.

Частота сердечных сокращений - это важный показатель правильной работы сердца, который используется в медицине для диагностики различных заболеваний, в профессиональном и любительском спорте для определения нормальной интенсивности тренировок в каждом конкретном случае.

Источник: https://vashflebolog.com/diagnostics/pulse/chastota-serdechnyx-sokrashhenij.html

Пульс при физических нагрузках.

Возрастание частоты пульса при физических упражнениях объясняется возрастающей нагрузкой на сердце, которое чаще сокращается, благодаря чему увеличивается число пульсовых толчков. Становится понятным, что в случае нетренированного и неподготовленного к подобным нагрузкам организма, минимальные усилия вызовут выраженное учащение пульса. У опытных спортсменов частота сокращений миокарда и пульсации увеличивается незначительно даже при продолжительных интенсивных нагрузках.

Если человек не страдает заболеваниями сердца и сосудов, патологиями других внутренних органов, ему разрешены занятия спортом. Несмотря на учащение пульса во время тренировок, со временем удается добиться понижения его частоты и более легкого выполнения упражнений. Людям с кардиопатологиями показана только лечебная физкультура, направленная на нормализацию функционирования сердца.

Для выбора оптимальной интенсивности тренировок необходимо определить не только максимальный пульс (МП), но и подходящую для этого человека пульсовую зону, которых выделяют пять:

Начальная — подходит новичкам, которым на первых тренировках даются самые незначительные, постепенно увеличивающиеся, нагрузки. При этом пульсовая частота составляет не более 50 – 60% от МП. Со временем человек привыкает к таким нагрузкам, с легкостью выполняет упражнения и не ощущает учащения сердцебиения.

Фитнес — показана желающим сбросить вес, поскольку именно при характерной для нее частоте пульса, составляющей 60 -70% от МП, расщепляются жиры, нормализуется работа сердца, сосудов и органов дыхания.

Аэробная — пульс при тренировках колеблется в пределах 70 – 80% от МП, молекулы липидов практически не сжигаются, а вместо этого для получения энергии используется расщепление углеводов. Занятия в таком режиме способствуют улучшению состояния сосудистой системы, укреплению сердца, увеличения числа сосудов, повышение прочности и эластичности их стенок.

Анаэробная — частота сердечных сокращений (ЧСС) достигает 90% от МП, нагрузки высокие, наблюдается поддержание прежнего уровня и дальнейшее укрепление сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Липиды полностью прекращают расщепляться, энергия получается за счет сжигания глюкозы.

Красная линия — ЧСС составляет 100% МП, рекомендована исключительно профессиональным спортсменам или с большой периодичностью.
Источники: https://lechimsosudy.com/normy-pulsa-vo-vremya-zanyatij-sportom/

Норма восстановления пульса после физических нагрузок.

Восстановление пульса после физической нагрузки может занимать от 2-3-х до 20-30 минут. Оптимальным показателем считается снижение ЧСС в течение первой минуты отдыха на 20%. Через 3 минуты пульс должен уменьшиться на 30%, через 5 минут — на 50%, через 10 минут — на 75% от максимального. У тренированных людей этот процесс протекает быстрее, у новичков дольше. Если восстановление занимает более 20 минут, значит нагрузка была подобрана неправильно и ее следует уменьшить.

Чтобы работа дыхательной и сердечно-сосудистой систем восстанавливалась плавно, не рекомендуется прекращать физическую работу сразу. После физического упражнения следует уделить несколько минут ходьбе. Одновременно с этим делается дыхательная гимнастика. Это позволяет избежать резких скачков пульса и давления.

Источник:http://odavlenii.ru/puls/pri-fizicheskih-nagruzkah.html

Глава 2 Практическая работа: «Измерение пульса после физических нагрузок.»

Для осуществления практической части нашей исследовательской работы мы использовали прибор мобильная естественно-научная лаборатория «Лабдиск» фирмы «Globisens» для замера частоты сердечных сокращений и трех желающих для проведения эксперимента.

Методы проведения исследования:

1. Эксперимент.

2. Наблюдение.

Описание.

Проведение эксперимента.

Для проведения опытов по измерению частоты пульса в зависимости от физических нагрузок, пригласили трех желающих учеников 6 класса. Исходные данные: вес, возраст, расчетный максимальный пульс, пульс, который должен быть в состоянии покоя, занесены в таблицу 1 приложение 2.

Условно их обозначили номерами: «Первый», «Второй» и «Третий». Возраст испытуемых составляет 12 лет. Вес «Первого» испытуемого — 42 кг., «Второго» - 56 кг., «Третьего» - 34 кг. Расчетный максимальный пульс (МП), согласно источникам, для возраста 12 лет составляет 208 ударов в минуту. Минимальный пульс в состоянии покоя для 12 лет должен составлять 60 ударов в минуту, максимальный 100 ударов в минуту.

Испытуемые подвергались различным физическим нагрузкам — это челночный бег 9 м. по 4 раза, прыжки на скакалке 20 сек., 10 прыжков в высоту из упора сидя. Первые два упражнения являются нормативными для учащихся 6 классов, третье выбрано нами произвольно.

Частоту пульса в состоянии покоя измеряли до выполнения упражнения. После выполнения упражнений пульс фиксировали каждую секунду до восстановления состояния покоя. Показания снимали прибором «Лабдиск», который все данные автоматически заносил в таблицу, на основании их построены графики (см. приложения 1, 2 графики 1, 2, 3.).

Анализ полученных данных.

Ключевые результаты измерений частоты пульса можно увидеть в таблицах: для упражнения челночный бег 4 раза по 9 м. таблица 2 приложение 3, прыжки в высоту из упора сидя 10 раз - таблица 3 приложение 4, данные по прыжкам через скакалку 20 сек. в таблице 4 приложение 5.

Изучая графики восстановления пульса для «первого» испытуемого (см. график 1. приложение 1.) можно сказать следующее: Наиболее тяжелое упражнение для сердечно-сосудистой системы оказалось челночный бег. Частота ударов поднялась до 196 уд/мин., что составляет 94% от расчетного максимального (МП) и соответствует максимальной нагрузке. Пульс покоя был выше нормы и составлял 101 уд/мин., разница между этими показателями 87 уд/мин., время ушедшее на восстановление 101 сек. (см. таблицу 2. приложение 3.) Максимальный пульс после выполнения прыжков в высоту из упора сидя 158 уд/мин. и скакалки 160 уд/мин. Показатель примерно одинаковый и соответствует 76%, 77% от МП. Эта нагрузка аэробной зоны, что способствует повышению кардио выносливости испытуемого. Частота пульса в состоянии покоя была в норме, 71 уд/мин перед прыжками в высоту из упора сидя (см. таблицу 3. приложение 4.), 66 уд/мин. перед прыжками через скакалку (см. таблицу 4. приложение 5), разница между максимальным пульсом и покоем соответственно равна 87 уд/мин., 94 уд/мин. Однако время на восстановление было разное. После выполнения прыжков из упора сидя пульс восстановился за 46 сек. а после прыжков через скакалку — за 85 сек., разница составила почти в два раза, но это быстрее чем после челночного бега.

У «второго» испытуемого (см. график 2 приложение 1)пульс в состоянии покоя перед выполнением упражнений был примерно одинаковым и составлял от 96 уд/мин до 106 уд/мин (см. таблицы 2,3,4 приложение 3,4,5). После всех трех упражнений частота пульса поднялась приблизительно на один уровень и составляла от 158 уд/мин до 162 уд/мин, что соответствует 76%, 78% от МП. Это приравнивается к аэробной зоне нагрузок. Разница между максимальным пульсом и состоянием покоя, так же на одном уровне, однако время ушедшее на восстановление организма по упражнениям будет разное. Самое долгое восстановление у «второго» испытуемого было после скакалки и составляет 77 сек. (см. таблицу 4. приложение 5). Средний показатель в 52 сек. (см. таблицу 2. приложение 3.) наблюдали после выполнения упражнения челночный бег. Кривые восстановления пульса по результатам двух упражнений (график 2. приложение1.) равномерно опускаются, но после упражнения прыжки из упора сидя кривая не равномерная, наблюдались провалы, т. е. резкое снижение частоты пульса и такое же восстановление до прежнего уровня. Однако пульс восстановился за 38 сек. (см. таблицу 3. приложение 4.) и больше не поднимался, оставаясь на прежнем уровне. У «второго» испытуемого самые стабильные показатели частоты пульса и данные соответствуют средним показателям большинства людей.

Интересные данные получились у «третьего» испытуемого. Мы наблюдали очень высокий пульс в состоянии покоя и был на уровне от 120 уд/мин. до 128 уд/мин, что соответствует зоне легкой активности. Максимальный пульс после выполнения упражнений был следующий: для челночного бега - 181 уд/мин., что соответствует 87% от МП (см. таблицу 2. приложение 3.), прыжки из упора сидя - 146 уд/мин. 70% от МП (см. таблицу 3 приложение 4.), прыжки через скакалку — 178 уд/мин. 86% от МП (см. таблицу 4. приложение 5). Самая минимальная разница между максимальным пульсом и состоянием покоя будет при выполнении упражнения прыжки в высоту из упора сидя и соответствует 18 уд/мин. Однако при этом упражнении у испытуемого наблюдалась самое долгое время восстановления 92 сек. По остальным двум упражнениям максимальный пульс был на уровне анаэробной зоны. Быстрое восстановление организма было после челночного бега — 59 сек., средний показатель после скакалки, пульс восстановился за 73 сек. Кривые восстановления пульса у «третьего» испытуемого относительно ровные (см. график 3. приложение 2.), но после выполнения челночного бега на 35 секунде наблюдался провал, т. е. резкое снижение частоты пульса и восстановление его. Кривая упражнения прыжки из упора сидя более пологая, чем остальные. Испытуемый ведет очень подвижный образ жизни, постоянно бегает и прыгает, однако ни каким видом спорта спорта не занимается.

Заключение

По результатам проведённых функциональных проб в 6 классе мы сделали следующие выводы:

1. Пульс – вестник здоровья человека.

2. Пульс находится в прямой зависимости от сокращений сердца,

он даёт нам информацию о частоте работы сердца.

3. Во время физической нагрузки пульс учащается.

4. Различные упражнения влияют на пульс по разному у испытуемых.

5. В ответ на физическую нагрузку пульс сильнее учащается у обучающихся, не занимающихся спортом.

6. Испытуемые "первый" и "третий" данного класса не занимаются активно физкультурой и спортом. Долгое времяпрепровождение у компьютера, за учебным столом, выполняя домашние задания и т.д. для них послужило причиной снижения двигательной активности и ухудшения функциональной работоспособности сердца.

7. Испытуемый "второй" данного класса, наоборот, активно занимается физкультурой и спортом, что показывает его невысокая частота пульса после упражнений. Это не могло не сказаться на состоянии здоровья тренированного ученика, в том числе и на его работоспособности сердца. Следовательно, можно предположить, что спорт благотворно влияет на сердце.

8. Применяя современные устройства по измерению частоты пульса можно индивидуально подбирать физические нагрузки, регулировать их по скорости и продолжительности. Более точно подбирать время для восстановления организма, что благотворно скажется на сердечно-сосудистой системе.

Источники:

Приложение 1.

График 1. Восстановление пульса «Первого» испытуемого после выполнения упражнений.

График 2. Восстановление пульса «Второго» испытуемого после выполнения упражнений.

Приложение 2.

График 3. Восстановление пульса «Третьего» испытуемого после выполнения упражнений.

Таблица 1. Исходные данные испытуемых.

Приложение 3.

Таблица 2 Результаты частоты пульса испытуемых после выполнения упражнения, челночный бег 4 раза по 9 м.

Приложение 4.

Таблица 3 Результаты частоты пульса испытуемых после выполнения упражнения, прыжки в высоту из упора сидя 10 раз.

Приложение 5.

Таблица 4. Результаты частоты пульса испытуемых после выполнения упражнения, прыжки через скакалку 20 сек.