Дизайн и методология исследования

Исследователи изучили две группы велосипедистов, тренированных на выносливость. Одна группа исследовала влияние только гипертермии (повышенной температуры тела), в то время как другая группа сосредоточилась на обезвоживании и его эффектах как с гипертермией, так и без нее. Всего в этих испытаниях участвовали 15 спортсменов-мужчин.

• Исследование гипертермии: Семь велосипедистов выполняли упражнения в условиях высокой температуры (35°C) в течение 100 минут, затем выполняли дополнительные упражнения, при этом их базовая температура тела поддерживалась на уровне около 39,3°C, как в условиях обезвоживания, так и без него.
• Исследование обезвоживания: Восемь велосипедистов выполняли упражнения в течение 120 минут в условиях высокой температуры, чтобы потерять примерно 4% массы тела через обезвоживание. Дополнительные тренировки проводились в холодных условиях, чтобы предотвратить гипертермию и выделить эффекты обезвоживания. В некоторых случаях внутривенно вводилась жидкость для восстановления объема крови.

Измерения включали частоту сердечных сокращений, ударный объем (количество крови, выбрасываемое за одно сердечное сокращение), сердечный выброс (общее количество крови, перекачиваемое сердцем), и артериальное давление. Также регистрировались субъективное восприятие нагрузки спортсменами и другие сердечно-сосудистые реакции.

Ключевые результаты

1. Гипертермия:
   • Ударный объем снизился на 8% (примерно 11 мл за удар).
   • Частота сердечных сокращений увеличилась на 5% (около 9 ударов в минуту).
   • Сердечный выброс и кровяное давление оставались на прежнем уровне.
2. Обезвоживание:
   • Ударный объем уменьшился на 7% (около 11 мл за удар).
   • Частота сердечных сокращений выросла на 5% (около 7 ударов в минуту).
   • Как и при гипертермии, сердечный выброс и кровяное давление существенно не изменились.
3. Комбинация обезвоживания и гипертермии:
   • Ударный объем резко сократился на 20% (26 мл за удар).
   • Сердечный выброс уменьшился на 13% (2,8 л в минуту).
   • Кровяное давление снизилось на 5% (примерно 5 мм рт. ст.).
   • Системное сосудистое сопротивление (сопротивление, с которым сталкивается кровь в сосудах) увеличилось на 10%.
4. Восстановление объема крови:
   • Когда объем крови был восстановлен с помощью вливания жидкости внутривенно у обезвоженных атлетов без перегрева, их сердечный выброс вернулся к норме. Это говорит о том, что снижение объема крови является основной причиной нагрузки на сердце при обезвоживании.

Выводы и практические рекомендации

Данное исследование подчеркивает значительную сердечно-сосудистую нагрузку, которая возникает при сочетании обезвоживания и повышенной температуры тела. Результаты предполагают:

• Обезвоживание усугубляет тепловой стресс: Способность спортсменов поддерживать сердечный выброс и кровяное давление снижается при одновременном обезвоживании и гипертермии.
• Гидратация имеет решающее значение: Обеспечение достаточного уровня гидратации может уменьшить сердечно-сосудистую нагрузку, связанную с физической активностью в жару.
• Восстановление объема крови: Стратегии по поддержанию или восстановлению объема крови могут помочь облегчить негативные эффекты обезвоживания на работу сердца.

Заключение

Обезвоживание значительно ухудшает сердечно-сосудистую функцию во время физической нагрузки, особенно в сочетании с гипертермией. Для атлетов и людей, занимающихся физической активностью в жарких условиях, поддержание гидратации крайне важно для предотвращения снижения производительности и рисков для здоровья. Необходимы дальнейшие исследования для разработки дополнительных стратегий управления обезвоживанием и поддержания сердечно-сосудистого здоровья в экстремальных условиях.