2016


To access this material please log in or register

Register Authorize
2016/№3

Variability of cardiac intervals and prediction of exercise tolerance

Pokhachevsky A. L.1, Lapkin M. M.2, Ssorin S. S.1, Petrov A. B.3
1 – Federal Government Institution of Higher Professional Education, “Academy of Law and Management of the Federal Service for the execution of Sentences” of the RF, Sennaya 1, Ryazan 390036
2 – State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education, “Ryazan State Medical University” of the RF Ministry of Health Care, Vysokovoltnaya 9, Ryazan 390026
3 – Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education, “Velikie Luki State Academy of Physical Culture and Sports”, Yubileynaya 4, Pskov Region, Velikie Luki 182100

Keywords: exercise stress test, ECG

DOI: 10.18087/rhj.2016.3.2144

Background. Studying exercise tolerance is emphasized due to formation of adaptive cross-effects, which provide survival and fitness. Aim. To determine interrelation (number of paired RR-intervals in percent differing by “x” ms) with load power and time-related changes in HR during the exercise stress test for prediction of exercise tolerance. Materials and methods. We examined a mixed population (40 people) of schoolchildren and students without apparent disease; 22 of them where active athletes and 18 persons did not exercise on a regular basis. Results of maximum bicycle ergometry test, including pNNx for the loading and recovery periods, load power, and time-related changes in HR (mathematic model of cardiorhythmogram), were analyzed with comparative (Mann-Whitney, Wilcoxon) and correlation (Spearman) tests. Results. Contingency of pNNx with the load power and HR is largely determined by the level of mixed tolerance; higher pNNx values correspond to the predominant load and lower HR. The direct correspondence of the pNNx level to the load power characterized only a mixed population. A high tolerance level was determined by an inverse relation. The correspondence of lower pNNx to higher load in the conditions of developed tolerance was due to searching for an optimum level of heart rhythm variability (in the conditions of limit values), which is required for manifestation of the highest exercise tolerance. The best reflection of load power in pNNx of the first minute of recovery is consistent with the interpretation of an exclusive effect of load HR on a given recovery period. The absence of relation with load power and the presence of arrhythmic markers at the first minute of recovery indicates failure of adaptive reactions in the group of non-exercising young people. Conclusion. Physiological significance of pNNx is determined with due regard of their time-related changes, diagnostic role, sensitivity of each “x” argument and the individual level of aerobic and anaerobic tolerance.
  1. Меерсон Ф. З., Пшенникова М. Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. – М.: «Медицина», 1988. – 252с [Meerson F. Z., Pshennikova M. G. Adaptacziya k stressorny`m situacziyam i fizicheskim nagruzkam. – M.: «Mediczina», 1988. – 252s].
  2. Михайлов В. М. Нагрузочное тестирование под контролем ЭКГ: велоэргометрия, тредмилл-тест, степ-тест, ходьба. – Иваново: «Талка», 2008. – 548с [Mixajlov V. M. Nagruzochnoe testirovanie pod kontrolem E`KG: veloe`rgometriya, tredmill-test, step-test, xod`ba. – Ivanovo: «Talka», 2008. – 548s].
  3. Мухарлямов Ф. Ю., Головунина И. С., Рассулова М. А., Иванова Е. С. Этапная реабилитация больных гипертонической болезнью с применением циклических и силовых нагрузок. Сердце. 2013;12 (3):162–6 [Muxarlyamov F. Yu., Golovunina I. S., Rassulova M. A., Ivanova E. S. E`tapnaya reabilitacziya bol`ny`x gipertonicheskoj bolezn`yu s primeneniem cziklicheskix i silovy`x nagruzok. Serdcze. 2013;12 (3):162–6].
  4. Лямина Н. П., Котельникова Е. В. Возможности расширения физической реабилитации у пациентов после чрескожных коронарных вмешательств с нарушениями ритма. Сердце. 2013;12 (5):311–5 [Lyamina N. P., Kotel`nikova E. V. Vozmozhnosti rasshireniya fizicheskoj reabilitaczii u paczientov posle chreskozhny`x koronarny`x vmeshatel`stv s narusheniyami ritma. Serdcze. 2013;12 (5):311–5].
  5. Лелявина Т. А., Ситникова М. Ю., Березина А. В., Семенова Е. С., Шляхто Е. В. Новые подходы к выделению этапов (фаз) непрерывно возрастающей физической нагрузки на примере кардиореспираторного теста. Сердце. 2012;11 (3):146–50 [Lelyavina T. A., Sitnikova M. Yu., Berezina A. V., Semenova E. S., Shlyaxto E. V. Novy`e podxody` k vy`deleniyu e`tapov (faz) neprery`vno vozrastayushhej fizicheskoj nagruzki na primere kardiorespiratornogo testa. Serdcze. 2012;11 (3):146–50].
  6. Олейников В. Э., Кулюцин А. В., Лукьянова М. В. Оригинальный способ оценки хронотропной функции сердца по данным суточной записи электрокардиограммы. Сердце. 2012;11 (1):38–43 [Olejnikov V. E`., Kulyuczin A. V., Luk`yanova M. V. Original`ny`j sposob oczenki xronotropnoj funkczii serdcza po danny`m sutochnoj zapisi e`lektrokardiogrammy`. Serdcze. 2012;11 (1):38–43].
  7. Михайлов В. М., Харламова Н. В., Беликова М. Э. Показатель вариабельности сердечного ритма у новорожденных. Функциональная диагностика. 2006;1:19–22 [Mixajlov V. M., Xarlamova N. V., Belikova M. E`. Pokazatel` variabel`nosti serdechnogo ritma u novorozhdenny`x. Funkczional`naya diagnostika. 2006;1:19–22].
  8. Тарасова О. С., Боровик А. С., Кузнецов С. Ю., Попов Д. В., Орлов О. И., Виноградова О. Л. Динамика физиологических показателей при изменении интенсивности физической нагрузки. Физиология человека. 2013;39 (2):70–9 [Tarasova O. S., Borovik A. S., Kuzneczov S. Yu., Popov D. V., Orlov O. I., Vinogradova O. L. Dinamika fiziologicheskix pokazatelej pri izmenenii intensivnosti fizicheskoj nagruzki. Fiziologiya cheloveka. 2013;39 (2):70–9].
  9. Похачевский А. Л., Лапкин М. М. Сравнительная характеристика вегетативного контроля и профилактика нарушений сердечного ритма у подростков при физической нагрузке. Профилактическая медицина. 2014;17 (3):27–31 [Poxachevskij A. L., Lapkin M. M. Sravnitel`naya xarakteristika vegetativnogo kontrolya i profilaktika narushenij serdechnogo ritma u podrostkov pri fizicheskoj nagruzke. Profilakticheskaya mediczina. 2014;17 (3):27–31].
  10. Похачевский А. Л., Анкудинов Н. В., Крапивин О. В. Регуляция сердечного ритма в восстановительный период стресс-теста. Ученые записки университета им. П. Ф. Лесгафта. 2014;5 (111):139–43 [Poxachevskij A. L., Ankudinov N. V., Krapivin O. V. Regulyacziya serdechnogo ritma v vosstanovitel`ny`j period stress-testa. Ucheny`e zapiski universiteta im. P. F. Lesgafta. 2014;5 (111):139–43].
  11. Павлов С. Е., Павлова Т. Н. Технология подготовки спорт­сменов. – Щелково: Издатель Мархотин П. Ю., 2011. – 344с [Pavlov S. E., Pavlova T. N. Texnologiya podgotovki sportsmenov. – Shhelkovo: Izdatel` Marxotin P. Yu., 2011. – 344s].
Pokhachevsky A. L., Lapkin M. M., Ssorin S. S., Petrov A. B. Variability of cardiac intervals and prediction of exercise tolerance. Russian Heart Journal. 2016;15 (3):197–205

To access this material please log in or register

Register Authorize
Ru En