Фізіологічні критерії здоров'я

ФІЗІОЛОГІЧНІ КРИТЕРІЇ ЗДОРОВ’Я

Охорона здоров’я громадян — одна з функцій держави. В Україні державним органом, що опікується здоров’ям громадян є Міністерство охорони здоров’я України.У світовому масштабі охороною здоров’я займається Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ). Фізичне здоровя значно впливає на психічний стан людини.

Здоров’я — стан живого організму, при якому всі органи здатні виконувати свої життєві функці. Людина вважається здоровою при відсутності хвороб, певному рівні фізичної тренованості та підготовленості. Організм являє собою відкриту термодинамічну систему, і його життєдіяльність залежить від енергопотенціалу. Енергопотеціал - можливість споживання, накопичення та використовування енергії з навколишнього середовища для забезпечення фізіологічних функцій. Саме тому для організмів дуже важливою є здатність пристосування до впливів різноманітних чинників довкілля. Основним критерієм фізичного здоров’я є максимальна величина аеробних можливостей. Її показником є кількість споживчого кисню в одиницю часу. Максимальне споживання кисню – МСК. У процесі поглинання кисню та його надходження до органів беруть участь зовнішня система дихання, кровоносна та серцево-судинна системи.

Зв'язок між станом здоров’я та величиною МСК вперше було виявлено американським лікарем Купером. Люди, які споживають достатньо кисню не страждають на хронічні захворювання, підвищення артеріального тиску та порушення обміну холистерину. Тісний зв’язок має величина МСК із ішемічною хворобою серця.

Гранична величина МПК для чоловіків 42 мол/хв/кг, для жінок — 35 мол/ хв/кг, що позначається як безпечний рівень соматичного здоров’я. Є дані, що величина аеробних можливостей може служити досить інформативним критерієм прогнозування смерті не тільки від серцево-судинних захворювань, але й у результаті злоякісних новотворів (Б. М. Липовецкий, 1985).

Ємність крові (кількість кисню, що може зв’язати 100 мол артеріальної крові за рахунок з’єднання його з гемоглобіном) коливається в межах від 18 до 25 мол, залежно від рівня фізичної тренованості людини. У 100 мол венозної крові, яка надходить до працюючих м’язів, утримується не більше 6–12 мол кисню . Це означає, що висококваліфіковані спортсмени при напруженій роботі можуть споживати до 15–18 мол кисню з кожних 100 мол крові. Якщо врахувати, що при тренуванні на витривалість у бігунів і лижників хвилинний обсяг крові може зростати до 30–35 л/хв, то зазначена кількість крові надходить до працюючих м’язів разом із киснем для його споживання до 5–6 л/хв – це і є величина МПК.

 Також важливим показником аеробних можливостей організму є рівень порогу анаеробного обміну (ПАНО). ПАНО відповідає такій інтенсивності м’язової діяльності, при якій кисню вже не вистачає для повного енергозабезпечення. Енергія утворюється на клітинному рівні без використання кисню за рахунок розщеплення речовин, багатих енергією,таких як глюкоза.

Працюючі кістякові м’язи розрізняють на два типи м’язових волокон: швидкі й повільні. Швидкі (білі) м’язові волокна – це товсті волокна, здатні скорочуватися швидше, але не пристосовані до тривалої роботи. У швидких м’язових волокнах переважають анаеробний механізм енергозабезпечення. Повільні (червоні) волокна пристосовані до тривалої та малоноітенсивної роботи  за рахунок великої кількості кровоносних капілярів, змісту міоглобіну (м’язового гемоглобіну) і більшої активності окисних ферментів. Це м’язові клітини, енергозабезпечення яких здійснюється аеробним шляхом.

Зазвичай склад м’язових волокон генетично обумовлений, тому при виборі спортивної спеціалізації цей фактор повинен обов’язково враховуватися. Наприклад, у марафонців м’яза нижніх кінцівок на 70–80 % складаються з повільних окисних волокон і тільки на 20–30%  зі швидких анаеробних. У бігунів-спринтерів, стрибунів і метальників співвідношення складу м’язових волокон протилежне.

Ще одна складова аеробної продуктивності організму – здатність тривалий час підтримувати рівень споживання кисню, близький до максимального завдяки запасам м’язового глікогену. Це так званий час утримання МПК (табл. 3) .

Запаси глікогену в кістякових м’язах у нетренованих людей становлять близько 1,4 %, а в майстрів спорту 2,2 %. Вони можуть збільшуватися під впливом тренувань на витривалість від 200 до 300–400 г, що еквівалентно 1200–1600 ккал енергії.

Залежно від величини МПК для  нетренованих людей виділяються 5 функціональних класів, або рівнів, фізичного стану. Абсолютні значення МПК залежать від маси тіла, тому в жінок ці показники на 20–30 % нижче, ніж у чоловіків. В населення країн з різним рівнем рухової активності ці показники також різні. Найбільш високі значення МПК відзначаються в жителів Швеції (58 мол/кг) — країни із традиційно високим рівнем розвитку масової фізичної культури. На другому місці–американці (49 мол/кг) . Найнижчий показник аеробної продуктивності в населення Індії (36,8 мол/кг) , більша частина якого схильна до пасивного, споглядального способу життя. Такі результати досліджень, виконаних у рамках Міжнародної біологічної програми.

Для більш точного визначення рівня фізичного стану прийнято оцінювати його стосовно належних величин МПК (ДМПК) , що відповідають середнім значенням норм для даного віку і статі. Їх можна розрахувати по наступних формулах: для чоловіків: ДМПК== 52 –(0,25Х вік) ,для жінок: ДМПК== 44 –(0,20Х вік) .

Знаючи належну величину МПК для даного індивіду і його фактичне значення, можна визначити %ДМПК:

%ДМПК==МПК\ДМПК*100%

 Визначення фактичної величини МПК прямим методом досить складно, тому в масовій фізичній культурі широке поширення отримали методи визначення максимальної аеробної продуктивності шляхом рзрахунків.

Найбільш інформативним є тест PWC170 — фізична працездатність при пульсі 170 уд/хв. Випробуваному пропонуються два відносно незначні навантаження на велоергометре (по 5 хв кожна, з інтервалом відпочинку 3 хв). Наприкінці кожного навантаження підраховується частота серцевих скорочень. Розрахунок виробляється за формулою: PWC170==N1+(N2 — N1) *( 170-f1/f 2-f1) (4)

де N1 – потужність першого навантаження; N2потужність другого навантаження; f1 — ЧСС наприкінці першого навантаження; f2 – - ЧСС наприкінці другі навантаження.

Розрахункова величина МПК (л/хв) визначається за формулою В. Л. Карпмана для людей з невисоким ступенем тренованості: МПК=1,7. *PWC170+1240.

 Розрахунок МПК за формулою  Добельна вимагає виконання одного навантаження субмаксимальної потужності на велоергометре або в Степ-Тесті:

МПК == 1,29*

корінь із N/ f-60*T де Т — віковий коефіцієнт; f–частота серцевих ськорочень на 5-й хвилині роботи; N – потужність навантаження. 

За цим самим принципом заснований тест Астранда — Риммниг. Випробуваний виконує протягом 5 хв однократне навантаження субмаксимальної потужності на велоергометре (ЧСС приблизно 75% від максимальної) або в Степ-Тесті (сходження на сходинку висотою 40см для чоловіків, і 33см — для жінок). Наприкінці навантаження визначається величина ЧСС. Розрахунок ведеться за програмою Астранда —і Римминг. Знаючи потужність виконаної роботи й ЧСС, згідно програми можна визначити передбачуваний рівень МПК. Наприклад, в обстежуваної жінки при потужності навантаження 600 кгм/хв наприкінці п’ятої хв ЧСС склала 156 уд/хв. На номограмі крапки, що відповідають потужності 600 кгм/хв і ЧСС 156 уд/хв для жінок, з’єднуємо прямою лінією. На перетинанні її з лінією МПК знаходимо величину МСК (у нашому прикладі це дорівнює 2,4 л/хв) . Для обліку віку випробуваного отриману величину потрібно помножити на віковий коефіцієнт. При масовому обстеженні осіб, що займаються оздоровчою фізкультурою, величину МПК і рівень фізичного стану можна визначити за допомогою тесту Купера за природних умов тренування на відстань 1,5 миль. Для виконання цього тесту необхідно пробігти з максимально можливою швидкістю дистанцію 2400 м. При зіставленні результатів тесту з даними, отриманими при визначенні PWC170 на велоергометре, був виявлений високий ступінь кореляційної залежності між ними, що дозволило розрахувати лінійне рівняння регресії:

PWC170==(33,6-1,3Tk) +-1,96

 де Tk —і тест Купера в частках хвилини (наприклад, результат тесту 12 хв 30с дорівнює 12,5 хв), а PWC170 виміряється в кгв/хв/кг. Знаючи величину тесту PWC170, за формулою можна розрахувати МПК і визначити рівень фізичного стану випробуваного. Зразковий рівень МПК можна визначити й за допомогою 12-хвилинного тесту Купера, тому що між швидкістю перегони й споживанням кисню також існує пряма кореляційна залежність. Для цього потрібно виміряти відстань, що випробуваний здатний пробігти за 12 хв по доріжці стадіону з максимальною швидкістю. Необхідно пам’ятати, що даний тест не можна застосовувати фізично непідготовленим людям. Оцінка рівня фізичного стану може вироблятися не тільки за велииною МПК, але й за прямими показниками фізичної працездатності. До них додаються тест PWC170 і субмаксимальний велоергометричеський тест.

Ці показники виміряються в  одиницях потужності виконуваної роботи (кгм/хв або Вт) . З віком функціональні  можливості апарата кровообігу знижуються, тому потужність роботи визначається:

для людей 40 років–при ЧСС 150 уд/хв PWC170, 50 років=140, 60 років=130 уд/хв. У середньому, нормальними показниками тесту PWC170 у молодих чоловіків вважається потужність навантаження 1000 кгм/хв, у жінок 700. Для молодих чоловіків середня норма дорівнює 15,5 кгм/хв/кг, для жінок -10,5 кгм/хв/кг. Досить точні дані про функціональний стан організму можна одержати при проведенні максимального велоергометричного тесту, що припускає східчасте збільшення навантаження до максимально можливої (для даного індивіду). При проведенні велоергометричного тесту в 1000 робітників Г. Л. Апанасенко (1988) дійшов висновку: граничній величині фізичної працездатності, що гарантує стабільне здоров’я, відповідає потужність навантаження на останньому щаблі тесту, рівна для чоловіків 2,8, а для жінок —і 2,0 Вт/до* (відповідно 42 і 35 мол/кг. Критичною межою потужності, показаної в максимальному велоергометричеськом тесті, уважається величина, рівна 190 Вт (або 3 Вт/кг для чоловіків і 2 Вт/кг для жінок) . Зменшення показників фізичної працездатності нижче зазначених величин приводить до прогресуючого росту захворюваності.

В процесі занять оздоровчою фізкультурою як функціональна проба використовується субмаксимальний велоергометричеський тест, за потужністю навантаження відповідний 75% від належної вікової величини МПК. Оскільки між споживанням кисню й частотою серцевих скорочень є тісна залежність, то збільшення навантаження в тесті виробляється до рівня ЧСС, що відповідає 75% від МПК. Потужність роботи, що показана при цій величині ЧСС, і вважається максимальної для даного випробуваного. При проведенні субмаксимального велоергометричес – кого тесту (75 % МПК) у здорових чоловіків 30–80 років отримані наступні результати. Хоча показники фізичної працездатності найбільше об’єктивно відбивають рівень фізичного стану, для його оцінки можуть використовуватися й інші методи, засновані на кореляційній залежності між величиною МПК і основними функціональними показниками систем життєдіяльності організму. Так, кількість здоров’я можна орієнтовно визначити, користуючись бальною системою оцінок рівня фізичного стану. Залежно від величини кожного функціонального показника нараховується певна кількість балів (від —і2 до -(-7) . Рівень здоров’я оцінюється по сумі балів всіх показників. Одна з таких систем запропонована професором Г. Л. Апанасенко. Така система оцінки рівня здоров’я може використовуватися в лікарсько-фізкультурних диспансерах або кабінетах здоров’я при поліклініках. Її перевага полягає в тім, що вона не вимагає проведення спеціального велоергометричеського тесту, необхідного для визначення фізичної працездатності. По даній системі оцінок безпечний рівень здоров’я (вище за середнє) обмежується 14 балами. Це найменша сума балів, що гарантує відсутність клінічних ознак хвороби. Характерно, що до IV і V рівня ставляться тільки особи, що регулярно займаються оздоровчим тренуванням (в основному бігцем) . Хоча така оцінка рівня здоров’я є менш точної, вона дозволяє за рахунок визначення найпростіших функціональних показників швидко провести масове медичне обстеження й диспансеризацію населення. У результаті виявляються особи з ослабленим здоров’ям і залучаються до занять фізичною культурою. При поглибленому медичному обстеженні осіб, що займаються фізичною культурою, і оцінці її ефективності бажано визначати також зміст у крові липопротеидов високої щільності, що є ведучими фактором у патогенезі атероськлерозу. Чим вище зміст ЛВП, тим менше небезпека розвитку патологічного процесу, і навпаки (безпечний рівень ЛВП для чоловіків —і 45 мг% і більше, для жінок —і 55 мг% і більше) . Кількісна оцінка рівня фізичного стану (УФС) дає коштовні відомості про стан здоров’я й функціональних можливостей організму, що дозволяє вжити необхідних заходів профілактики захворювань і зміцнення здоров’я. Установлено, що розвиток хронічних соматичних захворювань відбувається на тлі зниження УФС до певної критичної величини. Так, при масовому обстеженні осіб з різним фізичним станом (Г. Л. Апанасенко, 1988) виявлено, що захворюваність зростала паралельно зниженню УФС. У групі обстежених з високим УФС (101 % ДМПК і вище) не виявлено хронічних соматичних захворювань, у групі з УФС вище за середнє (91 –100%ДМПК) захворювання виявлені в 6 % всіх обстежених, у групі із середнім УФС ( 75–5–90%ДУМАЮ різні хронічні захворювання–уже в 25% обстежених. Аналогічні дані отримані Е. А. Пироговій (1985) при обстеженні жителів міста Києва у віці 18–75 років. Різні порушення в діяльності серцево-судинної системи виявлені лише в групі обстежених з III і IV рівнем фізичного стану, що ськлало 7% всіх спостережуваних. При цьому відзначалися зниження ськорочувальної й “насосної” функцій серця, підвищення артеріального тиську. У чоловіків старше 50 років з УФС нижче середнього (75 % ДМПК) у ряді випадків диагностировани атероськлероз і коронарна хвороба серця, деякі з них перенесли інфаркт міокарда. Таким чином, безпечний рівень соматичного здоров’я, що гарантує відсутність хвороб, мають лише люди з високим рівнем фізичного стану. Зниження УФС супроводжується прогресуючим ростом захворюваності й зниженням функціональних резервів організму до небезпечного рівня, що граничить із патологією. Слід зазначити, що відсутність клінічних проявів хвороби ще не свідчить про наявність стабільного здоров’я. Середній рівень фізичного стану, мабуть, може розцінюватися як критичний. Подальше зниження Уфі вже веде до клінічного прояву хвороби з відповідними симптомами. Таким чином, рівень соматичного (фізичного) здоров’я відповідає цілком певному рівню фізичного стану. У зв’язку із цим найважливішим завданням вітчизняної охорони здоров’я є обстеження всього дорослого населення з метою діагностики УФС і його підвищення за допомогою засобів оздоровчої фізичної культури.

Дати загальне визначення поняття  здоров'я населення дуже складно. Це поняття, з одного боку, методологічне, філософське, з іншого - практичне,яке можна і слід використовувати в повсякденній діяльності медичних працівників.

Академік І.В. Давидовський відзначав, що поняття норми і захворювання добре розрізняє сам хворий, наука  ж не дає чіткого визначення.

Відомийанглійський натураліст і філософ XIX ст. Т. Гекслі свого часу писав, що завдяки значному прогресу медичних досліджень практично більше немає жодного здорової людини. Патолог В.В. Пашутін понад 100 років тому стверджував приблизно те ж саме:" Ідеальне здоровий стан організму, тобто фізіологічний, є власне фікція; такий стан з'являється в організмі хіба тільки часом".

З часів Т. Гекслі і В.В. Пашутіна медицина зробила величезний крок вперед, в тому числі і в методахдіагностики захворювань. Таким чином, щодо сучасних людей можна було б стверджувати, що серед них немає жодного здорового. Але це зовсім не так. Якщо допустити, що майже кожна людина на земній кулі страждає спадковим або придбаним захворюванням, тослід прийняти твердження, згідно з яким нормальним станом людей є хворобливе. В такому випадку вивчення впливу навколишнього середовища не має сенсу, тому що здорових людей взагалі не виявиться, у кожного при детальному обстеженні можна знайти ті чиінші функціональні або структурні відхилення від норми.

Очевидно, що визначення здоров'я повинно відображати щось основне, істотне для організму. Це дозволило б однозначно обмежити коло хворих людей і потім вивчити, чому вони захворіли,які до цього призвели фактори.

В даний час є дуже багато визначень  поняття здоров'я. У науковій літературі одночасно використовують не тільки різні визначення, але й різні підходи до їх формулюванні. Найбільше визначень,розглядають здоров'я людини як какойто функціональний оптимум, як гармонію всіх частин організму. Такий підхід має історичне коріння.

Аналізуючи безліч різних функціональних визначень здоров'я, А.Д. Степанов запропонував вважатиздоров'ям такий стан організму, при якому він здатний повноцінно виконувати свої функції.

Вельми оригінальне визначення здоров'я дає В.П. Казначеєв: "Здоров'я - це процес збереження і розвитку біологічних, фізіологічних, психологічнихфункцій, оптимальної працездатності та соціальної активності людини при максимальній тривалості його життя ".

Деякі дослідники розглядають здоров'я  з точки зору рівноваги організму  з навколишнім середовищем. Цей підхід теж є неновим. Відомий клініцист З П. Боткін ще в XIX в. писав, що "прояв життя в стані рівноваги його відправлень становить нормальну або здорове життя".