ASSOCIATIONS BETWEEN PHYSICAL LOAD AND CARDIAC BIOELECTRIC ACTIVITY IN RESIDENTS OF THE EUROPEAN NORTH OF RUSSIA

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction: The leading role in studying adaptation processes is assigned to the analysis of the cardiovascular system activity, myocardial function and its electrical activity, both at rest and during physical load. At the same time, it is important to search for new indicators that characterize the dynamics of the adaptation process. Aim: To study associations between physical activity and the interval-amplitude bioelectric characteristics of the myocardium in residents of the European North of Russia. Methods: Electrocardiograms (ECG) were recorded in 19 healthy female students from Syktyvkar, who were not involved in sports activities. The ECG was recorded at rest and 5 minutes after physical load on a cycle ergometer (1 watt per 1 kg of body weight). Intervalamplitude electrical properties of the myocardium were analyzed on ECG. All the examined were divided into 3 groups depending on resting heart rate. Altogether, 570 cardiac cycles were used for the analysis. Results: The RR interval was 0.95 ± 0.07 s (at low frequency) and 0.63 ± 0.04 s (at high frequency) before physical load and decreased to 0.40 ± 0.03 s and 0.38 ± 0.02 s (p < 0.001) after physical load. Depolarization (RT interval) lasted 0.52 ± 0.02 s (at low frequency) and 0.46 ± 0.01 s (at high frequency) before physical load. After physical load there was a decrease to 0.38 ± 0.03 s at low frequencies and up to 0.36 ± 0.02 s at high frequency (p < 0.001). RD amplitudes before physical load were 1.47 ± 0.10 mV and 1.50 ± 0.12 mV, after physical load 1.16 ± 0.16 mV and 1.1 ± 0.17 mV (at low frequency and high frequency): average decrease by 20% (p < 0.001). Variability of RD amplitudes before and after physical load wais ±0.50 mV. Repolarization (TR segment) before physical load was 0.43 ± 0.07 s (at low frequency) and 0.17 ± 0.04 s (at high frequency F). After physical load it decreased to 0.02 ± 0.01 s (at low frequency and high frequency) (p < 0.001). Conclusions: The decrease in the duration of the PP, RT and TR segments after the load depends on their initial value before the load.

About the authors

L. I. Irzhak

Scientific and educational laboratory «Problems of hypoxia» Pitirim Sorokin Syktyvkar State University

Syktyvkar

E. A. Dudnikova

Scientific and educational laboratory «Problems of hypoxia» Pitirim Sorokin Syktyvkar State University

Syktyvkar

A. N. Parshukova

Scientific and educational laboratory «Problems of hypoxia» Pitirim Sorokin Syktyvkar State University

Email: sandraign@mail.ru
лаборант-исследователь Syktyvkar

O. N. Popova

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

A. B. Gudkov

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

References

  1. Абумуслимов С. С., Магомедова З. А., Шахгириева З. И. Особенности амплитуды зубцов ЭКГ у жителей низкогорья // Известия Чеченского государственного университета. 2018. № 1 (9). С. 52-54.
  2. Баевский Р. М., Иванов Г. Г. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения // Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2001. № 3. С. 108-127.
  3. Гудков А. Б., Мосягин И. Г., Попова О. Н., Небученных А. А., Щербина Ф. А. Особенности структуры сердечного цикла у новобранцев учебного центра ВМФ в Арктической зоне // Морская медицина 2019. Т. 5, № 3. С. 49-54, DOI: http://dx.doi.org/10.22328/2413-5747-2019-5-3-49-54
  4. Иржак Л. И., Дудникова Е. А. Частота сердечных сокращений и длительность элементов ЭКГ у взрослого человека при физической нагрузке // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. 2017. № 103 (2). C. 209.
  5. Иржак Л. И., Русских Н. Г. Интервально-амплитудные показатели электрических свойств миокарда у человека при физической нагрузке // Физиология человека. 2021. Т. 47, № 2. С. 56-62. doi: 10.31857/S0131164621020028
  6. Логинова Т. П., Потолицына Н. Н., Гарнов И. О., Нутрихин А. В., Ветров А. И., Бойко Е. Р. Динамика функциональных показателей, характеризующих порог анаэробного обмена, в велоэргометрическом тесте до отказа у юношей-лыжников // Физиолого-биохимические механизмы обеспечения спортивной деятельности зимних циклических видов спорта / под ред. Е. Р. Бойко. Сыктывкар, 2019. С. 13-26.
  7. Михайлов В. М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения. Иваново, 2002, 200 c.
  8. Мосягин И. Г. Стратегия развития морской медицины на Арктическом главном региональном направлении национальной морской политики России // Морская медицина. 2017. Т. 3, № 3. С. 7-22. doi: 10.22328/2413-5747-2017-3-3-7-22
  9. Перхуров А. М. Амплитудные характеристики электрокардиограммы в динамике изменения функционального состояния спортсменов // Спортивная медицина: наука и практика. 2012. № 2. С. 7-11.
  10. Платонов. В. Н. Двигательные качества и физическая подготовка спортсменов. М.: Спорт, 2019. 656 с.
  11. Салтыкова М. М. Изменение комплекса QRS на электрокардиограмме у здоровых людей при нагрузочных тестах // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2014. № 48 (6). С. 39-46.
  12. Салтыкова М. М. Основные механизмы, обусловливающие изменения амплитуды зубцов комплекса QRS на электрокардиограмме при нагрузочном тестировании практически здоровых лиц // Физиология человека. 2015. Т. 41, № 1. С. 74-82.
  13. Сарычев А. С., Алексеенко В. Д., Симонова Н. Н., Гудков А. Б., Дегтева Г. Н. Проблемы вахтового труда в Заполярье // Медицинский академический журнал. 2007. Т. 7, № 4. С. 113-119.
  14. Смирнов В. М. Новое представление о механизме проведения возбуждения по рабочему миокарду // Российский кардиологический журнал. 2007. № 1 (63). С. 74-76.
  15. Ушаков И. Б., Воронков Ю. Н., Ардашев В. Н., Шаройко М. В. Современные методы исследования сердечнососудистой системы в авиационной и космической медицине // Клиническая больница. 2013. № 1 (4). С. 156-157.
  16. Хаспекова Н. Б. Мониторинг вариабельности сердечного ритма сердца: диагностическая информативность // Интернет-журнал по функциональной диагностике. 2013. № 23. С. 54-67.
  17. Chepenko Vladimir V. Advanced capabilities of analysis of R/S wave amplitude alternation behavior on ECG as nonlinear dynamic system. Cardiometry. 2016, 8, рр. 33-38.
  18. Deryagina L. E., Tsyganolk T. V., Ruvinova L. G., Gudkov A. B. Psychophysiological traits of personality and specific features of cardiac rhythm regulation during occupational activity. Biomedical engineering. 2001, 35 (3), pp. 166-170.
  19. Fletcher G. F., Ades P. A., Kligfield P. Exercise standards for testing and training: a scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2013, 128, рр. 873-934.
  20. Gomes-Marcos M. A., Recio-Rodriguez J. I., Patino-Alonso M. C. Electrocardiographic left ventricular hypertrophy criteria and ambulatory blood pressure monitoring parameters in adults. Am. J. Hypertens. 2013, рр. 355-362.
  21. Kligfield P., Lauer M. S. Exercise electrocardiogram testing: Beyong the ST segment. Circulation. 2006, 114, pp. 2070-2082.
  22. Lux R. L. Basis and ECG Measurement of Global Ventricular Repolarization. J. Electrocardiology. 2017, 50 (6), p. 792.
  23. Maganis J. C., Drimmer D. A., Rojo F. B. Enhanced recognition of ischemia by three variable analysis of the exercisestress test. J. Electrocardiol. 2013, 46 (6), рр. 644-648.
  24. Michaelides A. P., Tousoulis D., Raftopoulos L. G. The impact of novel exercise criteria and indices for the diagnostic and prognostic ability of exercise testing. Inter. J. Cardiol. 2010, 143 (2), р. 119.
  25. Nobble A., Jonnson R., Thomas A., Buss P. The Cardiovascular System. Basic science and clinical Conditions. Toronto, 2010, 184 р.
  26. Plowman S. A., Smith D. L. Exercise Physiology for Health, Fitness, and Performance. Wolters Kluwer Health. Lippincott Williams and Wilkins, 2010, 726 р.
  27. Schillaci G., Battista F., Pucci G. A review of the role of electrocardiography in the diagnosis of left ventricular hypertrophy in hypertension. J. Electrocardiol. 2012, 45 (6), р. 617.
  28. Sidorov P. I., Gudkov A. B., Tedder Yu. R. Physiologic aspects of optimization of expedition and shifted working schedules in Transpolar regions. Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 1996, 6, pp. 4-7.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2021 Irzhak L.I., Dudnikova E.A., Parshukova A.N., Popova O.N., Gudkov A.B.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».