Assessment of the effect of physical fitness on changes in heart rate during swallowing


Cite item

Abstract

Swallowing tachycardia is a normal physiological reaction of the body, but the mechanisms of this reaction remain poorly understood. An important factor influencing the change in heart rate (HR) when swallowing is physical fitness. Purpose of work. Evaluation of the effect of physical fitness on change in heart rate during swallowing. Materials and methods. The study involved 25 students of VSMU named after N. N. Burdenko aged 17 to 21 years. 13 participants participated in professional sports (athlete group) and 12 did not participate in sports (non-athlete group). Participants were asked to drink 100 ml of water for 15 seconds, after which heart rate was measured before, during and after swallowing. Results. The average increase in HR among athletes was 12.5%, among non-sports students - 18.2%. In athletes, the increase was less pronounced, which may be due to the high adaptation of the cardiovascular system to exercise and faster autonomic regulation. Non-athletic students had more pronounced reactions and were slower to recover. Conclusion. Physical fitness influences the cardiovascular response to the swallowing reflex. In athletes, tachycardia is less pronounced, suggesting better adjustment, while in non-athletic students, the response is more marked. This confirms the differences in autonomic regulation between trained and untrained individuals.
Keywords: swallowing tachycardia; physical fitness; heart rate

Full Text

Введение. Глотательный рефлекс оказывает значительное влияние на сердечно-сосудистую систему, вызывая краткосрочные изменения частоты сердечных сокращений. Тахикардия, возникающая в ответ на глотание, была впервые описана в 1883 году С. Мельтцером, а впоследствии исследования показали, что это явление является нормальной физиологической реакцией организма. Глотательная тахикардия связывается с изменением активности блуждающего нерва, который регулирует сердечный ритм во время акта глотания [1]. В то же время, влияние этого рефлекса на частоту сердечных сокращений может варьировать в зависимости от физиологических и тренировочных факторов.
Несмотря на широкое признание глотательной тахикардии как физиологической реакции, ее механизмы до сих пор недостаточно изучены. Известно, что снижение активности блуждающего нерва во время глотания вызывает повышение частоты сердечных сокращений, а восстановление нормальной ЧСС сопровождается барорефлексной реакцией [2, 3]. Однако вопрос о том, как различные физиологические факторы, такие как физическая подготовка, могут влиять на эту реакцию, остается открытым.
Актуальным вопросом является оценка влияния глотательного рефлекса на частоту сердечных сокращений у спортсменов и студентов, не занимающихся спортом. Это позволит не только уточнить механизмы глотательной тахикардии, но и выявить различия в сердечно-сосудистых реакциях у людей с разным уровнем физической подготовки. Результаты исследования могут быть полезны для разработки новых методов оценки состояния вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы, а также для применения в клинической практике при заболеваниях, связанных с нарушением сердечного ритма [4].
Цель работы Оценка влияния физической подготовки на изменение частоты сердечных сокращений при глотании
Материалы и методы исследования. В исследовании приняли участие 25 студентов ВГМУ им. Н. Н. Бурденко в возрасте от 17 до 21 года. Из них 13 студентов занимались профессиональным спортом (группа спортсменов), а 12 студентов не занимались спортом (группа не спортсменов). На основании предварительных данных, собранных через Google-форму, из исследования были исключены участники с сердечно-сосудистыми, дыхательными и нервными заболеваниями, а также те, кто принимал лекарства, курил или употреблял кофеин.
Испытуемым было предложено выпить воды объёмом 100 мл в течение 15 секунд. Далее было совершено измерение частоты сердечных сокращений (ЧСС): до, после и во время совершения акта глотания.
Полученные данные послужили основой для создания базы данных по оценке влияния глотательного рефлекса на частоту сердечных сокращений участников.
Результаты исследования. В ходе исследования было зафиксировано изменение частоты сердечных сокращений (ЧСС) у участников обеих групп — спортсменов и студентов, не занимающихся спортом, в ответ на глотание.
Среднее значение ЧСС у спортсменов до акта глотания составило 67,3 уд./мин, а после — 75,8 уд./мин, что соответствует увеличению на 12,5%. У 5 (38,5%) участников из группы спортсменов увеличение ЧСС составило более 15%, в то время как у остальных (61,5%) увеличение ЧСС было в пределах 5-10%.
У спортсменов увеличение частоты сердечных сокращений после акта глотания было относительно умеренным. Это может быть связано с более эффективной регуляцией сердечно-сосудистой системы у тренированных людей. Спортсмены обладают более низким уровнем покоя пульса, и их сердечно-сосудистая система имеет высокую адаптацию к нагрузкам, что позволяет быстрее и менее выраженно реагировать на физиологические стимулы, такие как глотание. У спортсменов также наблюдается быстрое восстановление ЧСС, что свидетельствует о высокой вегетативной регуляции и более быстрой реакции на изменения.
У студентов, не занимающихся спортом, среднее значение ЧСС до акта глотания составило 70,5 уд./мин, а после глотания — 83,3 уд./мин, что привело к увеличению на 18,2%. У 6 (50%) студентов увеличение ЧСС составило более 20%, в то время как у 5 (41,7%) — от 10% до 15%. Лишь у одного участника (8,3%) увеличение частоты сердечных сокращений не превысило 5%.
У студентов, не занимающихся спортом, увеличение ЧСС было более выраженным по сравнению с группой спортсменов. Это может свидетельствовать о том, что менее тренированные люди имеют большую вариативность сердечного ритма и более медленно восстанавливают нормальный уровень ЧСС. Меньшая адаптация сердечно-сосудистой системы к стрессовым и физиологическим изменениям может приводить к более длительному увеличению частоты сердечных сокращений в ответ на активацию глотательного рефлекса.
Заключение. Результаты эксперимента подтверждают, что физическая подготовленность влияет на реакцию сердечно-сосудистой системы на глотательный рефлекс. У спортсменов тахикардия менее выражена, что свидетельствует о высокой адаптации сердечно-сосудистой системы. В свою очередь, у студентов, не занимающихся спортом, реакция на глотание более выражена. Это подтверждает различия в вегетативной регуляции и сердечно-сосудистой реакции между тренированными и нетренированными людьми.

×

About the authors

Andrey Novoseltsev

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Email: Sharikpro2017@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-9234-6133
Russian Federation, 10 Studencheskaya str., Voronezh, 394036, Russian Federation

Alexander Sergeevich Sobolev

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Author for correspondence.
Email: Scorp4k1lvl@gmail.com
ORCID iD: 0009-0002-6930-5841
10 Studencheskaya str., Voronezh, 394036, Russian Federation

Irina Vladimirovna Narhova

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Email: irenecherry@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9779-7882
SPIN-code: 7244-4620

к.м.н., доцент кафедры нормальной физиологии Воронежского государственного медицинского университет им. Н.Н. Бурденко

Russian Federation, 394036, ul. Studencheskaya, 10.

Evgenii Vladimirovich Dorohov

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Email: dorofov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2096-411X
SPIN-code: 7464-1264

к.м.н., доцент, заведующий кафедрой нормальной физиологии Воронежского государственного медицинского университет им. Н.Н. Бурденко

Russian Federation, Voronezh, Russian Federation, 394036, ul. Studencheskaya, 10.

References

  1. Матюкевич, М. Ч. Влияние фибрилляции предсердий на прогностическую ценность мозгового натрийуретического пептида (BNP) в оценке риска развития пароксизмальной желудочковой тахикардии / М. Ч. Матюкевич, В. А. Снежицкий // Уральский медицинский журнал. – 2022. – Т. 21, № 5. – С. 51-57. – doi: 10.52420/2071-5943-2022-21-5-51-57. – EDN RRIKMB.
  2. Влияние интенсивных физических нагрузок на сердечно-сосудисую систему и продолжительность жизни спортсменов / А. С. Самойлов, А. В. Жолинский, Н. В. Рылова [и др.] // Курортная медицина. – 2023. – № 3. – С. 66-74. – doi: 10.51871/2304-0343_2023_3_66. – EDN NUPYWD.
  3. Парные желудочковые экстрасистолы и желудочковая тахикардия у спортсменов / В. И. Павлов, З. Г. Орджоникидзе, В. А. Бадтиева [и др.] // Российский кардиологический журнал. – 2022. – Т. 27, № S5. – С. 26-27. – EDN YHXELH.
  4. Фудин, Н. А. Динамическая брадикардия как критерий устойчивости спортсменов к гипоксии / Н. А. Фудин, Ю. Е. Вагин, Е. В. Быкова // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. – 2024. – Т. 18, № 2. – С. 89-92. – doi: 10.24412/2075-4094-2024-2-3-2. – EDN KKRTEZ.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies