ВАРІАБЕЛЬНІСТЬ СЕРЦЕВОГО РИТМУ ЯК МАРКЕР ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ ТА АВТОНОМНОГО СТАТУСУ ОРГАНІЗМУ В УМОВАХ СТАТИКО-ДИНАМІЧНИХ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturalspu/2026.1.3Ключові слова:
частота серцевих скорочень, автономна нервова система, варіабельність серцевого ритму, ізометричне навантаження, індивідуальні адаптаційні стратегіїАнотація
У статті досліджено варіабельність серцевого ритму (ВСР) як маркер функціонального стану та автономного статусу організму в умовах статико-динамічних фізичних навантажень на прикладі стрільби з лука. Метою роботи було проаналізувати особливості адаптаційних змін автономної нервової системи у висококваліфікованих лучників під час виконання ізометричних навантажень та оцінити індивідуальну динаміку вегетативної регуляції впродовж тренування. У дослідженні взяли участь 19 спортсменів (КМС–МС) віком 18–20 років. Реєстрацію серцевого ритму проводили в польових умовах під час стрільби на дистанції 70 м. Аналіз ВСР здійснювали за допомогою програмного забезпечення «Kubios HRV Standard» із використанням часових, спектральних та нелінійних показників. Для оцінки кумулятивного впливу навантаження додатково проаналізовано індивідуальну динаміку показників ВСР у десяти спортсменів упродовж годинного тренування. Встановлено, що виконання стрільби супроводжується помірною тахікардією та зміщенням автономного балансу у бік симпатичної активації. Значення SDNN утримувалися в межах фізіологічної норми (48–52 мс), що свідчить про економізацію функцій серцево-судинної системи. Показники RMSSD та pNN50 були зниженими порівняно з умовами спокою, однак їх абсолютні значення (RMSSD >25 мс) вказують на збереження мінімально необхідного рівня парасимпатичного контролю. Співвідношення LF/HF становило 2,86±1,6 у жінок та 2,78±1,3 у чоловіків, а індекс напруження відповідав стану оптимальної функціональної мобілізації. Статистично значущих статевих відмінностей у показниках ВСР не виявлено (p>0,05). За результатами аналізу індивідуальної динаміки виділено три типи автономних адаптаційних реакцій: парасимпатичний зсув, функціональна стабільність та регуляторне напруження з ознаками автономної втоми. Найбільш інформативними маркерами розвитку втоми визначено індекс напруження, LF/HF, HF% та ентропію вибірки. Отримані результати підтверджують доцільність використання аналізу ВСР для персоналізованого контролю адаптації лучників до статико-динамічних фізичних навантажень
Посилання
Лісун Ю. Б., Углев Є. І. Heart rate variability, applying and methods of analysis. Pain, anaesthesia and intensive care. 2020. No. 4(93). P. 83–89. DOI: https://doi.org/10.25284/2519-2078.4(93).2020.220693
Effects of different exercise interventions on heart rate variability and cardiovascular health factors in older adults:a systematic review / B. Grässler et al. European review of aging and physical activity. 2021. Vol. 18, no. 1. 24. DOI:https://doi.org/10.1186/s11556-021-00278-6
Aubert A. E., Seps B., Beckers F. Heart rate variability in athletes. Sports medicine. 2003. Vol. 33, no. 12. P. 889–919.DOI: https://doi.org/10.2165/00007256-200333120-00003
Factors that affect heart rate variability following acute resistance exercise: a systematic review and meta-analysis / S. U. Marasingha-Arachchige et al. Journal of sport and health science. 2022. Vol. 11, no. 3. P. 376–392. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.11.008
Monitoring training adaptation and recovery status in athletes using heart rate variability via mobile devices: a narrative review / M. R. Esco et al. Sensors. 2026. Vol. 26, no. 1. P. 3. DOI: https://doi.org/10.3390/s26010003
Georgieva-Tsaneva G., Lebamovski P., Tsanev Y.-A. Impact of prolonged high-intensity training on autonomic regulation and fatigue in track and field athletes assessed via heart rate variability. Applied sciences. 2025. Vol. 15, no. 19. 10547. DOI: https://doi.org/10.3390/app151910547
Ni Z., Sun F., Li Y. Heart rate variability-based subjective physical fatigue assessment. Sensors. 2022. Vol. 22, no.
P. 3199. DOI: https://doi.org/10.3390/s22093199
Editorial: new perspectives and insights on heart rate variability in exercise and sports / J. L. Storniolo et al. Frontiers in sports and active living. 2025. Vol. 7. 1574087. DOI: https://doi.org/10.3389/fspor.2025.1574087
Kao P.-C., Cornell D. J. Effects of induced physical fatigue on heart rate variability in healthy young adults. Sensors. 2025. Vol. 25, no. 17. 5572. DOI: https://doi.org/10.3390/s25175572
The impact of draw weight on archers’ posture and injury risk through motion capture analysis / X. Ji et al. Applied sciences. 2025. Vol. 15, no. 2. 879. DOI: https://doi.org/10.3390/app15020879
Isometric training and long-term adaptations: effects of muscle length, intensity, and intent: a systematic review /D. J. Oranchuk et al. Scandinavian journal of medicine & science in sports. 2019. Vol. 29, no. 4. P. 484–503. DOI: https://doi.org/10.1111/sms.13375
An ergonomics analysis of archers through motion tracking to prevent injuries and improve performance / X. Ji et al. Sensors. 2024. Vol. 24, no. 6.1862. DOI: https://doi.org/10.3390/s24061862
Study of the heart rate and accuracy performance of archers / F. Clemente et al. Journal of physical education and
sport. 2011. Vol. 11, no. 4. P. 434–437. URL: https://efsupit.ro/images/stories/imgs/JPES/2011/12/10Art_66.pdf
Вовканич Л., Виноградський Б., Коваль І. Моделі сомато-вісцелярної взаємодії під час виконання пострілу з лука. Спортивна наука України. 2015. № 2(66). С. 9-16. URL: http://repository.ldufk.edu.ua/handle/34606048/9694
Heart rate values during shooting is a field-side performance analysis tool in archery-a study of elite indian archers /C. S. Guru et al. International journal of sport studies for health. 2020. Vol. 3, no. 1. e99687. DOI: https://doi.org/10.5812/intjssh.99687
Autonomic cardiac activity among novice archers during baseline, shooting, and recovery / S. Tok et al. Journal of strength and conditioning research. 2020. Vol. 34, no. 9. P. 2627–2635. DOI: https://doi.org/10.1519/jsc.0000000000002640
Autonomic nervous system modulation during an archery competition in novice and experienced adolescent archers / A. E. Carrillo et al. Journal of sports sciences. 2011. Vol. 29, no. 9. P. 913–917. DOI: https://doi.org/10.1080/02640414.2011.568514
Comparison of heart rate variability psychological responses and performance in virtual and real archery / N. Dal et al. Brain and behavior. 2024. Vol. 14, no. 10. e70070. DOI: https://doi.org/10.1002/brb3.70070
Ляшенко В. П., Дуванов Д. С. Сучасні дослідження вікових особливостей варіабельності серцевого ритму: теоретичні аспекти. Слобожанський науковий вісник. Серія: природничі науки. 2024. № 1. С. 25–32. DOI:https://doi.org/10.32782/naturalspu/2024.1.3
Influence of training volume on heart rate variability in race-walking athletes. / F. Belaid et al. Journal of sport science technology and physical activities, 2025. Vol. 22, no. 2. P. 230–249. URL: https://revue.univ-mosta.dz/index.php/jsstpa/article/view/1133
Differences in heart rate variability and baroreflex sensitivity between male and female athletes / M. A. Shafiq et al. Journal of clinical medicine. 2023. Vol. 12, no. 12. 3916. DOI: https://doi.org/10.3390/jcm12123916
Council of Europe. Convention for protection of human rights and dignity of the human being with regard to the application of biology and biomedicine: convention on human rights and biomedicine. Kennedy institute of ethics journal. 1997. Vol. 7, no. 3. P. 277–290. DOI: https://doi.org/10.1353/ken.1997.0021
World Medical Association. Declaration of Helsinki: Ethical principles for medical research involving human subjects. Jama. 2013. Vol. 310, no. 20. P. 2191–2194. DOI: https://doi.org/10.1001/jama.2013.281053
Tarvainen M. P., Lipponen J. A., Kuoppa P. Analysis and preprocessing of hrv–kubios HRV software. ECG time series variability analysis. 2017. P. 28–46. DOI: https://doi.org/10.4324/9781315372921-7
Brozat M., Böckelmann I., Sammito S. Systematic review on HRV reference values. Journal of cardiovascular
development and disease. 2025. Vol. 12, no. 6. 214. DOI: https://doi.org/10.3390/jcdd12060214
Nunan D., Sandercock G. R. H., Brodie D. A. A quantitative systematic review of normal values for short-term heart rate variability in healthy adults. Pacing and clinical electrophysiology. 2010. Vol. 33, no. 11. P. 1407–1417. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1540-8159.2010.02841.x
Buchheit M. Monitoring training status with HR measures: do all roads lead to Rome?. Frontiers in physiology. 2014. Vol. 5. 73 DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00073
Training adaptation and heart rate variability in elite endurance athletes: opening the door to effective monitoring /D. J. Plews et al. Sports medicine. 2013. Vol. 43, no. 9. P. 773–781. DOI: https://doi.org/10.1007/s40279-013-0071-8
Shaffer F., Ginsberg J. P. An overview of heart rate variability metrics and norms. Frontiers in public health.2017. Vol. 5. 258. DOI: https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00258
Laborde S., Mosley E., Thayer J. F. Heart rate variability and cardiac vagal tone in psychophysiological research –recommendations for experiment planning, data analysis, and data reporting. Frontiers in psychology. 2017. Vol. 8. 213.DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2017.00213
Stress and heart rate variability: a meta-analysis and review of the literature / H.-G. Kim et al. Psychiatry investigation. 2018. Vol. 15, no. 3. P. 235–245. DOI: https://doi.org/10.30773/pi.2017.08.17
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
