فهم ضربات قلب الرياضي

[ab_miami]

مقدمة
منذ القدم وضربات القلب لها دلالاتها لدى الإنسان، فنكاد نجزم أن أول معلومة عرفها الإنسان عن وظائف جسمه كانت تلك المتعلقة بدقات قلبه ( أو نبض قلبه). فالإنسان عرف منذ أمد بعيد أن معدل ضربات قلبه يزداد عندما يتملكه الخوف، وأدرك أنها تصبح مرتفعة جداً عند قيامه بنشاط بدني، كالكر أو الفر، أو أثناء مطاردة الفريسة، كما أنه أيقن تمام اليقين أن ضربات القلب تختفي تماماً عند موت الإنسان. كل هذه المعارف والمعلومات (الإكلينيكية إن صح التعبير) عرفها الإنسان قبل اختراع السماعة الطبية أو جهاز تخطيط القلب، بل قبل معرفته الطبابة. في هذه المقالة، نحاول أن نستعرض بشكل مبسط كل ما ينبغي للقارئ أن يعرفه أو يهمه عن ضربات القلب لدى الإنسان وما يحيط بها من معلومات ويكتنفها من أسرار .

بلماذا تعني ضربات القلب؟
إن ضربات القلب تعني محصلة انقباض عضلة القلب، والمعروف أن القلب يتكون من أربع غرف ( أو حجرات)، بطينين وأذينين. ويعزى لانقباض البطينين عملية ضخ الدم عبر الشرايين إلى كل من الرئتين وبقية أجهزة الجسم. إن انقباض عضلة القلب يتم بتناغم عجيب، وبفعل خاصية عضلات القلب التي تسمح باستقبال الموجات الكهربائية التي تنبعث من عقدة محددة تقع في الجزء العلوي من الأذين الأيمن، ومن ثم توصيلها إلى بقية أجزاء القلب. وتتحكم هذه العقدة التي تسمى بالعقدة الجيبية بمعدل انبعاث الموجات الكهربائية التي تقود لاحقاً إلى عملية انقباض عضلة القلب. وتخضع هذه العقدة لتأثير الإشارات العصبية السمبثاوية ونظير السمبثاوية الصادرة من الدماغ. وتؤدي زيادة النشاط العصبي السمبثاوي إلى زيادة ضربات القلب وتسارعها، بينما تقود زيادة النشاط العصبي نظير السمبثاوي إلى خفض ضربات القلب وتثبيطها.
ولضربات القلب دلالاتها في الصحة وفي المرض. فانخفاض معدل ضربات القلب في الراحة أو تجاوزها حدود معينة له دلالاته المرضية. كما أن عدم انتظام ضربات القلب أو ضعف النبض له أيضاً دلالته الإكلينيكية. أما معرفة معدل ضربات القلب القصوى للفرد أثناء الجهد البدني الأقصى، ومدى وصولها إلى المعدل المتوقع للشخص تبعاً للعمر، فإنها تساعد في التنبؤ بالحالة الصحية للقلب. بالإضافة إلى ما سبق ، كما أن ضربات القلب تستخدم في وصفة النشاط البدني، سواء لتنمية الصحة أو تحسين اللياقة البدنية، للعامة وللمرضى وللرياضيين على حد سواء، كما سنرى لاحقاً.

قياس معدل ضربات القلب
يتم قياس معدل ضربات القلب بالعديد من الوسائل التي تتراوح من البسيط جداً إلى الأكثر كلفة وتعقيداً ومن أكثر الوسائل استخداماً في قياس أو تقدير معدل ضربات القلب ما يلي:
استخدام السماعة الطبية
في هذه الطريقة يمكن لنا سماع ضربات القلب مباشرة أثناء انقباض عضلة القلب وانبساطها. ويعد الفراغ بين الضلعي الثالث في الجهة اليسرى من القلب هو أفضل موقع لسماع دقات القلب بوضوح. إلا أن سماعة الطبيب ليست فقط لقياس معدل ضربات القلب، بل أن الغرض الأساسي للسماعة هو سماع أصوات القلب، وهي الأصوات التي يحدثها مرور الدم عبر صمامات القلب المختلفة.

بواسطة جهاز تخطيط القلب الكهربائي
يمكن الاستدلال بدقة على معدل ضربات القلب من خلال قراءة تخطيط القلب، بواسطة جهاز تخطيط القلب الكهربائي. وتكمن عملية تخطيط القلب في أن القلب يصدر موجات كهربائية تنبعث من عقدة متخصصة هي العقدة الجيبية، موجودة في الجزء العلوي من الأذين الأيمن. ونظراً لأن العقدة الجيبية هي التي تصدر الموجات الكهربائية إلى بقية أجزاء القلب المختلفة، فهي تسمى ضابط إيقاع القلب. وعند وضع مجسات ( لاقِطات) في أماكن محددة على الصدر، فإنه يمكن التقاط هذه الموجات الكهربائية الصادر من العقدة الجيبية والمنتشرة عبر أجزاء القلب، وبالتالي رسمها على جهاز تخطيط القلب. وتخطيط القلب يعطي معلومات أخرى عن حالة القلب، وخاصة ما يتعلق بتروية شرايين القلب التاجية. ويوجد حالياً في الأسواق بعض الأجهزة القادرة على التقاط الموجات الكهربائية وتحويلها رقمياً على شاشة، يمكننا من خلالها قراءة معدل ضربات القلب مباشرة من على شاشة الجهاز.

بواسطة تحسس نبض القلب
يمكن معرفة معدل ضربات القلب بسهولة ويسر من خلال تحسس نبض القلب. فالمعروف أن ضخ الدم بواسطة القلب إلى أجزاء الجسم يتم على هيئة نبضات تتزامن مع ضربات القلب، وعليه يمكننا تحسس هذا النبض الدموي عبر الشرايين عند وضع إصبعين أو ثلاثة على شرايين معينة في الجسم وبالتالي عد ضربات القلب بالدقيقة . ومن أهم المواقع التي يمكن من خلالها تحسس النبض هما موقع الشريان السباتي الموجود على جانبي الرقبة، والشريان الكعبري الموجود فوق عظمة الكعبرة عند مفصل الرسغ. ويتم قياس نبض الدم بالضغط برفق على موقع الشريان بإصبعين أو ثلاثة من أصابع اليد حتى الشعور بالنبض، ثم بعد ذلك حساب عدد مرات النبض في الدقيقة .

معدل ضربات القلب في الراحة:
تبلغ ضربات القلب في الراحة أعلاها لدى المولود حديثاً ثم تتناقص بالتدريج مع التقدم في العمر. فعلى سبيل المثال، يبلغ معدل ضربات القلب لدى الطفل في عمر 4 سنوات من 100 – 110 ضربة في الدقيقة، ثم تنخفض تدريجياً مع التقدم في العمر لتصل مابين 60-100 ضربة في الدقيقة أو مامعدله 70 – 80 ضربة في الدقيقة لدى الشخص السليم غير الرياضي في العشرين من عمره. ويعني ذلك أن القلب يدفع كمية محددة من الدم ( تبلغ حوالي 60 ملي لتر للذكر البالغ المتوسط الحجم) في كل ضربة من ضرباته. وبحساب مجمل عدد ضربات القلب في الراحة لدى الشخص السليم نجد أنها تتجاوز 100 ألف ضربة في اليوم الواحد (أي أكثر من 37 مليون ضربة في السنة). ويوضح الجدول رقم (1) معدلات ضربات القلب في الراحة لدى الإنسان مقارنة بضربات القلب لدى بعض الحيوانات، ويبدو بشكل عام أنه كلما ازداد حجم الجسم تبعاً لنوع الكائن انخفضت ضربات قلبه.


والمعروف أن تجاوز ضربات القلب في الراحة لدى الشخص البالغ عن 100 ضربة في الدقيقة يدعى حالة تسارع في ضربات القلب بينما نقصان معدل ضربات القلب عن 60 ضربة في الدقيقة يسمى بطء ضربات القلب. إلا أن التدريب البدني المنتظم يقود إلى تكيف في عضلة القلب مما يؤدي إلى رفع كفاءة القلب ، وبالتالي انخفاض طبيعي في عدد ضرباته في الراحة. لهذا نجد أن بعض رياضيي التحمل ( مثل الماراثون) تنخفض لديهم ضربات القلب في الراحة لتصل إلى ما دون الخمسين ضربة في الدقيقة.
وهناك العديد من العوامل والمؤثرات التي من الممكن لها التأثير عل معدل ضربات القلب سواء في الراحة أو أثناء الجهد البدني. ويظهر الجدول رقم (2) وصفاً لتلك العوامل ونوعية التأثير. كما أن بعض الأدوية يمكنها أن تؤثر على معدل ضربات القلب. فمثلاً تؤدي الأدوية المسماة "حاصرات بيتا" والديجوكسين إلى خفض معدل ضربات القلب في الراحة وأثناء الجهد البدني.

جدول رقم (2): العوامل المؤثرة على معدل ضربات القلب، التي ينبغي أخذها بالحسبان عند قياس ضربات القلب في الراحة وأثناء الجهد البدني


معدل ضربات القلب أثناء الأنشطة البدنية المختلفة:
من المعروف أن معدل ضربات القلب يرتفع أثناء ممارسة النشاط البدني، ويعتمد مقدار الارتفاع على شدة الجهد البدني المبذول، وعلى نوعية النشاط الممارس. ففي الأنشطة التي يتم فيها استخدام كتلة عضلية صغرى من الجسم ( مثل الذراعين فقط) فإن ضربات القلب لا يمكن أن تبلغ أثناءها أقصاها، مقارنة بتلك التي يتم فيها استخدام كتلة عضلية كبرى (مثل الفخذين والساقين). ومن أمثلة الأنشطة البدنية التي يتم فيها استخدام كتلة عضلية كبرى: الهرولة والجري وصعود الدرج وركوب الدراجة. أما في رياضة كالسباحة والتي يتم فيها توظيف كتلة عضلية كبرى، فإن ضربات القلب القصوى لا تصل خلالها إلى مستوى ما تصل إليه أثناء الجري. ويعزى ذلك إلى أسباب عديدة من أهمها اختلاف وضع الجسم أثناء السباحة عنه أثناء الجري، وبالتالي سهولة عودة الدم الوريدي إلى القلب أثناء السباحة، مما يجعل القلب يضح كمية أكبر من الدم في كل ضربة من ضرباته. كما أن هناك أنشطة بدنية أخرى توظف الانقباض العضلي الثابت (مثل رفع الأثقال وبناء الأجسام وبعض رياضات الدفاع عن النفس) تقود إلى ارتفاع ضغط الدم الشرياني بصورة أكبر مما يحدث في الأنشطة التي تسمى حركية، مثل الجري أو المشي. في هذا النوع من الرياضات ( التي توظف الانقباض الثابت) لا تصل ضربات القلب عادة إلى مستوى مرتفع، على الرغم من ارتفاع العبء الملقى على القلب من جراء ممارسة هذا النوع من الرياضة ( العبء الملقى على القلب هو مزيج من ارتفاع ضربات القلب وارتفاع ضغط الدم الشرياني، وفي هذا النوع من الرياضة يكون العبء الملقى على القلب هو بسبب ارتفاع ضغط الدم بصورة أكبر). وعلى العكس من ذلك، فإن الأنشطة الحركية مثل المشي والهرولة والجري والسباحة وما شابه ذلك لا تؤدي إلى ارتفاع ملحوظ في ضغط الدم الشرياني عند ممارستها بشدة معتدلة. ويوضح الجدول رقم (3) بيانات لمتوسطات ضربات القلب لرياضيين سعوديين أثناء ممارستهم لبعض الأنشطة الرياضية. ويظهر بوضوح الفرق بين استجابة ضربات القلب للأنشطة الحركية مثل الجري وكرة القدم مقارنة بالأنشطة الرياضية التي يتم فيها استخدام الانقباض العضلي الثابت كرياضتي رفع الأثقال وبناء الأجسام.




جدول رقم (3): مستويات ضربات القلب في الدقيقة للرياضيين السعوديين أثناء بعض الأنشطة الرياضية



معدل ضربات القلب القصوى:
يعد معدل ضربات القلب من المؤشرات المهمة التي يمكن من خلالها الاستدلال على شدة العبء الملقى على الجسم أثناء الجهد البدني. فضربات القلب ترتفع بصورة مطردة مع زيادة الجهد البدني، إلى أن تصل أقصى معدل لها أثناء الجهد البدني الأقصى. وفي المعتاد فإن معدل ضربات القلب القصوى تصل لدى الشاب السليم إلى حوالي 200 ضربة في الدقيقة. ومع التقدم في العمر بعد العشرينات تنخفض ضربات القلب القصوى تدريجياً وبمعدل يصل إلى حوالي ضربة في الدقيقة كل سنة. أي حوالي 10 ضربات كل عقد من الزمن. ويوضح الجدول رقم (4) وصفاً لمعدلات ضربات القلب القصوى لدى مجموعات من السعوديين الذكور اللذين أجري لهم اختبار الجهد البدني التدرجي الأقصى، باستخدام السير المتحرك أو دراجة الجهد الثابتة. ويظهر بوضوح تناقص معدلات ضربات القلب القصوى مع التقدم في العمر بعد سن العشرين من العمر. كما يتضح من الجدول أن هناك مدى في حدود 10-15 % بين الأفراد في ضربات القلب القصوى

جدول رقم (4): معدلات ضربات القلب القصوى في الدقيقة لدى السعوديين الذكور في نهاية جهد بدني شديد



البيانات من نتائج دراسات متعددة أجريت في مختبر فسيولوجيا الجهد البدني بجامعة الملك سعود

ونظراً لتأثر ضربات القلب القصوى بالعمر، فإنه يمكن تقديرها باستخدام معادلات تقديرية (تنبئية) تعتمد عل معرفة عمر الإنسان فقط. ويوضح الجدول رقم (4) وصفاً لبعض المعادلات الشائعة الاستخدام في تقدير ضربات القلب القصوى. ومن أسهل هذه المعادلات هي تلك التي يتم فيها طرح عمر الشخص من الرقم 220 . وتعد المعادلة الخامسة في الجدول رقم (5) معادلة حديثة نشرت في عام 2001م، في مجلة الكلية الأمريكية لطب القلب، وتم في هذه الدراسة مراجعة 351 بحثاً علمياً تضمنت أكثر من 18 ألف مفحوص، وخلصت هذه الدراسة أيضاً إلى عدم وجود فروق ملحوظة بين الذكور والإناث في عملية التقدير.

جدول رقم (5): بعض المعادلات المستخدمة في تقدير ضربات القلب القصوى من خلال العمر



تأثير التدريب البدني على ضربات القلب:
يقود التدريب البدني المنتظم إلى جملة من التغيرات الوظيفية الإيجابية للعديد من أجهزة الجسم المختلفة بما في ذلك القلب والأوعية الدموية. ويظهر هذا التحسن في كفاءة القلب على شكل انخفاض في ضربات القلب في أثناء الراحة، وانخفاض في ضربات القلب أثناء الأنشطة البدنية غير الشديدة وهذا التكيف الناتج من جراء التدريب البدني يعني أن القلب أصبح قادراً على ضخ الكمية نفسها من الدم إلى العضلات بضربات قلب أقل. أما ضربات القلب القصوى فلا يعتقد أنها تتأثر كثيراً بالتدريب البدني، فهي قد تنخفض قليلاً جداً أو لا تتأثر على الإطلاق. وهذا يتيح احتياطا أكبر لضربات القلب أثناء الجهد البدني غير الشديد بعد التدريب مقارنة بما قبل التدريب، واحتياطي ضربات القلب يساوي ضربات القلب القصوى مطروحاً منها ضربات القلب أثناء الجهد البدني.
النشاط البدني وضربات القلب:
نظراً لأن معدل ضربات القلب، كما عرفنا، يعد مؤشراً جيداً للعبء الملقى على القلب وبالتالي على الجسم، ونظراً لسهولة قياس ( أو تقدير ) ضربات القلب بأجهزة بسيطة وغير مكلفة، فإنها تستخدم كثيراً في تقويم شدة النشاط البدني، سواء للأصحاء أو للمرضى. والمعروف أنه ينبغي لاكتساب اللياقة البدنية أو الحصول على الفائدة الصحية من جراء ممارسة النشاط البدني، أن تكون شدة النشاط البدني عند حد معين من ضربات القلب. كما أن ضبط شدة النشاط البدني الممارس بناء على معدل ضربات القلب يحول دون تجاوز الحدود الموصى بها من الشدة، وبالتالي يجنب الشخص من إجهاد نفسه أثناء الممارسة، وخاصة للمبتدئين منهم. ولهذا يتم عند وصف النشاط البدني للأفراد استخدام ضربات القلب المطلوبة أو المستهدفة ، وهي المدى من ضربات القلب التي ينبغي ممارسة النشاط البدني عندها دون زيادة أو نقصان فانخفاض ضربات القلب دون مستوى ضربات القلب المستهدفة يعني عدم الحصول على الفائدة الصحية المثلى، كما أن تجاوز الحد الأعلى لضربات القلب المستهدفة يعني تعريض الممارس للإجهاد غير المرغوب فيه. بمعنى آخر فإن ضربات القلب المستهدفة هي المستوى الأمثل والآمن لممارسة النشاط الرياضي .
وتبعاً للتوصيات العلمية، فإن ضربات القلب المستهدفة يجب أن لا تقل عـن 65 % من ضربات القلب القصوى (للمبتدئين يمكن البدء بنسبة 55 % ) وأن لا تتجاوز 90 % من ضربات القلب القصوى. وكمثال توضيحي، لنفترض أن شخصاً عمره 40 سنة ويرغب في ممارسة النشاط البدني الكفيل بتحسين كفاءة القلب والرئتين لديه، فما هي ضربات قلبه المستهدفة؟ في البداية نقوم بتقدير ضربات قلبه القصوى والتي تبلغ 180 ضربة في الدقيقة (220 – العمر بالسنوات)، ثم نقوم بعد ذلك بحساب الحد الأدنى من ضربات قلبه المستهدفة كالتالي:
65 % × 180 = 117 ضربة في الدقيقة.
ثم نختار نسبة 10 % فوق هذا الحد، أي 75 % ، ونحسب الحد الأعلى لضربات القلب المستهدفة على النحو التالي:
75 % × 180 = 135 ضربة في الدقيقة.
لاحظ أن كلا الحدين الأدنى والأعلى لضربات القلب المستهدفة هما ضمن الحدود الموصى بها (65 % - 90 % من ضربات القلب القصوى). وعليه ، فإن ضربات القلب المستهدفة لهذا الشخص هي بين 117 و 135 ضربة في الدقيقة، أي أن عليه ممارسة نشاط بدني بشدة تقود إلى رفع ضربات قلبه إلى 117 ضربة في الدقيقة أو أكثر، على أن لا تتجاوز 135 ضربة في الدقيقة.