Kardiologisch-rhythmologische Beiträge zum Training

Journal/Book: Z. Physiother. 28 (1976) 11-14. 1976;

Abstract: Forschungsinstitut für Balneologie und Kurortwissenschaft Bad Elster (Direktor: OMR Prof. Dr. med. habil. H. Jordan) 1Vortrag auf dem Seminar Präventive Kardiologie Konstantinovy Lázné 9./10.1.1975 Im Rahmen eines Seminars für präventive Kardiologie dürfte die Frage interessieren ob die rhythmische Funktionscharakteristik des menschlichen Herzens durch Training beeinflußbar ist. Das rhythmologische Verhalten der Herzfunktion kann dadurch beurteilt werden daß die Zeitdifferenzen zwischen den einzelnen Herzaktionen und deren Streubreite (scattering) ermittelt werden. Auf Grund umfangreicher früherer Beobachtungen [1] läßt sich schließen daß ein physiologischer Streubereich dieser Herzperioden existiert und daß vornehmlich dessen Verringerung eine pathologische Bedeutung beizumessen ist eine gewisse Erhöhung desselben jedoch einen funktionsphysiologisch günstigen Zustand repräsentiert. In Analogie zu gebräuchlichen Begriffen der Rhythmologie sprechen wir von einer "Eukymatie" und von "Hypo"- oder "Hyper"- bzw. auch "Dyskymatien". Unter "Hypokymatie" wäre die rhythmologische "Starre" unter "Hyperkymatie" oder "Dyskymatie" die rhythmologische Entgleisung bzw. "Verwilderung" zu verstehen Eukymatie bezeichnet den rhythmologisch günstigen Zustand. Es gilt nun in diesem Zusammenhang ferner die von Skramlik gefundene Beziehung daß die Strenge der Periodik bzw. Rhythmik mit der Frequenz der Periodik zunimmt [7]. Dies bedeutet auf die Herzfunktion übertragen daß mit zunehmender kardialer Frequenz eine Hypokymatie auftritt und mit abnehmender eine Eu- bzw. Hyperkymatie Da nun Körperfunktionen im allgemeinen rhythmisch oder periodisch ablaufen muß einem optimalen Frequenzbereich auch ein optimaler rhythmologischer Zustand zuzuordnen sein. Wir versuchten deshalb am menschlichen Kreislaufverhalten Einflüsse des Trainings zu studieren das bekanntlich u. a. durch die Entwicklung einer "Trainingsbradykardie" gegenüber definierten körperlichen Belastungen gekennzeichnet ist. Dabei ist zu beachten daß Kranke mit organischen Herzleiden eine Hypokymatie aufweisen; dies galt auch für die von uns untersuchten Patienten [1 3]. Methodisch gingen wir so vor daß bei 70 Patienten mit ischämischer Herzkrankheit zu. Beginn und am Ende einer vier- bis sechswöchigen Kurortbehandlung mit Trainingscharakter eine ergometrische Leistungsprüfung vorgenommen wurde bei der auf jeder Belastungsstufe die Herzfrequenz die mittlere Pulsperiodendauer die Systolen- und Diastolendauer im steady state über jeweils drei Minuten gemessen und fortlaufend (d. h. über jeden zweiten Wert) aufgezeichnet wurden. Über die dazu verwendete Apparatur haben wir andernorts ausführlicher berichtet [2 4]. Aus deren Lochstreifenaufzeichnungen wurde mittels Computer die jeweilige mittlere quadratische Abweichung der gemessenen Werte berechnet und damit die Streuung der Herzperiodendauer der Systolen- und Diastolendauer gewonnen. Außerdem wurde noch der Quotient Diastolendauer/Systolendauer ("Herzreservequotient" nach Millahn [5 6]) berechnet. Ich möchte hier über unsere ersten Ergebnisse dieser Untersuchungen kurz berichten. Tabelle I läßt ablesen: Das Training führt in Ruhe sowie unter Ausbelastungsbedingungen zu einem Frequenzrückgang ("Trainingsbradykardie") von rund 4/Min. Die Streuung der Diastolendauer entspricht der der Herzperiodendauer vollständig die Systole ist eklatant hypokymatischer als die Diastole. Die Streuung der Distole nimmt - aber keineswegs signifikant - unter Trainingsbedingungen zu die der Systole überhaupt nicht. Tabelle I _______________________________________________________________________________ Ohne Belastung Ausbelastung ----------------------------------- ------------------- vor Training nach vor Training nach _______________________________________________________________________________ Hfr 73 1 ± 11 0 69 9 ± 11 5 100 7 ± 25 4 96 2 ± 13 1 ST 33 8 36 2 15 4 17 2 sD 31 8 35 8 16 1 18 1 sS 8 8 8 4 8 8 8 9 Tabelle II weist zusätzlich dazu aus daß die Diastolendauer sowohl in Ruhe als unter Belastung fast ideal stramm mit der Herzfrequenz korreliert ist die Systolendauer dagegen sehr viel schlechter. Sie verliert die bestehende leidliche Korrelation nach dem Training praktisch völlig. Tabelle II _______________________________________________________________________________ Ohne Belastung Ausbelastung ----------------------------------- -------------------- vor Training nach vor Training nach _______________________________________________________________________________ Hfr/D -0 969 -0 937 -0 957 -0 939 Hfr/sD -0 88 -0 99 -0 89 -0 91 Hfr/s -0 642 -0 566 -0 600 -0 235 Hfr/sS -0 15 -0 09 -0 31 -0 01 Die Zuordnung der Diastolenstreuung zur Herzfrequenz wird unter Trainingsbedingungen signifikant straffer aber nur unter Ruhe- nicht unter den Belastungsbedingungen. Die Systolenstreuung ist dagegen überhaupt nicht mit der Herzfrequenz korreliert ihre Zuordnung zur Frequenz ist aber unter Belastung deutlicher als ohne eine solche. Vergleicht man das Verhalten dieser Parameter in drei unterschiedlichen Gruppen die nach der erreichten "Trainingsbradykardie" unterteilt wurden (Abb. 1) so erweist sich z. B. für die diastolische Streuung daß auch die Kranken die mit einer Zunahme der Pulsfrequenz bzw. ohne einen bradykarden Trainingseffekt reagieren eine Zunahme der Streuung aufweisen also eine frequenzunabhängige Streuungszunahme entgegen dem Skramlikschen Gesetz erweisen. Unter Ruhebedingungen ist die Zunahme der Diastolenstreuung geradlinig mit der "Trainingsbradykardie" gekoppelt nicht aber unter Belastungsbedingungen unter denen die Bewegung gegensätzlich verläuft. Die rhythmologische Differenz zwischen Systolen- und Diastolendauer erklärt auch das Verhalten des Quotienten D/S dessen Zähler demnach wesentlich variabler sein muß als dessen Nenner. Bei früheren Untersuchungen konnten wir feststellen [3] daß - wie nicht anders zu erwarten - mit zunehmender Herzfrequenz eine Verkürzung der Systolendauer gegenüber der Diastolendauer eintritt. Bei Herzfrequenzen um 95 bis 100 Min. sind sich Systolen- und Diastolendauer etwa gleich. Auf gleicher Ausbelastungsstufe gemessen läßt sich eine Zunahme von D/S statistisch mühelos sichern die ihrerseits nicht ausgangswertabhängig ist. Und so ergibt folgerichtig auch die Einordnung des Quotienten in Gruppen nach dem erreichten Trainingsbradykardie effekt eine geradlinige Zunahme mit letzterem (Abb. 2). Ohne auf Einzelheiten einzugehen läßt sich aus den bisherigen Ergebnissen folgendes festhalten: Ohne Abb. 1. Verhalten von sD beurteilt nach dem "Trainingsbradykardie-Effekt" (Gruppe A: fehlender Gruppe B: mäßiger Gruppe C: guter Effekt) Ohne Abb. 2. Verhalten von D/S (Ordinate) beurteilt nach dem "Trainingsbradykardie-Effekt ' analog Abb.1 1. Infolge der engen Koppelung sowohl der Diastolendauer selbst als auch deren rhythmologische Charakteristik mit der Herzfrequenz kommt der "Trainingsbradykardie" auch eine entsprechende eukymatische Bedeutung zu. Daß Eukymatie und Frequenzbewegung jedoch nicht lediglich einer gesetzmäßigen Koppelung im Sinne des Skramlikschen Gesetzes unterliegen sondern die Streuung der Herzzeiten (als Maß für deren rhythmologische Güte) selbst eine gewisse Beziehung zum Training aufweist läßt sich aus der erwiesenen frequenzunabhängigen Erhöhung der Diastolenstreuung der Gruppe ablesen die eine Frequenzzunahme oder jedenfalls keine -abnahme unter Trainingsbedingungen aufwies. Die Diastole ist an diesen rhythmologischen Effekten gegenüber der Systole fast ausschließlich beteiligt und dieser Umstand erlangt gewisse Bedeutung wenn man in der Diastolendauer die "Erholungsphase" der Herzaktion erkennt in der die Energie für die nachfolgende systolische Aktion jeweils bereitgestellt wird. Somit wäre der "Erholungsvorgang" im Rahmen der Herzaktion "eurhythmischer" als die kardiale Aktionszeit selbst und er wäre durch körperliches Training sowohl über die Frequenskoppelung aber auch ohne diese weiterhin im Sinne einer "Eurhythmisierung" aufbesserungsfähig. Training führt damit auch zu einer Begünstigung des Quotienten Diastolendauer/Systolendauer d. h. zu einer Begünstigung des rhythmologisch gesehen dominierenden Faktors der Herzaktion. Das weitere Augenmerk dieser Untersuchungen soll dem frequenz- unabhängigen Verhalten der Diastolen- und Systolenstreuung gelten. Literatur 1. Jordan H.: Schriftenreihe Zschr. inn. Med. 17; Cardiologie X (1963) 136. 2. Jordan H.: Kurortol. Fisioter. i. Fiskult (Sofia) Bull. 3-4 (1971) 170. 3. Jordan H.: Zschr inn. Med. 98 (1973) 394. 4. Jordan H. D. Reinhold und L. Zelaitis: X. Int. Conf. Med. Biol. Engin. Dresden 13.-17. 8. 1973 Digest S. 362. 5. Millahn H.-P.: Zschr. Kreisl.-forsch 53 (1964) 178. 6. Millahn H.-P.: Int. Zschr. angew. Physiol. 21 (1965) 179. 7. Skramlik E. v.: Forsch. Fortschr. dtsch. Wiss. 17 (1941) 16.

Keyword(s): präventive Kardiologie rhythmische Funktionscharakteristik

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