Увеличение толщины стенок сердца у спортсменов было описано давно, одновременно имелось небольшое расширение камер. Г.Ф. Ланг указывал, что у спортсменов в норме имеется лишь небольшое утолщение стенок и небольшое расширение полостей. Большое увеличение сердца при динамических нагрузках является фактом патологическим и значительно увеличивает риск внезапной смерти (так же как и у кардиологических больных). Одновременно многие исследователи отмечали у спортсменов наряду с вышеперечисленными симптомами и снижение сердечного выброса в покое. У здоровых спортсменов это явление можно рассматривать как приспособление к режиму нагрузок. В состоянии покоя сердце работает в экономичном режиме. При физической же нагрузке происходит изменение режима работы сердца: резко возрастает объем выброса крови, увеличивается частота сокращений и расширяются сосуды скелетных мышц (снижается сопротивление сердцу). В итоге возрастает минутный объем крови (этот показатель отражает кровоснабжение органов в условиях нагрузки). Он рассчитывается путем произведения объема выброса при одном сокращении и числа сердечных сокращений за 1 минуту. У нетренированных здоровых людей на первых ступенях нагрузки возрастает и ударный объем и частота сокращений, в дальнейшем прирост минутного объема крови обеспечивается за счет прироста числа сокращений в минуту, а затем прекращается в условиях нарастающей нагрузки. У тренированных спортсменов прирост минутного кровотока не прекращается при возрастающей нагрузке и не уменьшается наполнение камер сердца (с ростом числа сердечных сокращений в минуту камеры сердца не успевают полностью наполняться кровью). При максимальных нагрузках минутный объем кровообращения увеличивается в 5–7 раз, у нетренированных лиц это увеличение составляет 3–4 раза.
В то же время снижение ударного объема у высококвалифицированных спортсменов в условиях возрастающей нагрузки является патологией. Ф.З. Меерсоном было доказано наличие у спортсменов повышенной растяжимости миокарда, которая позволяет при высокой частоте сокращений расслабляться в полной мере в сравнении с нетренированными лицами. Этот факт отражает более совершенный механизм клеточного кальциевого насоса у спортсменов.
В настоящее время считается, что некоторое расширение полостей сердца (тоногенная дилатация) является основным механизмом адаптации при систематических нагрузках динамического характера. Гипертрофия у таких людей оказывается минимально выражена или не выражена совсем.
При статических нагрузках, изменение длины мышцы минимально, в то же время возрастает ее тонус. Так как при этом мышцы напряжены более продолжительный промежуток времени в сравнении с динамическими упражнениями, то имеет место сдавливание сосудов (артерий) мышц, и повышается их сопротивление. При исследованиях лиц, занимающихся преимущественно статическими упражнениями, было замечено, что изменения сердечного ритма чаще всего не происходит. Если при продолжающихся занятиях спортом наблюдается какое-либо нарушение ритма, нужно рассматривать этот факт как патологический. Такие лица нуждаются в медицинском обследовании. Кроме этого при статических нагрузках отмечена тенденция к повышению артериального давления. Ударный объем у этих спортсменов не увеличивается в сравнении с не спортсменами. При ультразвуковом исследовании было показано, что наружные размеры сердца заметно не увеличивались, либо наблюдалась гипертрофия миокарда без увеличения полостей сердца. Это связано с повышением давления внутри камер сердца и повышением тонуса стенок. Таким образом, при статических физических нагрузках не наблюдается изменения деятельности сердца в сторону экономизации.
Еще одной проблемой является уход из спорта или прекращение тренировок. Люди, прекратившие заниматься, очень быстро теряют в весе, уменьшается масса скелетной мускулатуры. Логично предположить, что и изменение в сердце не будут постоянными. Начинает изменяться его приспособительная функция, со временем миокард (сердечная мышца) теряет свою высокую функциональную способность, снижается активность энергетического обмена. Не все исследователи однозначно оценивают этот процесс, имеются противоречивые данные о скорости регресса гипертрофии и изменении объема сердца. В своих исследованиях Н.Д. Граевская (1993) показала, что люди, резко прекратившие занятия спортом, чаще имели в последующее время атеросклеротическое поражение сосудов. В то же время те, кто продолжали заниматься спортом, но менее интенсивно, имели меньший риск сердечнососудистых заболеваний, связанных с атеросклерозом. Из вышесказанного можно сделать заключение: не следует резко бросать занятия спортом, если они были достаточно интенсивными и продолжительными, другими словами, направленными на достижение спортивных результатов.