Zistite, čo ovplyvňuje adaptáciu na hypoxiu a ako môžete zvýšiť odolnosť voči hypoxii bez poškodenia tela. Prispôsobenie ľudského tela hypoxii je komplexný integrálny proces, do ktorého je zapojených veľké množstvo systémov. Najvýraznejšie zmeny nastávajú v kardiovaskulárnom, krvotvornom a dýchacom systéme. Zvýšenie odolnosti a adaptácia na hypoxiu v športe tiež zahŕňa reštrukturalizáciu procesov výmeny plynu.
Telo v tomto okamihu reorganizuje svoju prácu na všetkých úrovniach, od bunkových po systémové. To je však možné iba vtedy, ak systémy dostanú integrované fyziologické reakcie. Z toho môžeme usúdiť, že zvýšenie odolnosti a prispôsobenie sa hypoxii v športe nie je možné bez určitých zmien v práci hormonálneho a nervového systému. Poskytujú jemnú fyziologickú reguláciu celého organizmu.
Aké faktory ovplyvňujú prispôsobenie tela hypoxii?
Existuje mnoho faktorov, ktoré majú významný vplyv na zvýšenie odolnosti a adaptáciu na hypoxiu v športe, ale všimneme si len tie najdôležitejšie:
- Zlepšená ventilácia pľúc.
- Zvýšený výkon srdcového svalu.
- Zvýšenie koncentrácie hemoglobínu.
- Zvýšenie počtu červených krviniek.
- Zvýšenie počtu a veľkosti mitochondrií.
- Zvýšenie hladiny difosfoglycerátu v erytrocytoch.
- Zvýšená koncentrácia oxidačných enzýmov.
Ak športovec trénuje vo vysokých nadmorských výškach, potom má veľký význam aj zníženie atmosférického tlaku a hustoty vzduchu, ako aj pokles parciálneho tlaku kyslíka. Všetky ostatné faktory sú rovnaké, ale stále sú druhoradé.
Nezabudnite, že s nárastom nadmorskej výšky na každých tristo metrov teplota klesá o dva stupne. V nadmorskej výške tisíc metrov sa zároveň sila priameho ultrafialového žiarenia zvyšuje v priemere o 35 percent. Pretože sa parciálny tlak kyslíka znižuje a hypoxické javy sa naopak zvyšujú, potom dochádza k poklesu koncentrácie kyslíka v alveolárnom vzduchu. To naznačuje, že tkanivá tela začínajú pociťovať nedostatok kyslíka.
V závislosti od stupňa hypoxie klesá nielen parciálny tlak kyslíka, ale aj jeho koncentrácia v hemoglobíne. Je celkom zrejmé, že v takejto situácii klesá aj tlakový gradient medzi krvou v kapilárach a tkanivách, čím sa spomaľujú procesy prenosu kyslíka do bunkových štruktúr tkanív.
Jedným z hlavných faktorov rozvoja hypoxie je pokles parciálneho tlaku kyslíka v krvi a indikátor nasýtenia jeho krvi už nie je taký dôležitý. Vo výške 2 až 2,5 tisíc metrov nad morom klesá ukazovateľ maximálnej spotreby kyslíka v priemere o 15 percent. Táto skutočnosť je presne spojená so znížením parciálneho tlaku kyslíka vo vzduchu, ktorý športovec vdýchne.
Ide o to, že rýchlosť dodávania kyslíka do tkanív priamo závisí od rozdielu tlaku kyslíka priamo v krvi a tkanivách. Napríklad vo výške dvetisíc metrov nad morom klesá gradient tlaku kyslíka takmer dvakrát. V podmienkach vysokých nadmorských výšok a dokonca aj stredných nadmorských výšok sú ukazovatele maximálnej srdcovej frekvencie, systolického objemu krvi, rýchlosti dodávania kyslíka a výkonu srdcového svalu výrazne znížené.
Medzi faktory ovplyvňujúce všetky vyššie uvedené ukazovatele bez zohľadnenia parciálneho tlaku kyslíka, ktoré vedie k zníženiu kontraktility myokardu, má veľký vplyv zmena rovnováhy tekutín. Jednoducho povedané, viskozita krvi sa výrazne zvyšuje. Okrem toho je potrebné pamätať na to, že keď človek vstúpi do podmienok vysokých hôr, telo okamžite aktivuje adaptačné procesy na kompenzáciu nedostatku kyslíka.
Už vo výške jeden a pol tisíc metrov nad morom stúpanie na každých 1000 metrov vedie k zníženiu spotreby kyslíka o 9 percent. U športovcov, ktorí sa neprispôsobia podmienkam vo vysokých nadmorských výškach, sa pokojový srdcový tep môže výrazne zvýšiť už vo výške 800 metrov. Adaptívne reakcie sa začnú ešte zreteľnejšie prejavovať pod vplyvom štandardných záťaží.
Aby sme sa o tom presvedčili, stačí pri cvičení dbať na dynamiku nárastu hladiny laktátu v krvi v rôznych výškach. Napríklad vo výške 1 500 metrov stúpne hladina kyseliny mliečnej len o tretinu normálneho stavu. Ale na 3000 metroch bude tento údaj už najmenej 170 percent.
Prispôsobenie sa hypoxii v športe: spôsoby zvýšenia odolnosti
Pozrime sa na povahu reakcií adaptácie na hypoxiu v rôznych fázach tohto procesu. Máme predovšetkým záujem o naliehavé a dlhodobé zmeny v tele. V prvom štádiu, nazývanom akútna adaptácia, dochádza k hypoxémii, ktorá vedie k nerovnováhe v tele, ktoré na to reaguje aktiváciou niekoľkých navzájom súvisiacich reakcií.
V prvom rade hovoríme o urýchlení práce systémov, ktorých úlohou je dodávať kyslík do tkanív, ako aj o jeho distribúcii v tele. Tieto by mali zahŕňať hyperventiláciu pľúc, zvýšený výdaj srdcového svalu, rozšírenie mozgových ciev atď. Jednou z prvých reakcií tela na hypoxiu je zvýšenie srdcovej frekvencie, zvýšenie krvného tlaku v pľúcach, ku ktorému dochádza v dôsledku spazmu arteriol. V dôsledku toho dochádza k lokálnej redistribúcii krvi a klesá arteriálna hypoxia.
Ako sme už povedali, v prvých dňoch pobytu v horách sa zvyšuje srdcový tep a srdcový výdaj. O niekoľko dní sa tieto ukazovatele vďaka zvýšenej odolnosti a prispôsobeniu sa hypoxii v športe vrátia do normálu. Je to spôsobené tým, že sa zvyšuje schopnosť svalov využívať kyslík v krvi. Súčasne s hemodynamickými reakciami počas hypoxie sa výrazne mení proces výmeny plynov a vonkajšie dýchanie.
Už vo výške tisíc metrov dochádza k zvýšeniu rýchlosti ventilácie pľúc v dôsledku zvýšenia dychovej frekvencie. Cvičenie môže tento proces výrazne urýchliť. Maximálna aeróbna sila po tréningu vo vysokých nadmorských výškach klesá a zostáva na nízkej úrovni, aj keď sa koncentrácia hemoglobínu zvyšuje. Neprítomnosť zvýšenia BMD je ovplyvnená dvoma faktormi:
- K zvýšeniu hladiny hemoglobínu dochádza na pozadí poklesu objemu krvi, v dôsledku čoho sa systolický objem znižuje.
- Vrchol srdcovej frekvencie klesá, čo neumožňuje zvýšenie hladiny BMD.
Obmedzenie hladiny BMD je do značnej miery spôsobené rozvojom hypoxie myokardu. Práve to je hlavným faktorom pri znižovaní výkonu srdcového svalu a zvyšovaní zaťaženia dýchacích svalov. To všetko vedie k zvýšeniu potreby tela pre kyslík.
Jednou z najvýraznejších reakcií, ktoré sa v tele aktivujú počas prvých pár hodín pobytu v horskej oblasti, je polycytémia. Intenzita tohto procesu závisí od výšky pobytu športovcov, rýchlosti výstupu na guru, ako aj od individuálnych charakteristík organizmu. Pretože vzduch v hormonálnych oblastiach je v porovnaní s bytom suchší, plazmatická koncentrácia sa po niekoľkých hodinách pobytu v nadmorskej výške zníži.
Je celkom zrejmé, že v tejto situácii sa hladina červených krviniek zvyšuje, aby sa kompenzoval nedostatok kyslíka. Hneď nasledujúci deň po výstupe do hôr sa vyvíja retikulocytóza, ktorá je spojená so zvýšenou prácou hematopoetického systému. Druhý deň pobytu vo vysokých nadmorských výškach sa zužitkujú erytrocyty, čo vedie k urýchleniu syntézy hormónu erytropoetínu a ďalšiemu zvýšeniu hladiny červených krviniek a hemoglobínu.
Je potrebné poznamenať, že samotný nedostatok kyslíka je silným stimulantom procesu výroby erytropoetínu. To je zrejmé po 60 minútach pobytu v horách. Na druhej strane je maximálna rýchlosť produkcie tohto hormónu pozorovaná za jeden alebo dva dni. So zvyšovaním odporu a prispôsobovaním sa hypoxii v športe sa počet erytrocytov prudko zvyšuje a je fixovaný na požadovanom ukazovateli. To sa stáva predzvesťou dokončenia vývoja stavu retikulocytózy.
Súčasne s vyššie opísanými procesmi sa aktivujú adrenergné a hypofýzovo-nadobličkové systémy. To zase prispieva k mobilizácii systémov dýchania a krvného zásobovania. Tieto procesy sú však sprevádzané silnými katabolickými reakciami. Pri akútnej hypoxii je proces resyntézy molekúl ATP v mitochondriách obmedzený, čo vedie k rozvoju depresie niektorých funkcií systémov hlavného tela.
Ďalšou fázou zvyšovania odolnosti a adaptácie na hypoxiu v športe je udržateľná adaptácia. Jeho hlavný prejav by sa mal považovať za zvýšenie sily ekonomickejšieho fungovania dýchacieho systému. Okrem toho sa zvyšuje rýchlosť využitia kyslíka, koncentrácia hemoglobínu, kapacita koronárneho lôžka atď. V priebehu štúdií biopsie sa zistila prítomnosť hlavných reakcií charakteristických pre stabilnú adaptáciu svalových tkanív. Asi po mesiaci pobytu v hormonálnych podmienkach dochádza k výrazným zmenám vo svaloch. Zástupcovia rýchlostno-silových športových disciplín by mali pamätať na to, že výcvik vo vysokých nadmorských výškach zahŕňa prítomnosť určitých rizík deštrukcie svalového tkaniva.
Dobre naplánovaným silovým tréningom sa však tomuto javu dá úplne vyhnúť. Dôležitým faktorom pre prispôsobenie tela hypoxii je významná ekonomizácia práce všetkých systémov. Vedci poukazujú na dva odlišné smery, v ktorých dochádza k zmenám.
V priebehu výskumu vedci ukázali, že športovci, ktorí sa dokázali dobre adaptovať na tréning vo vysokých nadmorských výškach, môžu udržať túto úroveň adaptácie mesiac alebo viac. Podobné výsledky je možné získať aj pomocou metódy umelej adaptácie na hypoxiu. Jednorazová príprava v horských podmienkach však nie je taká účinná a povedzme, koncentrácia erytrocytov sa vráti do normálu do 9-11 dní. Iba dlhodobá príprava v horských podmienkach (niekoľko mesiacov) môže priniesť dobré výsledky z dlhodobého hľadiska.
Ďalší spôsob, ako sa prispôsobiť hypoxii, je uvedený v nasledujúcom videu:
