Η σωματική δραστηριότητα που απαιτεί περισσότερη ενέργεια από αυτή που παράγεται σε ηρεμία είναι φυσικό φορτίο.Κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας αλλάζει το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος με αποτέλεσμα να διαταραχθεί η ομοιόσταση. Η ανάγκη των μυών για ενέργεια παρέχεται από ένα σύμπλεγμα προσαρμοστικών διεργασιών σε διάφορους ιστούς του σώματος. Το κεφάλαιο εξετάζει φυσιολογικές παραμέτρους που αλλάζουν υπό την επίδραση ενός απότομου σωματικού φορτίου, καθώς και κυτταρικούς και συστημικούς μηχανισμούς προσαρμογής που αποτελούν τη βάση της επαναλαμβανόμενης ή χρόνιας μυϊκής δραστηριότητας.
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΜΥΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ
Ένα μόνο επεισόδιο μυϊκής εργασίας ή «οξείας φόρτισης» προκαλεί αποκρίσεις του σώματος που είναι διαφορετικές από αυτές που εμφανίζονται κατά τη χρόνια άσκηση, με άλλα λόγια κατά τη διάρκεια προπόνηση.Οι μορφές μυϊκής εργασίας μπορεί επίσης να ποικίλλουν. Η ποσότητα της μυϊκής μάζας που εμπλέκεται στην εργασία, η ένταση των προσπαθειών, η διάρκειά τους και το είδος των μυϊκών συσπάσεων (ισομετρικές, ρυθμικές) επηρεάζουν τις αποκρίσεις του σώματος και τα χαρακτηριστικά των προσαρμοστικών αντιδράσεων. Οι κύριες αλλαγές που συμβαίνουν στο σώμα κατά τη διάρκεια της άσκησης σχετίζονται με αυξημένη κατανάλωση ενέργειας από τους σκελετικούς μύες, η οποία μπορεί να αυξηθεί από 1,2 έως 30 kcal/min, δηλ. 25 φορές. Δεδομένου ότι είναι αδύνατο να μετρηθεί άμεσα η κατανάλωση ATP κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας (εμφανίζεται σε υποκυτταρικό επίπεδο), χρησιμοποιείται μια έμμεση εκτίμηση του ενεργειακού κόστους - μέτρηση οξυγόνο που προσλαμβάνεται κατά την αναπνοή.Στο σχ. Το Σχήμα 29-1 δείχνει την κατανάλωση οξυγόνου πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από ελαφριά σταθερή εργασία.
Ρύζι. 29-1. Κατανάλωση οξυγόνου πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την ελαφριά άσκηση.
Η πρόσληψη οξυγόνου και ως εκ τούτου η παραγωγή ATP αυξάνεται μέχρι να επιτευχθεί μια σταθερή κατάσταση στην οποία η παραγωγή ATP είναι επαρκής για την κατανάλωσή του κατά τη διάρκεια της μυϊκής εργασίας. Ένα σταθερό επίπεδο κατανάλωσης οξυγόνου (σχηματισμός ATP) διατηρείται μέχρι να αλλάξει η ένταση της εργασίας. Μεταξύ της έναρξης της εργασίας και της αύξησης της κατανάλωσης οξυγόνου σε κάποιο σταθερό επίπεδο, υπάρχει μια καθυστέρηση που ονομάζεται χρέος ή ανεπάρκεια οξυγόνου. ανεπάρκεια οξυγόνου- το χρονικό διάστημα μεταξύ της έναρξης της μυϊκής εργασίας και της αύξησης της κατανάλωσης οξυγόνου σε επαρκές επίπεδο. Τα πρώτα λεπτά μετά τη σύσπαση παρατηρείται περίσσεια πρόσληψης οξυγόνου, η λεγόμενη χρέος οξυγόνου(Βλέπε Εικ. 29-1). Η «υπέρβαση» της κατανάλωσης οξυγόνου στην περίοδο αποκατάστασης είναι αποτέλεσμα πολλών φυσιολογικών διεργασιών. Κατά τη δυναμική εργασία, κάθε άτομο έχει το δικό του όριο μέγιστου μυϊκού φορτίου, στο οποίο η πρόσληψη οξυγόνου δεν αυξάνεται. Αυτό το όριο ονομάζεται μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου (VO 2ma J. Είναι 20 φορές η κατανάλωση οξυγόνου σε κατάσταση ηρεμίας και δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη, αλλά με σωστή προπόνηση μπορεί να αυξηθεί. Η μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου, ceteris paribus, μειώνεται με την ηλικία, την ανάπαυση στο κρεβάτι και την παχυσαρκία.
Αποκρίσεις του καρδιαγγειακού συστήματος στη σωματική δραστηριότητα
Με την αύξηση του ενεργειακού κόστους κατά τη διάρκεια της σωματικής εργασίας, απαιτείται περισσότερη παραγωγή ενέργειας. Η οξείδωση των θρεπτικών συστατικών παράγει αυτή την ενέργεια και το καρδιαγγειακό σύστημα παρέχει οξυγόνο στους μύες που λειτουργούν.
Καρδιαγγειακό σύστημα υπό συνθήκες δυναμικής φόρτισης
Ο τοπικός έλεγχος της ροής του αίματος διασφαλίζει ότι μόνο οι εργαζόμενοι μύες με αυξημένες μεταβολικές απαιτήσεις λαμβάνουν περισσότερο αίμα και οξυγόνο. Εάν λειτουργούν μόνο τα κάτω άκρα, οι μύες των ποδιών λαμβάνουν αυξημένη ποσότητα αίματος, ενώ η ροή του αίματος στους μύες των άνω άκρων παραμένει αμετάβλητη ή μειωμένη. Σε κατάσταση ηρεμίας, ο σκελετικός μυς λαμβάνει μόνο ένα μικρό κλάσμα της καρδιακής παροχής. Στο δυναμικό φορτίοΤόσο η συνολική καρδιακή παροχή όσο και η σχετική και η απόλυτη ροή αίματος στους εργαζόμενους σκελετικούς μύες ενισχύονται σημαντικά (Πίνακας 29-1).
Πίνακας 29-1.Κατανομή της ροής του αίματος σε ηρεμία και υπό δυναμική φόρτιση σε έναν αθλητή
Περιοχή | Ανάπαυση, ml/min | % |
% |
|
Εσωτερικά όργανα | ||||
νεφρά | ||||
στεφανιαία αγγεία | ||||
Σκελετικοί μύες | 1200 | 22,0 | ||
Δέρμα | ||||
Εγκέφαλος | ||||
Άλλα όργανα | ||||
Ολική καρδιακή παροχή | 25,65 |
Κατά τη δυναμική μυϊκή εργασία, η συστημική ρύθμιση (καρδιαγγειακά κέντρα στον εγκέφαλο, με τα αυτόνομα τελεστικά νεύρα στην καρδιά και τα ωμικά αγγεία) εμπλέκεται στον έλεγχο του καρδιαγγειακού συστήματος μαζί με την τοπική ρύθμιση. Ήδη πριν από την έναρξη της μυϊκής δραστηριότητας, της
το πρόγραμμα διαμορφώνεται στον εγκέφαλο. Πρώτα απ 'όλα, ενεργοποιείται ο κινητικός φλοιός: η συνολική δραστηριότητα του νευρικού συστήματος είναι περίπου ανάλογη με τη μυϊκή μάζα και την ένταση εργασίας του. Υπό την επίδραση σημάτων από τον κινητικό φλοιό, τα αγγειοκινητικά κέντρα μειώνουν την τονωτική επίδραση του πνευμονογαστρικού νεύρου στην καρδιά (ως αποτέλεσμα αυξάνεται ο καρδιακός ρυθμός) και μετατρέπουν τους αρτηριακούς βαροϋποδοχείς σε υψηλότερο επίπεδο. Στους μύες που λειτουργούν ενεργά, σχηματίζεται γαλακτικό οξύ, το οποίο διεγείρει τα μυϊκά προσαγωγά νεύρα. Προσαγωγικά σήματα εισέρχονται στα αγγειοκινητικά κέντρα, τα οποία αυξάνουν την επίδραση του συμπαθητικού συστήματος στην καρδιά και στα συστηματικά ωμικά αγγεία. ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΑ μυϊκή χημειοανακλαστική δραστηριότηταμέσα στους εργαζόμενους μύες μειώνει το Po 2, αυξάνει την περιεκτικότητα σε μονοξείδιο του αζώτου και αγγειοδιασταλτικές προσταγλανδίνες. Ως αποτέλεσμα, ένα σύμπλεγμα τοπικών παραγόντων διαστέλλει τα αρτηρίδια, παρά την αύξηση του συμπαθητικού αγγειοσυσταλτικού τόνου. Η ενεργοποίηση του συμπαθητικού συστήματος αυξάνει την καρδιακή παροχή και τοπικοί παράγοντες στα στεφανιαία αγγεία διασφαλίζουν την επέκτασή τους. Ο υψηλός συμπαθητικός αγγειοσυσταλτικός τόνος περιορίζει τη ροή του αίματος στους νεφρούς, στα σπλαχνικά αγγεία και στους ανενεργούς μύες. Η ροή του αίματος σε ανενεργές περιοχές μπορεί να μειωθεί έως και 75% υπό βαριές συνθήκες εργασίας. Η αύξηση της αγγειακής αντίστασης και η μείωση του όγκου του αίματος συμβάλλουν στη διατήρηση της αρτηριακής πίεσης κατά τη διάρκεια της δυναμικής άσκησης. Σε αντίθεση με τη μειωμένη ροή αίματος στα σπλαχνικά όργανα και τους ανενεργούς μύες, οι μηχανισμοί αυτορρύθμισης του εγκεφάλου διατηρούν τη ροή του αίματος σε σταθερό επίπεδο, ανεξάρτητα από το φορτίο. Τα δερματικά αγγεία παραμένουν στενά μόνο μέχρι να υπάρξει ανάγκη για θερμορύθμιση. Κατά τη διάρκεια της υπερέντασης, η συμπαθητική δραστηριότητα μπορεί να περιορίσει την αγγειοδιαστολή στους εργαζόμενους μύες. Η παρατεταμένη εργασία σε υψηλές θερμοκρασίες σχετίζεται με αυξημένη ροή αίματος στο δέρμα και έντονη εφίδρωση, που οδηγεί σε μείωση του όγκου του πλάσματος, η οποία μπορεί να προκαλέσει υπερθερμία και υπόταση.
Αποκρίσεις του καρδιαγγειακού συστήματος στην ισομετρική άσκηση
Η ισομετρική άσκηση (στατική μυϊκή δραστηριότητα) προκαλεί ελαφρώς διαφορετικές καρδιαγγειακές αποκρίσεις. Αίμα-
Το μυϊκό ρεύμα και η καρδιακή παροχή αυξάνονται σε σχέση με την ανάπαυση, αλλά η υψηλή μέση ενδομυϊκή πίεση περιορίζει την αύξηση της ροής του αίματος σε σχέση με τη ρυθμική εργασία. Σε έναν στατικά συσπασμένο μυ, τα ενδιάμεσα μεταβολικά προϊόντα εμφανίζονται πολύ γρήγορα σε συνθήκες πολύ μικρής παροχής οξυγόνου. Υπό συνθήκες αναερόβιου μεταβολισμού, η παραγωγή γαλακτικού οξέος αυξάνεται, η αναλογία ADP/ATP αυξάνεται και αναπτύσσεται κόπωση. Η διατήρηση μόνο του 50% της μέγιστης κατανάλωσης οξυγόνου είναι ήδη δύσκολη μετά το 1ο λεπτό και δεν μπορεί να συνεχιστεί για περισσότερο από 2 λεπτά. Ένα μακροπρόθεσμο σταθερό επίπεδο τάσης μπορεί να διατηρηθεί στο 20% του μέγιστου. Παράγοντες αναερόβιου μεταβολισμού υπό συνθήκες ισομετρικού φορτίου πυροδοτούν τις χημειο-αντανακλαστικές αποκρίσεις των μυών. Η αρτηριακή πίεση αυξάνεται σημαντικά και η καρδιακή παροχή και ο καρδιακός ρυθμός είναι χαμηλότεροι από ό,τι κατά τη διάρκεια της δυναμικής εργασίας.
Αντιδράσεις της καρδιάς και των αιμοφόρων αγγείων σε εφάπαξ και σταθερά μυϊκά φορτία
Μια μόνο έντονη μυϊκή εργασία ενεργοποιεί το συμπαθητικό νευρικό σύστημα, το οποίο αυξάνει τη συχνότητα και τη συσταλτικότητα της καρδιάς ανάλογα με την προσπάθεια που καταβάλλεται. Η αυξημένη φλεβική επιστροφή συμβάλλει επίσης στην απόδοση της καρδιάς σε δυναμική εργασία. Αυτό περιλαμβάνει την «αντλία μυών» που συμπιέζει τις φλέβες κατά τις ρυθμικές μυϊκές συσπάσεις και την «αναπνευστική αντλία» που αυξάνει τις ταλαντώσεις της ενδοθωρακικής πίεσης από την αναπνοή στην αναπνοή. Το μέγιστο δυναμικό φορτίο προκαλεί τον μέγιστο καρδιακό ρυθμό: ακόμη και ο αποκλεισμός του πνευμονογαστρικού νεύρου δεν μπορεί πλέον να αυξήσει τον καρδιακό ρυθμό. Ο όγκος διαδρομής φτάνει στο ανώτατο όριο κατά τη μέτρια εργασία και δεν αλλάζει όταν μετακινείται στο μέγιστο επίπεδο εργασίας. Η αύξηση της αρτηριακής πίεσης, η αύξηση της συχνότητας των συσπάσεων, ο όγκος του εγκεφαλικού επεισοδίου και η συσταλτικότητα του μυοκαρδίου που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της εργασίας αυξάνουν τη ζήτηση οξυγόνου του μυοκαρδίου. Η γραμμική αύξηση της στεφανιαίας ροής αίματος κατά τη διάρκεια της εργασίας μπορεί να φτάσει σε τιμή που είναι 5 φορές μεγαλύτερη από το αρχικό επίπεδο. Τοπικοί μεταβολικοί παράγοντες (νιτρικό οξείδιο, αδενοσίνη και ενεργοποίηση ευαίσθητων στο ATP καναλιών Κ) δρουν αγγειοδιασταλτικά στα στεφανιαία
βλαστικά αγγεία. Η πρόσληψη οξυγόνου στα στεφανιαία αγγεία σε ηρεμία είναι υψηλή. αυξάνεται κατά τη λειτουργία και φτάνει το 80% του παρεχόμενου οξυγόνου.
Η προσαρμογή της καρδιάς στη χρόνια μυϊκή υπερφόρτωση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το εάν η εκτελούμενη εργασία ενέχει τον κίνδυνο παθολογικών καταστάσεων. Παραδείγματα είναι η διεύρυνση του όγκου της αριστερής κοιλίας όταν η εργασία απαιτεί υψηλή ροή αίματος και η υπερτροφία της αριστερής κοιλίας δημιουργείται από υψηλή συστηματική αρτηριακή πίεση (υψηλό μεταφορτίο). Κατά συνέπεια, σε άτομα προσαρμοσμένα σε παρατεταμένη, ρυθμική σωματική δραστηριότητα, η οποία συνοδεύεται από σχετικά χαμηλή αρτηριακή πίεση, η αριστερή κοιλία της καρδιάς έχει μεγάλο όγκο με φυσιολογικό πάχος των τοιχωμάτων της. Τα άτομα που είναι συνηθισμένα σε παρατεταμένες ισομετρικές συσπάσεις έχουν αυξημένο πάχος τοιχώματος της αριστερής κοιλίας σε φυσιολογικό όγκο και αυξημένη πίεση. Ένας μεγάλος όγκος της αριστερής κοιλίας σε άτομα που ασχολούνται με συνεχή δυναμική εργασία προκαλεί μείωση του ρυθμού και αύξηση της καρδιακής παροχής. Ταυτόχρονα, ο τόνος του πνευμονογαστρικού νεύρου αυξάνεται και μειώνεταιβ -αδρενεργική ευαισθησία. Η προπόνηση αντοχής μεταβάλλει εν μέρει την κατανάλωση οξυγόνου του μυοκαρδίου, επηρεάζοντας έτσι τη στεφανιαία ροή του αίματος. Η πρόσληψη οξυγόνου από το μυοκάρδιο είναι περίπου ανάλογη με την αναλογία "καρδιακός ρυθμός φορές μέση αρτηριακή πίεση" και δεδομένου ότι η προπόνηση μειώνει τον καρδιακό ρυθμό, η στεφανιαία ροή αίματος υπό τις συνθήκες ενός τυπικού σταθερού υπομέγιστου φορτίου μειώνεται παράλληλα. Η άσκηση, ωστόσο, αυξάνει τη μέγιστη στεφανιαία ροή αίματος παχύνοντας τα τριχοειδή του μυοκαρδίου και αυξάνει την ικανότητα ανταλλαγής τριχοειδών. Η προπόνηση βελτιώνει επίσης τη ρύθμιση που προκαλείται από το ενδοθήλιο, βελτιστοποιεί τις αποκρίσεις στην αδενοσίνη και τον έλεγχο του ενδοκυτταρικού ελεύθερου ασβεστίου στα στεφανιαία SMCs. Η διατήρηση της ενδοθηλιακής αγγειοδιασταλτικής λειτουργίας είναι ο σημαντικότερος παράγοντας που καθορίζει τη θετική επίδραση της χρόνιας σωματικής δραστηριότητας στη στεφανιαία κυκλοφορία.
Η επίδραση της άσκησης στα λιπίδια του αίματος
Η συνεχής δυναμική μυϊκή εργασία σχετίζεται με την αύξηση του επιπέδου των κυκλοφορούντων λιποπρωτεϊνών υψηλής πυκνότητας.
(HDL) και μείωση της λιποπρωτεΐνης χαμηλής πυκνότητας (LDL). Ως αποτέλεσμα, η αναλογία HDL προς ολική χοληστερόλη αυξάνεται. Τέτοιες αλλαγές στα κλάσματα χοληστερόλης παρατηρούνται σε οποιαδήποτε ηλικία, με την προϋπόθεση ότι η σωματική δραστηριότητα είναι τακτική. Το σωματικό βάρος μειώνεται και η ευαισθησία στην ινσουλίνη αυξάνεται, κάτι που είναι χαρακτηριστικό για τα καθιστικά άτομα που έχουν ξεκινήσει τακτική άσκηση. Σε άτομα που διατρέχουν κίνδυνο στεφανιαίας νόσου λόγω πολύ υψηλών επιπέδων λιποπρωτεϊνών, η άσκηση είναι απαραίτητη προσθήκη στους διατροφικούς περιορισμούς και ένα μέσο απώλειας βάρους, το οποίο συμβάλλει στη μείωση της LDL. Η τακτική άσκηση βελτιώνει τον μεταβολισμό του λίπους και αυξάνει την κυτταρική μεταβολική ικανότητα, ευνοώνταςβ -οξείδωση των ελεύθερων λιπαρών οξέων και επίσης βελτιώνει τη λειτουργία της λιποπρωτεάσης στους μυς και τον λιπώδη ιστό. Οι αλλαγές στη δραστηριότητα της λιποπρωτεϊνικής λιπάσης, μαζί με την αύξηση της δραστηριότητας της ακυλοτρανσφεράσης λεκιθίνης-χοληστερόλης και της σύνθεσης της απολιποπρωτεΐνης Α-Ι, αυξάνουν την κυκλοφορία
HDL.
Τακτική σωματική δραστηριότητα για την πρόληψη και θεραπεία ορισμένων καρδιαγγειακών παθήσεων
Οι αλλαγές στην αναλογία HDL προς ολική χοληστερόλη που συμβαίνουν με τακτική σωματική δραστηριότητα μειώνουν τον κίνδυνο αθηροσκλήρωσης και στεφανιαίας νόσου σε ενεργά άτομα σε σύγκριση με άτομα που κάνουν καθιστική ζωή. Έχει διαπιστωθεί ότι η διακοπή της ενεργού σωματικής δραστηριότητας αποτελεί παράγοντα κινδύνου για στεφανιαία νόσο, η οποία είναι εξίσου σημαντική με την υπερχοληστερολαιμία, την υψηλή αρτηριακή πίεση και το κάπνισμα. Ο κίνδυνος μειώνεται, όπως σημειώθηκε προηγουμένως, λόγω αλλαγής στη φύση του μεταβολισμού των λιπιδίων, μείωσης της ανάγκης για ινσουλίνη και αύξησης της ευαισθησίας στην ινσουλίνη, καθώς και λόγω μείωσης τηςβ -αδρενεργική αντιδραστικότητα και αυξημένος πνευμονογαστρικός τόνος. Η τακτική άσκηση συχνά (αλλά όχι πάντα) μειώνει την ΑΠ σε ηρεμία. Έχει διαπιστωθεί ότι η μείωση της αρτηριακής πίεσης σχετίζεται με μείωση του τόνου του συμπαθητικού συστήματος και πτώση της συστηματικής αγγειακής αντίστασης.
Η αυξημένη αναπνοή είναι μια προφανής φυσιολογική απάντηση στην άσκηση.
Ρύζι. Το 29-2 δείχνει ότι ο λεπτός αερισμός στην αρχή της εργασίας αυξάνεται γραμμικά με την αύξηση της έντασης εργασίας και στη συνέχεια, αφού φτάσει σε κάποιο σημείο κοντά στο μέγιστο, γίνεται υπερ-γραμμικός. Λόγω του φορτίου, αυξάνει την απορρόφηση οξυγόνου και την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα από τους μύες που δουλεύουν. Η προσαρμογή του αναπνευστικού συστήματος συνίσταται στην εξαιρετικά ακριβή διατήρηση της ομοιόστασης αυτών των αερίων στο αρτηριακό αίμα. Κατά τη διάρκεια ελαφριάς έως μέτριας εργασίας, το αρτηριακό Po 2 (και συνεπώς η περιεκτικότητα σε οξυγόνο), το Pco 2 και το pH παραμένουν αμετάβλητα σε ηρεμία. Οι αναπνευστικοί μύες που συμμετέχουν στην αύξηση του αερισμού και, κυρίως, στην αύξηση του παλιρροϊκού όγκου, δεν δημιουργούν αίσθημα δύσπνοιας. Με πιο έντονο φορτίο, ήδη στα μισά του δρόμου από την ανάπαυση στη μέγιστη δυναμική εργασία, το γαλακτικό οξύ, που σχηματίζεται στους εργαζόμενους μύες, αρχίζει να εμφανίζεται στο αίμα. Αυτό παρατηρείται όταν το γαλακτικό οξύ σχηματίζεται γρηγορότερα από ό,τι μεταβολίζεται (αφαιρείται)-
Ρύζι. 29-2. Εξάρτηση του λεπτού αερισμού από την ένταση της σωματικής δραστηριότητας.
sya. Αυτό το σημείο, το οποίο εξαρτάται από το είδος της εργασίας και την κατάσταση εκπαίδευσης του αντικειμένου, ονομάζεται αναερόβιοςή γαλακτικόςκατώφλι. Το όριο γαλακτικού οξέος για ένα συγκεκριμένο άτομο που κάνει μια συγκεκριμένη εργασία είναι σχετικά σταθερό. Όσο υψηλότερο είναι το κατώφλι του γαλακτικού, τόσο μεγαλύτερη είναι η ένταση της συνεχούς εργασίας. Η συγκέντρωση του γαλακτικού οξέος αυξάνεται σταδιακά με την ένταση της εργασίας. Ταυτόχρονα, όλο και περισσότερες μυϊκές ίνες μεταπηδούν στον αναερόβιο μεταβολισμό. Το γαλακτικό οξύ που έχει σχεδόν πλήρως διαχωριστεί προκαλεί μεταβολική οξέωση. Κατά τη διάρκεια της εργασίας, οι υγιείς πνεύμονες ανταποκρίνονται στην οξέωση αυξάνοντας περαιτέρω τον αερισμό, μειώνοντας τα επίπεδα αρτηριακού Pco 2 και διατηρώντας το pH του αρτηριακού αίματος σε φυσιολογικά επίπεδα. Αυτή η απόκριση στην οξέωση, η οποία προάγει τον μη γραμμικό αερισμό των πνευμόνων, μπορεί να συμβεί κατά τη διάρκεια επίπονης εργασίας (βλ. Εικ. 29-2). Εντός ορισμένων ορίων λειτουργίας, το αναπνευστικό σύστημα αντισταθμίζει πλήρως τη μείωση του pH που προκαλείται από το γαλακτικό οξύ. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της πιο σκληρής εργασίας, η αντιστάθμιση αερισμού γίνεται μόνο μερική. Σε αυτήν την περίπτωση, τόσο το pH όσο και το αρτηριακό Pco 2 μπορεί να πέσει κάτω από την αρχική τιμή. Ο εισπνευστικός όγκος συνεχίζει να αυξάνεται μέχρι να τον περιορίσουν οι υποδοχείς τεντώματος.
Οι μηχανισμοί ελέγχου του πνευμονικού αερισμού που διασφαλίζουν τη μυϊκή εργασία περιλαμβάνουν νευρογενείς και χυμικές επιδράσεις. Ο ρυθμός και το βάθος της αναπνοής ελέγχονται από το αναπνευστικό κέντρο του προμήκη μυελού, το οποίο λαμβάνει σήματα από κεντρικούς και περιφερειακούς υποδοχείς που ανταποκρίνονται στις αλλαγές του pH, του αρτηριακού Po 2 και του Pto 2 . Εκτός από τα σήματα από χημειοϋποδοχείς, το αναπνευστικό κέντρο λαμβάνει προσαγωγές ώσεις από περιφερειακούς υποδοχείς, συμπεριλαμβανομένων των μυϊκών ατράκτων, των υποδοχέων τεντώματος Golgi και των υποδοχέων πίεσης που βρίσκονται στις αρθρώσεις. Οι κεντρικοί χημειοϋποδοχείς αντιλαμβάνονται μια αύξηση της αλκαλικότητας με την εντατικοποίηση της μυϊκής εργασίας, η οποία υποδεικνύει τη διαπερατότητα του αιματοεγκεφαλικού φραγμού για το CO2, αλλά όχι για τα ιόντα υδρογόνου.
Η προπόνηση δεν αλλάζει το μέγεθος των λειτουργιών του αναπνευστικού συστήματος
Η επίδραση της προπόνησης στο αναπνευστικό σύστημα είναι ελάχιστη. Ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων, η μηχανική τους ακόμα και η πνευμονική
οι όγκοι αλλάζουν πολύ λίγο κατά τη διάρκεια της προπόνησης. Η ευρέως διαδεδομένη υπόθεση ότι η άσκηση βελτιώνει τη ζωτική ικανότητα είναι εσφαλμένη: ακόμη και τα φορτία που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για την αύξηση της δύναμης των αναπνευστικών μυών αυξάνουν τη ζωτική ικανότητα μόνο κατά 3%. Ένας από τους μηχανισμούς προσαρμογής των αναπνευστικών μυών στη σωματική δραστηριότητα είναι η μείωση της ευαισθησίας τους στη δύσπνοια κατά την άσκηση. Ωστόσο, οι πρωτογενείς αναπνευστικές αλλαγές κατά τη διάρκεια της άσκησης είναι δευτερεύουσες στη μειωμένη παραγωγή γαλακτικού οξέος, η οποία μειώνει την ανάγκη για αερισμό κατά τη διάρκεια βαριάς εργασίας.
Αποκρίσεις μυών και οστών στην άσκηση
Οι διεργασίες που συμβαίνουν κατά την εργασία του σκελετικού μυός είναι ο πρωταρχικός παράγοντας στην κόπωσή του. Οι ίδιες διαδικασίες, που επαναλαμβάνονται κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης, προάγουν την προσαρμογή, η οποία αυξάνει τον όγκο της εργασίας και καθυστερεί την ανάπτυξη κόπωσης κατά τη διάρκεια αυτής της εργασίας. Οι συσπάσεις των σκελετικών μυών αυξάνουν επίσης την επίδραση στρες στα οστά, προκαλώντας ειδική προσαρμογή των οστών.
Η μυϊκή κόπωση δεν εξαρτάται από το γαλακτικό οξύ
Ιστορικά, πιστεύεται ότι η αύξηση του ενδοκυτταρικού Η+ (μείωση του κυτταρικού pH) έπαιξε σημαντικό ρόλο στην κόπωση των μυών αναστέλλοντας άμεσα τις γέφυρες της ακτινμυοσίνης και έτσι οδηγεί σε μείωση της συσταλτικής δύναμης. Αν και πολύ σκληρή δουλειά μπορεί να μειώσει την τιμή του pH< 6,8 (pH артериальной крови может падать до 7,2), имеющиеся данные свидетельствуют, что повышенное содержание H+ хотя и является значительным фактором в снижении мышечной силы, но не служит исключительной причиной утомления. У здоровых людей утомление коррелирует с накоплением АДФ на фоне нормального или слегка редуцированного содержания АТФ. В этом случае соотношение АДФ/АТФ бывает высоким. Поскольку полное окисление глюкозы, гликогена или свободных жирных кислот до CO 2 и H 2 O является основным источником энергии при продолжительной работе, у людей с нарушениями гликолиза или электронного транспорта снижена способность к продолжительной
δουλειά. Πιθανοί παράγοντες στην ανάπτυξη της κόπωσης μπορεί να εμφανιστούν κεντρικά (σήματα πόνου από έναν κουρασμένο μυ επιστρέφουν στον εγκέφαλο και μειώνουν τα κίνητρα και πιθανώς μειώνουν τις παρορμήσεις από τον κινητικό φλοιό) ή στο επίπεδο ενός κινητικού νευρώνα ή νευρομυϊκής συμβολής.
Η προπόνηση αντοχής αυξάνει την ικανότητα οξυγόνου των μυών
Η προσαρμογή των σκελετικών μυών στην προπόνηση είναι συγκεκριμένη για τη μορφή της μυϊκής συστολής. Η τακτική άσκηση σε συνθήκες χαμηλού φορτίου συμβάλλει στην αύξηση της οξειδωτικής μεταβολικής ικανότητας χωρίς μυϊκή υπερτροφία. Η προπόνηση δύναμης προκαλεί μυϊκή υπερτροφία. Η αυξημένη δραστηριότητα χωρίς υπερφόρτωση αυξάνει την πυκνότητα των τριχοειδών αγγείων και των μιτοχονδρίων, τη συγκέντρωση της μυοσφαιρίνης και ολόκληρης της ενζυμικής συσκευής για την παραγωγή ενέργειας. Ο συντονισμός των συστημάτων παραγωγής ενέργειας και κατανάλωσης ενέργειας στους μυς διατηρείται ακόμη και μετά την ατροφία όταν οι υπόλοιπες συσταλτικές πρωτεΐνες διατηρούνται επαρκώς μεταβολικά. Η τοπική προσαρμογή του σκελετικού μυός για την εκτέλεση μακροχρόνιας εργασίας μειώνει την εξάρτηση από τους υδατάνθρακες ως ενεργειακό καύσιμο και επιτρέπει μεγαλύτερη χρήση του μεταβολισμού του λίπους, παρατείνει την αντοχή και μειώνει τη συσσώρευση γαλακτικού οξέος. Η μείωση της περιεκτικότητας σε γαλακτικό οξύ στο αίμα, με τη σειρά της, μειώνει την εξάρτηση από τον αερισμό από τη σοβαρότητα της εργασίας. Ως αποτέλεσμα της βραδύτερης συσσώρευσης μεταβολιτών μέσα στον εκπαιδευμένο μυ, η ροή των χημειοαισθητηριακών παλμών στο σύστημα ανάδρασης στο ΚΝΣ μειώνεται με την αύξηση του φορτίου. Αυτό αποδυναμώνει την ενεργοποίηση του συμπαθητικού συστήματος της καρδιάς και των αιμοφόρων αγγείων και μειώνει τη ζήτηση οξυγόνου του μυοκαρδίου σε ένα σταθερό επίπεδο εργασίας.
Μυϊκή υπερτροφία ως απάντηση στο τέντωμα
Οι συνήθεις μορφές σωματικής δραστηριότητας περιλαμβάνουν συνδυασμό μυϊκών συσπάσεων με βράχυνση (ομόκεντρη σύσπαση), με επιμήκυνση μυών (έκκεντρη σύσπαση) και χωρίς αλλαγή του μήκους τους (ισομετρική σύσπαση). Κάτω από τη δράση εξωτερικών δυνάμεων που τεντώνουν τον μυ, απαιτείται μικρότερη ποσότητα ATP για την ανάπτυξη δύναμης, καθώς μέρος των κινητικών μονάδων
χωρίς δουλειά. Ωστόσο, δεδομένου ότι οι δυνάμεις που ασκούνται σε μεμονωμένες κινητικές μονάδες είναι μεγαλύτερες κατά τη διάρκεια της έκκεντρης εργασίας, οι έκκεντρες συσπάσεις μπορούν εύκολα να προκαλέσουν μυϊκή βλάβη. Αυτό εκδηλώνεται με μυϊκή αδυναμία (εμφανίζεται την πρώτη ημέρα), πόνο, οίδημα (διαρκεί 1-3 ημέρες) και αύξηση του επιπέδου των ενδομυϊκών ενζύμων στο πλάσμα (2-6 ημέρες). Οι ιστολογικές ενδείξεις βλάβης μπορεί να επιμείνουν για έως και 2 εβδομάδες. Ο τραυματισμός ακολουθείται από μια απόκριση οξείας φάσης που περιλαμβάνει ενεργοποίηση συμπληρώματος, αύξηση των κυκλοφορούντων κυτοκινών και κινητοποίηση νευροτρόφιλων και μονοκυττάρων. Εάν η προσαρμογή στην προπόνηση με διατάσεις είναι επαρκής, τότε ο πόνος μετά από επαναλαμβανόμενη προπόνηση είναι ελάχιστος ή απουσιάζει εντελώς. Ο τραυματισμός της προπόνησης διάτασης και το σύμπλεγμα απόκρισής του είναι πιθανό να είναι το πιο σημαντικό ερέθισμα για τη μυϊκή υπερτροφία. Οι άμεσες αλλαγές στη σύνθεση ακτίνης και μυοσίνης που προκαλούν υπερτροφία μεσολαβούνται στο μετα-μεταφραστικό επίπεδο. μια εβδομάδα μετά την άσκηση, το αγγελιοφόρο RNA για αυτές τις πρωτεΐνες αλλάζει. Αν και ο ακριβής ρόλος τους παραμένει ασαφής, η δραστηριότητα της πρωτεϊνικής κινάσης S6, η οποία συνδέεται στενά με μακροπρόθεσμες αλλαγές στη μυϊκή μάζα, είναι αυξημένη. Οι κυτταρικοί μηχανισμοί υπερτροφίας περιλαμβάνουν την επαγωγή του αυξητικού παράγοντα Ι που μοιάζει με ινσουλίνη και άλλων πρωτεϊνών που είναι μέλη της οικογένειας των αυξητικών παραγόντων των ινοβλαστών.
Η σύσπαση των σκελετικών μυών μέσω των τενόντων έχει επίδραση στα οστά. Επειδή η αρχιτεκτονική των οστών αλλάζει υπό την επίδραση της ενεργοποίησης των οστεοβλαστών και των οστεοκλαστών που προκαλείται από τη φόρτωση ή την εκφόρτωση, η σωματική δραστηριότητα έχει σημαντική ειδική επίδραση στην οστική πυκνότητα και τη γεωμετρία. Η επαναλαμβανόμενη σωματική δραστηριότητα μπορεί να δημιουργήσει ασυνήθιστα υψηλή ένταση, οδηγώντας σε ανεπαρκή αναδόμηση των οστών και κάταγμα των οστών. Από την άλλη πλευρά, η χαμηλή δραστηριότητα προκαλεί κυριαρχία οστεοκλαστών και απώλεια οστικής μάζας. Οι δυνάμεις που ασκούνται στο οστό κατά τη διάρκεια της άσκησης εξαρτώνται από τη μάζα του οστού και τη δύναμη των μυών. Επομένως, η οστική πυκνότητα σχετίζεται άμεσα με τις δυνάμεις της βαρύτητας και τη δύναμη των εμπλεκόμενων μυών. Αυτό προϋποθέτει ότι το φορτίο για το σκοπό
πρόληψη ή άμβλυνση οστεοπόρωσηπρέπει να λαμβάνει υπόψη τη μάζα και την αντοχή της εφαρμοζόμενης δραστηριότητας. Επειδή η άσκηση μπορεί να βελτιώσει το βάδισμα, την ισορροπία, τον συντονισμό, την ιδιοδεκτικότητα και τον χρόνο αντίδρασης, ακόμη και σε ηλικιωμένους και ευπαθείς, η παραμονή ενεργή μειώνει τον κίνδυνο πτώσεων και οστεοπόρωσης. Πράγματι, τα κατάγματα του ισχίου μειώνονται κατά περίπου 50% όταν οι ηλικιωμένοι ασκούνται τακτικά. Ωστόσο, ακόμη και όταν η σωματική δραστηριότητα είναι η βέλτιστη, ο γενετικός ρόλος της οστικής μάζας είναι πολύ πιο σημαντικός από τον ρόλο της άσκησης. Ίσως το 75% των στατιστικών του πληθυσμού να σχετίζονται με τη γενετική και το 25% να είναι αποτέλεσμα διαφόρων επιπέδων δραστηριότητας. Η σωματική δραστηριότητα παίζει επίσης ρόλο στη θεραπεία οστεοαρθρίτιδα.Ελεγχόμενες κλινικές δοκιμές έχουν δείξει ότι η κατάλληλη τακτική άσκηση μειώνει τον πόνο και την αναπηρία στις αρθρώσεις.
Η δυναμική επίπονη εργασία (που απαιτεί περισσότερο από το 70% της μέγιστης πρόσληψης O 2) επιβραδύνει την κένωση του υγρού περιεχομένου του στομάχου. Η φύση αυτής της επίδρασης δεν έχει διευκρινιστεί. Ωστόσο, ένα μόνο φορτίο ποικίλης έντασης δεν αλλάζει την εκκριτική λειτουργία του στομάχου και δεν υπάρχουν ενδείξεις για την επίδραση του φορτίου στους παράγοντες που συμβάλλουν στην ανάπτυξη πεπτικού έλκους. Είναι γνωστό ότι η έντονη δυναμική εργασία μπορεί να προκαλέσει γαστροοισοφαγική παλινδρόμηση, η οποία βλάπτει την κινητικότητα του οισοφάγου. Η χρόνια σωματική δραστηριότητα αυξάνει τον ρυθμό γαστρικής εκκένωσης και την κίνηση των μαζών των τροφών μέσω του λεπτού εντέρου. Αυτές οι προσαρμοστικές αποκρίσεις αυξάνουν συνεχώς την ενεργειακή δαπάνη, προωθούν την ταχύτερη επεξεργασία των τροφίμων και αυξάνουν την όρεξη. Πειράματα σε ζώα με μοντέλο υπερφαγίας δείχνουν ειδική προσαρμογή στο λεπτό έντερο (αύξηση της επιφάνειας του βλεννογόνου, βαρύτητα μικρολαχνών, μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε ένζυμα και μεταφορείς). Η εντερική ροή αίματος επιβραδύνεται ανάλογα με την ένταση του φορτίου και ο συμπαθητικός αγγειοσυσταλτικός τόνος αυξάνεται. Παράλληλα, επιβραδύνεται η απορρόφηση νερού, ηλεκτρολυτών και γλυκόζης. Ωστόσο, αυτές οι επιδράσεις είναι παροδικές και το σύνδρομο μειωμένης απορρόφησης ως συνέπεια οξείας ή χρόνιας φόρτισης δεν παρατηρείται σε υγιή άτομα. Συνιστάται σωματική δραστηριότητα για ταχύτερη ανάρρωση
σχηματισμός μετά από χειρουργική επέμβαση στον ειλεό, με δυσκοιλιότητα και σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου. Η συνεχής δυναμική φόρτιση μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο καρκίνου του παχέος εντέρου, πιθανώς επειδή αυξάνεται η ποσότητα και η συχνότητα της τροφής που καταναλώνεται και, κατά συνέπεια, η κίνηση των κοπράνων μέσω του παχέος εντέρου επιταχύνεται.
Η άσκηση βελτιώνει την ευαισθησία στην ινσουλίνη
Η μυϊκή εργασία καταστέλλει την έκκριση ινσουλίνης λόγω της αυξημένης συμπαθητικής δράσης στη συσκευή των παγκρεατικών νησίδων. Κατά τη διάρκεια της εργασίας, παρά την απότομη μείωση του επιπέδου της ινσουλίνης στο αίμα, υπάρχει αυξημένη κατανάλωση γλυκόζης από τους μύες, τόσο ινσουλινοεξαρτώμενη όσο και μη ινσουλινοεξαρτώμενη. Η μυϊκή δραστηριότητα κινητοποιεί τους μεταφορείς γλυκόζης από τις ενδοκυτταρικές θέσεις αποθήκευσης στην πλασματική μεμβράνη των μυών που λειτουργούν. Επειδή η μυϊκή άσκηση αυξάνει την ευαισθησία στην ινσουλίνη σε άτομα με διαβήτη τύπου 1 (ινσουλινοεξαρτώμενο), απαιτείται λιγότερη ινσουλίνη όταν αυξάνεται η μυϊκή τους δραστηριότητα. Ωστόσο, αυτό το θετικό αποτέλεσμα μπορεί να είναι ύπουλο, καθώς η εργασία επιταχύνει την ανάπτυξη υπογλυκαιμίας και αυξάνει τον κίνδυνο υπογλυκαιμικού κώματος. Η τακτική μυϊκή δραστηριότητα μειώνει την ανάγκη για ινσουλίνη αυξάνοντας την ευαισθησία των υποδοχέων ινσουλίνης. Αυτό το αποτέλεσμα επιτυγχάνεται με την τακτική προσαρμογή σε μικρότερα φορτία και όχι μόνο με την επανάληψη επεισοδιακών φορτίων. Το αποτέλεσμα είναι αρκετά έντονο μετά από 2-3 ημέρες τακτικής φυσικής προπόνησης και μπορεί να χαθεί το ίδιο γρήγορα. Κατά συνέπεια, τα υγιή άτομα που ακολουθούν έναν σωματικά δραστήριο τρόπο ζωής έχουν σημαντικά υψηλότερη ευαισθησία στην ινσουλίνη από τα άτομα που κάνουν καθιστική ζωή. Η αυξημένη ευαισθησία των υποδοχέων ινσουλίνης και η λιγότερη απελευθέρωση ινσουλίνης μετά από τακτική φυσική δραστηριότητα χρησιμεύουν ως επαρκής θεραπεία για τον διαβήτη τύπου 2 (μη ινσουλινοεξαρτώμενος) - μια ασθένεια που χαρακτηρίζεται από υψηλή έκκριση ινσουλίνης και χαμηλή ευαισθησία στους υποδοχείς ινσουλίνης. Σε άτομα με διαβήτη τύπου 2, ακόμη και ένα μόνο επεισόδιο σωματικής δραστηριότητας επηρεάζει σημαντικά την κίνηση των μεταφορέων γλυκόζης στην πλασματική μεμβράνη στους σκελετικούς μυς.
Περίληψη κεφαλαίου
Η σωματική δραστηριότητα είναι μια δραστηριότητα που περιλαμβάνει μυϊκές συσπάσεις, κινήσεις κάμψης και έκτασης των αρθρώσεων και έχει εξαιρετική επίδραση σε διάφορα συστήματα του σώματος.
Η ποσοτική εκτίμηση του δυναμικού φορτίου καθορίζεται από την ποσότητα οξυγόνου που απορροφάται κατά τη λειτουργία.
Η υπερβολική κατανάλωση οξυγόνου στα πρώτα λεπτά της ανάκαμψης μετά την εργασία ονομάζεται χρέος οξυγόνου.
Κατά τη διάρκεια της μυϊκής άσκησης, η ροή του αίματος κατευθύνεται κυρίως προς τους μύες που λειτουργούν.
Κατά τη διάρκεια της εργασίας, η αρτηριακή πίεση, ο καρδιακός ρυθμός, ο όγκος του εγκεφαλικού επεισοδίου, η συσταλτικότητα της καρδιάς αυξάνονται.
Σε άτομα που είναι συνηθισμένα σε παρατεταμένη ρυθμική εργασία, η καρδιά, με φυσιολογική αρτηριακή πίεση και φυσιολογικό πάχος τοιχώματος της αριστερής κοιλίας, εκτοξεύει μεγάλους όγκους αίματος από την αριστερή κοιλία.
Η μακροχρόνια δυναμική εργασία σχετίζεται με αύξηση των λιποπρωτεϊνών υψηλής πυκνότητας στο αίμα και μείωση των λιποπρωτεϊνών χαμηλής πυκνότητας. Από αυτή την άποψη, η αναλογία λιποπρωτεϊνών υψηλής πυκνότητας και ολικής χοληστερόλης αυξάνεται.
Η μυϊκή φόρτιση παίζει ρόλο στην πρόληψη και την ανάρρωση από ορισμένες καρδιαγγειακές παθήσεις.
Ο πνευμονικός αερισμός αυξάνεται κατά τη διάρκεια της εργασίας ανάλογα με την ανάγκη για οξυγόνο και την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα.
Η μυϊκή κόπωση είναι μια διαδικασία που προκαλείται από την απόδοση ενός φορτίου, που οδηγεί σε μείωση της μέγιστης αντοχής του και ανεξάρτητα από το γαλακτικό οξύ.
Η τακτική μυϊκή δραστηριότητα σε χαμηλά φορτία (προπόνηση αντοχής) αυξάνει τη μυϊκή ικανότητα οξυγόνου χωρίς μυϊκή υπερτροφία. Η αυξημένη δραστηριότητα σε υψηλά φορτία προκαλεί μυϊκή υπερτροφία.
Η τακτική έντονη σωματική δραστηριότητα οδηγεί σε αύξηση των κοιλοτήτων του μυοκαρδίου και πάχυνσή του. Η αθλητική καρδιά συσπάται λιγότερο συχνά, αλλά πιο ισχυρή, αυτό εξασφαλίζει επαρκή θρέψη του μυϊκού ιστού και των εσωτερικών οργάνων και την πρόσφορη δαπάνη των ενεργειακών πόρων. Με την υπερπροπόνηση εμφανίζονται μυοκαρδιακές παθήσεις.
📌 Διαβάστε αυτό το άρθρο
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της καρδιάς ενός αθλητή και ενός απλού ανθρώπου
Η καρδιά ενός ατόμου που συστηματικά ασχολείται με τον αθλητισμό γίνεται πιο αποτελεσματική, ενώ ο τρόπος λειτουργίας της αλλάζει σε μια πιο οικονομική χρήση ενέργειας. Αυτό είναι δυνατό λόγω τριών χαρακτηριστικών - αύξησης του μεγέθους, αύξησης της δύναμης των συσπάσεων και επιβράδυνσης του παλμού.
Συνολικός όγκος
Για να είναι σε θέση να παρέχει σε όλα τα όργανα επαρκή παροχή οξυγόνου κατά τη διάρκεια υψηλής σωματικής άσκησης, η καρδιά πρέπει να αντλεί μεγαλύτερο όγκο αίματος. Επομένως, οι αθλητές αυξάνουν τη συνολική χωρητικότητα των καρδιακών θαλάμων λόγω της επέκτασης ().
Επίσης, μια υπερβολική αλλαγή στην καρδιά εξηγείται από την πάχυνση του μυοκαρδίου (), κυρίως στα τοιχώματα των κοιλιών. Αυτά τα χαρακτηριστικά βοηθούν να διασφαλιστεί το κύριο πλεονέκτημα μιας αθλητικής καρδιάς - μεγαλύτερη απόδοση.
Στα αριστερά είναι μια υγιής καρδιά και στα δεξιά η καρδιά ενός αθλητή Το μέγεθος της καρδιάς εξαρτάται από το είδος της δραστηριότητας. Τα υψηλότερα ποσοστά παρατηρήθηκαν σε σκιέρ, καθώς και σε ποδήλατο ή τρέξιμο μεγάλων αποστάσεων. Η καρδιά αυξάνεται ελαφρώς λιγότερο κατά τη διάρκεια της προπόνησης αντοχής. Με τύπους ισχύος φορτίων, η διαστολή δεν πρέπει να είναι ή είναι αρκετά ασήμαντη, ο συνολικός όγκος των καρδιακών θαλάμων δεν πρέπει να διαφέρει σημαντικά από τους δείκτες των απλών ανθρώπων.
Για παράδειγμα, υπάρχουν αρκετοί δείκτες ακτινογραφίας από απόσταση (τηλεερεντενογραφία), η οποία χρησιμοποιείται μετρήσεις του όγκου της καρδιάς σε cm3:
- άνδρες ηλικίας 25 ετών, ανεκπαίδευτοι - 750;
- νεαρές γυναίκες με χαμηλή σωματική δραστηριότητα - 560;
- αθλητές αθλημάτων υψηλής ταχύτητας - έως 1000, είναι γνωστές περιπτώσεις αύξησης έως 1800.
Σύγκριση υπερηχογραφήματος καρδιάς απλού ανθρώπου και αθλητή-αθλητή Ρυθμός
Το πιο σταθερό σημάδι ενός καλά προπονημένου αθλητή είναι ο αργός καρδιακός ρυθμός σε ηρεμία. Έχει αποδειχτεί ότι η βραδυκαρδία εμφανίζεται πιο συχνά κατά τη διάρκεια της προπόνησης αντοχής και στους άντρες κύριους του αθλητισμού, ο σφυγμός πέφτει σε 45 ή λιγότερους παλμούς ανά λεπτό. Αυτό θεωρείται ως ένας μηχανισμός για τη μετάβαση σε έναν πιο οικονομικό τρόπο εργασίας, αφού Ο αργός ρυθμός παρέχει:
- μείωση της ανάγκης του καρδιακού μυός για οξυγόνο.
- αύξηση της διάρκειας της διαστολής.
- αποκατάσταση των αποθεμάτων ενέργειας που σπαταλώνται·
- αυξημένη θρέψη του υπερτροφισμένου μυοκαρδίου (λόγω αγγειοσύσπασης κατά τη διάρκεια της συστολής, η ροή του αίματος στα στεφανιαία αγγεία μειώνεται).
Ο λόγος για την επιβράδυνση του καρδιακού ρυθμού είναι μια αλλαγή στις παραμέτρους της δραστηριότητας της αυτόνομης ρύθμισης της καρδιάς - ο τόνος του παρασυμπαθητικού τμήματος αυξάνεται και οι συμπαθητικές επιρροές εξασθενούν. Αυτό γίνεται εφικτό με την έντονη σωματική εργασία.
Ογκος παλμού
Σε υγιή άτομα που δεν ασχολούνται με τον αθλητισμό, η απελευθέρωση αίματος στα αγγεία είναι 40 - 85 ml ανά σύσπαση. Στους αθλητές ανεβαίνει στα 100 και σε ορισμένες περιπτώσεις στα 140 ml σε ηρεμία. Αυτό εξηγείται τόσο από τη μεγαλύτερη επιφάνεια του σώματος (μεγαλύτερο ύψος και βάρος), για παράδειγμα, σε μπασκετμπολίστες, αρσιβαρίστες και με τη φύση των φορτίων. Τα υψηλότερα ποσοστά όγκου εγκεφαλικού επεισοδίου είναι μεταξύ των σκιέρ, των ποδηλατών και των κολυμβητών.
Οι κοντοί και αδύνατοι αθλητές που ασχολούνται με αθλήματα χαμηλής έντασης έχουν επιδόσεις που διαφέρουν ελάχιστα από τους άλλους ανθρώπους. Επίσης, δεν υπάρχει άμεση επίδραση των αθλημάτων σε έναν τέτοιο δείκτη όπως ο καρδιακός δείκτης. Υπολογίζεται διαιρώντας την απόδοση κραδασμών ανά λεπτό με τη συνολική επιφάνεια του σώματος.
Προπόνηση καρδιάς και ταχύτητας ή αντοχής
Η δύναμη των συσπάσεων του καρδιακού μυός υπακούει στον νόμο Frank-Starling: όσο περισσότερο τεντώνονται οι μυϊκές ίνες, τόσο πιο έντονη είναι η συμπίεση των κοιλιών. Αυτό ισχύει όχι μόνο για το μυοκάρδιο, αλλά και για όλους τους λείους και γραμμωτούς μύες.
Ο μηχανισμός αυτής της δράσης μπορεί να αναπαρασταθεί με το τράβηγμα της χορδής του τόξου - όσο περισσότερο τραβιέται προς τα έξω, τόσο ισχυρότερη θα είναι η εκτόξευση. Αυτή η αύξηση των καρδιομυοκυττάρων δεν μπορεί να είναι απεριόριστη, εάν η αύξηση του μήκους των ινών είναι μεγαλύτερη από 35 - 38%, τότε το μυοκάρδιο εξασθενεί. Ο δεύτερος τρόπος για να ενισχύσετε το έργο της καρδιάς είναι να αυξήσετε την αρτηριακή πίεση στους θαλάμους της. Σε απόκριση, το μυϊκό στρώμα πυκνώνει για να εξουδετερώσει την υπέρταση.
Όλα τα φορτία χωρίζονται σε δυναμικά και στατικά. Έχουν μια θεμελιωδώς διαφορετική επίδραση στο μυοκάρδιο. Ο πρώτος τύπος προπόνησης περιλαμβάνει την ανάπτυξη της αντοχής. Αυτό είναι πρωτίστως σημαντικό για δρομείς, σκέιτερ, ποδηλάτες, κολυμβητές. Οι ακόλουθες διαδικασίες προσαρμογής λαμβάνουν χώρα στο σώμα:
Έτσι, σε αθλητές με επικράτηση δυναμικού (αερόβιου) φορτίου, παρατηρείται διάταση (έκταση) των καρδιακών κοιλοτήτων με ελάχιστο βαθμό υπερτροφίας του μυοκαρδίου.
Τα ισομετρικά φορτία (ισχύς) δεν αλλάζουν το μήκος των μυϊκών ινών, αλλά αυξάνουν τον τόνο τους. Οι τεντωμένοι μύες συμπιέζουν τις αρτηρίες, αυξάνοντας την αντίσταση των τοιχωμάτων τους.
Με αυτό το είδος προπόνησης, η ανάγκη για οξυγόνο είναι μέτρια, αλλά δεν υπάρχει αύξηση της ροής του αίματος μέσω των συμπιεσμένων αρτηριών, επομένως η διατροφή των ιστών παρέχεται με την αύξηση της αρτηριακής πίεσης. Η συνεχής υπέρταση κατά την άσκηση προκαλεί υπερτροφία του μυοκαρδίου χωρίς επέκταση των κοιλοτήτων.
Δείτε το βίντεο για το τι συμβαίνει στην καρδιά κατά τη διάρκεια της άσκησης:
Ασθένειες αθλητών
Όλες οι προσαρμοστικές αντιδράσεις αυξάνουν την αθλητική απόδοση μόνο υπό φυσιολογικά καθεστώτα προπόνησης. Όταν παίζετε επαγγελματικά αθλήματα, υπάρχει συχνά μια κατάρρευση των προσαρμοστικών μηχανισμών, όταν η καρδιά δεν μπορεί να αντέξει την υπερφόρτωση. Παρόμοια παθολογικά φαινόμενα συμβαίνουν σε καταστάσεις όπου χρησιμοποιούνται τεχνητά διεγερτικά - ενέργεια και αναβολικά - για επιτυχία σε αγώνες.
Βραδυκαρδία
Η μείωση του καρδιακού ρυθμού δεν είναι πάντα απόδειξη καλής φυσικής κατάστασης. Στο ένα τρίτο περίπου των αθλητών, ένας χαμηλός σφυγμός συνοδεύεται από τέτοιες εκδηλώσεις:
- η απόδοση μειώνεται.
- η αύξηση των φορτίων είναι ανεπαρκώς ανεκτή.
- ο ύπνος είναι διαταραγμένος.
- πέφτει η όρεξη?
- υπάρχει περιοδική και σκουρόχρωμη στα μάτια.
- δυσκολία αναπνοής;
- υπάρχει ένας πιεστικός πόνος στο στήθος.
- η συγκέντρωση μειώνεται.
Τέτοια παράπονα συχνά συνοδεύουν υπερβολική εργασία ή μολυσματικές διεργασίες. Επομένως, όταν ο καρδιακός ρυθμός πέσει σε 40 ή λιγότερους παλμούς ανά λεπτό, είναι απαραίτητο να διεξαχθεί εξέταση της καρδιάς και των εσωτερικών οργάνων για τον εντοπισμό πιθανών παθολογικών αλλαγών.
Υπερτροφία
Ο σχηματισμός μιας παχύρρευστης μυϊκής στιβάδας σχετίζεται με συνεχή αύξηση του επιπέδου πίεσης μέσα στην καρδιά. Αυτό πυροδοτεί έναν αυξημένο σχηματισμό συσταλτικών πρωτεϊνών, η μάζα της καρδιάς αυξάνεται. Στο μέλλον, η υπερτροφία είναι ο μόνος τρόπος προσαρμογής σε αυξημένα αθλητικά φορτία. Οι συνέπειες της αύξησης του μυϊκού όγκου εκδηλώνονται με τη μορφή τέτοιων αλλαγών:
- το μυοκάρδιο αποκαθίσταται ασθενώς κατά τη διάρκεια της διαστολής.
- το μέγεθος των κόλπων αυξάνεται.
- αυξημένη διεγερσιμότητα του καρδιακού μυός.
- διαταραχή της αγωγιμότητας των παλμών.
Όλοι αυτοί οι παράγοντες προκαλούν την ανάπτυξη διαφόρων αρρυθμιών και συστηματικών κυκλοφορικών διαταραχών, την εμφάνιση συνδρόμου πόνου. Με έντονη καταπόνηση εμφανίζεται δύσπνοια και αίσθημα διακοπών, ζάλη και πόνος στο στήθος. Σε σοβαρές περιπτώσεις αυξάνεται η ασφυξία, η οποία είναι εκδήλωση καρδιακού άσθματος ή πνευμονικού οιδήματος.
Αρρυθμία
Σε παραβίαση του καρδιακού ρυθμού, σημαντική θέση δίνεται στη φυσιολογική αύξηση του τόνου του παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος, η οποία σημειώνεται κατά τη διάρκεια εντατικών αθλημάτων. Αυτό προκαλεί επιβράδυνση της αγωγής των παλμών στον κολποκοιλιακό κόμβο, μέχρι.
Η παρατεταμένη άσκηση αντοχής μπορεί να προκαλέσει κολπική μαρμαρυγή, κρίσεις υπερκοιλιακής και κοιλιακής ταχυκαρδίας. Η κλινική σημασία της αρρυθμίας αυξάνεται πολλές φορές με την παρουσία συγγενών ανωμαλιών στη δομή και τη λειτουργία του συστήματος αγωγιμότητας της καρδιάς. Για παράδειγμα, η παρουσία των συνδρόμων Wolff-Parkinson-White ή ένα παρατεταμένο διάστημα QT μπορεί να είναι η αιτία αιφνίδιου θανάτου.
Αρτηριακή υπόταση
Ο αυξημένος παρασυμπαθητικός τόνος οδηγεί σε μείωση όχι μόνο του παλμού, αλλά και της αντίστασης των περιφερικών αρτηριών, επομένως η αρτηριακή πίεση στους αθλητές είναι χαμηλότερη από ό,τι σε μη προπονημένους συνομηλίκους. Ταυτόχρονα, η πλειονότητα δεν το αισθάνεται, καθώς κατά την περίοδο της άσκησης, ενεργοποιείται η κυκλοφορία του αίματος - ο όγκος λεπτών και εγκεφαλικού της εξώθησης αίματος αυξάνεται. Εάν οι αντισταθμιστικοί μηχανισμοί εξασθενήσουν, τότε οι αλλαγές στην αιμοδυναμική δεν αρκούν.
Η επιδείνωση της ευημερίας μπορεί να σχετίζεται με μόλυνση, αλλεργική αντίδραση, τραύμα, αφυδάτωση. Σε τέτοιες περιπτώσεις, υπάρχει λιποθυμία, βραχυπρόθεσμη απώλεια όρασης, χλωμό δέρμα, αστάθεια στο περπάτημα, ναυτία. Οι σοβαρές περιπτώσεις μπορεί να προκαλέσουν απώλεια συνείδησης.
Αλλαγές στα παιδιά
Εάν ένα παιδί αρχίσει να εκπαιδεύεται εντατικά στην προσχολική ηλικία, τότε λόγω της ατελούς διαδικασίας σχηματισμού του καρδιαγγειακού και του νευρικού συστήματος, παραβιάζονται οι προσαρμοστικές αντιδράσεις. Έχει αποδειχθεί ότι μετά από 7-10 μήνες από την έναρξη των αθλητικών δραστηριοτήτων σε ένα παιδί 5-7 ετών, το πάχος του μυοκαρδίου και η μάζα του μυϊκού ιστού στην αριστερή κοιλία αυξάνονται, αλλά το τέντωμα του δεν συμβαίνει. Σε αυτή την περίπτωση, η απουσία αύξησης του εγκεφαλικού όγκου της καρδιάς είναι απαραίτητη.
Η υπερτροφία του καρδιακού μυός χωρίς διαστολή των κοιλοτήτων εμφανίζεται λόγω του υψηλού συμπαθητικού τόνου και της ευαισθησίας της καρδιάς στη δράση των ορμονών του στρες. Αυτό μπορεί να εξηγήσει τον μεγαλύτερο βαθμό έντασης του μυοκαρδίου και τη μη οικονομική κατανάλωση ενέργειας.
Στα παιδιά συνιστάται συχνότερη παρακολούθηση όλων των αιμοδυναμικών παραμέτρων από ό,τι στην ομάδα των ενηλίκων αθλητών, διατροφή με επαρκή πρωτεΐνη και βιταμίνες, καθώς και ήπια προπόνηση με σταδιακή αύξηση της έντασης πριν τον αγώνα.
Αντενδείκνυται η άθληση για παιδιά παρουσία:
- χρόνιες ασθένειες των εσωτερικών οργάνων.
- εστίες μόλυνσης στην ανώτερη αναπνευστική οδό, δόντια.
- καρδιακά ελαττώματα?
- , συμπεριλαμβανομένης της μεταβίβασης·
- αρρυθμίες?
- συγγενείς διαταραχές αγωγιμότητας?
- νευροκυκλοφορική δυστονία, ιδιαίτερα με αυξημένη δραστηριότητα του συμπαθητικού νευρικού συστήματος.
Τι είναι το ιδιαίτερο στην καρδιά ενός πρώην αθλητή
Ο μυϊκός ιστός της καρδιάς, καθώς και οι σκελετικοί μύες, μετά τη διακοπή του στρες τείνει να επανέλθει στην αρχική του κατάσταση, χάνοντας την ικανότητα να λειτουργεί ενεργά. Μετά από διάλειμμα ενός μήνα, η καρδιά αρχίζει να μειώνεται σε μέγεθος. Ταυτόχρονα, η ταχύτητα μιας τέτοιας διαδικασίας εξαρτάται από το προηγούμενο στάδιο των φορτίων - όσο περισσότερο ήταν ο αθλητής, τόσο πιο αργά χάνει το σχήμα του.
Ένας ιδιαίτερος κίνδυνος απειλεί εκείνους τους ανθρώπους που αναγκάζονται ή σκόπιμα σταματούν απότομα την προπόνηση. Αυτό οδηγεί κυρίως σε παραβιάσεις των αυτόνομων επιρροών στην καρδιά. Οι εκδηλώσεις μπορεί να είναι με τη μορφή δυσφορίας, δύσπνοιας, συμφόρησης στα άκρα, διαταραχές του ρυθμού, έως σοβαρές αρρυθμίες με κυκλοφορική ανεπάρκεια.
Παρασκευάσματα και βιταμίνες για το μυοκάρδιο
Οι αθλητές δεν χρειάζονται ειδική θεραπεία εάν δεν έχουν:
- πόνος στο στήθος;
- διακοπές στο έργο της καρδιάς.
- αυξημένη κόπωση?
- λιποθυμικές καταστάσεις?
- Αλλαγές ΗΚΓ - ισχαιμία, αρρυθμία, διαταραχή αγωγιμότητας.
Σε τέτοιες περιπτώσεις, οι αλλαγές στην καρδιά θεωρούνται φυσιολογικές, για την ενίσχυση του μυοκαρδίου, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα φάρμακα:
- εάν κυριαρχεί η υπερτροφία του μυοκαρδίου - ATP-forte, Neoton, Espa-lipon, Cytochrome, με αυξημένη πίεση και ταχυκαρδία, συνταγογραφούνται β-αναστολείς -,;
- με κυρίαρχη επέκταση των κοιλοτήτων της καρδιάς - Magne B6, Ritmokor, Methyluracil με φολικό οξύ, οροτικό κάλιο, βιταμίνη B12.
- βιταμίνες - ειδικά πολυσυστατικά σύμπλοκα για αθλητές (Optimen, Optivumen, Multipro, Supermulti), παρασκευάσματα βιταμινών και μετάλλων (Supradin, Farmaton, Oligovit).
- προσαρμογόνα - βάμμα λεζέας, ροδιόλα, κράταιγος.
- συμπληρώματα διατροφής - Ωμέγα 3, Ubiquinone, Succinic acid.
Εάν υπάρχουν σημαντικές παραβιάσεις της καρδιάς, τότε αυτά τα κεφάλαια δεν επαρκούν. Με την ανάπτυξη του συνδρόμου της παθολογικής αθλητικής καρδιάς, πραγματοποιείται σύνθετη θεραπεία με τη χρήση αντιυπερτασικών, αντιαρρυθμικών φαρμάκων, καρδιοτονωτικών φαρμάκων.
Η προσαρμογή του καρδιαγγειακού συστήματος στις αθλητικές δραστηριότητες εξαρτάται από τις ιδιαιτερότητες της προπόνησης. Με την αερόβια άσκηση κυριαρχεί η διαστολή των θαλάμων της καρδιάς και με τη δύναμη - πάχυνση του μυοκαρδίου. Ταυτόχρονα, η φυσιολογική παρασυμπαθητικοτονία προκαλεί επιβράδυνση του ρυθμού, υπόταση και μειωμένη αγωγιμότητα των καρδιακών παλμών σε όλους τους αθλητές.
Εάν υπάρχουν παράπονα για το έργο της καρδιάς, είναι απαραίτητο να υποβληθείτε σε πλήρη εξέταση, καθώς η υπερβολική προπόνηση μπορεί να οδηγήσει σε ασθένειες. Για να αυξηθεί η αντίσταση στη σωματική δραστηριότητα, χρησιμοποιούνται φάρμακα, λαμβάνοντας υπόψη το είδος του αθλήματος και τα αποτελέσματα των διαγνωστικών.
Χρήσιμο βίντεο
Δείτε το βίντεο της διάλεξης για το τρέξιμο και την καρδιά:
Διαβάστε επίσης
Υπάρχει υπερτροφία της αριστερής κοιλίας της καρδιάς, κυρίως λόγω αυξημένης πίεσης. Οι λόγοι μπορεί να είναι ακόμη και ορμονικοί. Τα σημάδια και οι ενδείξεις στο ΗΚΓ είναι αρκετά έντονα. Είναι μέτρια, ομόκεντρη. Γιατί είναι επικίνδυνη η υπερτροφία σε ενήλικες και παιδιά; Πώς να αντιμετωπίσετε τις καρδιακές παθήσεις;
Ο όγκος της κατανάλωσης οξυγόνου από τον μυ ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο των ινών. Στις αργές ίνες, η ικανότητα των μιτοχονδρίων να εξάγουν οξυγόνο από το αίμα είναι περίπου 3-5 φορές υψηλότερη από ό,τι στις γρήγορες ίνες.
Ο όγκος των λεπτών της καρδιάς είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας για τον προσδιορισμό της BMD. Κατά τη διάρκεια της προπόνησης αντοχής, η καρδιακή παροχή μπορεί να αυξηθεί κατά 20%. Αυτός είναι ο κύριος λόγος για τις αλλαγές στην BMD που συμβαίνουν ως αποτέλεσμα της προπόνησης, καθώς η διαφορά σε (a ~ b) 0 2 μεταξύ αθλητών αντοχής και ατόμων που κάνουν καθιστική ζωή είναι μικρή.
Ενώ ένα υψηλό BMD είναι σημαντικό για την αντοχή, δεν είναι η μόνη προϋπόθεση για την επιτυχία. Άλλοι παράγοντες για την αθλητική επιτυχία είναι η ικανότητα συνέχισης της άσκησης σε υψηλά επίπεδα πρόσληψης 0 2, η ταχύτητα και η ικανότητα απομάκρυνσης του γαλακτικού οξέος.
4. ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΑΝΑΠΝΟΗΣ ΚΑΤΑ ΤΟ ΣΩΜΑΤΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ
Κατά τη διάρκεια της άσκησης τριπλασιάζεται η εξαγωγή 0 2 από το αίμα, η οποία συνοδεύεται από 30πλάσια ή και μεγαλύτερη αύξηση της ροής του αίματος. Έτσι, κατά τη διάρκεια της άσκησης, ο μεταβολικός ρυθμός στους μύες μπορεί να αυξηθεί έως και 100 φορές.
4.1. Αύξηση της κλίσης κυψελιδικών τριχοειδών P0 2, ροή αίματος και απομάκρυνση του CO 2
Κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας, η ποσότητα 0 2 που εισέρχεται στο αίμα στους πνεύμονες αυξάνεται. Το P0 2 του αίματος που εισέρχεται στα πνευμονικά τριχοειδή πέφτει από 5,3 σε 3,3 kPa (από 40 έως 25 mm Hg) ή λιγότερο, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η κυψελιδική-τριχοειδής κλίση του P0 2 και πάνω από 0 2 εισέρχονται στο αίμα. Ο λεπτός όγκος της ροής του αίματος αυξάνεται επίσης από 5,5 L/min σε 20~35L/min. Επομένως, η συνολική ποσότητα 0 2 που εισέρχεται στο αίμα αυξάνεται από 250 ml/min σε κατάσταση ηρεμίας σε τιμές που φτάνουν τα 4000 ml/min. Η ποσότητα του CO 2 που αφαιρείται από κάθε μονάδα αίματος αυξάνεται επίσης.
Η αύξηση της κατανάλωσης 0 2 είναι ανάλογη με το φορτίο μέχρι το μέγιστο επίπεδο. Με την αύξηση του φορτίου, έρχεται μια στιγμή που το επίπεδο του γαλακτικού οξέος στο αίμα αρχίζει να αυξάνεται (κατώφλι γαλακτικού οξέος). Όταν η αερόβια επανασύνθεση των ενεργειακών αποθεμάτων δεν συμβαδίζει με τη χρήση τους, ο σχηματισμός γαλακτικού οξέος στους μύες αυξάνεται και εμφανίζεται χρέος οξυγόνου. Στην πράξη, το αναερόβιο κατώφλι επιτυγχάνεται όταν το επίπεδο του γαλακτικού οξέος στο αίμα υπερβαίνει τα 4 mmol/l. Το αναερόβιο κατώφλι μπορεί να μελετηθεί με αλλαγές στις παραμέτρους της αναπνοής και με ηλεκτρομυογραφία και δεν χρειάζεται να ληφθούν δείγματα αίματος για ανάλυση, προκαλώντας κάποιο πόνο.
4.2. Αλλαγές στο αναπνευστικό πηλίκο (RC) κατά την άσκηση
Ο αναπνευστικός συντελεστής (RC) είναι ο λόγος του όγκου του παραγόμενου CO 2 προς τον όγκο των 0 2 που καταναλώνεται ανά μονάδα χρόνου. Σε κατάσταση ηρεμίας, μπορεί να είναι, για παράδειγμα, 0,8. Όταν ο μεταβολισμός της γλυκόζης κυριαρχεί, είναι ίσος με 1. Σε άτομα που έχουν κακή φυσική κατάσταση, ο μεταβολισμός της γλυκόζης υπερισχύει του μεταβολισμού του λίπους ήδη σε χαμηλό επίπεδο άσκησης. Σε προπονημένους αθλητές αντοχής, η ικανότητα χρήσης λιπαρών οξέων για παραγωγή ενέργειας διατηρείται ακόμα και σε υψηλά επίπεδα άσκησης. Κατά τη διάρκεια της άσκησης, το DC αυξάνεται. Η τιμή του μπορεί να φτάσει ακόμη και το 1,5-2,0 λόγω του πρόσθετου CO 2 που σχηματίζεται κατά τη ρύθμιση του γαλακτικού οξέος κατά τη διάρκεια έντονης άσκησης. Κατά την αποζημίωση του χρέους οξυγόνου μετά την άσκηση, το DC πέφτει στο 0,5 ή λιγότερο.
4.3. Έλεγχος αερισμού κατά την άσκηση
Ο αερισμός των πνευμόνων αυξάνεται με την έναρξη της σωματικής δραστηριότητας, αλλά δεν φτάνει αμέσως στο επίπεδο που απαιτείται αυτή τη στιγμή, η διαδικασία συμβαίνει σταδιακά. Η άμεση απαίτηση ενέργειας καλύπτεται από πλούσια σε ενέργεια φωσφορικά άλατα και στη συνέχεια επανασύνθεση χρησιμοποιώντας οξυγόνο που περιέχεται στο υγρό των ιστών ή αποθηκεύεται σε πρωτεΐνες που μεταφέρουν οξυγόνο (Εικ. 5).
Στην αρχή της σωματικής δραστηριότητας, παρατηρείται απότομη αύξηση του αερισμού και στο τέλος του, εξίσου απότομη μείωση. Αυτό υποδηλώνει ένα εξαρτημένο ή επίκτητο αντανακλαστικό. Κατά τη διάρκεια της άσκησης, μπορεί να αναμένεται σημαντική μείωση της αρτηριακής πίεσης οξυγόνου και αύξηση της φλεβικής πίεσης CO2 λόγω αυξημένου μεταβολισμού των σκελετικών μυών. Ωστόσο, και οι δύο παραμένουν σχεδόν φυσιολογικοί, επιδεικνύοντας μια εξαιρετικά υψηλή ικανότητα του αναπνευστικού συστήματος να παρέχει επαρκή οξυγόνωση του αίματος, ακόμη και υπό έντονη άσκηση. Επομένως, τα αέρια του αίματος δεν χρειάζεται να αποκλίνουν από τον κανόνα για τη σωματική δραστηριότητα για την τόνωση της αναπνοής.
Δεδομένου ότι το PC0 2 στο αρτηριακό αίμα δεν αλλάζει κατά τη μέτρια άσκηση, δεν παρατηρείται συσσώρευση περίσσειας H + ως αποτέλεσμα της συσσώρευσης CO 2. Αλλά κατά τη διάρκεια έντονης σωματικής δραστηριότητας, παρατηρείται αύξηση της συγκέντρωσης του H + στο αρτηριακό αίμα λόγω του σχηματισμού και της εισόδου γαλακτικού οξέος από τους μύες στο αίμα. Αυτή η αλλαγή στη συγκέντρωση Η+ μπορεί να είναι εν μέρει υπεύθυνη για τον υπεραερισμό κατά τη διάρκεια της έντονης άσκησης.
Η αναπνοή κατά τη διάρκεια της άσκησης πιθανότατα διεγείρεται κυρίως από νευρογενείς μηχανισμούς. Μέρος αυτής της διέγερσης προκύπτει από την άμεση διέγερση του αναπνευστικού κέντρου από αξονικούς κλάδους που κατεβαίνουν από τον εγκέφαλο στους κινητικούς νευρώνες που εξυπηρετούν τους μύες που συστέλλονται. Πιστεύεται ότι οι προσαγωγές οδοί από τους υποδοχείς στις αρθρώσεις και τους μύες παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στην τόνωση της αναπνοής κατά τη διάρκεια της άσκησης.
Επιπλέον, ως αποτέλεσμα της αυξημένης φυσικής δραστηριότητας, η θερμοκρασία του σώματος αυξάνεται συχνά, γεγονός που συμβάλλει στη διέγερση του κυψελιδικού αερισμού. Ίσως η διέγερση του αερισμού κατά τη διάρκεια της άσκησης συμβάλλει στην αύξηση της συγκέντρωσης της αδρεναλίνης και της νοραδρεναλίνης στο πλάσμα του αίματος.
4.4. Παράγοντες που περιορίζουν την ικανότητα άσκησης
Στη μέγιστη άσκηση, ο πραγματικός αερισμός των πνευμόνων είναι μόνο το 50% του μέγιστου παλιρροϊκού όγκου. Επιπλέον, ο κορεσμός της αιμοσφαιρίνης στο αρτηριακό αίμα με οξυγόνο συμβαίνει ακόμη και κατά τη διάρκεια της πιο σοβαρής σωματικής δραστηριότητας. Επομένως, το αναπνευστικό σύστημα δεν μπορεί να είναι ένας παράγοντας που περιορίζει την ικανότητα ενός υγιούς ατόμου να αντέξει τη σωματική δραστηριότητα. Ωστόσο, για άτομα σε κακή φυσική κατάσταση, η προπόνηση των αναπνευστικών μυών μπορεί να είναι πρόβλημα. Ο παράγοντας που περιορίζει την ικανότητα άσκησης είναι η ικανότητα της καρδιάς να αντλεί αίμα στους μύες, η οποία με τη σειρά της επηρεάζει τον μέγιστο ρυθμό μεταφοράς.0 2 Η καρδιαγγειακή λειτουργία είναι ένα κοινό πρόβλημα. Τα μιτοχόνδρια στους συσπασμένους μυς είναι οι απόλυτοι καταναλωτές οξυγόνου και κρίσιμος καθοριστικός παράγοντας αντοχής.
5. ΚΟΠΩΣΗ
Όλοι βιώνουν μυϊκή κόπωση, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένες πτυχές αυτού του φαινομένου που δεν είναι πλήρως κατανοητές.
Η κόπωση μπορεί να έχει ένα συστατικό του κεντρικού νευρικού συστήματος. Για να συνεχιστεί η προπόνηση ή η συμμετοχή σε αγώνες, χρειάζεται κίνητρο. Οι άνθρωποι είναι κοινωνικά ζώα και η επικοινωνία είναι ένας σημαντικός παράγοντας στη διαδικασία της εκπαίδευσης. Κατ' αρχήν, οι κινητικοί νευρώνες που ελέγχουν τις κινητικές μονάδες μπορούν να παίξουν σημαντικό ρόλο στην κόπωση. Οι νευρώνες απελευθερώνουν ακετυλοχολίνη με κάθε ώθηση εντολής. Η παροχή ακετυλοχολίνης είναι περιορισμένη και η σύνθεσή της απαιτεί ενέργεια και πρώτες ύλες και η παροχή χολίνης είναι πολύ μικρότερη από αυτή του οξικού οξέος. Το επόμενο βήμα που μπορεί να εμπλέκεται στην κόπωση είναι η νευρομυϊκή σύνδεση, όπου η ακετυλοχολίνη μεταδίδει την ώθηση στις μυϊκές ίνες και στη συνέχεια διασπάται. Μια άλλη πηγή κόπωσης μπορεί να είναι η κυτταρική μεμβράνη των ινών και οι μεταφορείς ιόντων της. Τα απαραίτητα ιόντα και η ισορροπία τους μπορεί να είναι ένα αδύναμο σημείο. Το κάλιο είναι υψηλό σε μυϊκές ίνες, αλλά απελευθερώνεται όταν το δυναμικό δράσης διαδίδεται σε όλη την κυτταροπλασματική μεμβράνη της μυϊκής ίνας και μπορεί έτσι να διαχέεται εάν η επαναπρόσληψη είναι πολύ αργή. Οι μεταφορείς ιόντων απαιτούν ενέργεια, όπως και οι ενδοκυτταρικοί μεταφορείς ασβεστίου στη μεμβράνη του σαρκοπλασμικού δικτύου. Είναι επίσης πιθανό οι μεταφορείς ιόντων ή το λιπιδικό περιβάλλον τους στις μεμβράνες να αλλάζουν. Η πηγή ενέργειας είναι η κυτταροπλασματική γλυκόλυση και η μιτοχονδριακή οξείδωση του ενεργειακού καυσίμου. Οι καταλυτικές πρωτεΐνες μπορεί να γίνουν λιγότερο λειτουργικές λόγω των αλλαγών που υφίστανται κατά τη δράση τους. Ένας λόγος είναι η συσσώρευση γαλακτικού οξέος και η μείωση του pH εάν το φορτίο ήταν τόσο υψηλό που η γλυκόλυση συμβαίνει πολύ γρήγορα σε σύγκριση με τη μιτοχονδριακή οξείδωση λόγω της περιορισμένης πρόσληψης οξυγόνου. Ακόμα κι αν η παροχή οξυγόνου είναι τότε ικανοποιητική, αλλά το επίπεδο άσκησης είναι υψηλό (π.χ. 75-80% της μέγιστης κατανάλωσης οξυγόνου ενός αθλητή), η κόπωση παρεμβαίνει στην άσκηση λόγω έλλειψης γλυκογόνου στις μυϊκές ίνες, αν και η γλυκόζη στο αίμα παραμένει φυσιολογική. Αυτό δείχνει τη σημασία της σωστής διατροφής πριν από τη βαριά άσκηση αντοχής. Ωστόσο, δεν συνιστάται να τρώτε απευθείας κατά τη διάρκεια της άσκησης, γιατί σε αυτή την περίπτωση η κυκλοφορία του αίματος κατευθύνεται στην περιοχή της κοιλιάς και δεν είναι διαθέσιμη στους μύες. Τα αποθέματα γλυκογόνου πρέπει να αναπληρωθούν εκ των προτέρων.
Η αυξημένη κατανάλωση οξυγόνου και οι ρίζες που προέρχονται από οξυγόνο μπορεί να βλάψουν όλες τις λειτουργίες των μυϊκών ινών, εάν το αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα αποτύχει να προστατεύσει τα ένζυμα, τα λιπίδια της μεμβράνης και τους μεταφορείς ιόντων. Προφανώς, η αντιοξειδωτική προστασία είναι ένα από τα αδύναμα σημεία, καθώς πειράματα σε αρουραίους έχουν δείξει ότι τα μειωμένα επίπεδα γλουταθειόνης εξαρτώνται άμεσα από τον χρόνο της δοκιμής. Η διείσδυση μιτοχονδριακών και κυτταροπλασματικών πρωτεϊνών στο πλάσμα κατά τη διάρκεια έντονης άσκησης δείχνει ότι τα μιτοχόνδρια μπορεί να υποστούν βλάβη, καθώς και η κυτταροπλασματική μεμβράνη των μυϊκών ινών.
6. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ
Η προπόνηση αντοχής μπορεί να αυξήσει την πυκνότητα των τριχοειδών αγγείων στους μύες και ακόμη και το μέγεθος των στεφανιαίων αρτηριών, παρέχοντας αύξηση του κυκλοφορικού όγκου. Μπορεί επίσης να μειώσει τόσο τη συστολική όσο και τη διαστολική αρτηριακή πίεση κατά περίπου 1-1,3 kPa (8~10 mmHg) σε άτομα με μέτρια υπέρταση. Η σωματική δραστηριότητα έχει ευεργετική επίδραση στα επίπεδα λιπιδίων του αίματος. Αν και η μείωση της ολικής χοληστερόλης και της χοληστερόλης χαμηλής πυκνότητας λιποπρωτεϊνών κατά τη διάρκεια της προπόνησης αντοχής είναι σχετικά μικρή, φαίνεται να υπάρχει σχετικά μεγάλη αύξηση στη χοληστερόλη λιποπρωτεΐνης υψηλής πυκνότητας και μείωση στα τριγλυκερίδια. Η σωματική δραστηριότητα παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στον έλεγχο και τη μείωση του σωματικού βάρους και στον έλεγχο του διαβήτη. Μέσω αυτού και πολλών άλλων ευεργετικών επιδράσεων, η τακτική άσκηση μπορεί όχι μόνο να μειώσει τον κίνδυνο καρδιακών προσβολών και εγκεφαλικών, αλλά και να βελτιώσει την ποιότητα ζωής βελτιώνοντας τόσο τη φυσική κατάσταση όσο και την πνευματική απόδοση. Επιπλέον, μπορεί επίσης να βοηθήσει στην αύξηση του προσδόκιμου υγιούς ζωής.
Τις τελευταίες τρεις δεκαετίες, η προσοχή των ερευνητών που ασχολούνται με διάφορες πτυχές της άσκησης έχει μετατοπιστεί από τα μεμονωμένα όργανα στο ενδοκυτταρικό/μοριακό επίπεδο. Επομένως, στο μέλλον, η έρευνα για την άσκηση είναι πιθανό να συνεχίσει να επηρεάζεται από τις νέες τεχνολογίες (π.χ. μικροσυστοιχίες γονιδίων) και άλλα εργαλεία μοριακής βιολογίας. Αυτές οι συνθήκες μπορεί να οδηγήσουν στην εμφάνιση περιοχών όπως η λειτουργική γονιδιωματική (αναγνώριση των λειτουργιών διαφόρων τμημάτων του γονιδιώματος) και η πρωτεομική (η μελέτη των ιδιοτήτων των πρωτεϊνών) σε σχέση με τη φυσική δραστηριότητα.
ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ
ADP ~ διφωσφορική αδενοσίνη, μια φωσφορική ένωση υψηλής ενέργειας από την οποία σχηματίζεται το ATP.
Η ακτίνη είναι ένα λεπτό πρωτεϊνικό νήμα που αλληλεπιδρά με τα νημάτια μυοσίνης για να προκαλέσει τη σύσπαση του μυός.
Αναερόβια - απουσία οξυγόνου.
Ατροφία - απώλεια μεγέθους ή μάζας ιστού σώματος, όπως μυϊκή ατροφία όταν είναι ακίνητος.
Το ATP σημαίνει τριφωσφορική αδενοσίνη, μια φωσφορική ένωση υψηλής ενέργειας από την οποία το σώμα λαμβάνει ενέργεια.
Αερόβια - παρουσία οξυγόνου.
Αερόβιος μεταβολισμός - μια διαδικασία που συμβαίνει στα μιτοχόνδρια, κατά την οποία χρησιμοποιείται οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας (ATP). γνωστή και ως κυτταρική αναπνοή.
BG - γρήγορο γλυκολυτικό.
Ένας διάδρομος είναι ένα εργόμετρο στο οποίο ένα σύστημα που αποτελείται από έναν κινητήρα και μια τροχαλία οδηγεί μια φαρδιά ζώνη πάνω στην οποία ένα άτομο μπορεί να περπατήσει ή να τρέξει.
ΘΕΟΣ - γρήγορο οξειδωτικό-γλυκολυτικό.
Η γρήγορη ίνα είναι ένας τύπος μυϊκής ίνας που έχει υψηλή δραστηριότητα μυοσίνης-ATPase με χαμηλή οξειδωτική ικανότητα. Χρησιμοποιείται κυρίως κατά τη διάρκεια δραστηριότητας υψηλής ταχύτητας ή ισχύος.
Φλεβική επιστροφή - ο όγκος του αίματος που εισέρχεται στην καρδιά ανά μονάδα χρόνου.
Αντοχή - η ικανότητα αντίστασης στην κόπωση. περιλαμβάνει μυϊκή αντοχή και καρδιοαναπνευστική αντοχή.
Ο αιματοκρίτης είναι το ποσοστό των ερυθρών αιμοσφαιρίων στο συνολικό όγκο του αίματος.
Υδροστατική πίεση είναι η πίεση που ασκείται από ένα ρευστό.
Η υπερτροφία είναι η αύξηση του μεγέθους των μυών ως αποτέλεσμα της τακτικής, βραχυπρόθεσμης, υψηλής έντασης άσκησης.
Το γλυκογόνο είναι ένας υδατάνθρακας (ένας πολύ διακλαδισμένος πολυσακχαρίτης που αποτελείται από υπομονάδες γλυκόζης) που συσσωρεύεται στο σώμα. βρίσκεται κυρίως στους μυς και στο συκώτι.
Η γλυκόλυση είναι μια μεταβολική οδός που διασπά τη γλυκόζη σε δύο μόρια πυροσταφυλικού οξέος (αερόβια) ή δύο μόρια γαλακτικού οξέος (αναερόβια).
Γλυκολυτικό μεταβολισμό~ μεταβολική οδός στην οποία παράγεται ενέργεια από τη γλυκόλυση.
Γλυκολυτική ίνα- σκελετικές μυϊκές ίνες, στις οποίες υπάρχει υψηλή συγκέντρωση γλυκολυτικών ενζύμων και μεγάλη παροχή γλυκογόνου.
DC - αναπνευστικός συντελεστής, ο οποίος είναι ο λόγος του όγκου του παραγόμενου CO 2 προς τον όγκο 0 2 που καταναλώνεται ανά μονάδα χρόνου
Νόμος Frank-Starling- εντός ορισμένων ορίων, ένας αυξημένος τελοδιαστολικός όγκος της καρδιάς (αύξηση του μήκους των μυϊκών ινών) αυξάνει τη δύναμη της συστολής της.
Η εξάντληση είναι η αδυναμία εργασίας.
Κ - κρεατίνη, μια ουσία που βρίσκεται στους σκελετικούς μυς, συνήθως με τη μορφή φωσφορικής κρεατίνης (CP).
Καρδιαγγειακή μετατόπιση- αύξηση του καρδιακού ρυθμού κατά τη διάρκεια της άσκησης για να αντισταθμίσει τη μείωση του εγκεφαλικού όγκου της καρδιάς. Αυτή η αντιστάθμιση βοηθά στη διατήρηση μιας σταθερής καρδιακής παροχής.
Καρδιοαναπνευστική αντοχή- την ικανότητα να αντέχει την παρατεταμένη σωματική καταπόνηση.
Χρέος οξυγόνου- αυξημένη κατανάλωση οξυγόνου μετά την άσκηση σε σύγκριση με την ανάπαυση.
Τέλος διαστολικού όγκουείναι ο όγκος του αίματος στην αριστερή κοιλία στο τέλος της διαστολής, λίγο πριν τη συστολή.
Η CP είναι φωσφορική κρεατίνη, μια ενεργοβόρα ένωση που παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στην παροχή ενέργειας στους εργαζόμενους μύες διατηρώντας τη συγκέντρωση του ATP μεταφέροντας φωσφορικά και ενέργεια στο ADP.
Το κατώφλι του γαλακτικού οξέος είναι το σημείο στο οποίο οι μεταβολικές απαιτήσεις για άσκηση δεν μπορούν πλέον να υποστηριχθούν από διαθέσιμες αερόβιες πηγές και ο αναερόβιος μεταβολισμός αυξάνεται, με αποτέλεσμα την αύξηση της συγκέντρωσης του γαλακτικού οξέος στο αίμα.
αργή ίνα- τύπος μυϊκών ινών με υψηλή οξειδωτική και χαμηλή γλυκολυτική ικανότητα. ενεργοποιείται κατά τη διάρκεια της άσκησης αντοχής.
Η μυοσφαιρίνη είναι μια αιμοπρωτεΐνη παρόμοια με την αιμοσφαιρίνη αλλά βρίσκεται στον μυϊκό ιστό που αποθηκεύει οξυγόνο.
Η μυοσίνη είναι μια συσταλτική πρωτεΐνη που σχηματίζει παχιά νήματα στις μυϊκές ίνες.
Η μυοσίνη-ATPase είναι μια ενζυματική θέση στη σφαιρική κεφαλή της μυοσίνης που καταλύει τη διάσπαση του ATP σε ADP και P|, απελευθερώνοντας χημική ενέργεια που χρησιμοποιείται για τη σύσπαση των μυών. Ένα πολυϊνίδιο είναι ένα παχύ ή λεπτό συσταλτικό νήμα στο κυτταρόπλασμα ενός γραμμωτού μυός. Οι δέσμες μυοϊνιδίων έχουν επαναλαμβανόμενη σαρκομερική δομή κατά μήκος του διαμήκους άξονα του σκελετικού μυός.
MO - αργή οξείδωση. Γαλακτικό οξύ _ ένα μόριο με τρία άτομα άνθρακα που σχηματίζεται από τη γλυκολυτική οδό απουσία οξυγόνου. διασπάται, σχηματίζοντας ιόντα γαλακτικού και υδρογόνου.
MO max ~ μέγιστος λεπτός όγκος της καρδιάς.
HR - το γινόμενο του καρδιακού ρυθμού και της πίεσης (HR = καρδιακός ρυθμός x συστολική αρτηριακή πίεση, όπου καρδιακός ρυθμός _ καρδιακός ρυθμός). χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση του φόρτου εργασίας στην καρδιά κατά τη διάρκεια της άσκησης. MPC _ μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου, η μέγιστη ικανότητα του σώματος να καταναλώνει οξυγόνο σε μέγιστη πίεση. Γνωστή και ως αερόβια ικανότητα και καρδιοαναπνευστική αντοχή. IPC \u003d MO max x (a - c) 0 2max, όπου MO max ~ μέγιστος λεπτός όγκος της καρδιάς. (α - γ)0 2max ~~ μέγιστη αρτηριοφλεβική διαφορά οξυγόνου. Μυϊκή αντοχή- ανοχή
μύες για αποφυγή κούρασης. μυϊκή ίνα- μυϊκό κύτταρο. "Μυϊκή αντλία" των σκελετικών μυών -η επίδραση της «μυϊκής αντλίας» που ασκούν οι συσπασμένοι σκελετικοί μύες στη ροή του αίματος στα υποκείμενα αιμοφόρα αγγεία. Οξειδωτική φωσφορυλίωση- μια διεργασία κατά την οποία η ενέργεια που λαμβάνεται κατά την αντίδραση υδρογόνου και οξυγόνου προς σχηματισμό νερού μεταφέρεται στο ATP κατά τον σχηματισμό του. OPSS - ολική περιφερική αγγειακή αντίσταση. διασταυρούμενη γέφυρα- μια προεξοχή στη μυοσίνη που εκτείνεται από ένα παχύ νήμα μιας μυϊκής ίνας και είναι σε θέση να ασκήσει δύναμη σε ένα λεπτό νήμα, προκαλώντας τα νήματα να γλιστρήσουν το ένα πάνω στο άλλο.
Sarcomere - μια επαναλαμβανόμενη δομική μονάδα ενός μυοϊνιδίου. αποτελείται από χοντρά και λεπτά νήματα. που βρίσκεται ανάμεσα σε δύο παρακείμενες γραμμές Ζ.
Ο σακχαρώδης διαβήτης είναι μια ασθένεια στην οποία ο έλεγχος της γλυκόζης στο πλάσμα είναι μειωμένος λόγω έλλειψης ινσουλίνης ή μείωσης της απόκρισης του κυττάρου-στόχου στην ινσουλίνη.
Η πήξη του αίματος είναι μια σχετική (όχι απόλυτη) αύξηση της μάζας των ερυθρών αιμοσφαιρίων ανά μονάδα όγκου αίματος ως αποτέλεσμα της μείωσης του όγκου του πλάσματος.
Το σύστημα ATP-CP είναι ένα άλλο όνομα για το ~ φωσφαγονικό σύστημα. Ένα απλό αναερόβιο ενεργειακό σύστημα που λειτουργεί για να διατηρεί τα επίπεδα ATP. Η διάσπαση της φωσφορικής κρεατίνης (CP) απελευθερώνει το F, το οποίο συνδυάζεται με το ADP για να σχηματίσει ATP.
συστολική αρτηριακή πίεση- τη μέγιστη αρτηριακή πίεση κατά τη διάρκεια του καρδιακού κύκλου, που προκύπτει από συστολή (φάση συστολής της καρδιάς).
Σκελετικός μυς - ένας γραμμωτός μυς που συνδέεται με τα οστά ή το δέρμα και είναι υπεύθυνος για τις σκελετικές κινήσεις και την έκφραση του προσώπου. ελέγχεται από το σωματικό νευρικό σύστημα.
Συσταλτικότητα- η δύναμη της καρδιακής συστολής, ανεξάρτητα από το μήκος της ίνας.
Οι ιδιαιτερότητες της εκπαίδευσης- Η φυσιολογική προσαρμογή στη σωματική δραστηριότητα είναι ιδιαίτερα συγκεκριμένη σε σχέση με τη φύση της φυσικής δραστηριότητας. Για να αποκομίσετε το μέγιστο όφελος, η προπόνηση πρέπει να είναι πλήρως προσαρμοσμένη στις ανάγκες του αθλητή και στο είδος της φυσικής δραστηριότητας.
Η θεωρία των "συρόμενων νημάτων"- μια θεωρία που εξηγεί τη δράση των μυών. Η μυοσίνη συνδέεται με το νήμα της ακτίνης μέσω εγκάρσιων γεφυρών, δημιουργώντας μια δύναμη που προκαλεί τα δύο νήματα να ολισθαίνουν το ένα σε σχέση με το άλλο.
Η τιτίνη είναι μια ελαστική πρωτεΐνη στα σαρκομερή.
υγρό ιστού- εξωκυττάριο υγρό που περιβάλλει τα κύτταρα ιστών. δεν περιλαμβάνει το πλάσμα που περιβάλλει τα αιμοσφαίρια μαζί με το εξωκυττάριο υγρό.
Ένα παχύ νήμα είναι ένα νήμα μυοσίνης 12-18 nm σε ένα μυϊκό κύτταρο.
Λεπτό νήμα - ένα νήμα 5-8 nm σε ένα μυϊκό κύτταρο, που αποτελείται από ακτίνη, τροπονίνη και τροπομυοσίνη.
Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα
Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.
Δημοσιεύτηκε στις http://www.allbest.ru/
FGBOUVPO VOLGOGRAD ΚΡΑΤΙΚΗ ΑΚΑΔΗΜΙΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ
CDS Νο. 1 με θέμα:
Ρύθμιση της δραστηριότητας της καρδιάς
Εκτελέστηκε:
Μαθητές 204 ομάδες
Azimli R.Sh.
Βόλγκογκραντ 2015
Βιβλιογραφία
1. Φυσιολογικές ιδιότητες του καρδιακού μυός και οι διαφορές τους από τον σκελετικό
συστολή της ροής του αίματος καρδιακός αθλητής
Οι φυσιολογικές ιδιότητες του καρδιακού μυός περιλαμβάνουν διεγερσιμότητα, συσταλτικότητα, αγωγιμότητα και αυτοματισμό.
Η διεγερσιμότητα είναι η ικανότητα των καρδιομυοκυττάρων και ολόκληρου του καρδιακού μυός να διεγείρονται όταν εκτίθενται σε μηχανικά, χημικά, ηλεκτρικά και άλλα ερεθίσματα, η οποία χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις αιφνίδιας καρδιακής ανακοπής. Ένα χαρακτηριστικό της διεγερσιμότητας του καρδιακού μυός είναι ότι υπακούει στον νόμο «όλα ή τίποτα». Αυτό σημαίνει ότι ο καρδιακός μυς δεν ανταποκρίνεται σε ένα αδύναμο ερέθισμα πριν από τον ουδό, (δηλαδή, δεν ενθουσιάζεται και δεν συστέλλεται) («τίποτα»), αλλά ο καρδιακός μυς αντιδρά σε ένα ερέθισμα κατωφλίου αρκετό για να διεγείρει τη δύναμη με τη μέγιστη σύσπαση και την απόκριση της καρδιάς. Αυτό οφείλεται στα δομικά χαρακτηριστικά του μυοκαρδίου και στην ταχεία εξάπλωση μέσω αυτού διέγερσης μέσω παρεμβαλλόμενων δίσκων - δεσμών και αναστομώσεων μυϊκών ινών. Έτσι, η ισχύς των καρδιακών συσπάσεων, σε αντίθεση με τους σκελετικούς μύες, δεν εξαρτάται από τη δύναμη της διέγερσης. Ωστόσο, αυτός ο νόμος, που ανακαλύφθηκε από τον Bowditch ευαισθησία και μια σειρά από άλλους παράγοντες.
Η αγωγιμότητα είναι η ικανότητα της καρδιάς να διεξάγει διέγερση. Η ταχύτητα διέγερσης στο λειτουργικό μυοκάρδιο διαφορετικών τμημάτων της καρδιάς δεν είναι η ίδια. Στο κολπικό μυοκάρδιο, η διέγερση εξαπλώνεται με ταχύτητα 0,8--1 m/s, στο κοιλιακό μυοκάρδιο-- 0,8-0,9 m/s. Στην κολποκοιλιακή περιοχή, σε ένα τμήμα μήκους και πλάτους 1 mm, η αγωγή της διέγερσης επιβραδύνεται σε 0,02-0,05 m/s, που είναι σχεδόν 20-50 φορές πιο αργή από ό,τι στους κόλπους. Ως αποτέλεσμα αυτής της καθυστέρησης, η κοιλιακή διέγερση ξεκινά 0,12-0,18 δευτερόλεπτα αργότερα από την έναρξη της κολπικής διέγερσης. Υπάρχουν αρκετές υποθέσεις που εξηγούν τον μηχανισμό της κολποκοιλιακής καθυστέρησης, αλλά αυτό το ζήτημα απαιτεί περαιτέρω μελέτη. Ωστόσο, αυτή η καθυστέρηση έχει μεγάλη βιολογική σημασία - εξασφαλίζει τη συντονισμένη εργασία των κόλπων και των κοιλιών.
Συσταλτικότητα. Η συσταλτικότητα του καρδιακού μυός έχει τα δικά της χαρακτηριστικά. Η δύναμη των καρδιακών συσπάσεων εξαρτάται από το αρχικό μήκος των μυϊκών ινών (νόμος Frank-Starling). Όσο περισσότερο αίμα ρέει προς την καρδιά, τόσο περισσότερο θα τεντώνονται οι ίνες της και τόσο μεγαλύτερη θα είναι η δύναμη των καρδιακών συσπάσεων. Αυτό έχει μεγάλη προσαρμοστική σημασία, παρέχοντας μια πληρέστερη εκκένωση των κοιλοτήτων της καρδιάς από το αίμα, το οποίο διατηρεί μια ισορροπία στην ποσότητα του αίματος που ρέει προς την καρδιά και ρέει από αυτήν. Μια υγιής καρδιά, ακόμη και με ένα ελαφρύ τέντωμα, ανταποκρίνεται με αυξημένη σύσπαση, ενώ μια αδύναμη καρδιά, ακόμη και με σημαντική διάταση, αυξάνει ελαφρά μόνο τη δύναμη της συστολής της και η εκροή αίματος πραγματοποιείται αυξάνοντας τον ρυθμό των καρδιακών συσπάσεων. Επιπλέον, εάν για κάποιο λόγο έχει συμβεί υπερβολικό τέντωμα των καρδιακών ινών πέρα από τα φυσιολογικά επιτρεπτά όρια, τότε η ισχύς των επακόλουθων συστολών δεν αυξάνεται πλέον, αλλά εξασθενεί.
Ο αυτοματισμός είναι μια ιδιότητα που δεν διαθέτουν οι σκελετικοί μύες. Αυτή η ιδιότητα υποδηλώνει την ικανότητα της καρδιάς να διεγείρεται ρυθμικά χωρίς ερέθισμα από το εξωτερικό περιβάλλον.
2. Καρδιακός ρυθμός και καρδιακός κύκλος σε ηρεμία και κατά τη διάρκεια της μυϊκής εργασίας
Καρδιακός ρυθμός (παλμός) - σπασμωδικές ταλαντώσεις των τοιχωμάτων των αρτηριών που σχετίζονται με καρδιακούς κύκλους. Με μια ευρύτερη έννοια, ο παλμός νοείται ως οποιεσδήποτε αλλαγές στο αγγειακό σύστημα που σχετίζονται με τη δραστηριότητα της καρδιάς, επομένως, στην κλινική, διακρίνονται αρτηριακοί, φλεβικοί και τριχοειδείς παλμοί.
Ο καρδιακός ρυθμός εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως η ηλικία, το φύλο, η θέση του σώματος και οι περιβαλλοντικές συνθήκες. Είναι υψηλότερη στην κατακόρυφη θέση σε σύγκριση με την οριζόντια, μειώνεται με την ηλικία. Καρδιακός ρυθμός ηρεμίας ξαπλωμένος - 60 παλμοί ανά λεπτό. όρθιοι-65. Σε σύγκριση με την ξαπλωμένη θέση στην καθιστή θέση, ο καρδιακός ρυθμός αυξάνεται κατά 10%, ενώ στέκεται κατά 20-30%. Ο μέσος καρδιακός ρυθμός είναι περίπου 65 ανά λεπτό, αλλά υπάρχουν σημαντικές διακυμάνσεις. Στις γυναίκες, ο αριθμός αυτός είναι 7-8 υψηλότερος.
Ο καρδιακός ρυθμός υπόκειται σε ημερήσιες διακυμάνσεις. Κατά τη διάρκεια του ύπνου, μειώνεται κατά 2-7, μέσα σε 3 ώρες μετά το φαγητό αυξάνεται, ειδικά εάν η τροφή είναι πλούσια σε πρωτεΐνες, η οποία σχετίζεται με τη ροή του αίματος στα κοιλιακά όργανα. Η θερμοκρασία περιβάλλοντος έχει επίδραση στον καρδιακό ρυθμό, ο οποίος αυξάνεται γραμμικά με την ενεργό θερμοκρασία.
Σε εκπαιδευμένα άτομα, ο καρδιακός ρυθμός ηρεμίας είναι χαμηλότερος από ό,τι σε μη προπονημένους και είναι περίπου 50-55 παλμούς ανά λεπτό.
Η σωματική δραστηριότητα οδηγεί σε αύξηση του καρδιακού ρυθμού, η οποία είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της αύξησης της καρδιακής παροχής, και υπάρχουν ορισμένα πρότυπα που καθιστούν δυνατή τη χρήση αυτού του δείκτη ως ενός από τους πιο σημαντικούς στη διεξαγωγή τεστ αντοχής.
Υπάρχει μια γραμμική σχέση μεταξύ του καρδιακού ρυθμού και της έντασης εργασίας εντός 80-90% του μέγιστου ορίου φορτίου.
Με ελαφριά σωματική δραστηριότητα, ο καρδιακός ρυθμός αρχικά αυξάνεται σημαντικά, αλλά σταδιακά μειώνεται σε ένα επίπεδο που παραμένει σε όλη την περίοδο σταθερής άσκησης. Με πιο έντονα φορτία, υπάρχει μια τάση αύξησης του καρδιακού παλμού και στη μέγιστη εργασία αυξάνεται στο μέγιστο δυνατό. Αυτή η τιμή εξαρτάται από τη φυσική κατάσταση, την ηλικία, το φύλο και άλλους παράγοντες. Σε εκπαιδευμένα άτομα, ο καρδιακός ρυθμός φτάνει τους 180 παλμούς / λεπτό. Όταν εργάζεστε με μεταβλητή ισχύ, μπορούμε να μιλήσουμε για το εύρος συχνοτήτων των συστολών 130-180 παλμών / λεπτό, ανάλογα με την αλλαγή στην ισχύ.
Η βέλτιστη συχνότητα είναι 180 παλμοί / λεπτό σε διάφορα φορτία. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το έργο της καρδιάς με πολύ υψηλό ρυθμό συστολών (200 ή περισσότερες) γίνεται λιγότερο αποτελεσματικό, καθώς ο χρόνος πλήρωσης των κοιλιών μειώνεται σημαντικά και ο όγκος της καρδιάς μειώνεται, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε παθολογία (V.L. Karpman, 1964; E.B. Sologub, 2000).
Δοκιμές με αυξανόμενο φορτίο μέχρι τον μέγιστο καρδιακό ρυθμό χρησιμοποιούνται μόνο στην αθλητική ιατρική και το φορτίο θεωρείται αποδεκτό εάν ο καρδιακός ρυθμός φτάσει τους 170 ανά λεπτό. Αυτό το όριο χρησιμοποιείται συνήθως για τον προσδιορισμό της ανοχής στην άσκηση και της λειτουργικής κατάστασης του καρδιαγγειακού και του αναπνευστικού συστήματος.
3. Συστολικός και λεπτός όγκος ροής αίματος σε ηρεμία και κατά τη διάρκεια μυϊκής εργασίας σε προπονημένους και μη προπονημένους αθλητές
Ο συστολικός (εγκεφαλικός) όγκος αίματος είναι η ποσότητα αίματος που η καρδιά εκτοξεύει στα κατάλληλα αγγεία με κάθε συστολή της κοιλίας.
Ο μεγαλύτερος συστολικός όγκος παρατηρείται σε καρδιακό ρυθμό από 130 έως 180 παλμούς/λεπτό. Σε καρδιακούς παλμούς πάνω από 180 παλμούς/λεπτό, ο συστολικός όγκος αρχίζει να μειώνεται έντονα.
Με καρδιακό ρυθμό 70 - 75 ανά λεπτό, ο συστολικός όγκος είναι 65 - 70 ml αίματος. Σε ένα άτομο με οριζόντια θέση του σώματος σε ηρεμία, ο συστολικός όγκος κυμαίνεται από 70 έως 100 ml.
Σε κατάσταση ηρεμίας, ο όγκος του αίματος που εκτοξεύεται από την κοιλία είναι συνήθως από το ένα τρίτο έως το μισό της συνολικής ποσότητας αίματος που περιέχεται σε αυτόν τον θάλαμο της καρδιάς μέχρι το τέλος της διαστολής. Ο αποθεματικός όγκος αίματος που παραμένει στην καρδιά μετά τη συστολή είναι ένα είδος αποθήκης που παρέχει αύξηση της καρδιακής παροχής σε καταστάσεις που απαιτούν ταχεία εντατικοποίηση της αιμοδυναμικής (για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια άσκησης, συναισθηματικό στρες κ.λπ.).
Λεπτός όγκος αίματος (MBV) - η ποσότητα αίματος που αντλείται από την καρδιά στην αορτή και τον πνευμονικό κορμό σε 1 λεπτό.
Για τις συνθήκες φυσικής ανάπαυσης και την οριζόντια θέση του σώματος του υποκειμένου, οι κανονικές τιμές της ΔΟΕ αντιστοιχούν στο εύρος των 4-6 l/min (οι τιμές των 5-5,5 l/min δίνονται συχνότερα). Οι μέσες τιμές του καρδιακού δείκτη κυμαίνονται από 2 έως 4 l / (ελάχ. m2) - πιο συχνά δίνονται τιμές της τάξης των 3-3,5 l / (min. m2).
Δεδομένου ότι ο όγκος του αίματος σε ένα άτομο είναι μόνο 5-6 λίτρα, η πλήρης κυκλοφορία ολόκληρου του όγκου αίματος συμβαίνει σε περίπου 1 λεπτό. Κατά τη διάρκεια της σκληρής δουλειάς, η ΔΟΕ σε ένα υγιές άτομο μπορεί να αυξηθεί σε 25-30 l / min, και σε αθλητές - έως 35-40 l / min.
Στο σύστημα μεταφοράς οξυγόνου, η κυκλοφορική συσκευή είναι ένας περιοριστικός κρίκος, επομένως, η αναλογία της μέγιστης τιμής της ΔΟΕ, η οποία εκδηλώνεται κατά την πιο έντονη μυϊκή εργασία, με την αξία της σε συνθήκες βασικού μεταβολισμού, δίνει μια ιδέα για το λειτουργικό απόθεμα ολόκληρου του καρδιαγγειακού συστήματος. Η ίδια αναλογία αντικατοπτρίζει επίσης το λειτουργικό απόθεμα της ίδιας της καρδιάς ως προς την αιμοδυναμική της λειτουργία. Το αιμοδυναμικό λειτουργικό απόθεμα της καρδιάς σε υγιή άτομα είναι 300-400%. Αυτό σημαίνει ότι η ΔΟΕ σε ηρεμία μπορεί να αυξηθεί κατά 3-4 φορές. Σε σωματικά εκπαιδευμένα άτομα, το λειτουργικό απόθεμα είναι υψηλότερο - φτάνει το 500-700%.
Παράγοντες που επηρεάζουν τον συστολικό όγκο και τον λεπτό όγκο:
1. σωματικό βάρος, που είναι ανάλογο με το βάρος της καρδιάς. Με σωματικό βάρος 50 - 70 kg - ο όγκος της καρδιάς είναι 70 - 120 ml.
2. η ποσότητα του αίματος που εισέρχεται στην καρδιά (φλεβική επιστροφή αίματος) - όσο μεγαλύτερη είναι η φλεβική επιστροφή, τόσο μεγαλύτερος είναι ο συστολικός όγκος και ο λεπτός όγκος.
3. Η ισχύς των καρδιακών συσπάσεων επηρεάζει τον συστολικό όγκο και η συχνότητα επηρεάζει τον λεπτό όγκο.
4. Ηλεκτρικά φαινόμενα στην καρδιά
Το ηλεκτροκαρδιογράφημα είναι μια τεχνική για την καταγραφή και τη μελέτη των ηλεκτρικών πεδίων που δημιουργούνται κατά την εργασία της καρδιάς. Το ηλεκτροκαρδιογράφημα είναι μια σχετικά φθηνή αλλά πολύτιμη μέθοδος ηλεκτροφυσιολογικής οργανικής διάγνωσης στην καρδιολογία.
Το άμεσο αποτέλεσμα του ηλεκτροκαρδιογραφήματος είναι η λήψη ενός ηλεκτροκαρδιογραφήματος (ΗΚΓ) - μια γραφική αναπαράσταση της διαφοράς δυναμικού που προκύπτει από το έργο της καρδιάς και μεταφέρεται στην επιφάνεια του σώματος. Το ΗΚΓ αντικατοπτρίζει τον μέσο όρο όλων των φορέων δυναμικών δράσης που εμφανίζονται σε μια συγκεκριμένη στιγμή στο έργο της καρδιάς.
Βιβλιογραφία
1. A.S. Solodkov, E.B. Sologub ... Φυσιολογία του ανθρώπου. Γενικός. Αθλητισμός. Ηλικία: Σχολικό βιβλίο. Εκδ. 2ο.
Φιλοξενείται στο Allbest.ru
...Παρόμοια Έγγραφα
Η σειρά κατανομής της καρδιακής παροχής σε ηρεμία και κατά τη μυϊκή εργασία. Ο όγκος του αίματος, η ανακατανομή του και οι αλλαγές κατά τη διάρκεια της μυϊκής εργασίας. Η αρτηριακή πίεση και η ρύθμισή της κατά τη μυϊκή εργασία. Κυκλοφορία αίματος σε ζώνες σχετικής ισχύος.
θητεία, προστέθηκε 12/07/2010
Η μελέτη των προσαρμοστικών αλλαγών στην καρδιακή δραστηριότητα και την εξωτερική αναπνοή σε αθλητές υπό υψηλή ένταση φορτίου σε έργα διαφόρων συγγραφέων. Ανάλυση του καρδιακού ρυθμού και του ρυθμού αναπνοής σε κορίτσια πριν και μετά το τρέξιμο για μικρές και μεγάλες αποστάσεις.
θητεία, προστέθηκε 05/11/2014
Η επίδραση της κινητικής δραστηριότητας στην υγεία, οι μηχανισμοί προσαρμογής του σώματος στη μυϊκή δραστηριότητα. Προσδιορισμός δεικτών αρτηριακής πίεσης και καρδιακών παλμών. Η προπόνηση ως ειδική μορφή προσαρμογής στη μυϊκή δραστηριότητα.
διατριβή, προστέθηκε 09/10/2010
Ανάλυση καρδιορυθμογραφημάτων κολυμβητών, κωπηλατών και ποδηλατών. Αξιολόγηση μεταβλητότητας καρδιακών παλμών σε αθλητές. Προσδιορισμός της συνολικής εικόνας της δυναμικής των αλλαγών στον καρδιακό ρυθμό ανάλογα με το άθλημα και τη διάρκεια μιας αθλητικής καριέρας.
θητεία, προστέθηκε 18/07/2014
Οι κύριοι δείκτες του καρδιαγγειακού συστήματος. Τρόποι και κύκλοι αθλητικής προπόνησης. Αλλαγές στην αρτηριακή πίεση, τον καρδιακό ρυθμό, τον όγκο του εγκεφαλικού επεισοδίου σε αθλητές στον εβδομαδιαίο και μηνιαίο κύκλο της προπονητικής διαδικασίας.
θητεία, προστέθηκε 15/11/2014
Χαρακτηριστικά του προσανατολισμού ως ξεχωριστού κυκλικού αθλήματος. Φυσική και τακτική εκπαίδευση νεαρών προσανατολιστών. Προπόνηση μυϊκής μάζας, αντοχή αντοχής, αερόβια απόδοση του σώματος των νεαρών αθλητών.
θητεία, προστέθηκε 12/06/2012
Οι κύριες λειτουργίες του αίματος και των σχηματιζόμενων στοιχείων του (ερυθροκύτταρα, λευκοκύτταρα και αιμοπετάλια). Το σύστημα αίματος υπό την επίδραση της σωματικής δραστηριότητας. Η διαδικασία και τα αποτελέσματα της μελέτης των αλλαγών στις παραμέτρους του αίματος σε σκιέρ κατά τη διάρκεια της μυϊκής φόρτισης.
θητεία, προστέθηκε 22/10/2014
Η αξία της βιοχημικής έρευνας στην προετοιμασία των αθλητών. Το επίπεδο των ορμονών και των κλινικών και βιοχημικών παραμέτρων στο αίμα των αθλητών πριν και μετά τη μέγιστη και τυπική φυσική δραστηριότητα. Βιοενεργειακή της μυϊκής δραστηριότητας: αποτελέσματα έρευνας.
έκθεση πρακτικής, προστέθηκε 09/10/2009
Ηλικιακά χαρακτηριστικά στη δομή του σώματος. Ανάπτυξη συστημάτων παροχής ενέργειας για μυϊκή δραστηριότητα. Διαμόρφωση κινητικών ιδιοτήτων στα παιδιά. Μέθοδοι και κριτήρια αξιολόγησης της ανάπτυξης της φυσικής κατάστασης και του προσανατολισμού των νεαρών αθλητών.
θητεία, προστέθηκε 10/12/2012
Αναζήτηση και ανάπτυξη νέων μεθόδων για τη βελτίωση της απόδοσης και της μυϊκής δραστηριότητας των αθλητών. Κριτήρια αξιολόγησης αυτών των μεθόδων και η σημασία τους στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της εκπαιδευτικής διαδικασίας. Χαρακτηριστικά του βηματικού τεστ.
Βιοχημικές διεργασίες
Κατά τη διάρκεια της μυϊκής δραστηριότητας, παρατηρείται αύξηση και αύξηση του καρδιακού ρυθμού, η οποία απαιτεί περισσότερη ενέργεια σε σύγκριση με την κατάσταση ηρεμίας. Ωστόσο, η παροχή ενέργειας του καρδιακού μυός πραγματοποιείται κυρίως λόγω της αερόβιας επανασύνθεσης ATP. Οι αναερόβιες οδοί επανασύνθεσης ATP ενεργοποιούνται μόνο κατά τη διάρκεια πολύ εντατικής εργασίας.
Μεγάλες ευκαιρίες για παροχή αερόβιας ενέργειας στο μυοκάρδιο οφείλονται στην ιδιαιτερότητα της δομής αυτού του μυός. Σε αντίθεση με τους σκελετικούς μύες, ο καρδιακός μυς έχει ένα πιο ανεπτυγμένο, πυκνό δίκτυο τριχοειδών αγγείων, το οποίο καθιστά δυνατή την εξαγωγή περισσότερου οξυγόνου και υποστρωμάτων οξείδωσης από το αίμα που ρέει. Επιπλέον, τα κύτταρα του μυοκαρδίου έχουν περισσότερα μιτοχόνδρια που περιέχουν ένζυμα αναπνοής ιστών. Ως πηγές ενέργειας, το μυοκάρδιο χρησιμοποιεί διάφορες ουσίες που παρέχονται από το αίμα: γλυκόζη, λιπαρά οξέα, κετονοσώματα, γλυκερίνη. Τα ίδια αποθέματα γλυκογόνου πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται. είναι απαραίτητα για την παροχή ενέργειας του μυοκαρδίου κατά τη διάρκεια εξαντλητικών φορτίων.
Κατά τη διάρκεια εντατικής εργασίας, που συνοδεύεται από αύξηση της συγκέντρωσης γαλακτικού στο αίμα, το μυοκάρδιο εκχυλίζει γαλακτικό από το αίμα και το οξειδώνει σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Όταν ένα μόριο γαλακτικού οξέος οξειδώνεται, συντίθενται έως και 18 μόρια ATP. Η ικανότητα του μυοκαρδίου να οξειδώνει το γαλακτικό έχει μεγάλη βιολογική σημασία. Η χρήση του γαλακτικού ως πηγής ενέργειας καθιστά δυνατή τη διατήρηση της απαιτούμενης συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για τη βιοενέργεια των νευρικών κυττάρων, για τα οποία η γλυκόζη είναι σχεδόν το μόνο υπόστρωμα για οξείδωση. Η οξείδωση του γαλακτικού στον καρδιακό μυ συμβάλλει επίσης στην ομαλοποίηση της οξεοβασικής ισορροπίας, καθώς η συγκέντρωση αυτού του οξέος στο αίμα μειώνεται.
Μειωμένη περιφερειακή αντίσταση
Ταυτόχρονα, μια σημαντική αλλαγή στο καρδιαγγειακό σύστημα κατά τη διάρκεια της δυναμικής άσκησης είναι μια σημαντική μείωση της συνολικής περιφερικής αντίστασης που προκαλείται από τη συσσώρευση μεταβολικών αγγειοδιασταλτικών και μείωση της αγγειακής αντίστασης σε ενεργά εργαζόμενους σκελετικούς μύες. Η μείωση της συνολικής περιφερικής αντίστασης είναι ένας παράγοντας μείωσης της πίεσης που διεγείρει την αύξηση της συμπαθητικής δραστηριότητας μέσω του αντανακλαστικού αρτηριακού βαροϋποδοχέα.
Αν και η μέση αρτηριακή πίεση κατά τη διάρκεια της άσκησης είναι υψηλότερη από την κανονική, ωστόσο, μια μείωση της συνολικής περιφερειακής αντίστασης οδηγεί στην πτώση της κάτω από αυτό το ανυψωμένο επίπεδο, στο οποίο θα έπρεπε να ρυθμιστεί ως αποτέλεσμα μόνο ενεργειών στο αγγειοκινητικό κέντρο που στοχεύουν στην αύξηση του σημείου ρύθμισης. Το τόξο του αρτηριακού βαροϋποδοχέα αντιδρά σε αυτή την περίσταση αυξάνοντας τη συμπαθητική δραστηριότητα. Έτσι, το αντανακλαστικό του αρτηριακού βαροϋποδοχέα καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την αύξηση της συμπαθητικής δραστηριότητας κατά τη διάρκεια της άσκησης, παρά το φαινομενικά αντιφατικό γεγονός της αύξησης της αρτηριακής πίεσης σε σύγκριση με τον κανόνα. Στην πραγματικότητα, εάν δεν υπήρχε το αντανακλαστικό του αρτηριακού βαροϋποδοχέα, η μείωση της συνολικής περιφερικής αντίστασης που εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της άσκησης θα προκαλούσε πτώση της μέσης αρτηριακής πίεσης σημαντικά κάτω από το φυσιολογικό.
Η ροή του αίματος στο δέρμα μπορεί να αυξηθεί με την άσκηση παρά τη συνολική αύξηση του τόνου του συμπαθητικού αγγειοσυσταλτικού νεύρου, καθώς τα θερμικά αντανακλαστικά μπορούν να καταστείλουν τα πιεστικά αντανακλαστικά στη ρύθμιση της ροής του αίματος του δέρματος υπό ορισμένες συνθήκες. Τα αντανακλαστικά της θερμοκρασίας ενεργοποιούνται συνήθως, φυσικά, κατά τη διάρκεια έντονης σωματικής δραστηριότητας για την εξάλειψη της υπερβολικής θερμότητας που εμφανίζεται κατά την ενεργό εργασία των σκελετικών μυών. Συχνά η ροή του αίματος στο δέρμα μειώνεται κατά την έναρξη της άσκησης (ως μέρος μιας συνολικής αύξησης του αρτηριακού τόνου ως αποτέλεσμα της αυξημένης δραστηριότητας των συμπαθητικών αγγειοσυσταλτικών νεύρων) και στη συνέχεια αυξάνεται καθώς η άσκηση συνεχίζεται καθώς αυξάνεται η παραγωγή θερμότητας και η θερμοκρασία του σώματος.
Εκτός από την αύξηση της ροής του αίματος στους σκελετικούς μύες και το δέρμα, η στεφανιαία ροή αίματος αυξάνεται επίσης σημαντικά κατά τη διάρκεια έντονης σωματικής άσκησης. Αυτό οφείλεται κυρίως στην τοπική μεταβολική αγγειοδιαστολή των στεφανιαίων αρτηριολίων, λόγω της αυξημένης καρδιακής εργασίας και της αυξημένης κατανάλωσης οξυγόνου από το μυοκάρδιο.
Υπάρχουν δύο σημαντικοί μηχανισμοί που εμπλέκονται στην απόκριση του καρδιαγγειακού συστήματος στη δυναμική άσκηση. Το πρώτο είναι η αντλία των σκελετικών μυών, την οποία συζητήσαμε σε σχέση με την κατακόρυφη θέση του σώματος. Η αντλία σκελετικών μυών είναι ένας πολύ σημαντικός παράγοντας για την ενίσχυση της φλεβικής επιστροφής κατά τη διάρκεια της άσκησης και έτσι αποτρέπει την υπερβολική μείωση της κεντρικής φλεβικής πίεσης λόγω αύξησης του καρδιακού ρυθμού και της συσταλτικότητας του μυοκαρδίου. Ο δεύτερος παράγοντας είναι η αναπνευστική αντλία, η οποία επίσης προάγει τη φλεβική επιστροφή κατά τη διάρκεια της άσκησης. Η ενίσχυση των αναπνευστικών κινήσεων κατά τη διάρκεια της άσκησης οδηγεί σε αύξηση της αποτελεσματικότητας της αναπνευστικής αντλίας και, ως εκ τούτου, συμβάλλει στην αύξηση της φλεβικής επιστροφής και πλήρωσης της καρδιάς.
Η μέση τιμή της κεντρικής φλεβικής πίεσης με σημαντικό δυναμικό φυσικό φορτίο αλλάζει ασήμαντα ή δεν αλλάζει καθόλου. Αυτό συμβαίνει επειδή τόσο οι καμπύλες του λεπτού όγκου όσο και της φλεβικής επιστροφής μετατοπίζονται προς τα πάνω με την άσκηση. Έτσι, ο λεπτός όγκος και η φλεβική επιστροφή αυξάνονται χωρίς σημαντικές αλλαγές στην κεντρική φλεβική πίεση.
Γενικά, σημαντικές προσαρμοστικές αλλαγές στη δραστηριότητα του καρδιαγγειακού συστήματος κατά τη δυναμική φυσική δραστηριότητα συμβαίνουν αυτόματα, λόγω της λειτουργίας των φυσιολογικών ρυθμιστικών μηχανισμών! δραστηριότητες του καρδιαγγειακού συστήματος. Η κολοσσιαία αύξηση της ροής του αίματος στους σκελετικούς μύες οφείλεται κυρίως στην αύξηση της καρδιακής παροχής, αλλά εν μέρει οφείλεται και στη μείωση της ροής του αίματος στα νεφρά και τα κοιλιακά όργανα.
Κατά τη στατική (δηλαδή ισομετρική) σωματική δραστηριότητα, συμβαίνουν αλλαγές στο καρδιαγγειακό σύστημα που διαφέρουν από τις αλλαγές κατά τη διάρκεια της δυναμικής άσκησης. Όπως αναφέρθηκε στην προηγούμενη ενότητα, η δυναμική φόρτιση οδηγεί σε σημαντική μείωση της συνολικής περιφερικής αντίστασης λόγω τοπικής μεταβολικής αγγειοδιαστολής στους εργαζόμενους μύες. Το στατικό στρες, ακόμη και μέτριας έντασης, προκαλεί συμπίεση των αιμοφόρων αγγείων στους μύες που συστέλλονται και μείωση της ογκομετρικής ροής αίματος σε αυτούς. Έτσι, η ολική περιφερειακή αντίσταση συνήθως δεν μειώνεται κατά τη στατική άσκηση και μπορεί ακόμη και να αυξηθεί σημαντικά εάν εμπλακούν κάποιοι μεγάλοι μύες στην εργασία. Οι πρωταρχικές αλλαγές στην καρδιαγγειακή δραστηριότητα κατά τη διάρκεια της στατικής άσκησης είναι οι ροές παλμών που αυξάνουν το σημείο ρύθμισης προς το αγγειοκινητικό κέντρο του προμήκη μυελού από τον εγκεφαλικό φλοιό (κεντρική εντολή) και από χημειοϋποδοχείς στους μύες που συστέλλονται.
Η επίδραση στο καρδιαγγειακό σύστημα ενός στατικού φορτίου οδηγεί σε αύξηση του καρδιακού ρυθμού, του μικρού όγκου και της αρτηριακής πίεσης - όλα αυτά είναι αποτέλεσμα της αυξημένης δραστηριότητας των συμπαθητικών κέντρων. Ταυτόχρονα, η στατική άσκηση οδηγεί σε μικρότερη αύξηση του καρδιακού ρυθμού και του λεπτού όγκου και μεγαλύτερη αύξηση της διαστολικής, συστολικής και μέσης αρτηριακής πίεσης από ό,τι συμβαίνει με τη δυναμική άσκηση.