Sužinokite, kas turi įtakos prisitaikymui prie hipoksijos ir kaip galite padidinti atsparumą hipoksijai nepakenkdami organizmui. Žmogaus kūno prisitaikymas prie hipoksijos yra sudėtingas integruotas procesas, kuriame dalyvauja daugybė sistemų. Svarbiausi pokyčiai atsiranda širdies ir kraujagyslių, kraujodaros ir kvėpavimo sistemose. Be to, padidėjęs atsparumas ir prisitaikymas prie hipoksijos sporte apima dujų mainų procesų pertvarkymą.
Šiuo metu kūnas pertvarko savo darbą visais lygiais - nuo ląstelinio iki sisteminio. Tačiau tai įmanoma tik tuo atveju, jei sistemos gauna vientisą fiziologinį atsaką. Iš to galime daryti išvadą, kad atsparumo padidėjimas ir prisitaikymas prie hipoksijos sporte neįmanomas be tam tikrų hormoninės ir nervų sistemos darbo pokyčių. Jie užtikrina puikų fiziologinį viso organizmo reguliavimą.
Kokie veiksniai turi įtakos organizmo prisitaikymui prie hipoksijos?
Yra daug veiksnių, turinčių didelės įtakos didinant atsparumą ir prisitaikymą prie hipoksijos sporte, tačiau pažymėsime tik svarbiausius:
- Patobulinta plaučių ventiliacija.
- Padidėjusi širdies raumens išeiga.
- Padidėjusi hemoglobino koncentracija.
- Padidėjęs raudonųjų kraujo kūnelių skaičius.
- Padidėjęs mitochondrijų skaičius ir dydis.
- Padidėjęs difosfoglicerato kiekis eritrocituose.
- Padidėjusi oksidacinių fermentų koncentracija.
Jei sportininkas treniruojasi didelio aukščio sąlygomis, tai taip pat labai svarbu sumažinti atmosferos slėgį ir oro tankį, taip pat sumažėti dalinis deguonies slėgis. Visi kiti veiksniai yra vienodi, tačiau vis dar yra antraeiliai.
Nepamirškite, kad didėjant aukščiui kas tris šimtus metrų, temperatūra nukrenta dviem laipsniais. Tuo pačiu metu tūkstančio metrų aukštyje tiesioginės ultravioletinės spinduliuotės stiprumas padidėja vidutiniškai 35 procentais. Kadangi deguonies dalinis slėgis mažėja, o hipoksiniai reiškiniai, savo ruožtu, didėja, deguonies koncentracija alveolių ore mažėja. Tai rodo, kad kūno audiniuose pradeda trūkti deguonies.
Priklausomai nuo hipoksijos laipsnio, krenta ne tik dalinis deguonies slėgis, bet ir jo koncentracija hemoglobine. Visiškai akivaizdu, kad tokioje situacijoje slėgio gradientas tarp kraujo kapiliaruose ir audiniuose taip pat mažėja, todėl sulėtėja deguonies pernešimo į audinių ląstelių struktūras procesai.
Vienas iš pagrindinių hipoksijos vystymosi veiksnių yra dalinio deguonies slėgio sumažėjimas kraujyje, o jo kraujo prisotinimo rodiklis nebėra toks svarbus. 2–2,5 tūkst. Metrų aukštyje virš jūros lygio maksimalaus deguonies suvartojimo rodiklis sumažėja vidutiniškai 15 proc. Šis faktas tiksliai susijęs su dalinio deguonies slėgio sumažėjimu ore, kurį įkvepia sportininkas.
Esmė ta, kad deguonies tiekimo į audinius greitis tiesiogiai priklauso nuo deguonies slėgio skirtumo tiesiogiai kraujyje ir audiniuose. Pavyzdžiui, dviejų tūkstančių metrų aukštyje virš jūros lygio deguonies slėgio gradientas sumažėja beveik 2 kartus. Didelio aukščio ir net vidutinio aukščio sąlygomis žymiai sumažėja maksimalaus širdies susitraukimų dažnio, sistolinio kraujo tūrio, deguonies tiekimo greičio ir širdies raumenų tūrio rodikliai.
Tarp veiksnių, turinčių įtakos visiems aukščiau išvardintiems rodikliams, neatsižvelgiant į deguonies dalinį slėgį, dėl kurio sumažėja miokardo susitraukiamumas, didelę įtaką turi skysčių balanso pasikeitimas. Paprasčiau tariant, kraujo klampumas žymiai padidėja. Be to, reikia prisiminti, kad žmogui patekus į aukštų kalnų sąlygas, organizmas iš karto suaktyvina prisitaikymo procesus, kad kompensuotų deguonies trūkumą.
Jau pusantro tūkstančio metrų aukštyje virš jūros lygio pakilimas kas 1000 metrų lemia deguonies suvartojimo sumažėjimą 9 procentais. Sportininkams, kurie neprisitaiko prie didelio aukščio sąlygų, širdies ritmas ramybės būsenoje gali gerokai padidėti jau 800 metrų aukštyje. Adaptyvios reakcijos dar aiškiau pradeda pasireikšti veikiant standartinėms apkrovoms.
Kad tuo įsitikintumėte, pakanka fizinio krūvio metu atkreipti dėmesį į laktato lygio padidėjimo kraujyje dinamiką skirtingais aukščiais. Pavyzdžiui, 1500 metrų aukštyje pieno rūgšties lygis pakyla tik trečdaliu įprastos būklės. Tačiau 3000 metrų atstumu šis skaičius jau bus bent 170 proc.
Prisitaikymas prie hipoksijos sporte: atsparumo didinimo būdai
Pažvelkime į prisitaikymo prie hipoksijos reakcijų pobūdį įvairiais šio proceso etapais. Mus visų pirma domina skubūs ir ilgalaikiai kūno pokyčiai. Pirmajame etape, vadinamame ūmia adaptacija, atsiranda hipoksemija, dėl kurios organizme atsiranda disbalansas, kuris reaguoja į tai suaktyvindamas kelias tarpusavyje susijusias reakcijas.
Visų pirma, mes kalbame apie sistemų, kurių užduotis yra tiekti deguonį į audinius, darbo paspartinimą, taip pat apie jo pasiskirstymą visame kūne. Tai turėtų apimti plaučių hiperventiliaciją, padidėjusią širdies raumens išeigą, smegenų kraujagyslių išsiplėtimą ir tt dėl arteriolių spazmo. Dėl to atsiranda vietinis kraujo persiskirstymas ir sumažėja arterinė hipoksija.
Kaip jau minėjome, pirmosiomis buvimo kalnuose dienomis padidėja širdies susitraukimų dažnis ir širdies apimtis. Per kelias dienas dėl padidėjusio atsparumo ir prisitaikymo prie hipoksijos sporte šie rodikliai normalizuojasi. Taip yra dėl to, kad padidėja raumenų gebėjimas panaudoti deguonį kraujyje. Kartu su hemodinaminėmis reakcijomis hipoksijos metu labai pasikeičia dujų mainų ir išorinio kvėpavimo procesas.
Jau tūkstančio metrų aukštyje dėl kvėpavimo dažnio padidėja plaučių ventiliacijos greitis. Pratimai gali labai pagreitinti šį procesą. Didžiausia aerobinė jėga po treniruotės dideliame aukštyje sumažėja ir išlieka maža, net jei padidėja hemoglobino koncentracija. KMT padidėjimo nebuvimui įtakos turi du veiksniai:
- Hemoglobino kiekio padidėjimas atsiranda dėl kraujo tūrio sumažėjimo, dėl kurio sumažėja sistolinis tūris.
- Širdies ritmo pikas mažėja, o tai neleidžia padidinti KMT lygio.
KMT lygio apribojimą daugiausia lemia miokardo hipoksijos išsivystymas. Būtent tai yra pagrindinis veiksnys, mažinantis širdies raumens apimtį ir didinantis kvėpavimo raumenų apkrovą. Visa tai padidina organizmo deguonies poreikį.
Viena ryškiausių reakcijų, kurios organizme suaktyvėja per pirmąsias poros valandų buvimo kalnuotoje vietovėje, yra policitemija. Šio proceso intensyvumas priklauso nuo sportininkų buvimo aukščio, pakilimo į guru greičio, taip pat nuo individualių organizmo savybių. Kadangi oras hormoniniuose regionuose, palyginti su butu, yra sausesnis, po poros valandų buvimo aukštyje koncentracija plazmoje sumažėja.
Akivaizdu, kad šioje situacijoje raudonųjų kraujo kūnelių kiekis padidėja, siekiant kompensuoti deguonies trūkumą. Jau kitą dieną užkopus į kalnus išsivysto retikulocitozė, kuri yra susijusi su padidėjusiu kraujodaros sistemos darbu. Antrąją buvimo dideliame aukštyje dieną naudojami eritrocitai, o tai pagreitina hormono eritropoetino sintezę ir dar labiau padidina raudonųjų kraujo kūnelių ir hemoglobino kiekį.
Reikėtų pažymėti, kad deguonies trūkumas pats savaime yra stiprus eritropoetino gamybos proceso stimuliatorius. Tai paaiškėja po 60 minučių buvimo kalnuose. Savo ruožtu didžiausias šio hormono gamybos greitis pastebimas per dieną ar dvi. Didėjant atsparumui ir prisitaikant prie hipoksijos sportuojant, eritrocitų skaičius smarkiai padidėja ir fiksuojamas ties reikiamu rodikliu. Tai tampa retikulocitozės būsenos vystymosi užbaigimo pradininku.
Kartu su aukščiau aprašytais procesais aktyvuojama adrenerginė ir hipofizės-antinksčių sistema. Tai savo ruožtu prisideda prie kvėpavimo ir kraujo tiekimo sistemų mobilizavimo. Tačiau šiuos procesus lydi stiprios katabolinės reakcijos. Esant ūminei hipoksijai, ATP molekulių reintezės procesas mitochondrijose yra ribotas, todėl išsivysto kai kurių pagrindinių kūno sistemų funkcijų depresija.
Kitas atsparumo didinimo ir prisitaikymo prie hipoksijos sporte etapas yra tvarus prisitaikymas. Pagrindinis jo pasireiškimas turėtų būti laikomas ekonomiškesnio kvėpavimo sistemos veikimo galios padidėjimu. Be to, padidėja deguonies panaudojimo greitis, hemoglobino koncentracija, vainikinės lovos talpa ir kt.. Biopsijos tyrimų metu buvo nustatyta, kad yra pagrindinių reakcijų, būdingų stabiliam raumenų audinių prisitaikymui. Po maždaug mėnesio buvimo hormoninėse sąlygose pastebimi reikšmingi raumenų pokyčiai. Greičio jėgos sporto disciplinų atstovai turėtų prisiminti, kad treniruotės dideliame aukštyje apima tam tikrą raumenų audinio sunaikinimo riziką.
Tačiau gerai suplanavus jėgos treniruotes šio reiškinio galima visiškai išvengti. Svarbus organizmo prisitaikymo prie hipoksijos veiksnys yra reikšmingas visų sistemų darbo taupymas. Mokslininkai nurodo dvi skirtingas pokyčių kryptis.
Atlikdami tyrimus mokslininkai įrodė, kad sportininkai, kurie sugebėjo gerai prisitaikyti prie treniruočių dideliame aukštyje, gali išlaikyti tokį prisitaikymo lygį mėnesį ar ilgiau. Panašių rezultatų galima gauti naudojant dirbtinio prisitaikymo prie hipoksijos metodą. Tačiau vienkartinis preparatas kalnų sąlygomis nėra toks efektyvus, ir, tarkime, eritrocitų koncentracija normalizuojasi per 9–11 dienų. Tik ilgalaikis pasiruošimas kalnų sąlygomis (kelis mėnesius) gali duoti gerų rezultatų ilgainiui.
Kitas būdas prisitaikyti prie hipoksijos parodytas šiame vaizdo įraše:
