Aflați ce influențează adaptarea la hipoxie și cum puteți crește rezistența la hipoxie fără a afecta organismul. Adaptarea corpului uman la hipoxie este un proces integral complex în care sunt implicate un număr mare de sisteme. Cele mai semnificative modificări apar în sistemul cardiovascular, hematopoietic și respirator. De asemenea, o creștere a rezistenței și adaptării la hipoxie în sport implică restructurarea proceselor de schimb de gaze.
Corpul în acest moment își reorganizează activitatea la toate nivelurile, de la celular la sistemic. Cu toate acestea, acest lucru este posibil numai dacă sistemele primesc răspunsuri fiziologice integrale. Din aceasta putem concluziona că o creștere a rezistenței și adaptarea la hipoxie în sport nu este posibilă fără anumite modificări în activitatea sistemului hormonal și nervos. Acestea asigură o reglare fiziologică fină a întregului organism.
Ce factori afectează adaptarea organismului la hipoxie?
Există o mulțime de factori care au un impact semnificativ asupra creșterii rezistenței și adaptării la hipoxie în sport, dar vom nota doar cei mai importanți:
- Ventilație îmbunătățită a plămânilor.
- Creșterea producției mușchiului cardiac.
- O creștere a concentrației de hemoglobină.
- O creștere a numărului de celule roșii.
- O creștere a numărului și dimensiunii mitocondriilor.
- Creșterea nivelului de difosfoglicerat în eritrocite.
- Creșterea concentrației de enzime oxidative.
Dacă un atlet se antrenează în condiții de altitudine mare, atunci o scădere a presiunii atmosferice și a densității aerului, precum și o scădere a presiunii parțiale a oxigenului, sunt de asemenea de mare importanță. Toți ceilalți factori sunt aceiași, dar sunt încă secundari.
Nu uitați că, odată cu creșterea altitudinii la fiecare trei sute de metri, temperatura scade cu două grade. În același timp, la o altitudine de o mie de metri, puterea radiației ultraviolete directe crește cu o medie de 35%. Deoarece presiunea parțială a oxigenului scade și fenomenele hipoxice, la rândul lor, cresc, atunci există o scădere a concentrației de oxigen în aerul alveolar. Acest lucru sugerează că țesuturile corpului încep să experimenteze o lipsă de oxigen.
În funcție de gradul de hipoxie, nu numai presiunea parțială a oxigenului scade, ci și concentrația sa în hemoglobină. Este destul de evident că, într-o astfel de situație, gradientul de presiune dintre sângele din capilare și țesuturi scade, de asemenea, încetinind procesele de transfer de oxigen în structurile celulare ale țesuturilor.
Unul dintre principalii factori în dezvoltarea hipoxiei este scăderea presiunii parțiale a oxigenului din sânge, iar indicatorul de saturație al sângelui său nu mai este atât de important. La o altitudine de 2 până la 2,5 mii de metri deasupra nivelului mării, indicatorul consumului maxim de oxigen scade în medie cu 15%. Acest fapt este asociat cu o scădere a presiunii parțiale a oxigenului din aerul pe care îl inhalează sportivul.
Ideea este că rata de livrare a oxigenului către țesuturi depinde direct de diferența de presiune a oxigenului direct în sânge și țesuturi. De exemplu, la o altitudine de două mii de metri deasupra nivelului mării, gradientul de presiune a oxigenului scade de aproape 2 ori. În condiții de altitudine mare și chiar la altitudine medie, indicatorii frecvenței cardiace maxime, a volumului sistolic de sânge, a ratei de livrare a oxigenului și a debitului muscular cardiac sunt reduse semnificativ.
Printre factorii care afectează toți indicatorii de mai sus fără a lua în considerare presiunea parțială a oxigenului, care duce la o scădere a contractilității miocardice, o schimbare a echilibrului fluidelor are o influență mare. Pur și simplu, vâscozitatea sângelui crește semnificativ. În plus, trebuie amintit că atunci când o persoană intră în condițiile munților înalți, corpul activează imediat procesele de adaptare pentru a compensa deficiența de oxigen.
Deja la o altitudine de o mie și jumătate de metri deasupra nivelului mării, creșterea pentru fiecare 1000 de metri duce la o scădere a consumului de oxigen cu 9%. La sportivii care nu se adaptează la condiții de altitudine mare, ritmul cardiac în repaus poate crește semnificativ deja la o altitudine de 800 de metri. Reacțiile adaptative încep să se manifeste și mai clar sub influența sarcinilor standard.
Pentru a fi convins de acest lucru, este suficient să acordați atenție dinamicii creșterii nivelului de lactat din sânge la diferite înălțimi în timpul exercițiului. De exemplu, la o altitudine de 1.500 de metri, nivelul acidului lactic crește cu doar o treime din starea normală. Dar la 3000 de metri, această cifră va fi deja de cel puțin 170%.
Adaptarea la hipoxie în sport: modalități de creștere a rezistenței
Să analizăm natura reacțiilor de adaptare la hipoxie în diferite etape ale acestui proces. Ne interesează în primul rând schimbările urgente și pe termen lung ale corpului. În prima etapă, numită adaptare acută, apare hipoxemia, ceea ce duce la un dezechilibru în organism, care reacționează la aceasta prin activarea mai multor reacții interdependente.
În primul rând, vorbim despre accelerarea activității sistemelor a căror sarcină este de a livra oxigen către țesuturi, precum și de distribuția acestuia pe tot corpul. Acestea ar trebui să includă hiperventilația plămânilor, creșterea producției mușchiului inimii, dilatarea vaselor cerebrale etc. Unul dintre primele răspunsuri ale corpului la hipoxie este o creștere a ritmului cardiac, o creștere a tensiunii arteriale în plămâni, care are loc datorită spasmului arteriolelor. Ca urmare, apare o redistribuire locală a sângelui și hipoxia arterială scade.
După cum am spus deja, în primele zile de a fi la munte, ritmul cardiac și debitul cardiac cresc. În câteva zile, grație rezistenței sporite și adaptării la hipoxie în sport, acești indicatori revin la normal. Acest lucru se datorează faptului că crește capacitatea mușchilor de a utiliza oxigenul din sânge. Simultan cu reacțiile hemodinamice din timpul hipoxiei, procesul de schimb de gaze și respirația externă se schimbă semnificativ.
Deja la o altitudine de o mie de metri, există o creștere a ratei de ventilație a plămânilor datorită creșterii frecvenței respiratorii. Exercițiile fizice pot accelera foarte mult acest proces. Puterea aerobă maximă după antrenament în condiții de altitudine ridicată scade și rămâne la un nivel scăzut chiar dacă concentrația de hemoglobină crește. Absența unei creșteri a DMO este influențată de doi factori:
- O creștere a nivelului de hemoglobină are loc pe fondul unei scăderi a volumului de sânge, ca urmare a volumului sistolic scade.
- Vârful ritmului cardiac scade, ceea ce nu permite o creștere a nivelului BMD.
Limitarea nivelului DMO se datorează în mare măsură dezvoltării hipoxiei miocardice. Acesta este principalul factor în reducerea producției mușchiului inimii și creșterea sarcinii asupra mușchilor respiratori. Toate acestea duc la creșterea nevoii de oxigen a organismului.
Una dintre cele mai pronunțate reacții care sunt activate în organism în primele două ore de a fi într-o zonă montană este policitemia. Intensitatea acestui proces depinde de înălțimea șederii sportivilor, de viteza de urcare către guru, precum și de caracteristicile individuale ale organismului. Deoarece aerul din regiunile hormonale este mai uscat în comparație cu platul, atunci după câteva ore de ședere la o altitudine, concentrația plasmatică scade.
Este destul de evident că, în această situație, nivelul globulelor roșii crește pentru a compensa deficiența de oxigen. A doua zi după urcarea pe munți, se dezvoltă reticulocitoza, care este asociată cu activitatea sporită a sistemului hematopoietic. În a doua zi de ședere în condiții de mare altitudine, sunt utilizate eritrocitele, ceea ce duce la o accelerare a sintezei hormonului eritropoietină și la o creștere suplimentară a nivelului de celule roșii și hemoglobină.
Trebuie remarcat faptul că deficitul de oxigen în sine este un puternic stimulent al procesului de producție a eritropoietinei. Acest lucru devine evident după 60 de minute de ședere în munți. La rândul său, rata maximă de producție a acestui hormon este observată într-o zi sau două. Pe măsură ce rezistența crește și se adaptează la hipoxie în sport, numărul de eritrocite crește brusc și este fixat la indicatorul necesar. Acest lucru devine un vestitor al finalizării dezvoltării stării de reticulocitoză.
Concomitent cu procesele descrise mai sus, sunt activate sistemele adrenergice și hipofizo-suprarenale. Acest lucru, la rândul său, contribuie la mobilizarea sistemelor respiratorii și de alimentare cu sânge. Cu toate acestea, aceste procese sunt însoțite de reacții catabolice puternice. În hipoxia acută, procesul de resinteză a moleculelor de ATP în mitocondrii este limitat, ceea ce duce la dezvoltarea depresiei unor funcții ale principalelor sisteme ale corpului.
Următoarea etapă a creșterii rezistenței și adaptării la hipoxie în sport este adaptarea durabilă. Principala sa manifestare ar trebui considerată o creștere a puterii unei funcționări mai economice a sistemului respirator. În plus, crește rata de utilizare a oxigenului, concentrația hemoglobinei, capacitatea patului coronarian etc. În cursul studiilor de biopsie s-a stabilit prezența principalelor reacții caracteristice adaptării stabile a țesuturilor musculare. După aproximativ o lună de a fi în condiții hormonale, apar modificări semnificative la nivelul mușchilor. Reprezentanții disciplinelor sportive de viteză-rezistență ar trebui să-și amintească faptul că antrenamentul în condiții de mare altitudine implică prezența anumitor riscuri de distrugere a țesutului muscular.
Cu toate acestea, cu un antrenament de forță bine planificat, acest fenomen poate fi complet evitat. Un factor important pentru adaptarea corpului la hipoxie este economisirea semnificativă a activității tuturor sistemelor. Oamenii de știință indică două direcții distincte în care are loc schimbarea.
În cursul cercetărilor, oamenii de știință au arătat că sportivii care au reușit să se adapteze bine la antrenament în condiții de mare altitudine pot menține acest nivel de adaptare timp de o lună sau mai mult. Rezultate similare pot fi obținute folosind metoda de adaptare artificială la hipoxie. Dar o pregătire unică în condiții montane nu este atât de eficientă și, să zicem, concentrația de eritrocite revine la normal în decurs de 9-11 zile. Doar pregătirea pe termen lung în condiții montane (pe parcursul mai multor luni) poate da rezultate bune pe termen lung.
Un alt mod de adaptare la hipoxie este prezentat în următorul videoclip:
