a képzés fiziológiája

Eritropoietin és magassági edzés

Negyedik rész

ERHTHROPOIETIN (EPO), HIPÓZIA (HIF) ÉS HYPERTENTILÁCIÓ által bevezető tényező

Az EPO-t már régóta elismerték a vörösvérsejt-termelés fiziológiai szabályozójának. A hipoxia és a kobalt-klorid hatására elsősorban a vesében termelődik.

A legtöbb, hipoxiára kitett sejt nyugodt állapotban van, körülbelül 50-70% -kal csökkenti az mRNS-szintézist. Néhány gén, mint a hipoxia által kiváltott faktor, helyette stimulálódik.

A HIF a sejtmagban lévő fehérje, amely a hipoxiára adott válaszként alapvető szerepet játszik a gén transzkripcióban. Valójában egy olyan transzkripciós faktor, amely kódolja a hipoxiás reakcióban részt vevő fehérjéket és alapvető az eritropoietin szintéziséhez.

Hipoxiás körülmények között blokkolódik az oxigénérzékelő út (sok sejt esetében a citokróm aa3), ezért a HIF növekszik. Az EPO gén expressziójának aktiválásához az érzékelőtől lefelé forduló események új fehérjeszintézist és specifikus transzkripciós faktorok előállítását igénylik. Az EPO gén transzkripciója a kromoszómán kezdődik a magban.

A hipoxiás körülmények között az EPO szintek jelentősen nőnek 3000 m után 114 perc után, és 4000 m után 84 perc után. Az átlagos értékek 16, 0 és 22, 5 mU / ml (3 000 m) és 16, 7 és 28, 0 mU / ml (4 000 m) között mozognak. A hipoxiás inger végén az EPO szintek tovább emelkednek körülbelül 1, 5 óra és 3 óra alatt, majd az átlagos felezési idővel 5, 2 óra alatt csökkennek.

A hiperventiláció nyugalomban már körülbelül 3400 m-nél történik (a magassághoz viszonyítva). Az akut hipoxia stimulálja a kemoreceptorokat (különösen a carotis glomákat), amelyek érzékenyek az artériás vérben lévő PO2 csökkentésére, ami a szellőzést 65% -ra növelheti.

Néhány nap múlva nagy magasságban létrejön az úgynevezett „szellőztető akklimatizáció”, amelyre jellemző, hogy a nyugalmi légzéscsillapítás nyilvánvalóan nő.

A testmozgás mind az akut, mind a krónikus hipoxiában a hiperventilációt sokkal nagyobb mértékben határozza meg, mint a tenger szintjén; az ok az O2 csökkentett parciális nyomása által okozott kemoreceptorok és légzőszervek aktivitásának növekedésében jelentkezne.

Végül meg kell jegyezni, hogy a pulmonális szellőzés energiaköltsége a hiperventiláció következtében emelkedik a magasságban. Valójában a Mognoni és a La Fortuna által 1985-ben 2300 és 3500 m közötti tengerszint feletti magasságban végzett vizsgálatok szerint a pulmonális szellőzés energiaköltsége 2, 4–4, 5-szer magasabb volt, mint a tenger szintjén (ugyanolyan erőkifejtés mellett). ).

A normális körülmények között a vér pH-értéke átlagosan 7, 4. A nagy magasságban a felemelkedésben megjelenő hiperventiláció mellett a szövetek számára rendelkezésre álló oxigénmennyiség növelése hatására a széndioxid eliminációja a lejárattal nő. A CO2-koncentráció ebből következő csökkenése a vér pH-jának a lúgosság felé történő elmozdulásához vezet, ami 7, 6-ra (légzőszervi alkalózis) emelkedik.

A vér pH-ját befolyásolja a bikarbonát-ionok [HCO3-] vérkoncentrációja, amely a test alkáli tartalékát képviseli. A légzési alkalózis kompenzálása érdekében az akklimatizáció során a test növeli a bikarbonát ion kiválasztását a vizelettel, így a vér pH-ja normál értékre emelkedik. A tökéletesen akklimatizálódott alanyban a légző alkalózis kompenzálásának ezen mechanizmusa ennek következtében csökkenti az alkáli tartalékot, így a vér puffererejét például a testmozgás során előállított tejsavra. Valójában ismert, hogy az akklimatizációban jelentősen csökken a "tejsavas kapacitás".

Körülbelül 15 nap múlva nagy magasságban fokozatosan növekszik a vörösvértestek koncentrációja a keringő vérben (poliglobulia), annál markánsabb a magasabb magasság, kb. 6 hét múlva elérve a maximális értékeket. Ez a jelenség a szervezet további kísérlete, hogy kompenzálja a hipoxia negatív hatásait. Valójában az artériás vér oxigéncsökkenésének csökkenése az eritropoietin hormon fokozott szekrécióját idézi elő, amely serkenti a csontvelőt, hogy növelje a vörösvértestek számát, hogy lehetővé tegye a benne lévő hemoglobin nagyobb mennyiségű hordozását. O2 szövetekre. Ezenkívül a vörösvérsejtekkel együtt a hemoglobin [Hb] koncentrációja és a hematokrit (Hct) értéke is növekszik, azaz a vérsejtek százalékos térfogata a folyékony részéhez (plazma) viszonyítva. A hemoglobin-koncentráció [Hb] növekedése ellentétes a PO2 csökkentésével, és hosszú magasságban, nagy magasságban 30-40% -kal nőhet.

Még a hemoglobin O2-telítettsége is változik a magassággal, a tengertől való 95% -os telítettségtől 85% -ig 5000 és 5500 m között. Ez a helyzet komoly problémákat okoz az oxigén szállítására a szövetekbe, különösen az izmos munka során.

Az akut hipoxia ingerlése mellett a szívfrekvencia megnő, a percenkénti nagyobb ütemek kompenzálására, az oxigén alacsonyabb rendelkezésre állására, míg a szisztolés tartomány csökken (azaz a vér mennyisége, amelyet a szív minden egyes vertenél csökkent). Krónikus hipoxiában a szívfrekvencia visszatér a normál értékekhez.

A maximális pulzusszám az akut hipoxia miatt korlátozott mértékben csökken, és alig befolyásolja a magasság. Az akklimatizált alanyban viszont a maximális erőkifejtés mértéke nagyon alacsony, a magassághoz viszonyítva.

Például: MAX erőfeszítési szint a tenger szintjén: 180 ütés / perc

MAX FC erőfeszítés 5000 m: percenként 130-160 ütés

A szisztémás vérnyomás átmeneti növekedést mutat az akut hipoxiában, míg az akklimatizált alanyban az értékek hasonlóak a tenger szintjén rögzített értékekhez.

Úgy tűnik, hogy a hipoxia közvetlen hatást fejt ki a pulmonalis artériás izmokra, ami érszűkületet okoz és jelentős mértékben megnöveli az artériás nyomást a tüdő kerületben.

A magasságnak az anyagcserére és a teljesítmény-képességekre gyakorolt ​​következményeit nem lehet könnyen vázolni, sőt számos változót kell figyelembe venni, amelyek az egyes jellemzőkhez kapcsolódnak (pl. Életkor, egészségügyi feltételek, tartózkodási idő, képzési feltételek és magassági szokások). sporttevékenység típusa) és a környezetvédelem (pl. azon a területen, ahol a szolgáltatást végzik, az éghajlati viszonyok).

Azoknak, akik a hegyekre mennek, a magassággal kapcsolatos problémákkal, a lehetséges meteorológiai változatokkal (és különösen a hőmérsékletgel) együtt kell gondolniuk, amelyek a hipoxia okozta zavarok kiemeléséért felelősek. A hipoxia számos funkcionális anomáliát okoz az idegszövetben, amelyek között a pszichés és viselkedési változások igen gyakori azok között, akik fizikai aktivitást végeznek a hegyekben, még szerény magasságokban is. Ezeket a rendellenességeket mind az apátia, mind az agyiás hangulat eufóriája és depressziója jellemzi. Ezek a hangulatváltozások Zchislaw Ryn szerint már viszonylag alacsony magasságban (1500-2500 méter) kezdik megnyilvánulni, mivel a hegyekben töltött első napjaik óta néhány órát vagy napot tartanak fenn, és spontán eltűnnek. Ryn maga úgy véli, hogy egyes esetekben ezek a rendellenességek állandóak lehetnek.

Ami az energia-anyagcserére gyakorolt ​​hatásokat illeti, elmondható, hogy a hipoxia az aerob és az anaerob folyamatok szintjén is korlátozást okoz. Valójában ismert, hogy mind az akut, mind a krónikus hipoxiában a maximális aerob teljesítmény (VO2max) a növekvő magassággal arányosan csökken. Ugyanakkor mintegy 2500 m magasságban az egyes sportteljesítmények, például a 100 méteres futam és a 200 m-es futam, vagy a verseny- vagy ugrásversenyek (amelyekben az aerob folyamatok nincsenek hatással) enyhén javulnak. Ez a jelenség a levegő sűrűségének csökkenéséhez kapcsolódik, amely enyhe energiamegtakarítást tesz lehetővé.

Az akut hipoxia maximális erőkifejtése után a tejsav-kapacitás nem változik a tenger szintjére. Az akklimatizáció után nyilvánvalóan csökken, valószínűleg a szervezet krónikus hipoxiában fellépő puffererejének csökkenése miatt. Ilyen körülmények között a maximális fizikai testmozgás okozta tejsav felhalmozódása a szervezet túlzott savasodásához vezetne, amelyet az akklimatizáció következtében a csökkentett lúgos tartalék nem tudott pufferelni.

Általában a 2000 m tengerszint feletti magasságú kirándulások nem igényelnek különleges óvintézkedéseket a jó egészség és a képzésben résztvevők számára. Különösen igényes kirándulások esetén érdemes elérni az előző nap magasságát, annak érdekében, hogy a szervezet minimálisan alkalmazkodjon a magassághoz (ami tachycardia és mérsékelt tachypnea okozhat), hogy a fizikai aktivitás túlzott fáradtság nélkül történjen.

Amikor az ember 2000 és 2700 m közötti magasságot kíván elérni, a követendő óvintézkedések nem térnek el messze az előzőektől, ezért ajánlott csak egy hosszabb ideig (2 nap) a magassághoz való alkalmazkodás időtartama a kirándulás megkezdése előtt, vagy alternatív módon elérheti a helyszínt fokozatosan, esetleg saját fizikai erőforrásaival, a kirándulás elindításával olyan magasságból, amely közel van a szokásos tartózkodási helyéhez.

Ha 2700 és 3200 m közötti magasságban több napos kirándulásokat teszünk, akkor a felemelkedéseket több napra kell osztani, a maximális magasságra történő emelkedést, majd az alacsonyabb magasságokba való újbóli belépést.

A kirándulások során a gyaloglás ütemének állandónak és alacsony intenzitásúnak kell lennie, hogy elkerülhető legyen a tejsav felhalmozódása miatt a korai fáradtság kialakulása.

Mindig azt is szem előtt kell tartanunk, hogy még 2300 m feletti magasságoknál is gyakorlatilag lehetetlen támogatni a képzéseket ugyanolyan intenzitással, mint a tenger szintjén, és növekvő magasságban a gyakorlatok intenzitása arányosan csökken. A 4000 m-es magasságban például a sífutók a VO2 max 40% -át kitevő edzőterheléseket képesek ellenállni, mint a VO2 max. Több mint 3200 m, több napig tartó kihívást jelentő túrák több mint 3000 m magasságban tartózkodnak néhány naptól 1 hétig terjedő időtartamra, az akklimatizáció idejére, hogy elkerüljék vagy legalább csökkentse a keletkezett fizikai problémákat hipoxia.

A kirándulásra a kirándulás intenzitásának és nehézségének megfelelő képzéssel kell felkészülni, hogy ne veszélyeztesse a saját biztonságát, valamint a kísérőink biztonságát, valamint a mentők biztonságát.

A hegy rendkívüli környezet, amely sok szempontból megtapasztalható, egyedülálló és személyes tapasztalatok elhagyásával, például a saját eszközökkel való bensőséges megelégedettséggel, a varázslatos helyek átkelésével és elérésével, csodálatos természeti környezetben, távol a káosztól és a szennyezéstől. a városok.

Egy igényes kirándulás végén a velünk járó jólét és nyugalom érzései elfelejtik a nehézségeket, a kellemetlenségeket és az esetleges veszélyeket.

Mindig szem előtt kell tartani, hogy a hegyekben a kockázatokat a környezet sajátos és szélsőséges sajátosságai (magasság, éghajlat, geomorfológiai jellemzők) megszorozzák, így az egyszerű sétákat az erdőben, vagy az igényes túrákat mindig megfelelően kell tervezni, és arányban kell tartani. fizikai feltételek és az egyes résztvevők technikai előkészítése, felelősségteljes megszervezése és a felesleges versenyek kizárása.

Összességében tehát a vizsgálatok azt mutatják, hogy az akklimatizáció után a hemoglobin (Hb) és a hematokrit (Hct) jelentős növekedése, a két legegyszerűbb és leggyakrabban vizsgált paraméter. A részletekbe belépve azonban rájöttünk, hogy az eredmények messze nem egyformák, mind az alkalmazott különböző protokollok, mind a "zavaró" tényezők miatt. Ismert például, hogy a hipoxiához való akklimatizáció a plazma térfogatának csökkenését (VP) és következésképpen a Hct értékek relatív növekedését okozza. Ez az eljárás a plazmából származó fehérjék elvesztésének, a kapilláris permeabilitás növekedésének, a dehidratációnak vagy a diuresidiuresi növekedésének köszönhető. Továbbá a testmozgás során a vaszkuláris ágból az izmos interstitiumba áthaladó VP újraelosztása következik be a szöveti ozmotikus nyomás és a nagyobb kapilláris hidrosztatikus nyomás következtében. Ezek a két mechanizmus azt sugallják, hogy a magas magasságban már akklimatizálódó sportolóknál a plazma térfogata jelentősen csökkenthető a hipoxiában végzett megerőltető gyakorlatok során.

A megfelelő időtartamú (természetes vagy mesterséges) hipoxiás inger tehát a vörösvérsejtek tömegének tényleges növekedését eredményezi, noha bizonyos egyéni variabilitással. A teljesítmény javítása érdekében azonban valószínű, hogy más perifériás adaptációk is előfordulnak, mint például az izomszövet nagyobb részének az oxigén kivonására és felhasználására. Ez az állítás egyaránt érvényes az ülőhelyeken és a sportolókban, mindaddig, amíg sikerül a megfelelő intenzitású munkaterheléssel versenyezni.

Összefoglalva elmondható, hogy a szokásosaktól eltérő éghajlati körülményeknek való kitettség a szervezet számára stresszes eseményt jelent; A nagy magasság nemcsak a hegymászó, hanem a fiziológus és az orvos számára is kihívást jelent.

"123456»

Szerkesztette: Lorenzo Boscariol