WYDOLNOŚĆ FIZYCZNA I
TOLERANCJA WYSIŁKOWA
WYDOLNOŚĆ FIZYCZNA I
TOLERANCJA WYSIŁKOWA
• Wydolność oznacza zdolność do ciężkich
lub długotrwałych wysiłków fizycznych
wykonywanych z udziałem dużych grup
mięśniowych bez szybko narastającego
zmęczenia i warunkujących jego rozwój w
środowisku wewnętrznym organizmu
Czynniki warunkujące
wydolność
• I Czynniki decydujące o
zaopatrzeniu tlenowym mięśni
wskaźnikiem jest maksymalna ilość
tlenu, która może być pobrana z
powietrza
1. Maksymalna wentylacja
płuc
2. Pojemność dyfuzyjna płuc
3. Pojemność tlenowa krwi
4. Sprawność układu krążenia
5. Różnica tętniczo-żylna
6. Liczba naczyń włosowatych w
mięśniach
7. Zawartość mioglobiny oraz
skład włókien mięśniowych
II. Zaopatrzenie mięśni w substraty
energetyczne
Zawartość ATP
• ok. 25 mMol/kg
Zawartość fosfokreatyny
• ok. 25 mMol/kg
• wydolność beztlenowa
1. Zawartość glikogenu
2. Tempo lipolizy i utleniane
WKT
• TG + H
2
O glicerol +
WKT
LIPAZA
B- oksydacja
acetylo- CoA
CYKL KREBSA
ŁAŃCUCH ODDECHOWY
ATP
III Zdolność wyrównywania zmian w
środowisku wewnętrznym
.
1. Pojemność buforowa krwi
Zdolność do utrzymania stałego pH
krwi pomimo pojawiających się
kwasów i zasad
Bufory :
- węglanowy
- fosforanowy
- białczanowy
- hemoglobinowy
2. Szybkość usuwania kwasu
mlekowego
Kwas pirogronowy
Kwas mlekowy
LDH
WĄTROBA
MIĘSIEŃ
LDH
3. Zdolność do termoregulacji
Reakcja na gorąco
• Usuwanie ciepła z organizmu:
- rozszerzenie naczyń
krwionośnych
- skórnego przepływu krwi
- czynności gruczołów potowych
1 litr potu ------ 580 kcal ciepła
Termoregulacja wysiłkowa
•
tempo metabolizmu - wzrost temperatury
34-36
0
C 37-38
0
C
• wysiłki długotrwałe
T
30-40 minut czas
• podczas wysiłku zaczyna dominować
utrata ciepła przez parowanie potu -
• Spoczynek 600-700 ml/ d wysiłek 4l/dob
(wytrenowani)
Termoregulacja a wysiłek
•
warunków środowiska
•
nawodnienia organizmu
•
objętości krwi
•
stężenia elektrolitów
•
poziomu aktywności ruchowej
(unieruchomienie zaburzenie
termoregulacji
•
od fazy cyklu u kobiet
•
rozgrzewki
•
schłodzenia o 1
0
C przed wysiłkiem
IV. Tolerancja zmian
zmęczeniowych
• Zależy od czynników
psychologicznych, które
kształtują motywacje wysiłkową
ZMĘCZENIE
Jest to stan organizmu, rozwijający się w
czasie wykonywania pracy fizycznej lub
umysłowej,
charakteryzujący
się
zmniejszeniem
zdolności
do
pracy,
nasilaniem się odczucia ciężkości wysiłku
i osłabieniem chęci kontynuowania pracy.
Mimo rozwoju zmęczenia może być
utrzymywana stała wydajność pracy,
wzrasta jednak jej „koszt fizjologiczny”.
Objawy tego stanu i jego mechanizmy
fizjologiczne są różnorodne i zależą od
rodzaju pracy. Nie istnieje żaden
mechanizm fizjologiczny zmęczenia
wspólny dla różnych rodzajów pracy.
Po
zakończeniu
wysiłku
zmęczenie utrzymuje się przez
różnie długi okres, aż do
momentu
likwidacji
zmian
stanowiących jego przyczyny.
KORZYSTNY PROCES
Zmęczenie to zdecydowanie
korzystny
proces, informujący nas o
konieczności zakończenia pracy,
broniący organizm
przed przeciążeniem.
(znoszący efekt dopingu
)
RODZAJE ZMĘCZENIA
Zmęczenie jest procesem
kompleksowym. Zmiany funkcjonalne
, stanowiące jego istotę rozwijają się
przede wszystkim w układzie
ruchowym(zmęczenie obwodowe) i
nerwowym(zmęczenie ośrodkowe).
ZMĘCZENIE
OBWODOWE
W czasie wykonywania pracy
przez komórki mięśniowe
zmniejsza się stopniowo ich
zdolność do skurczów. Przejawia
się to zmniejszeniem siły i
szybkości ich skurczów. Przyczyną
tego zjawiska może być:
PRZYCZYNY ZMĘCZENIA
upośledzenie funkcji samego
aparatu kurczliwego poprzez
degradację białek we włókienkach
mięśniowych,
wyczerpanie substratów
energetycznych: ATP,
fosfokreatyna, glikogen
mięśniowy.
ZMĘCZENIE OŚRODKOWE
Wyróżniamy trzy elementy tego
zmęczenia.
Procesy czynnie ograniczające
zdolność kontynuowania wysiłku lub
zwiększania jego intensywności np.
osłabienie motywacji, zaburzenia
równowagi kwasowo-zasadowej,
wzrost temperatury mózgu, ból
mięśni.
Zmniejszenie sprawności niektórych
funkcji OUN w następstwie zmian
poziomu aktywacji tego układu
objawiające się zaburzeniami
kontroli ruchów-mało precyzyjne,
upośledzeniem percepcji bodźców
słuchowych, wzrokowych a także
zdolności koncentracji uwagi.
Fizjologiczne mechanizmy
przetrenowania
• spadek wydolności fizycznej pomimo
intensywnego wysiłku
• niedoczynność rdzenia i kory nadnerczy
wydzielania katecholamin
• przewaga katabolizmu nad anabolizmem
• tyroksyny i testosteronu a wzrost
kortyzolu
wzrost rozpadu białek mitochondrialnych
• osłabienie systemu immunologicznego
• pogorszenie koordynacji ruchowej
• wzrost wysiłkowego HR ponad poziom
przyjęty dla danego obciążenia
• spadek masy ciała o 1/30
• bóle i przykurcze mięśniowe
• Leczenie przetrenowania
Zauważalne zmiany wynikające z
przetrenowania
• kłopoty ze snem brak relaksacji
• brak apetytu
• niestabilność emocjonalna
• brak koncentracji- utrudnione
porozumiewanie się z trenerem
• niechęć do treningu
• częstsze przerwy wysiłkowe
• odmowa treningu i negowanie założeń
szkoleniowych
Rodzaje przetrenowania
• Typ sympatykotoniczny
- Łatwy do rozpoznania, samopoczucie
dobre, obniżenie wydolności fizycznej ,na
skutek zbyt obciążającej pracy fizycznej,
leczenie 1-2 tyg. Odpoczynek od
treningu (mniejsza aktywność wskazana)
- U zawodników młodych stażem np.. gry
zespołowe
• TYP PARASYMPATYKOTONICZNY
- Przebiega wolno, trudny do zdiagnozowania
- Znaczny spadek HR poniż 40
- Brak sukcesów sportowych, osłabienie
motywacji
- U doświadczonych zawodników uprawiających
dyscypliny wytrzymałościowe
- Leczenie kilka tygodni a nawet miesięcy
RESTYTUCJA
–
jest to powrót do stanu wyjściowego.
Procesy restytucji są różne w
zależności od wysiłku.
Podczas wypoczynku następuje:
przewaga działania układu
przywspółczulnego odbudowa zużytego
potencjału energetycznego, przywrócenie
sprawności mięśni, usuwanie produktów
przemiany materii spłacanie długu
tlenowego.
PRACA
PRACA
WYPOCZYNE
WYPOCZYNE
K
K
SUPERKOMPENSACJ
SUPERKOMPENSACJ
A
A
Czas
Czas
t
t
1
1
t
t
2
2
t
t
3
3
t
t
4
4
Poziom
Poziom
homeostaz
homeostaz
y
y
Koniec
Koniec
pracy
pracy
Maksymalna
Maksymalna
superkompens
superkompens
acja
acja
Powrót do
Powrót do
stanu
stanu
homeostazy
homeostazy
FAZY WYPOCZYNKU
W I fazie wypoczynku następuje
pełna kompensacja, odnowa,
powrót do warunków
przedwysiłkowych, resynteza
związków energetycznych.
W II fazie następuje
hiperkompensacja, ponad poziom
sprzed wysiłku (nadbudowa
materiału energetycznego).
Wysiłek fizyczny jest bodźcem do
nadbudowy
Wykorzystanie zjawiska
superkompensacji
w treningu sportowym
POZIOM
HOMEOSTAZY
t
1
t
2
t
3
t
4
t
2
, t
3
, t
4
- momenty rozpoczynania
zajęć
PUŁAP TLENOWY- wskaźnik
wydolności fizycznej tlenowej.
• wrażany jest w l/min lub ml/min/kg
• u osób zdrowych 20-85 ml/kg/min
• wyższe u chłopców – przewaga tkanki
mięśniowej
• spada z wiekiem
OCENA VO
2 max
• Bezpośrednia
określenie poboru tlenu
podczas maksymalnego wysiłku fizycznego
- bieg na bieżni
- jazda na cykloergometrze
Pomiar podczas wysiłków o wzrastającej
intensywności obciążenie początkowe oraz
tempo jego zmian dobiera się indywidualnie
a wysiłek nie trwa dłużej niż 15 min
Ocena pośrednia
• Na podstawie pomiaru tętna w
obszarze obciążeń submaksymalnych
• tętno przyrasta wprost
proporcjonalnie do pochłaniania tlenu
• metoda Astrand`a i Margarii
Metody pośrednie
• Margarii
• Dwa wysiłki 5 minutowe na schodku
o wysokości 40 cm 1w tempie
15/min, 2 w tempie 25/min. Po
każdym obciążeniu szczytujemy
wartości HR (HR1 i HR2)
•
Astranda
• Wysiłek na rowerze ok. 8 minut
• Obciążenie dobieramy tak aby HR
130-150
• Jeżeli HR przez okres 3 minut będzie
stałe spisujemy je.
• Znając obciążenie wysiłkowe oraz HR
wartość pułapu odczytujemy z
wykresu
INNE SPOSOBY OCENY
WYDOLNOŚCI
• test PWC 170 (ogólnej)
• PPA próg przemian beztlenowych
• ( tlenowej)
• test mocy maksymalnej ( beztlenowej)
PPA
• Służy do oceny wydolności tlenowej
• Jest to obciążenie submaksymalne przy którym
obserwujemy przejście z tlenowych na
beztlenowe mechanizmy pozyskiwania ATP
• Wyrażana w postaci: obciążenia , HR, % V02 max
Wartości
• Niska wydolność < 30 V02 max
• Średnia ok 50% V02 max
• Wysoka > 70% V02 max
• B.wysoko 80-90% V02max
Oznaczanie PPA
• Metoda bezinwazyjna
- oznaczanie nieliniowego
gwałtownego przyrostu VE, V CO2, RQ>1,
- przyhamowanie przyrostu tętna
- pierwszy wzrost CL- i Na + w ślinie
VE
obciążenie
PPA
Wzrost wentylacji
RQ>1
hiperwentylacja
Analiza tętna
HR
obciążenie
Metoda inwazyjna
• Pomiar stężenia LA, pH, HC03-
LA
obciążenie
4mmol/l
Próg
mleczanowy
Transport mleczanu przez
błonę
komórka
krew
LA
HC03- Cl-
Czynniki wpływające na PPA
• Ilość masy mięśniowej
• Skład włókien
• Wartość potencjału tlenowego
• Temperatura
• Rozgrzewka
• Trening wytrzymałościowy
• Sprzęt pomiarowy
praca rąk 48%,
rowerek 63,8%
bieżnia 58,6 %
• Dieta
• Wiek
• Płeć kobiety przy obciążenie 2x
mniejszym
Mocy maksymalnej
Wingatte
• Ocenia wydolność beztlenową
• Rozgrzewka 5 minut z obciążeniem
100 W
• 5 minut przerwy
• Właściwa próba 30 sek z
obciążeniem =
masa kg x 0,75g
Pulsacyjny
• Służy do oceny wydolności
beztlenowej interwałowej W wielu
dyscyplinach sportu wymagana jest u
zawodnika zdolność do wykonania
serii niezwykle intensywnych
wysiłków (praca supramaksymalna),
przedzielonych krótkimi przerwami
wypoczynkowymi (sporty walki, gry
zespołowe)..
• 5 min rozgrzewki na cykloergometrze o
obciążeniu 150, 175 lub 200Wat - w zależności
od masy ciała zawodnika
• wysiłek 30 s z szybkością pedałowania 80
RPM./min (130% V02max), przy l obciążeniu
400W*
*do 71 kg m.c.; 450W do 86 kg m.c.; 500W
powyżej 86 kg m.c.
• wysiłek 30 s z szybkością pedałowania 60
RPM/min (50% VO2max) tzw. wypoczynek
czynny, przy obciążeniu 150W i 175W
odpowiednio w opisanej wyżej masie ciała
(powyżej 86 kg m.c. obciążenie 200 W).