TEMAT I

POWODZENIA :)

-rodzaj skurczów mięśni

-wielkośc grup mięśniowyh zaangażowanych do wysiłku

-metabolizm wysiłkowy

-czas trwania wysiłku

-intensywnośc wysiłku

1.KLASYFIKACJA WYSIŁKÓW FIZYCZNYCH

A)PODZIAŁ NA RODZAJ SKURCZU:

- wysiłek dynamiczny ( wykonywany z przewaga skurczów izotonicznych, i krótkotrwałych skurczów izometrycznych) ( zmienne napięcie mięśniowe pozwala na swobodne krążenia krwi i oddcyhania tkankowego a takie stwarza warunki do wysiłku tlenowego metabolizmu mięsniowego )

-wysiłek statyczny ( przewaga skurczów izometrycznych, długo utrzymywane skurcze ) (stałe napięcie mięsnia powoduje niedostateczne utenowanie komórki mięśnia oraz gromadzi się w jej wnętrzu powstających metabolitów. W takich warunkach przeważą beztlenowy metabolizm mięśniowy )

B) PODZIAŁ NA WIELKOŚC GRUPY MIĘŚNIOWYCH ZAANGAŻOWANYCH W WYSIŁKU

-wysiłki lokalne - obejmują mniej niż 30 % całej masy mięsni np praca wykonywana za pomocą jednej lub obu kończyn gornych

-wysiłki ogólne -obejmują ponad 30 % całej masy mięsni np praca wykonywana za pomoca obu konczyn dolnych

C) PODZIAŁ W ZALEŻNOŚCI OD METABOLIZMU WYSIŁKOWEGO = PROCESÓW ENERGETYCZNYCH

-beztlenowe

-tlenowe

-mieszane = tlenowo-beztlenowe

D)PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA INTENSYWNOŚC WYSIŁKU (intensywnośc wyraza sie w wartosciach bezwzglednych lub wzglednych. Inaczej wyglada podzial wysilkow dynamicznych a inaczej statycznych

-wysiłki statyczne ( Miara obciazenia bezzwglednego jest wielkosc sily niezbednej do pokonania oporu zewnętrznego np wielkosc utrzymywanego ciezaru ( dla baletnicy i sportowca to ten sam ciezar )

(miara obciazenia wzglednego jest wielkosc sily zaangazowanej przy pokonywaniu oporu zewnnetrznego wyrazona w procentach max skurczu dowolnego danej grupy miesniowej (MCV -max dowolna siła )

-lekkie <15%MCV

-średnie 15-30 %MVC

-ciężkie 30-50% MVC

- bardzo ciężkie >50 % MCV

- wysiłki dynamiczne ( miara obciażenia bezwglednego jest ilosc wydatek energetyczny przez organizm w jednostce czasu (moc )

Intesywnosc moze byc wyrazona :

• w jednostakch objetosci tlenu zuzywanego przez org w ciagu min ( 1/min )

• w jednostkach pracy zewnetrznej wykonywanej w okreslonym czasie ( W.kJ/min )

• w postaci czestosci skurczów

• w postaci wydatku energii w jednostce czasu (kcal/min ) ( kJ/min )

pochłanianie tlenu czestosc skurczow serca

0,5bardzo lekkie 75

0,5-1,0 lekkie 75-100

1,0-1,5 średnie 100-125

1,5-2,0 ciezkie 125-150

2,0-2,5 bardzo ciezkie 150-175

>2,5 krancowo ciezki > 175

(względną miarą obciążenia w wysiłku dynamicznym jest stosunek aktualnego zuzycia tlenu podczas pracy do maksymalnego zuzycia tlenu wyrazony w procentach ( % VO2 max )

(wykres)

wysiłek max - aktualny pobor tlenu jest rowny indywidualnej wartosci VO2 max

wysiłek supramaksymalny - zapotrzebowanie na tlen jest wieksze od indywidualnej wartosci VO2 max - wysiłki o intensywnosci wiekszej niz max

wyiłki submaksymalne - aktualny pobór tlenu jest mniejszy od indywidualnej wartosci VO2 max

os zdrowe aktualny pobór tlenu

lekkie <20% VO2 max

średnie 20-50%

ciężkie 50-75%

bardzo cięzkie >75 %

os. starsze aktualny pobor tlenu

<10 %

10-30%

30-50 %

>50 %

2. ZMIANY WENTYLACJI W UKŁADZIE ODDECHOWYM POD WPŁYWEM WYSILKU FIZYCZNEGO ( WYSILKI DYNAMICZNE )

- fazy wzrostu wentylacji płuc w czasie wysiłku o stałym obciazeniu

(wykres)

* szybka faza V_E zalezy od czynnikow natury nerwowej. V_E zwieksza sie wyniku doplywu do neuronow oddechowych impulsow

• z wyższych pieter ukladu nerwowego czyli z kom pol ruchowych kory mozgowej

• ze struktor ponadmostowych mozgu np ukladu limbicznego

• z receptorów metabolicznych kurczacych sie miesni

• z proprioreceptorow sciegien i wiezadel stawów

* f równowagi wolniejsza od f. wzrostu wentylacji zalezy od czynnikow humoralnych , do ktorych zalicza sie :

• wzrost wytwarzanego i preznosci CO2 we krwi

• obnizenie pO2

• kwasice metaboliczna

Zmiany te regulują oddcyahnie przez :

• bezposrednei dzialanie na osrodek oddechowy

• na drodze odruchowej za posrednictwem chemoreceptorow tetniczych

Inne czynniki stymulujace oddychanie to :

• -wzrost temp ciała

• wzrost stezenia katechdamin we krwi

- zaleznosc zmian wentylacji pluc (V_E) od obciazenia podczas wysilku ( trwa 8 min )

(wykres)

• im wieksza intensywnosc tym dluzszy powrot do wartosci spoczynkowej

• od intensywnosci zalezy czas powrotu do stabilizacji

3. PODCZAS WYSIŁKU O WZRASTAJĄCEJ INTENSYWNOSCI V_E WZRASTA WPROST PROPORCJONAKNIE DO INTENSYWNOSCI 50-70 % VO2

(wykres )

4.WARTOŚC V_E MAX ZALEZY OD WYDOLNOSCI FIZYCZNEJ

• ludzie o malej wydolnosci 70-90 l/min

• o dobrej wydolnosci 110-130 l/min

• u sportowcow 150-160 l /min

• wyjatkowo moze wynosic 200-220 l/min

* u kobiet V_E max jest mniejsza o ok 25-30 %

* V_E max zmniejsza sie wraz z wiekiem

5. MAX DOWOLNA WENTYLACJA MINUTOWA PŁUC MVV

• Jest to max ilosc powietrza ktora badany moze wydychac w jednostce czasu oddychajac z najwieksza glebokoscia i czestoscia.

• MVV >V_E max ( reakcja swiadoma , pomiar w spoczynku )

• u osoób dorosłych wynosi:

80-120 l/ min przecietna sprawnosc ukladu oddechowego

150 l/min dobrra

200 l/min wysoka

6. REZERWA ODDECHOWA

• U zdrowych ludzi istnieje roznica miedzy MVV a V_E max ktora nazywa sie rezerwa oddechowa

• Waha sie od 20 do 60 l/min srednio 40

• wskaznik rezerwy oddechowej V_E max /MVV * 100 %

7. POJEMNOSC DYFUZYJNA PŁUC D_L

• Jest wskaznikiem tempa dyfuzji

• Miara D_L jest objetosc gazu dyfundujacego przez bariere pecherzykowo- wlosniczkowa w ciagu 1min w przeliczeniu na 1mm/Hg róznicy cisnienia parcjalnego tego gazu miedzy powierzchniami pecherzykowym a krwia wlosniczkowa w płucach

• poj dyfuzyjna pluc informuje :

o wielkosci czynnego lozyska naczyc wlosowatych w plucach

o pow wymiany gazow

o oporze stawianym przez blone pecherzykowo- wlosniczkowym dla ich dyfuzji

8. POJEMNOSC DYFUZYJNA PLUC DLA TLENU D_LO2

• W spoczynku 20 ml/min/mmHg

• podczas wysilku 30-40 ml/min/mmHg

• Przyczyna wzrostu jest:

-przepływ krwi przez szczytowe fragmenty płuc które w spoczynku w pozycji siedzacej lub stojacej sa slabo ukrwione

-po2 w pecherzykowych plucach nawet do ok 125 mmHg

-wzrost powierzchni dyfuzji

2 zajecia

Transport tlenu

Ilość tlenu przenoszonego z płuc do tkanek przez ukłąd krążenia zależy od pojemności minutowej serca(Q) oraz pojemności tlenowej krwi.

Zgodnie zasadą Ficka:

VO₂=Q x AVd

Q= HR x SV

To

Vo₂

Zmiany częstości kurczów serca podczas wysiłków o wzrastającym obciążeniu

Podczas wysiłków o wzrastającej intensywności częstość skurczów serca wzrasta proporcjonalnie do obciążenia wysiłkowego, czyli proporcjonalnie do wzrostu zapotrzebowania ustroju na tlen, aż do obciążenia maksymalnego.

Maksymalna częstość skurczów serca jest wartością uzależnioną głównie od wieku.

Przybliżoną wartość dorosłego człowieka można obliczyć ze wzoru

HR_max=220-wiek

Zmiany częstości skurczów serca podczas wysiłków o stałym obciążeniu

• W wysiłkach o stałym obciążeniu obserwujemy wzrost HR, po którym następuje stabilizacja częstości skurczów serca na poziomie odpowiadającym intensywności wysiłku

• Czas uzyskania stabilizacji HR zależy od intensywności wysiłku fizycznego i waha się w przedziale 3-8 min

• W początkowej fazie wzrost HR uzależniony jest od spadku aktywności układu przywspółczulnego . Dalszy wzrost HR wiąże się z aktywnością układu współczulnego.

• Na późniejszy, wolniejszy wzrost HR oraz stabilizację HR wpływają czynniki natury humoralnej oraz zapotrzebowanie organizmu na tlen.

Zmiany objętości wyrzutowej serca w zależności od pozycji ciała

W pozycji leżącej w spoczynku SV jest większa aniżeli w pozycji wyprostowanej. Dlatego wzrost SV po rozpoczęciu wysiłku w pozycji leżącej jest niewielki i wynosi ok. 10-15 % i nie zmienia się pomimo dalszego zwiększenia obciążenia.

W pozycji wyprostowanej

SV wzrasta proporcjonalnie do intensywności wysiłku aż do osiągniecia intensywności wynoszącej 40-50 % VO₂max. PO tym obciążeniu objętość wyrzutowa serca osiąga swoją maksymalną wartość i nie zmienia się m pomimo dalszego wzrostu obciążenia.

U osób o niskim poziomie wydolności fizycznej w wysiłkach maksymalnych można zaobserwować tendencję do niewielkiego spadku SV.

Zmiany objętości wyrzutowej serca.

SV max

• U ludzi starszych do 110 ml

• U dorosłych zdrowych osób do 160 ml

• U sportowców do 200 ml

Mechanizm wysiłkowego wzrostu SV

Na wysiłkowy wzrost Sv wpływa:

• Zwiększony powrót krwi żylnej do serca, który wiąże się z działaniem pomy mięśniowej oraz pompy oddechowe( spadek ciśnienia w obrębie klatki piersiowej spowodowany pogłębieniem oddychania)

• Dodatni inotropowy wpływ na serce części współczulnej autonomicznego układu nerwowego i krążących we krwi katecholamin. Dodatni inotropzim zwiększa siłę i szybkość skurczu mięśnia sercowego – kurczliwość serca jest zwiększenie frakcji wyrzutowej z ok. 60 % w spoczynku do 85 % podczas maksymalnego wysiłku

• Spadek oporu obwodowego stawianego przez prekapilary o kapilary układu mięśniowego co wpływa na spadek ciśnienia rozkurczowego aorty (spadek obciążenia następczego)

Zmiany pojemności minutowej serca podczas wysiłku o stałym obciążeniu

Dwie fazy zmiany:

1. Szybki – niewielki wzrost Q w chwili rozpoczęcia wysiłku

2. Wolny wzrost, aż do uzyskania poziomu stabilizacji odpowiadającego intensywności wysiłku

Czas stabilizacji Q zależy od intensywności wysiłku fizycznego i waha się w granicach 3-8 min.

Zmiany pojemności minutowej serca podczas wyiłku o wzrastającym obciążeniu

Podczas wysiłku o wzrastającej intensywności pojemność minutowa seca wzrasta proporcjonanie do obciążenia wysiłkowego, czyli do wzrostu zapotrzebowania ustroju na tlen.

Q_max wynosi:

• U kobiet ok 18-21 l/min

• Facet ok 24-30l/min

• Sportowcy 30-40 l/min

Zmiany ciśnieania tętniczego krwi podczas wysiłku o wzrastającym obciążeniu

Ciśnienia skurczowe wzrasta wraz ze wzostem intensywności wysiłku.

-RRs_max- 200 – 220 mmHg

- wzrost RRs związany jest ze wzostem pojemności minutowej serca a w szczególności ze wzostem SV

Ciśnienia rozkurczowe

-podczas wys. Submaksymalnego nie zmienia się lub obniża

Podczas wys. Maksymalnych może nieznacznie wzrastać

Zmiany RRr związane są również z poziomem wydolności fizycznej. U osób lepiej wytrenowanych częściej obserwowany jest spadek RRr wynikający ze spadku oporu obwodowego stawianego przepływającej krwi przez prekapilary i kapilary układu mięśniowego.

Zmiany w układzie krążenia pod wpływem wysiłków statycznych

Zmiany częśtości skurczów serca

HR zwiększa się natychmiast po rozpoczęciu wysiłku.

• Podczas wysiłków lekkich (15%MVC) w ciągu 1-3 min. Wzrasta o 10-15/min i stabilizuje sę na tym poziomie

• Podczas wysiłków średnich (30%MCV) zwiększa się do 120/min

• Przy obciążeniach powyżej 50%MVC wzrasta maksymanie do 160/min

• Mimo dalszego zwiększania

Mechanizm zmian częstości skurczów serca

• Zwiększenie częstości skurczów serca w pozątkowym okresie wysiłku (30sek) jest wynikiem zahamamowania wpływu unerwienia przwspólczulnego, natomiast w późniejszym okresie działania chronotropowego amin katecholowych

• Ziwększenie aktywności współczulnego ikładu nerwowoego zachodzi na dordze odruchowej za pośrednictwem receptorów metabolicznych

Zmiany objętości wyrzutowej i pojemności minutowej serca

Objętość wyrzutowa serca

• Podczas wysiłków lekkich nie zmienia się lub nieco zwiększa

• Podczas wysiłków średnich i ciężkich zmniejsza się o 10-20 ml.

Jest to spowodowane :

• Brakiem działania pompy mięśniowej , dlatego też dopływ krwi żylnej do serca jest niedostateczny

• Brakiem działania pomy oddechowej – w związku ze stabilizacją klatki piersiowej często dochodzi do zmniejszenia ruchówo oddechowych i wzrostu ciśnienia w klatce piersiowej

Zmiany ciśnienia tętniczego krwi

	15%MCV	30%MCV	50%MCV	Max
RRs	Wzrost o 10	Wz o30	Wzr 60	200-250
RRr	Wzrost o 10	Wz o30	Wzr 60	200-250

Przyczyną wzrostu ciśnienia tętniczego krwi jest zwiększenie pojemności minutowej serca przy braku zmian lub wzroście obwodowego oporu naczyniowego, spowodowanego uciskiem napiętych mięśni na naczynia krwionośne.

zajecia 3

PRÓBY CZYNNOŚCIOWE UKŁADU KRĄŻĘNIA

REAKCJA ORTOSTATYCZNA

• Klasyfikacja odpowiedzi układu sercowo-naczyniowego na test pionizujący

• Przebieg odpowiedzi organizmu na test pionizujący

1. Pionizacja ok 500ml krwi przepływa do rozciągniętych naczyń krwionośnych kończyn dolnych

2. Spadek powrotu żylnego krwi do serca, objętości późnorozkurczowej w rezultacie objętości wyrzutowej serca (SV) o ok. 40 %

3. Dochodzi do przejściowego spadku ciśnienia tętniczego

4. Odbarczanie baroreceptorów tętnicy szyjnej oraz mechanoreceptorów naczyń obszaru sercowo-płucengo –pobudzenie mechanoreceptorów kompensacyjnych?

ZABURZENIA REAKCJI ORTOSTATYCZNEJ:

• Mroczki przed oczami

• Omdlenie

• Zapaść wazowagaina

• Dotyczy tylko 10% populacji zdrowej

TEST CRAMPTONA

1. Badany pozostaje w pozycji leżącej przez 10 min, mierzymy ciśnienie skurczowe RR1 i tętno HR1

2. Badany wstaje i po 2 min stania wykonujemy pomiar ciśnienia skurczowego RR2 i tętna HR2

3. Wyliczamy wskaźnik cramptona ICR

ICR=25* (3,15+DTA- )

DTA- różnica ciśnienia skurczowego krwi(cmHg)= RR2-RR1

DPS- różnica tętna HR2-HR1

Wyniki:

Powyżej 95 bardzo dobra

80-94 dobra

65-79 dostateczna

0-64 zła

PRÓBA RUFFIERA

1. Badanemu w pozycji siedzącej mierzymy tętno przez 15s., a wynik przeliczamy na minutę. Jest to pomiar a1.

2. Badany wykonuje 30 przysiadów w ciągu 1 minuty

3. Bezpośrednio po zakończeniu wysiłku pomiar a2 oraz po minucie odpoczynku a3, mierzymy tętno przez 15s, a wynik przeliczamy na minutę

4. Obliczamy wskaźnik ze wzoru IR

IR=

Wyniki:

1. Bdb

0,1-5 db

5,1-10 dst

10,1-15 słaby

TEST HARWARDZKI

2. Badany przez 5 min wchodzi na stopień o wysokości 51cm dla mężczyzn i 46cm dla kobiet w rytmie 30 wejść na 1min.

3. Po ukończeniu próby mierzymy trzykrotnie przez 30 sek wartość tętna w pozycji siedzącej miedzy:

   1. 1min-1min 30 sek- a1

   2. 2 min-2 min 30sek- a2

   3. 4min- 4min 30 sek- a3

4. Obliczamy wskaźnik sprawności fizycznej (FI)

FI=

Wyniki:

Poniżej55 zła

55-64 poprawna

65-79 dostateczna

80-89 dobra

Powyżej 90 bardzo dobra