Ocena parametrów

Ocena parametrów

fizjologicznych

fizjologicznych

organizmu.

organizmu.

Fizjologia

Fizjologia

-

-

nauka o funkcjach organizmów

nauka o funkcjach organizmów

żywych, ich komórek, tkanek i narządów, o

żywych, ich komórek, tkanek i narządów, o

prawach, które tymi funkcjami rządzą;

prawach, które tymi funkcjami rządzą;

czynności i funkcje żywego organizmu.

czynności i funkcje żywego organizmu.

Homeostaza-

Homeostaza-

zdolność organizmu do

zdolność organizmu do

zachowania równowagi podstawowych

zachowania równowagi podstawowych

parametrów biologicznych, dzięki sprawnej

parametrów biologicznych, dzięki sprawnej

czynności układów regulacyjnych.

czynności układów regulacyjnych.

M

M

ięśnie szkieletowe zawierają ok. 400g glikogenu,

ięśnie szkieletowe zawierają ok. 400g glikogenu,

który zużywa się podczas pracy mięśni i odtwarza z

który zużywa się podczas pracy mięśni i odtwarza z

glukozy znajdującej się we krwi.

glukozy znajdującej się we krwi.

W warunkach prawidłowych we krwi znajduje się

W warunkach prawidłowych we krwi znajduje się

10mg% KWASU MLEKOWEGO. Po ciężkiej pracy

10mg% KWASU MLEKOWEGO. Po ciężkiej pracy

fizycznej jego poziom może wzrosnąć do 200mg%

fizycznej jego poziom może wzrosnąć do 200mg%

Energia dostarczana w wyniku beztlenowej i tlenowej

Energia dostarczana w wyniku beztlenowej i tlenowej

przemiany węglowodanów w mięśniach w 75%

przemiany węglowodanów w mięśniach w 75%

zamienia się w ciepło, a tylko w 25% może być

zamienia się w ciepło, a tylko w 25% może być

przekształcona w energię mechaniczną.

przekształcona w energię mechaniczną.

Organizm ludzki można poddawać wielu pomiarom.

Organizm ludzki można poddawać wielu pomiarom.

Do oceny zdolności wysiłkowej, czyli zdolności do

Do oceny zdolności wysiłkowej, czyli zdolności do

wykonywania długiej pracy przy zachowaniu

wykonywania długiej pracy przy zachowaniu

homeostazy i zdolności do restytucji po wysiłku,

homeostazy i zdolności do restytucji po wysiłku,

służą liczne testy ergometryczne, w trakcie,

służą liczne testy ergometryczne, w trakcie,

których badane są takie parametry fizjologiczne

których badane są takie parametry fizjologiczne

jak; pobór tlenu (VO2), częstość skurczów serca

jak; pobór tlenu (VO2), częstość skurczów serca

(HR), wentylacja płuc (VE) i biochemiczne, jak

(HR), wentylacja płuc (VE) i biochemiczne, jak

stężenie kwasu mlekowego (LA), kinaza

stężenie kwasu mlekowego (LA), kinaza

kreatynowa (CK).

kreatynowa (CK).

Oprócz wskaźników fizjologicznych do oceny

Oprócz wskaźników fizjologicznych do oceny

zdolności wysiłkowej można też wykorzystać

zdolności wysiłkowej można też wykorzystać

fizyczne parametry pracy, które również mogą

fizyczne parametry pracy, które również mogą

informować o stanie tej właściwości organizmu.

informować o stanie tej właściwości organizmu.

Wydolność - zdolność do wykonywania wysiłku

Wydolność - zdolność do wykonywania wysiłku

fizycznego, bez głębszych zaburzeń homeostazy i

fizycznego, bez głębszych zaburzeń homeostazy i

uwarunkowanych przez nie objawów zmęczenia.

uwarunkowanych przez nie objawów zmęczenia.

Wydolność jest czynnikiem wpływającym na poziom

Wydolność jest czynnikiem wpływającym na poziom

aktywności ruchowej.

aktywności ruchowej.

Wydolność fizyczna określa potencjalne możliwości

Wydolność fizyczna określa potencjalne możliwości

organizmu do wykonywania wysiłków z udziałem

organizmu do wykonywania wysiłków z udziałem

dużych grup mięśniowych.

dużych grup mięśniowych.

O

O

gólnie przyjętym testem w celu określenia

gólnie przyjętym testem w celu określenia

wydolności fizycznej jest pomiar maksymalnego

wydolności fizycznej jest pomiar maksymalnego

poboru tlenu (VO2max). Można go dokonać przez

poboru tlenu (VO2max). Można go dokonać przez

tzw. próby bezpośrednie, podczas których dokonuje

tzw. próby bezpośrednie, podczas których dokonuje

się analizy gazowej wydychanego powietrza, gdy

się analizy gazowej wydychanego powietrza, gdy

badany wykonuje wysiłek maksymalny angażujący

badany wykonuje wysiłek maksymalny angażujący

w największym stopniu układ oddechowy i

w największym stopniu układ oddechowy i

krążenia.

krążenia.

W

W

ykorzystując zależność między intensywnością

ykorzystując zależność między intensywnością

wysiłku a poborem tlenu i częstością skurczów

wysiłku a poborem tlenu i częstością skurczów

serca, Ryhming i Astrand w 1954r. opracowali

serca, Ryhming i Astrand w 1954r. opracowali

nomogram do określenia (przewidywania) VO2max

nomogram do określenia (przewidywania) VO2max

na podstawie pomiarów HR i mocy, przy

na podstawie pomiarów HR i mocy, przy

wykorzystaniu ergometru rowerowego lub ławki do

wykorzystaniu ergometru rowerowego lub ławki do

step-testu.

step-testu.

Pomiar ten wykonuje się w badaniu wytrzymałości

Pomiar ten wykonuje się w badaniu wytrzymałości

testem progresywnym na cykloergometrze , do

testem progresywnym na cykloergometrze , do

której przystępują osoby zakwalifikowane przez

której przystępują osoby zakwalifikowane przez

lekarza.

lekarza.

Do bezpośredniego przeprowadzenia pomiaru VO2

Do bezpośredniego przeprowadzenia pomiaru VO2

max służą następujące testy:

max służą następujące testy:



Test Coopera - 12 minutowy test biegu

Test Coopera - 12 minutowy test biegu



Test PWC170 (Physical Working Capacity) –

Test PWC170 (Physical Working Capacity) –

wytrzymałości tlenowej

wytrzymałości tlenowej

Wartość VO2 max wzrasta znacznie w okresie

Wartość VO2 max wzrasta znacznie w okresie

szkolnym, osiągając najwyższe wielkości u

szkolnym, osiągając najwyższe wielkości u

przedstawicieli obojga płci między 18 a 20 rokiem

przedstawicieli obojga płci między 18 a 20 rokiem

życia. Przyczyną tego są zmiany maksymalnych

życia. Przyczyną tego są zmiany maksymalnych

prędkości skurczów serca, które wzrastają w wieku

prędkości skurczów serca, które wzrastają w wieku

dziecięcym i około 10 roku życia osiągają poziom

dziecięcym i około 10 roku życia osiągają poziom

najwyższy (ponad 200 uderzeń na minutę).

najwyższy (ponad 200 uderzeń na minutę).

Osoby 40 letnie oznaczają się zmniejszeniem

Osoby 40 letnie oznaczają się zmniejszeniem

wydolności, mierzonej poziomem pułapu tlenowego

wydolności, mierzonej poziomem pułapu tlenowego

do 80-90%, osoby 50 letnie do 70-80%, 60 letnie do

do 80-90%, osoby 50 letnie do 70-80%, 60 letnie do

mniej niż 70%, a około 70 letnie do 50-55%.

mniej niż 70%, a około 70 letnie do 50-55%.



Częstotliwość skurczów serca HR

Częstotliwość skurczów serca HR



Najwygodniejszym sposobem pomiaru tętna

Najwygodniejszym sposobem pomiaru tętna

podczas wysiłku jest wykorzystanie specjalnego

podczas wysiłku jest wykorzystanie specjalnego

urządzenia zwanego pulsometrem lub

urządzenia zwanego pulsometrem lub

sporttesterem, pozwalającego na ciągłe

sporttesterem, pozwalającego na ciągłe

monitorowanie tętna w trakcie wysiłku lub

monitorowanie tętna w trakcie wysiłku lub

konieczności jego przerywania.

konieczności jego przerywania.

Możemy zastosować również metodę palpacyjną,

Możemy zastosować również metodę palpacyjną,

która polega na mierzeniu tętna na tętnicy szyjnej.

która polega na mierzeniu tętna na tętnicy szyjnej.



W warunkach spokoju częstość skurczów serca

W warunkach spokoju częstość skurczów serca

wynosi 70/min.

wynosi 70/min.



W silnych stanach emocjonalnych i podczas

W silnych stanach emocjonalnych i podczas

intensywnej pracy fizycznej częstość skurczów

intensywnej pracy fizycznej częstość skurczów

może się zwiększyć nawet do 210/min.

może się zwiększyć nawet do 210/min.



Czynność serca przyspiesza się podczas wdechu i

Czynność serca przyspiesza się podczas wdechu i

zwalnia podczas wydechu.

zwalnia podczas wydechu.

Wentylacja płuc- odruchowe usuwanie powietrza z płuc przez

Wentylacja płuc- odruchowe usuwanie powietrza z płuc przez

wydech i napełnianie ich przez wdech. Zmiany objętości płuc

wydech i napełnianie ich przez wdech. Zmiany objętości płuc

zapewniające wymianę gazów między przestrzenią pęcherzykową a

zapewniające wymianę gazów między przestrzenią pęcherzykową a

otoczeniem.

otoczeniem.

Jest to także ilość powietrza wchodząca do płuc i wychodząca z nich

Jest to także ilość powietrza wchodząca do płuc i wychodząca z nich

w jednostce czasu (wentylacja płuc wynosi u dorosłego człowieka

w jednostce czasu (wentylacja płuc wynosi u dorosłego człowieka

średnio 6-8 l na min).

średnio 6-8 l na min).

Podczas oddychania w spoczynku z częstotliwością 14-18 cyklów na

Podczas oddychania w spoczynku z częstotliwością 14-18 cyklów na

minutę przy każdym wdechu napływa do płuc 350-500ml powietrza.

minutę przy każdym wdechu napływa do płuc 350-500ml powietrza.

Ilość powietrza, którą można jeszcze pobrać po wykonaniu

Ilość powietrza, którą można jeszcze pobrać po wykonaniu

przeciętnego wdechu, wynosi ok. 2500 ml.

przeciętnego wdechu, wynosi ok. 2500 ml.

Spirometr - urządzenie pomiarowe służące do badania pojemności

Spirometr - urządzenie pomiarowe służące do badania pojemności

płuc. Rejestruje ilość i prędkość powietrza wdychanego i

płuc. Rejestruje ilość i prędkość powietrza wdychanego i

wydychanego

wydychanego

.

.



Ćwiczenia fizyczne działają  kształtująco na budowę

Ćwiczenia fizyczne działają  kształtująco na budowę

oraz sprawność mięśni oddechowych. Powodują

oraz sprawność mięśni oddechowych. Powodują

one zmiany w samej tkance płucnej. Sprawność

one zmiany w samej tkance płucnej. Sprawność

układu oddechowego warunkuje odpowiednie

układu oddechowego warunkuje odpowiednie

zaopatrzenie człowieka w tlen a tym samym ma

zaopatrzenie człowieka w tlen a tym samym ma

wpływ na ogólną wydolność organizmu. Podobne

wpływ na ogólną wydolność organizmu. Podobne

efekty możemy uzyskać stosując techniki

efekty możemy uzyskać stosując techniki

relaksacyjne gdzie podstawa jest oddech

relaksacyjne gdzie podstawa jest oddech

relaksacyjny, który działa uspokajająco, zwiększa

relaksacyjny, który działa uspokajająco, zwiększa

wentylację płuc, usprawnia pracę mózgu i uczy

wentylację płuc, usprawnia pracę mózgu i uczy

koncentracji.

koncentracji.

Zmiany czynnościowe zachodzące w

Zmiany czynnościowe zachodzące w

układzie krążenia podczas wysiłku

układzie krążenia podczas wysiłku

fizycznego

fizycznego

Adaptacja układu krążenia do wysiłku

Adaptacja układu krążenia do wysiłku

fizycznego obejmuje przyspieszenie

fizycznego obejmuje przyspieszenie

czynności serca (HR), wzrost objętości

czynności serca (HR), wzrost objętości

wyrzutowej i pojemności minutowej,

wyrzutowej i pojemności minutowej,

zwiększenie różnicy tętniczo-żylnej

zwiększenie różnicy tętniczo-żylnej

wysycenia krwi tlenem oraz ciśnienia

wysycenia krwi tlenem oraz ciśnienia

tętniczego. Zmiany te mają na celu

tętniczego. Zmiany te mają na celu

zaopatrzenie pracujących mięśni w

zaopatrzenie pracujących mięśni w

odpowiednią ilość tlenu.

odpowiednią ilość tlenu.

Objętość minutową krwi

Objętość minutową krwi

(zwaną inaczej rzutem

(zwaną inaczej rzutem

minutowym) otrzymujemy dzieląc objętość przez

minutowym) otrzymujemy dzieląc objętość przez

czas, w którym jest ona przepompowywana.

czas, w którym jest ona przepompowywana.

Praca serca jest proporcjonalna do objętości

Praca serca jest proporcjonalna do objętości

przepompowywanej krwi. Objętość krwi wypchniętej

przepompowywanej krwi. Objętość krwi wypchniętej

do tętnic w czasie jednego skurczu nosi nazwę

do tętnic w czasie jednego skurczu nosi nazwę

objętości wyrzutowej

objętości wyrzutowej

Na jej wartość objętości wyrzutowej ma wpływ

Na jej wartość objętości wyrzutowej ma wpływ

współdziałanie pompy sercowej (warunkującej

współdziałanie pompy sercowej (warunkującej

przepływ krwi przez pracujące mięśnie) i pompy

przepływ krwi przez pracujące mięśnie) i pompy

obwodowej (utrzymanie powrotu żylnego,

obwodowej (utrzymanie powrotu żylnego,

zapewniającego rozkurczowe wypełnienie serca), co

zapewniającego rozkurczowe wypełnienie serca), co

ma szczególne znaczenie w wysiłku wykonywanym w

ma szczególne znaczenie w wysiłku wykonywanym w

pozycji wyprostnej. Objętość wyrzutowa wynosi u

pozycji wyprostnej. Objętość wyrzutowa wynosi u

dorosłego człowieka średnio 80 ml w pozycji

dorosłego człowieka średnio 80 ml w pozycji

siedzącej lub stojącej i 110 ml w pozycji leżącej.

siedzącej lub stojącej i 110 ml w pozycji leżącej.

Objętość minutowa zmienia się w zależności od

Objętość minutowa zmienia się w zależności od

aktualnych potrzeb ustroju. Praca fizyczna może

aktualnych potrzeb ustroju. Praca fizyczna może

wpłynąć na podniesienie rzutu serca do 25l, przy

wpłynąć na podniesienie rzutu serca do 25l, przy

czym objętość skurczowa może osiągnąć wartość

czym objętość skurczowa może osiągnąć wartość

120-140ml, a nawet więcej. Podniesienie

120-140ml, a nawet więcej. Podniesienie

temperatury otoczenia powyżej 30st. Znacznie

temperatury otoczenia powyżej 30st. Znacznie

zwiększa objętość minutową, także trawienie może

zwiększa objętość minutową, także trawienie może

ją zwiększyć do 40%.

ją zwiększyć do 40%.

Różnica tętniczo-żylna wysycenia krwi tlenem

Różnica tętniczo-żylna wysycenia krwi tlenem

wzrasta z średnio 5 ml O2/100 ml w spoczynku do

wzrasta z średnio 5 ml O2/100 ml w spoczynku do

15 ml O2//100 ml w wysiłku maksymalnym, co jest

15 ml O2//100 ml w wysiłku maksymalnym, co jest

efektem stopniowego obniżania się zawartości

efektem stopniowego obniżania się zawartości

tlenu w krwi żylnej w wyniku zwiększenia ekstrakcji

tlenu w krwi żylnej w wyniku zwiększenia ekstrakcji

tlenu z krwi przepływającej przez pracujące mięśnie.

tlenu z krwi przepływającej przez pracujące mięśnie.

Aktywność fizyczna  ma również korzystny wpływ na
pracę mięśnia sercowego oraz sprawność krążenia
obwodowego. Wytrenowany mięsień sercowy ma
większą pojemność  minutową co wpływa na lepsze
zaopatrywanie pracujących tkanek w tlen i składniki
odżywcze, a także na sprawniejsze usuwanie produktów
przemian tkankowych. Wzmocnione serce ma możliwość
bardziej ekonomicznej pracy. Pod wpływem ćwiczeń 
zwiększa się też przepływ w naczyniach wieńcowych co
chroni nas przed osadzaniem się płytek cholesterolu.
Trening zwiększa ilość czerwonych ciałek krwi
powiększając pojemność tlenową organizmu przez co nie

męczymy się tak szybko.

Tętnem

Tętnem

nazywamy rytmiczne podnoszenie i zapadanie

nazywamy rytmiczne podnoszenie i zapadanie

ścian tętnic. Fala tętna rozchodzi się z szybkością

ścian tętnic. Fala tętna rozchodzi się z szybkością

ok.9m/s.

ok.9m/s.

Szybkość prądu krwi:

Szybkość prądu krwi:

Szybkość liniowa jest większa w naczyniach dużych i

w aorcie, gdzie wynosi 0,5m/s, w tętnicach 0,2-
0,25m/s, a w naczyniach włosowatych tylko 0,5
mm/s.

Czas, w którym krew przechodzi przez wielki i mały

obieg, nazywamy

czasem obiegu krwi

czasem obiegu krwi

. U człowieka

trwa on około 20s.

Urządzenia rejestrujące pracę

serca

Najprostszym badaniem serca jest EKG . Polega

Najprostszym badaniem serca jest EKG . Polega

ono na rejestracji czynności elektrycznej serca. Na

ono na rejestracji czynności elektrycznej serca. Na

nadgarstkach i w okolicy kostek nóg oraz na klatce

nadgarstkach i w okolicy kostek nóg oraz na klatce

piersiowej badanego umieszcza się elektrody, a

piersiowej badanego umieszcza się elektrody, a

następnie aparat zapisuje krzywą pobudzeń serca.

następnie aparat zapisuje krzywą pobudzeń serca.

Rozpoznajemy w ten sposób np. zaburzenia rytmu

Rozpoznajemy w ten sposób np. zaburzenia rytmu

serca, zmiany w ukrwieniu mięśnia sercowego, a

serca, zmiany w ukrwieniu mięśnia sercowego, a

także możemy sprawdzić czy budowa komór serca

także możemy sprawdzić czy budowa komór serca

jest prawidłowa.

jest prawidłowa.

ECHO serca służy z kolei do pomiaru wielkości,

pracy i struktury oraz diagnostyki wad i
nowotworów mięśnia sercowego. Badanie jest
bezbolesne. Lekarz przemieszcza elektrodę
posmarowaną żelem po ścianie klatki piersiowej.

Test wysiłkowy EKG (tzw. Próba wysiłkowa) polega

na ocenie zmian zachodzących w sercu podczas
wysiłku fizycznego. Badany z przyczepionymi do
klatki piersiowej elektrodami i założonym
mankietem do pomiaru ciśnienia „jedzie” na
rowerze stacjonarnym lub idzie po ruchomej bieżni.
Badanie diagnozuje zmiany ukrwienia i czynności
serca podczas wysiłku fizycznego, które nie
występuje w spoczynkowym EKG.



Holter to wielogodzinna rejestracja EKG serca w różnych

Holter to wielogodzinna rejestracja EKG serca w różnych

sytuacjach- podczas wysiłku, stresu, a także w nocy, w

sytuacjach- podczas wysiłku, stresu, a także w nocy, w

spoczynku. Umożliwia ocenę rytmu serca oraz zaburzeń,

spoczynku. Umożliwia ocenę rytmu serca oraz zaburzeń,

które pojawiają się rzadko. Dzięki temu urządzeniu

które pojawiają się rzadko. Dzięki temu urządzeniu

można np. Wykryć zaburzenia rytmu serca czyli arytmię.

można np. Wykryć zaburzenia rytmu serca czyli arytmię.

Jest to badanie nieinwazyjne. Polega na noszeniu małego

Jest to badanie nieinwazyjne. Polega na noszeniu małego

aparatu.

aparatu.