T: Wysiłek długotrwały.
KLASYFIKACJA WYSIŁKÓW:
ze względu na zapotrzebowanie na tlen:
- submaksymalne (maksymalny pobór tlenu)
- maksymalne (zapotrzebowanie O2=VO2 max)
- supermaksymalne (zapotrzebowanie na O2 jest większe niż VO2 max)
ze względu na ilość grup mięśniowych :
- lokalne (praca kończyn górnych)
- ogólnoustrojowe (praca obu kończyn dolnych)
ze względu na rodzaj skurczu mięśni:
- dynamiczne (jazda na rowerze, chód)
- cykliczne
- statyczne (np. utrzymanie ciężaru)
ze względu na czas wykonywania:
- krótkotrwałe (do kilkunasto minut)
- o średniej długości (kilkanaście do 60 min)
- długotrwałe (powyżej 60 minut)
ze względu na rodzaj przemian energetycznych:
- beztlenowe
- tlenowe
ze względu na obciążenie (intensywność):
- bezwzględne
- względne
WYSIŁEK DŁUGOTRWAŁY-to wysiłek powyżej 30-60 minut. Zazwyczaj o małej lub średniej intensywności. Uzależniony jest
od możliwości tlenowych. Im wyższe Vo2 max tym lepsze predyspozycje
WYSIŁKI TŁUGOTRWAŁE
Podprogowe Ponadprogowe
- mają moc nie przekraczającą progu mleczanowego (LT) - mają moc przekraczającą LT
- są to wysiłki lekkie - wysiłki cięższe
- mają zastosowanie w treningu wytrzymałościowym u - w tych wysiłkach rośnie znaczenie glikogenu jako
sportowców i w rehabilitacji substratu energetycznego w resyntezie ATP
DEFICYT TLENOWY :
- niedobór tlenu w stosunku do zapotrzebowania
- to różnica pomiędzy spodziewanym poborem tlenu a wielkością VO2 podczas pierwszych minut wysiłki
- w wysiłkach ponadprogowych wyliczenie deficytu jest niemożliwe (brak steady state czyli równowagi funkcjonalnej)
- opis: w momencie rozpoczęcia wysiłku jest pobudzona czynność układu krążenia (zwiększenie HR) i objętości
wyrzutowej serca. Układ krążenia nie może dostarczyć odpowiedniej ilości tlenu na początku wysiłku i powstaje
deficyt tlenowy
- po wysiłku o submaksymalnej intensywności pobór tlenu stabilizuje się na pewnym poziomie, co nazywa się Równowagą
Czynnościową (równowaga pomiędzy zapotrzebowaniem na energię z rozpadu ATP a jego tlenową resyntezą)
DŁUG TLENOWY : (EPOC)
- to nadwyżka w poborze tlenu
- wielkość długu można określić zarówno dla wysiłków podprogowych i ponadprogowych
- wyróżniamy 3 fazy długu tlenowego :
- faza szybka (kilka min)
- faza wolna (kilkadziesiąt min)
- faza ultrawolna (kilka godzin)
- EPOC - powysiłkowe zwiększenie pobierania tlenu, czyli nadmiar poboru tlenu. To ilość tlenu, który należy dostarczyć
do organizmu w celu regeneracji po zakończeniu biegu wyrażona w mililitrach tlenu na kg masy ciała.
- koncepcja EPOC:
- tlen jest zużywany na glikogen w wątrobie
- Im dłuższy wysiłek tym większy EPOC i większy pobór tlenu
- czynniki powodujące EPOC: resynteza ATP, cykl Cori, podniesiony poziom hormonów, podniesiona
temper. Ciała itp.
Vo2
Deficyt tlenowy Dług tlenowy
spoczynek wysiłek spoczynek czas
FAZY WYSIŁKI DŁUGOTRWAŁEGO:
- w pierwszych sekundach wysiłku nic się nie dzieje, to czas rozpoznawania bodźca
FAZA - DEFICYT TLENOWY :
- zapotrzebowanie tlenu wyższe niż możliwość pobierania go
- trwa ok. 5-6 sek (osoby nie wytrenowane) lub 3 sek u osób wytrenowanych
FAZA - WZGLĘDNA RÓWNOWAGA CZYNNOŚCIOWA:
- ilość pobieranego tlenu jest adekwatna do potrzeb
- powstaje komfort psychofizyczny podczas wysiłku
- im rośnie wydolność organizmu tym dłużej trwa 2 faza
- stabilizuje się zwykle po 6-12 minucie wysiłku
- poziom stabilizacji częstości skurczów serca jest proporcjonalny do zapotrzebowania ustroju na
tlen, które odpowiada intensywności wysiłku
- zaangażowane są włókna kurczliwe (w których jest proces glikolizy beztlenowej), powstaje
kwas mlekowy. Wzrasta stężenie metabolitów, zaburza się zdolność funkcjonalna organizmu,
powstaje wytrącenie równowagi, wzrost kosztu fizjologicznego.
FAZA - MARTWY PUNKT:
- faza ta objawia się złym samopoczuciem podczas wysiłku
- objawy: kaszel, kolka, nudności, ciężkie nogi, mniejsza dokładność ruchów ,zaburzenia
motoryczne, spadek prędkości wykonywanych ruchów
- przebieg fazy: wzrost jonów H+, upośledzenie aktywności enzymów z reakcji energetycznych,
upośledzenie skurczu, Jony H+ drażnią metaboreceptory powodując zwrotne hamowanie
motoneuronów alfa.
- następnie kwas mlekowych idzie z mięśni do krwi (buforowanie go) wzrost prężności CO2
we krwi, spadek pH, wzrost jonów H+, efektem wszystkich procesów jest podniesiona praca
serca
FAZA - DRUGI ODDECH :
- adaptacja organizmu do bodźca wysiłku, parametry ustabilizowane na wysokim poziomie
- im dłuższy wysiłek tym częściej ta faza może wystąpić
FAZA- DŁUG TLENOWY :
- w tej fazie jest spłacony dług tlenowy, czyli ilość dostarczonego tlenu do organizmu jest
większa niż wartość spoczynkowa pobierania tego tlenu.
- pobór tlenu wzrasta w warunkach spoczynkowych
ENERGETYKA WYSIŁKÓW DŁUGOTRWAŁYCH:
- podczas wysiłku energia jaką produkuje organizm jest zamieniana na pracę mechaniczną i ciepło
- dominują procesy beztlenowe
- wydatek energii może być orientacyjną miarą ciężkości pracy
- wraz z wydłużaniem czasu wysiłku rośnie znaczenie glikogenu i wolnych kwasów tłuszczowych
- długotrwały wysiłek fizyczny powoduje spadek zasobów fosfokreatyny, glikogenu i trójglicerydów w mięśniach, a także
węglowodanów w wątrobie, co jest przyczyną zmęczenia organizmu.
- źródła energii:
- białka, tłuszcze, węglowodany dostarczane z pożywieniem
- przy krótkim wysiłku: glukoza z pożywienia
- przy długim wysiłku (glikogen z materiałów zapasowych)
- substraty energetyczne:
- glikogen
- glukoza
- wolne kwasy tłuszczowe
- fosfokreatyna
ADAPTACJA WYSŁKÓW DŁUGOTRWAŁYCH:
podczas wysiłku następuje najpierw adaptacja układów narządów do zwiększonej czynności ruchowej:
- w układzie oddechowym : nasilenie wentylacji płuc ( częstsze oddechy, usunięcie CO2)
- w układzie krążenia: wzrost pojemności minutowej serca, większa ilość erytrocytów, rzadsza krew, wzrost ciśnienia krwi,
Wzrost stężenia kwasu mlekowego, przepływ tlenu z krwi do mięśni wzrasta o 80-90% (mechanizm adaptacyjny)
- w układzie wydalniczym: zmniejszona ilość wydalanego moczu , wzrasta stężenie kreatyniny, potasu w moczu.
- w układzie pokarmowym: hamuje się skurcz głodowy i wydzielanie soków trawiennych
- w układzie hormonalnym: zwiększone wydzielanie wazopresyny, somatotropiny, testosteronu, adrenaliny, noradrenaliny
- w układzie nerwowym: najpierw dominacja układu współczulnego, następnie dominacja układu przywspółczulnego
wysiłek fizyczny zawsze pozostawia niewielkie zmiany i następstwa w strukturze i czynności tkanek i układów. Zsumowanie
tych następstw powoduje adaptację fizjologiczną danego wysiłku (efekt treningowy)
adaptacją jest także dług i deficyt tlenowy
KOSZT FIZJOLOGICZNY WYSIŁKU :
- to ogół procesów które zachodzą w organizmie które utrzymują nas przy życiu
- wielkość zmian parametrów fizjologicznych powstałych na skutek wysiłku
- obejmuje koszt energetyczny, działanie układu oddechowego, krążeniowego, nerwowego, narządy wewnętrzne
- koszt fizjologiczny zależy od:
- intensywności wysiłku
- charaktery wysiłku
- czasu trwania wysiłku
- stopnia zaadoptowania
- płci, wieku, samopoczucia i stanu zdrowia
- parametry do oceny kosztu fizjologicznego:
fizyczne:
- ilość wykonywanej pracy
- intensywność wykonywanej pracy
- rytm prac energetycznych
biochemiczne:
- stężenie kwasu mlekowego
- jony wodorowe
- pH
- kortyzol
fizjologiczne:
- tętno
- pobór tlenu i dwutlenku węgla (VO2, VCO2)
- energia
- wentylacja
KOSZT ENERGETYCZNY WYSIŁKU:
- jest to ilość energii wyprodukowanej przez ustrój podczas określonej aktywności fizycznej
- wydatek energetyczny możemy obliczyć w kilokaloriach, i w dżulach, na jednostkę czasu.
- chcąc określić koszt energetyczny musimy znać ilość tlenu jaką zużywamy w spoczynku i w czasie wysiłku
- więc koszt energetyczny to suma objętości tlenu zużytego podczas pracy i po jej ukończeniu
- znajomość ogólnego wydatku energetycznego w ciągu dnia pracy może być podstawą do ustalenia zasad żywienia
- metody określania wydatku energetycznego:
- metody tabelaryczne (wartości wysiłku odczytywane z tabel)
- metoda w postaci pomiaru częstości skurczów serca (zależność kosztu energetycznego a częstość
skurczów może być zapisana wzorem: M = 4,0 x HR - 255 ; M- koszt energ.; HR - częstość skurczów
serca podczas wysiłku)
- metody kalorymetrii
RESTYTUCJA :
- to okres w którym ustrój przywraca swój poziom homeostazy do stanu sprzed wysiłku
- 3 prawa restytucji:
- cheterochromizm - restytucja jest uwarunkowana genetycznie (każde ma inny czas powrotu do homeostazy),
jednak różne układy odpoczywają w genetycznej kolejności: układ nerwowy, oddechowy, krążenia, materiały
energetyczne
- fazowość - 2 fazy
- okresowość - 2 okresy (kompensacji - odbudowa substratów energetycznych do poziomu sprzed wysiłku; i
superkompensacji - nadbudowa substratów, glikogenu)
- są 2 fazy restytucji powysiłkowej:
1. FAZA - SZYBKA :
- tzw. nerwowo - bezmleczanowa
- trwa ok. 5-15 minut
- w tym czasie odbudowa ATP, układ nerwowy wraca do spoczynku, a energia pochodzi z tlenu
wykorzystywanego do utlenienia pokarmów
2. FAZA - WOLNA:
- humoralna, mleczanowa
- trwa kilka godzin
- następuje odbudowa glikogenu (superkompresja)
- ilość glikogenu może wzrosnąć nawet o ok. 100% w mięśniach które pracują
WYDOLNOŚC FIZYCZNA - oznacza zdolność do ciężkich lub długotrwałych wysiłków fizycznych, wykonywanych z udziałem
dużych grup mięśniowych, bez szybkiego męczenia się i zmian w środowisku wewn. Organizmu.
- to ogólna wydolność fizyczna, która zależy od:
- termoregulacji
- energetyki wysiłku (rezerwy energetyczne)
- koordynacji mięśniowo-nerwowej
- czynników psychologicznych(motywacja, tolerancja zmian)
SKALA BORGA - oto skala ciężkości odczuwania wysiłku fizycznego, subiektywnie ocenia ciężkość pracy od bardzo lekkiej do
niezwykle ciężkiej
Punkty |
PRACA |
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
Wyjątkowo lekka
Bardzo lekka
Dość lekka
Dość ciężka
Ciężka
Bardzo ciężka
Niezwykle ciężka |
SKALA CHRISTENSENA - przedstawia zależność zmian fizjologicznych, zachodzących w czasie pracy , od natężenia wysiłku
fizycznego . Pomiar tętna pozwala określić wysiłek fizyczny na podstawie skali
Natężenie wysiłku fizycznego |
Wydatek energetyczny |
Wentylacja płuc |
Zużycie tlenu |
tętno |
Temperatura ciała |
Bardzo lekki Lekki Średni Ciężki Bardzo ciężki Krańcowo ciężki |
< 10,47 10,47 - 20,93 20,93 - 31,40 31,40 - 41,87 41,87 - 52,33 > 52,33 |
< 10 10 - 20 20 - 35 35 - 50 50 - 65 > 65 |
< 0,5 0,5 - 1,0 1,0 - 1,5 1,5 - 2,0 2,0 - 2,5 > 2,5 |
< 75 75 - 100 100 - 125 125 - 150 150 - 175 > 175 |
< 37,5 37,5 37,5 - 38,0 38,0 - 38,5 38,5 - 39,0 > 39,0 |
SKALA ANDERSENA - maksymalne tętno zależy od wieku osoby poddającej się systematycznemu wysiłkowi fizycznemu
WIEK (lata) |
Średnia maksymalna częstość skurczów serca |
<15 20-29 30-39 40-49 50-59 60-69 |
203 193 185 176 168 162 |
|
INTENSYWNOŚC |
|||||
|
B. niska |
niska |
średnia |
wysoka |
B. wysoka |
maksymalna |
HR/min |
<100 |
<120 |
<140 |
<160 |
<180 |
>180 |
VO2 [L/min] |
<0,75 |
<1,50 |
<2,0 |
<2,5 |
<3,0 |
>3,0 |
VO2 [ml/kg/min] |
<10,5 |
<21, |
<28 |
<35 |
<42 |
>42 |
MET |
<3 |
<6 |
<8 |
<10 |
<12 |
>12 |
CIEPŁO(kcal/min) |
<4 |
<7,5 |
<10 |
<12,5 |
<15 |
>15 |
WENTYLACJA MIN. [l/min] |
<20 |
<35 |
<50 |
<60 |
<80 |
>120 |
Częstość oddechow/min |
<14 |
20 |
25 |
30 |
35 |
>40 |
RER |
0,85 |
0,85 |
0,9 |
0,95 |
<1 |
>1 |
LA[mmol/l] |
<1 |
1,5 |
2 |
3,0-4,0 |
6-8 |
>8 |
Skala Borga |
<9 |
10-11 |
12-13 |
14-15 |
16-17 |
>18 |
Czas Pracy |
b.długi |
8h w pracy |
8h dziennie przez kilka tyg |
4 godz 2/3 x w tyg przez kilka tyg |
Od 1-2h od czasu do czasu (sport zawodowy) |
Rzadko, kilka minut |
%HR |
<35 |
35-59 |
60-79 |
80-89 |
>90 |
100 |
%VO2max |
<30 |
30-49 |
50-74 |
75-84 |
>85 |
100 |