Co to jest wysiłek fizyczny?
Wszystkie formy aktywności człowieka lub zwierząt realizowane za pomocą skurczów dowolnych mięśni szkieletowych których efektem jest wykonana praca.
Steady state
Równowaga czynnościowa (steady state) – w wysiłkach submax o stałej mocy pobór tlenu stabilizuje się po ok. 2 min. Świadczy on o ustalonej równowadze między zapotrzebowaniem na energię z rozpadu ATP, a jego tlenową resyntezą. Nie występuje zwiększona kumulacja mleczanu.
Deficyt tlenowy - to różnica pomiędzy spodziewanym poborem tlenu, szacowanym na podstawie równowagi funkcjonalnej (steady state), a wielkością VO2 w pierwszych minutach wysiłku
Dług tlenowy- nazywamy nadwyżkę w poborze tlenu ponad wartość spoczynkową jaka występuje po zakończeniu wysiłku-wielkość długu tlenowego możemy określić zarówno po wysiłkachpodprogowych, jak i ponadprogowych.
Objaw Lindharda
Typowy objaw po pracy statycznej ogólnej o dużej intensywności ,zwiększenie częstości skurczów serca, wentylacji minutowej i zużycia tlenu niż podczas jej trwania
Reakcja dystoniczna- wzrost tętna, ciśnienia skurczowego oraz spadek rozkurczowego
Reakcja hipertoniczna- wzrost tętna i ciśnienia skurczowego
Reakcja hipotoniczna- małe zmiany ciśnienia, duży wzrost tętna
Doświadczenie Valsavy
Polega na badaniu reakcji mięśnia sercowego na zmianę ciśnienia śródpiersiowego wywołaną parciem, tj. dążeniem do max. wydechu przy zamkniętej głośni. Wzrost ciśnienia powoduje utrudniony dopływ krwi do prawej połowy serca i krążenia wielkiego. Prowadzi to do zmniejszenia pojemności skurczowej serca oraz spadku ciśnienia tętniczego, co powoduje odruchowe przyspieszenie akcji serca i wzrost HR
Próby bezpośrednie
Próba powinna być zaprogramowana tak aby umożliwiała rozwinięcie maksymalnych funkcji układu oddechowego i krążenia przed wystąpieniem zmęczenia obwodowego. Czas wysiłku nie może być krótszy niż 5-7 min. Wysiłek powinien być poprzedzony 5 minutową rozgrzewką
Cykloergometr – obciążenie rośnie co 1-2 min(aż do wyczerpania), przy maksymalnem obciążeniu badany powinien kontynuować prace przez pół, jedną, półtorej lub dwie minuty
Bierznia- Bieg ze stałą prędkością, zmiana kąta o 1-2 stopnie co 1-2 min
Próby pośrednie
Bezpośredni jest trudny, nie zawsze można zastosować maksymalne obciążenia. Próby pośrednie charakteryzują się przewidywaniem maksymalnego zużycia tlenu na podstawie aktualnego i częstości skurczów serca podczas pracy submaksymalnej. Wykorzystano zależność jaka występuje pomiędzy stanem wydolności fizycznej a przebiegiem funkcji fizjologicznych ( tętno, wentylacja płuc, zużycie tlenu). Niższe wskaźniki fizjologiczne i niższy koszt energetyczny odpowiadają wyższej wydolności lub wyższemu maksymalnemu zużyciu tlenu.
Energetyka wysiłków dynamicznych szybkich i krótkich.
Energia pochodzi z procesów beztlenowych. Włókna szybkokurczliwe posiadają wiecej fosfokreatyny w porównaniu z wolnokurczliwymi. Wysiłki o najwyższej mocy mogą trwać do 10s energia pochodzi wtedy z bezmleczanowych reakcji anaerobowych. Kolejnym źródłem energii są beztlenowe procesy mleczanowe( wysiłki do 4 min). Wskaźniki takie jak tętno, wentylacja minutowa oraz wentylacja minutowa są niższe od maksymalnych. Im mniej ATP i fosfokreatyny w mięśniach tym większe zmęczenie.
Energetyka wysiłków dynamicznych o umiarkowanej intensywności
Na początku wzrasta wentylacja płuc, tętno, zużycie tlenu – beztlenowo-deficyt tlenowy.
Następuje stabilizacja czynności układu krążenia i oddechowego, dostarczanie tlenu pokrywa zapotrzebowanie(steadyt state). W chwili zakończenia pracy parametry wracają do spoczynkowych. Nadmiar zużycia tlenu w okresie wypoczynku ponad poziom spoczynkowy – dług tlenowy. Energia pochodzi głównie z procesów utlenienia węglowodanów i tłuszczów.
Wysiłek statyczny
Ciśnienie tętnicze przy unieruchomieniu klatki piersiowej początkowo wykazuje wyraźny wzrost w wyniku zwiększenia ciśnienia śródpiersiowego. Po krótkim okresie zmniejszenia ciśnienia następuję ponowny wzrost.
Przepływ krwi a siła skurczu: 10-15%- równe zapotrzebowaniu
Do 20%- włókna wolnokurczliwe, tlenowe
20-30%- Ciśnienie za słabe, zwiększa się dług tlenowy i zmęczenie,
20%-15min, 30%-5min, 50%-1min, 70%- kilka sekund
Skurcz powyżej 20%- szybkokurczliwe, beztlenowe
Fosfokreatyna i glikogen mięśniowy
Rekcje układu krążenia
Z chwilą rozpoczęcia pracy wzrasta pojemność minutowa serca(Q) i częstość skurczów serca(HR) wprost proporcjonalnie do intensywności pracy i zużycia O2. Wysiłki maksymalne- maksymalna pojemność minutowa serca i częstość skurczów. Objętość wyrzutowa serca (SV) maks przy 40-50 %. Wzrasta wykorzystanie tlenu z przepływającej krwi. Wzrasta przepływ krwi przez mięśnie i skore, a maleje przez narządy jamy brzusznej(nerwówka bez zmian). Ciśnienie zmienia się proporcjonalnie do intensywności. Skurczowe przy maksymalnych powyżej 200mmHg, rozkurczowe nie zmienia się lub delikatnie.
Reakcje okładu oddechowego
Z chwilą rozpoczęcia pracy wzrasta wentylacja minutowa płuc(Ve)(wprost proporcjonalnie do intensywności, do 70% Vo2max, potem hiperwentylacja). Czasem na bezdechu. Przy maksymalnych wzrost częstotliwości oddechów do 40-50/min oraz objętości oddechowej do 50% pojemności życiowej.
Reakcje morfotyczne
Wzrost liczby hematokrytowej (pocenie, utrata wody, zagęszczenie krwi). Pojawienie się we krwi młodych form krwinek czerwonych(retykulocytoza powysiłkowa) i krwinek białych (leukocytoza powysiłkowa). Wzrasta poziom kwasu mlekowego z spoczynkowego 1mm/1. Im więcej kwasu mlekowego tym większa kwasica metaboliczna (mniejsze pH). Długotrwałe wysiłki- zmniejszenie ilości glukozy. Wzrost poziomu wolnych kwasów tłuszczowych. Wzrost napięcia układu współczulnego i poziomu noradrenaliny i adrenaliny(adaptacja układu krążenia) i hormonu wzrostu(działanie lipolityczne). Wzrost poziomu aldosteronu( zmniejsza utratę płynu zewnątrz komórkowego). Wzrost stężenia angiotensyny ( regulacja ciśnienia)