FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA (IX WYKŁAD, 28.04.2011 r.)

[Środowisko kwaśne zaburza działanie pewnych enzymów. W procesie glikolizy następuje powstanie ATP, ale enzymy mogą nie działać dobrze.]

1. Czynnikiem, który odgrywa istotne zmiany w zmęczeniu jest skład włókien typu FT i ST. Większość zmian zmęczeniowych pojawia się wcześniej i osiąga większe rozmiary u ludzi o większym procentowym udziale włókien typu FT w składzie mięśni zaangażowanych w wysiłku (przykład: z biegaczami sprinterami i maratończykami, jeśli ktoś się szybciej męczy, ale stać go na intensywny krótki wysiłek lub taki preferuje, to może to znaczyć, że ma w swoim składzie włókna typu FT szybko się kurczące glikolitycznie).

2. Zmęczenie ośrodkowe

W całym procesie ”zmęczenie ośrodkowe” można wyróżnić 3 elementy:

1) procesy czynnie ograniczające zdolności kontynuowania wysiłku lub zwiększaniu jego intensywności, zabezpieczające organizm przed nadmiernym obciążeniem

2) zmniejszenie sprawności niektórych funkcji układu nerwowego w następstwie zmian poziomu aktywacji tego układu (stanu wzbudzenia)

3) rozległe upośledzenie funkcji układu nerwowego w wyniku zaburzeń homeostazy

Ad. 1) Należą tu różne sygnały/mechanizmy chroniące przed nadmiernym obciążeniem, które mówią o tym, aby zaprzestać wykonywania wysiłku – takim sygnałem jest zazwyczaj ból. Przyczynami bólu są: zakwaszenie się mięśnia; wyczerpanie się glikogenu w mięśniach. Przy wysiłkach krótkich – ból jest zazwyczaj powodowany gwałtownym zakwaszeniem, przy wysiłkach umiarkowanych – wyczerpaniem się glikogenu.

Ból odwleczony w czasie – taki rodzaj bólu, który pojawia się w jakiś czas (np. kilka dni) później od wykonania jakiegoś wysiłku (np. gwałtowne dobiegnięcie na tramwaj). Przyczyny tego bólu to: pojawienie się stanu zapalnego (choroby; komórki układu immunologicznego próbują zlikwidować ten stan zapalny); w trakcie wysiłku w tkankach nastąpiło nasilenie się procesów metabolicznych, których w spoczynku nie było.

Na zdolność do wykonywania pracy mają wpływ: temperatura, wilgoć, powietrze (dostęp tlenu).

W wyniku pojawienia się zmęczenia ludzie wspomagają się różnymi środkami, np. kawą, napojami izotonicznymi – czyli środkami dopingującymi, które jednak nie likwidują skutków zmęczenia (organizm może się od nich uzależnić). Dlatego ważne jest, aby po wysiłku odpocząć, zregenerować swoje siły.

Ad. 2) Stan wzbudzenia – kontrolowany przez struktury siateczkowate mózgu. Odbiera on impulsy aferentne (dośrodkowe) i daje informacje do wyższych ośrodków (np. kory mózgowej). Odbiera on impulsy z różnych części organizmu, mają one hamować bądź pobudzać czynność organizmu. Jego poziom wzrasta podczas wysiłku fizycznego, ale istnieje pewne określone optimum, po którego przekroczeniu stan wzbudzenia spada (np. spadek koncentracji, kojarzenia, percepcji, koordynacji).

Ad. 3) Ciężkie i długotrwałe wysiłki fizyczne w niesprzyjających warunkach (np. wysoka temperatura i wysoka wilgotność -> problem z odparowaniem, czyli z temperaturą ciała).Doprowadzają do szybkiego zmęczenia, zaburzeń (np. wymioty, nudności, bladość kończyn, utrata przytomności, wyładowania elektryczne w układzie nerwowym i śmierć).

3. Wyróżnia się:

Mechanizmy rozwoju zmian zmęczeniowych ze względu na:

a) wysiłki dynamiczne (wykonywane są z przeważającym udziałem skurczów izotonicznych), dzielą się na te dotyczące:

- długotrwałej pracy o umiarkowanej intensywności

- krótkotrwałej pracy o wysokiej intensywności

b) wysiłki statyczne (wykonywane z przewagą skurczów izometrycznych)

[Wysiłki statyczne: jak u wysiłków krótkotrwałych o dużej sile. Przy pracy statycznej: następuje skurcz mięśnia -> o napięciu mięśnia informuje narząd …??? i włókno mięśniowe -> zaburza to kontrolę mięśnia. Skutki: mięśnie uciskają na żyły -> nie odprowadza kwaśnych produktów metabolicznych (powstają mleczany) – powtórne zakwaszenie; problem z usuwaniem ciepła -> szybsze zmiany zmęczeniowe

4. Rodzaje zmęczenia:

a) zmęczenie pracą siedzącą: następuje zakłócenie przekazywania informacji na poziomie rdzenia kręgowego lub na poziomie z rdzenia kręgowego do wyższych partii układu nerwowego -> powoduje to błędy impulsów

Nie ma tu zmęczenia obwodowego lub ośrodkowego – z reguły występują oba naraz

b) zmęczenie przewlekłe: nie zlikwidowane zmiany zmęczeniowe w wyniku poprzedniego wysiłku i podjęcie kolejnego wysiłku ->zmiany zmęczeniowe akumulują się.

Pojawiają się zaburzenia w sferze emocjonalnej (niechęć do pracy, depresja, agresja, rozdrażnienie, apatia), problemy z zasypianiem i innymi funkcjami wegetatywnymi (niezależnymi od naszej woli). Uświadamiamy sonie także, że to co robimy, nie ma sensu lub robimy to źle.

Stan zmęczenia przewlekłego prowadzi do: zaburzeń zdrowotnych na poziomie nerwowym (nerwica) i innych chorób. (gdy jesteśmy zmęczeni, spada odporność i wtedy też chorujemy najczęściej).

c) znużenie – gdy wykonuje się to samo (monotonne, ciągłe wykonywanie jakiejś czynności – np. praca na taśmie produkcyjnej) -> doprowadza to do habituacji (zanikania reakcji na powtarzające się bodźce). Skutki znużenia: problemy ze snem (bezsenność).

d) zespół wyczerpania – następuje niedoczynność rdzenia i kory nadnerczy.

Przykład: ludzie żyjący na terenach subtropikalnych – narażeni są na bodźce powodowane suchym, ciepłym wiatrem -> organizm postrzega to jako sytuację stresową -> następuje produkcja adrenaliny, noradrenaliny oraz kortyzolu -> kora nie nadąża z produkcją hormonów -> w moczu tych osób jest zmniejszona ilość wydalanych keto sterydów

5. Otóż wypoczynek to likwidacja zmian zmęczeniowych. Tylko ta część czasu wolnego po pracy, w ciągu którego ustępują zmiany zmęczeniowe jest wypoczynkiem. Pozostała część czasu po pracy to spoczynek. Pod względem fizjologicznym są to zupełnie różne stany organizmu.

6. Szybkość odzyskiwania pełnej wydolności fizycznej zależy od wielu czynników, głównie jednak od:

- intensywności czasu trwania pracy

- głębokości stanu zmęczenia

- stopnia wytrenowania

7. Istotne elementy odnowy biologicznej:

- przebieg resyntezy związków energetycznych

- sprawność usuwania metabolitów

- sprawność przywracania normalnej objętości płynów ustrojowych i prawidłowego ciśnienia osmotycznego

Dobrze jest robić częstsze i krótsze przerwy podczas wysiłku, gdyż odnowa biologiczna największa jest w początkowej fazie odpoczynku, a maleje z czasem.

Wysiłki krótkie dynamiczne – tuż po jego zakończeniu może nastąpić gwałtowny wzrost kwasu mlekowego.

Po krótkich i intensywnych wysiłkach (które czerpie głównie) – faza odnowy biologicznej trwa od 30 min do 1-3 h (jest to tzw. resuscytacja organizmu).

Po dłuższych wysiłkach – faza odnowy biologicznej trwa 1 dzień do dwóch lub kilku dni.

8. Faza superkompensacji – np. w przypadku treningów – im organizm jest bardziej zmęczony, tym lepsza jego regeneracja i większa wydolność.

Po wysiłku intensywnym i krótkotrwałym – faza pojawia się szybciej i trwa krócej.

Po wysiłku długotrwałym – faza ta występuje później i trwa dłużej.