Fizjologiczne następstwa bezczynności ruchowej

Aktywność ruchowa jest jednym z podstawowych, obok prawidłowego odżywiania, czynników warunkujących zdrowie człowieka. Narząd nieużywany przestaje spełniać swoją rolę. Widać to wyraźnie, gdy ktoś ulegnie kontuzji lub wypadkowi, który spowoduje konieczność przebywania w łóżku przez długi czas. Występują wówczas zmiany w masie mięśni szkieletowych. Nawet nie tak drastyczne ograniczenie ruchu może spowodować zmiany we wskaźnikach fizjologicznych. Również coraz większy postęp cywilizacyjny, rozwój nauki i techniki przyczynia się do zjawiska hipokinezji. Potrzeby ruchowe człowieka są nieodzowne do poprawnego funkcjonowania na płaszczyźnie fizycznej, czy psychicznej.

Hipokinezja (czyli niedostatek ruchu, wysiłku fizycznego) to negatywne dla zdrowia osobniczego i społecznego zjawisko, nasilające się od II poł. XX wieku polegające na dysproporcji pomiędzy zwiększającym się obciążeniem układu nerwowego, a zmniejszającym się obciążeniem układu ruchowego. Prowadzi do zaburzeń w zakresie układów : sercowo - naczyniowego, trawiennego, autonomicznego, psychonerwowego ; uznana za zjawisko cywilizacyjne, wpływa na zaburzenia ludzkiego organizmu i według Światowej Organizacji Zdrowia jest obecnie główną przyczyną zgonów ( z powodu choroby wieńcowej serca ) zwłaszcza w krajach wysoko rozwiniętych.

Zmiany wywołane hipokinezją

Skutkiem braku aktywności ruchowej jest zmniejszenie VO_2max -wskaźnika wydolności organizmu, który jest miarą dostosowania układu krążenia i oddychania oraz mięsni szkieletowych do wysiłków fizycznych; popularnie zwany pułapem tlenowym, czyli maksymalna ilość tlenu jaką organizm zużywa w ciągu 1min (wysiłki w których zapotrzebowanie na tlen =VO2max - wysiłki maksymalne, wysiłki w których zapotrzebowanie na tlen <VO2max - wysiłki submaksymalne). Po 21 dniach leżenia w łóżku VO_2max zmniejsza się około 30%. Ten spadek jest spowodowany głównie zmniejszeniem maksymalnej pojemności minutowej serca. Oprócz obniżenia wydolności fizycznej występuje zmniejszenie zdolności do wykonywania wysiłków submaksymalnych. Przejawia się to m.in. w zwiększeniu poziomu kwasu mlekowego podczas wysiłku. Występuje również zwiększona utrata wapnia i demineralizacja kości, co może wpływać na przyspieszenie osteoporozy. Te wszystkie niekorzystne zmiany doprowadzają do tego, że każda praca fizyczna jest większym obciążeniem organizmu niż u osób z większą wydolnością fizyczną.

Ponadto hipokinezja utrudnia wykorzystanie spożytych pokarmów, sprzyja zaparciom a one hemoroidom(żylaki odbytu) , sprzyja otyłości a ta miażdżycy, utrudnia leczenie, upośledza krążenie wieńcowe i obwodowe krwi, zarazem tempo regeneracji tkanek, osłabia ścięgna i mięśnie; w skrajnych przypadkach powoduje zanik mięśni (przykładem jest chudość złamanej ręki po zdjęciu gipsu ), osłabia koordynację ruchową, zwiększa ryzyko uszkodzeń stawów, zmniejsza odporność na przeziębienia oraz na nieprzewidziane trudy życia. Brak ruchu i-wysiłku w postaci żucia pokarmu, a spożywanie rozdrobnionego sztucznie, może m.in. być przyczyną paradentozy, co prowadzi do obruszania i wypadania zębów.

Bardzo istotny jest wpływ hipokinezji na układ krwionośny:

* powoduje zmniejszenie objętości wyrzutowej i pojemności minutowej serca co jest wynikiem redukcji objętości osocza a to wiąże się ze wzrostem częstotliwości skurczów mięśnia sercowego. .W czasie długotrwałego unieruchomienia objętość serca i jego masa ulegają zmniejszeniu od kilku do kilkunastu procent. Objętość wyrzutowa zmniejsza się od 10-30%,.

* zmniejsza się zapotrzebowania tkanek na tlen,

* dochodzi do zmniejszenia aktywności unerwienia współczulnego serca, o działaniu naczynioskurczowym,

* badanie EKG wskazuje na upośledzenie przewodzenia impulsów w sercu, zakłócenia repolaryzacji a także pogłębienie zmian niedokrwiennych. Przyczyną tych zaburzeń mogą być zmiany metaboliczne w mięśniu sercowym, upośledzenie ukrwienia serca na skutek zmniejszenia objętości krwi i zmiany stężenia elektrolitów we krwi,

* zwiększa się ryzyko nadciśnienia tętniczego,

* zmniejszenie napięcia i zanik mięsni szkieletowych prowadzi do obniżenia napięcia ścian naczyń żylnych

* w czasie długotrwałego pozostawania w pozycji leżącej odruch baroreceptorów tętniczych ulega osłabieniu, czego skutkiem jest skłonność do zapaści(omdlenia) po przyjęciu pozycji pionowej-.tzw.obniżenie tolerancji ortostatycznej

* w czasie unieruchomienia w pozycji horyzontalnej liczba erytrocytów we krwi stopniowa spada. Po upływie 60 dni osiąga ona stan równowagi na poziomie niższym od wyjściowego o około 10%. Przyczyną tego jest zahamowanie ich wytwarzania na skutek zmniejszenia wydzielania erytropoetyny przez nerki, co jest spowodowane zagęszczeniem krwi w wyniku zmniejszenia objętości osocza. Przyczyniać się może także ograniczenie spożycia pokarmów. Liczba erytrocytów we krwi obwodowej zmniejsza się też w wyniku ich zatrzymywania w śledzionie na skutek zwiększonego przepływu krwi przez ten narząd.

* dochodzi do zwiększenia krzepliwości krwi ze względu na większe stężenie fibrynogenu w osoczu, co inicjuje skłonność do powstawania zatorowości w naczyniach krwionośnych.

*Przyczynia się do powstawania żylaków kończyn dolnych.

Zatem brak aktywności fizycznej powoduje negatywne następstwa nie tylko w rozwoju motorycznym, stanie zdrowia, ale też w sferze psychicznej i kontaktach społecznych

Bibliografia:

„Podstawy fizjologii wysiłku fizycznego z zarysem fizjologii człowieka” pod red. J. Górskiego, wyd. II, PZWL, Warszawa, 2002

„Fizjologiczne podstawy wysiłku fizycznego” pod red. A. Jaskólskiego, wyd.II, AWF, Wrocław 2002

1. Wpływ wysiłku fizycznego na organizm ludzki

Odpowiednio dobrane wysiłki wytrzymałościowe powodują, iż serce staje się większe, silniejsze i wydolniejsze, pompuje znacznie większą ilość krwi na każde uderzenie. Mięsień sercowy pracuje więc znacznie oszczędniej. Krew staje się rzadsza, zawiera jednak więcej czerwonych krwinek co kolei powoduje lepszy i efektywniejszy transport tlenu. Ćwiczenia wpływają znacząco na normalizację lekko podwyższonego, lub zbyt niskiego ciśnienia krwi, spada zawartość tłuszczu we krwi, zwiększa się ilość " dobrego " cholesterolu, podczas gdy spada ilość " złego " \ cholesterol LDL \. Polepsza się proces oddychania. Wzmacniają się mięśnie oddechowe, przez co oddech pogłębia się i organizm pobiera więcej tlenu. Cały szereg tych procesów ma ogromne znaczenie. Odpowiednie warunki tlenowe są niezbędne dla właściwej utylizacji tkanki tłuszczowej, ponieważ tłuszcze spalają się w mitochondriach jedynie w obecności tlenu. Regularne ćwiczenia prowadzą także do wzrostu liczby i rozmiarów naczyń włosowatych. Rośnie więc sieć dróg transportujących tlen do poszczególnych komórek.

Wnioski:

Najzdrowszy, najkorzystniejszy dla zdrowia organizmu ludzkiego jest długotrwały wysiłek o umiarkowanej intensywności.

Korzystna przebudowa mięśni wywołana jest tylko wysiłkiem długotrwałym, ale o dużej intensywności (80% max obciążenia)

Wysiłek długotrwały o maksymalnej intensywności prowadzi do chronicznego zmęczenia

Najsilniej na wzrost i rozwój układu mięśniowego wpływa trening siłowy, trening wytrzymałościowy prowadzi do wykształcenia mięśni bardziej smukłych o mniejszych obwodach

Rola krwi w organizmie, układ krwionośny człowieka

Krew to płynna tkanka, składająca się z krwinek czerwonych, krwinek białych, płytek krwi i osocza

Funkcje krwi:

• Funkcja transportowa:

krew dostarcza tkankom tlen (bierze udział w oddychaniu), w składniki energetyczne, mineralne, witaminy, hormony,

oczyszcza organizm - pobiera zbędne produkty przemiany materii, np. CO, mocznik i przenosi do płuc i innych narządów wydalających jak nerki, skóra,

spełnia funkcje termostatyczne - przenosi ciepło z miejsc gdzie się go wytwarza najwięcej np. wątroba, mięśnie do skóry, gdzie produkcja jest mniejsza niż utrata,

• Funkcja ochronna i obronna - rozpoznawanie i niszczenie szkodliwych i obcych dla ustroju czynników (wirusów, bakterii),

• Funkcja homeostatyczna - tworzenie stałego środowiska wewnętrznego (stałość fizykochemiczna) - jest to warunek prawidłowego funkcjonowania organizmu.

Układ krwionośny człowieka jest układem zamkniętym, co oznacza, że krew krąży w systemie naczyń krwionośnych, a serce jest pompą, która wymusza nieustanny obieg krwi.

Układ krwionośny składa się z:

1. serca

2. naczyń krwionośnych:

3. tętnice

4. żyły

5. sieć naczyń włosowatych

FIZJOLOGICZNE NASTĘPSTWA BEZCZYNNOŚCI RUCHOWEJ

W XX wieku udział pracy mięśni w życiu człowieka zmniejszył się o około 80%. W czynnościach zastępują nas urządzenia, a postęp cywilizacyjny i związane z nim wynalazki i udogodnienia przyczyniły się do znacznego obniżenia aktywności ruchowej ludzi przełomu 2 i 3 tysiąclecia. A przecież jednym z podstawowych warunków zdrowia jest utrzymanie odpowiednich proporcji między wysiłkiem fizycznym i bezczynnością ruchową. Następstwem zachwiania tego stosunku są albo choroby związane z hipokinezą, albo ze zmianami przeciążeniowymi. Te pierwsze określenie są mianem chorób cywilizacyjnych i zalicza się do nich, obok chorób układu krążenia, przemiany materii i nowotworowych, także choroby układu ruchu. Ze względu na gwałtowny wzrost częstości występowania, który zgodnie ze wszystkimi prognozami będzie miał stałą tendencję zwyżkową i następstwa u coraz młodszych ludzi, stają się one problemem epidemiologicznym, leczniczym i społecznym.
Choroby i urazy układu ruchu, będąc jedną z najczęstszych przyczyn niepełnosprawności, stanowią niewątpliwie poważny problem współczesnej rehabilitacji. O jego istocie świadczy fakt uznania przez Organizację Narodów Zjednoczonych i Światową Organizację Zdrowa lat 2000-2010 za dekadę kości i stawów. Wśród licznych zagadnień związanych z leczeniem i rehabilitacją chorób i urazów układu ruchu istotne znaczenie mają zaburzenia czynności stawów, które są jednym z najpoważniejszych i najczęstszych problemów w fizjoterapii. Wynika to między innymi z nasilenia występowania zmian zwyrodnieniowo-przeciążeniowych , przedłużenia oraz stylu życia człowieka, a zwłaszcza zmniejszenia aktywności ruchowej. Zaburzenia te mogą być przyczyną poważnego ograniczenia sprawności i wydolności oraz prowadzić nawet do ciężkiego inwalidztwa.
Aby opracować skuteczny program postępowania, niezbędne są obiektywne metody oceny czynności stawów. Najczęściej badania w tym zakresie obejmują stawy kończyn dolnych -kolanowe i biodrowe, stawy kręgosłupa oraz zespołu barkowego jako najczęściej narażone na zmiany przeciążeniowe. Niewiele jest prac dotyczących innych stawów, w tym stawów skroniowo--żuchwowych, które równie często mogąbyć przyczyną uporczywych dolegliwości i prowadzić do zmian w całym łańcuchu biokinematycznym, jakim jest układ ruchu człowieka. Podstawową zasadą skutecznej fizjoterapii w zaburzeniach i chorobach układu ruchu jest przywrócenie prawidłowej czynności mięśni, które z jednej strony są szczególnie narażone na skutki hipokinezy, a z drugiej warunkują prawidłową pracę tego układu. Wymaga to także dokładnej i obiektywnej oceny deficytu ich funkcji. Dotychczas w tym celu w fizjoterapii stosowano głównie pomiary w warunkach statyki. Ich zaletą jest bezpieczeństwo, łatwość wykonania oraz niski koszt. Istotną wadą możliwości uzyskania tylko jednego parametru, jakim jest maksymalny moment siły mięśniowej, w dodatku odnoszący się do określonego kąta, w jakim przeprowadzono badanie. A przecież mięśnie człowieka pracują także w warunkach dynamiki i to często w dużym zakresie ruchu. Takie możliwości badania i treningu stwarzają testy oraz ćwiczenia izotoniczne i izokinetyczne. Pierwsze z nich, chociaż częściej stosowane w fizjoterapii, mają jednak pewne wady. Dalsze poszukiwania oceny dynamicznych właściwości mięśni w różnych ustawieniach kątowych były powodem, dla którego niecałe czterdzieści lat temu zdefiniowano pojęcie izokinetyki, opracowano zasady testowania i ćwiczenia mięśni przy stałej prędkości, jak również skonstruowano urządzenia, dzięki którym stało się to możliwe. Otworzyło to nowe, nieznane dotychczas w fizjoterapii możliwości zarówno wszechstronnej analizy deficytu czynności mięśni, jak i przywracania prawidłowych warunków ich pracy. Podstawą tego jest ustalenie zmian właściwości siłowo-prędkościowych mięśni wraz z wiekiem. Jest to o tyle istotne, że niedługo ludzie w starszym wieku będągrupąwymagającąnajczęściej rehabilitacji. Ocenia się bowiem, że w 2020 roku co piąty Polak będzie po 60 roku życia i fizjoterapia w geriatrii stanie się niebawem jednąz wiodących specjalności

Sądzi się, że obniżenie VO_2max po okresie bezczynności ruchowej może być spowodowane zmniejszoną wentylacją płuc, zmniejszoną objętością serca, objętością wyrzutową serca, zmniejszeniem masy krwinek czerwonych, objętością osocza, powrotu żylnego, zanikaniem włókien mięśni szkieletowych, zmniejszeniem tolerancji węglowodanów, zmniejszeniem tolerancji ortostatycznej (upośledzenie reakcji naczynioruchowych).

Po przyjęciu pozycji leżącej około 400-900ml krwi ulega przemieszczeniu z dolnej części ciała do centralnej części układu krążenia. Najwięcej krwi kierowane jest do płuc, gdzie wzrost przepływu sięga 20-30%, w mniejszym stopniu zwiększa się wypełnienie naczyń kończyn górnych i głowy. Zwiększenie dopływu krwi do serca powoduje wzrost objętości wyrzutowej i stymulację mechanoreceptorów sercowo-płucnych. Receptory te wywierają stały wpływ odruchowo zwiększający aktywność nerwu błędnego, który zwalnia rytm serca, i wpływ hamujący na aktywność nerwów współczulnych o działaniu naczynioskurczowym. Zwiększone pobudzenie tych receptorów przez zwiększoną objętość krwi po przyjęciu pozycji horyzontalnej prowadzi do niewielkiego zmniejszenia częstości skurczów serca oraz obwodowego oporu naczyniowego. Po 1-2 dobach pozostawania w pozycji horyzontalnej następuje stopniowe zmniejszenie się objętości osocza i obniżenia zapotrzebowania tkanek na tlen. Ciśnienie tętnicze zwykle powraca do wartości wyjściowych, częstość skurczów serca wykazuje tendencję do wzrostu. W czasie długotrwałego unieruchomienia objętość serca i jego masa ulegają zmniejszeniu od kilku do kilkunastu procent. Objętość wyrzutowa zmniejsza się o 10-30%, toteż pomimo wzrostu częstości skurczów serca objętość minutowa serca ulega redukcji. Często obserwuje się zmiany w elektrokardiogramie wskazujące na upośledzenie przewodzenia impulsów w sercu i zakłócenie repolaryzacji. Przyczyną tych zaburzeń mogą być zmiany metaboliczne w mięśniu sercowym, upośledzenie ukrwienia serca na skutek zmniejszenia objętości krwi i zmiany stężenia elektrolitów we krwi. W czasie długotrwałego pozostawania w pozycji leżącej odruch baroreceptorów tętniczych ulega osłabieniu, czego skutkiem jest skłonność do zapaści(omdlenia) po przyjęciu pozycji pionowej- upośledzenie tolerancji ortostatyznej.

W czasie unieruchomienia w pozycji horyzontalnej liczba erytrocytów we krwi stopniowa spada. Po upływie 60 dni osiąga ona stan równowagi na poziomie niższym od wyjściowego o około 10%. Przyczyną zmniejszenie się liczby erytrocytów jest zahamowanie ich wytwarzania, przypuszczalnie na skutek zmniejszenia wydzielania erytropoetyny przez nerki. Jest to spowodowane zagęszczeniem krwi w wyniku zmniejszenia objętości osocza. Przyczyniać się może także ograniczenia spożycia pokarmów. Liczba erytrocytów we krwi obwodowej zmniejsza się też w wyniku ich zatrzymywania w śledzionie na skutek zwiększonego przepływu krwi przez ten narząd. Po 4-7 dniach unieruchomienia pojawiają się zmiany w układzie krzepnięcia przejawiające się zwiększeniem stężenia fibrynogenu w osoczu i skróceniem czasu krzepnięcia. Równocześnie zwiększa się też zdolność rozpuszczania skrzepu(zwiększona aktywność fibrynolityczna osocza) 

3

---