Sportska fiziologija

74
Sportska fiziologija Prof. dr. Zoran Valić Medicinski fakultet u Splitu

Transcript of Sportska fiziologija

Regulacija protoka krvi u skeletnim misicima za vrijeme tjelovjezbe

Sportska fiziologijaProf. dr. Zoran ValiMedicinski fakultet u SplituMetaboliki sustavi u miiima u tijeku rada:Fosfagenski sustavSustav glikogen-mlijena kiselinaAerobni sustavFosfagenski sustav:ATP (adenozin PO3 PO3 PO3 -) energijom bogate veze (30,5 kJ/mol ATP)koliina ATP-a dovoljna za 3 sfosfokreatin (kreatin-fosfat, kreatin PO3 -)43 kJ/mol kreatina, prijenos u djeliu sekunde2-4 x vie fosfokreatina od ATP-azajedno 8-10 s maksimalne kontrakcije

Sustav glikogen-mlijena kiselina:glikogen glukoza (glikoliza, anaerobni metabolizam)2 molekule pirogroane kiselinebez kisika nastaje mlijena kiselina2,5 x bri od aerobnog metabolizmaomoguuje dodatnih 1,3-1,6 minuta maksimalnog miinog rada (200-800 m)Aerobni sustav:glukoza, masne kiseline, aminokiselineMaksimalna brzina stvaranja ATP:Sustav namicanja energijeM ATP/minfosfagenski sustavsustav glikogen-mlijena kiselinaaerobni sustav42,51Izdrljivost sustava:Sustav namicanja energijeVrijeme fosfagenski sustavsustav glikogen-mlijena kiselinaaerobni sustav8-10 s1,3-1,6 minneogranieno

Oporavak miinih metabolikih sustava nakon miinog rada:odstranjenje mlijene kiseline (zamor) manji dio u pirogroanuvei dio u glukozu (u jetri)Oporavak aerobnog sustava nakon miinog rada:Dug kisika Obnova miinog glikogenaDug kisika:tijelo sadri oko 2 litre kisika 0,5 L u zraku u pluima0,25 L otopljeno u tjelesnim tekuinama1L vezano na hemoglobin u krvi0,3 L vezano na mioglobinpotroi se za aerobni metabolizam (1 min)jo 9 L za obnovu sustavaukupno 11,5 L O2 dug kisika

Obnova miinog glikogena:sloen proces koji zahtjeva dane

vano je uzimati hranu bogatu ugljikohidratima prije natjecanjane obavljati intenzivan miini rad 48 sati prije natjecanja

Djelovanje sportskog treninga:snaga se ne poveava bez optereenja6 max. kontrakcija, 3x/dan, 3dana/tjedan30% sile tijekom 6-8 tjedanaistovremeno poveanje miine mase hipertrofija

Hipertrofija miia:nasljee i testosteron30-60 % poveanje zbog treningapoveanje promjera vlakanavjerojatno i podjela vlakanaPromjene unutar miia: broja miofibrila mitohondrijskih enzima za 120% ATP-a i fosfokreatina za 60-80% glikogenske zalihe za 50% zaliha triglicerida za 75-100%Vrste miinih vlakana:MV koja se brzo kontrahiraju brza vlakna (gastroknemijus) tip II (bijela, a i b)MV koja se sporo kontrahiraju spora vlakna (soleus) tip I (crvena)Karakteristike miinih vlakana:promjer brzih vlakana 2x vei enzimi za anaerobni metabolizam 2-3x aktivniji u brzim vlaknima (snaga)spora vlakna vana za izdrljivost, aerobna funkcija (vie mitohondrija i mioglobina)broj kapilara vei oko sporih vlakanaindividualne, nasljedne razlike% vlakana u kvadricepsu:Vrsta sportaaBrza vlaknaSpora vlaknamaratonciplivaiprosjena osobadizai utegasprinteriskakai182655556363827445453737Disanje pri miinom radu:ovisi o disciplini, ovisno o njenom trajanjuPotroak kisika pri maksimalnom naporu:StanjePK (mL/min)prosjeni netrenirani mukaracprosjeni sportatrka maratona360040005100* potroak u mirovanju 250 mL/min

Pluna ventilacija:StanjePV (L/min)pluna ventilacija tijekommaksimalnog miinog radamaksimalni minutni volumen disanja 100-110

150-170Granice plune ventilacije:MMV 50% vea od PV tijekom radadini sustav u normalnim okolnostima nije ograniavajui imbenik dopreme kisika:sigurnost u sluajevima:miini rad na velikim visinamamiini rad pri velikim vruinamaporemeaji dinog sustavaUinak treninga na Vo2 MAX:maksimalni primitak kisikau maratonaca 45% vei nego u normalne osobe (nasljee, dugotrajni trening)

Difuzijski kapacitet (za O2):StanjeDC (mmol/min)netrenirani ovjek u mirovanjunetrenirani ovjek pri maksimalnom radubrzi kliza pri maksimalnom radupliva pri maksimalnom raduvesla pri maksimalnom radu7,7

16,121,523,826,8trostruko poveanje DC (mobilizacija neperfundiranih kapilara)trening moe utjecati na poveanje DCparcijalni tlakovi (O2 i CO2) ostaju normalni tijekom miinog radapitanje regulacije disanjanegativni uinci puenjaKardiovaskularni sustav u tijeku miinog rada:doprema kisika i hranjivih tvari miiimaregulacija tlakakontrakcije smanjuju protokznaajan porast protoka (do 25x)

Maksimalno poveanje protoka:StanjeProtok (ml/min/100g)protok krvi u mirovanjuprotok krvi pri maksimalnom radu3,690Mehanizmi poveanja protoka:vazodilatacija zbog poveanog metabolizma poveanje arterijskog tlaka (30%)miina crpkaprotokom posredovana vazodilatacijaostale teorijeSMV za razliite stupnjeve rada:Stupanj miinog radaSMV (L/min)prosjean mladi mukarac u mirovanjumaksimalni SMV u tijeku miinograda u netreniranog mukarcamaksimalni prosjeni SMV u tijeku miinog rada u maratonca5,523

30(35-40)

Djelotvornost kardiovaskularnog sustava:SV i HR se poveaju na 95% maksimumaSMV iznosi 90% svojeg maksimumaPV iznosi 65% svojeg maksimumaSMV se smanji za 50% izmeu 20. i 80. godine, MMV se smanji jo i vie, a smanji se i miina masaHipertrofija sranog miia atletsko srce1899 Henschen (samo perkusija, kod skijakog tranja)zakljuio kako postoji dilatacija i hipertrofija lijevog i desnog srca i kako je pojava normalna i poeljna (vie rada)kasnije se koriste radioloke tehnike (pogotovo kod sportova izdrljivosti s velikim koritenjem aerobnog sustava)Vrste tjelovjebevjebe izdrljivosti (dinamike, izotonike ili aerobne: dugoprugako tranje, plivanje)vjebe snage (statike, izometrike ili anaerobne: hrvanje, dizanje utega)kombinirane vjebe (biciklizam, veslanje)

veina sportova prilikom treninga kombinira vrste vjebeAkutni uinak vjebi izdrljivostiporast Vo2 MAX, porast SMV, porast UV i porast sistolikog tlakapad ukupnog perifernog otporaAkutni uinak vjebi snageblagi porast Vo2 MAX, i SMVznaajan porast arterijskog tlaka, ukupnog perifernog otpora i srane frekvencijeKronini uinakvjebe izdrljivosti: porast Vo2 MAX zbog poveanja SMV i iskoritavanja kisika volumno optereenje lijeve komorevjebe snage: mali ili nikakav porast Vo2 MAX tlano optereenje lijeve komore

u novije se vrijeme koriste ehokardiografske metode i NMRpromjene nisu jednoznane oko 50% treniranih osoba pokazuju znakove remodeliranja sranog miia i sranih upljina

+, mukarci- povezanost s ACE genom ili polimorfizmom- nema povezanosti s rezultatom koji se postieEKG promjene se javljaju u oko 40% sportaa, 2 x ee u mukaraca, te u sportovima izdrljivosti

najei: znakovi rane repolarizacije, poveana voltaa QRS kompleksa, inverzija T-vala i duboki Q zubci

Iznenadna smrt u mladih sportaaneko smatrana misterioznim i nedefiniranim sindromomrazoran emocionalni uinak na obitelj i iru zajednicuprecizni podatci o prevalenciji su ogranieni, a smatra se kako je ona niska u opoj populaciji (1:200.000/godinu)najee se javlja na sportskom terenu i povezana je s tjelesnom aktivnouobino izostaju prethodni simptomi

tjelovjeba djeluje kao okida za smrtonosne ventrikularne tahiaritmije (uz postojeu, a neprepoznatu sranu bolest)

Najee srane bolestihipertrofina kardiomiopatija (1/3 svih smrti)kongenitalna anomalija koronarnih arterija (polazite lijeve koronarne arterije iz desnog Valsalvinog sinusa)miokarditis, bolesti zalistaka (aortalna stenoza), dilatirajua kardiomiopatija, disekcija i ruptura aorte

Tjelesna toplina tijekom miinog rada:maksimalna djelotvornost pretvorbe energije hranjivih tvari u miini rad iznosi 20-25%energija pretvorena u miini rad takoer se najveim dijelom pretvara u toplinusavladavanje viskoznog otpora miia i zglobovatrenje pri protjecanju krvi u krvim ilamaToplinski udar:povienje tjelesne temperature na 41-42 Cizrazita slabost, iscrpljenost, glavobolja, munina, povraanje, obilno znojenje, zbunjenost, nesiguran hod, kolaps, gubitak svijesti smrtzatajenje termoregulacijskih mehanizamazatvaranje pozitivne povratne sprege

Tjelesne tekuine i sol u tijeku miinog rada:u toploj i vlanoj sredini 1 sat miinog rada moe dovesti do gubitka 2,5-5 kgveina zbog znojenja, to smanjuje uinakgubitak 5-10% mase grevi, muninaaklimatizacija, gubitak soli, aldosteron (poveava reapsorpciju NaCl iz znoja)nadoknada K+vjetine sportaa se poboljavaju iz godine u godinurazlika izmeu trijumfa i poraza je vrlo malaergogena sredstva ili fenomenineka uistinu pomau, ali neka mogu imati smrtonosne posljediceSportai i stimulacijska sredstva:sportai su spremni iskuati bilo to kako bi poboljali svoje rezultate (specijalna prehrana, smanjenje stresa ili hipnoza, navijanje domaih navijaa, lijekovi i hormoni ergogena sredstva)uinci sredstava su mistificirani (prijatelji)lista moguih sredstava dugaka, oni koji stvarno pomau malobrojnineka ergogena sredstva zapravo odmau (ergolitini lijekovi)farmakoloki pripravcihormonitvari s fiziolokim uincimaIstraivanje ergogenih tvariukoliko sporta prije natjecanja uzme odreenu tvar eventualni uspjeh biti e pripisan toj tvaribilo koju tvar se moe proglasiti ergogenom, no to treba i znanstveno dokazatiPlacebo uinakpojava da tijelo reagira na oekivani nainznaajno komplicira sama istraivanjarazlikovanje stvarnog uinka od placebainaktivna tvar u obliku u kojem se primjenjuje i aktivna supstancijadokazano za primjenu anabolinih steroida kod dizaa utega (1,5 kg / 11,3kg)placebo jeftin, bez nuspojava, legalan

placebo efekt prisutan i u osoba koje uzimaju -blokatorenajvie i najozbiljnije nuspojave!obavezno ukljuivanje placebo grupe (i vremenske kontrole)Ogranienja istraivanjaznanstvene studije esto ne mogu dati jasan odgovor na istraivano pitanje (djelii sekunde ili milimetri)ogranienje preciznosti metoda ili ureaja (razina pogreke, razlike izmeu ispitanika, razlike od dana do dana)razlika izmeu laboratorija i terena (pozitivne i negativne strane)Tjelesna kondicija i trajanje ivota:ljudi koji vjebaju i kontroliraju tjelesnu masu dulje ivesmrtnost je 3x manja u osoba koje vjebaju

Mehanizmi produljenja ivota:Smanjena opasnost od kardiovaskularnih bolesti (IM i CVI)smanjenje razine krvnog tlakasmanjenje razine kolesterola i poveanje HDLBre ozdravljenje i oporavak poslije bolesti (upala plua)