Ważne: Strona wykorzystuje pliki cookies.

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb.
Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym.
Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce Cookies".

Nie wyświetlaj więcej tego komunikatu
strona główna
DIETA I SUPLEMENTACJA
Reakcja organizmu na wysi³ek w gor¹cym i wilgotnym otoczeniu
dr Łukasz Tota
25.08.2017

    Trening fizyczny jest procesem wieloaspektowym oddziałującym na szereg układów. Dla organizmu człowieka jest to pewnego rodzaju stres wynikający ze zmiany homeostazy wewnętrznej, będącej efektem przebiegających ciągle procesów biochemicznych i fizjologicznych, które są konsekwencją pracy wykonywanej podczas treningu. Procesy te przebiegają w różnej intensywności, w zależności od rodzaju treningu fizycznego oraz środowiska, w jakim jest on wykonywany. Trening w gorącym i wilgotnym otoczeniu jest dodatkowym obciążeniem dla ustroju (stres termiczny), który potęguje powstający proces zmęczenia. Jeśli nie przestrzegamy pewnych zasad, może okazać się bardzo niebezpieczny dla zdrowia. Planując trening fizyczny w takim właśnie otoczeniu, a zbliżający się okres letni temu sprzyja, warto przyjrzeć się pewnym charakterystycznym procesom, które pozwolą nam zrozumieć złożoność aktywności fizycznej w warunkach gorącego i wilgotnego środowiska.

    Termoregulacja to zdolność organizmu do utrzymywania stałej temperatury ciała. Temperatura człowieka w normalnych warunkach otoczenia i zachowania się nie podlega większym wahaniom i utrzymywana jest na stałym poziomie: 370C w jamie ustnej oraz 36,70C w dole pachowym. Organizm człowieka wytwarza ciepło endogenne, będące efektem ciągle przebiegających procesów metabolicznych. Wysiłek fizyczny potęguje te procesy, czego efektem jest większa ilość wytwarzanego ciepła ustrojowego. 

    Współczynnik pracy użytecznej człowieka wynosi zaledwie 25%. Wielkość tego wskaźnika informuje nas o tym, że zaledwie 25% wytwarzanej przez człowieka energii wewnętrznej jest zamieniana na energię mechaniczną, czyli wykorzystywana jest na skurcz mięśni. Natomiast pozostałe 75% wytwarzanej energii to energia cieplna, którą organizm musi wyemitować do środowiska. Nie ma możliwości kumulacji energii cieplnej, gdyż to bardzo szybko spowodowałoby pojawienie się zjawiska hipertermii, czyli przegrzania. Podwyższenie temperatury wewnętrznej zaledwie o 1oC powoduje przyspieszenie akcji serca nawet o 9 uderzeń na minutę oraz zmniejszenie objętości wyrzutowej serca (ilość krwi tłoczona przez każdą z komór w czasie jednego cyklu pracy) o około 11 ml. Podwyższenie temperatury wewnętrznej o 2oC powoduje znaczne ograniczenie zdolności wysiłkowych organizmu poprzez upośledzenie funkcjonowania poszczególnych narządów i komórek. Temperatura wewnętrzna wyższa o 3oC powyżej normy powoduje upośledzenie funkcji fizycznych i psychicznych, a także dochodzi przy takiej temperaturze do uszkodzenia struktury cząsteczkowej białek. Jeśli trening fizyczny odbywa się dodatkowo w środowisku gorącym i wilgotnym, proces utraty ciepła wewnętrznego jest dodatkowo utrudniony, co sprzyja szybszemu przegrzaniu organizmu. 

    Przyjrzyjmy się na początek mechanizmom, które regulują ciepłotę ciała. Do najważniejszych mechanizmów regulujących temperaturę wewnętrzną organizmu zaliczyć możemy przewodzenie, promieniowanie, konwekcję (unoszenie) oraz parowanie wody z potu. 

    Przewodzenie jest rodzajem utraty ciepła uzależnionym przede wszystkim od różnicy temperatury między skórą człowieka a środowiskiem oraz od rodzaju środowiska, w jakim się znajdujemy (woda, powietrze). Promieniowanie to wymiana ciepła w spoczynku między ciałem człowieka a otoczeniem. W naszym klimacie ilość ciepła eliminowana przez promieniowanie za pośrednictwem fal elektromagnetycznych sięga 40 – 60% całkowitej jego utraty. Utrata ciepła z ustroju poprzez unoszenie w przeciętnych warunkach waha się między 20 – 25%. 

    Dla nas jednak najistotniejszą drogą eliminacji ciepła jest parowanie wody zawartej w pocie.

    Samo pocenie się nie jest mechanizmem chłodzącym nasz organizm.

    Można to wyjaśnić za pomocą prostego przykładu.
    Do eksperymentu wybierzmy dwóch sportowców trenujących biegi długodystansowe o zbliżonym poziomie sportowym, a jednocześnie zbliżonej wydolności fizycznej. Zaproponujmy im wykonanie testu Coopera, który dla pierwszego badanego wykonywany będzie w temperaturze mierzonej w cieniu 30oC i niskiej wilgotności powietrza, natomiast drugi badany wykona próbę w tej samej temperaturze otoczenia, jednak w wysokiej wilgotności powietrza. Pytanie brzmi: który z badanych będzie wykonywał test w większym komforcie, a jednocześnie który pokona dłuższy dystans podczas testu?  Oczywiście, że ten zawodnik, który będzie wykonywał test Coopera w wysokiej temperaturze powietrza, ale niskiej wilgotności. Zawodnik, którego zadaniem będzie wykonanie wysiłku w warunkach wysokiej wilgotności, ma utrudnioną możliwość utraty ciepła – produkowany pot spływa po jego ciele, a warunki środowiskowe, w których będzie wykonywał próbę, utrudniają jego odparowywanie (wysoka wilgotność otoczenia). Z racji tego, że to nie pocenie się, a dokładniej odparowywanie wody z potu jest podstawowym mechanizmem utraty ciepła podczas wysiłku fizycznego, zawodnik wykonujący próbę w niskiej wilgotności powietrza teoretycznie powinien pokonać większy dystans. Do zaburzeń odparowywania wody z potu dochodzi przy wysokiej temperaturze otoczenia, gdy wilgotność względna przekracza 60%. 

    Odparowywanie wody z potu jest głównym mechanizmem eliminacji ciepła podczas wysiłku fizycznego, a także w spoczynku przy temperaturze powyżej 25oC. Po przekroczeniu temperatury otoczenia 25oC człowiek ubrany posiada możliwość wydalania ciepła praktycznie tylko tą drogą. Intensywność pocenia nie jest jednakowa na całej powierzchni ciała. Około 50% całej produkcji potu przypada na tułów, 25% na kończyny dolne, a pozostałe 25% na głowę i kończyny górne. 

    Utrata wody wraz z potem podczas pracy fizycznej w gorącym otoczeniu może wynieść nawet 1 do 1,5 litra na godzinę, ale znane są przypadki, podczas których ilość utraty wody sięga nawet 3,5 litrów na godzinę.

    Nasilone pocenie się prowadzi do szybkiego odwodnienia organizmu w przypadku, gdy straty wody nie są na bieżąco uzupełniane. Dlatego trening w gorącym środowisku wymaga bardzo rygorystycznego podejścia do sposobu nawadniania się. Odwodnienie wynoszące 600-800 ml, które jest konsekwencją ,,chłodzenia” organizmu podczas pracy fizycznej, w znaczący sposób pogarsza sprawność układu krążenia. Utrata 2% masy ciała na skutek odwodnienia powoduje obniżenie wydolności aerobowej (tlenowej) oraz anaerobowej (beztlenowej), upośledza wytrzymałość mięśniową, a także upośledza czynności psychiczne. Utrata około 2100 ml wody u mężczyzny ważącego ok. 70 kilogramów (odwodnienie rzędu 3% masy ciała) stanowi punkt krytyczny dla wydolności fizycznej. Od tego momentu następuje szybki przyrost temperatury wewnętrznej organizmu, nawet do wartości 40-41oC, pojawiają się bolesne kurcze cieplne będące efektem zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej. W tym też miejscu chciałbym podkreślić jak niebezpieczne w skutkach jest szybkie zbijanie masy ciała przed zawodami, które odbywa się tylko i wyłącznie poprzez utratę wody z organizmu. Zmniejszenie pocenia, zaczerwienienie skóry, suchość w ustach, bóle i zawroty głowy, przyspieszone tętno (100–160 uderzeń/minutę w spoczynku), spadek ciśnienia tętniczego krwi, bolesne skurcze mięśniowe kończyn górnych i dolnych, nudności i wymioty, zaburzenia orientacji i koordynacji ruchowej to tylko niektóre z konsekwencji szybkiej utraty masy ciała poprzez odwodnienie. Wykonywanie wysiłku fizycznego, będąc tak bardzo odwodnionym, może doprowadzić do udaru cieplnego. 

    Praca fizyczna w gorącym i wilgotnym środowisku niesie za sobą utratę dużej ilości wody z organizmu, ale także niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania elektrolitów (głównie sodu, potasu oraz magnezu). Utrata tych elektrolitów przyczynia się w dużej mierze do zaburzeń pojawiających się w układzie nerwowym, jak i mięśniowym. Utrzymanie prawidłowej równowagi wodnej i elektrolitowej, poprzez stosowanie płynów dla sportowców, w dużej mierze przyczynia się do osiągania lepszych wyników sportowych, zwłaszcza gdy zawody rozgrywane są w gorącym i wilgotnym otoczeniu. 

    Bardzo ciekawym zjawiskiem opisywanym przez wielu autorów jest odwodnienie dowolne, nazywane także odwodnieniem niezamierzonym.

    Jeżeli pozostawimy zawodnikowi dowolność w przyjmowaniu płynów podczas wysiłku fizycznego to zawsze wypije on mniej niż wynoszą jego aktualne straty.


    Dlatego też tak ważne jest opracowanie indywidualnej strategii nawadniania w zależności od warunków środowiskowych i intensywności wykonywanej pracy. Możliwa jest indywidualna ocena strat wodnych podczas treningu lub zawodów i dostosowanie strategii nawadniania do indywidualnych potrzeb. Warto jednak rozpocząć od pomiarów masy ciała przed i po zrealizowanym treningu. Pamiętajmy jednak, aby pomiary BM wykonywać bez odzieży, a dodatkowo po treningu dobrze wytrzeć skórę. 

    Przykładowa strategia prawidłowego nawadniania to rozpoczęcie przyjmowania płynów już dzień przed zawodami. Zalecanymi płynami będą tu napoje hipotoniczne, czyli np. woda niegazowana zmineralizowana. W dniu zawodów zaleca się spożycie ok. 500 ml napoju izotonicznego na około 3 godziny przed startem oraz około 125 ml płynu izotonicznego na 10-20 minut przed startem. W trakcie wysiłku fizycznego zaleca się nawadnianie co ok. 15 minut od 125 do 350 ml płynu izotonicznego. Płyny izotoniczne charakteryzują się osmolarnością zbliżoną do płynów ustroju ludzkiego, dzięki czemu odznaczają się szybką wchłanialnością z przewodu pokarmowego. Zawierają węglowodany, które mogą zostać wykorzystane jako źródło energii do pracy mięśniowej, a także bardzo ważny dla organizmu sód. Po wysiłku fizycznym zaleca się nawadnianie napojami izotonicznymi oraz napojami hipertonicznymi (np. soki). Zaleca się wypijanie tego rodzaju płynów co ok. 20 minut po zakończeniu wysiłku po 200-250 ml. (Szyguła, Pilch, Cisoń, 2004). Przedstawiona strategia nawadniania jest tylko pewnego rodzaju propozycją, która powinna posłużyć do znalezienia swojej własnej, odpowiedniej i dostosowanej do warunków środowiskowych, w których wykonywany jest trening lub zawody oraz do intensywności wykonywanej pracy. Stworzenie własnej strategii przyjmowania płynów pozwoli na czerpanie większej przyjemności z wykonywania treningu fizycznego w podwyższonej temperaturze. Duże znaczenie ma także sama temperatura płynu izotonicznego (zalecana ok. 10oC), który przyjmowany jest podczas treningu. Taka temperatura płynu spełnia także zadanie chłodzenia organizmu podczas pracy w gorącym otoczeniu. 

    Gdybyśmy nie posiadali mechanizmów regulujących temperaturę wewnętrzną organizmu to podczas wysiłku fizycznego widoczne byłyby wzrosty temperatury o 1oC na każde 5-8 minut wysiłku. Efektem takich zmian byłaby niebezpieczna dla zdrowia temperatura wewnętrzna już po ok. 17 minutach wysiłku. Dlatego też sprawnie działające mechanizmy utraty ciepła endogennego umożliwiają utrzymanie stałej temperatury wewnętrznej. 

    Rozgrywane zawody sportowe w warunkach podwyższonej temperatury mogą nieść za sobą negatywne skutki zdrowotne. Przykładem dużych imprez sportowych, podczas których średnia temperatura powietrza w dzień wyniosła powyżej 30oC, były Igrzyska Olimpijskie w Pekinie. Dla wielu sportowców przeciwnikiem nie do pokonania okazały się tam warunki środowiskowe, które w dużym stopniu warunkowały uzyskiwane wyniki sportowe. 

    Utrudniona utrata ciepła z ustroju wraz z narastającym odwodnieniem mogą w skrajnych przypadkach doprowadzić do wyczerpania cieplnego, a nawet udaru cieplnego. Sposobem na łagodzenie negatywnej reakcji organizmu na wykonywanie wysiłku w podwyższonej temperaturze jest aklimacja cieplna. Dodatkowy trening fizyczny w podwyższonej temperaturze otoczenia (np. w komorach termoklimatycznych) jest często stosowany przez sportowców, którzy planują start właśnie w takich warunkach środowiskowych (gorąco i wilgotnie). Trwający już nawet 7 dni trening termiczny przyczynia się do szybszego tempa procesów wpływających na aklamację cieplną. Jest to niezwykle ważna część treningu fizycznego, zwłaszcza gdy czeka nas rozegranie zawodów sportowych w ciepłym i wilgotnym klimacie. Aklimacyjna odpowiedź organizmu widoczna jest poprzez zwiększenie intensywności pocenia, obniżenie spoczynkowego tempa metabolizmu oraz zmianę redystrybucji krwi krążącej. 

    Jednym z elementów treningu termicznego jest regularne korzystanie z kąpieli w saunie suchej. Dokładnie o sposobie korzystania z tego rodzaju kąpieli można przeczytać w Perfect Body nr 12 w artykule: Sauna w treningu sportowym


    Trening w gorącym otoczeniu jest nieodzownym elementem periodyzacji procesu szkolenia na naszej szerokości geograficznej. Aby wysoka temperatura otoczenia, a czasem także duża wilgotność powietrza, nie były czynnikami obniżającymi możliwości wysiłkowe organizmu, warto do takich warunków środowiskowych przygotować się odpowiednio wcześniej. Systematyczność procesu szkolenia oraz dostosowywanie obciążeń treningowych do aktualnego stanu wytrenowania i warunków środowiskowych pozwala na uniknięcie niechcianych urazów oraz osiągnięcie oczekiwanych wyników sportowych. 

    Bibliografia: 

    Birch K., MacLaren D., George K. Krótkie wykłady. Fizjologia Sportu. Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009.

    Błażejczyk K., Szyguła Z. 2004. Wpływ gorącego otoczenia na zdolność wysiłkową sportowca. Sport Wyczynowy; 5-6/473-474: 45-63.

    Cichy W., Smorawiński W., Krauss H., Malewski W. 1999. Rola witamin antyoksydacyjnych w zapobieganiu powysiłkowemu stresowi oksydacyjnemu. Medicina Sportiva 3 (Suppl 1); 61-68.

    Cisoń T., Tyka A., Szyguła Z., Pałka T., Maciejczyk M., Pilch W. 2007. Wpływ dehydratacji wysiłkowej na poziom wydolności fosfagenowej u mężczyzn. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, vol. LXII, Suppl. XVIII, N. 1. 95.

    Górski J., Fizjologiczne podstawy wysiłku fizycznego. 2001. PZWL Warszawa.

    Jaskólski J. Podstawy fizjologii wysiłku fizycznego. AWF Wrocław, 2002.

    Maughan J.R. 2004. Zapotrzebowanie na wodę i elektrolity: efekt wysiłku fizycznego i warunków otoczenia. Sport Wyczynowy; 3-4/471-472: 43-51.

    Mizera K. 2009. Niektóre czynniki wpływające na skuteczność ćwiczeń siłowych. Sport Wyczynowy; 2/530: 7-17.

    Olek A.R. 2005. Dieta jako czynnik determinujący możliwości wysiłkowe pływaków. Sport Wyczynowy; 11-12: 16-21.

    Pałka T. i wsp. 2006. Wpływ treningu fizycznego o intensywności podprogowej w dwóch różnych temperaturach otoczenia na sprawność wysiłkowych mechanizmów termoregulacyjnych u mężczyzn. Medicina Sportiva Practica, Tom 7; 4: 79-82.

    Przepiórka M. 2001. Stężenie składników mineralnych w pocie ludzkim podczas wysiłku. Medicina Sportiva 5(2); 89-98.

    Szyguła Z., Pilch W., Cisoń T. 2004. Odwodnienie i zaburzenia termiczne u aktywnych ruchowo osób w różnym wieku. W: Aktywność ruchowa ludzi w różnym wieku. Wydawnictwo Promocyjne ,,Albatros”. Szczecin 2005: 616-623

    Wilk B., Bar-Or O., Susi Kriemler, Heidemarie Keller. 2000. Wpływ aklamacji cieplnej na ilość wypijanego w dowolnych ilościach napoju węglowodanowo-elektrolitowego oraz na równowagę wodną u dzieci. Medicina Sportiva 4 (Suppl 2); 113-123.

    Zając A., Poprzęcki S. 2007. Dietetyczne i suplementacyjne wspomaganie wydolności i sprawności fizycznej. W Nauka w służbie sportu wyczynowego, red. Zając A., Waśkiewicz Z. AWF Katowice.


    48 Podziel się:
     
    Drukuj

    Aby dodawać komentarze musisz być zalogowany.
    zaloguj się   › zarejestruj się
    ZAMÓW TERAZ
    Prenumerata_46PB On-line 45

    WYDARZENIA

    Ladies
    NAJNOWSZE VIDEO
    zobacz więcej

    NAJPOPULARNIEJSZE ARTYKU£Y

    CZYTANE
    OCENIANE
    PRZESYŁANE

    ZADAJ PYTANIE

    Być może odpowiedź znajdziesz w magazynie Perfect Body!
    Aby zadać pytanie musisz być zalogowany.
    zaloguj się   › zarejestruj się

    ANKIETA

    Wybierz najlepsze hasło dla magazynu Perfect Body:
    Perfect Body - encyklopedia dobrej sylwetki
    Perfekcyjnie napisany, dla każdego zrozumiały Perfect Body, doskonały
    Perfect Body - drogowskaz prawdziwego mężczyzny
    Perfect Body, czasopismo każdego sportowca
    Uwaga silny magazyn dla ludzi aktywnych - Perfect Body: Nie otwierać bez konsultacji ze specjalistą.
      wyniki

    NEWSLETTER

    podaj swój e-mail:

    TAGI

    anabolizm mięśnie BCAA HMB HST IGF-1 MAPK/ERK MMA aminokwasy anabolik anabolizm antykatabolik astaksantyna beta karoten białko dieta hipertrofia hormony karotenoidy ksenoestrogeny leucyna mTOR mięśnie plan treningowy policja ramiona regeneracja seks sen sex siła suplementy testosteron tkanka tłuszczowa trening warzywa witamina A wojsko węglowodany


    © Nutrifarm Sp. z o.o.
    All Rights Reserved
    PODSTAWOWE LINKI

    Trening
    Dieta I Suplementacja
    Zdrowie
    Ert
    Kuchnia
    Sex
    WYDAWNICTWO

    Kontakt
    Prenumerata
    Wydarzenia
    Nota prawna
    Polityka Cookies
    TWOJE KONTO

    Zaloguj się
    Zarejestruj
    Przypomnij hasło
    DOŁĄCZ DO NAS

     Facebook
     Twitter
     Youtube

    Do góry ˆ