Scopri cosa influenza l'adattamento all'ipossia e come puoi aumentare la resistenza all'ipossia senza danneggiare il corpo. L'adattamento del corpo umano all'ipossia è un processo integrale complesso in cui sono coinvolti un gran numero di sistemi. I cambiamenti più significativi si verificano nei sistemi cardiovascolare, ematopoietico e respiratorio. Inoltre, un aumento della resistenza e dell'adattamento all'ipossia negli sport comporta la ristrutturazione dei processi di scambio di gas.
Il corpo in questo momento riorganizza il suo lavoro a tutti i livelli, dal cellulare al sistemico. Tuttavia, questo è possibile solo se i sistemi ricevono risposte fisiologiche integrali. Da ciò possiamo concludere che un aumento della resistenza e dell'adattamento all'ipossia negli sport non è possibile senza alcuni cambiamenti nel lavoro dei sistemi ormonale e nervoso. Forniscono una regolazione fisiologica fine dell'intero organismo.
Quali fattori influenzano l'adattamento del corpo all'ipossia?
Ci sono molti fattori che hanno un impatto significativo sull'aumento della resistenza e sull'adattamento all'ipossia nello sport, ma noteremo solo i più importanti:
- Migliore ventilazione dei polmoni.
- Aumento della produzione del muscolo cardiaco.
- Un aumento della concentrazione di emoglobina.
- Un aumento del numero di globuli rossi.
- Un aumento del numero e delle dimensioni dei mitocondri.
- Aumento del livello di difosfoglicerato negli eritrociti.
- Aumento della concentrazione di enzimi ossidativi.
Se un atleta si allena in condizioni di alta quota, anche una diminuzione della pressione atmosferica e della densità dell'aria, nonché un calo della pressione parziale dell'ossigeno, sono di grande importanza. Tutti gli altri fattori sono gli stessi, ma sono ancora secondari.
Non dimentichiamo che con un aumento di quota ogni trecento metri la temperatura scende di due gradi. Allo stesso tempo, a un'altitudine di mille metri, la forza della radiazione ultravioletta diretta aumenta in media del 35 percento. Poiché la pressione parziale dell'ossigeno diminuisce e i fenomeni ipossici, a loro volta, aumentano, si verifica una diminuzione della concentrazione di ossigeno nell'aria alveolare. Ciò suggerisce che i tessuti del corpo stanno iniziando a sperimentare una mancanza di ossigeno.
A seconda del grado di ipossia, non solo la pressione parziale dell'ossigeno diminuisce, ma anche la sua concentrazione nell'emoglobina. È abbastanza ovvio che in tale situazione diminuisce anche il gradiente di pressione tra il sangue nei capillari e nei tessuti, rallentando così i processi di trasferimento dell'ossigeno nelle strutture cellulari dei tessuti.
Uno dei principali fattori nello sviluppo dell'ipossia è un calo della pressione parziale dell'ossigeno nel sangue e l'indicatore di saturazione del suo sangue non è più così importante. Ad un'altitudine compresa tra 2 e 2,5 mila metri sul livello del mare, l'indicatore del consumo massimo di ossigeno scende in media del 15 percento. Questo fatto è proprio associato a una diminuzione della pressione parziale di ossigeno nell'aria che l'atleta inala.
Il punto è che la velocità di erogazione dell'ossigeno ai tessuti dipende direttamente dalla differenza di pressione dell'ossigeno direttamente nel sangue e nei tessuti. Ad esempio, a un'altitudine di duemila metri sul livello del mare, il gradiente di pressione dell'ossigeno scende di quasi 2 volte. In condizioni di alta e persino di media altitudine, gli indicatori della frequenza cardiaca massima, del volume sistolico del sangue, della velocità di erogazione dell'ossigeno e della gittata muscolare cardiaca sono significativamente ridotti.
Tra i fattori che influenzano tutti gli indicatori di cui sopra senza tenere conto della pressione parziale dell'ossigeno, che porta a una diminuzione della contrattilità miocardica, un cambiamento nel bilancio idrico ha una grande influenza. In poche parole, la viscosità del sangue aumenta in modo significativo. Inoltre, va ricordato che quando una persona entra nelle condizioni di alta montagna, il corpo attiva immediatamente processi di adattamento per compensare la carenza di ossigeno.
Già a un'altitudine di millecinquecento metri sul livello del mare, l'aumento ogni 1000 metri porta a una diminuzione del consumo di ossigeno del 9%. Negli atleti che non si adattano alle condizioni di alta quota, la frequenza cardiaca a riposo può aumentare significativamente già a quota 800 metri. Le reazioni adattive iniziano a manifestarsi ancora più chiaramente sotto l'influenza dei carichi standard.
Per convincersene basta prestare attenzione alla dinamica dell'aumento del livello di lattato nel sangue a diverse altezze durante l'esercizio. Ad esempio, a un'altitudine di 1.500 metri, il livello di acido lattico aumenta solo di un terzo rispetto allo stato normale. Ma a 3000 metri, questa cifra sarà già almeno del 170 percento.
Adattarsi all'ipossia nello sport: modi per aumentare la resilienza
Diamo un'occhiata alla natura delle reazioni di adattamento all'ipossia nelle varie fasi di questo processo. Siamo principalmente interessati a cambiamenti urgenti ea lungo termine nel corpo. Nella prima fase, chiamata adattamento acuto, si verifica l'ipossiemia, che porta a uno squilibrio nel corpo, che reagisce a questo attivando diverse reazioni interconnesse.
Prima di tutto, stiamo parlando di accelerare il lavoro dei sistemi il cui compito è fornire ossigeno ai tessuti, nonché la sua distribuzione in tutto il corpo. Questi dovrebbero includere l'iperventilazione dei polmoni, l'aumento della produzione del muscolo cardiaco, la dilatazione dei vasi cerebrali, ecc. Una delle prime risposte del corpo all'ipossia è un aumento della frequenza cardiaca, un aumento della pressione sanguigna nei polmoni, che si verifica dovuto allo spasmo delle arteriole. Di conseguenza, si verifica una ridistribuzione locale del sangue e l'ipossia arteriosa diminuisce.
Come abbiamo già detto, nei primi giorni di stare in montagna, la frequenza cardiaca e la gittata cardiaca aumentano. In pochi giorni, grazie all'aumento della resistenza e all'adattamento all'ipossia nello sport, questi indicatori tornano alla normalità. Ciò è dovuto al fatto che aumenta la capacità dei muscoli di utilizzare l'ossigeno nel sangue. Contemporaneamente alle reazioni emodinamiche durante l'ipossia, il processo di scambio di gas e respirazione esterna cambia in modo significativo.
Già a mille metri di altitudine si registra un aumento della velocità di ventilazione dei polmoni a causa di un aumento della frequenza respiratoria. L'esercizio può accelerare notevolmente questo processo. La potenza aerobica massima dopo l'allenamento in condizioni di alta quota diminuisce e rimane a un livello basso anche se la concentrazione di emoglobina aumenta. L'assenza di un aumento della BMD è influenzata da due fattori:
- Un aumento dei livelli di emoglobina si verifica sullo sfondo di una diminuzione del volume del sangue, a seguito della quale il volume sistolico diminuisce.
- Il picco della frequenza cardiaca diminuisce, il che non consente un aumento del livello di BMD.
La limitazione del livello di BMD è in gran parte dovuta allo sviluppo dell'ipossia miocardica. È questo il fattore principale nella riduzione della produzione del muscolo cardiaco e nell'aumento del carico sui muscoli respiratori. Tutto ciò porta ad un aumento del fabbisogno di ossigeno del corpo.
Una delle reazioni più pronunciate che si attivano nel corpo nelle prime due ore di permanenza in una zona montuosa è la policitemia. L'intensità di questo processo dipende dall'altezza della permanenza degli atleti, dalla velocità di ascesa al guru, nonché dalle caratteristiche individuali dell'organismo. Poiché l'aria nelle regioni ormonali è più secca rispetto all'appartamento, quindi dopo un paio d'ore di permanenza in quota, la concentrazione plasmatica diminuisce.
È abbastanza ovvio che in questa situazione il livello dei globuli rossi aumenta per compensare la carenza di ossigeno. Il giorno successivo dopo aver scalato le montagne, si sviluppa la reticolocitosi, che è associata all'aumento del lavoro del sistema ematopoietico. Il secondo giorno di permanenza in alta quota vengono utilizzati gli eritrociti, che portano ad un'accelerazione della sintesi dell'ormone eritropoietina e ad un ulteriore aumento del livello dei globuli rossi e dell'emoglobina.
Va notato che la carenza di ossigeno di per sé è un forte stimolante del processo di produzione dell'eritropoietina. Questo diventa evidente dopo 60 minuti di permanenza in montagna. A sua volta, il tasso massimo di produzione di questo ormone si osserva in un giorno o due. Man mano che la resistenza aumenta e si adatta all'ipossia negli sport, il numero di eritrociti aumenta bruscamente e viene fissato all'indicatore richiesto. Questo diventa un presagio del completamento dello sviluppo dello stato di reticolocitosi.
Contemporaneamente ai processi sopra descritti, vengono attivati i sistemi adrenergico e ipofisi-surrene. Questo, a sua volta, contribuisce alla mobilitazione dei sistemi respiratorio e di afflusso di sangue. Tuttavia, questi processi sono accompagnati da forti reazioni cataboliche. Nell'ipossia acuta, il processo di risintesi delle molecole di ATP nei mitocondri è limitato, il che porta allo sviluppo della depressione di alcune funzioni dei principali sistemi corporei.
La fase successiva per aumentare la resistenza e l'adattamento all'ipossia negli sport è l'adattamento sostenibile. La sua manifestazione principale dovrebbe essere considerata un aumento della potenza di un funzionamento più economico del sistema respiratorio. Inoltre, aumenta il tasso di utilizzo dell'ossigeno, la concentrazione di emoglobina, la capacità del letto coronarico, ecc. Nel corso degli studi sulla biopsia, è stata stabilita la presenza delle principali reazioni caratteristiche dell'adattamento stabile dei tessuti muscolari. Dopo circa un mese di essere in condizioni ormonali, si verificano cambiamenti significativi nei muscoli. I rappresentanti delle discipline sportive di forza della velocità dovrebbero ricordare che l'allenamento in condizioni di alta quota comporta la presenza di alcuni rischi di distruzione del tessuto muscolare.
Tuttavia, con un allenamento della forza ben pianificato, questo fenomeno può essere completamente evitato. Un fattore importante per l'adattamento del corpo all'ipossia è una significativa economizzazione del lavoro di tutti i sistemi. Gli scienziati indicano due direzioni distinte in cui sta avvenendo il cambiamento.
Nel corso della ricerca, gli scienziati hanno dimostrato che gli atleti che sono riusciti ad adattarsi bene all'allenamento in condizioni di alta quota possono mantenere questo livello di adattamento per un mese o più. Risultati simili possono essere ottenuti utilizzando il metodo dell'adattamento artificiale all'ipossia. Ma una preparazione una tantum in condizioni di montagna non è così efficace e, ad esempio, la concentrazione di eritrociti torna alla normalità entro 9-11 giorni. Solo una preparazione a lungo termine in condizioni di montagna (di più mesi) può dare buoni risultati a lungo termine.
Un altro modo per adattarsi all'ipossia è mostrato nel seguente video:
