Με το βραχυπρόθεσμο άγχος, για παράδειγμα, όταν προσπαθούμε να πιάσουμε ένα λεωφορείο, το σώμα είναι σε θέση να παρέχει γρήγορα αυξημένη πρόσληψη ενέργειας στους μύες. Αυτό είναι δυνατό λόγω της διαθεσιμότητας αποθεμάτων οξυγόνου, καθώς και μέσω αναερόβιων αντιδράσεων (παραγωγή ενέργειας χωρίς οξυγόνο). Η ανάγκη για ενέργεια αυξάνεται σημαντικά με την παρατεταμένη σωματική δραστηριότητα. Οι μύες απαιτούν περισσότερο οξυγόνο για να παρέχουν αερόβιες αντιδράσεις (παραγωγή ενέργειας που περιλαμβάνει οξυγόνο). Καθημερινά πρότυπα σωματικής δραστηριότητας: τι είναι αυτά;
Καρδιακή δραστηριότητα
Η καρδιά ενός ατόμου σε κατάσταση ηρεμίας μειώνεται με συχνότητα περίπου 70-80 παλμών ανά λεπτό. Με σωματική δραστηριότητα, αυξάνεται η συχνότητα (μέχρι 160 κτύπους ανά λεπτό) και η ισχύς των καρδιακών παλμών. Ταυτόχρονα, η καρδιακή εκτόξευση σε ένα υγιές άτομο μπορεί να αυξηθεί περισσότερο από τετραπλάσια και για εκπαιδευμένους αθλητές - σχεδόν έξι φορές.
Αγγειακή δραστηριότητα
Σε ηρεμία, το αίμα αντλείται από την καρδιά με ρυθμό περίπου 5 λίτρων ανά λεπτό. Με σωματική δραστηριότητα, η ταχύτητα αυξάνεται στα 25-30 λίτρα ανά λεπτό. Η αύξηση της ροής του αίματος παρατηρείται κυρίως στους μύες εργασίας, οι οποίοι είναι περισσότερο απαραίτητοι σε αυτό. Αυτό επιτυγχάνεται μειώνοντας την παροχή αίματος σε εκείνες τις περιοχές που είναι λιγότερο δραστήριες εκείνη την εποχή και με την επέκταση των αιμοφόρων αγγείων, η οποία παρέχει μεγαλύτερη ροή αίματος στους μυς που λειτουργούν.
Αναπνευστική δραστηριότητα
Το κυκλοφορούν αίμα πρέπει να είναι επαρκώς οξυγονωμένο (οξυγονωμένο), οπότε ο αναπνευστικός ρυθμός αυξάνεται επίσης. Στην περίπτωση αυτή, οι πνεύμονες είναι καλυμμένοι με οξυγόνο, ο οποίος στη συνέχεια διεισδύει στο αίμα. Με σωματική άσκηση, ο ρυθμός εισαγωγής αέρα στους πνεύμονες αυξάνεται στα 100 λίτρα ανά λεπτό. Αυτό είναι πολύ περισσότερο από ό, τι σε κατάσταση ηρεμίας (6 λίτρα ανά λεπτό).
• Η ποσότητα της καρδιακής παροχής σε δρομέα μαραθωνίου μπορεί να είναι κατά 40% μεγαλύτερη από εκείνη ενός ανειδίκευτου ατόμου. Η τακτική εκπαίδευση αυξάνει το μέγεθος της καρδιάς και τον όγκο των κοιλοτήτων. Κατά τη διάρκεια της σωματικής δραστηριότητας, αυξάνεται ο καρδιακός ρυθμός (ο αριθμός των εγκεφαλικών επεισοδίων ανά λεπτό) και η καρδιακή παροχή (ο όγκος του αίματος που εκτοξεύεται από την καρδιά σε 1 λεπτό). Αυτό οφείλεται στην αυξημένη νευρική διέγερση, η οποία προκαλεί την καρδιά να εργάζεται σκληρά.
Αυξημένη φλεβική επιστροφή
Ο όγκος του αίματος που επιστρέφει στην καρδιά ενισχύεται από:
• μείωση της αγγειακής αντοχής στο πάχος των μυών λόγω αγγειοδιαστολής.
• Έχουν διεξαχθεί πολυάριθμες μελέτες για τη μελέτη αλλαγών στο κυκλοφορικό σύστημα κατά τη διάρκεια άσκησης. Αποδείχθηκε ότι είναι άμεσα ανάλογες με την ένταση της σωματικής δραστηριότητας.
- εργασία των μυών (μείωση και χαλάρωση τους)?
• κινήσεις του θώρακα με ταχεία αναπνοή, που προκαλούν ένα αποτέλεσμα "αναρρόφησης"
• το στένεμα των φλεβών, που επιταχύνει την κίνηση του αίματος πίσω στην καρδιά. Όταν οι κοιλίες της καρδιάς είναι γεμάτες με αίμα, τα τοιχώματα της τεντώνονται και συστέλλονται με μεγαλύτερη δύναμη. Έτσι, η καρδιά εκπέμπει έναν αυξημένο όγκο αίματος.
Κατά τη διάρκεια της προπόνησης, η ροή του αίματος στους μύες αυξάνεται. Αυτό εξασφαλίζει την έγκαιρη παράδοση οξυγόνου και άλλων απαραίτητων θρεπτικών συστατικών σε αυτά. Ακόμη και πριν οι μυϊκοί όγκοι αρχίσουν να συστέλλονται, η ροή αίματος σε αυτά ενισχύεται από τα σήματα που προέρχονται από τον εγκέφαλο.
Αγγειακή επέκταση
Οι νευρικές παρορμήσεις του συμπαθητικού νευρικού συστήματος προκαλούν διαστολή (επέκταση) των αγγείων στο μυ, επιτρέποντας τη ροή μεγαλύτερου όγκου αίματος στα μυϊκά κύτταρα. Ωστόσο, προκειμένου να διατηρηθούν τα αγγεία σε διασταλμένη κατάσταση μετά την αρχική διάταση, ακολουθούν τοπικές μεταβολές στους ιστούς - μείωση του επιπέδου οξυγόνου, αύξηση του επιπέδου του διοξειδίου του άνθρακα και άλλων μεταβολικών προϊόντων που συσσωρεύονται ως αποτέλεσμα βιοχημικών διεργασιών στον μυϊκό ιστό. Η τοπική αύξηση της θερμοκρασίας που προκαλείται από την πρόσθετη παραγωγή θερμότητας με συστολή μυών συμβάλλει επίσης στη αγγειοδιαστολή.
Αγγειακή στένωση
Εκτός από τις αλλαγές που γίνονται άμεσα στους μύες, η πλήρωση του αίματος από άλλους ιστούς και όργανα μειώνεται, γεγονός που μειώνει την ανάγκη αύξησης της πρόσληψης ενέργειας κατά τη διάρκεια της σωματικής δραστηριότητας. Στις περιοχές αυτές, για παράδειγμα, στο έντερο παρατηρείται στένωση των αιμοφόρων αγγείων. Αυτό οδηγεί σε ανακατανομή του αίματος σε εκείνες τις περιοχές όπου είναι περισσότερο απαραίτητη, παρέχοντας αυξημένη παροχή αίματος στους μύες στον επόμενο κύκλο κυκλοφορίας του αίματος. Με σωματική δραστηριότητα, το σώμα καταναλώνει πολύ περισσότερο οξυγόνο απ 'ό, τι σε κατάσταση ηρεμίας. Κατά συνέπεια, το αναπνευστικό σύστημα πρέπει να ανταποκρίνεται στην αυξημένη ανάγκη οξυγόνου αυξάνοντας τον εξαερισμό. Η συχνότητα της αναπνοής κατά τη διάρκεια της προπόνησης αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς, αλλά ο ακριβής μηχανισμός μιας τέτοιας αντίδρασης είναι άγνωστος. Η αύξηση της κατανάλωσης οξυγόνου και η παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα προκαλεί ερεθισμό των υποδοχέων που ανιχνεύουν αλλαγές στη σύνθεση του αερίου του αίματος, γεγονός που με τη σειρά του οδηγεί σε διέγερση της αναπνοής. Ωστόσο, η αντίδραση του σώματος στο σωματικό στρες παρατηρείται πολύ νωρίτερα από ό, τι οι αλλαγές στη χημική σύνθεση του αίματος θα καταγραφούν. Αυτό δείχνει ότι υπάρχουν καθιερωμένοι μηχανισμοί ανάδρασης που στέλνουν σήμα στους πνεύμονες στην αρχή της σωματικής άσκησης, αυξάνοντας έτσι την αναπνευστική συχνότητα.
Υποδοχείς
Μερικοί ειδικοί υποδεικνύουν ότι μια ελαφρά αύξηση της θερμοκρασίας, η οποία παρατηρείται, μόλις οι μύες αρχίσουν να δρουν, προκαλεί συχνότερη και βαθύτερη αναπνοή. Ωστόσο, οι μηχανισμοί ελέγχου που μας βοηθούν να συσχετίσουμε τα χαρακτηριστικά της αναπνοής με την ποσότητα οξυγόνου που χρειάζονται οι μύες μας παρέχονται από χημικούς υποδοχείς που βρίσκονται στον εγκέφαλο και στις μεγάλες αρτηρίες. Για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας με σωματική δραστηριότητα, ο οργανισμός χρησιμοποιεί μηχανισμούς παρόμοιους με αυτούς που ξεκινούν σε μια ζεστή μέρα για να το δροσίσουν, δηλαδή:
• επέκταση των δερματικών αγγείων - αύξηση της μεταφοράς θερμότητας στο εξωτερικό περιβάλλον.
• αυξημένη εφίδρωση - ο ιδρώτας εξατμίζεται από την επιφάνεια του δέρματος, πράγμα που απαιτεί το κόστος της θερμικής ενέργειας.
• Αυξημένος αερισμός των πνευμόνων - η θερμότητα απελευθερώνεται μέσω της εκπνοής του θερμού αέρα.
Η κατανάλωση οξυγόνου από το σώμα στους αθλητές μπορεί να αυξηθεί 20 φορές και η ποσότητα της θερμότητας που απελευθερώνεται είναι σχεδόν άμεσα ανάλογη με την κατανάλωση οξυγόνου. Αν η εφίδρωση σε μια ζεστή και υγρή μέρα δεν είναι αρκετή για να δροσίσει το σώμα, μια φυσική έκτακτη ανάγκη μπορεί να οδηγήσει σε μια κατάσταση που απειλεί τη ζωή και ονομάζεται θερμοπληξία. Σε τέτοιες συνθήκες, η πρώτη βοήθεια θα πρέπει να είναι το συντομότερο δυνατό τεχνητή μείωση της θερμοκρασίας του σώματος. Το σώμα χρησιμοποιεί διάφορους μηχανισμούς αυτοψύξης κατά τη διάρκεια της σωματικής δραστηριότητας. Η αυξημένη εφίδρωση και ο πνευμονικός αερισμός βοηθούν στην αύξηση της θερμικής ισχύος.