Fizjologia człowieka

Transkrypt

1 Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku Katedra Promocji Zdrowia Zakład Biomedycznych Podstaw Zdrowia Fizjologia człowieka Osoby prowadzące przedmiot: Prof. nadzw. dr hab. Zbigniew Jastrzębski zb.jastrzebski@op.pl

2 Temat wykładu 12 Aplikacyjne znaczenie Progu Przemian Beztlenowych w treningu sportowym

3 Szybkość wytwarzania ATP i moc Maksymalna szybkość powstawania ATP jest związana z mocą rozwijaną w czasie wysiłku i zaleŝy od maksymalnej szybkości zuŝywania ATP przez mięśnie. Źródła energiiobejmują wchodzące w skład kontinuum energetycznego, tzn. ATP, PCr, rozkład glikogenu mięśniowego prowadzący szybko do powstawania kwasu mlekowego oraz aerobowe utlenianie węglowodanów i tłuszczów. K. Birch i wsp. [2008] Krótkie wykłady FIZJOLOGIA SPORTU. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa, str.19

4 Wpływ wysiłku fizycznego na organizm Fizjologia analizuje czynniki, które podczas wysiłku znacząco wpływają na pobór tlenu. Są one związane z równaniem Ficka. Z równania tego jasno wynika, Ŝe dostarczenie i zuŝycie tlenu wymagają jednoczesnej odpowiedzi zarówno ze strony centralnych (pojemność minutowa serca), jak i obwodowych (tętniczo- Ŝylna róŝnica zawartości tlenu we krwi) części układu krąŝenia. VO2= Q x a róŝnica VO2. K. Birch i wsp. [2008] Krótkie wykłady FIZJOLOGIA SPORTU. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa, str.99

5 Intensywność, czas trwania i rodzaj wysiłku fizycznego Intensywność wysiłku fizycznego moŝe zmieniać się od niewielkiej (np. spacerowanie) przez maksymalną aerobową intensywność wysiłku (związane z maksymalnym zuŝyciem tlenu). Wpływ zmian w intensywności wysiłku fizycznego obrazuje odwrotnie proporcjonalną zaleŝność intensywności wysiłku i czasu jego trwania do wystąpienia znaczenia. K. Birch i wsp. [2008] Krótkie wykłady FIZJOLOGIA SPORTU. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa, str.101

6 Na przykład: Sprint jest wysiłkiem o duŝej intensywności, jednakŝe nie jest moŝliwe, aby trwał on przez dłuŝszy czas, z powodu wyczerpywania się niezbędnych substratów oraz gromadzenia się produktów przemiany materii. W czasie tak krótkich okresów intensywnego wysiłku układ krąŝenia reaguje inaczej niŝ podczas przedłuŝającego się wysiłku o mniejszej intensywności, dlatego Ŝe czas na dopasowanie się jest ograniczony, a siła skurczu wytwarzana przez pracujące mięśnie znaczna. K. Birch i wsp. [2008] Krótkie wykłady FIZJOLOGIA SPORTU. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa, str.101

7 Przemiany energetyczne tlenowe i beztlenowe ObciąŜenie wysiłkowe w sporcie, bez względu na rodzaj dyscypliny, moŝemy zakwalifikować do pracy tlenowej lub beztlenowej. Decyduje o tym intensywność wysiłku oraz czas jego trwania. KaŜdy z tych rodzajów pracy wywołuje w organizmie bardzo róŝne reakcje metaboliczne, angaŝuje odmiennie układ krąŝenia, oddychania i cały aparat ruchu człowieka. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.45

8 Progi metaboliczne W diagnostyce stanu wytrenowania zawodników dyscyplin wytrzymałościowych bardziej precyzyjne jest określenie osiągania w trakcie wysiłku przez danego osobnika tzw. progów metabolicznych, trafnie charakteryzujących ustrojowe zaangaŝowanie energetyczne do obciąŝenia pracą. Jeśli korelacja jest zbyt duŝa, świadczy to o niskiej wydolności i nieekonomicznym gospodarowaniu zasobami wewnątrzustrojowymi związków energetycznych. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.99

9 Do trafnych wskaźników z tego zakresu powszechnie wykorzystywanych w ocenie stanu wytrenowania zaliczamy: próg węglowodanowy (PCHO), mleczanowy (PPA), fosfagenowy (PPCr). A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.99

10 Wymienione progi metaboliczne stanowią metodyczną próbę klasyfikacji obciąŝeń fizycznych i mogą ułatwić diagnostykę stanu wytrenowania. Jednak we współczesnej diagnostyce wysiłkowej próg węglowodanowy i fosfagenowy nie są mierzone i praktycznie wykorzystywane, natomiast niezwykłą karierę zrobił próg mleczanowy AT Anaerobic Threshold. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.99

11 Zalety progu AT bardziej wraŝliwy nawet na niewielkie zmiany potreningowe u wybitnych sportowców, bardzo pomocny w wyznaczaniu najskuteczniejszych obciąŝeń w treningu wytrzymałościowym, zaleŝy od diety niskie spoŝycie CHO przesuwa wartość AT w lewo na linii wzrastającego obciąŝenia pracą, wykazuje wysoką korelację z innymi wskaźnikami metabolicznymi i enzymatycznymi (A, NAA, hgh, glukoza, VO2 max), łatwy do oznaczania w trakcie wysiłku. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.99

12 Koncepcje oceny wytrzymałości poprzez oznaczanie AT Określenie intensywności wysiłku poprzez AT jest bardzo diagnostyczną próbą badania wytrzymałości Margarie, Dill, Edwards juŝ w roku 1993 ustalili, Ŝe produkcja LA stanowi najwaŝniejszy czynnik zmęczenia mięśnia. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.107

13 Mając na uwadze stopień diagnostyczności AT w ocenie stanu wydolności badanych naleŝy pamiętać, Ŝe: AT na poziomie 70% VO2max moŝe gwarantować wykonanie 2-3 godzin wysiłku bez narastającego zmęczenia (maraton), u kolarzy po 1 godzinie wysiłku AT wystąpił przy 75-84% ich wartości VO2max i przy nieprzekroczeniu stęŝenia LA 7 mmol/l krwi, Wysiłki min, konieczna intensywność > 80% VO2max Wydatek energetyczny treningu kcal ( KJ), Wysoka korelacja AT z czasem wysiłku, VO2max, ST, kapilaryzacją mięśni. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.107

14 Próg przemian beztlenowych w sporcie Przekroczenie granicy 2-3 minut pracy fizycznej kwalifikuje dany wysiłek do pracy o charakterze wytrzymałościowym i jeśli obciąŝenie pracą nie jest zbyt duŝe, nie wywołuje drastycznych zaburzeń homeostazy wewnątrzustrojowej. Wysiłek taki moŝemy wykonywać przez wiele godzin w stanie swoistej równowagi czynnościowej (steadystate). A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.143

15 Trening wytrzymałościowy W treningu wytrzymałościowym obciąŝenie wysiłkiem na poziomie progu przemian beztlenowych (AT) uznane jest za najskuteczniejsze w długotrwałych ćwiczeniach i im później występuje AT podczas wzrastającego obciąŝenia pracą, tym zawodnik moŝe podejmować większe wysiłki treningowe. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.150

16 Im wartość współczynnika korelacji pomiędzy tymi wskaźnikami (AT% VO2max) jest większa w kolejnych badaniach, tym skuteczniej doskonalimy wytrzymałość wysiłkową. A. Ronikier [2008] FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji. ESTRELLA Warszawa, str.150

17 AT jako skuteczny wskaźnik regulacji indywidualnych obciąŝeń treningowych zawodników zespołowych gier sportowych W wysiłku podczas treningu lub meczu piłki noŝnej procesy energetyczne tlenowe i beztlenowe zawodnika równowaŝą się lub nieznacznie przewaŝają procesy beztlenowe. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.91

18 Z badań Jastrzębskiego wynika, Ŝe intensywność treningu na poziomie progu przemian anaerobowych piłkarza noŝnego stanowi około 60% całkowitego czasu gry w meczu. W związku z tym środki treningowe powinny być ukierunkowane na rozwijanie tych właśnie mechanizmów pozyskiwania energii. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.91

19 Na przykład: Biorąc pod uwagę grę w piłkę noŝną i czas trwania meczu, tj. 90 minut, oraz intensywność wysiłku zawodnika (około 70% VO2max), dobry poziom wytrzymałości specjalnej pozwala piłkarzowi korzystać w większym zakresie z tlenowych zasobów energetycznych. Poprawia się równieŝ u niego tolerancja na narastający proces zmęczenia, powstały w wyniku wykonania wysiłków o wysokiej (powyŝej AT) i bardzo wysokiej (sprinty) wytrzymałości. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.92

20 DOBRE PRZYGOTOWANIE WYRZYMAŁOŚCI SPECIALNEJ ZAWODNIKA MA WIĘC BEZPOŚREDNIE PRZEŁOśENIE NA INTENSYWNOŚĆ JEGO WYSIŁKU PODCZAS GRY. Przejawia się to w wykonaniu przez niego większej ilości sprintów z mniejszymi przerwami wypoczynkowymi pomiędzy nimi. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.92

21 W procesie sterowania treningiem oraz adaptacji wysiłkowej najnowsze trendy szkolenia sportowego dotyczą progu przemian anaerobowych (AT). Wyniki badań wielu autorów wskazują na ścisły związek pomiędzy progiem AT a wydolnością tlenową u badanych sportowców (Chmura 1988; Śledziewski i wsp. 2003; Kozłowski i Nazar 1984). J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.92

22 Praktyka sportowa potwierdziła przydatność oznaczania tych wskaźników w regulacji obciąŝeń treningowych (Chwalbiński-Moneta 1993, Jastrzębski 2004). Badania Casajusa (2001), przeprowadzone na zawodnikach piłki noŝnej, wykazały, Ŝe próg AT istotnie wzrasta w wyniku stosowanych ukierunkowanego treningu w okresie od kilku do kilkunastu tygodni. Natomiast Costill i Wilmore (1994) stwierdzili, Ŝe jego 3-4 tygodniowe zaprzestanie istotnie obniŝa wartość AT u sportowców. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.92-93

23 Wyniki badań piłkarzy noŝnych wskazują, Ŝe wskaźniki określające próg przemian anaerobowych są zmienne, zaleŝne od okresu przygotowań. Dlatego w odniesieniu indywidualnym mogą mieć duŝe znaczenie wśród zawodników po przebytych kontuzjach i budowaniu od podstaw przygotowania motorycznego. J. Czerwiński, Z. Jastrzębski [2010] Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych na przykładzie piłki ręcznej i piłki noŝnej. Wydawnictwo uczelniane AWFis Gdańsk, str.93

24 Bibliografia Kierunki optymalizacji szkolenia w zespołowych grach sportowych J. Czerwiński, Z. Jastrzębski, 2010 Krótkie wykłady FIZJOLOGIA SPORTU K. Birch, D. MacLaren, K. George, 2008 FIZJOLOGIA WYSIŁKU w sporcie, fizjoterapii i rekreacji A. Ronikier, 2008