Prof. Jerzy Żołądź, który współtworzył sukces Adama Małysza i jest członkiem The Physiological Society (London) oraz profesorem Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, wyjaśnia, dlaczego dla osiemdziesięciolatka wchodzenie po schodach na 1-2 piętro powoduje takie samo zmęczenie mięśni, jak bieg zawodnika na 400 m.
Badania dowodzą, że zrozumienie fizjologii wysiłku może wspierać zarówno sportowców w osiągnięciu wyższych poziomów, jak i osoby starsze w utrzymaniu wydolności i zmniejszeniu skutków starzenia się.
Ponieważ osoby o niższej wydolności fizycznej są bardziej podatne na kontuzje, dlatego ważne jest, aby plan treningowy był dobrze zaplanowany i odpowiednio dobrane obciążenia treningowe. Poprzez zastosowanie indywidualnego podejścia do planowania treningu możliwe jest optymalizowanie wyników i zmniejszenie ryzyka kontuzji. Przykładowo, osoba o niższej wydolności fizycznej może wymagać bardziej złożonego treningu niż sportowiec wyczynowy, aby poprawić wszystkie aspekty wydolności, takie jak siła, wytrzymałość i szybkość.
Przeciążenie obciążeń treningowych może mieć poważne, długotrwałe skutki, zwłaszcza u sportowców wyczynowych. Zazwyczaj prowadzi to do istotnego obniżenia wydolności, przetrenowania, urazów oraz prowadzić może do zakończenia kariery sportowej. U osób z niższymi możliwościami fizycznymi, takich jak pacjenci, nadmierne obciążenia treningowe mogą doprowadzić do różnorodnych powikłań zdrowotnych.
Niezbędne jest, aby wziąć pod uwagę własne możliwości i sprawdzić, czy istnieją jakieś wytyczne dotyczące dozowania obciążeń treningowych, odpowiednie dla osób starszych. Znajomość odpowiednich zaleceń i właściwego stosowania treningu jest konieczna, aby zmniejszyć ryzyko wystąpienia niepożądanych skutków.
Badania wykazały, że wchodzenie po schodach może być trudne dla osób powyżej 70 roku życia, jednak porównanie do biegu zawodnika na 400 metrów nie jest do końca trafne. Po 70. roku życia spowalnia metabolizm i mięśnie nie są tak sprawne jak u młodszych, dlatego trudniej osobom starszym wykonywać tego typu ćwiczenia. Warto jednak zadbać o aktywność fizyczną, która zapewni zdrowie i dobre samopoczucie.
Ludzie po przekroczeniu 25 roku życia, stopniowo tracą wydolność fizyczną – szybkość skracania się mięśni, moc maksymalną oraz wytrzymałość zmniejszają się. Przyczyną tego jest starzenie się mięśni oraz takie czynniki jak aktywność fizyczna, podłoże genetyczne, higiena życia, występowanie chorób. Na przykład w 80 roku życia dla niektórych osób wejście po schodach na trzecie piętro nie stanowi wielkiego wysiłku, ale dla osób o niskiej wydolności fizycznej, zadanie to jest tak dużym wysiłkiem jak bieg sprinterski dla sportowca. Trening fizyczny może jednak zmniejszyć negatywny wpływ wieku na wydolność fizyczną i budować rezerwę siły, mocy i wytrzymałości, by bez zmęczenia wykonywać czynności codziennego życia.
Mięśnie szkieletowe generują energię potrzebną do naszej aktywności. Zmęczenie mięśni jest natomiast efektem wielu czynników, w tym przemęczenia, niedoboru składników odżywczych oraz zaburzeń metabolicznych. Zastanawiając się, które czynniki mogą „wyłączyć” pracę mięśni i serca, należy wziąć pod uwagę te wszystkie czynniki.
Mięśnie szkieletowe produkują energię w postaci ATP (adenozyno-5′-trifosforan), z której tylko jedna piąta trafia do pracy mechanicznej, a pozostała część ulega rozproszeniu w postaci ciepła. W mięśniach szkieletowych są trzy podstawowe systemy wytwarzania energii: fosforylacja oksydacyjna, glikoliza beztlenowa oraz reakcja kinazy kreatynowej.
Fosforylacja oksydacyjna to proces wykorzystywany przez mitochondria w celu wytworzenia ATP – zasobu energii, który jest niezbędny do zasilania organizmu zarówno w stanie spoczynku, jak i w trakcie długotrwałych i umiarkowanie intensywnych aktywności fizycznych, takich jak biegi maratońskie.
Reakcja kinazy kreatynowej jest najszybszym sposobem dostarczania ATP w czasie wymagających dużej ilości energii zadań, takich jak biegi sprinterskie. Glikoliza beztlenowa jest pośrednim źródłem ATP, produkującym większą moc niż fosforylacja oksydacyjna, ale mniejszą niż reakcja kinazy kreatynowej.
Trening fizyczny wzmacnia wszystkie te reakcje. Dla zwykłych zadań, takich jak codzienne czynności, najważniejsza jest fosforylacja oksydacyjna. Jej maksymalna moc i wydajność są zwiększane przez trening. Konsekwencją zmian w mocy produkcji ATP w procesie fosforylacji oksydacyjnej jest zmiana statusu metabolicznego mięśni, w tym wzrost stężenia w mięśniu szkieletowym i w sercu takich metabolitów jak Pi, ADP i H+. Wyższe stężenia tych metabolitów mogą powodować ograniczenia, a nawet całkowite „wyłączenie” funkcjonowania mięśni szkieletowych lub serca. Poprzez dobrze zaplanowany trening można przesunąć maksymalną moc w prawo, zwiększając prędkość biegu. U ludzi starszych może to oznaczać wzrost prędkości marszu bez zmęczenia, a dla sportowców – poprawę wyniku w wytrzymałościowych konkurencjach, takich jak bieg maratoński.
Zmęczenie mięśni jest konsekwencją wielu czynników, w tym wykonywania ruchów, które wymagają wysiłku fizycznego, zaburzeń metabolicznych w mięśniach, niedoboru odpowiedniej ilości snu i stresu. Główną przyczyną zmęczenia mięśni jest jednak długotrwałe wykonywanie skomplikowanych ruchów, a także nadmierne obciążenie mięśni przy wystawieniu ich na długotrwałe obciążenia.
Jeśli szukasz szczegółowych informacji na temat fizjologii mięśni i ćwiczeń, to polecam przeczytać opracowanie Muscle and Exercise Physiology – 1st Edition (elsevier.com), dostępne również w naszym kraju. Z pewnością znajdziesz tam odpowiedź na nurtujące Cię pytanie.
Zmęczenie organizmu w wysiłku fizycznym można uproszczenie podzielić na dwie grupy czynników. Pierwszą z nich są czynniki odpowiedzialne za zmęczenie ośrodkowe, czyli mózgowe. Są to procesy metaboliczne, które prowadzą do osłabienia lub wręcz wyłączenia motywacji do dalszego wysiłku. Takie zmęczenie dotyczy w szczególności wysiłków długotrwałych.
Zmęczenie obwodowe, zlokalizowane w mięśniach, może być wywołane przez osiągnięcie krytycznych stężeń metabolitów, takich jak fosforan nieorganiczny, adenozynodifosforan i jony wodorowe.
Niedobór wody i elektrolitów w organizmie może mieć decydujący wpływ na występowanie zmęczenia mięśni. Utrata wody i elektrolitów powoduje niedostateczne dostarczanie tlenu do mięśni, a to z kolei wpływa na zmniejszenie wydolności organizmu.
Utrata wody i elektrolitów mają kluczowe znaczenie dla zmęczenia mięśni i wydolności organizmu. Niedobór tych składników prowadzi do zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej, co w efekcie skutkuje ograniczeniem dopływu tlenu do mięśni i zmniejszeniem wytrzymałości.
Ponadto, zaburzenia w gospodarce wodno-elektrolitowej mogą wywołać niedobór substratów energetycznych takich jak glikogen i fosfokreatyna, które są niezbędne do wykonywania wysiłków fizycznych.
Zmęczenie mięśni jest złożonym procesem związanym z brakiem odpowiedniej ilości wody i elektrolitów w organizmie. Ubytek tych składników prowadzi do zakłócenia gospodarki wodno-elektrolitowej, co ma z kolei istotny wpływ na niedobór energii i ograniczenie wydolności fizycznej.
Niewłaściwa gospodarka wodno-elektrolitowa może również doprowadzić do braku odpowiedniej ilości substratów energetycznych, takich jak fosfokreatyna i glikogen, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Badania nad znaczeniem reaktywnych form tlenu (ROS) w zmęczeniu mięśni mają długą historię, a wśród pionierów w tym obszarze znajduje się nieżyjący już prof. dr hab. Jerzy Popinigis. Pomimo postępu w tym zakresie, nasza wiedza o mechanizmach produkcji i roli wolnych rodników w zmęczeniu mięśni jest wciąż niewystarczająca i wymaga dalszych badań.
Źródło informacji: pap-mediaroom.pl
