Фізіологічні реакції на виконання фізичних вправ в умовах низької температури навколишнього середовища
При охолодженні м'яз стає слабшим. Нервова система реагує на охолодження м'язів зміною звичної структури залучення до роботи м'язових волокон. На думку деяких фахівців, ця зміна у виборі волокон призводить до зниження ефективності м'язових скорочень. При зниженій температурі зменшується і швидкість, і сила скорочення м'язів. Спроба виконати роботу при температурі м'яза 25°С з такою ж швидкістю та продуктивністю, з якими вона виконувалася, коли температура м'яза була 35°С, призведе до швидкого стомлення.
Метаболічні реакції
В умовах зниженої температури довколишнього середовища секреція катехоламінів помітно збільшується, тоді як рівні вільних жирних кислот підвищуються значно менше порівняно з такими при виконанні тривалого фізичного навантаження в умовах більш високої температури довколишнього середовища. Низька температура довколишнього середовища викликає звуження кровоносних судин шкіри та підшкірних тканин. Як відомо, підшкірна тканина — основне місце збереження ліпідів (жирова тканина), тому звуження судин призводить до обмеженого кровопостачання ділянок, з котрих мобілізуються вільні жирні кислоти, внаслідок чого рівні вільних жирних кислот підвищуються незначно.
Чинники ризику при виконанні фізичних вправ в умовах низької температури довколишнього середовища
Гіпотермія. Випадки гіпотермії у результаті непередбачуваних обставин, а також дані, отримані у пацієнтів, котрих навмисне приводили до стану гіпотермії, показують, що нижня межа температури тіла звичайно становить 23-25 °С, хоча у деяких пацієнтів відновлення відбувається навіть після зниження ректальної температури нижче 18 °С.
|
|
|
При зниженні температури тіла нижче 34,5 °С гіпоталамус починає втрачати свою здатність регулювати температуру тіла. Повна втрата здатності терморегуляції відбувається при зниженні внутрішньої температури до 29,5 °С та супроводжується зменшенням інтенсивності метаболічних реакцій на 1/2 порівняно зі звичайною при зниженні клітинної температури на кожні 10°. В результаті охолодження тіла можуть виникнути гіперсомнія і навіть кома.
ІІІ. М'ЯЗОВА ДІЯЛЬНІСТЬ В УМОВАХ ЗНИЖЕНОГО ТИСКУ
Реакції дихальної системи. Адекватне постачання м'язів киснем є необхідною умовою здійснення м'язової діяльності, залежить від надходження необхідної кількості кисню в організм, його транспорту до м'язів та утилізації ними. Порушення будь-якого з цих етапів негативно відбивається на м'язовій діяльності.
Легенева вентиляція.У спокої та під час фізичного навантаження легенева вентиляція на великих висотах підвищується. В умовах високогір'я у даному об'ємі повітря міститься менше молекул кисню, отже людині доводиться вдихати більше повітря щоб забезпечити таку ж кількість кисню, як при нормальному диханні у звичайних умовах (на рівні моря). Таким чином, збільшення вентиляції зумовлене потребою у більшому об'ємі повітря.
|
|
|
Дія підвищеної вентиляції нагадує дію гіпервентиляції у звичайних умовах. Кількість діоксиду вуглецю в альвеолах знижується. Оксид вуглецю «наслідує» градієнт тиску, тому більша його кількість дифундує з крові, де його тиск відносно високий, у легені для виведення. Підвищена вентиляція легень в умовах високогір'я зумовлена меншою густиною повітря.
Посилене виділення діоксиду вуглецю забезпечує підвищення рН крові. Це так званий газовий, або дихальний алкалоз. Намагаючись його попередити, нирки виділяють більше іонів двовуглекислої солі. Згадаймо, що вони є базою вугільної кислоти, що утворюється з діоксиду вуглецю. Таким чином зниження концентрації іонів двовуглекислої солі знижує буферну здатність крові. У ній залишається більше кислоти і алкалоз може легко виникнути знову.
Дифузійна здатність легень та транспорт кисню.У людини в стані спокою при звичайних умовах дифузійна здатність легень необмежена. Якби вона була обмеженою, то у кров надходило б менше кисню і артеріальний РО2 виявився б нижчим, ніж альвеолярний РО2. Однак ці два показники майже однакові. У такої людини кількість кисню, що попадає у кров, визначається альвеолярним РО2 та інтенсивністю кровотока у легеневих капілярах.
|
|
|
Газообмін у м'язах. У звичайних умовах артеріальний тиск РО2 становить приблизно 94 мм рт.ст., а РО2 тканин - близько 20 мм рт.ст., тому різниця, або градієнт тиску між артеріальним РО2 та РО2 тканин у звичайних умовах становить близько 74 мм рт.ст. Водночас на висоті артеріальний РО2 тканин знижується майже до 60 мм рт.ст., тоді як РО2 тканин залишається незмінним - 20 мм рт.ст. Таким чином градієнт тиску знижується з 74 до 40 мм рт.ст.
Максимальне споживання кисню. Зі збільшенням висоти максимальне споживання кисню зменшується. МСК незначно зменшується доти, поки атмосферний РО2 не знизиться за позначку 125 мм рт.ст. Звичайно це відбувається на висоті 1600 м.
Реакція серцево-судинної системи на умови високогір'я. Серцево-судинна система подібно з дихальною в умовах високогір'я піддається значним навантаженням. Великі зміни в діяльності серцево-судинної системи спрямовані на компенсацію зниженого парціального тиску кисню.
|
|
|
Об'єм крові. Невдовзі після прибуття людини у високогірний район, об'єм плазми починає поступово зменшуватися і наприкінці перших кількох тижнів це зменшення припиняється. В результаті цього збільшується кількість еритроцитів на одиницю крові, що забезпечує доставку до м'язів великої кількості кисню при даному серцевому викиді. Початкове зменшення об'єму плазми викликає незначні зміни загальної кількості еритроцитів, що призводить до збільшення гематокриту, та меншого об'єму крові, ніж на менших висотах. Поступово зменшений об'єм плазми відновляється. Окрім того, внаслідок тривалого перебування в умовах високогір'я посилюється утворення еритроцитів, що зумовлює збільшення їх загальної кількості. Ці зміни, в кінцевому підсумку, приводять до збільшення загального об'єму крові, що частково компенсує знижений РО2.
Серцевий викид. Кількість кисню, транспортованого до м'язів даним об'ємом крові, обмежена в умовах високогір'я, оскільки знижений РО2 знижує градієнт дифузії. Природним способом компенсації є збільшення об'єму крові, транспортованої до активних м'язів. У спокої та при виконанні субмаксимального навантаження це здійснюється за рахунок збільшення серцевого викиду. Згадаймо, що серцевий викид — це добуток систолічного об'єму крові на ЧСС, отже, збільшення однієї складової приведе до збільшення серцевого викиду.
Легенева гіпертензія.Тиск крові у легеневих артеріях при виконанні роботи в умовах високогір'я збільшується. Ця зміна тиску спостерігається як у акліматизованих, так і у неакліматизованих спортсменів.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1763; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!