ظرفیت تمرین در ارتفاعات:
استرس و فشار ارتفاعات باعث محدودیت قابل توجهی در ظرفیت تمرین وعملکرد فیزیولوژیک می شود. حتی در ارتفاعات پائین تنظیمات بدنی قادر نیست که کاهش فشار اکسیژن را جبران کند و باعث کاهش ظرفیت تمرین می شود.
* ظرفیت هوازی:
ظرفیت هوازی به صورت پیشرونده در ارتباط مستقیم با کاهش اکسیژن شریانی در اثرافزایش ارتفاع کاهش می یابد.
در زنان ومردان تمرین نکرده و تمرین کرده به ازائ هر 305 مترافزایش ارتفاع مقدار اکسیژن مصرفی حداکثربین 5/1% تا 5/3% کاهش می یابد.
*فاکتور های گردش خون:
حتی بعد از چند ماه صعود به ارتفاعات، ظرفیت هوازی هنوز به طور قابل توجهی کمتر از سطح دریا می باشد.این حالت به دلیل کاهش کارآئی سیستم گردش خون در تمرینات متوسط تا شدید می باشد.
کاهش در حجم ضربه ای قلب در ارتفاعات باعث کاهش برون ده قلبی می شود. در تمرینات بالا، کاهش در خروجی قلب حداکثر بعد از حدود یک هفته در ارتفاعات 3048 متری یا بالاتر اتفاق افتاده وتداوم می یابد.
کاهش در جریان خون حین انجام تمرین حداکثر در اثر ترکیبی از دو عامل کاهش ضربان قلب و حجم ضربه ای قلب اتفاق می افتد. حتی بعد از چهار هفته اقامت در ارتفاعات عملکرد تحملی به طور قابل توجهی کمتر از سطح دریا می باشد.
بهبودی مختصر در تحمل افراد مستقر در ارتفاعات طی پروسه عادت کردن به دلیل افزایش در موارد زیر اتفاق می افتد:
1- افزایش در ونتیلاسیون
2- افزایش غلظت اکسیژن شریانی
بررسی تاثیر تمرین در ارتفاعات بر روی میزان هموگلوبین:
چندین مطالعه نشان داده اند که میزان هموگلوبین کلی بعد از تمرینات معمولی در ارتفاعات در حدود 6 تا9 % افزایش می یابد.اما مطالعاتی هم وجود دارد که این افزایش را نشان نمی دهد.
میزان هیپوکسی به عنوان یک فاکتور مهم در تطابق اریتروپوئتین نقش بازی می کند که انتخاب ارتفاع منا سب و مدت زمان اقامت در ارتفاعات جزئ فاکتورهای مهم می باشند.
در یک مطالعه که 7 مرد ورزشکار با میانگین سنی 20 سال در آن شرکت داشتند به مدت 21 روز در یک کمپ در ارتفاع 1816 متر زندگی کردند و تمرینات خود را در ارتفاع 2400-1800 متر انجام می دادند.
در این مطالعه تفاوت معنی داری در میزان کلی هموگلوبین بعد از رفتن به ارتفاع دیده نشد. به علاوه آنالیز حجم سلولهای قرمز، حجم پلاسما و حجم خون یا میزان تمرکز هموگلوبین یا هماتوکریت تفاوت معنی داری را نشان نداد.اطلاعات حاصل، این تئوری را که میزان هیپوکسی برای تطابق سیستم اریتروپوئتین لازم است را تائید کرد. همچنین نتایج این مطالعه این فرضیه را که ارتفاع بالا در حدود 2500-2100 متر ممکن است باعث افزایش فعالیت سیستم اریتروپوئتین بشود را تائید می کند.
ارتباط بین تمرین در ارتفاعات وبهبود عملکرد در سطح دریا:
عادت کردن به ارتفاعات باعث بهبود ظرفیت تمرین در ارتفاعات می شود. اما انجام تمرینات در ارتفاعات و تاثیر آن بر روی حداکثر مصرف اکسیژن و عملکرد تحملی بلافاصله بعد از برگشت به سطح دریا مبهم می باشد.
تطابق یافتن در ارتفاعات وایجاد تغییر در جریان خون موضعی، عملکرد سلولی و افزایش جبرانی در اکسیژن خون باید باعث افزایش عملکرد در سطح دریا بشود اما متاسفانه تحقیقات قبلی به طور کامل این امکان را بررسی نکرده اند.
ارتفاعاتی در حد 580 مترممکن است تاثیری بر روی برخی پارامترهای عملکرد فیزیکی داشته باشد.
مطالعات قبلی نشان می دهند که تطابق به هیپوکسی در شرایط استراحت ویا در طی تمرین باعث ایجاد اثرات مثبت بر روی برخی سیستمهای فیزیولوژیک می شود. یک مطالعه نشان داد که عادت کردن به هیپوکسی تاثیر مثبتی بر روی ضربان قلب ساب ماگزیمال و سرعت لاکتات دارد اما تاثیر کمی بر روی دیگر پارامترهای عملکرد دارد.
یک مطالعه نشان داد که بعد از عادت کردن به ارتفاع تطابقهای مثبتی در سیستمهای خونی و تنفسی ایجاد می شود.
همچنین یک مطالعه دیگر یک افزایش در میزان اکسیژن مصرفی حداکثروتعداد میتوکندریها را گزارش کرد.
به طور مثال ارتفاعاتی مانند "جانز برگ" آفریقای جنوبی (1600 متر) تاثیر مهمی در عملکرد راگبی با توجه به بهبود در توان و تحمل دارد. به طور آشکار بازیکنان راگبی که در سطح دریا تمرین می کنند در انجام مسابقات در آن ارتفاعات دچار مشکل می شوند.
نشان داده شده است که قرار گرفتن در یک محیط با هیپوکسی متوسط وانجام تمرینات تحملی برروی تهیه مواد ضروری اثر گذاشته ومی تواند به عنوان یک برنامه درمانی برای جلوگیری از بیماری دیابت و متابولیک قلمداد شود .
گزارش شده است که ایجاد کربوهیدرات در طی تمرین در ارتفاعات بالا نسبت به سطح دریا افزایش می یابد.
فعالیت فیزیکی بر روی تهیه مواد ضروری نه تنها در طی تمرین بلکه در زمان ریکاوری بعد از تمرین هم تاثیر گذار است که این اتفاق در افراد دچار اختلالات متابولیک مهم می باشد.
یافته های یک مطالعه که در ارتفاع متوسط انجام گرفت به شرح زیر بود:
- فعالیت تنفسی در طی تمرین و زمان ریکاوری بعد از تمرین در ارتفاعات متوسط بیش از سطح دریا بود.
- غلظت چربی آزاد و گلیسرول در طی تمرین و زمان ریکاوری بعد از تمرین در ارتفاعات متوسط کمتر از سطح دریا بود.
- غلظت اپی نفرین و نور اپی نفرین در طی تمرین و زمان ریکاوری بعد از تمرین در ارتفاعات متوسط بیش از سطح دریا بود.
میزان حداکثر مصرف اکسیژن در بازگشت به سطح دریا:
ظرفیت هوازی به طور قابل توجهی بعد از بازگشت از ارتفاعات بهبود نمی یابد.
در مقایسه با اندازه گیریها در قبل از صعود به ارتفاعات که بر روی دونده های جوان انجام گرفت نشان داده شد که بعد از
18 روز در ارتفاع3100 متری تفاوت قابل توجهی در اکسیژن مصرفی حداکثر حاصل نشد.
به علاوه انجام تمرینات در ارتفاع در مقایسه با انجام همان تمرینات در سطح دریا مزایای بیشتری ایجاد نمی کند. اما همانطور که قابل انتظار است در گروهی که در ارتفاع تمرین کرده بودند عملکرد فیزیکی بهتر شده بود.
برخی تغییرات فیزیولوژیک ایجاد شده در اثر اقامت طولانی در ارتفاعات در تضاد با دیگر تطابقها عمل می کنند.
به عنوان مثال کاهش ضربان قلب حداکثر و حجم ضربه ای که در اثر اقامت طولانی در ارتفاعات ایجاد شده و بلافاصله بعد از حضور در سطح دریا افزایش نمی یابد در تضاد با افزایش ظرفیت انتقال اکسیژن در خون می باشد.
برخی شواهد برای افزایش عملکرد تحملی در سطح دریا به دنبال قرار گرفتن در ارتفاعات وجود دارد اما تاثیر قرار گرفتن در ارتفاعات به صورت مصنوعی و شبیه سازی شده مشخص نیست.تغییر در عملکرد تحملی به دنبال تغییر در میزان هموگلوبین و به دنبال آن بهبود در نقل و انتقال اکسیژن ایجاد می شود. به علاوه یک ژنوتیپ برای ژن " آنزیم مبدل آنژیوتانسین" که یک نقش در تطابق به ارتفاع دارد پیدا شده است.
دریک مطالعه 10 نفر دونده در واحدهایی که دارای شرایط مشابه ارتفاع بودند به مدت 4هفته و برای حداقل 10 ساعت قرار گرفتند.نتایج حاصل از این مطالعه موارد زیر را نشان داد:
- قرار گرفتن در ارتفاعات مصنوعی و شبیه سازی شده تحریک کافی را برای بهبود عملکرد در سطح دریا ایجاد نمی کند.
- اثرات بر روی عملکرد در هفته های پنجم ونهم با استفاده از تست لاکتات بعد از استفاده از این واحدها دیده نشد.
- اطلاعات حاصل ازژنوتیپ آنزیم مبدل آنژیوتانسین یک شواهد روشنی از پاسخ فرد نسبت به ارتفاع را نشان نداد.
محیطهای هیپوکسیک مانند ارتفاعات باعث تحریک کلیه ها و ترشح اریتروپوئتین شده که این خود باعث افزایش تعداد سلولهای قرمز خون ومیزان حداکثر اکسیژن مصرفی در سطح دریا می شود.
این عقیده وجود دارد که ما زمانی به نتایج مطلوبی می رسیم که افراد در ارتفاع حدود 2500 متر زندگی کنند اما تمرینات خود را در ارتفاعی نزدیک به سطح دریا انجام دهند. مطالعات نشان داده است که استفاده از یک مدل
به مدت 4 هفته باعث ایجاد نتایج خوبی می شود. Living High & Training Low
یک مطالعه نشان داد که خوابیدن در یک شرایط هیپوکسی متوسط (3000-2650 متر) برای بیش از 23 روز ممکن است از نظر پراکتیکال مزایایی را برای ورزشکاران نخبه داشته باشد اما باعث افزایش هموگلوبین یا میزان اکسیژن مصرفی حداکثر نمی شود.
نویسنده: فیزیوتراپیست احسان قاسمی دانشجوی دکترای تخصصی فیزیوتراپی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی تهران