مقدمه:

از زمان بازیهای المپیک مکزیکوسیتی، پزشکان ورزشی توجه خاصی را به رقابتهای هوازی و تحملی در ارتفاعات 2000 تا 3000 متری و بیشتر مبذول داشتند. در جلسه ای که در ملبورن استرالیا در سال 1974 توسط فدراسیون پزشکی برگزار شد، مقرر گردید که ورزشکاران در ارتفاعات بالاتر از 2290 متر نهایت احتیاط را داشته باشند و همچنین در آن جلسه تصمیم گرفته شد که رقابتهای ورزشی بزرگ در مناطقی با ارتفاع بیش از 3050 متر برگزار نگردد.

اما به هر حال تعدادی از کوهنوردان جهت صعود به ارتفاعات گاهی روزها و یا هفته ها مشغول بالا رفتن از کوهها می باشند که آنها در معرض پاره ای از خطرات ناشی از صعود به ارتفاعات می باشند. برآورد شده است که سالیانه 35 میلیون نفرتوریست از کوههای غربی ایالت متحده، 40 میلیون نفراز کوههای آلپ و بیش از 100 میلیون نفر از دیگر مناطق مرتفع بازدید می کنند.

 

خصوصیات محیط فیزیکی در ارتفاعات:

* جا ذبه: کشش ناشی از جاذبه با افزایش ارتفاع کاهش می یابد به طوریکه در ارتفاعات 3000-2000 متری دویدن به سمت بالا به طور قابل محسوسی راحتتر می شود.

* مقاومت هوا: این مقاومت دراثر برخورد شدید جریان هوا بر روی سطح بدن ایجاد می شود. این مقاومت در ارتباط مستقیم با میزان تراکم اتمسفر می باشد که این تراکم با افزایش ارتفاع کاهش می یابد.

* درجه حرارت: دمای هوا به مقدار 2 درجه سانتیگراد به ازائ هر300 متر افزایش در ارتفاع کاهش می یابد.

همچنین سرعت باد در ارتفاعات بیشتر می شود. بنابراین در ارتفاعات میزان دمای بدن کاهش می یابد و همانطور که می دانیم یک ارتباط مستقیم قابل توجهی بین هیپوکسی و استرس ناشی از سرما وجود دارد.

* آلودگی هوا: موتورهای بنزینی در ارتفاعات بالا به خوبی کار نمی کنند و میزان تولید گازهای آلوده آنها افزایش می یابد.

همچنین جاده های باریک و تونلهای موجود در مناطق کوهستانی باعث افزایش تولید گازهای آلوده می شود.

* اشعه خورشید : اشعه مستقیم ماورائ بنفش (با طول موج295 نانومتر) به میزان 35% در ارتفاع 1000 متر افزایش می یابد. به دلیل کاهش در تراکم اتمسفر میزان جذب اشعه خورشید در ارتفاعات افزایش می یابد.

در ارتفاع 4000 متری میزان اشعه ماورائ بنفش 400 نانومتری 147% و اشعه ماورائ بنفش 300 نانومتری 250% افزایش می یابد.

* فشار نسبی اکسیژن: میزان فشار اکسیژن به طور موازی با کاهش تراکم اتمسفر کاهش می یابد. در ارتفاع 3000 متری میزان مولکولهای اکسیژن 31% کمتر از سطح در یا می شود.

 

استرس ناشی از ارتفاع:

تراکم هوا  به طور پیشرونده با افزایش ارتفاع کاهش می یابد. به عنوان مثال، فشار بارومتریک در سطح دریا 760 میلیمتر جیوه است در حالیکه در ارتفاع 3048 متر به510 میلیمتر جیوه و در ارتفاع 5486 متر به نصف مقدار سطح دریا می رسد. در سطح دریا میزان اکسیژن9/20% می باشد در حالیکه میزان تراکم مولکولهای اکسیژن متناسب با کاهش فشار بارومتریک با افزایش ارتفاع کاهش می یابد. کاهش فشار اکسیژن باعث ایجاد تنظیمات فیزیولوژیک فوری و ایجاد تطابقهای دراز مدت می شود.

 

 

 

عادت کردن به ارتفاع:

خو گرفتن به ارتفاع  به طور وسیعی پاسخهای تطابقی که باعث بهبود تحمل یک نفر به هیپوکسی ناشی از ارتفاع می شود را توصیف می کند. تنظیمات خو گرفتن به طو ر پیشرونده با افزایش ارتفاع اتفاق افتاده که رسیدن به سطح بالای تطابق نیاز به گذشت زمان دارد. به عنوان مثال برای عادت کردن به ارتفاع 2300متری به 2 هفته زمان نیاز است و برای هر 610 متر افزایش به ارتفاع به یک هفته زمان جهت تطابق احتیاج است.

برخی پاسخهای جبرانی نسبت به افزایش ارتفاع خیلی سریع اتفاق افتاده و برخی به هفته ها یا ماهها زمان نیاز دارد.

تطابقهای فوری:

* افزایش تعداد تنفس: هیپرونتیلاسیون اولین سد دفاعی در مواجه با ارتفاع می باشد.

گیرنده های شیمیائی موجود در قوس آئورت و شریانهای کاروتید کاهش فشار اکسیژن را شریانی را تشخیص می دهند. تحریک این گیرنده ها باعث افزایش تنفس و به تبع آن افزایش تمرکز اکسیژن در آلوئولار می شود و اکسیژن کافی را به ریه ها می رساند.

کاهش حس تشنگی در ارتفاعات باعث یک تاثیرمنفی بر روی تعادل مایعات بدن می شود. به علاوه قرار گرفتن درهوای خشک و سرد مناطق کوهستانی باعث تبخیر مایعات بدن در مجاری تنفسی می شود. از دست رفتن مایعات بدن باعث ایجاد یک دهیدراسیون متوسط  وایجاد علائمی مانند خشکی لبها، دهان و گلو به خصوص در افراد فعال می شود.

* تسریع شدن جریان خون: در مراحل اولیه عادت کردن به ارتفاعات، ضربان قلب ساب ماگزیمال و خروجی قلب به میزان 50% نسبت به سطح دریا افزایش می یابد اما حجم ضربه ای قلب تقریبا بدون تغییر باقی می ماند.

 

 

تطابقهای دراز مدت:

* تنظیمات اسیدی پایه:

 هیپرونتیلاسیون باعث افزایش تمرکز اکسیژن درآلوئولار شده در حالیکه یک حالت معکوس برای دی اکسید کربن اتفاق می افتد.در اثر این اتفاقات انتشار دی اکسید کربن از خون به ریه ها را داریم که در نتیجه آن دی اکسید کربن شریانی کاهش می یابد. از دست رفتن دی اکسید کربن از مایعات بدن باعث افزایش حالت بازی یا آلکالین در خون می شود.

* تغییرات خونی:

 افزایش در ظرفیت انتقال اکسیژن در خون یکی از تطابقهای طولانی مدت مهم در ارتفاعات می باشد. این حالت با کاهش در حجم پلاسما و افزایش در تعداد سلولهای قرمز خون تحقق می یابد.

یک کاهش سریع در حجم پلاسما باعث افزایش تمرکز سلولهای قرمز در طول روزهای اول صعود به ارتفاعات می شود.

کاهش فشار اکسیژن شریانی باعث افزایش تعداد سلولهای قرمز شده که به آن پلی ستمی می گویند که به طور مستقیم باعث افزایش ظرفیت نقل و انتقال اکسیژن در خون می شود.

کلیه ها در طی 15 ساعت از صعود به ارتفاعات هورمونی به اریتروپوئتین را ترشح می کند. این هورمون پاسخ پلی ستمی را نسبت به کاهش اکسیژن شریانی تنظیم می کند.

در طی هفته های بعدی تولید سلولهای قرمز در مغز استخوان استخوانهای طویل افزایش یافته و بالا باقی می ماند.

 

 

    * تطابقهای سلولی:

این تطابقها باعث تسهیل متابولیسم هوازی می شود که شامل موارد زیر می شود:

- تراکم عروق خونی در عضلات اسکلتی افزایش یافته وفاصله بین خون و بافتها کاهش می یابد.

- افزایش در تعداد میتوکندریها و آنزیمهای هوازی به همراه افزایش 16% در میوگلوبین ها باعث تسهیل اکسیژن رسانی می شود.

- افزایش در میزان ماده واسطه متابولیکی 2و3 دی فسفوگلیسرات در داخل سلولهای قرمز خون باعث افزایش اکسیژن می شود.

 

 

 

نویسنده: فیزیوتراپیست احسان قاسمی دانشجوی دکترای تخصصی فیزیوتراپی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی تهران.