21.11A: Коригування під час фізичних вправ

Last updated
Save as PDF

Page ID: 70325

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Аеробні та анаеробні вправи працюють на підвищення механічної ефективності роботи серця.

Цілі навчання

Опишіть корекцію дихання під час фізичних вправ

Ключові моменти

Існує величезна різниця у реакції людини на вправу.
Сприятливий вплив фізичної активності включає поліпшення пізнання від збільшення припливу крові та кисню до мозку та зниження реакції на стрес.
Анаеробне дихання відбувається під час фізичних вправ, якщо організм не отримує достатньої кількості кисню для задоволення своїх метаболічних потреб.
Надзвичайно інтенсивні, тривалі серцево-судинні вправи можуть бути згубними і були пов'язані з астмою та раптовою серцевою смертю.
Раптова серцева смерть від фізичних вправ має генетичний компонент, який погіршується гіпертрофією серця.

Ключові умови

анаеробні вправи: Це відбувається під час фізичних вправ, коли споживання кисню організму не відповідає потребам кисню, щоб виробляти достатню кількість АТФ.
астма: Тривалий респіраторний стан, що відзначається обструкцією дихальних шляхів бронхоспазмом. Це часто у відповідь на алерген, холодне повітря, фізичні навантаження або емоційний стрес.

Під час фізичних вправ людському організму потрібна більша кількість кисню для задоволення підвищених метаболічних потреб м'язових тканин. Для досягнення цих метаболічних потреб повинні відбуватися різні короткочасні респіраторні зміни. Зрештою фізичні вправи можуть викликати довгострокові серцево-судинні та дихальні зміни, які можуть бути як здоровими, так і нездоровими.

Короткострокові зміни

Під час фізичних вправ рівень вуглекислого газу (метаболічних відходів) підвищується в артеріальній крові. Вуглекислий газ індукує вазодилатацію в артеріях, тоді як частота серцевих скорочень збільшується, що призводить до кращого кровотоку та перфузії тканин, а також кращої доставки кисню до тканин.

Зокрема, посилюється приплив крові до мозку і серця, в той час як посилений приплив крові до м'язів полегшує фізичні вправи. Крім того, частота дихання збільшується в результаті більш високого рівня вуглекислого газу (через регуляцію хеморецепторів), що дозволяє організму виділяти більше вуглекислого газу, одночасно збільшуючи споживання кисню.

Якщо фізичні вправи занадто інтенсивні, щоб потреба в кисні була задоволена в короткостроковій перспективі, анаеробне дихання буде використано для заповнення дефіциту АТФ в м'язах. Це може спричинити накопичення молочної кислоти в м'язах, яка є побічним продуктом молочнокислого бродіння (найпоширеніший процес анаеробного дихання в організмі людини).

Це одна з причин, чому м'язи можуть боліти під час фізичних вправ, хоча молочна кислота в кінцевому підсумку видаляється через перетворення в глюкозу в печінці.

Вигідні довгострокові зміни

У довгостроковій перспективі фізичні вправи призводять до підвищення рівня артеріального кисню в стані спокою через десенсибілізацію хеморецепторів до рівня вуглекислого газу та брак надходження кисню щодо потреб у кисні під час фізичних вправ. З часом підвищена частота дихання, що перевищує те, що потрібно для відновлення нормального рівня рН крові після фізичних вправ, викликає довгострокове підвищення рівня артеріального кисню.

Підвищений рівень кисню в організмі особливо важливі для довгострокового здоров'я мозку і серця, двох органів, які життєво важливі для підтримки життя і які вимагають великої кількості кисню, щоб добре функціонувати. В результаті також поліпшується пластичність мозку і пізнання.

Вправи також мають сприятливий вплив на зменшення стресових реакцій в організмі через збільшення вироблення ендорфіну в мозку від фізичних вправ. При тривалих вправах відповідної інтенсивності обсяг і сила серця поліпшуються, що полегшує додаткові вправи.

Несприятливі довгострокові зміни

Коли фізичні вправи виконуються на занадто інтенсивних рівнях занадто довго або без адекватного відпочинку, це може спричинити довгострокові, несприятливі наслідки для здоров'я. Відновлення м'язової тканини порушується в тих, які займаються занадто часто. Астма, індукована вправами, є ще одним поширеним ускладненням від занадто великої кількості фізичних

Зазвичай астма викликана алергічною реакцією в легенях, але фізичні вправи можуть викликати подібну реакцію від занадто великого споживання сухого і холодного повітря під час збільшення частоти дихання від фізичних вправ. Він найбільш поширений у тих, хто робить більше серцево-орієнтованих вправ.

Повітря в легенях призначений для зволоження та зволоження перед надходженням у легені, але якщо його недостатньо лікувати у верхніх дихальних шляхах, це може викликати бронхоспазм у бріонхіолах, що спричиняє хрипи та кашель, що виникає під час нападів астми. Лікування астми (наприклад, ліки від інгалятора) може допомогти запобігти астмі, спричиненій фізичними вправами, хоча це є лише особливим ризиком для тих, хто вже має алергічну астму, або хто просто займається занадто великою інтенсивністю для того, що їх організм здатний впоратися.

Раптова серцева смерть примітна тим, що відбувається в іншому випадку здорових і молодих спортсменів, які занадто багато тренуються для бігу на довгі дистанції. Хоча багато факторів, які можуть призвести до раптової серцевої смерті у спортсменів, є генетичними (наприклад, успадковані проблеми з серцевим ритмом або кровопостачанням коронарної артерії), багато з цих смертей спричинені гіпертрофією серця, при якій серце стає занадто товстим від пошкоджень і рубців від занадто інтенсивних фізичних вправ протягом тривалого часу періоди часу.

Спочатку гіпертрофія покращує кровотік за рахунок збільшення сили серця, але це з часом призводить до серцевої недостатності, оскільки тканини стають занадто товстими, щоб нормально перекачувати.

Спортсмени з генетичною сприйнятливістю частіше відчувають раптову серцеву смерть як відповідь на їх гіпертрофоване серце, що може сприяти розвитку важкої аритмії (наприклад, фібриляції шлуночків). Вправи з відповідною інтенсивністю значно знижують ризик раптової серцевої смерті, хоча тим, хто має генетичну сприйнятливість, слід дотримуватися більшої обережності.

Це перетин тканини, ураженої астмою. Він показує обструкцію просвіту бронхіоли мукоїдним ексудатом, метаплазію келихоподібних клітин, потовщення базальної мембрани епітелію та сильне запалення бронхіоли.

Астма: Обструкція просвіту бронхіоли мукоїдним ексудатом, метаплазія келихоподібних клітин, потовщення базальної мембрани епітелію та сильне запалення бронхіоли.