oxidációja

Az új valóság: Hő és páratartalom

Ha szereti a kerékpározást, és a szezon ezen kezdetén követi az Argentínában zajló Tour de San Juan-t vagy az ausztráliai nemrégiben befejezett Tour Down Under-t, akkor észrevette a megemelt hőmérséklet hogy a futók a nyár ezen időszakában szenvednek a déli féltekén (északon télen). Ha nem követed, ne aggódj, elmondom. Az a szakemberek számára, akik e kerékpárosok mögött állnak (jelenleg 5 "az enyémek futnak"), a hő és a szélsőséges hőmérséklet újabb fejfájást jelent a szokásos aggodalomra, hogy megpróbálják minden részletet kézben tartani: akklimatizáció a hőhöz, a hidratáláshoz, az energiafelhasználáshoz, a központi fáradtsághoz stb.

De nem csak ezeken a versenyeken, amelyeket már említettem, hiszen többek között az éghajlatváltozással kapcsolatos problémák miatt, a magas hőmérséklet egyre fontosabb tényező a sportban és a sportolók teljesítményében. Amint azt a 2019-es dohai atlétikai világbajnokságon láthattuk, vagy ahogyan a 2020-as tokiói olimpián látni fogjuk, a relatív páratartalom és a szélsőséges hőmérséklet miatt a jelenlegi verseny- és/vagy edzési környezet egyre durvábbá válik. Ennek nyilvánvalóan van hatása fiziológiai és anyagcsere-szinten, és végső soron a sportteljesítményre is.

Emiatt egyre több olyan tanulmány foglalkozik, amelyek ezeket a hatásokat és ezeknek a "jelenlegi éghajlati viszonyoknak" a hatását elemzik, egészen addig a pontig, amikor a tanulmány előrehaladását különböző területekre kezdik lefordítani: képzés (akklimatizáció és hőtűrés), táplálkozás (energiafogyasztás és a szubsztrátok oxidációjára, hidratálására stb. gyakorolt ​​hatás) és kiegészítés (menta, glicerin, stb.). Ez utóbbival kapcsolatban szeretném emlékeztetni Önöket arra, hogy két bejegyzést írtam különböző kiegészítőkről, amelyek jótékony hatással lehetnek ezekben a körülményekben. Itt hagyom őket:

Ezzel a valósággal szembesülve meg fogja érteni a hő emberi testre gyakorolt ​​hatásának megismerésének alapvető fontosságát, mind elméleti, mind gyakorlati szinten. Ezért ezen a bejegyzésen keresztül szeretném elemezni az ehhez kapcsolódó "forró témákat" (szójáték célját): a szubsztrátok oxidációja forró környezetben.

Mielőtt mélyrehatóan belemennék ebbe az elemzésbe, szeretnék általánosságban közelebb hozni Önt a magas hőmérsékletnek a testedző test különböző fiziológiai és anyagcsere-folyamataira gyakorolt ​​hatásához. Hajrá!

A hő okozta stressz

A hőszabályozás az emberi test egyik legbonyolultabb kihívása edzés közben. Ennek oka elsősorban az, hogy nagyon nem hatékonyak vagyunk (20-25%), ami azt jelenti, hogy az összes általunk előállított energia, csak ez a kis százalék fordul mechanikus energiává. Ennek előállításához ezért meg kell termelnünk a fennmaradó 75-80% hőmennyiséget, amelyet így vagy úgy el kell vezetnünk.

A test egyik fő célja az tartsa a hőmérsékletet az élettel kompatibilis határokon belül (34-44ºC). Ha ezeket a határokat túllépik, mind felett, mind alatt, a test jelentős túlélési kockázatot jelent.

A hőtermelés közvetlenül összefügg a testmozgás intenzitásának növekedésével, a metabolikus energia hőenergiává történő nagyobb átalakulásának köszönhetően, és természetesen a sportoló hidratációs állapotával is, különösen azért, mert a verejték a fő mechanizmus a szétszóródáshoz melegítsen edzés közben, és folyékony legyen a legjobb eszköz erre. Ezért a hőhöz való egyik adaptáció többek között a a plazma térfogatának tágulása. Ne feledje, hogy ha az izzadtság nem párolog el, akkor ez a hőelvezetés sokkal kevésbé hatékony, és valójában nem is áll le. Ez az oka annak, hogy a magas relatív páratartalom vagy a nem izzadó ruhák viselése ennyire megnehezíti a hőszabályozást.

A hőelvezetés és a test ezen hőszabályozásának garantálása negatív része, hogy ez olyan mellékhatásokkal jár, mint pl. az elektrolitok és a folyadék elvesztése (nyilvánvalóan), közvetlenül befolyásolja a hidroelektrolit állapotot és ezért a test működését az erőfeszítés során.

De ezen a szélsőséges hő és relatív páratartalom által kiváltott nyilvánvaló dehidratációs hatáson túl a test különböző módon "szenved" ettől a környezettől, és ez különféle mellékhatásokká alakul át.

A maghőmérséklet, A test nem képes a termelt hőt eloszlatni, ez a forró környezetekben végzett fizikai gyakorlatok egyik kockázata. Még hosszú ideje feltételezik, hogy az említett központi fáradtságot a maghőmérséklet emelkedése indukálta, és ez meghatározó tényező lehet a sportteljesítményben. A központi fáradtságra összpontosító tanulmányok, például Dr. Jordan Santos tanácsos által a kenyai és az etióp sportolókkal végzett vizsgálatok egy kicsit jobban tisztázzák ezeket az ismeretleneket, és nekik köszönhetően ma már tudjuk, hogy több tényező létezik, a hőmérséklet ezek egyike, de nem az egyetlen, amely szabályozza az edzés alatti fáradtságot.

Hasonlóképpen vannak más tényezők is, amelyek rontják a teljesítményt ilyen extrém helyzetekben. Közöttük, a fiziológián túl, a pszichológiai és észlelési komponens, pontosan mivel függ össze a menta bevitele kiegészítőként. És ez az, hogy a magas hőmérséklet károsítja a kényelmet és az észlelést az erőfeszítéssel kapcsolatban, korlátozva a teljesítőképességet.

De ezen felül igen, vannak másodlagos élettani hatások. A folyadékvesztés ahhoz vezet fokozott szívteljesítmény és megnövekedett vérnyomás, például a légzési funkció diszfunkciója, amely alkalózis kiváltásához vezet. A hőmérséklet-emelkedés mind központi, mind perifériás szinten (izomzat) következményekkel jár, összefüggésben a metabolitok, például ammónium, laktát vagy citokinek koncentrációjának növekedésével, valamint a szubsztrátok, például a glikogén oxidációjának változásával (lásd az agyról szóló bejegyzést glikogén itt) agy és izom.

Itt szeretnék nagyítóval szüneteltetni és elemezni a hő okozta stressz hatását a szubsztrátok oxidációjára, mivel úgy vélem, hogy ennek közvetlen következménye van a gyakorlattal, valamint a különböző táplálkozási és hidratációs stratégiákkal, amelyek megvalósíthatók. befejezett.

HC oxidáció

A szakirodalom jól dokumentálja, hogy a hosszan tartó testmozgás forró környezetben közvetlen hatással van rá szénhidrát oxidáció, serkenti a nagyobb izomglikogenolízist, a máj glikogén költségét és növeli a HC oxidációs sebességét az egész testben. Hasonlóképpen a zsírsavak alacsonyabb oxidációja is megfigyelhető.

Úgy tűnik, hogy ezeket a hatásokat többek között a hőmérséklet emelkedése az izom szintjén, nagyobb kiszáradás, hiperventiláció, magas szívteljesítmény, a katekolamin koncentráció (hipoglikémiás hormonok) és a laktátkoncentráció (ezt erős metabolikus szignalizátorként értve, ide kattintva olvashatja el a bejegyzést).

Mindez a glikogén és a glükóz nagyobb kiadásaival járna, növelve azok oxidációját, és ezáltal növelve annak szükségességét is, hogy ételekkel és/vagy italokkal elfogyasszák. Az irodalomban azonban még mindig ellentmondásos eredmények vannak erről a hatásról.

Figyelembe véve a glikogén-kimerülés teljesítményre gyakorolt ​​hatását és mivel az egyik kulcsfontosságú tényező forró környezetekben is, érdemes megérteni, hogy ez a szabályozás hogyan történik a megfelelő táplálkozási irányelvek kialakítása érdekében.

Ahogy Maunder és munkatársai cikkükben (referenciák) kommentálják, mindazok a tanulmányok, amelyek elemzik a hő okozta stressz hatását a a szubsztrátok oxidációs változása a testmozgás során egyetlen relatív edzésintenzitással végzik, anélkül, hogy összehasonlítanák például az eredményeket, közepes vagy nagy intenzitású.

Ez abszurdnak és logikusnak tűnhet, de hidd el, hogy nem az. Miért? Először is, mivel nem ismerjük a hő valódi hatását a HC oxidációjára, és minden olyan tanulmány, amely különböző intenzitásokat elemez és összehasonlít, rengeteg információval fog szolgálni ezzel kapcsolatban. Másodszor, mivel feltételezik egy olyan küszöb létezését, amely minimális hőhatás okozta stresszt igényel, és ki tudja, ha a gyakorlat intenzitása miatt is, valóban változásokat generál az energia szubsztrátok felhasználásában.

Ezért nagyon hasznosnak tartom megismerni az energia szubsztrátok használatának válaszait a különböző intenzitások és hőmérsékletek között, hogy meghatározzuk a minimális stresszt, amely szükséges a HC oxidációjának növekedéséhez, és annak kapcsolatát a test bizonyos intenzitásával.

Erre a célra Maunder és munkatársai abban a tanulmányban, amelyet ebben a bejegyzésben elemzek, 2 kísérletet hajtottak végre a következő módszertannal.

Mit tettek és mit találtak?

A kutatást két különböző, randomizált és keresztezett vizsgálatban végezték, amelyekben eltérő módszertant alkalmaztak.

Az első 20 jól képzett kerékpáros és triatlonista két különböző helyzetnek volt kitéve: 60% relatív páratartalom (Hr) mindkét esetben, de az egyik 18 ° C-os, a másikban 35 ° C-os . A szükséges minták összegyűjtése után a résztvevők 20 percet töltöttek pihenéssel minden helyzetben, majd egy inkrementális tesztet hajtottak végre egy kerékpáron, amely 3 percenként 35 W-os növelésből állt, 95 W-tól kezdve és a kimerülésig.

A második vizsgálatban először 18 ºC hőmérsékleten és 60% relatív páratartalom mellett állapítottunk meg ventilációs küszöbértékeket inkrementális teszt segítségével. Ezt követően a résztvevők egy másik napon különböző helyzeteknek voltak kitéve, amelyekben 20 perc pihenő után 20 percig gyakoroltak a kialakított VT1-nél + 5 percig a megfelelő VT2-nél. Ezt a kísérletet azonos páratartalom mellett, de különböző hőmérsékleteken hajtották végre: 18,28,34 és 40 ° C.

Gyűjtöttünk rektális, bőr- és izomhőmérséklet-mintákat, valamint gázanalízist (szubsztrátok oxidációja) és metabolit-analízist vér extrakcióval.

A szubsztrátok oxidációját illetően, amelyet a cikk kommentálása leginkább érdekel, a fő eredmények (lásd az infografika grafikonját) a HC-oxidáció jelentős növekedése 34 ° C-ról, de csak nagy intenzitással. Hasonlóképpen, 40ºC-on a mérsékelt és a magas intenzitás közötti különbség nagyon szignifikáns volt, és ezen oxidáció 0-hoz viszonyított növekedése szintén mindkét helyzetben szignifikáns volt. A szerzők a katekolaminok vérkoncentrációjának jelentős emelkedését is megállapították, amire arra következtettek, hogy ez a növekedés lehet a talált HC-oxidáció változásának egyik fő oka.

Ezen túlmenően a hőmérséklet által mért hőstressz is növekedett a hő hatására, bár nem függ vagy jelentősen függ az intenzitástól.

E tanulmánysal szemben - amint azt a szerzők is elismerik - az a tény, hogy> 4 órás koplalás után elvégeztük a teszteket, amelyek közvetlenül befolyásolhatják a szubsztrátok használatát (ahogyan ebben a blogban említettem az energia szubsztrátok oxidációjáról) .

Következtetések és értelmezések

A kapott eredmények azt mutatják az edzés intenzitása teljesen meghatározó változó a szubsztrátok hőstressz által kiváltott oxidációjának megváltoztatásában. A 34ºC-on megfigyelt szignifikáns különbség a közepes és a magas intenzitás között azt mutatja, hogy van olyan hőstressz küszöb, amelyben az intenzitás a fő változó. Hasonlóképpen, a 40 ° C-on tapasztalt szignifikáns különbségek mindkét csoport között meghatározzák, hogy nagyon magas hőmérsékleten is az intenzitás meghatározó a szubsztrátok oxidációjának változásában.

Ezért ez a cikk úgy tűnik, hogy demonstrálja, hogy a hő és az intenzitás (mindkettő) által kiváltott minimális stressz szükséges ahhoz, hogy valódi változásokat idézzen elő a HC oxidációjában, amely egybeeshet egy feltételezett hőküszöb ideáljával, amely nemcsak a külső stressztől függ, hanem a belső (intenzitással mérve).

Gyakorlati szinten arra lehet következtetni, hogy azokon a versenyeken, például a a nagy kerékpáros túrák hegyi szakaszai ahol az intenzitás nagyon magas, a hágók és a kisebb intenzitású pillanatok miatt váltakozik, a hő okozta stressz, valamint a glikogén- és glükózfüggőség a vártnál is nagyobb lesz. Azonban még akkor is, ha a hő nagyon magas, és ha az intenzitás alacsonyabb, mint ugyanazon fordulatok lángoló szakaszaiban, a HC-függőség nem növekszik, ahogy feltételezték.

Így ennek fontos gyakorlati alkalmazása van olyan edzők és táplálkozási szakemberek számára, akik olyan sportolókkal dolgoznak, akik magas hőmérsékletnek és relatív páratartalomnak vannak kitéve és különböző intenzitású testmozgással dolgoznak.

Remélem, tetszett ez a bejegyzés, és mint mindig mondom, hasznos volt a tanulásban és a mindennapi munkában való alkalmazásában. Ha igen, arra biztatom, hogy tegye meg észrevételeit a bejegyzés végén.

Találkozunk a következőben, nagyon köszönöm, hogy ott voltatok!

  • Maunder E, Plews DJ, Merien F, Kilding AE. A testmozgás intenzitása szabályozza a hőstressz hatását a szubsztrát oxidációs sebességére edzés közben. Eur J Sport Sci. 2019: 1–9.
  • Burke LM, Jeukendrup A, Jones AM, Mooses M. Kortárs táplálkozási stratégiák a távfutók és versenyzők teljesítményének optimalizálására. 2019; 29. cikk (2) bekezdés; 117.-129.