ค้นหาสิ่งที่มีอิทธิพลต่อการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจน และวิธีที่คุณสามารถเพิ่มความต้านทานต่อภาวะขาดออกซิเจนโดยไม่ทำอันตรายต่อร่างกาย การปรับตัวของร่างกายมนุษย์ให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับระบบจำนวนมาก การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญที่สุดเกิดขึ้นในระบบหัวใจและหลอดเลือด ระบบไหลเวียนเลือด และระบบทางเดินหายใจ นอกจากนี้ การเพิ่มความต้านทานและการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬายังเกี่ยวข้องกับการปรับโครงสร้างกระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซ
ร่างกายในขณะนี้จัดระเบียบการทำงานใหม่ในทุกระดับตั้งแต่ระดับเซลล์ไปจนถึงระบบ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อระบบได้รับการตอบสนองทางสรีรวิทยาที่สมบูรณ์เท่านั้น จากนี้เราสามารถสรุปได้ว่าการเพิ่มความต้านทานและการปรับตัวให้เข้ากับการขาดออกซิเจนในกีฬาเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในการทำงานของระบบฮอร์โมนและระบบประสาท พวกมันให้การควบคุมทางสรีรวิทยาที่ดีของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
ปัจจัยอะไรที่ส่งผลต่อการปรับตัวของร่างกายให้ขาดออกซิเจน?
มีปัจจัยมากมายที่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการเพิ่มความต้านทานและการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬา แต่เราจะสังเกตเฉพาะปัจจัยที่สำคัญที่สุดเท่านั้น:
- ปรับปรุงการระบายอากาศของปอด
- เพิ่มผลผลิตของกล้ามเนื้อหัวใจ
- การเพิ่มความเข้มข้นของเฮโมโกลบิน
- การเพิ่มจำนวนของเซลล์เม็ดเลือดแดง
- การเพิ่มจำนวนและขนาดของไมโตคอนเดรีย
- เพิ่มระดับของ diphosphoglycerate ในเม็ดเลือดแดง
- เพิ่มความเข้มข้นของเอนไซม์ออกซิเดชัน
หากนักกีฬาฝึกในสภาพระดับความสูงที่สูง ความกดอากาศและความหนาแน่นของอากาศที่ลดลง ตลอดจนความดันบางส่วนของออกซิเจนที่ลดลงก็มีความสำคัญเช่นกัน ปัจจัยอื่น ๆ ทั้งหมดเหมือนกัน แต่ยังคงเป็นรอง
อย่าลืมว่าเมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้นทุกๆ สามร้อยเมตร อุณหภูมิจะลดลงสององศา ในเวลาเดียวกัน ที่ระดับความสูงหนึ่งพันเมตร ความแรงของรังสีอัลตราไวโอเลตโดยตรงเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 35 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากความดันบางส่วนของออกซิเจนลดลงและปรากฏการณ์ hypoxic เพิ่มขึ้นจากนั้นความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศในถุงลมจะลดลง นี่แสดงให้เห็นว่าเนื้อเยื่อของร่างกายเริ่มขาดออกซิเจน
ขึ้นอยู่กับระดับของการขาดออกซิเจน ความดันบางส่วนของออกซิเจนจะลดลง แต่ยังรวมถึงความเข้มข้นของฮีโมโกลบินด้วย เห็นได้ชัดว่าในสถานการณ์เช่นนี้ การไล่ระดับความดันระหว่างเลือดในเส้นเลือดฝอยและเนื้อเยื่อก็ลดลงเช่นกัน ซึ่งจะทำให้กระบวนการถ่ายโอนออกซิเจนไปยังโครงสร้างเซลล์ของเนื้อเยื่อช้าลง
หนึ่งในปัจจัยหลักในการพัฒนาภาวะขาดออกซิเจนคือความดันบางส่วนของออกซิเจนในเลือดลดลงและตัวบ่งชี้ความอิ่มตัวของเลือดไม่สำคัญอีกต่อไป ที่ระดับความสูง 2 ถึง 2.5 พันเมตรเหนือระดับน้ำทะเล ตัวบ่งชี้ปริมาณการใช้ออกซิเจนสูงสุดจะลดลงโดยเฉลี่ย 15 เปอร์เซ็นต์ ความจริงข้อนี้เกี่ยวข้องอย่างแม่นยำกับการลดลงของความดันบางส่วนของออกซิเจนในอากาศที่นักกีฬาหายใจเข้า
ประเด็นคืออัตราการส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อโดยตรงขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความดันออกซิเจนในเลือดและเนื้อเยื่อโดยตรง ตัวอย่างเช่น ที่ระดับความสูงสองพันเมตรเหนือระดับน้ำทะเล การไล่ระดับความดันออกซิเจนจะลดลงเกือบ 2 เท่า ในระดับความสูงและระดับความสูงปานกลาง ตัวบ่งชี้ของอัตราการเต้นของหัวใจสูงสุด ปริมาณเลือดซิสโตลิก อัตราการส่งออกซิเจน และการส่งออกของกล้ามเนื้อหัวใจจะลดลงอย่างมาก
ในบรรดาปัจจัยที่ส่งผลต่อตัวบ่งชี้ทั้งหมดข้างต้นโดยไม่คำนึงถึงความดันบางส่วนของออกซิเจน ซึ่งทำให้เกิดการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจลดลง การเปลี่ยนแปลงสมดุลของของเหลวมีอิทธิพลอย่างมาก พูดง่ายๆ ก็คือ ความหนืดของเลือดจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ต้องจำไว้ว่าเมื่อบุคคลเข้าสู่สภาวะของภูเขาสูงร่างกายจะกระตุ้นกระบวนการปรับตัวเพื่อชดเชยการขาดออกซิเจนในทันที
ที่ระดับความสูงหนึ่งและครึ่งพันเมตรเหนือระดับน้ำทะเล การเพิ่มขึ้นทุกๆ 1,000 เมตรทำให้การใช้ออกซิเจนลดลง 9 เปอร์เซ็นต์ ในนักกีฬาที่ไม่ปรับตัวให้เข้ากับสภาพระดับความสูงที่สูง อัตราการเต้นของหัวใจขณะพักสามารถเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดที่ระดับความสูง 800 เมตร ปฏิกิริยาที่ปรับเปลี่ยนได้เริ่มปรากฏชัดยิ่งขึ้นภายใต้อิทธิพลของโหลดมาตรฐาน
เพื่อให้มั่นใจถึงสิ่งนี้ก็เพียงพอที่จะให้ความสนใจกับพลวัตของการเพิ่มขึ้นของระดับแลคเตทในเลือดที่ความสูงต่างกันระหว่างการออกกำลังกาย ตัวอย่างเช่น ที่ระดับความสูง 1,500 เมตร ระดับกรดแลคติกจะเพิ่มขึ้นเพียงหนึ่งในสามของสภาวะปกติ แต่ที่ 3000 เมตร ตัวเลขนี้จะมีอย่างน้อย 170 เปอร์เซ็นต์แล้ว
การปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬา: วิธีเพิ่มความยืดหยุ่น
ลองดูธรรมชาติของปฏิกิริยาของการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการนี้ เรามีความสนใจในการเปลี่ยนแปลงร่างกายอย่างเร่งด่วนและระยะยาวเป็นหลัก ในระยะแรกเรียกว่าการปรับตัวแบบเฉียบพลัน ภาวะขาดออกซิเจน (hypoxemia) เกิดขึ้น ซึ่งนำไปสู่ความไม่สมดุลในร่างกาย ซึ่งตอบสนองต่อสิ่งนี้โดยกระตุ้นปฏิกิริยาที่สัมพันธ์กันหลายอย่าง
ก่อนอื่น เรากำลังพูดถึงการเร่งการทำงานของระบบที่มีหน้าที่ส่งออกซิเจนไปยังเนื้อเยื่อ ตลอดจนกระจายไปทั่วร่างกาย สิ่งเหล่านี้ควรรวมถึงการหายใจเร็วเกินไปของปอด, การเพิ่มผลผลิตของกล้ามเนื้อหัวใจ, การขยายหลอดเลือดสมอง ฯลฯ หนึ่งในการตอบสนองครั้งแรกของร่างกายต่อการขาดออกซิเจนคือการเพิ่มขึ้นของอัตราการเต้นของหัวใจ, ความดันโลหิตเพิ่มขึ้นในปอดซึ่งเกิดขึ้น เนื่องจากอาการกระตุกของหลอดเลือดแดง เป็นผลให้มีการกระจายเลือดในท้องถิ่นและการขาดออกซิเจนในหลอดเลือดลดลง
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วในวันแรกของการอยู่บนภูเขา อัตราการเต้นของหัวใจและการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น ในอีกไม่กี่วัน ต้องขอบคุณความต้านทานที่เพิ่มขึ้นและการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬา ตัวชี้วัดเหล่านี้จะกลับมาเป็นปกติ เนื่องจากความสามารถของกล้ามเนื้อในการใช้ออกซิเจนในเลือดเพิ่มขึ้น พร้อมกันกับปฏิกิริยาโลหิตพลศาสตร์ระหว่างการขาดออกซิเจน กระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซและการหายใจจากภายนอกจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ
ที่ระดับความสูงหนึ่งพันเมตรอัตราการระบายอากาศของปอดเพิ่มขึ้นเนื่องจากอัตราการหายใจเพิ่มขึ้น การออกกำลังกายสามารถเร่งกระบวนการนี้ได้อย่างมาก พลังแอโรบิกสูงสุดหลังการฝึกในระดับความสูงจะลดลงและยังคงอยู่ที่ระดับต่ำแม้ว่าความเข้มข้นของฮีโมโกลบินจะเพิ่มขึ้นก็ตาม การขาด BMD ที่เพิ่มขึ้นนั้นได้รับอิทธิพลจากสองปัจจัย:
- การเพิ่มขึ้นของระดับฮีโมโกลบินเกิดขึ้นกับพื้นหลังของปริมาณเลือดที่ลดลงอันเป็นผลมาจากการที่ปริมาตรซิสโตลิกลดลง
- จุดสูงสุดของอัตราการเต้นของหัวใจลดลงซึ่งไม่อนุญาตให้เพิ่มระดับ BMD
ข้อ จำกัด ของระดับ BMD ส่วนใหญ่เกิดจากการพัฒนาภาวะขาดออกซิเจนของกล้ามเนื้อหัวใจ นี่คือปัจจัยหลักในการลดการส่งออกของกล้ามเนื้อหัวใจและเพิ่มภาระในกล้ามเนื้อทางเดินหายใจ ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความต้องการออกซิเจนของร่างกาย
ปฏิกิริยาที่เด่นชัดที่สุดอย่างหนึ่งที่กระตุ้นในร่างกายในช่วงสองสามชั่วโมงแรกของการอยู่ในพื้นที่ภูเขาคือภาวะโพลีไซเธเมียความเข้มข้นของกระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับความสูงของนักกีฬา ความเร็วในการขึ้นสู่กูรู ตลอดจนลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิต เนื่องจากอากาศในบริเวณฮอร์โมนจะแห้งกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอากาศที่แบนราบ จากนั้นหลังจากอยู่ที่ระดับความสูงสองสามชั่วโมง ความเข้มข้นในพลาสมาจะลดลง
เห็นได้ชัดว่าในสถานการณ์เช่นนี้ระดับของเซลล์เม็ดเลือดแดงเพิ่มขึ้นเพื่อชดเชยการขาดออกซิเจน วันรุ่งขึ้นหลังจากปีนภูเขา reticulocytosis พัฒนาขึ้นซึ่งสัมพันธ์กับการทำงานที่เพิ่มขึ้นของระบบเม็ดเลือด ในวันที่สองของการอยู่ในที่สูง เซลล์เม็ดเลือดแดงถูกใช้ ซึ่งนำไปสู่การเร่งการสังเคราะห์ฮอร์โมน erythropoietin และระดับของเซลล์เม็ดเลือดแดงและฮีโมโกลบินเพิ่มขึ้นอีก
ควรสังเกตว่าการขาดออกซิเจนในตัวเองเป็นตัวกระตุ้นที่รุนแรงของกระบวนการผลิตอีริโทรพอยอิติน สิ่งนี้จะชัดเจนหลังจากอยู่ในภูเขา 60 นาที ในทางกลับกันอัตราสูงสุดของการผลิตฮอร์โมนนี้จะสังเกตได้ในหนึ่งหรือสองวัน เมื่อความต้านทานเพิ่มขึ้นและปรับให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬา จำนวนเม็ดเลือดแดงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและคงที่ที่ตัวบ่งชี้ที่ต้องการ สิ่งนี้กลายเป็นลางสังหรณ์ของการพัฒนาสถานะของ reticulocytosis
พร้อมกันกับกระบวนการที่อธิบายไว้ข้างต้น ระบบ adrenergic และ pituitary-adrenal จะเปิดใช้งาน ในทางกลับกันนี้มีส่วนช่วยในการระดมระบบทางเดินหายใจและเลือด อย่างไรก็ตาม กระบวนการเหล่านี้มาพร้อมกับปฏิกิริยา catabolic ที่รุนแรง ในภาวะขาดออกซิเจนเฉียบพลัน กระบวนการสังเคราะห์โมเลกุล ATP ใหม่ในไมโตคอนเดรียมีจำกัด ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาของภาวะซึมเศร้าของการทำงานบางอย่างของระบบร่างกายหลัก
ขั้นตอนต่อไปของการเพิ่มความต้านทานและการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนในกีฬาคือการปรับตัวอย่างยั่งยืน การสำแดงหลักควรพิจารณาเพิ่มพลังของการทำงานที่ประหยัดมากขึ้นของระบบทางเดินหายใจ นอกจากนี้อัตราการใช้ออกซิเจนความเข้มข้นของเฮโมโกลบินความจุของหลอดเลือดหัวใจ ฯลฯ เพิ่มขึ้น ในการศึกษาชิ้นเนื้อพบว่ามีปฏิกิริยาหลักของการปรับตัวของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อที่มั่นคง หลังจากอยู่ในสภาวะฮอร์โมนประมาณหนึ่งเดือน การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเกิดขึ้นในกล้ามเนื้อ ตัวแทนของสาขาวิชากีฬาที่มีความเร็วและความแข็งแกร่งควรจำไว้ว่าการฝึกในระดับความสูงที่สูงนั้นมีความเสี่ยงที่จะทำลายเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ
อย่างไรก็ตาม ด้วยการฝึกความแข็งแกร่งที่วางแผนไว้อย่างดี ปรากฏการณ์นี้สามารถหลีกเลี่ยงได้อย่างสมบูรณ์ ปัจจัยสำคัญสำหรับการปรับตัวของร่างกายให้ขาดออกซิเจนคือการประหยัดที่สำคัญของการทำงานของทุกระบบ นักวิทยาศาสตร์ชี้ไปที่ทิศทางที่แตกต่างกันสองทิศทางซึ่งการเปลี่ยนแปลงกำลังเกิดขึ้น
ในระหว่างการวิจัย นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่านักกีฬาที่สามารถปรับตัวให้เข้ากับการฝึกในสภาพที่สูงได้ สามารถคงระดับของการปรับตัวนี้ไว้เป็นเวลาหนึ่งเดือนหรือมากกว่านั้น ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันสามารถรับได้โดยใช้วิธีการปรับตัวให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจน แต่การเตรียมครั้งเดียวในสภาพภูเขานั้นไม่ได้ผลนัก และกล่าวได้ว่าความเข้มข้นของเม็ดเลือดแดงกลับคืนสู่สภาวะปกติภายใน 9-11 วัน การเตรียมการระยะยาวในสภาพภูเขา (หลายเดือน) เท่านั้นที่สามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีในระยะยาว
อีกวิธีหนึ่งในการปรับให้เข้ากับภาวะขาดออกซิเจนแสดงอยู่ในวิดีโอต่อไปนี้: