A szénhidrátok hőszabályozása és oxidációja a fiziológia gyakorlása során - Glut4 Science
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.