Cvičenie v extrémnych teplotných podmienkach - časopis Galenus
Alin Nicolae Popescu
Lekár športovej medicíny primárnej starostlivosti
FRRagby koordinujúci lekár
Klimatické faktory (vonkajšia teplota, vietor, vlhkosť vzduchu, slnečné žiarenie) môžu mať vplyv na telesnú teplotu, ale metabolické faktory zohrávajú pri termoregulácii pomerne dôležitú úlohu, minimálne rovnocennú s faktormi prostredia.
Ľudské telo má telesnú teplotu relatívne nezávislú od teploty okolia. Udržiavanie konštantnej telesnej teploty je nevyhnutné pre normálny vývoj funkcií tela, pretože reakčná rýchlosť chemických procesov závisí od teploty a enzýmy nepracujú optimálnym spôsobom, okrem určitých teplotných limitov. Telo má tiež ochranný systém na ochladzovanie aj prehrievanie, vďaka ktorému je teplota pokožky takmer konštantná.
Rovnováha medzi produkciou a stratou tepla je povinná na udržanie stability telesnej teploty a v bazálnych podmienkach sa pohybuje okolo 36,5 - 37 stupňov Celzia.
hypertermia
Extrémne teploty môžu viesť k prekročeniu kapacity termoregulačných mechanizmov. Ľudské telo vydrží vysoké teploty okolia bez pocitu hypertermie, čo si však vyžaduje preťaženie kardiovaskulárneho systému. Až do 41 stupňov zostávajú všetky ovládacie mechanizmy funkčné, najvyššia teplota kompatibilná so životom je okolo 42 stupňov Celzia. Za touto hranicou sú mozgový edém a funkčný deficit centrálneho nervového systému, ktorých dôležitosť závisí od dĺžky trvania hypertermie.
Ak sú termoregulačné mechanizmy zastarané (táto situácia môže nastať pri rôznych rýchlostiach v závislosti od jednotlivca), je možné pozorovať jednu z nasledujúcich patologických situácií (tabuľka 1.):
Je to akútny problém svalovej funkcie charakterizovaný krátkymi, prerušovanými, mimovoľnými a bolestivými svalovými kontrakciami. Zapojené svaly sú najčastejšie tie, ktoré prešli intenzívnym testovaním. Fyziologické mechanizmy spúšťania svalových kŕčov pri vysokých teplotách ešte nie sú úplne objasnené. Zdá sa, že dôležitú úlohu zohrávajú prevody minerálnych solí, intracelulárny nedostatok sodíka (hyponatrémia), priamy tepelný účinok na bunkové prvky alebo molekulárne mechanizmy (intracelulárna teplota vyššia ako 41 stupňov Celzia), glykogenolýza, strata intracelulárnej vody súvisiaca s potenie (dehydratácia).
Svalové kŕče v športe je možné ovládať pomerne jednoducho a rýchlo požitím vody, ale aj požitím dostatočného množstva chloridu sodného.
Je to výsledok dlhodobého vystavenia slnečnému žiareniu s nekrytou hlavou. V dôsledku zvýšenia výrazného prietoku krvi do hlavovej končatiny dochádza k meningeálnej excitácii, ktorá môže spôsobiť bolesť hlavy, závraty, nevoľnosť, vracanie, synkopu.
V závažných prípadoch môžu dokonca nastať záchvaty. Ak existujú príznaky poškodenia mozgu (poruchy vedomia, kŕče) alebo meningeálnej choroby, je hospitalizácia povinná.
- Stav tepelného šoku so zrútením (tabuľka 1)
V športe sa stav tepelného šoku vysvetľuje výraznými stratami tekutín, ktoré sú najčastejšie spojené so značnou stratou minerálnych solí v prípade dlhodobej hypertermie. Kompletná symptomatológia stavu tepelného šoku je charakterizovaná hlbokou fyzickou slabosťou, tachykardiou, hypotenziou, oligúriou a deficitom venóznej náplne u subjektu nachádzajúceho sa v klinostatizme v dôsledku veľkých strát extracelulárnej vody. Vyskytujú sa typické zmeny v správaní, ako sú: fóbia, agresia, apatia a znížená kontrola a úsudok.
Tabuľka 1. Sprievodca stanovením závažnosti hypertermie
Upravené z Clinical Sports Medicine, 3. vydanie, McGraw-Hill Ltd., 2007
- Hypertermická kóma (tabuľka 2)
Súvisí to s kolapsom termoregulačného systému.
Pri hypertermickej kóme vyvolanej cvičením sa zrýchlenie metabolických procesov súvisiacich s cvičením zhoduje s extrémnymi poveternostnými podmienkami.
Hlavnou príčinou hypertermickej kómy u športovcov je nadmerné zvýšenie centrálnej teploty (nad 41,5 stupňov Celzia), po ktorom nasleduje poškodenie centrálneho nervového systému a kolaps obehového systému. Pre vznik hypertermickej kómy je charakteristická emočná nestabilita, excitabilita a agresivita alebo celková apatia, niekedy je pacient zmätený, má poruchy rovnováhy a dezorientáciu. Môžu byť tiež: bolesti hlavy, závraty, zvracanie, nevoľnosť. Ak je klinický obraz hypertermickej kómy úplný, dôjde k veľmi rýchlemu kolapsu obehu.
Tabuľka 2. Komplikácie hypertermickej kómy
Upravené z Clinical Sports Medicine, 3. vydanie, McGraw-Hill Ltd., 2007
Úmrtnosť úzko súvisí s oneskorením poskytovania prvej pomoci, čo najskôr je indikovaná hospitalizácia a je nevyhnutná. Poskytovaná liečba sa zameria na:
- náprava hypertermickej dehydratácie vyvolanej cvičením, metabolickej acidózy a zlyhania obličiek v dôsledku vaskulárnych príčin typických pre hypertermickú kómu;
- normalizácia kardiovaskulárnych parametrov .
Podchladenie (tabuľka 3)
Pri prekročení ochranných mechanizmov pred nízkymi teplotami sa na úrovni celého tela alebo jeho niektorých častí objavia nasledujúce javy:
- Globálne podchladenie: príznakmi sú extrémna únava sprevádzaná takmer neovládateľným pocitom spánku, ťažkou a nekoordinovanou svalovou aktivitou. Ak centrálna teplota klesne pod 26-28 stupňov Celzia, dôjde k smrti komorovou fibriláciou.
- Omrzliny: zahŕňajú kryštalizáciu tekutín v koži a podkožnom tkanive po vystavení nízkym teplotám (ed., Hanley & Belfus, INC., 2003)
Horúca aklimatizácia
Aklimatizácia je dlhodobé prispôsobenie sa rôznym klimatickým podmienkam prostredia, ako je teplo alebo chlad. Môže byť nainštalovaný za niekoľko dní alebo mesiacov.
Aklimatizácia za tepla vyvoláva v tele zmeny, ktoré umožňujú jednotlivcovi lepšie odolávať tejto klíme. Adaptívne procesy sú pre telo športovca náročné, čo je mimoriadne dôležité, pretože ho to fyzicky zaťažuje.
Pre výkonnostné schopnosti športovca je pre neho dôležité aktívne sa aklimatizovať - cvičením s progresívnou intenzitou.
Pasívna aklimatizácia počas krátkeho pobytu v prostredí s vysokou teplotou nie je pre športovca dostatočná. Aklimatizácia na teplo je rovnako dôležitá ako nadmorská výška.
Základnou adaptáciou tela počas aklimatizácie na teplo je zvýšenie potenia, čo je proces sprevádzaný sériou ďalších opatrení zameraných na optimalizáciu a záchranu javov odparovania. Zvýšenie produkcie potu zodpovedá aj zvýšeniu počtu aktívnych potných žliaz.
Celkovo je aktívnych iba asi 1,7 milióna potných žliaz z existujúcich 2,3 milióna potných žliaz. Adaptačné procesy sú rýchlejšie u dospelých ako u detí.
Adaptácia športovca na teplo vedie k nasledujúcim zmenám:
- zvýšenie počtu aktívnych potných žliaz v dôsledku maximálnej úrovne potenia;
- u aklimatizovaných osôb sa potenie vyskytuje pravidelne, a nie prístupmi ako u neaklimatizovaných;
- u tých aklimatizovaných klesá koncentrácia v elektrolytoch stratených potením (najmä chlorid sodný) z 0,3% na 0,03%;
- pokles teploty kože a sekundárne strednej teploty; u aklimatizovaného subjektu je odparovanie prvým mechanizmom adaptácie vďaka produkcii ekonomickejšieho potenia. Kožný prietok krvi je znížený a táto skutočnosť podporuje redistribúciu krvi smerom k aktívnym svalom so súčasným zlepšením kapacity úsilia;
- zvýšenie extracelulárnych tekutín, ktoré zodpovedá zvýšenému celkovému objemu krvi, so zvýšením potnej kapacity (zvýšením zásob vody) umožňujú paralelne zlepšenie žilového tonusu - čo zlepší návrat žíl. Tieto dva faktory teda určujú zlepšenie kapacity úsilia zvýšením systolického ejekčného objemu a znížením srdcovej frekvencie bez zmien srdcového výdaja;
- pocit smädu sa u aklimatizovaných osôb objaví rýchlejšie, čo umožňuje oveľa skôr a oveľa dôležitejšie požitie tekutín, a tým aj možnosť tepelnej regulácie na optimálnej úrovni pri súčasnom udržiavaní potenia konštantnou rýchlosťou;
- pretrvávanie pocitu tepelnej pohody aj pri veľmi vysokých teplotách.
Horúca aklimatizácia umožňuje dlhodobé udržiavanie kardiovaskulárnych parametrov v optimálnych medziach námahy. Aklimatizáciou športovca sa zlepší kapacita úsilia a tým aj výkon, ale zníži sa aj riziko tepelného šoku s kolapsom.
Účinok aklimatizácie sa však stráca pomerne rýchlo. Z tohto dôvodu nesmie medzi aklimatizáciou a súťažou uplynúť viac ako 14 dní. Pre dostatočnú a účinnú aklimatizáciu je potrebné vykonať najmenej 8 sedení expozície v prostredí s vysokými teplotami, sekcie každé minimálne 2 hodiny, ktoré by mali zahŕňať cvičenia so zvyšujúcou sa intenzitou.
Aklimatizácia za studena
Prispôsobenie sa chladu v prostredí s nízkymi teplotami na dlhší čas určuje nasledujúce zmeny:
- zníženie subjektívneho pocitu chladu;
- viditeľné rytmické kontrakcie svalov (triaška) pri veľmi nízkych teplotách;
- zvýšenie bazálneho metabolizmu.
Bibliografia
- Mellion M.B., MD, Sports Medicine Secrets, 3. vydanie, Hanley & Belfus, INC., 2003.
- Brukner P., Khan K., Clinical Sports Medicine, 3. ed., McGraw-Hill Ltd., 2007.
- Sparling PB., Environmentálne podmienky počas olympijských hier v roku 1996: Stručná následná správa., Clin J Sport Med 1997.
- Armstrong LE., Teplo a vlhkosť. Účinkovanie v extrémnych prostrediach, kinetika človeka, 2000
Byť v spojení s novinkami a objavmi v lekársko-farmaceutickej oblasti!
Vaše údaje používame na korešpondenčné účely a na komerčnú komunikáciu. Viac informácií nájdete tu.