ΕΡΓΟΜΕΤΡΙΑ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΜΑΘΗΜΑ 5

Συστήματα παραγωγής ενέργειας Αναερόβια παραγωγή ενέργειας Άμεσο ΑΤΡ -CP Βραχυπρόθεσμο γλυκόλυση Αερόβια παραγωγή ενέργειας

Παραγωγή ενέργειας κατά τη διάρκεια εκρηκτικής άσκησης

Αξιολόγηση του αερόβιου ενεργειακού συστήματος Άτομα που επιδίδονται σε αθλήματα που απαιτούν μεγάλη ένταση και διάρκεια, γενικά έχουν μεγάλη ικανότητα αερόβιας παραγωγής ενέργειας.

Αερόβια ικανότητα αθλητριών υψηλού επιπέδου

Αερόβια ικανότητα αθλητών υψηλού επιπέδου

Η μεγαλύτερη ικανότητα αερόβιας παραγωγής ενέργειας καταγράφεται σε αθλητές δρόμου, κολύμβησης, ποδηλασίας και χιονοδρομίας μεγάλων αποστάσεων. Οι αθλητές έχουν σχεδόν διπλάσια αερόβια ικανότητα από ότι άτομα που κάνουν καθιστική ζωή.

Παράγοντες που επηρεάζουν την αερόβια ικανότητα Παράγοντες που επηρεάζουν την αερόβια ικανότητα Μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου – VO2max Αριθμός τριχοειδών αγγείων στους μύες Τύπος μυικών ινών (ένζυμα)

Πρόσληψη οξυγόνου κατά την διάρκεια ήπιας άσκησης Η πρόσληψη ή χρησιμοποίηση οξυγόνου από τα κύτταρα αυξάνεται γρήγορα κατά τα πρώτα λεπτά της άσκησης και μετά παραμένει σχετικά σταθερή καθόλη την υπόλοιπη διάρκεια της άσκησης. Η σταθεροποίηση δείχνει την ισορροπία ανάμεσα στην ενέργεια που απαιτείται από τους μύες και στην αερόβια παραγωγή ενέργειας. Το γαλακτικό οξύ που παράγεται είτε οξειδώνεται είτε ξαναμετατρέπεται σε γλυκόζη. Η συσσώρευση του επομένως είναι ελάχιστη. Η φάση της σταθεροποίησης φαίνεται ως ένα πλάτωμα της καμπύλης πρόσληψης οξυγόνου – χρόνου.

Η άσκηση κατά τη φάση της σταθεροποίησης μπορεί να είναι εξαντλητική για ένα απροπόνητο άτομο. Για πολλά άτομα το φάσμα δραστηριοτήτων όπου οι ανάγκες οξυγόνου ικανοποιούνται από αερόβια παραγωγή ενέργειας περιλαμβάνουν ανάπαυση, ελαφριές δουλειές στο σπίτι ή ένα περίπατο. Ένας μαραθωνοδρόμος μπορεί να τρέξει 42 χιλιόμετρα σε 2 ώρες και να βρίσκεται στη φάση της σταθεροποίησης!!! Αυτή η ικανότητα του μαραθωνοδρόμου σημαίνει ότι η παροχή οξυγόνου στους μύες είναι πολύ αυξημένη όπως επίσης και η ικανότητα διάθεσης αυτού του οξυγόνου για αερόβια παραγωγή ενέργειας.

Γιατί απαιτείται κάποιος χρόνος για την σταθεροποίηση; Η άμεση ενεργειακή πηγή του μυός είναι πάντα το ΑΤΡ το οποίο δεν απαιτεί οξυγόνο για τη διάσπαση του. Η αναπλήρωση του ΑΤΡ που χρησιμοποιείται γίνεται αρχικά από αναερόβιες οδούς παραγωγής ενέργειας μέχρι να παραχθεί αρκετό υδρογόνο από τη γλυκόλυση, την β-οξείδωση των λιπαρών οξέων και τις αντιδράσεις του κύκλου του Krebs. Όποτε αυξάνεται η ένταση της άσκησης παρατηρείται έλλειμμα οξυγόνου ανεξάρτητα από το επίπεδο ή τρόπο της άσκησης.

Έλλειμμα Ο2 κατά την άσκηση και χρέος Ο2 κατά την αποκατάσταση

Μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου ή Vo2 max Το σημείο όπου η πρόσληψη οξυγόνου σταθεροποιείται και δεν αυξάνεται άλλο με πρόσθετο φορτίο έργου. Η μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου αποτελεί καλή προσέγγιση της ικανότητας ενός ατόμου για αερόβια παραγωγή ενέργειας. Πρόσθετη άσκηση πέρα από το όριο μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου μπορεί να επιτευχθεί με γλυκολυτικές αντιδράσεις που οδηγούν σε σχηματισμό γαλακτικού οξέος. Σε αυτές τις συνθήκες η άσκηση δυσχαιρένεται και το άτομο κουράζεται και δεν μπορεί να συνεχίσει.

Η επίτευξη της μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου απαιτεί ολοκλήρωση του αναπνευστικού, καρδιαγγειακού και νευρομυικού συστήματος. Αυτό προσδίδει σημαντική φυσιολογική και μεταβολική σημασία στη VO2max. Η VO2max είναι θεμελιώδης δείκτης της αερόβιας ικανότητας

Μέτρηση της VO2max Η VO2max μπορεί να προσδιοριστεί από μια ποικιλία ασκήσεων που δραστηριοποιούν μεγάλες ομάδες μυικών ινών και είναι τέτοιας έντασης και διάρκειας που έχουν μεγάλη απαίτηση αερόβιας ενέργειας. Οι συνηθισμένες μορφές άσκησης είναι βάδισμα ή τρέξιμο σε δαπεδοεργόμετρο, κυκλοεργόμετρο ή βαθμίδα. Η VO2max έχει επίσης μετρηθεί κατά τη διάρκεια κολύμβησης με υδροεργόμετρο, κωπηλασίας με κωπηλατοεργόμετρο και χιονοδρομίας με προσομοίωση.

Κριτήρια επίτευξης VO2max

Όταν η τιμή πρόσληψης οξυγόνου δεν φτάνει στο σημείο που η καμπύλη πρόσληψης είναι οριζόντια ή κατιούσα, η εκτέλεση της δοκιμασίας φαίνεται να περιορίζεται από τοπικούς παράγοντες (μυικό κάματο) παρά από την κυκλοφορική δυναμικότητα. Κορυφαία πρόσληψη οξυγόνου ή VO2peak

Άλλα κριτήρια Θεωρείται ότι έχει επιτευχθεί μέγιστη VO2max όταν η πρόσληψη Ο2 δεν μπορεί να αυξηθεί περισσότερο. Θεωρείται ότι η πρόσληψη είναι η μέγιστη όταν τα επίπεδα γαλακτικού οξέος στο αίμα είναι 70-80 mg/100 ml (8-10 mmol) ή περισσότερο. Θεωρείται ότι η πρόσληψη είναι η μέγιστη όταν προσεγγίζεται η μέγιστη τιμή των καρδιακών παλμών που προβλέπεται από την ηλικία ή το πηλίκο αναπνευστικής ανταλλαγής αερίων είναι μεγαλύτερο της μονάδας.

Δοκιμασίες αερόβιας ισχύος Η δοκιμασία πρέπει να είναι ανεξάρτητη από τη μυική δύναμη, ταχύτητα, μέγεθος σώματος και δεξιότητα (εξαίρεση κολύμβηση, κωπηλασία και παγοδρομία). Απαιτείται συνεχής υπερμέγιστη προσπάθεια 3-5 λεπτών, αλλά συνήθως χρησιμοποιείται κλιμακούμενη άσκηση μέχρι που ο δοκιμαζόμενος δε μπορεί να συνεχίσει.

Σύγκριση δοκιμασιών

Οι τιμές κατά τη διάρκεια ποδηλασίας (κυκλοεργόμετρο) ήταν 6-10% χαμηλότερες από τις δοκιμασίες στο δαπεδοεργόμετρο. Το συνεχές τρέξιμο σε δαπεδοεργόμετρο είναι η προτιμώμενη δοκιμασία για υγιή άτομα (12 λεπτά)

Παράγοντες που επηρεάζουν τη VO2max Είδος άσκησης – ποσότητα μυικής μάζας που δραστηριοποιείται – δαπεδοεργόμετρο Κληρονομικότητα Προπόνηση Φύλο Σωματική σύσταση Ηλικία

Επίδραση της προπόνησης

Επίδραση της ηλικίας και του φύλου

Πρόβλεψη της VO2 max Η άμεση μέτρηση της μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου απαιτεί ένα εξοπλισμένο εργαστήριο, εξειδικευμένα μηχανήματα, και ψηλά κίνητρα από το δοκιμαζόμενο ώστε να τα δώσει όλα στην προσπάθεια του. Οι δοκιμασίες μέτρησης δεν προσφέρονται για την μέτρηση μεγάλων αριθμών ατόμων έξω από το εργαστήριο. Επί πλέον η μέγιστη άσκηση μπορεί να είναι επικίνδυνη για ενήλικες που δεν έχουν ιατρική άδεια και παρακολούθηση.

Δοκιμασίες υπομέγιστης επίδοσης Δοκιμασίες αντοχής, βάδισης ή τρεξίματος Υποθέτουν ότι η μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την απόσταση που μπορεί να τρέξει ένα άτομο σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα (πάνω από 5-6 λεπτά). Η πρόβλεψη της αερόβιας ικανότητας με τη βοήθεια των επιδόσεων στη βάδιση ή το τρέξιμο, πρέπει να προσεγγίζεται με επιφύλαξη εξαιτίας της ανάγκης σταθερού επιπέδου κινήτρων και αποτελεσματικού βηματισμού. Επι πλέον οι επιδόσεις στο βάδισμα ή το τρέξιμο επηρεάζονται από παράγοντες όπως σωματική μάζα, παχυσαρκία και οικονομία του τρεξίματος.

Πρόβλεψη της VO2 max με βάση την καρδιακή συχνότητα Τα τεστ αυτά βασίζονται στη γραμμική σχέση μεταξύ καρδιακού παλμού και πρόσληψης οξυγόνου για πολλά επίπεδα έντασης της άσκησης. Η κλίση της γραμμής είναι δείκτης της αερόβιας ικανότητας του ατόμου.