fbpx

Bieganie w upale – przyglÄ…damy siÄ™ termoregulacji (Część 1)

Autor: Marek Tronina • 26.06.2015

Walka o cien - termoregulacja Fot Istockphotocom_resize

Fot. Istockphoto.com

Jak przy upałach przekraczających 30 stopni Celsjusza nie zabiegać się do utraty świadomości? Spróbujemy odpowiedzieć na to palące pytanie. Na czym polega termoregulacja, co wpływa na bilans cieplny, jakie istnieją typy zaburzeń i czy do upału można się przyzwyczaić?

Ludzki organizm może funkcjonować w bardzo wąskim zakresie temperatury wewnętrznej. To skromniutki przedział między 35 a 42 stopni Celsjusza. W tym przedziale nasze ciało zmienia swoją ciepłotę niezależnie od tego, jaka temperatura panuje na zewnątrz i jaki jest stopień jego własnej aktywności. Rzecz jednak w tym, że o ile na czynnik zewnętrzny nasz wpływ pozostaje znikomy, o tyle do wysiłku fizycznego – a więc i biegania – organizm przymuszamy sami. Tu zaczyna się problem, bowiem w czasie ćwiczeń fizycznych dochodzi do zamiany energii chemicznej zawartej w związku zwanym ATP w energię mechaniczną, przy czym proces ten jest niezwykle mało wydajny – aż 70% powstającej energii zamienia się bowiem w ciepło.

Co wpływa na bilans cieplny?

Wiele zależy od intensywności wysiłku i temperatury zewnętrznej. Ale wiele osób zapomina o tak istotnych czynnikach, jak choćby wydajność mechanizmów pozbywania się nadmiernej energii cieplnej czy wilgotność.

 Intensywność ćwiczenia  

Zwiększony wysiłek sprawia, że organizm podejmuje decyzję o tym, czy dostarczać dodatkową krew do mięśni (co pozwala na zwiększone dostawy energii) czy też do skóry (co z kolei pozwala na efektywniejsze pozbywanie się ciepła). To diabelska alternatywa, bo tych dwóch czynności nie da się pogodzić. Co robi nasz organizm? Zawsze wybiera mięśnie i obsługę zwiększonego zapotrzebowania energetycznego. Właśnie dlatego zwiększona produkcja energii cieplnej przez organizm powoduje ograniczenie możliwości pozbywania się tej energii.

Przy wysiÅ‚kach o ograniczonym czasie trwania (np. kilkunasto kilometrowych biegach na zawodach) radzenie sobie z nadmiarem ciepÅ‚a w zasadzie caÅ‚kowicie zależy od tego, w jakiej temperaturze i przy jakiej wilgotnoÅ›ci odbywajÄ… siÄ™ zawody. Zbyt wysoka temperatura sprawia, że ciaÅ‚o zaczyna nagromadzać ciepÅ‚o, a po osiÄ…gniÄ™ciu pewnego poziomu krytycznego organizm zostaje dosÅ‚ownie odłączony od zasilania! Oto bowiem przy osiÄ…gniÄ™ciu przez nasze ciaÅ‚o temperatury 41 stopni mózg, kierujÄ…cy siÄ™ sygnaÅ‚ami z wewnÄ™trznych czujników termicznych, wyłącza nam możliwość kontynuowania wysiÅ‚ku, zapobiegajÄ…c w ten sposób powstaniu udaru cieplnego. To genialne rozwiÄ…zanie, które stanowi ostatniÄ… instancjÄ™ w walce z palÄ…cym sÅ‚oÅ„cem. Choć nie zawsze…

41 stopni Celsjusza – tyle może wynieść temperatura ciaÅ‚a zawodnika na mecie biegu dÅ‚ugodystansowego.

ZdarzajÄ… siÄ™ bowiem sytuacje, w których nawet mózg zostaje oszukany. Takie przypadki to sytuacje, w których wola walki i chęć odniesienia zwyciÄ™stwa sÄ… tak wielkie, że nawet naturalne mechanizmy obronne stajÄ… siÄ™… bezbronne. Historia zna wiele przykÅ‚adów sportowych rywalizacji, które koÅ„czÄ… siÄ™ udarem wynikajÄ…cym z nadmiernej woli kontynuowania walki.

Może trudno w to uwierzyć, ale intensywność wysiłku (czytaj: tempo biegu) jest o wiele istotniejszym czynnikiem wywołującym udary cieplne niż sama wysoka temperatura. Ba, według wielu znawców tematu niskie tempo biegu zapobiega powstawaniu przegrzania i to niezależnie od tego, jaka jest temperatura powietrza. Dlatego właśnie udary częściej zagrażają uczestnikom zawodów na krótszych dystansach niż maratończykom! Tim Noakes przeprowadził trwające 12 lat badania wśród uczestników Twin Cities Marathon w Minnesocie i uzyskał dane, z których wynika, że spośród ponad 81 tysięcy uczestników tylko 17 (czyli 0,02%) wymagało interwencji medycznej wynikającej ze zbyt wysokiej temperatury wewnętrznej, podczas gdy zbytnie obniżenie temperatury (hipotermia) miało miejsce w 46 przypadkach.

 Wysoka temperatura  

To czynnik oczywisty, ale… przeceniany. Skóra czÅ‚owieka bÄ™dÄ…cego w stanie spoczynku ma temperaturÄ™ okoÅ‚o 33 stopni. JeÅ›li wykonujemy wysiÅ‚ek fizyczny w warunkach temperatury otoczenia wyższej niż temperatura skóry, to ciepÅ‚o przepÅ‚ywa z powietrza do organizmu (konwekcja) i w efekcie jedynym sposobem, by organizm mógÅ‚ pozbywać siÄ™ nadmiarowego ciepÅ‚a jest pocenie siÄ™. Litr potu usuniÄ™ty z organizmu zawiera od 250 o 600 kcal w zależnoÅ›ci od tego, czy pot wyparowuje w caÅ‚oÅ›ci czy też – co jest najczÄ™stszym zjawiskiem – spÅ‚ywa lub skapuje ze skóry. Groźnie robi siÄ™ wtedy, gdy roÅ›nie wilgotność, spowalniajÄ…ca proces pocenia siÄ™. Pot nie może parować (bo powietrze jest nasycone parÄ… wodnÄ…), co z kolei przekÅ‚ada siÄ™ na sÅ‚abszy efekt chÅ‚odzenia. WÅ‚aÅ›nie dlatego to wilgotność jest czynnikiem o wiele istotniejszym z punktu widzenia chÅ‚odzenia organizmu niż temperatura, gdyż parowanie potu (a nie jego spÅ‚ywanie!) jest najefektywniejszym sposobem usuwania zbÄ™dnej energii cieplnej z organizmu.

 Odwodnienie 

Do tej pory skupialiÅ›my siÄ™ głównie na kwestiach pozbywania siÄ™ nadmiaru energii cieplnej produkowanej w organizmie. Teraz przejdźmy do innego, pokrewnego zagadnienia – uzupeÅ‚niania pÅ‚ynów, które tracimy w procesie pocenia siÄ™. Po pierwsze, musimy pamiÄ™tać o tym, że odwonienie to groźba obecna nie tylko podczas upałów, ale i w niskich temperaturach, choć oczywiÅ›cie upaÅ‚ znacznie jÄ… podwyższa. Jednak Å›wiadomość wzmożonego pocenia siÄ™ sprawia, że zwykle pamiÄ™tamy o piciu w czasie upaÅ‚u, lecz zapominamy o tym, gdy jest chÅ‚odno. Pierwsza i najważniejsza sprawa to poznanie wÅ‚asnego organizmu, w wÅ‚aÅ›ciwie jego wagi. Zważmy siÄ™ dokÅ‚adnie przed treningiem oraz po jego zakoÅ„czeniu i obliczmy różnicÄ™. Sprawa jest oczywiÅ›cie bardzo indywidualna i zależy od górnej wagi, temperatury i czasu trwania wysiÅ‚ku, jednak bÄ™dziecie zaskoczeni tym, jak wiele wypÅ‚ywa z nas w tym czasie wody. Wielkość pocenia siÄ™ w litrach na godzinÄ™, obliczamy odejmujÄ…c wagÄ™ po biegu od wagi sprzed biegu i dzielÄ…c jÄ… przez czas trwania wysiÅ‚ku mierzony w godzinach.
Równie ważny jest jednak jeszcze jeden wskaźnik – procentowe odwodnienie organizmu. Pokazuje on bowiem o ile procent jesteÅ›my lżejsi po biegu i jest obiektywny, a nie relatywny, a takim jest ten obliczany poczÄ…tkowo. Jak okreÅ›lić te procenty? WagÄ™ po biegu odjąć od wagi przed biegiem, caÅ‚ość podzielić przez wagÄ™ poczÄ…tkowÄ… a potem pomnożyć przez 100. Dopiero teraz nasz wynik nabiera sensu. JeÅ›li w ciÄ…gu godziny tracimy od 0,6 kg do 1 kg i nie stanowi to wiÄ™cej niż 3% naszej wagi – to wszystko w porzÄ…dku. WiÄ™ksze wskazania to oznaki przyjmowania zbyt maÅ‚ej iloÅ›ci pÅ‚ynów.

Palące pytanie: Jakie istnieją typy zaburzeń cieplnych?

Gorąco i wilgotność dotykają wszystkich. Przygotowanie się na spotkanie z trudnymi warunkami atmosferycznymi jest rzeczą bezcenną, ale nawet najlepiej przygotowani biegacza muszą wiedzieć jak rozpoznać różnego rodzaju formy i stany zaburzeń cieplnych, a także wiedzieć co robić, gdy się z nimi zetkną. Problemy wynikające w wykonywania aktywności fizycznej w podwyższonej temperaturze lub przy zwiększonej wilgotności mają trzy stadia:
– skurcze mięśniowe wywoÅ‚ane niekorzystnymi zjawiskami atmosferycznymi,
– stan przegania organizmu oraz
– stan udaru cieplnego.
NastÄ™pujÄ… one zwykle po kolei, dlatego jedno zapowiada nadejÅ›cie drugiego. Warto siÄ™ z nimi zapoznać by wiedzieć kiedy… przestać.

Czy można i czy warto uzupełniać cały tracony podczas biegu płyn? Nie, i jest to zasadniczo niemożliwe. Wartością graniczną jest zapewne 700 ml na godzinę, powyżej której zaczynamy mieć poczucie przepełnienia i chlupotania w żołądku, podczas gdy w jelitach zalega płyn, którego nasze organy wewnętrzne nie są w stanie wchłonąć.

Wojtek Nowicki, Marek Tronina, “Walka o cieÅ„”, Bieganie czerwiec 2009

Jedno przemyÅ›lenie nt. „Bieganie w upale – przyglÄ…damy siÄ™ termoregulacji (Część 1)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Advertisment ad adsense adlogger