ΕΠΕΑΕΚ ΑΝΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΟΥ Τ.Ε.Φ.Α.Α.ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ - ΑΥΤΕΠΙΣΤΑΣΙΑ

Transcript

1 ΕΠΕΑΕΚ ΑΝΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΟΥ Τ.Ε.Φ.Α.Α.ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ - ΑΥΤΕΠΙΣΤΑΣΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΑΓΩΓΗΣ & ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΥ ΜΕ 0103 «Φυσιολογία της Άσκησης: Αθλητική απόδοση και Επιβίωση σε αντίξοες συνθήκες» 6η Διάλεξη: «Η επίδραση του υψομέτρου» Effects of altitude Δρ. Καρατζαφέρη Χριστίνα, Λέκτορας Χ. Καρατζαφέρη 1

2 Τα θέματα της σημερινής συζήτησης Εισαγωγή Αναπνευστική Λειτουργία Ορισμοί Επίδραση του υψομέτρου στην ανθρώπινη φυσιολογία Άσκηση σε υψόμετρο Προπονητικές εφαρμογές Καλεσμένος ομιλητής Χ. Καρατζαφέρη 2

3 Το αναπνευστικό σύστημα Χ. Καρατζαφέρη 3

4 Τα στάδια της αναπνοής Χ. Καρατζαφέρη 4

5 Κάποιες βασικές έννοιες Όλες οι πιέσεις του αναπνευστικού συστήματος δίνονται σε σχέση με την ατμοσφαιρική (βαρομετρική) πίεση. Η βαρομετρική πίεση είναι 760 mmhg στην επιφάνεια της θάλασσας. Το 21% του ατμοσφαιρικού αέρα είναι οξυγόνο. Η ολική πίεση ενός μίγματος αερίων ισούται με το άθροισμα των μερικών πιέσεων των συστατικών αερίων Χ. Καρατζαφέρη 5

6 Κάποιες βασικές έννοιες Ημερικήπίεση(Ρ) ενός αερίου είναι ευθέως ανάλογη με τη συγκέντρωσή του. Για την ατμοσφαιρική πίεση στην επιφάνεια θάλασσας > δε λαμβάνουμε υπόψη το άζωτο. Η σχέση μεταξύ υψομέτρου και βαρομετρικής πίεσης δεν είναι γραμμική Η πυκνότητα της ατμόσφαιρας μειώνεται όσο αυξάνει το υψόμετρο. Χ. Καρατζαφέρη 6

7 Διάχυση & ανταλλαγή αερίων Χ. Καρατζαφέρη 7

8 Συνθήκες στο μεγάλο υψόμετρο (Ηigh Altitude) >1,500 m (4,921 ft) πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας Μειωμένη βαρομετρική πίεση Υποβαρικές συνθήκες (hypobaric) Μειωμένη μερική πίεση οξυγόνου (PO2) Χ. Καρατζαφέρη 8

9 Συνθήκες στο μεγάλο υψόμετρο (Ηigh Altitude) Μειωμένη θερμοκρασία αέρα Χαμηλό ποσοστό υγρασίας Ηλιακή ακτινοβολία αυξημένης έντασης ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΧΩΡΕΣ ΣΤΙΣ ΟΠΟΙΕΣ ΟΙ ΑΝΘΡΩΠΟΙ ΖΟΥΝ ΣΕ ΠΟΛΥ ΜΕΓΑΛΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ (> 3000 m) Χ. Καρατζαφέρη 9

10 Μεταβολές βαρομετρικής (PB) & μερικής πίεσης οξυγόνου (PO 2 ) ανάλογα με το υψόμετρο Υψόμετρο(m) P B (mmhg) PO 2 (mmhg) 0(sea level) , , , , , ΣΗΜΕΙΩΣΗ: ΟΙ ΤΙΜΕΣ ΜΕΡΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ (PO 2 ) ΟΥΣΙΑΣΤΙΚΑ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΟΥΝ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΟΞΥΓΟΝΟΥ Πηγή: J.H. Wilmore & David L. Costill, PHYSIOLOGY OF SPORT & EXERCISE Χ. Καρατζαφέρη 10

11 Ποιο είναι το πρόβλημα; ΗμείωσητηςPO 2 στο μεγάλο υψόμετρο επηρεάζει την κλίση μερικής πίεσης μεταξύ του αίματος και των ιστών και επομένως τη μεταφορά οξυγόνου Έτσι εξηγείται η μείωση της αερόβιας απόδοσης (αντοχής) στο υψόμετρο Το κυρίως πρόβλημα είναι η υποξία Χ. Καρατζαφέρη 11

12 Αναπνευστικές ανταποκρίσεις στο υψόμετρο Ο πνευμονικός αερισμός αυξάνεται. Η πρόσληψη οξυγόνου μειώνεται μετά τα m και κατά 11% κάθε 1000 m. Με τη μείωση της PO 2 μειώνεται η VO 2 max.. Χ. Καρατζαφέρη 12

13 Υψόμετρο και VO 2 max Χ. Καρατζαφέρη 13

14 Καρδιαγγειακές ανταποκρίσεις στο υψόμετρο Αρχικά, μείωση στον όγκο πλάσματος (περισσότερα ερυθροκύτταρα ανά μονάδα).. Αρχικά, αύξηση σε HR, SV, Q κατά τη διάρκεια υπομέγιστης άσκησης.. Μείωση σε HR, SV, Qmax κατά τη διάρκεια μέγιστης προσπάθειας. Q: Καρδιακή παροχή HR: καρδιακή συχνότητα SV: Όγκος παλμού Χ. Καρατζαφέρη 14

15 Μεταβολικές ανταποκρίσεις στο υψόμετρο Αυξάνεται ο αναερόβιος μεταβολισμός. Αυξάνεται η παραγωγή γαλακτικού οξέος. Αλλά σε μέγιστες προσπάθειες μειώνεται η παραγωγή γαλακτικού οξέος. Χ. Καρατζαφέρη 15

16 ΜΕΓΑΛΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΥΠΟΞΙΑ ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΣ ΣΥΧΝΑ ΟΙ ΑΘΛΗΤΕΣ ΚΑΛΟΥΝΤΑΙ ΝΑ ΑΓΩΝΙΣΤΟΥΝ ΣΕ ΥΠΟΞΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΑΘΛΗΤΕΣ ΣΚΙ, ΑΝΑΡΡΙΧΗΣΗΣ, ΑΛΛΑ ΚΑΙ ΠΟΔΟΣΦΑΙΡΙΣΤΕΣ, ΠΟΔΗΛΑΤΕΣ ΚΑΙ ΟΣΟΙ ΣΥΜΜΕΤΕΧΟΥΝ ΣΕ ΑΓΩΝΕΣ ΠΟΥ ΔΙΕΞΑΓΟΝΤΑΙ ΣΕ ΧΩΡΕΣ ΜΕ ΜΕΓΑΛΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ (ΠΧ ΠΕΡΟΥ, ΜΕΞΙΚΟ, ΓΑΛΛΙΑ, ΙΤΑΛΙΑ, ΒΟΥΛΓΑΡΙΑ κα) ΟΙ ΝΤΟΠΙΟΙ ΑΘΛΗΤΕΣ ΕΧΟΥΝ ΦΥΣΙΚΑ ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΕΙ ΣΤΟ ΥΨΟΜΕΤΡΟ ΤΗΣ ΠΑΤΡΙΔΑΣ ΤΟΥΣ ΟΙ ΕΠΙΣΚΕΠΤΕΣ ΑΘΛΗΤΕΣ ΟΜΩΣ ΧΡΕΙΑΖΟΝΤΑΙ ΠΡΟΣΕΚΤΙΚΗ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ! Χ. Καρατζαφέρη 16

17 Εγκλιματισμός στο υψόμετρο Αριθμός των ερυθροκυττάρων Όγκος πλάσματος Συγκέντρωση Hb και η γλοιότητα του αίματος. Εμβαδόν μυϊκών ινών και η εγκάρσια τομή των μυών. Πυκνότητα τριχοειδών. Πνευμονικός αερισμός.. Η αρχική VO2 max μετά την πρώτη έκθεση δε βελτιώνεται ιδιαίτερα. Χ. Καρατζαφέρη 17

18 Προβλήματα στο υψόμετρο Ασθένεια του υψομέτρου. Ναυτία, εμετός, δύσπνοια, αϋπνία εμφανίζονται 6 με 96 h μετά την άφιξη. Πρόληψη: > 3000 m άνοδος 300 m / ημέρα. Πνευμονικό οίδημα (HAPE). Δύσπνοια, εξάντληση, μπλε χείλη & νύχια, διανοητική σύγχυση. Αποτελέσματα γρήγορης ανόδου > 2700 m. Θεραπεία: οξυγόνο & κάθοδος σε χαμηλότερο Υψόμετρο. Χ. Καρατζαφέρη 18

19 Προβλήματα στο υψόμετρο Εγκεφαλικό οίδημα (HACE). Διανοητική σύγχυση > Κώμα > Θάνατος > 4300 m Θεραπεία: Οξυγόνο & κάθοδος σε χαμηλότερο υψόμετρο Η ανοχή στο υψόμετρο δε μπορεί να προβλεφθεί Είτε ο φυσικός εγκλιματισμός είτε ο τεχνητός εγκλιματισμός στο υψόμετρο (βλ. Υποξική προπόνηση) είναι απαραίτητοι για την ασφαλή επίσκεψη σε μεγάλο υψόμετρο Χ. Καρατζαφέρη 19

20 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΣ Η διαβίωση σε υψόμετρο και η προπόνηση στο επίπεδο της θάλασσας βελτιώνει την αερόβια απόδοση και αντοχή Live high train low! Χ. Καρατζαφέρη 20

21 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: ΕΓΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ Προετοιμασία αθλητών των οποίων τα αγωνίσματα διεξάγονται σε μεγάλο υψόμετρο Χ. Καρατζαφέρη 21

22 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: ΥΓΕΙΑ Η έκθεση σε συνθήκες μεγάλου υψομέτρου βοηθά στην ανανέωση των μιτοχονδρίων και στην καλύτερη λειτουργία τους. Δηλαδή βελτιώνει τη καύση των λιπών με τα γνωστά ευεργετικά αποτελέσματα. Χ. Καρατζαφέρη 22

23 Θέματα για συζήτηση/ μελέτη Τι ορίζουμε ως μεγάλο υψόμετρο; Για ποιους λόγους το μεγάλο υψόμετρο εγκυμονεί κινδύνους για την υγεία; Τι είναι υποξία; Ποια προβλήματα έχουν να αντιμετωπίσουν όσοι εκτίθενται σε μεγάλο υψόμετρο ; Περιγράψτε τις ασθένειες του υψομέτρου Ποια είναι τα ευεργετήματα της υποξικής προπόνησης; Ποια είναι η λογική του Live high train low; Χ. Καρατζαφέρη 23

24 Αγγλική ορολογία Keywords για Medline: exercise, cold, hypoxia, high altitude, HAPE, acclimatization Χ. Καρατζαφέρη 24

25 Επίλογος Η σωματική απόδοση μειώνεται στο μεγάλο υψόμετρο, κυρίως λόγω της υποξίας Το μεγάλο υψόμετρο εγκυμονεί κινδύνους για την υγεία, αλλά πολλοί από αυτούς μπορούν να αντιμετωπιστούν με τη σωστή προετοιμασία και άμεση ανταπόκριση Η υποξία μπορεί να αποτελέσει ερέθισμα για θετικές προσαρμογές στην φυσιολογία του ανθρώπου Χ. Καρατζαφέρη 25

26 Βιβλιογραφία Σημειώσεις διδάσκοντα Επιλεγμένη διεθνής βιβλιογραφία Σχετικά κεφάλαια από βιβλία εργοφυσιολογίας Chapman, Robert F., James Stray-Gundersen, and Benjamin D. Levine. Individual variation in response to altitude training. J. Appl. Physiol. 85(4): , Levine, Benjamin D., and James Stray-Gundersen. Living high-training low : effect of moderate-altitude acclimatization with low-altitude training on performance. J. Appl.Physiol. 83(1): , Stray-Gundersen, James, Robert F. Chapman, and Benjamin D. Levine. Living high-training low altitude training improves sea level performance in male and female elite runners. J Appl Physiol 91: , Χ. Καρατζαφέρη 26