Modificări de Antrenament ale Aparatului Cardiovascular și Respirator

         Modificari tardive vizează atât indicatorii fiziologici dar și aspectele structural, morfologice. Acestea se instalează în mod lent și răspund nevoilor mereu crescânde impuse de efortul fizic. 

 

 Aceste adaptări sunt: 

  1. Modificările dimensiunilor inimii 

  2. Diminuarea frecvenței cardiace

  3. Crestera volumului sistolic

  4. Debitul cardiac

  5. Tensiunea arterială 

  6. Modificări ale densității capilarelor în mușchii scheletici

  7. V02/plus maxim

Dimensiunea inimii

                  Sub influența antrenamentului inima se adaptează prin modificări ale morfologiei, structurii și caracteristicilor funcționale. Aceste modificări sunt reversibile în parte la întreruperea antrenamentului; apar rapid și sunt cu atât mai evidente, cu cât antrenamentul se efectuează în perioadă pubertară și se intensifică în perioadă adolescenței. 

 

Dimensiunile  inimii sunt mult mai mari la sportivi fata de sedentari.

  • Aceasta hipertrofie constituie = “Cordul Sportiv”

  • Dintre modificarile ce privesc morfologia si structura avem:

  • Volumul si Masa cordului

  • Hipertrofia cordului

Volumul cordului

•Adulți  nesportivi: 600-800ml

•Adulți  Sportivi: 900-1300ml

Masa Cardiaca

•Adulți  nesportivi: 300g

•Adulți  antrenați: 500g

Hipertrofia cordului

                    Se definește că o creștere a masei musculare prin mărimea volumului celulelor musculare cardiace (cardiomiotice) și a numărului de miofibrile. Sub influența antrenamentului  intensiv și cantitativ, masa miocardica crește, prin activarea sintezei proteice. Gradul de hipertrofie depinde de caracteristicile genetice, de sportul practicat și de caracteristicile antrenamentului urmat. Hipertrofia ventricului stâng este bine evidențiată

a)Hipertrofia dilatantă excentrică

                 Constă în creșterea în măsură mai mică a masei miocardice, dar crește în special volumul și cavitățile inimii. Acest tip de adaptare este produs de antrenamentul de rezistență cu eforturi prelungite. Eforturile ce induc acest tip de hipertrofie sunt ciclice, de intesitate moderată, repetate de un foarte mare număr de ori. Ex: alergări, ski fond, ciclism, natație etc. 

b)Hipertrofia simplă sau concentrică

                 Este mai moderată; creșterea volumului și a cavităților inimii este slabă, dar îngroșarea pereților ventriculari și a septului interventricular este foarte evidentă. Eforturile ce produc astfel de hipertrofie sunt intense și bazate în special pe contracții izometrice. Ex.: Haltere, lupte, aruncări.

                  În procesul de antrenament inima suferă și modificări funcționale strâns corelate cu cele structurale. Activitatea inimii este continuă, dar în același timp prezinata o alternanță: lucru-sistolă/repaus-diastolă. Dintre indicatorii fiziologici caracteristici ale căror valori sunt în creștere enumerăm: 

  • Debitul cardiac maximal si volumul sistolic maximal

  • Forta contractilă a miocardului

  • Viteza de umplere ventriculară

  • Debitul sanguin coronarian

  • Capacitatea oxidativă a celulelor miocardice

  • Densitatea capilarelor

  • Rezervele de mioglobină

                  Diminuarea frecvenței cardiace în repaus denumită bradicardia sportivilor, este indusă de antrenament.Bradicardia este cu atât mai accentuată cu cât efortul practicat are componența aerobă mare. 
                   Cauza bradicardiei pare a fi atribuită :

  • Influenței crescute a tonusului vagal

  • Diminuarii influențelor sinaptic

  • Efectul combinat a si b

 

Frecvență cardiacă de repaus diminuează net după o perioadă de antrenament aerob. 
Frecvență cardiacă în efort submaximal diminuează pe măsură instalării stării de antrenament. 
Frecvență cardiacă maximală rămâne aproximativ constanța după o perioadă de antrenament aerob 

Cresterea volumului sistolic

Nu sunt foarte spectaculoase in repaus, dar sunt deosebit de evidente in efortul submaximal si maximal.

Valorile Volumuilui sistolic la diferite nivele de antrenament.

Tensiunea arterială

Antrenamentul afectează puțin valorile TA. La subiecții al caror valori tensionale sunt limita sau anormal crescute, antrenamentul aerob determină scăderi cu aproximativ 10 mm Hg pentru Ta maximă și cu 8 mm Hg pentru Ta minimă în repaus. Deci în acest caz antrenametul produce o normalizare a TA. 
  
Asupra valorilor ta în efort submaximal și maximă, antrenamentul nu are efecte. 
 

Modificări ale densității capilarelor  în paralel cu hipertofia scheletici. Hipertrofia Mușchilor scheletici prin antrenamentul de forță este însoțită în general, de mărirea densității capilarelor cu 40% față de sportivi. 
  
Se admite că la sportivii antrenați, fiecare fibră musculară este înconjurată de 5,9 capilare, în timp ce la neantrenați, ea este înconjurată de 4,4 capilare.Numărul de capilare depinde și de tipul de fibre musculare . 
Astfel, fibrele lente (ST) dispun de un număr mai mare de capilare decât fibrele FT. De unde rezultă un debit sangvin local crescut și o difuziune mai rapidă a gazelor.

 

Oxigen plus maxim (VO2/puls max.)

Reprezintă consumul de oxigen corespunzător fiecărei pulsații, în timpul efortului. Sportivii antrenati  au valorile VO2/puls/max., mai mari deca neantrenatii, la prestarea unui efort egal. 
Exemplu : Antrenați au VO2 max. de 5500ml/min. și Fc max de 200 b/min. 
Neantrenați au VO2 max 300ml/min. și Fc max. 180 b/min

 Modificări de Antrenament ale Aparatului Respirator 

Dacă eforturile de scurtă durată și intensitate maximală nu își pune pre mult amprenta pe indicii funcționali ai funcției respiratorii, în eforturile de anduranță, eforturile aerobe, funcția respiratorie devine majoră pentru obținerea performanței maxime.

Modificări Tardive

Eforturile de rezistentă conduc în timp la ameliorări funcționale și morfologice ale aparatului respirator 
Indicii fiziologici care prezintă modificări tardive(cronice) sunt:

  • Frecvența respiratorie

  • Amplitudinea respiratorie

  • Debitul respirator

  • Difuziunea pulmonară

  • Diferența arteriovenoasă in O2

  • Coeficentul respirator

  • Consumul de oxigen

  • Capacitatea vitală

Frecvența respiratorie are calori mai scăzute în repaus și în efortul submaximal la subiecții antrenați, comparativ cu neantrenatii. Se intaleaza Bradipneea – 8-10 resp./min. 
  
 Aceasta este posibilă datorită dezvoltări musculaturii respiratorii și a creșterii elasticității elementelor toracopulmonare. În efort antrenamentul poate lucra mai mult în apnee, iar datoria de o2 este plătită printr-un număr mai mic de respirații, dar  cu amplitudine mărită. 
  
 Amplitudinea respirațiilor  este crescută, fapt evidențiat de creșterea volumului curent de repaus la 800-900 ml, față de 500 ml la nesportivi. În efort, volumul crește de 6-7 ori față de repaus. (50 -60% din capacitatea vitală). 
  
 Amplitudinea crescută a respiratilor obținută prin antrenament, este explicată prin dezvoltarea musculaturii  toracice și abdominale, implicată în ventilația pulmonară.

Debitul respirator, desi în repaus are valori egale atât la antrenați, cât și la neantrenamti, în efort se manifestă deosebiri evidente. DR maximal la antrenați atinge 180-200 l/min., față de 80-100 l/min. la neantrenați. Creșterea volumui curent și a frecvenței respiratorii în efortul maximal sunt cei responsabil ai creșteri ventilației. Înotul, canotajul, alrgarile de fond măresc în timp cel mai mult ventilația pulmonară. 

 

Difuziunea pulmonară

Reprezentând schimburile gazoase la nivelul mebranei alveo-capilare, ventilația nu este modificată prin antrenament decât în condiții de efort maximal, când această se ameliorează. 

 

Diferența arterio-venoasă în oxigen 
În urmă antrenamentului diferența arterio-venoasă crește și în mod special în efortul maximal. 
Acest fapt reflectă: 
-o mai bună extracție a oxigenului de către țesuturi 
-o mai bună redistribuire a masei snagvine

Coeficientul respirator, se definește că raportul dintre dioxidul de carbon rezultat din metabolism și oxigenul consumat pentru degradările metabolice (CR = CO2/O2). 
Antrenamentul aerob produce scăderi ale CR în efortul submaximal, atât în valori absolute, cât și relative. Această adaptare rezultă dintr-o mai bună utilizare a acizilor grași liberi în efort, cruțând astfel depozitul muscular de glucocen. Nu același lucru se întâmplă însă în efortul maximal când CR al subiecților antrenați crește; El este reflectat și de o hiperventilație prelungită ca și de o eliminare importantă de CO2. 

Consumul de oxigen de repaus este aproape egal atât la antrenați cât și la neantrenați(250-300 ml/min).

 

Consumul maxim de oxigen (VO2 max.) 
În repaus, vorbi, de consum de o2 și acesta este de 250-300ml/min. ață la sportivi cât și la nesportivi. 
În efort maximal vorbim de VO2 max., când acesta se stabilizeaza, chiar dacă intensitatea efortului mai crste încă. Vo2 max. este cel mai bun indicator al aptitudinii cardiorespiratorii  în efortul de anduranță. 

Capacitatea vitală 
Se știe că la nesportici CV are valori de 3000-4000 ml(valori dependențe de talie, greutate, sex) iar la sportivi ajunge la 6500-7000 ml la înotători la canotori. 
Valorile se îmbunătățesc cu certitudine prin antrenament, dar ele depind de tipul constituțional, volumul toracelui și musculatura acestuia. 
Creșterile capacității vitale prin antrenament se explică mai degrabă prin: hipertrofia mușchilor respiratori(mușchii intercostali pentru respirația de tip toracic și diafragm pentru cea de tip abdominal) și prin creșterea elasticității elementelor toraco-pulmonare. 
În concluzie indicii funcționali respiratori ameliorați prin antrenamentul de anduranță se datoreza: 
volumului pulmonar mărit în paralel cu creșterea diametrelor toracice; 
hipertrofiei mușchilor respiratori; 
activității economice a mușchilor respiratori, cu repercursiuni pozitive asupra unor stări dificile respiratorii. 
În final putem afirmă ca sportivii antrenați în efortul de anduranță, dispun de un sistem pulmonar performant, cu posibilități crescute de aprovizionare cu oxigen necesar efortului. 

Punctul mort și a doua respirație

Punctul mort pare să fie o problemă respiratorie ce apare în timpul efortului, frecvent întâlnită la subiecții neantrenați. 
O senzație de disconfort se instalează progresiv în prima parte a efortului(între 30 sec și 6 minute de efort) ea depinde de starea de antrenament a sportivului. Acesta resimte o foarte mare oboseală în mușchii angajați în efort, respirația este intensificată, în sensul că este rapidă dar superficială. Sportivul manifestă din ce în ce mai mult dorință de a abandona proba. 
Multe supoziții vin să explice această stare de rău. 
Cele mai multe însă consideră ca mecanismele determinante ale punctului mort sunt următoarele: 
lentoarea cu care se realizează adaptarea organismului la efort în curs; 
dezechilibrul între lucrul muscular și capacitatea de moment a sistemului vegetativ care reglează respirația și circulația sanguină necesară activității musculare; 
insuficienta aprovizionare cu oxigen a mușchilor activi nevoiți să lucreze pe seamă rezervelor de energie anaerobă, cu producere de acid lactic.

Când sportivul cu efort de voința continuă efortul, cu toate senzațiile neplăcute, efortul având aceeași intensitate, sau diminuându-o câte puțin, tot răul resimțit trece pe plan secund și efortul este finalizat. 
 Pentru evitarea fenomenelor ce cauzează punctul mort, încălzirea suficientă și specifică disciplinei sportive sau probe, este cea care diminuează timpul de adaptare a marilor funcțiuni, inițiază și chiar realizează o redistribuire a sângelui spre teritoriile active, facilitează încă în debutul efortului o aprovizionare cu oxigen a mușchilor. 
Astfel acel dezechilibru între necesitățile musculaturii și posibilitățile marilor funcțiuni de a le satisface, să nu se instaleze.