تغييرات قلبي تنفسي ايجاد شده بوسيله تمرينات ورزشي
تغييرات قلبي تنفسي كه توسط تمرين حاصل مي شود، شامل آنهايي است كه بيشتر روي دستگاه انتقال اكسيژن اثر مي گذارند. انتقال اكسيژن مشتمل بر عوامل بسياري در سطح گردش خون، تنفس و بافتها بوده كه همگي براي يك هدف خاص و آنهم تحويل اكسيژن به عضلات فعال با يكديگر همكاري مي كنند. البته به شرح پاره اي از تغييرات قابل ارائه در شرايط استراحت و سپس به تغييرات اساسي هنگام تمرينات زير حداكثر و حداكثر شدت اشاره خواهد شد.
تغييرات قلبي تنفسي هنگام استراحت
پنج تغيير عمده حاصل از تمرين بدني كه در موقع استراحت بارز است عبارتند از:
- تغييرات اندازه قلب
- كاهش ضربان قلب
- افزايش حجم ضربه اي
- افزايش حجم خون و هموگلوبين
- تغييرات در عضلات مختلط
- تغييرات اندازه قلب
نخستين تغييري كه جهت هماهنگي با فعاليت ورزشي ايجاد مي شود. افزايش اندازة قلب است. هيپرتروفي ايجاد شده خفيف است و مي توان آن را به دو نوع مختلف تقسيم نمود.
الف- در ورزشهاي ايزوتونيك و در ورزشكاران استقامتي مانند دوندگان و شناگران استقامت، ورزش اثري مشابه افزايش حجم خون داشته، باعث افزايش حجم دياستوليك بطن چپ مي گردد. كه اين اثر سبب افزايش قابليت حجم ضربه اي مي شود. پس اين گروه با بزرگي حفرة بطن و ضخامت طبيعي ديوارة بطني مشخص مي شوند. تغييرات شبيه بطن چپ، در بطن راست هم به شكل خفيف تر ايجاد مي گردد.
ب- در ورزشهاي ايزوتونيك مانند كار با وزنه در ئرزشكاران غير استقامتي، يعني آنهايي كه درگير انواع فعاليتهاي پر مقاومت يا هم طول مثل كشتي و پرتاب وزنه هستند ورزش اثري مشابه افزايش فشار داشته و باعث افزايش ضخامت ديواره اي با يك حجم طبيعي حفرة بطني مي شود. بنابراين گرچه مقدار حجيم شدن قلب، در اين ورزشكاران شبيه ورزشكاران استقامتي است، قابليت حجم ضربه اي آنها اختلافي با همرديفان غير ورزشكارشان ندارد.
حجم قلب افراد غير ورزشكار پس از چند ماه تمرين بدني به مقدار قابل ملاحظه اي افزايش مي يابد اما اين واقعيت كه حجم قلب هميشه پس از تمرين اضافه نمي شود احتمالاً نشانگر آن است كه برنامه تمرين مورد استفاده بايد، شديد و سنگين بوده و احتمالاً براي مدتي طولاني و بعضاً حتي تا سالها ادامه يابد تا اينكه تغيير فاحشي درذ آن رخ دهد. از طرفي اين شكل هيپرتروفي به سرعت با قطع فعاليت از بين مي رود و به ميزان زيادي طي 3 هفته بعد از قطع فعاليت بازگشت مي كند.
هيپرتروفي قلب ثانويه به فعاليت بدني، فيزيولوژي قلب را بر هم نمي زند و يك شكل بي نظير هيرتروفي كه در آن عمل قلب، ميزان كروناري و تراكم مويرگي يا افزايش يافته است ايجاد مي كند كه اين بر خلاف اشكال غير طبيعي هيپرتروفي قلب در تنگي آئورت، فشار خون بالا و … مي باشد.
- كاهش ضربان قلب
برادي كاري (ضربان قلب كمتر از 60 عدد در دقيقه) در زمان استراحت، در نتيجه تمرين حاصل مي شود كه اغلب بين 60-40 عدد در دقيقه مي باشد. كندي ضربان قلب حاصل از ورزش، در اثر ترمين شديد، طي زمان طولاني (شايد سالها) ايجاد گشته، مقداري كندي آن با سطح آمادگي بدني رابطه مستقيم دارد. و در هر دو گروه ورزشكاران استقامتي و غير استقامتي بطور يكسان ايجاد مي شود. علت اين برادي كاري به دو جز تقسيم مي گردد:
الف- كاهش فعاليت پايه اي مولد دهليزي (گروه S.A) كه مي تواند ناشي از افزايش مقدار استيل كولين كه پس از تمرينات ورزشي در بافت دهليزي ديده مي شود و يا كاهش حساسيت بافت قلبي نسبت به كاتكول آمينها كه آن هم متعاقب تمرين حاصل مي گردد باشد.
ب- افزايش نفوذ پاراسمپاتيكي بر مولد در نتيجة كاهش فعاليت سمپاتيك. به بيان ديگر كاهش فعاليت دستگاه عصبي سمپاتيك به عنوان تغيير اصلي كه در نتيجة تمرينات ورزشي ايجاد مي شود، موجب افزايش نسبي تأثير پاراسمپاتيك – كه در درجه دوم اهميت قرار دارد – مي گردد.
- افزايش حجم ضربه اي
كه احتمالاً نياز به برنامه تمريني شديد و بلندمدت دارد و بيشتر در قهرمانان استقامتي مشاهده مي شود. همانطور كه قبلاً اشاره گرديد، اين قهرمانان داراي حفره بطني بزرگ شده اي هستند كه امكان مي دهد تا بطن ها در هنگام دياستول قلبي از خون بيشتري پر شده درنتيجه به حجم ضربه اي بيشتري منتهي گردد. عامل كمك كنددة ديگر ازدياد انقباض پذيري عظله قلب است كه به علت افزايش فعاليت ATpase در عظله قلب و يا در دسترس بودن كلسيم خارج سلولي تسهيل شده بو.ده كه منجر به تسهيل عمل متقابل روي عناصرل انقباضي مي گردد.
4- تغييرات در حجم خون و مقدار هموگلوبين
تمرين سبب افزايش مجموع حجم خون و كل مقدار هموگلوبين مي گردد، اما معمولاً تراكم هموگلوبين تغيير نمي كند و يا اندكي كاهش مي يابد.
5- تغييرات در دانسيتة مويرگي و حجيم شدن عظله مخطط
در قهرمانان هر تار عظله به طور متوسط بوسيله 9/5 مويرگ احاطه شده است. در صورتي كه در افراد تمرين نكرده بطور متوسط فقط به وسيلة 4/4 مويرگ احاطه شده است.
تغييرات هنگام فعاليت ورزشي با شدت زير حداكثر
متعاقب تمرينات بدني، تغييرات مهمي در عمل دستگاه انتقال اكسيژن و ساير دستگاههاي مربوطه حادث مي شود كه هنگام فعاليتهاي ورزشي يكنواخت و زير حداكثر مشهود است. اين تغييرات به شرح زير مي باشند.
- كاهش اندك در اكسيژن مصرفي يا عدم تغيير آن
اكسيژن مصرفي هنگام فعاليتهاي ورزشي در حد بار كار زير حداكثر معيني، پيش از تمرينات بدني در مقايسه با پس از تمرينات بدني و آمادگي، برابر بوده و يا اندكي كاهش داشته است. اين كاهش را مي توان مديون افزايش كارآئي مكانيكي (مهارت) دانست و بيشتر هنگام مقايسه قهرمانان خيلي ورزيده با افراد مبتدي و تمرين نكرده بارز است.
2- كاهش در مصرف گليكوژن عضله (ذخيره سازي گليكوژن)
هنگام فعاليتهاي ورزشي طولاني و زير حداكثر در يك بار كار يا اكسيژن مصرفي معين، مقدار گليكوژن مصرفي عظله پس از آمادگي بدني توسط تمرين، كمتر است. اين تأثير را بعضاً به عنوان ذخيره سازي گليكوژني مي نامند. كه احتمالاً مربوط به افزايش توانائي استفاده از اسيدهاي چرب ازاد به عنوان ماده سوخت و سازي و لذا ذخيره كردن گليكوژن مي باشد. تخليه ذخاير گليكوژني دال بر خستگي عضلاني است. بنابراين ذخيره سازي گليكوژني، ظاهراً عامل مهمي در عقب انداختن خستگي و افزايش عملكردهاي طولاني محسوب مي شود.
3- كاهش توليد اسيد لاكتيك (افزايش آستانه بي هوازي)
تمرينات آمادگي سبب كاهش تجمع اسيد لاكتيك هنگام فعاليتهاي زير حداكثر معيني مي گردد. كه يكي از تغييرات مهم به شمار مي ايد. چون اغلب برنامه ها، از جمله آنهايي كه طي جلسات تمرين انجام مي گيرند، تا حدود زيادي زير حداكثر مي باشند.