Pewnie nieraz zdarzyło Ci się biegać w deszczu czy śniegu, spływać po jednej z naszych pięknych polskich rzek podczas dużej ekspozycji na promieniowanie słoneczne albo szusować na nartach w malowniczych Alpach jednak przy dużym mrozie?
W jaki sposób natomiast zachodzą procesy fizjologiczne organizmu podczas serwowanego mu wysiłku, który zmaga się z rozmaitymi bodźcami w postaci intensywności, czasu i temperatury, niejednokrotnie w ekstremalnych warunkach.
Często za życia jesteśmy narażeni na działanie wysokiej temperatury lub tej towarzyszącej działaniu zimnego powietrza, wiatru czy wilgoci. Potrafimy sobie jednak z tym doskonale radzić, jeżeli mamy w pełni sprawny i dobrze rozwinięty mechanizm termoregulacji pozwalający nam na pracę w skrajnych nawet warunkach. Przykładowo człowiek, nie narażając się na zbyt dotkliwe zmiany ustrojowe, może sobie pozwolić na około półgodzinne przebywanie w temperaturze bliskiej 130°C. Możemy także jako gatunek przebywać w minus pięćdziesięciu stopniach, czego przykładem są polarnicy.
Jak wiemy z podstaw biologii – jesteśmy stałocieplni, czy inaczej homeotermiczni. Niezależnie od warunków, w których przyjdzie nam egzystować, nasze organizmy będą dostosowywać wszystkie zachodzące w nim procesy do utrzymania na jednakowym poziomie temperatury bazowej wynoszącej niecałych 37°C. Zdolność organizmu do regulacji temperatury jest jednym z kluczowych czynników pozwalających mu na przeżycie.
Utrzymanie wewnętrznej temperatury na poziomie zbliżonym do 37° jest niezmiernie istotne z punktu widzenia aktywności enzymów, które regulują metabolizm. W momencie, gdy temperatura ta jest znacznie wyższa (lub niższa) od bazowego poziomu poszczególne układy, narządy i komórki mogą przestać funkcjonować w sposób prawidłowy. Nawet dwustopniowy odchył tej temperatury powoduje zakłócenie podstawowych procesów przemiany materii i energii oraz upośledzenie pracy poszczególnych komórek i narządów, zaś trzystopniowa zmiana powyżej/poniżej normy może być podłożem upośledzenia funkcji fizycznych i psychicznych, a wszelkie wyższe odchyły temperaturowe mogą poważnie zaburzyć nasze zdrowie.
Na czym polega regulacja temperatury ciała?
Mamy dwa przeciwstawne jej rodzaje. Pierwszy – termoliza jest to czynne rozpraszanie ciepła w momencie, gdy organizm wytwarza to ciepło w nadmiarze, zaś drugi – termogeneza, to zwiększanie produkcji ciepła w momencie, gdy organizm biernie zaczyna je tracić.
Istotny udział w termoregulacji pełni termorecepcja. Odbywa się ona przy pomocy dwóch rodzajów termoreceptorów: ciepła i chłodu, są to zakończenia neuronów. Największe ich skupisko znajduje się w podwzgórzu, co umożliwia bezpośrednie kontrolowanie mózgu. Najwcześniejszym zaś systemem wczesnego ostrzegania jest nasza skóra – to ona jest pierwszym „reagentem” na zmiany temperatury otoczenia.
Wysiłek w niskiej temperaturze otoczenia
Ekspozycja na zimno generuje reakcje fizjologiczne, które prowadzą do pobudzenia układu współczulnego, które powoduje skurcz obwodowych naczyń krwionośnych przy jednoczesnym wzroście produkcji ciepła.
Kiedy średnia temperatura ważona skóry spadnie poniżej 35° następuje zwężenie naczyń krwionośnych skóry oraz tkanki podskórnej.
Kiedy przez dłuższy czas przebywamy w zimnym otoczeniu dochodzi do obniżenia temperatury skóry co powoduje wzrost obwodowego oporu naczyniowego. Wynika to ze wzrostu stężenia noradrenaliny w osoczu oraz aktywacji receptorów beta-adrenergicznych. Następstwem tego jest ograniczenie przepływu krwi w obszarach obwodowych. Ogranicza to utratę ciepła oraz nasila funkcję izolacyjną skóry i tkanki podskórnej, a dzieje się to poprzez zmniejszenie gradientu temperatur pomiędzy powłokami skórnymi, a otoczeniem.
Jest takie pojęcie – wazokonstrykcji – czyli skurczu mięśni gładkich w ścianie naczyń krwionośnych, co powoduje zwężenie światła naczyń. Powoduje to wzrost ciśnienia krwi. Jest to naturalny mechanizm obronny organizmu przed wychłodzeniem.
Wysiłek w wysokiej temperaturze otoczenia
Dużym wyzwaniem dla możliwości organizmu osoby uprawiającej daną dyscyplinę sportową stanowią: wysoka temperatura otoczenia oraz duża wilgotność powietrza. Zaobserwowano, że kilkunastostopniowa zmiana temperatury otoczenia in plus powoduje znaczne skrócenie czasu wysiłku przy jednakowym obciążeniu.
Z punktu widzenia maratończyka czas przebiegnięcia maratonu wydłuża się wraz ze wzrostem temperatury otoczenia. Czynnikami wpływającymi na taki stan rzeczy są znacznie szybsze odwodnienie i zatrzymywanie ciepła w organizmie.
Podstawowymi reakcjami na obciążenie cieplne przy wzmożonym wysiłku fizycznym są:
- przyśpieszenie czynności serca,
- wzrost skórnego przepływu krwi,
- aktywacja gruczołów potowych,
- reakcje naczynioworuchowe.
W przełożeniu na wysiłek fizyczny powoduje to szybsze zmęczenie, wzmożone bicie serca, pogorszenie odprowadzenia ciepła oraz utracenie znacznej objętości zmagazynowanej w organizmie wody. Im dłuższy będzie ten wysiłek tym gorsze okażą się wyniki. Zupełnie przeciwnie niż w warunkach o obniżonej temperaturze otoczenia – takie sprzyjają nam bardziej. Wzrost temperatury wewnętrznej o 1°C powoduje wzrost częstości skurczów o dziewięć uderzeń na minutę i zmniejszenie objętości wyrzutowej serca o około 11 ml.
Głównym zagrożeniem w uprawianiu sportu przy natężonej temperaturze otoczenia jest przede wszystkim odwodnienie. Metabolizm wzrasta nam kilkadziesiąt razy, powoduje to kilkunastokrotny wzrost wydzielania ciepła przez mięśnie.
Należy bardzo uważać na uprawianie sportu w warunkach wzmożonej temperatury otoczenia. Zamiast sobie pomóc, możemy uzyskać efekt zdecydowanie odwrotny i nabawić się wyczerpania cieplnego, którego objawami mogą być: bóle i zawroty głowy, kilkuprocentowy ubytek masy ciała, bolesne skurcze mięśni, obniżone ciśnienie tętnicze krwi czy zaczerwieniona i lepka skóra. W jednym z gorszych wariantów może nawet dojść do udaru cieplnego, którego przykrym następstwem często bywa śmierć!
Uważajcie zatem na siebie i prosta profilaktyka w zastosowaniu: nawadnianie, czapeczka z daszkiem, okulary chroniące oczy przed promieniowaniem słonecznym oraz przewiewne i przepuszczające cyrkulację powietrzną ubrania.
|
Wraz ze swoją ukochaną założył projekt SWANSBAR.PL. Mający na celu wspieranie zdrowia, aktywności oraz świadomości ludzkiego ciała i umysłu. Razem łamią stereotypy i obalają mity dotyczące sportu, żywienia jak i związku aktywnego. |
0
