Дихання при фізичному навантаженні. Межі легеневої вентиляції

Відео: Дихання при навантаженні

У видах спорту, пов`язаних з ривковимі (спринтерськими) навантаженнями, результативність мало залежить від дихальної функції спортсмена, але для видів спорту, пов`язаних з тривалою максимальною фізичним навантаженням, можливості дихальної функції є вирішальними.

Відео: Правильне дихання при виконанні вправ | Антон Кучумів | 100-денний воркаут - День 15

Споживання кисню і легенева вентиляція при фізичному навантаженні. Нормальне споживання кисню для молодої людини в спокої становить близько 250 мл / хв. Однак при максимальному навантаженні цей показник може зростати до наступних середніх рівнів.

На малюнку показана залежність між споживанням кисню і загальної вентиляцією легенів при різних рівнях навантаження. На малюнку видно, що ця залежність - лінійна. У добре тренованого спортсмена і споживання кисню, і загальна вентиляція легень збільшуються приблизно в 20 разів при зміні інтенсивності фізичного навантаження від стану спокою до максимального рівня.

Відео: Аритмія і задишка при фізичних навантаженнях

Межі легеневої вентиляції. До якої міри ми напружуємо дихальну систему під час м`язової діяльності? Відповіддю на це питання може бути порівняння наступних показників у здорової молодої людини.

Таким чином, максимальні можливості дихальної системи приблизно на 50% вище, ніж справжнє посилення дихання під час максимальної м`язової роботи. Це створює елемент надійності для спортсменів, забезпечуючи їм додаткову вентиляцію, яка може стати необхідною за умов: (1) м`язової роботи на великий висоті-(2) фізичної роботи в умовах дуже високої температури-(3) патології дихальної системи.

Важливо відзначити, що дихальна система в нормі - Не головний обмежуючий фактор в доставці кисню до м`язів під час їх максимального аеробного метаболізму. Ми незабаром побачимо, що зазвичай більш значущим обмежуючим фактором є здатність серця доставляти кров до м`язів.

вплив тренування на максимальне споживання кисню (Vo2max). Для позначення швидкості споживання кисню при максимальному аеробному метаболізмі використовують абревіатуру Vo2max. На малюнку показано поступове вплив спортивного тренування на Vo2max. Дані отримані в результаті спостережень за групою людей, рівень тренованості яких на початку дослідження був нульовим, а потім учасники виконували тренувальну програму протягом 7-13 тижнів. У цьому дослідженні дивним був факт збільшення показника Vo2max тільки на 10%. Більш того, частота тренувань (2 або 5 разів на тиждень) мало впливала на збільшення Vo2max. Однак, як зазначалося раніше, Vo2max марафонця приблизно на 45% вище, ніж у нетренованого людини. Частково велика величина Vo2max у марафонця, ймовірно, визначається генетично- тобто більший розмір грудної клітини по відношенню до розміру тіла і більш сильні дихальні м`язи у цих людей дозволяють їм стати марафонцами. Однак також ймовірно, що багаторічні тренування збільшують Vo2max у марафонців на величину, значно більшу, ніж 10%, які були зареєстровані в таких короткочасних експериментах.

Дифузійна здатність кисню у спортсменів. Дифузійна здатність кисню є мірою швидкості дифузії кисню з легеневих альвеол в кров. Величина цього показника виражається в мілілітрах кисню, здатного дифундувати в 1 хв при різниці парціального тиску кисню між альвеолами і кров`ю в легенях, що дорівнює 1 мм рт. ст. Отже, якщо парціальний тиск кисню в альвеолах одно 91 мм рт. ст., а тиск кисню в крові становить 90 мм рт. ст., кількість кисню, яка дифундує через респіраторну мембрану кожну хвилину, так само його дифузійної здатності. Далі наведені величини різної дифузійної здатності.

Найдивовижніше в цих результатах - Збільшення в кілька разів дифузійної здатності в стані максимальної фізичної навантаження в порівнянні зі станом спокою. Це пов`язано головним чином з тим, що в спокої в багатьох легеневих капілярах кровотік знижений або навіть практично відсутня, тоді як при максимальній м`язовій навантаженні збільшення легеневого кровотоку веде до максимальної швидкості перфузії всіх легеневих капілярів, що забезпечує набагато більшу площу поверхні, через яку кисень може дифундувати в кров.

З цих значень також ясно, що спортсмени з більшою хвилинної потребою в кисні мають більш високу дифузійну здатність. Чи пов`язано це з тим, що люди з вродженою підвищеною дифузійної здатністю вибирають ці типи спорту, або з тим, що якимось чином процес тренування збільшує дифузійну здатність? Відповідь невідомий, але дуже ймовірно, що тренування, особливо тренування на витривалість, дійсно грає в цьому важливу роль.