Neljäs osa
ERYROPROINIINI (EPO), HYPOSIA (HIF) JA HYPERTENTILATION TEKIJÄ
EPO on jo pitkään tunnustettu punasolujen tuotannon fysiologiseksi säätäjäksi. Se tuotetaan pääasiassa munuaisissa vasteena hypoksialle ja koboltti- kloridille.
Useimmat solut, jotka ovat alttiina hypoksialle, ovat lepotilassa ja vähentävät mRNA-synteesiä noin 50-70%. Joitakin geenejä, kuten hypoksian aiheuttama tekijä, stimuloidaan sen sijaan.
HIF on solun tumaan sisältyvä proteiini, jolla on keskeinen rooli geenin transkriptiossa vasteena hypoksialle. Itse asiassa transkriptiotekijä koodaa hypoksiseen vasteeseen osallistuvia proteiineja ja on olennainen erytropoietiinin synteesissä.
Hypoksisissa olosuhteissa happianturin reitti (monille soluille edustaa sytokromi aa3) on estetty, joten HIF kasvaa. Tapahtumat, jotka tapahtuvat anturin jälkeen EPO-geenin ilmentymisen aktivoimiseksi, edellyttävät uutta proteiinisynteesiä ja spesifisten transkriptiotekijöiden tuottamista. EPO-geenin transkriptio kromosomissa alkaa ytimessä.
Hyperventilaatio tapahtuu levossa jo noin 3400 m: ssä (suhteessa saavutettuun korkeuteen). Akuutti hypoksia stimuloi kemoretseptoreita (erityisesti kaulavaltimot), jotka ovat herkkiä PO2: n alentamiselle valtimoveressä, mikä voi lisätä ilmanvaihtoa noin 65%: iin.
Muutaman päivän kuluttua suuressa korkeudessa muodostuu ns. "Hengitysilmakehitys", jolle on tunnusomaista ilmeinen keuhkojen ilmanvaihdon lisääntyminen levossa.
Liikunta, sekä akuutissa että kroonisessa hypoksiassa, määrää hyperventilaation paljon korkeammaksi kuin merenpinnalla; O2: n pienentyneen osapaineen aiheuttama syy löydettäisiin kemoretseptorien ja hengityskeskusten aktiivisuuden lisääntyessä.
Lopuksi on huomattava, että pulmonaalisen ilmanvaihdon energiakustannukset nousevat korkeudessa hyperventilaation takia. Itse asiassa Mognonin ja La Fortunan vuonna 1985 tekemissä tutkimuksissa, joiden korkeus vaihteli 2300 ja 3500 m välillä, todettiin, että keuhkojen ilmanvaihdon energiakustannukset olivat 2, 4–4, 5 kertaa korkeammat kuin merenpinnalla (samalla ponnistuksella). ).
Veren pH: n keskiarvo normoksisissa olosuhteissa on 7, 4. Hyperventilaatio, joka ilmestyy ylösnousemuksessa suurella korkeudella, lisäksi sen lisäksi, että se lisää kudosten määrää olevan hapen määrää, se lisää hiilidioksidin eliminaatiota umpeutumalla. Tästä johtuva CO2-veren pitoisuuden lasku johtaa veren pH: n muutokseen kohti emäksisyyttä, jolloin arvot nousevat arvoon 7, 6 (hengityselinoosi).
Veren pH-arvoon vaikuttaa bikarbonaatti-ionien [HCO3-] veripitoisuus, jotka edustavat kehon emäksistä varantoa. Hengitysteiden alkaloosin kompensoimiseksi elin lisää akklimatisaation aikana bikarbonaatti-ionin erittymistä virtsaan, jolloin veren pH-arvot palautuvat normaaliksi. Tällä täydellisellä aklimatisoituvalla henkilöllä tapahtuvassa hengitysalkaloosin kompensointimekanismissa on seurauksena emäksisen varauksen, siis veren puskurointitehon väheneminen esimerkiksi harjoittelun aikana tuotetun maitohapon suhteen. Itse asiassa tiedetään, että aklimatisoituna "maitohappokapasiteetti" vähenee huomattavasti.
Noin 15 päivän kuluttua suurella korkeudella punasolujen pitoisuus lisääntyy asteittain verenkierrossa (poliglobulia), sitä suurempi on sitä suurempi korkeus, joka saavuttaa maksimiarvot noin 6 viikon kuluttua. Tämä ilmiö edustaa kehon lisäyritystä kompensoida hypoksian kielteisiä vaikutuksia. Itse asiassa hapen vähentynyt osapaine valtimoveressä aiheuttaa lisääntynyttä erytropoietiinin erittymistä, joka stimuloi luuydintä lisäämään punasolujen määrää, jotta niissä oleva hemoglobiini voi kantaa suuremman määrän O2 kankaille. Lisäksi myös punasolujen kanssa hemoglobiinin [Hb] pitoisuus ja hematokriitin (Hct) arvo kasvavat, eli verisolujen prosentuaalinen tilavuus suhteessa sen nestemäiseen osaan (plasma). Hemoglobiinipitoisuuksien nousu [Hb] vastustaa PO2: n vähenemistä ja pitkien pysyyksien aikana korkeissa korkeuksissa voi nousta 30-40%.
Jopa hemoglobiinin O2-kyllästys muuttuu korkeudessa vaihtelemalla noin 95 prosentin kylläisyydestä merenpinnasta 85 prosenttiin 5000–5500 metrin korkeudesta. Tämä tilanne aiheuttaa vakavia ongelmia hapen kuljettamisessa kudoksiin, erityisesti lihaksen työn aikana.
Akuutin hypoksian ärsykkeessä syke kasvaa, kompensoimalla suurempi määrä lyöntejä minuutissa, pienempi hapen saatavuus, kun taas systolinen alue pienenee (ts. Veren määrä, jonka sydän pumppaa kullakin lyönnillä). Kroonisessa hypoksiassa syke palaa normaaleihin arvoihin.
Maksimaalinen sydämen lyöntitiheys tapahtuu akuutin hypoksian vuoksi rajoitetusti ja korkeus ei juuri vaikuta siihen. Akklimatisoidussa koehenkilössä toisaalta maksimisyke on erittäin pienempi suhteessa saavutettuun korkeuteen.
Esimerkiksi: MAX-taso merenpinnan tasolla: 180 lyöntiä minuutissa
MAX FC: n ponnistus 5000 m: n kohdalla: 130-160 lyöntiä minuutissa
Systeeminen verenpaine osoittaa akuutin hypoksian ohimenevää nousua, kun taas aklimatisoidussa koehenkilössä arvot ovat samanlaisia kuin merenpinnan tasolla.
Hypoksi vaikuttaa vaikuttavan suoraan keuhkovaltimoihin ja aiheuttavat verisuonten supistumista ja aiheuttavat merkittävää valtimopaineen nousua keuhkoalueella.
Korkeuden seurauksia aineenvaihduntaan ja suorituskykyominaisuuksiin ei voida helposti kaavata, itse asiassa on useita muutettavia muuttujia, jotka liittyvät yksittäisiin ominaisuuksiin (esim. Ikä, terveysolosuhteet, oleskeluaika, koulutusolosuhteet ja korkeussuhde). urheilutoiminnan tyyppi) ja ympäristöön (esim. sen alueen korkeus, jossa palvelu suoritetaan, ilmasto-olot).
Energian aineenvaihduntaan kohdistuvien vaikutusten osalta voidaan sanoa, että hypoksia aiheuttaa rajoituksia sekä aerobisten että anaerobisten prosessien tasolla. Itse asiassa tiedetään, että sekä akuutissa että kroonisessa hypoksiassa suurin aerobinen teho (VO2max) pienenee suhteessa nousevaan korkeuteen. Kuitenkin jopa noin 2500 metrin korkeudessa, urheilullinen suorituskyky joissakin urheilutapahtumissa, kuten 100 m juoksu ja 200 m juoksu, tai käynnistys- tai hyppykilpailut (joissa aerobiset prosessit eivät vaikuta) paranevat hieman. Tämä ilmiö liittyy ilman tiheyden vähenemiseen, joka mahdollistaa pienen energiansäästön.
Maitohappokapasiteetti akuutin hypoksian maksimisyklin jälkeen ei muutu merenpinnan suhteen. Sen sijaan aklimatisoinnin jälkeen se vähenee selvästi, mikä johtuu luultavasti organismin puskuritehon vähenemisestä kroonisessa hypoksiassa. Näissä olosuhteissa maksimaalisen liikunnan aiheuttama maitohapon kerääntyminen johtaisi organismin liialliseen happamoitumiseen, jota ei voitu puskuroida alennetulla alkalisella varannolla aklimatisaation vuoksi.
Yleensä jopa 2000 metrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella olevat retket eivät vaadi erityisiä varotoimia ihmisille, joilla on hyvä terveys ja koulutus. Erityisen vaativien retkien tapauksessa kannattaa saavuttaa korkeus ennen päivää, jotta elin pystyy mahdollisimman hyvin mukautumaan korkeuteen (mikä voi aiheuttaa takykardiaa ja kohtalaisen takypneaa), jotta fyysinen aktiivisuus olisi mahdollista ilman liiallista väsymystä.
Kun joku aikoo päästä korkeudelle 2000 - 2700 m, noudatettavat varotoimet eivät eroa suuresti aikaisemmista, on suositeltavaa vain sopeutua korkeuteen korkeintaan (2 päivää) ennen retken aloittamista tai Vaihtoehtoisesti pääset sivustoon vähitellen, mahdollisesti omilla fyysisillä resursseillasi, aloittamalla vaelluksen korkeudesta, joka on lähellä niitä, joissa normaalisti pysyt.
Jos teet haastavia retkiä useita päiviä 2700 - 3200 metrin korkeudessa, nousut on jaettava useaan päivään, ohjelmoimalla kiipeily korkeimpaan korkeuteen.
Kävelykierros retkien aikana on oltava vakio ja alhainen, jotta maitohapon kertymisestä johtuvia väsymyksen alkuvaiheessa olevia ilmiöitä vältettäisiin.
Meidän on myös aina pidettävä mielessä, että jopa yli 2300 m: n korkeuksilla harjoitustöiden tukeminen samalla intensiteetillä kuin merenpinnan tasoilla on käytännössä mahdotonta, ja kasvavilla korkeuksilla harjoitusten intensiteetti pienenee suhteellisesti. Noin 4000 metrin korkeudessa maastohiihtäjät voivat kestää 40% VO2 max -kulutusta verrattuna merenpinnan tasoon, joka on noin 78% VO2-max. Yli 3200 m, useiden päivien haastavat vaellukset suosittelevat pysyvän alle 3000 metrin korkeudessa muutamasta päivästä 1 viikkoon, akklimatisoinnin aika, jotta vältetään tai vähennetään ainakin aiheutuneita fyysisiä ongelmia hypoksia.
Retkelle on välttämätöntä valmistautua retken intensiteetille ja vaikeuksille sopivalla koulutuksella, jotta ei vaarannettaisi omaa turvallisuuttamme ja kanssamme mukana olevien henkilöiden ja pelastajien turvallisuutta.
Vuori on poikkeuksellinen ympäristö, josta on mahdollista kokea monia näkökohtia, luopua ainutlaatuisista ja henkilökohtaisista kokemuksista, kuten läheisestä tyydyttävyydestä omilla keinoillaan ylittäen ja saavuttaen maagisia paikkoja, nauttia upeasta luonnonympäristöstä, kaukana kaaoksesta ja saastumisesta. kaupungeista.
Vaativan retken päätteeksi hyvinvoinnin ja rauhan tunteet, jotka meitä seuraavat, unohtavat vaikeudet, epämukavuudet ja vaarat, joita olemme joskus kohtaaneet.
On aina pidettävä mielessä, että vuoristossa esiintyvät riskit voidaan moninkertaistaa itse ympäristön äärimmäisillä ja äärimmäisillä ominaisuuksilla (korkeus, ilmasto, geomorfologiset ominaisuudet), joten yksinkertaiset kävelyretket metsään tai vaativat vaellukset on aina suunniteltava vastaavasti ja suhteutettuna siihen. fyysiset olosuhteet ja kunkin osallistujan tekninen valmistelu, järjestämällä itse vastuullisesti ja jättämällä tarpeettomat kilpailut sivuun.
Kaiken kaikkiaan tutkimukset osoittavat siis, että aklimatisoinnin jälkeen hemoglobiini (Hb) ja hematokriitti (Hct) kasvavat merkittävästi, mikä on kaksi yksinkertaisinta ja tutkituinta parametria. Yksityiskohdat menevät kuitenkin huomiotta, että tulokset ovat kaukana yksiselitteisistä, sekä käytettyjen eri protokollien että "sekoittavien" tekijöiden vuoksi. On tunnettua esimerkiksi, että aklimatisointi hypoksiaan aiheuttaa plasman tilavuuden (VP) vähenemisen ja siten Hct-arvojen suhteellisen kasvun. Tämä prosessi voi johtua proteiinien häviämisestä plasmasta, kapillaariläpäisevyyden lisääntymisestä, dehydraatiosta tai diuresidiureiden lisääntymisestä. Lisäksi fyysisen liikunnan aikana VP jakautuu verisuonipohjasta lihaksen interstitiumiin, koska kudososmoottinen paine kasvaa ja kapillaarihydraattinen paine on suurempi. Nämä kaksi mekanismia viittaavat siihen, että urheilijoilla, jotka ovat jo sopeutuneet korkeuteen, plasman tilavuus voi olla huomattavasti pienempi hypoksiassa suoritettujen rasittavien harjoitusten aikana.
Riittävän kestävän (luonnollisen tai keinotekoisen) hypoksisen ärsykkeen aiheuttama todellinen punasolujen massa kasvaa, vaikkakin tietyllä yksilöllisellä vaihtelulla. Suorituskyvyn parantamiseksi on kuitenkin todennäköistä, että esiintyy muita perifeerisiä mukautuksia, kuten lihaskudoksen suurempaa kykyä uuttaa ja käyttää happea. Tämä toteamus koskee sekä istumapaikkoja että urheilijoita, kunhan he pystyvät kouluttamaan riittävän voimakasta työmäärää kilpailukyvyn säilyttämiseksi.
Johtopäätöksenä voidaan todeta, että altistuminen tavanomaisista ilmasto-olosuhteista on organismin stressaavaa tapahtumaa; korkea korkeus on haaste vuorikiipeilijälle, mutta myös fysiologille ja lääkärille.
 | " | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | » |
Toimittaja: Lorenzo Boscariol
