Upload
ioana-irimia
View
235
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
1/58
RASPUNSURILE
ORGANISMULUI LA EFORTULFIZIC
• ACUTE
- raspunsuri imediate- dureaza doar pe durata efortului si a perioadei de
revenire
- Constau in mai ales in modificari functionale
• CRONICE- rezultat al antrenamentului sportiv
- reprezinta adaptarea fiziologica a organismului la effort
- Reprezinta modificari structurale si functionale
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
2/58
Adatarea cronica se bazeaza pe
PRINCIPIUL SUPRACOMPENSARII
Selye• STIMUL
• OBOSEALA
• REFACERE (parametrii revin la valorile initiale aplicarii stimulului)
• ADAPTARE (SUPRACOMPENSATIE)
(parametrii au valori mai bune ca cele initiale)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
3/58
Raspunsurile organismului la
efortul aerob
• Au ca obiectiv cresterea cantitatii de
oxigen livrata musculaturii active=> Sufera modificari toate aparatele si
sistemele implicate in transportul si
utilizarea oxigenului in musculatura
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
4/58
Sistemele implicate in
adaptarea la efortul aerob
• RESPIRATOR
• CARDIO-VASCULAR
• MUSCULAR
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
5/58
• Adapted, Sutton
PLAMANI
SANGE
O2
INIMA
MUSCHI
Fe
Livrarea
oxigenului
CIRCULATIE
utilizarea
oxigenului
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
6/58
Rezultatul modificarilor la efortul
aerob
• Acute: cresterea cantitatii de oxigen livrata
musculaturii pana la atingerea niveluluimaxim (VO2max)
• Cronice: imbunatatirea “VO2max =
consumul maxim de oxigen” (de la sub1000ml/min la persoanele sedentare,la
peste 5000ml/min la sportivii antrenati)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
7/58
Modificari RESPIRATORII
induse de efortul AEROB
Cresterea DIFUZIUNII PULMONARE
• Se produce in timpul eforturilor intense, la
eforturi mici si repaus ramanand aproapenemodificata
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
8/58
Modificari respiratorii ACUTE
la efortul AEROB
1. Cresterea VENTILATIEI PULMONARE
prin
- c res terea FRECVENTEI RESPIRATORII (de la 15respiratii/min in repaus la 40-50 respiratii/min in efort)
- cres terea VOLUMULUI RESPIRATOR ( de la10% in repaus la 50% din capacitatea vitala pulmonara
=volumul maxim de aer expirat dupa o inspiratie
maximala)
2. Cresterea DIFUZIUNII PULMONARE
Au ca rezultat cresterea cantitatii de oxigen care
ajunge in sange
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
9/58
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
10/58
Atentie!
• Ventilatia pulmonara NU reprezinta
un factor limitativ pentru performanta
fizica deoarece sportivii deperformanta antrenati in anduranta
ajung sa foloseasca maxim 90% din
ventilatia pulmonara, chiar ineforturile intense
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
11/58
Totusi!
• conditiile patologice severe care nu permit
suplimentarea semnificativa a ventilatiei
pulmonare pot reprezenta o limitare a
adaptarii la efort (scolioze, cifoze ireversibilede grad 3-4, toracele cilindric din rahitism,afectari ale parenchimului pulmonar etc)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
12/58
Modificari respiratorii induse de
efortul ANAEROB
• Desi nu necesita prezenta oxigenului in
timpul sustinerii sale, efortul anaerob
produce o “datorie de oxigen” care se“plateste” cand efortul a incetat
=> la sfarsitul efortului functia respiratorie se
intensifica: cresterea ventilatiei pulmonareetc
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
13/58
MODIFICARI CARDIACE
• Induse de efortul aerob/anaerob
• Pot fi acute si cronice
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
14/58
Modificari Cardiace induse de
efortul AEROB
• Scop: cresterea vitezei de circulatie a
sangelui pentru transportul rapid al unei
cantitati crescute de oxigen
• Mecanism: cresterea debitului cardiac(cantitatea de sange expulzata din ventricululstang pe minut)
Debitul cardiac = volum sistolic x frecventa cardiaca
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
15/58
Modificari cardiace induse de
efortul AEROB
Cres terea DEBITULUI CARDIAC se poate
real iza pr in 2 mecanisme:
• Cresterea frecventei cardiace (numarul de batai cardiacepe minut) (de la 60-80b/min pana la Alura Ventriculara Maxima = 220-
varsta in ani)
• Cresterea volumului sistolic (cantitatea de sange expulzata
din ventriculul stang in aorta la o bataie)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
16/58
Modificari cardiace ACUTE
induse de efortul AEROB
Se bazeaza mai ales pe crestereaFRECVENTEI CARDIACE si mai putin pe
cresterea VOLUMULUI SISTOLIC
• Frecventa cardiaca creste in efort pana la
AVmax
• Volumul sistolic creste printr-o umplereventriculara mai buna care induce si
intensificarea contractiei cardiace
(mecanismul Frank-Starling)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
17/58
In efort
• Alura ventriculara creste pana la nivelul
Alurii Ventriculare maxime si revine la
valori de repaus cand efortul a incetat
• volumul sistolic creste proportional cu
intensitate efortului, de la valori de 50-70ml in repaus pana la 110-130 ml pentru
persoanele neantrenate
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
18/58
Modificari CARDIACE
CRONICE induse de efortul
AEROB
• Au ca scop cresterea debitului cardiac inefort si implicit, a cantitatii de oxigen
transportate de sange
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
19/58
Modificari CARDIACE
CRONICE induse de efortul
AEROB
Se bazeaza pe cresterea Volumului sistolic
prin DILATAREA cavitatilor ventriculare
HIPERTROFIE CARDIACA EXCENTRICA
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
20/58
HIPERTROFIE CARDIACA
EXCENTRICA
Dilatarea se realizeaza prin dispunerea
fibrelor musculare cardiace “in serie”
=> La fiecare bataie, ventriculele arunca
o cantitate mai mare de sange (la sportivii
antrenati volumul sistolic poate ajunge la
valori de 150-220 ml fata de 110-130 la
persoanele neantrenate)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
21/58
HIPERTROFIA CARDIACA
prin d i latare produce
Cresterea debitului cardiac in efort
de la 14-20 l/min la persoanele
neantrenate pana la 25-35 si chiar
40 l/min la sportivii antrenati in
anduranta
Ekblom B, Hermansen L. Cardiac output in athletes. J Appl Physiol 25:619 –625, 1968, Ekblom,B Huot R, E. M. Stein, and A. T. ThorstenssonEffect of changes in arterial oxygen content on circulation and physical
performance Journal of Applied Physiology July 1, 1975 vol. 39 no. 1 71-75
http://jap.physiology.org/search?author1=B.+Ekblom&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=R.+Huot&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=E.+M.+Stein&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=E.+M.+Stein&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=R.+Huot&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=B.+Ekblom&sortspec=date&submit=Submit
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
22/58
Consecinta dilatarii ventriculare
In repaus, in conditiile unui volum bataie
crescut, asigurarea debitului cardiac se
realizeaza printr-o alura ventriculara
scazuta
=> sportivii antrenati in anduranta prezinta
BRADICARDIE de REPAUS
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
23/58
BRADICARDIE DE REPAUS
• Un antrenament de 10 saptamani poate
produce o scadere a alurii ventriculare la o
persoana initial sedentara de 10 b/min de
la o AV initiala de 88b/min
B. Saltin, L. H. Hartley, Åsa Kilbom, and Irma Åstrand Physical Training in SedentaryMiddle-aged and Older Men II. Oxygen Uptake, Heart Rate, and Blood LactateConcentration at Submaximal and Maximal Exercise Scandinavian Journal of Clinical
& Laboratory Investigation, 1969, Vol. 24, No. 4 : Pages 323-334
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
24/58
Cresterea volumului sistolic
produce la sportivii antrenati
• Scaderea AV de repaus
• Scaderea AV in efort
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
25/58
Modificari induse de efortul
ANAEROB
• Majoritatea eforturilor anaerobe se
desfasoara in situatia “toracelui blocat” =
glota inchisa si presiune intratoracica
crescuta
=> Aparatul CARDIO-VASCULAR trebuie sa
functioneze in regim de presiune crescuta
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
26/58
HIPERTROFIE CONCENTRICA
• Hipertrofia realizata prin dispunerea
fibrelor musculare cardiace in paralel careactie adaptativa la sarcina presionala
cardiaca crescuta
• Reprezinta adaptarea
cardiaca la efortul ANAEROB cu toracele
blocat
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
27/58
BRADICARDIA ca adaptare la
eforturile ANAEROBE
• Este rezultatul fractiei de ejectie crescute
determinata de hipertrofia peretilor
ventriculari
• Nu este atat de marcata ca in adaptarea la
eforturile aerobe Longhurst JC, Stebbins CL The power athlete,Cardiol Clin. 1997 Aug;15(3):413-29 ).
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
28/58
Modificari Cardiace CRONICE
induse efort
“CORDUL SPORTIV”
• Bradicardie de repaus (40-50 batai/min)(permite o umplere mai eficienta a cavitatilor cardiace
in efort).
• Cresterea VOLUMULUI CARDIAC ( 900-1300
ml, 14-17 ml/kgc) prin
a. HIPERTROFIE EXCENTRICA (DILATAREA cavitatilorcardiace pentru cresterea volumelor de umplere in
efortul AEROB)
b. HIPERTROFIE CONCENTRICA (INGROSAREA
peretelui ventricular in eforturile ANAEROBE)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
29/58
29
Adaptarea Cardio-vasculara
HIPERTROFIA CARDIACA
• Cea mai mare parte a adaptarilor se realieaza in
primele 3 luni de antrenament. Dupa 3 ani de
antrenament, modificarile care se mai produc sunt
minime.
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
30/58
CORDUL SPORTIV•Cordul sportiv reprezinta o constelatie de
modificari fiziologice ale cordului persoanelor
care fac efort fizic regulat.
•Reprezinta adaptarea cordului la efort, este
reversibi l (la incetarea antrenamentului
modificarile regreseaza) si este
as imptomat i c , aceste caracteristicidiferentiindu-l esential de maladiile de tipul
Cardiomiopatiei Hipertrofice care este o cauza
de moarte subita in sport.
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
31/58
!!! Diagnosticul diferential intre cordulsportiv ca expresie a adaptarii cardiace
la efort si patologii de tipul celei
amintite este o problematica extrem deimportanta cu care se confrunta
medicina sportiva.
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
32/58
CONSECINTE FUNCTIONALE ale
MODIFICARILOR CARDIACE CRONICE la
sportivi
•Debit cardac crescut in efort
•Fractie de ejectie crescuta
•Volume sistolice si volum/bataie crescute
• Alura ventriculara de efort scazuta fata de o
persoana neantrenata (la aceeasi intensitate de
efort)• Alura ventriculara de repaus scazuta
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
33/58
Modificari CIRCULATORII ACUTE
induse de efort
• Cresterea Tensiunii Arteriale (TA max de la120mmHg in repaus la 240-260mmHg in efort)
• Redirectionarea fluxului sangvin catre
teritoriile musculare
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
34/58
Modificari CIRCULATORII ACUTE
induse de efort
REDISTRIBUIREA FLUXULUI
SANGUIN catre muscu latura
• Se realizeaza prin procese devasoconstrictie si vasidilatare
• Muculatura scheletica ajunge sa
primeasca, de la 15-20% din fluxulsanguin in repaus, la 80-85% in efort
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
35/58
DIAGNOSTICUL DIFERENTIAL CU
AFECTIUNILE PATOLOGICE ESTEDETERMINAT DE REVERSIBILITATEA
TULBURARILOR ODATA CU REPAUSUL.
Cand durata sedintelor de antrenament este
foarte mare, privarea de sange a organelor
favorizate in mod normal in ceea ce priveste
afluxul de sange este atat de pronuntata
incat apar fenomene de ischemie
manifestate ca sindroame nefrotice saucresteri ale transaminazelor hepatice.
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
36/58
Modificari CIRCULATORII acute
CRESTEREA TENSIUNII ARTERIALE
SISTOLICE
Tensiunea arteriala sistolica creste datorita
suplimentarii volumului sistolic sivolumului/bataie crescut (pana la 200-
220mmHg)
Tensiunea diastolica ramane relativ neschimbata
( o crestere de peste 15 mmHg putand chiar semnifica omaladie coronariana si este utilizata ca o valoare decenzura a tolerantei la efort)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
37/58
Modificari CIRCULATORII CRONICE
• Cresterea fluxului sanguin la nivelulmusculaturii (prin cresterea numarului decapilare si o mai buna dilatare a celor existente)
• Scaderea Tensiunii arteriale sistolice si
diastolice ( pana la 10 mmHg la persoanelehipertensive)
M i l S d ii TA l
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
38/58
Mecanismele Scaderii TA la
persoanele care fac efortImbunatatirea capilarizarii
Imbunatatirea elasticiatii vasculare
Cresterea HDL, dizolvarea depozitelorateromatoase etc
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
39/58
Modificari SANGUINE ACUTE
Au ca scop cresterea fluxului de oxigen catre musculatura
activa
• Cresterea diferentei arterio-venoase a
oxigenului (diferenta intre concentratia oxigenului insangele arterial si cel venos)- mai ales in ef. maximal
• Scaderea plasmei sangvine (realizeaza o crestererelativa a concentratiei de eritrocite =
“hemoconcentratie”)
• Scaderea PH-ului sanguin
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
40/58
Modificari SANGUINE ACUTE
Cresterea diferentei arterio-venoase a
oxigenului
• diferenta intre presiunea Oxigenului in
sangele arterial fata de cel venos semareste in efort, chiar pana la de trei ori
fata de starea de repaus,
• Apare ca urmare a extragerii crescute de
oxigen pe care o realizeaza musculatura
aflata in “foame de oxigen”
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
41/58
Modificari SANGUINE ACUTE
Scaderea Volumului Plasmatic
• Cresterea presiunii sangvine produce
deplasarea apei in spatiul interstitial.
• In eforturile prelungite, volumul plasmatic poate
scadea cu 10-20% iar dupa un minut de efortmaxim, executat pana la epuizare, cu 15-20%.
• Reducerea volumului plasmatic in efort
determina cresterea relativa a hemoglobinei sihematocritului (pe unitatea de sange), cu
repercusiuni favorabile asupra capacitatii de
transport a oxigenului deoarece creste
densitatea unitatilor transportoare de oxigen
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
42/58
Modificari SANGUINE ACUTE
Scaderea PH-u lu i sangu in
• pH-ul sangvin scade, ca urmare a
sistemului energetic anaerob si aacumularii de ioni de hidrogen, de la valori
usor alcaline in repaus (7,4) atingand chiar
valori usor acide dupa eforturi de foarte
mare intensitate (6,5).
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
43/58
Modificari SANGUINE ACUTE
• Cresterea volumului sanguin
• Cresterea capacitatii de tamponare
a sangelui
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
44/58
Modificari SANGUINE CRONICE
Cresterea volumului sangvin
• cu 15% mai mult la sportivi fata de persoanele
neantrenate
• Este considerat principalul factor de crestere aconsumului maxim de oxigen dupa doar o
saptamana de antrenament la persoanele initial
sedentare.
• Expansiunea volumului sangvin se pierde la fel
de rapid, dupa numai 3-7 zile de repaus
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
45/58
Modificari SANGUINE CRONICE
Cresterea capacitatii detamponare a sangelui
Se realizeaza prin imbunatatirea sistemului
tampon (sportivii tolereaza cantatitati mari
de acid lactic in sange)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
46/58
Modificari SANGUINE CRONICE
Cresterea volumului sangvin
• cu 15% mai mult la sportivi fata de persoanele
neantrenate
• Este considerat principalul factor de crestere aconsumului maxim de oxigen dupa doar o
saptamana de antrenament la persoanele initial
sedentare.
• Expansiunea volumului sangvin se pierde la fel
de rapid, dupa numai 3-7 zile de repaus
R i MUSCULARE
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
47/58
Raspunsuri MUSCULARE
ACUTE induse de efort
• Cresterea contractiei musculare( cresterea
cantit. de mioglobina, cap de oxidare a
glicogenului, a oxidarii Lipidelor
• Cresterea unitatilor motorii activate• Cresterea temperaturii musculare
• Cresterea fluxului sangvin
• Cresterea activitatii enzimatice• Descresterea rezervelor de CP, glicogen, si
trigliceride
M difi i MUSCULARE CRONICE
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
48/58
Modificari MUSCULARE CRONICE
induse de efort
• Cresterea proportiei de fibre lente/rapidein functie de tipul de antrenament =>cresterea enzimelor glicolitice/oxidative specifice
efortului • Cresterea capilarizarii musculare
• Cresterea volumului muscular (prin
hipertrofia fibrelor)• Cresterea numarului de proteine
contractile
Ad t l i l
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
49/58
Adaptarea musculara cronica la
efortul ANAEROB
Hipertrofia musculara mai ales pe seamafibrelor rapide
Barbatii au rezultate mai bune datorita
prezentei testosteronului
• Stimulul necesar: antrenament de viteza
si/sau forta si putere (intensitate crescuta
cu putine repetari)
49
HIPETROFIA MUSCULARA
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
50/58
HIPETROFIA MUSCULARA
produsa de efortul anaerob
• cresterea proteinelor contractile
musculare (actina si miozina) =
cresterea dimensiunilor fibrelor
(“hipertrofie”)
• Cercetari recente au aratat ca efortul anaerob poateproduce si “hiperplazie” musculara (cresterea numarului
de fibre)
NOU!!!
Adaptarea m sc lara cronica la
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
51/58
51
Adaptarea musculara cronica la
efortul ANAEROB
• Cresterea substraturilorenergetice in muschi: – ATP
– CP
– Glicogen
• Cresterea enzimelor ATP-aza si CK si a celorglicolitice (mai ales inantrenamente de viteza)
Substraturi
energetice
implicate ineforturile anaerobe
Adaptarea musculara cronica la
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
52/58
Adaptarea musculara cronica la
efortul ANAEROB
Cresterea capacitatii de tamponare amuschiului
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
53/58
Adaptarea musculara cronica la
efortul AEROB
• Cresterea numarului de mitocondrii =>cresterea capacitatii metabolismului aerobprin oxidarea carbohidratilor si acizilor
grasi• Cresterea depozitelor intramusculare de
mioglobina (transportor si depozit
intramuscular de oxigen)
Adaptarea musculara cronica la
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
54/58
Adaptarea musculara cronica la
efortul AEROB
• Cresterea densitatii capilare (crestereasuprafetei imbunatateste livrarea de O2)
• Cresterea enzimelor ciclului Krebs
• Creste utilizarea grasimilor in primele 30minute de efort sub-maximal cu “crutarea”
glicogenului
Adaptarea musculara cronica la
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
55/58
Adaptarea musculara cronica la
efortul AEROB
• Creste utilizarea grasimilor mai ales in
primele 30 minute de efort sub-maximal cu
“crutarea” glicogenului
• Cresterea rezervelor intramusculare detrigliceride
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
56/58
56
Adaptarile sunt REVERSIBILE
• Oprirea antrenamentuui duce la o pierdere
rapida a adaptarilor la efort
• Un atlet antrenat in anduranta, obligat sa
stea la pat pentru 3 saptamani pierde
– Volum-bataie
– Capacitate Aeroba 1% pe zi
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
57/58
Antrenamentul anaerob
Consecinte pozitiv e asupra performantei aerobe la
femei
La barbati, dezvoltarea excesiva a calitatilorbiomotrice de tipul fortei (antrenament anaerob
alactacid) poate fi un factor de scadere a
andurantei (nu si daca se utilizeaza un
antrenament lactacid care impiedicaconversia fibrelor FOG)
8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort
58/58
Antrenamentul aerob
• Excesiv poate avea influente negative asupra
calitatilor biomotrice( forta, viteza) sustinute de
energogeneza anaeroba, atat la femei cat si la barbati