Wykorzystanie środowiska przyrodniczego w treningu sportowym Katedra Nauk o Sporcie AWF we Wrocławiu

Niskie góry - do 800 – 1000 m nad poziomem morza. Na tej wysokości w spoczynku i przy umiarkowanych obciążeniach jeszcze nie pojawia się istotny wpływ niedoboru tlenu na funkcje fizjologiczne, jedynie podczas bardzo dużych obciążeń zauważa się widoczne zmiany funkcjonalne.

Średnie góry - od 800 – 1000 m do 2500 m npm. Dla tej strefy charakterystyczne jest pojawienie się zmian funkcjonalnych już przy obciążeniach umiarkowanych, chociaż w spoczynku człowiek nie odczuwa, z reguły, ujemnego wpływu niedoboru tlenu.

Wysokie góry - powyżej 2500 m npm. W tej strefie już w spoczynku występują zmiany funkcjonalne, świadczące o niedoborze tlenu.

Najważniejsze czynniki klimatu górskiego ciśnienie atmosferyczne ciśnienie atmosferyczne gęstość powietrza gęstość powietrza ciśnienie parcjalne tlenu ciśnienie parcjalne tlenu skład powietrza skład powietrza promieniowanie słoneczne promieniowanie słoneczne jonizacja powietrza jonizacja powietrza wilgotność powietrza wilgotność powietrza ciśnienie atmosferyczne ciśnienie atmosferyczne gęstość powietrza gęstość powietrza ciśnienie parcjalne tlenu ciśnienie parcjalne tlenu skład powietrza skład powietrza promieniowanie słoneczne promieniowanie słoneczne jonizacja powietrza jonizacja powietrza wilgotność powietrza wilgotność powietrza

Ciśnienie atmosferyczne Na poziomie morza na szerokości 45 0 przy temperaturze powietrza 0 0 C ciśnienie powietrza jest równe 1013 hPa/cm 2. Odpowiada ono 760 mmHg. Na wysokości 1000 m npm ciśnienie spada o 12%, 1000 m npm ciśnienie spada o 12%, 2000 m npm o 22%, 2000 m npm o 22%, 3000 m npm o 31%, 3000 m npm o 31%, 5000 m npm o 50% m npm o 50%. Na poziomie morza na szerokości 45 0 przy temperaturze powietrza 0 0 C ciśnienie powietrza jest równe 1013 hPa/cm 2. Odpowiada ono 760 mmHg. Na wysokości 1000 m npm ciśnienie spada o 12%, 1000 m npm ciśnienie spada o 12%, 2000 m npm o 22%, 2000 m npm o 22%, 3000 m npm o 31%, 3000 m npm o 31%, 5000 m npm o 50% m npm o 50%.

Promieniowanie słoneczne W miarę wzrostu wysokości nad poziom morza wyraźnie zwiększa się promieniowanie słoneczne, które wzrasta o 10% na każde 1000 m wysokości. Największe zmiany obserwuje się w promieniowaniu ultrafioletowym, którego intensywność wzrasta o 3 – 4% co każde 100 m.

Jonizacja powietrza Wraz ze wzrostem wysokości zmienia się także jonizacja. Jonizacja ujemna przeważa na małych wysokościach, natomiast w wysokich górach przeważają jony dodatnie, które mogą mieć niekorzystne oddziaływanie na adaptację.

Wilgotność powietrza W niższych warstwach atmosfery utrzymuje się określona ilość pary wodnej. Wzrost temperatury sprzyja zwiększeniu wilgotności i na odwrót. W górach zawartość pary wodnej zmniejsza się i na wysokości 2000 m jest ona dwa razy niższa niż na poziomie morza. Dla klimatu górskiego charakterystyczne są duże wahania wilgotności.

Najważniejszymi czynnikami wpływającymi na organizm człowieka w warunkach górskich są: obniżenie ciśnienia barometrycznego obniżenie ciśnienia barometrycznego zmniejszenie gęstości powietrza zmniejszenie gęstości powietrza obniżenie parcjalnego ciśnienia tlenu obniżenie parcjalnego ciśnienia tlenu

Pozostałe czynniki (zmniejszanie wilgotności powietrza i siły grawitacji, zwiększenie promieniowania słonecznego, niższa temperatura powietrza i inne), także niewątpliwie wpływające na funkcjonalne reakcje organizmu człowieka, odgrywają rolę drugorzędną.

Spadek ciśnienia powietrza, zawartości tlenu i ciśnienia parcjalnego tlenu wraz z wysokością npm Ciśnienie powietrza, hPa16,20 12, ,94 18,50 14, Zawartość tlenu, % Ciśnienie parcjalne tlenu, tchawica, hPa

Zmiany na różnych wysokościach nad poziomem morza % wysokość npm, m gęstości powietrza ciśnienia parcjalnego tlenu ciśnienia pary wodnej

Adaptacja do hipoksji wysokościowej Adaptacja do hipoksji wysokościowej jest złożoną reakcją, w którą włączane są różne układy organizmu. Najwyraźniejsze są zmiany zachodzące w układach sercowo – naczyniowym, krwiotwórczym, oddychania zewnętrznego i wymiany gazowej.

Wpływ wysokości npm na maksymalne pochłanianie tlenu (% VO 2 maks. na poziomie morza) VO 2, % wysokość npm, m

Wzrost stężenia mleczanu we krwi u kolarzy wysokiej klasy po standardowym 40 – minutowym obciążeniu na ergometrze rowerowym LA, % wysokość npm, m

Różnica (%) między wynikami zwycięzców Igrzysk Olimpijskich w Meksyku w 1968 roku i rekordami świata z tego samego roku w biegach lekkoatletycznych (E. Jokl, P. Jokl, 1973) z prz.4 x x m p.pł. 110 m p.pł %

Mechanizmy przystosowawcze do warunków hipoksji wysokościowej: 1)mechanizmy, których mobilizacja może zapewnić wystarczające dostarczanie tlenu do organizmu bez względu na jego deficyt w otoczeniu: hiperwentylacja; hiperfunkcja serca, zapewniająca przepływ zwiększonej ilości krwi z płuc do tkanek; 2)mechanizmy, zapewniające dostarczenie dostatecznej ilości tlenu do mózgu, serca i innych ważnych organów, bez względu na hipoksemię, a szczególnie: rozszerzenie tętnic i kapilarów mózgowych, serca itp.;

Formy treningu hipoksycznego 1)Rzeczywisty trening hipoksyczny (trening w warunkach górskich), 2)Trening z wykorzystaniem sztucznej hipoksji (trening na poziomie morza z zastosowaniem specjalnego oprzyrządowania, wyposażenia lub zabiegów metodycznych, zapewniających stworzenie dodatkowego czynnika hipoksycznego) Trening z wykorzystaniem sztucznej hipoksjiTrening z wykorzystaniem sztucznej hipoksji

Czas trwania reakcji adaptacyjnych w warunkach średnio – i wysokogórskich (J. R. Sutton i in., 1992) Wskaźniki Czas powstania zauważalnych zmian Czas powstania maksymalnych zmian Podwyższona wentylacja natychmiasttygodnie Zwiększona częstość skurczów serca natychmiasttygodnie Podwyższone stężenie hemoglobiny dni - tygodnie tygodnie Podwyższona gęstość kapilarów tygodniemiesiące

Czas trwania reakcji adaptacyjnych w warunkach średnio – i wysokogórskich (J. R. Sutton i in., 1992) Wskaźniki Czas powstania zauważalnych zmian Czas powstania maksymalnych zmian Podwyższona aktywność enzymów tlenowych w mięśniu tygodniemiesiące Podwyższona gęstość mitochondriów w mięśniu szkieletowym tygodniemiesiące Podwyższona erytropoeza dnitygodnie

Przebieg odnowy obciążenie czas, h w warunkach nizinnych na wysokości 1970 m npm

Najlepsze i najlepiej wyposażone ośrodki sportowe w górach Saint - Moritz (Szwajcaria) – ; Saint - Moritz (Szwajcaria) – 1820 m npm; Sestriere (Włochy) – ; Sestriere (Włochy) – 2035 m; Bełmeken (Bułgaria) – ; Bełmeken (Bułgaria) – 2000 m; Medeo (Kazachstan) – ; Medeo (Kazachstan) – 1691 m; Cachkadzor (Armenia) – ; Cachkadzor (Armenia) – 1970 m; Kuniming (Chiny) – ; Kuniming (Chiny) – 1985 m; Colorado Springs (USA) – ; Colorado Springs (USA) – 2194 m; Meksyk (Meksyk) – ; Meksyk (Meksyk) – 2240 m; Sierra Nevada (Hiszpania) – ; Sierra Nevada (Hiszpania) – 2281 m; Font Romeau (Francja) – 1976 m; Font Romeau (Francja) – 1976 m; i inne. i inne. Saint - Moritz (Szwajcaria) – ; Saint - Moritz (Szwajcaria) – 1820 m npm; Sestriere (Włochy) – ; Sestriere (Włochy) – 2035 m; Bełmeken (Bułgaria) – ; Bełmeken (Bułgaria) – 2000 m; Medeo (Kazachstan) – ; Medeo (Kazachstan) – 1691 m; Cachkadzor (Armenia) – ; Cachkadzor (Armenia) – 1970 m; Kuniming (Chiny) – ; Kuniming (Chiny) – 1985 m; Colorado Springs (USA) – ; Colorado Springs (USA) – 2194 m; Meksyk (Meksyk) – ; Meksyk (Meksyk) – 2240 m; Sierra Nevada (Hiszpania) – ; Sierra Nevada (Hiszpania) – 2281 m; Font Romeau (Francja) – 1976 m; Font Romeau (Francja) – 1976 m; i inne. i inne.

Uwarunkowania treningu w niskich i wysokich temperaturach

Oddziaływanie między mechanizmami równowagi cieplnej w organizmie i warunkami otoczenia (J. H. Wilmore, D. L. Costill, 1994) promieniowanie słoneczne temperatura i wilgotność powietrza przepływ krwi w skórze promieniowanie cieplne Ziemi odbite promieniowanie Słońca promieniowanie podczerwone parowanie potu konwekcja metaboliczna produkcja ciepła praca mięśni radiacja para oddechów

Zmiany przystosowawcze w warunkach wysokich temperatur przebiegają w czterech kierunkach: 1) rozwój mechanizmów oddawania ciepła; 2) ekonomizacja wytwarzania ciepła; 4) adaptacja zachowania się. 3) podwyższenie odporności na hipertermię (przegrzanie);

racjonalne dozowanie intensywności i czasu pracy w zależności od wielkości i charakteru obciążenia cieplnego; Specjalne działania, zapewniające efektywne przygotowanie organizmu zawodnika do wykonywania intensywnej pracy w warunkach gorąca, powinny obejmować: kontrolę temperatury wewnętrznej i temperatury skóry, na podstawie reakcji układu sercowo – naczyniowego; stopniowe przygotowanie do treningu w warunkach gorąca (do 8 – 12 dni);

kontrolę odwodnienia i zapotrzebowania na płyny; Specjalne działania, zapewniające efektywne przygotowanie organizmu zawodnika do wykonywania intensywnej pracy w warunkach gorąca, powinny obejmować: uzupełnienie zasobów elektrolitów w organizmie; stosowanie odzieży, stwarzającej dobre warunki dla oddawania ciepła.

Strefy dla dzieci i młodzieży wilgotność względna powietrza, % temperatura powietrza, 0 C 31,915,418,220,923,726,429, bezpieczna 2 - neutralna niebezpieczna Strefy dla zawodników wysokiej klasy

Wzrost temperatury podczas długotrwałego biegu temperatura, 0 C czas pracy, min przy uzupełnianiu strat płynu bez przyjmowania płynów

stosowanie skutecznych wariantów rozgrzewki; stosowanie skutecznych wariantów rozgrzewki; stosowanie odzieży, zapobiegającej utracie ciepła i nie dopuszczającej do nagromadzenia się wilgoci; stosowanie odzieży, zapobiegającej utracie ciepła i nie dopuszczającej do nagromadzenia się wilgoci; racjonalne planowanie pracy o różnej intensywności i czasie trwania, nie dopuszczając do przechłodzenia; racjonalne planowanie pracy o różnej intensywności i czasie trwania, nie dopuszczając do przechłodzenia; kontrola temperatury wewnętrznej i temperatury skóry oraz reakcji układu sercowo – naczyniowego. kontrola temperatury wewnętrznej i temperatury skóry oraz reakcji układu sercowo – naczyniowego. Przygotowanie do skutecznego treningu i startów w niskich temperaturach

Trening w różnych strefach czasowych

Wahania wydolności specjalnej zawodników trenujących: czas, h rano w ciągu dnia wieczorem rano i wieczorem

Tokio Warszawa Nowy York Los Angeles 20 : : 00 6 : 00 3 : 00

Tokio Warszawa Nowy York Los Angeles 21 : : 00 7 : 00 4 : : : 00 9 : 00 6 : : : 00 7 : 00 4 : 00

Tokio Warszawa Nowy York Los Angeles 21 : : 00 7 : 00 4 : : : 00 9 : 00 6 : : : 00 8 : 00 5 : 00

23 : : 00 9 : 00 6 : Tokio Warszawa Nowy York Los Angeles

Faza pierwsza (podstawowe reakcje adaptacyjne) trwa około doby i charakteryzuje się obecnością syndromu stresu i istotną różnicą końcowych efektów przystosowawczych do poziomu normalnego. Faza pierwsza (podstawowe reakcje adaptacyjne) trwa około doby i charakteryzuje się obecnością syndromu stresu i istotną różnicą końcowych efektów przystosowawczych do poziomu normalnego. Faza druga (główna) trwa 5 – 7 dni. Przy tym zachodzi początkowe przestrojenie funkcji organizmu i jego układów regulacyjnych z włączeniem reakcji kompensująco – przystosowawczych. Faza druga (główna) trwa 5 – 7 dni. Przy tym zachodzi początkowe przestrojenie funkcji organizmu i jego układów regulacyjnych z włączeniem reakcji kompensująco – przystosowawczych. Faza trzecia (zakończenie reakcji adaptacyjnych) trwa 10 – 15 dni. W tym czasie stopniowo odnawia się stabilny poziom funkcjonowania głównych układów i kończy się przekształcanie homeostazy. Faza trzecia (zakończenie reakcji adaptacyjnych) trwa 10 – 15 dni. W tym czasie stopniowo odnawia się stabilny poziom funkcjonowania głównych układów i kończy się przekształcanie homeostazy. Przyjęto wyróżniać trzy fazy resynchronizacji rytmów dobowych po długich przelotach

Wykorzystanie środowiska przyrodniczego w treningu sportowym Dziękuję za uwagę

komory ciśnieniowe, w których zmienia się ogólne ciśnienie powietrza i tym samym zmienia się ciśnienie parcjalne tlenu i pary wodnej; komory ciśnieniowe, w których zmienia się ogólne ciśnienie powietrza i tym samym zmienia się ciśnienie parcjalne tlenu i pary wodnej; komory klimatyczne, w których podaje się określone mieszanki hipoksyczne; komory klimatyczne, w których podaje się określone mieszanki hipoksyczne; różnorodne systemy stacjonarne, powalające podawać zawodnikowi mieszanki hipoksyczne za pomocą specjalnych masek; wykorzystuje się maski, pozwalające wdychać mieszanki hipoksyczne w rzeczywistych warunkach treningu, a także prostsze urządzenia, zapewniające warunki hipoksji za pomocą wytworzenia tak zwanej martwej przestrzeni. różnorodne systemy stacjonarne, powalające podawać zawodnikowi mieszanki hipoksyczne za pomocą specjalnych masek; wykorzystuje się maski, pozwalające wdychać mieszanki hipoksyczne w rzeczywistych warunkach treningu, a także prostsze urządzenia, zapewniające warunki hipoksji za pomocą wytworzenia tak zwanej martwej przestrzeni.