Cari tahu apa yang memengaruhi adaptasi terhadap hipoksia dan bagaimana Anda dapat meningkatkan daya tahan terhadap hipoksia tanpa membahayakan tubuh. Adaptasi tubuh manusia terhadap hipoksia adalah proses integral yang kompleks di mana sejumlah besar sistem terlibat. Perubahan paling signifikan terjadi pada sistem kardiovaskular, hematopoietik dan pernapasan. Juga, peningkatan resistensi dan adaptasi terhadap hipoksia dalam olahraga melibatkan restrukturisasi proses pertukaran gas.
Tubuh pada saat ini mengatur ulang pekerjaannya di semua tingkatan, dari seluler hingga sistemik. Namun, ini hanya mungkin jika sistem menerima respons fisiologis integral. Dari sini kita dapat menyimpulkan bahwa peningkatan resistensi dan adaptasi terhadap hipoksia dalam olahraga tidak mungkin terjadi tanpa perubahan tertentu dalam kerja sistem hormonal dan saraf. Mereka memberikan regulasi fisiologis yang baik dari seluruh organisme.
Faktor-faktor apa yang mempengaruhi adaptasi tubuh terhadap hipoksia?
Ada banyak faktor yang memiliki dampak signifikan pada peningkatan resistensi dan adaptasi terhadap hipoksia dalam olahraga, tetapi kami hanya akan mencatat yang paling penting:
- Peningkatan ventilasi paru-paru.
- Peningkatan output otot jantung.
- Peningkatan konsentrasi hemoglobin.
- Peningkatan jumlah sel darah merah.
- Peningkatan jumlah dan ukuran mitokondria.
- Peningkatan kadar difosfogliserat dalam eritrosit.
- Peningkatan konsentrasi enzim oksidatif.
Jika seorang atlet berlatih dalam kondisi ketinggian tinggi, maka penurunan tekanan atmosfer dan kepadatan udara, serta penurunan tekanan parsial oksigen, juga sangat penting. Semua faktor lain adalah sama, tetapi masih sekunder.
Jangan lupa bahwa dengan peningkatan ketinggian untuk setiap tiga ratus meter, suhu turun dua derajat. Pada saat yang sama, pada ketinggian seribu meter, kekuatan radiasi ultraviolet langsung meningkat rata-rata 35 persen. Karena tekanan parsial oksigen menurun, dan fenomena hipoksia, pada gilirannya, meningkat, maka ada penurunan konsentrasi oksigen di udara alveolar. Hal ini menunjukkan bahwa jaringan tubuh mulai mengalami kekurangan oksigen.
Tergantung pada tingkat hipoksia, tidak hanya tekanan parsial oksigen yang turun, tetapi juga konsentrasinya dalam hemoglobin. Sangat jelas bahwa dalam situasi seperti itu, gradien tekanan antara darah di kapiler dan jaringan juga menurun, sehingga memperlambat proses transfer oksigen ke dalam struktur seluler jaringan.
Salah satu faktor utama dalam perkembangan hipoksia adalah penurunan tekanan parsial oksigen dalam darah, dan indikator saturasi darahnya tidak lagi begitu penting. Pada ketinggian 2 hingga 2,5 ribu meter di atas permukaan laut, indikator konsumsi oksigen maksimal turun rata-rata 15 persen. Fakta ini justru terkait dengan penurunan tekanan parsial oksigen di udara yang dihirup atlet.
Intinya adalah bahwa laju pengiriman oksigen ke jaringan secara langsung tergantung pada perbedaan tekanan oksigen secara langsung dalam darah dan jaringan. Misalnya, pada ketinggian dua ribu meter di atas permukaan laut, gradien tekanan oksigen turun hampir 2 kali lipat. Dalam kondisi ketinggian dan bahkan ketinggian menengah, indikator detak jantung maksimum, volume darah sistolik, laju pengiriman oksigen, dan output otot jantung berkurang secara signifikan.
Di antara faktor-faktor yang mempengaruhi semua indikator di atas tanpa memperhitungkan tekanan parsial oksigen, yang menyebabkan penurunan kontraktilitas miokard, perubahan keseimbangan cairan memiliki pengaruh yang besar. Sederhananya, viskositas darah meningkat secara signifikan. Selain itu, harus diingat bahwa ketika seseorang memasuki kondisi pegunungan tinggi, tubuh segera mengaktifkan proses adaptasi untuk mengimbangi kekurangan oksigen.
Sudah di ketinggian satu setengah ribu meter di atas permukaan laut, kenaikan untuk setiap 1000 meter menyebabkan penurunan konsumsi oksigen sebesar 9 persen. Pada atlet yang tidak beradaptasi dengan kondisi ketinggian tinggi, detak jantung istirahat dapat meningkat secara signifikan pada ketinggian 800 meter. Reaksi adaptif mulai memanifestasikan dirinya bahkan lebih jelas di bawah pengaruh beban standar.
Untuk diyakinkan akan hal ini, cukup memperhatikan dinamika peningkatan kadar laktat dalam darah pada ketinggian yang berbeda selama latihan. Misalnya, pada ketinggian 1.500 meter, kadar asam laktat hanya naik sepertiga dari keadaan normal. Tetapi pada 3000 meter, angka ini sudah setidaknya 170 persen.
Beradaptasi dengan hipoksia dalam olahraga: cara meningkatkan ketahanan
Mari kita lihat sifat reaksi adaptasi terhadap hipoksia pada berbagai tahap proses ini. Kami terutama tertarik pada perubahan mendesak dan jangka panjang dalam tubuh. Pada tahap pertama, yang disebut adaptasi akut, terjadi hipoksemia, yang menyebabkan ketidakseimbangan dalam tubuh, yang bereaksi terhadap ini dengan mengaktifkan beberapa reaksi yang saling terkait.
Pertama-tama, kita berbicara tentang mempercepat kerja sistem yang tugasnya mengirimkan oksigen ke jaringan, serta mendistribusikannya ke seluruh tubuh. Ini harus mencakup hiperventilasi paru-paru, peningkatan output otot jantung, pelebaran pembuluh darah otak, dll. Salah satu respons pertama tubuh terhadap hipoksia adalah peningkatan denyut jantung, peningkatan tekanan darah di paru-paru, yang terjadi karena spasme arteriol. Akibatnya, terjadi redistribusi darah lokal dan hipoksia arteri berkurang.
Seperti yang telah kami katakan, pada hari-hari pertama berada di pegunungan, detak jantung dan curah jantung meningkat. Dalam beberapa hari, berkat peningkatan resistensi dan adaptasi terhadap hipoksia dalam olahraga, indikator ini kembali normal. Hal ini disebabkan kemampuan otot untuk memanfaatkan oksigen dalam darah meningkat. Bersamaan dengan reaksi hemodinamik selama hipoksia, proses pertukaran gas dan respirasi eksternal berubah secara signifikan.
Sudah pada ketinggian seribu meter, terjadi peningkatan laju ventilasi paru-paru akibat peningkatan laju pernapasan. Olahraga dapat sangat mempercepat proses ini. Kekuatan aerobik maksimum setelah latihan dalam kondisi ketinggian tinggi menurun dan tetap pada tingkat rendah bahkan jika konsentrasi hemoglobin meningkat. Tidak adanya peningkatan BMD dipengaruhi oleh dua faktor:
- Peningkatan kadar hemoglobin terjadi dengan latar belakang penurunan volume darah, akibatnya volume sistolik menurun.
- Puncak detak jantung menurun, yang tidak memungkinkan peningkatan level BMD.
Keterbatasan tingkat BMD sebagian besar disebabkan oleh perkembangan hipoksia miokard. Hal inilah yang menjadi faktor utama dalam menurunkan output otot jantung dan menambah beban pada otot-otot pernafasan. Semua ini mengarah pada peningkatan kebutuhan tubuh akan oksigen.
Salah satu reaksi paling menonjol yang diaktifkan dalam tubuh dalam beberapa jam pertama berada di daerah pegunungan adalah polisitemia. Intensitas proses ini tergantung pada ketinggian tinggal atlet, kecepatan pendakian ke guru, serta karakteristik individu organisme. Karena udara di daerah hormonal lebih kering dibandingkan dengan udara datar, maka setelah beberapa jam berada di ketinggian, konsentrasi plasma menurun.
Sangat jelas bahwa dalam situasi ini tingkat sel darah merah meningkat untuk mengkompensasi kekurangan oksigen. Keesokan harinya setelah mendaki gunung, retikulositosis berkembang, yang dikaitkan dengan peningkatan kerja sistem hematopoietik. Pada hari kedua tinggal dalam kondisi ketinggian tinggi, eritrosit digunakan, yang mengarah pada percepatan sintesis hormon eritropoietin dan peningkatan lebih lanjut dalam tingkat sel darah merah dan hemoglobin.
Perlu dicatat bahwa kekurangan oksigen itu sendiri merupakan stimulan kuat dari proses produksi eritropoietin. Ini menjadi jelas setelah 60 menit tinggal di pegunungan. Pada gilirannya, tingkat maksimum produksi hormon ini diamati dalam satu atau dua hari. Ketika resistensi meningkat dan beradaptasi dengan hipoksia dalam olahraga, jumlah eritrosit meningkat tajam dan ditetapkan pada indikator yang diperlukan. Ini menjadi pertanda selesainya perkembangan keadaan retikulositosis.
Bersamaan dengan proses yang dijelaskan di atas, sistem adrenergik dan hipofisis-adrenal diaktifkan. Ini, pada gilirannya, berkontribusi pada mobilisasi sistem pernapasan dan suplai darah. Namun, proses ini disertai dengan reaksi katabolik yang kuat. Pada hipoksia akut, proses resintesis molekul ATP di mitokondria terbatas, yang mengarah pada perkembangan depresi beberapa fungsi sistem tubuh utama.
Tahap selanjutnya dari peningkatan resistensi dan adaptasi terhadap hipoksia dalam olahraga adalah adaptasi berkelanjutan. Manifestasi utamanya harus dianggap sebagai peningkatan kekuatan fungsi sistem pernapasan yang lebih ekonomis. Selain itu, tingkat pemanfaatan oksigen, konsentrasi hemoglobin, kapasitas tempat tidur koroner, dll meningkat Selama studi biopsi, adanya reaksi utama karakteristik adaptasi stabil jaringan otot ditetapkan. Setelah sekitar satu bulan berada dalam kondisi hormonal, perubahan signifikan terjadi pada otot. Perwakilan dari disiplin olahraga kekuatan kecepatan harus ingat bahwa pelatihan dalam kondisi ketinggian tinggi melibatkan adanya risiko kerusakan jaringan otot tertentu.
Namun, dengan latihan kekuatan yang terencana dengan baik, fenomena ini dapat sepenuhnya dihindari. Faktor penting untuk adaptasi tubuh terhadap hipoksia adalah penghematan yang signifikan dari pekerjaan semua sistem. Para ilmuwan menunjukkan dua arah yang berbeda di mana perubahan terjadi.
Selama penelitian, para ilmuwan telah menunjukkan bahwa atlet yang telah berhasil beradaptasi dengan baik untuk pelatihan dalam kondisi ketinggian tinggi dapat mempertahankan tingkat adaptasi ini selama satu bulan atau lebih. Hasil serupa dapat diperoleh dengan menggunakan metode adaptasi buatan terhadap hipoksia. Tetapi persiapan satu kali dalam kondisi pegunungan tidak begitu efektif, dan, katakanlah, konsentrasi eritrosit kembali normal dalam 9-11 hari. Hanya persiapan jangka panjang dalam kondisi pegunungan (selama beberapa bulan) dapat memberikan hasil yang baik dalam jangka panjang.
Cara lain untuk beradaptasi dengan hipoksia ditunjukkan dalam video berikut:
