نقش تغذیه در ورزش و سلامتی
تغذیه مناسب پایه و اساس عملکرد جسمانی را تشکیل می دهد؛ زیرا علاوه بر فراهم کردن سوخت برای اعمال زیستی، مواد شیمیایی موردنیاز برای استخراج و استفاده از انرژی بالقوه موجود در این سوخت را نیز مهیا می کند. غذا، همچنین تأمین کننده عناصر ضروری برای تشکیل بافت جدید و ترمیم یاخته های موجود است. شاید بعضی چنین پندارند که چون تغذیه مناسب برای تمرینهای ورزشی رامی توان به آسانی از طریق رعایت رژیم غذایی کاملاً متعادل به دست آورد، در مطالعه عملکردهای ورزشی تغذیه مناسب چندان اهمیتی ندارد. با این حال این موضوع مورد تأکید است که وقتی مطالعه تمرینهای ورزشی از بعد ظرفیتهای انرژی مورد توجه قرار می گیرد، باید ازمنابع انرژی غذایی و نقش مواد غذایی در مراحل آزادسازی انرژی آگاه بود بااین دیدگاه برای کارشناس علوم ورزشی این امکان وجود دارد که اهمیت« تغذیه مناسب» رادر ک نماید و اعتبار ادعاهای مربوط به مکملهای غذایی و اصلاحات تغذیه ویژه ای برای کمک به عملکردهای جسمانی را به شکل نقادانه ای ارزیابی کند. چون مواد غذایی مختلف عامل ایجاد انرژی و تنظیم مراحل فیزیولوژیک مربوط به تمرینهای ورزشی هستند، بنابراین می توان اصلاحات رژیم غذایی را با بهبود عملکرد ورزشی مرتبط دانست. اغلب افراد وقت وانرژی چشمگیری را صرف دستیابی به عملکرد و رزشی بهینه می کنند. تنها به دلیل پیروی از یک برنامه تغذیه ای ناکافی مغایر و گاه مضر با شکست روبرو می شو ند. سرانجام اینکه اکنون مشخص شده است که روش های گوناگون تغذیه صحیح با امراض مختلف مقابله کند و تمرینهای ورزشی منظم دراین امر سهم مهم و مثبتی دارد.
تغذیه بهینه برای فعالیتهای ورزشی
از لحاظ تعریف برنامه غذایی بهینه برنامه ای است که بدون دریافت انرژی اضافی تغذیه ای لازم را برای حفظ ترمیم و رشد بافت تأمین می کند. برآورد معقول از نیازهای تغذیه ای ویژه برای افراد در سنین و اندازه های بدنی مختلف با توجه به تفاوتهای فردی در گوارش غذا، ظرفیت ذخیره سازی ، سوخت و ساز مواد غذایی و میزان دفع انرژی روزانه تنها در چند سال گذشته امکان پذیر شده است. توصیه های تغذیه ای برای ورزشکاران ممکن ا ست به دلیل نیازهای انرژی ویژه مربوط به یک رشته ورزشی خاصی و نیز ارجح بودن یک برنامه غذایی از نظر ورزشکاران دارای پیچیدگی های بیشتری باشد. درواقع هیچ نوع برنامه غذایی ویژه ای برای عملکرد ورزشی بهینه وجود ندارد با این حال در طرح و ارزیابی غذای مصرفی باید از دستورالعملهای تغذیه ای صحیح پیروی کند.
نیاز تغذیه ای
بسیاری از مربیان به جای اتکاء به شواهد موجود توصیه های تغذیه ای را برپایه
« احساسات» و تجارب گذشه خودشان بنا می نهند. این معضل بزرگی است؛ زیرا ورزشکاران اغلب اطلاعات کافی یا درستی درباره تجارب تغذیه ای محتاطانه و نیز نقش مواد غذایی دربرنامه غذایی ندارند(23). هر چند تحقیقات در این زمینه بسیارناقص است باور عمومی براین است که افراد فعال و ورزشکاران نیازی به تغذیه اضافی فراتراز آنچه از تغذیه متعادل به دست می آورند، ندارند(16). این موضوع بسیارمهمی است زیرا بسیاری از بزرگسالان برای حفظ آمادگی بطور منظم تمرین می کند. در حقیقت پژوهشهای انجام شده حاکی از آن است که امریکائیهای فعال از جمله کسانی که فعالیتهای استقامتی استثنایی دارند از برنامه غذایین نمونه ای که از نظر ترکیب بطور قابل ملاحظه ای مشابه با برنامه های غذایی همتاهای غیر ورزشی شان است، استفاده می کنند(21،14،13،2) همانگونه که در جدول 1-3 نشان داده شده است، تفاوت عمده در آن است که آنها همان غذاها را با مقدار بیشتر می خورند که در نتیجه کمیت کل غذای مصرفی بیشتر می شود تا انرژی اضافی مورد نیاز تمرین تأمین شود دراصل تغذیه صحیح برای ورزشکاران همان تغذیه صحیح انسان است. در مرود ورزشکاران استقامتی باید توجه بیشتری شود تا کربوهیدرات به مقدار کافی در بدن وجود داشته باشد و بطور منظم مصرف شود.
مردان
کالری( کیلوکالری در روز) 2959 1 236
پروتئین( گرم در روز) 1/102 6/93
پروتئین( درصد) 85/13 8/15
چربی( گرم در روز) 45/134 109
چربی( درصد) 8/40 5/41
کربوهیدرات( گرم در روز) 6/249 7/225
کربوهیدرات( درصد) 8/39 6/38
کلسترول( میلیگرم در هر 1000 کیلوکالری) 175 190
چربی اشباع شده( گرم در هر 1000 کیلوکالری ) 2/16 16
چربی اشباع نشده(گرم در هر 1000 کیلوکالری) 9 3/9
زنا ن
کالری( کیلوکالری در روز) 2386 1871
پروتئین( گرم در روز) 2/82 7/76
پروتئین(درصد) 2/14 4/17
چربی( گرم در روز) 7/110 83
چربی( درصد) 1 /41 3/40
کربوهیدرات( گرم در روز) 3/243 7/174
کربوهیدرات( درصد) 5/39 1/39
کلسترول( میلیگرم در هر 1000 کیلوکالری) 190 205
چربی اشباع شده( گرم در هر 1000 کالری) 8/16 5/16
چربی اشباع نشده( گرم در هر 1000 کیلوکالری) 5/8 9/7
- درصد کالری ار کل 100 درصد کالری نیست، زیرا کالریها مربوط به الکل تفاوت بوجود می آورد.
* مقادیر مربوط به دوندگان بطور معنی داری با افراد کنترل تفاوت دارد(2).
تمرین و غذای مصرفی
درمورد افرادی که فعالیتهای جسمانی منظم باشدت متوسط تا سنگین دارند متناسب کردن غذای مصرف با میزان دفع نارژی روزانه نسبتا آسان است. برای مثال، چوب برها یا افرادی که با تبر الوارهای سنگین را خرد می کنند روزانه درحدود 4500 کالری مصرف می شو ند و برای حفظ تعادل بطور ناخودآگاه مقدار کالری دریافتی شان را با مقدار انرژی مصرفی نزدیک و همآهنگ می کنند. در نتیجه به رغم دریافت غذای بیش از اندازه، وزن بدن ثابت باقی میماند. متعادل کردن غذای دریافتی بمنظور برآورده کردن نیازهای سطج جدید انرژی مصرفی د رحدودیک روز یا کمی بیشتر انجام می شود که در این مدت زمان تعادل انرژی تازه ای حاصل می شود. ظاهراً چنین تعادل دقیقی بین انرژی مصرفی و غذای دریافتی در افراد غیر فعال حفظ نمی شود(15). در این حالت کالری دریافتی عموماً بیش از انرژی مصرفی روزانه است این عدم دقت در تنظیم غذای دریافتی در کمترین حد از زنجیره فعالت های جسمانی احتمالاً عامل« چاقی خزنده» به حساب می آید. که عموماً در جوامع صنعتی و دارای فناوری پیشرفته مشاهده می گردد.
چنین گزارش شده که غذای دریافتی ورزشکاران درالمپیک 1936 بطور متوسط بیش از 700 کالری، یا تقریباً سه برابر متوسط دریافتی روزانیه بوده است(1). در مورد این افراد در گیر د رمسابقات پروتئین مصرفی به مقدار 19 درصد کل کالری دریافتی(320 گرم) بود د رحالیکه سهم چربی به میزان 35 درصد(270 گرم) و کربوهیدرات به 46( درصد)(800 گرم) بالغ می شد) این ارزشهای کالری غالباً بدین منظور بیان می شود تا آنچه را طاهراً نیاز غذایی فوق العاده ورزشکاران هنگام تمرین تلقی می شود توجیه کند. با این حال، این ارقام تنها برآوردی بیش نیستند. زیرا داده های تغذیه ای واقعی در گزارش اولیه ارائه نشده بود.به احتمال زیاد این مقادیر بر آوردهای بیش ازاندازه زیاد در خصوص انرژی مصرفی( و مورد نیاز) و رزشکاران است(13). برای مثال دوندگان استقامتی که در هفته تا 100 مایل تمرین می کنند( هر مایل 6 دقیقه ود رحدود 15 کالری در دقیقه) احتمالاً بیش از 800تا 1300 کالری در روز بیشتر از نیاز انرژی طبیعی خودشان مصرف نمی کنند. در مورد این ورزشکاران استقامتی غذای دریافتی روزانه باید حدود 4000 کالری را تأمین کند. شکل 3-3 اطلاعاتی را درباره انرژی دریافتی از نمونه های بزرگی از مردان و زنان ورزشکار نخبه استقامتی، قدرتی و رشته های گروهی را در هلند نشان می دهد در ورزشکاران مرد و انرژی دریافتی بین 2900 و5900 کیلوکالری نوسان دارد، در حالیکه انرژی دریافتی روزانه زنان بین 1600 تا 3200 کیلوکالری متغیر است. با درنظر گرفتن استثناهای مربوط به دریافت انرژی روزانه نسبتاً زیاد ورزشکاران درحد اوج اجرای مهارت و تمرین، همانند ورزشهای 3 گانه ودوچرخه سواری دور فرانسه کالری دریافتی روزانه عموماً از 4000 کیلوکالری در مردان و 3000 کیلوکالری در زنان فراتر نمی رود(11).
غذای پیش مسابقه
هدف اصلی از غذای پیش مسابقه تجهیز کردن و رزشکاران با مقدار انرژی کربوهیدراتهای لازم و اطمینان از مصرف بهینه آب توسط اوست. در این چهارچوب از لحاظ فیزیولوژیک گرسنگی یش از رقابت با تمرین ورزشی مفهومی ندارد. زیرا سریعاً منجر به تخلیه گلیکوژن کبد وعضله می شود. علاقه غذایی ورزشکاران« دوره روانی» رقابت و قابلیت گورش غذاها باید مورد توجه قرار گیرد. بعنوان یک قاعده کلی غذاهای دارای چربی و پروتئین زیاد باید از برنامه غذایی در روز مسابقه حذف شوند. زیرا این قبیل غذاها به کندی هضم می شوند و در مقایسه با غذاهای کربوهیدراتی دارای انرژی برابری بوده و مدت زمان بیشتری درراههای گوارشی باقی می ماند.
درمورد تنظم زمان غذای پیش مسابقه باید توجه ویژه ای مبذول داشت. با افزایش فشار و تنش که معمولاً همراه بامسابع است ممکن است کاهش چشمگیری در خون رسانی به معده و روده کوچک و به دنبال آن کاهش در جذب از راههای گوارشی پدید آید. یک دوره سه ساعته برای جذب غذای پیش مسابقه کافی به نظر می رسد.
پروتئین یا کربوهیدرات؟
بسیاری از ورزشکاران از نظر روانی به غذای پیش مسابقه« سنتی» که معمولاً شامل گوشت گاو کباب شد و تخم مرغ است خو گرفته و حتی وابسته شده اند گرچه ای غذا ممکن است ورزشکار، مربی و صاحب غذاخوری را راضی کند منافع ان از نظر عملکرد ورزشی هنوز ثابت نشده است. در حقیقت چنین غذایی که از نظر کربوهیدرات واقعاً در حد پائینی است ممکن است مخرب عملکرد ورزشی بهینه باشد. از سوی دیگرخوردن کربوهیدرات درغذای پیش تمرینی میتواند در بهبود عملکرد ورزشی سهیم باشد(18).
چندین دلیل برای اصلاح یا حتی منسوخ کردن برنامه غذایی پیش مسابقه پر پروتئین به سود برنامه کربوهیدرات وجود دارد اولاً گرسنگی طبیعی در طول شب منجر به تخلیه چشمگیر دذخایر کربوهیدرات کبد و ماهیچه می شود که باید بوسیله منابع تغذیه ای کربوهیدراتی از طریق دریافت غذا جایگزین شود همچنین کربوهیدارتها سریعتر از پروتئینها یا چربی ها هضم و یا جذب می شوند بنابراین انی نوع غذا سریعترازانرژی را درد دسترس قرار می هده و ممکن است احساس سیری را که معمولاً پس از صرف یک وعده غذای پر پروتئین در مقایسه با یک وعده غذای پرچربی، پرکربوهیدرات، به نحو قایل توجهی به میزان و سوخت و ساز زمان استراحت را بالا می برد. این حرارت سوخت و سازی به سازوکار و دفع حرارت بدن فشار اضافی تحمیل می کند کهممکن است درآب و هوای گرم منجر به عملکرد ورزشی باشد. بطور همزمان تجزیه پروتئین برای تولید انرژی پی آبی را طی فعالیت ورزشی تسهیل می کند علت این است که فرآورده های جنبی حاصل از تجزیه اسیدهای آمینه برای دفع از طریق ادرار نیاز به آب دارند.
موضوع مهم دیگری که اهمیت دریافت کربوهیدرات را تأئید می کند آن است که این ماده منبع اصلی انرژی تغذیه ای برای فعالیت های ورزشی شدید وسنگین است و همچینن در فعالیت های ورزشی طولانی مدت کمال اهمیت دارد. غذای پیش مسابقه باید مقدار لازم کربوهیدرات را تأمین کند تا میزان طبیعی گلوکز خون و گلیکوژن کافی« ذخایرانرژی» برای اغلب فعالیتها تضمین شود به شرط آنکه ورشکار در کل دوره تمرین از یک برنامه غذایی صحیحی پیروی کرده باشد غذای پیش مسابقه نمی تواند کمبودهای تغذیه ای و ناکافی بودن ترکیبهای غذای مورد نیاز برای رشد و نمو در طول هفته های قبل از مسابقه را جبران کند. در مورد ورزشکاران استقامتی، غذای پیش مسابقه باید غنی از کربوهیدرات باشد تا ذخیره کامل گلیکوژن کبد و ماهیچه را تضمین کند. این امر با استفاده از سایر اصلاحهای تغذیه ورزشی ویژه بمنظور« پرکردن کربوهیدرات» امکانپذیر است.
همانطور که در فصل اول بحقث شد استفاده تقریباض زیاد از گلوکز درست قبل از یک فعالیت استقامتی می تواند بطور واقعی عملکرد متعاقب آن را خراب کند. برای مثال، مدت زمان رکاب زدن مردان و زنان روی دوچرخع کارسج هنگامی که آنها محلول 300 میلی گرم حاوی 75 گرم گلوکز را 30 دقیقه قبل از تمرین مصرف کردند 19 درصد کاهش داست آن هم در مقایسه با آزمون مشابهی که طی آن همان حجم آب یا غذای آبکی محتوی پروتئین، چربی، و کربوهیدرات مورد استفاده قرار گرفت(12). این اثر منفی خوردن گلوکز احتمالاً ناشی از افزایش تولید انسولین، معاقب فراخوانی گلوکز و آثار بازدارندگی انسولین روی بسیج چربی است. بنابراین، اگر مقادیر زیادی شکر قبل از انجام مسابقه مصرف شود، برای همگون کردن این ماده تغذیه ای و برقراری مجدد تعادل سوخت و سازی وهورمونی باید چندین ساعت وقت در نظر گرفته شود.
غذاهای مایع
غذاهای مایع تجاری آماده شده یک راه چاره ند و ظاهراً رهیافت موثری در مورد غذای پیش مسابقه هستند این غذاها معمولاً از نظر ارزش تغذیه ای کاملاً متعادلند. همچینن کربوهیدرات زیادی دارند و ضمناً حاوی چربی و پروتئین هستند که براحساس سیری کمک می کنند. چون این غذاها به صورت مایع هستند به نیازهای مایع ورزشکاران نیز کمک می کند. غذای مایع همچنین از آن جهت سودمند است ه بطور سریع و کامل هضم می شود و اصولاً هیچ باقیمانده ای در روز مسابقه بویژه در روز رقابتهای ورزشی طولانی مدت مانند شنا و دو یا برخی از مسابقه های بین المللی تنیس و بسکتبال بسیارمؤثراست. در این قبیل شرایط ممکن است ورزشکار وقت( یا علاقه) نسبتاً کمی برا ی مصرف غذا داشته باشد علاوه بر آن غذاهای مایع راه حل عملی تأمین کالری دریافتی روزانه ورزشکارانی است که مشکل حفظ وزن بدن دارند یا علاقمند به بابال بردن وزن خود هستند.
خلاصه
1- انتخاب های تغذیه ای زیادی برای کسب مواد تغذیه ای لازم جهت حفظ، مرمت و رشد بافتها در دسترس است. با توجه به محدودیتهای گسترده، مواد تغذیه ای لازم برای ورزشکاران و سایر افرادی که درگیر برنامه های تمرینی هستند با یک برنامه غذایی متعادل قابل حصول است. با دستورهای غذایی خوب طرح شده، ویتامین، مواد معدنی، ضروری و پروتئین مورد لزوم را می توان با یک دریافت غذایی حدود 1200 کالری در روز تأمین کرد. بنابراین غذای اضافی می تواند جهت برآورده کردن نیازهای انرژی فرد به مصرف برسد که متمناسب با میزان فعالیت جسمانی فرد مقدار آن نوسان دارد.
2 –دریافت پروتئین توصیه شده در حدود8/0 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن است. در مورد متوسط مردان و زنان این مقدار کافی استو و نماینده 12 درصد از کل کالری دریافتی روزانه است.
3- ورزشکاران معمولاً 2تا 5 برابر بیش از مقدار توصیه شده پروتئین مصرف می کند زیرا کالری دزیافتی نسبتاً بیشتر آنها معمولاً سبب دریافت پروتئین بیشتر نیز می شود.
4- توصیه های دقیق برای چربی و کربوهیدارت دریافتی مشخص نشده است توصیه محتاطانه آن است که نباید بیش از 30 درصد کالری روزانه از منابع چربی تأمین شود و بیشتر ی مقدار نیز باید به شکل اسیدهای چرب اشباع نشده باشد. در مورد افرادی که از نظر جسمی فعالند 60 درصد یا بیشتر کالریهای مصرفی باید از کربوهیدارتها بویژه پلی ساکاریدها تأمین شود. این مقدار معمولً نماینده بین 400 و 600 گرم بر مبنای روزانه است.
5- تمرین طولانی مدت و سخت در روزهای متوالی ممکن است به تدریج سبب تخلیهذخایر کربوهیدراتی شود حتی اگر دریافت کربورهیدرات در حخد توصیه شده باشد این عمل می تواند منجر به«رکود» تمرین شود زیرا ممکن است چندین روز وقت لازم باشد تا گلیکوژن عضله پس از یک جلسه تمرین طولانی مدت به سطوح طبیعی باز گردد.
6- به دلیل ـنکه تمرین شدید طولانی مدت می تواندسرعت سوخت و ساز را 20 تا 25 برابر افزایش دهد مهمترین عامل تعیین کالری روزانه سطح فعالیت جسمانی فرد است با این حال به احتمال زیاد نیازهای کالری ورزشکاران در اغلب ورزشهای شدید فراتر از 4000 کالری در روز نیست مگر اینکه ورزشکار وزن بدنی قابل توجهی داشته باشد دریافت زیاد کالری معمولاً تأمین کننده بیش از مقدارنیازهای RAD مبربوطه به پروتئین ویتامینها و مواد معدنی است.
7 – غذای پیش مسابقه باید شامل غذاهایی باشد که سریعاً هضم شوند و به تولید انرژی و مایعات مورد نیاز در تمرین کمک کند به این دلیل غذای پیش مسابقه باید دارای کربوهیدرات زیاد و چربی و پروتئین نسبتاً کمی باشد بدیهی است که برنامه غذایی کم کربوهیدرات« گوشت گاو سرخ کرده و تخم مرغ» نیازهای تغذیه ای پیش از مسابقه را برآورده نمی سازد.
8- غذاهی مایع آماده تجاری، رهیافت عملی برای تغذیه و تأمین کالری بیش از مسابقه را ارائه می دهد. این قبیل غذاها ارزش تغذیه ای متعادلی دارند نیازهای مایع بدن را تأمین می کنند سریعاً جذب می شوند و عملاً هیچ گونه مواد اضافی در دستگاه هاضمه باقی نمی گذارند.
9- دو تا سه ساعت وقت کافی است تاهضم و جذب غذای پیش مسابقه انجام شود.
انرژی فعالیت جسمانی
واکنشهای شیمیای یکه نیازی به مصرف اکسیژن ندارند به سرعت انرژی قابل توجهی برای دوره های کوتاه زمان تولید می کنند. این واکنشهای بی هوازی سریع برای حفظ یک عملکرد معیاری بسیار بالایی در فعالیتهای سرعتی و سایر اعمال انفجاری شدید کمال اهمیت را دارند. برای مقایسه در فعالیتهای هوازی طولانی مدت انرژی از مواد غذایی و از طریق واکنشهایی که نیازمند اکسیژنند گ
گرفته می شود. برای اینکه این عمل نتیجه بخش باشد فرآیند شرایط فیزیولوژیک ایجاب می کند تا از چگونگی تولید انرژی برای حفظ فعالیتهای ورزشی، منابع این انرژی و انرژی مورد نیاز برای فعالیت معین آگاهی داشته باشیم.
انتقال انرژی در تمرین
فعالیت جسمانی به وضوح باعث بیشترین نیاز انرژی برای بدن می شود. برای مثال در دو سرعت و شنا مقدار مصرف انرژی عضله های فعال ممکن است 120 مرتبه بیشتر از زمان استراحت باشد. هنگام فعالیتهای بدن با شدت کمتر ولی طولانی تر مانند دو ماراتن، انرژی مورد نیاز حدود 20 تا 30 برابر بیشتراز زمان استراحت است. با توجه به شدت و مدت تمرین و میزان آمادگی جسمانی شرکت کننده کمک و سهم نسبی راههای مختلف انتقال انرژی بدن بطور قابل ملاحظه ای تفاوت می کند.
انرژی فوری: دستگاه ATP-CP
عملکردهای کوتاه مدت و بسیار شدید چون دو 100 متر شنا 25 متر یا وزنه برداری نیازمند تأمین انرژی فوری و سریع است.تقریباً این انرژی منحصراً از فسفاتهای پرانرژی ATP و CP ذخیره شده در عضله های ویژه در هنگام تمرینهای ورزشی فراهم می شود.
در حدود 5 میلی مول(mmol ) و 10 میلی مول cp درهر کیلوگرم عضله ذخیره شده است(40). در مورد یک فرد 70 کیلوگرمی گه 30 کیلوگرم عضله دارد این مقدار بین 570 تا 690 میلی مول فسفات پرانرژی است. اگر فرض شود که 20 کیلوگرم عضله هنگام تمرینهای بدنی فعال می شوند بنابراین انرژی فسفات ذخیره شده کافی برای یک دقیقه تند راه رفتن 20 تا 30 ثانیه دویدن در مسابقه صحرانوردی یا 6 ثانیه انجام تمرینهای ورزشی خیلی تند چون دو سرعت و شنا وجود دارد(5). برا ی مثال، دو 100 متر سرعت بدن نمی تواند حداکثر سرعت را برای مدت زمانط لانی تر از این زمان حفظ کند و ممکن است واقعاً درآخرین بخش از مسابقه از سرعت دوندگان کاسته شود. در چنین موقعیتی مقدار فسفات درون عضله می تواند به نحو چشمگیری روی تواناییی فرد در تولید انرژی زیاد برای یک زمان کوتاه تأثیر بگذارد.
همه رشته های ورزشی به استفاده از فسفاتهای پرانرژی نیازمندند لیکن بسیاری از ورزشها تقریباً منحصرا به این مسیرهای انتقالی انرژی متکی هستند. برای مثال موفقیت در فوتبال امریکای وزنه برداری، رشته های میدانی، بیسبال و والیبال همگی نیاز به حداکثر کوشش در کوتاه مدت به هنگام اجرای مهارت دارند. تصورانجام دو سریع در انتهای زمین فوتبال امریکایی با پرش با نیزه بدون داشتن توانایی تولید سریع بازیافت پس از یک فعالیت خیلی شدید انرژی اضافی باید برای دوباره سازی ATPتولید شود. برای نیل به این مقصود، کربوهیدرات ها،چربی ها، و پروتئینهای ذخیره شده آماده اند تا منبع فسفات را مجدداً پر کنند.
انرژی کوتاه مدت:دستگاه اسید لاکتیک
فسفاتهای پرانرژی باید پیوسته با سرعت زیایدددوابره سازی شوند تا فعالیت شدید بیش از یک دوره زمانی کوتاه ادامه پیدا کند. در این فعالیتهای شدید، انرژی جهت فسفریله شدن ADP عمدتا از گلوکز و گلیکوژن ذخیره طی فرآیند بی هوازی گلیکولیز در نتیجه تولید اسید لاکتیک اصل می شود. از جهتی این ساز و کار تولید اسید لاکتیک« وقتگیر است» این موضوع تولید سریع ATP از طریق فسرفریله کردن سطح سوبسترا را امکانپذیر می سازد حتی اگر اکسیژن رسانی کافی نباشد یا مطالبه انرژی از ظرفیت دوباره سازی ATP به طریق هوازی پیش جوید. این انرژی بی هوا زی برای دوباره سازی ATPرا می توان به عنوان سوخت ذخیره ای در نظر گرفت که توسط ورزشکاری که در حال« گام برداری» در آخرین بخش از دو نیمه استقامت خود است مورد استفاده قرار می گیرد. این موضوع همچنین در تأمین انرژی سریع درهنگام دو400 متری با شنای 100 متر که در آنها نیاز به انرژی بیشتر از انرژی در دسترس از طریق فسفاژنهای ذخیره است کمال اهمیت را دارد(1). سریعترین انباشتگی و بیشترین میزان اسیدلاکتیک طی فعالیتهایی است که برای 60 تا 80 ثانیه ادامه می یابد. باکاهش شدت فعالیت از حد نهای بر مدت زمان دوره کار افزوده می شود و متناسب با آن سرعت ساخته شدن و سطح نهایی اسیدلاکتیک کاهش می یابد(46)
انرژی دراز مدت: دستگاه هوازی
اگرچه انرژی آزاد شده در گلیکولیز سریع است و نیازی به اکسیژن ندارد لیکن ATP نسبتاً کمی بدین صورت دوباره سازی می شود. در نتیجه، واکنشهای هوازی مرحله مهم و نهایی انتقال انرژی را مهیا می کند بویژه اگر تمرین شدید بیش از چند دقیقه به طول انجامد.
مفاهیم مربوط به وام اکسیژن هنگام تمرین ودوره بازیافت
آگاهی داشتن از پویایی اکسیژن مصرفی دوباره بازیافت، پایه ای برای سازماندهی دوره های کار تناوبی و بهینه کردن دوره بازیافت محسوب می شود. چه هنگام تمرین هوازی با سرعت یکنواخت و چه در وهله های کار کوتاه مدت خیلی شدید 5 تا 10 ثانیه ای اسید لاکتیک قابل توجهی انباشته نمی شود. در نتیجه دوره بازیافت سریع است( بخش سریع) و میتوان بدون تأخیر افتادن آثار خستگی، کار را دوباره شروع کرد. برعکس دوره های طولای تر و تمرین بی هوازی به بهای ساخته شدن لاکتات درخون و ع ضله های فعال و نیز اختلال چشمگیر در سایر فرآیندهای فیزیولوژیک انجام می شود. تحت چنین شرایطی اکسیژن مصرفی دوره بازیافت شامل هر دو بخش سریع و آهسته است و بطور قابل ملاحظه ای برای تکمیل دوره بازیافت زمان بیشتری نیاز دارد. این موضوع می تواند در ورزشهایی چون بستکتبال، هاکی، فوتبال، تنیس، و بدمینتون مسأله ساز باشد زیرا ورزشکاری که تحت فشار تمرین به سطح بالایی از سوخت و ساز بی هوازی رسانیده می شود ممکن است هنگام دوره های استراحتی کوتاه مدت مانند توقفهای بازی، امتیازگذاریها، یا حتی استراحتهای بین دو نیمه به بازیافت کامل نرسد. روشهای سرعت بخشیدن به دوره بازیافت پس از فعالیت را می توان عموماً به صورت فعال یاغیرفعال طبقه بندی کرد. در بازیافت فعال( که غالباً سردکردن بدن یاکم کردن فعالیت خوانده می شود.) تمرینهای هوازی زیر بیشینه اتجام می شود با این باور که حرکتهای مداوم بنحوی از گرفتگی و سفتی عضله پیشگیری و فرآیند بازیافت را تسهیل می کنند.هنگام بازیافت غیرفعال، شخصی معمولاً در از می کشد با این امید که غیرفعال بودن کامل می تواند ننایزهای انرژی استراحت را کاهش دهد و بنابراین اکسیژن را برای فرآیند بازیافت آزاد می گذارد.
سایر روشهای بازیافتهای فعال و غیرفعال شامل استفاده از روش آب سرد ماساژ، قرار گرفتن در حالت های بدنی خاص و نوشیدن مایعات خنک است.
بازیافت بهینه پس از تمرینهای با سرعت یکنواخت
در مورد بیشتر مردم انجام تمرین در سطح اکسیژن مصرفی زیر 55تا 60 درصد ، عموماً می تواند با یک سرعت یکنواخت همراه با تولید کمی اسیدلاکتیک اجرا شود. دوره بازیافت پس از این تمرینها مستلزم دوباره سازی فسفاتهای پرانرژی، ترمیم اکسیژن خون، مایعات بدن و میوگلوبین عضله بوده انرژی اندک صرف ادامه گردش خون و تهویه می شود. در چنین موقعیتی دوره بازیافت با رو شهای غیرفعال سریعتر صورت می گیرد.(45)، زیرا تمرین کردن در این موقعیت ها تنها سبب بالارفتن کل سوخت و ساز و به تأخیرافتادن دوره بازیافت تا رسیدن به سطح استراحت خواهد شد.
تمرین تناوبی
چند رهیافت را می توان برای قادرکردن فرد در انجام مقادیری زیادی تمرین خسته کننده طبیعی مورد توجه قرار داد ضمن اینکه همزمان توزیع انرژی انتقالی بیهوازی از طریق ساخته شدن اسیدلاکتیک متعاقب آن را کاهش داد. یکی از این راهها تمرین کردن در دستگاههای هوزی جهت افزایش ظرفیت تحمل تمرین در سطح بالایی از انتقال انرژی هوازی است نمونه بارزی از این توانایی سرعت یکنواخت بالا، عملکر دوندگان ماراتن، شناگران استقامتی و اسکی بازان صحرایی ورزیده است. شیوه دیگر برای انجام فعالیتی که اگر درحال طبیعی و به صورت متداوم انجام شود در مدت 3 تا 5 دقیقه سبب خستگی شدید می شود آن است که برنامه تمرین تناوبی انجام شود و در آن فواصل زمانی کار و استراحت از پیش تعیین شده ای مورد استفاده قرار گیرد(11). این روش در برنامه بدنسازی متداول است و بعنوان تمرین تناوبی شناخته می شود در این روش انواع فواصل کار به استراحت با استفاده از تمرین« فوق پیشینه» بکار گرفته می شود تا دستگاههای مختلف انتقال انرژی تحت فشار بار اضافه قرار گیرند. برای مثال، با وهله های کار شدید 8 ثانیه ای، فسفاتهای بین عضلانی بخش عمده انرژی را تأمین می کنند و اتکا به مسیر گلیکولیتیکی به حداقل می رسد. بنابراین دوره بازیافت به سرعت صور ت می گیر( جزء سریع) و می توان وهله دیگری از تمرینهای سنگین را تنها پس از یک دوره بازیافت کوتاه آغاز کرد.
دفع انرژی هنگام سوخت
میزان سوخت و ساز پایه
برای حفظ اعمال بدن در هنگام بیداری، حداقل انرژی لازم است. این انرژی ضروری میزان سوخت و ساز پایه یا به زیان ساده تر BMR خوانده می شود. BMR نشاندهنده تولید گرمای بدن است و بطور غیرمستفیم از طریق اندازه گیری اکسیژن مصرفی در شرایط نسبتاً دشوار تعیین می شود. برای مثالف در حالت پس از جذب غذا در فرد اندازه گیری می شود مفهوم این عبارت این است که فرد دست کم 12 ساعت بیش از اندازه گیری غذا نمی خورد تا هیچگونه افزایشی درسوخخت و ساز به سبب انرژی مورد لزوم جهت هضم، جذب و ترکیب مواد تغذیه ای مصرف شده بوجود نیاید برای کاستن از تأثیر سایر عوامل کالری زا، فرد باید قبل از آزمون BMR حتی المقدور فعالیتی نداشته باشد. آزمون واقعی در حالی که فرد در محیطی راحت به پشت دراز کشیده است انجام می شود. پس از گذشت حدود 30 دقیقه، اکسیژن مصرفی برای یک دوره 10 دقیقه ای اندازه گیری می شود. ارزشهای اکسیژن مصرفی هنگام آزمون BMR عموماً بین 160 29 میلی لیتر در دقیقه متغیر است( 8/0 تا 43/1 کیلوکالری در دقیقه) که این تقاوت به عوامل مختلفی بویژه اندازه بدن آزمودنی بستگی دارد.
استفاده از BMR معیار انرژی مهمی را برای تهیه برنامه دقیق کنترل وزن یا استفاده از برنامه غذایی امرینهای ورزشی یا تلفیق مؤثری از این دو امکانپذیر می سازد در بیشتر موارد آنچه اصطلاحاً ارزشهای پایه نامیده می شود و در شرایط کنترل شده ای اندازه گیری می شود تنها اندکی از ازرشهای استراحتی است که 3 تا 4 ساعت پس از صرف یک وعده غذای سبک اندازه گیری شده است. با توجه به اهداف این کتاب اصطلاح میزان سوخت و ساز پایه و استراحت را می توان به جای هم بکار برد.
فعالیت بدنی
قدرمسلم فعالیت بدنی بیشترین تأثیر را بر دفع انرژی انسان دارد. برای مثال ورزشکاران رده جهانی در نتیجه 3 تا 4 ساعت تمرین سخت مصرف کالری روزانه خود را با تقریباً دو برابر می سازند. درواقع اغلب ما قادریم هنگام تمرین متدام با« عضله بزرگ» مانند دو و شنا میزان سوخت وسازی حدود 10 برابر مقدار استراحت داشته باشیم.
اثر گرمازایی غذا روی سوخت و ساز تمرین
گرمازایی ناشی از تغذیه در آزمودنی های در حال تمرین و درحال استراحت بعد از صرف غذاهایی که از نظر اندازه و ترکیب یکسان بوده اند مقایسه شده است. درد یک بررسی 6 مرد یک روز قبل از صرف صبحانه به انجام تمرین زیر بیشینه سبک روی دوچرخه کارسنج پرداختند و سپس د رروزهای دیگر تمرین به مدت 30 دقیقه پس از صرف یک صبحانه حاوی 350، 1000 یا 3000 کیلوکالری انجام شد. از این تحقیق نتایج ذیل بدست آمد: 1) صرف صبحانه، سوخت و ساز استراحتی را به مقدار 10 درصد افزایش داد، 2) تفاوت ارزش کالری غذاهای مصرفی هیچ اثر افزایشی گرمایی نداشت و 3) وقتی تمرین پس ازصرف یک وعده غذای حاوی 1000 یا 3000 کیلوکالری انجام شد دفع انرژی در مقایسه با تمرینی که بدون مصرف غذای قبلی انجام شده بیشتر بود. این اثر گرمازایی تقریباضض نزدیک به دو برابر مقدار گرمازایی ناشی از تغذیه در هنگام استراحت بود ظاهراً تمرین سبب ازدیاد گرمازایی ناشی از تغذیه می شود. این یافته ها با یافته های قبلی که در آن پاسخ گرمایی نسبت به یک وعده غذایی 1000 کیلوکالری در هنگام استراحت بطور متوسط 28 درصد نیاز پایه و پس از انجام تمرین 56 درصد نیازپایه افزایش داشت، مطابقت دارد(30). چنین استنباط می شود که ممکن است اثر گرمایی تغذیه درافراد چاق با تمرین کردن زیاد تقویت نشود(44). یکی از زمینه های مهم تحقیق تعیین محدوده ای است که درآن تمرین اثر گرمازایی ناشی از تغذیه را افزایش دهد تا به رغم دریافت کالری نسبتاً زیاد به کنترل وزن افراد فعال کمک کند. درچهارچوب تحقیقات محدوده موجود این موضوع به نظر قابل قبول می رسد که انجام تمرین پس از صرف غذا جهت تحریک دفع کالری و در نتیجه کنترل وزن ترغیب شود.
دفع انرژی هنگام راه رفتن، نر م دویدن، دویدن و شناکردن
کل مقدار دفع انرژی عمدتاً به نوع و مدت فعالیت جسمانی فرد بستگی دارد. بخشهای این فصل به بیان دفع انرژی فعالیت های متداولی چون راه رفتن، دویدن شناکردن می پردازد. علاوه بر اینکه این فعالیتها خود از جمله ورزشهای رقابتی محسوب می شوند، در مورد افرادی که عموماً جهت کنترل وزن، بدنسازی، و نوتوانی قلبی از آن بهره می گیرند اهمیت ویژه ای دارند.
دفع انرژی ناخالص و خالص
مثالهای زیر کاربرد اندازه گیریهای اکسیژن مصرفی برای برآورد نیازهای انرژی شناکردن را نشان می دهد. مرد 25 ساله ای که به آرامی و با سرعت یکنواخت شنا می کند بطور متوسط به 2 لیتر اکسیژن مصرفی در دقیقه نیاز دارد، او در 40 دقیقه شنا در مجموع 80 لیتر اکسیژن مصرف خواهد کرد. با استفاده از تغییر شکل گرمازایی تقریبی 5 کیلوکالری انرژی تولید بازای هر لیتر اکسیژن مصرفی به آسانی می توان ارزش این مقدار اکسیژن مصرفی را برحسب ارزش انرژی تولیدی بدست آورد. بنابراین شناگر به هنگام شناکردن در حدود 400 کالری( 80 لیتر× 50 کیلوکالری) مصرف می کند. با این حال کل این مقدار هزینه انرژی خود شناکردن نیست بلکه این مقدار کل یا دفع انرژی ناخالص
، مقدار انرژی دفعی را که شخص شناگر نمی کرد و استراحت داشت نیز شامل می شود. برای رسیدن به تصویر روشنتری از هزینه تمرین یا دفع انرژی خالص فرد باید میزان سوخت و ساز ایستراحتی ار برآورد و آن را از هزینه انرژی ناخالص کم کند.
دفع انرژی خالص = دفع انرژی ناخالص- دفع انرژی استراحت( درمدت زمان برابر) رویه او بر طبق نمودار 3-9ف 78/1 مترمربع می شود. وقتی این مقدار در میانگین MBR برای مردان جوان، 38 کیلوکالری در هر مترمربع درساعت( 78/1 مترمربع× 38 کیلوکالری) یا حدود 45 کیلوکالری ضرب شود( شکل 2-9) دفع انرژی استراحتی یرآوردی 6/67 کیلوکالری در ساعت در یک دوره ی شنای 40 دقیقه ای به دست می آید. سپس هزینه مطلق انرژی شناکردن به صورت دفع انرژی ناخالص( 400 کیلوکالری) منهای مقدار انرژی در مدت 40 دقیقه استراحت( 45 کیلو کالری) محاسبه می شود. با این محاسبه دفع انرژی خالص برای یک دروه شنا برابر 355 کیلوکالری به دست می آید. طی یک تمرین بار – ثابت با شدتی از سبک تا متوسط اکسیژن مصرفی در شروع کار به سرعت افزایش می یابد و سپس همتراز شده در میزان نسبتاً یکنواختی در کل دوره فعالیت باقی می ماند. با توقف تمرین اکسیژن مصرفی سریعاً کاهش می یابد. مقدار اکسیژن مصرفی دوره بازیافت تقریباً برابر مقدار اکسیژنمی است که باید در همآهنگی های اولیه متناسب با تمرین مصرف می شد، ولی مصرف نشده است( کسر اکسیژن) بنابراین می توان دفع انرژی را تنها با یک یا دوبار اندازه گیری اکسیژن مصرفی در مرحله سرعت یکنواخت تمرین نسبتاً ملایم برآورد کرد. رد فعالیت هایی که آهنگ اجرا کاملاً متغیر است نظیر تنیس، فوتبال یا بسکتبال برای برآورد دقیق کل دفع انرژی باید اندازه گیری های مکرری از اکسیژن مصرفی بعمل آیدو درتمرین های شدید وقتی نیازهای انرژی فراتر از ظرفیت انتقال انرژیه 9هوازی است، انرژی بی هوازی قابل توجهی تولید و اسید لاکتیک انباشته می شود.درچنین موقعیتی برآورد هزینه انرژی مستلزم اندازه گیری اکسیژن مصرفی در حالت تمرین و دوره بازیافت است.
با این حال دقت این برآورد ها محدود است زیرا تمرینهای تقریباً طاقت فرسای طولانی مدت سبب همآهنگی های فیزیولوژیک، سوخت وسازی حرارتی می شود که ممکن است سبب شود اکسیژن مصرفی تا 24 ساعت در سطح بالا باقی بماند. این موضوع ممکن است کل هزینه انرژی را به مقدار 10 درصد در مقایسه با انجام همان تمرین به شکل هوازی افزایش دهد.
اقتصاد حرکتی و کارآیی مکانیکی در تمرین
مفهوم کارآیی را ممکن است عموماً به عنوان رابطه بین دورن داد و برون داد به دست آمده در نظر بگیرند. از بعد اقتصادی کارآیی عملی است مرتبط با هزینه مورد نیاز برای تولید اجناس و رابطه آن با پول حاصل شده از فروش این نوع اجناس از منظری دیگر، صنایع خودروسازی، همواره سعی در بهینه سازی طرح پویایی ایرودینامیکی خودروهای خود دارند تا کارآیی عمل آن را که به صورت مقدار کیلومتر های پیموده شده بازای هر لیتر بنزین مصرفی ارزیابی می شود، بهبود بخشند. در مورد کارآیی حرکت انسان، مسأله اصلی عبارت است از مقدار انرژی مورد نیاز برای اجرای کار بخصوصی نسبت به کاری که واقعاً به اتمام رسیده است. از یک جنبه این موضوع در ارزیابی سهولت حرکت ورزشکاران کاملاً ورزیده دیده می شود. تشخیص روانی حرکت هنگام مقایسه شناگران، اسکی بازان، دوچرخه سواران، و سایر ورزشکاران ورزیده با همتایان کمتر ماهرشان که به نظر می رسد« انرژی بیهوده» قابل توجهی برای انجام همان فعالیت مصرف می کنند، به دیدگان تیزبین نیازی ندارد.
دفع انرژی هنگام راه رفتن
راه رفتن شایعترین شکل تمرین است. در مورد بیشتر افراد راه رفتن نشاندهنده شکل عمده ای از فعالیت بدنی است که افراد را از حیطه زندگی بدون فعالیت خارج می کند. شکل 1-10 تحقیقی را از پنج کشور در مورد دفع انرژی مردان نشان می دهد که با سرعتهای بین 1 تا 10 کیلومتر در ساعت( 62/0 تا 2/6 مایل در ساعت) به راه رفتن پرداختند. رابطه بین سرعت راه رفتن و اکسیژن مصرفی بین سرعتهای 3 و 5 کیلومتر در ساعت( 86/1 تا 10/3 مایل درساعت) رابطه ی خطی است؛ در سرعت های بالاتر، کارآیی راه رفتن کاهش یافته و منحی های رابطه شیب تندتری را در جهت روبه بالا پیدا می کند که نشان می دهد هزینه کالری در هر واحد از مسافت طی شده بیشتر است. این یافته برای توجیه این مشاهده بکار می رود که در هر واحد از مسافت طی شده، با افزایش سرعت راه رفتن، کالریهای بیشتری مصرف شده و کارآیی کاهش می یابد.
اثر کفش
هزینه انرژی حمل وزن روی پاها و قوزک نسبت به ل همان وزن روی بالاتنه بطور قابل توجهی بیشتر است(55). برای مثال با افزایش اعمال وزن روی قوزکها به مقدار 4/1 درصد وزن بدن هزینه انرژی راه رفتن بطورمتوسط 8 درص افزایش یافت یا نزدیک به 6 برابر بیشتر از موقعی بود که همان وزن روی تنه تحمل شده(30).از جنبه عملی، هزینه انرژی جابجایی هنگام راه رفتن و دویدن یا پوشیدن پوتین در مقایسه با کفش سبب افزایش 1 درصدی اکسیژن مصرفی هنگام دو ملایم می شود. مفهوم ضمنی این یافته ها برای طراحی کفشهای دو، گردش، کوهنوردی، و پوتینهای کار که بطور سنتی در مشاغلی چون کار در معدن جنگلبانی و ارتش بکار می برند. روشن است تغییرات کوچکی در وزن کفش تغییرات بزرگی در اقتصاد جابجایی بدن ایجاد می کند بعلاوه کفشهای دارای کفیهای متفاوت نیز روی اقتصاد حرکت مؤثرند بنحوی که در سرعت متوسط کفشهای دو با پاشنه نرمتر در مقایسه با کفشهای دو با پاشنه نرمتر، در مقایسه با کفشهای مشابه دارای کفی سفت تر هزینه اکسیژن دویدن را حدود 4/2 درصد کاهش می دهند به رغم اینکه کفش پاشنه نرمتر در هر جفت 31 گرم سنگین تر بود.
استفاده از وزنه های دستگیره ای و مچ پایی
نیروی فشار وارد بر ساق پا در حین دویدن حدود 3 برابر وزن بدن است، در حالی که میزان فشار وارد بر ساق پا هنگام راه رفتن تنها حدود 30 درصد این مقدار است.
راه رفتن
درمورد بسیاری از مردان و زنان استفاده از وزنه های مچ پایی هزینه انرژی راه رفتن را عموماً به مقداری که در مورد دویدن مشاهده می شود افزایش می دهد( 23). این موضوع برای افرادی که علاقمندند فقط راه رفتن را به عنوان وسیله تمرینی نسبتاً کم فشار مورد استفاده قرار دهند سودمند است. با این همه چنین تمرینی هنوز هم به تلاش های بیشتر از آنچه در سرعت های راه رفتن طبیعی دیده می شود نیاز دارد. وزنه های دستگیره ای نیز هزینه سوخت و سازی فیزیولوژیک راه رفتن را افزایش می دهد با این خحال برخی نشانه ها حاکی از آن است که این روش به شکل نامتناسبی فشارخون سیستولی را افزایش می ده که شاید علت آن افزایش تنش بین عضلانی براثر گرفتن وزنه در دست باشد این موضوع ممکن است استفاده از وزنه های دستگیره ای را برای افراد دارای پرفشار خونی یا بیماریهای کرونر قلبی محدود سازد(23).
دویدن
با توجه به افزایش نسبتاً ناچیز در دفع انرژی هنگام دویدن یا وزنه های دستگیره ای یا متصل به پا به نظر می رسد که بآسانی با افزایش سرعت یا مسافت دویدن بدون استفاده از وزنه می توان جایگزین مطلوبتری بدست آورد، چنانچه دویدن به عنوان شیوه ترجیحی تمرین را درنظر گرفته می شود. این عمل مطمئناً احتمال آسیبهای ناشی از افزایش نیروی فشار را درحالت تمرین با وزنه کاهش می دهد وناراحتی دیگر مربوط به حمل وزنه ها را از بین می برد.
دفع انرژی هنگام دویدن
دویدن را می توان با شدتهای مختلف که به زمین، آب وهوا ، اهداف تمرین و سطح آمادگی جسمانی بستگی دارد انجام داد. دفع انرژی دویدن به دو طریق اندازه گیری شده است:1) هنگام انجام فعالیت واقعی و 2) دویدن روی نوارگردان در آزمایشگاه که در آن سرعت دو و درجه شیب دستگاه دقیقاً کنترل شده است. نرم دویدن و دویدن مفاهیمی کیفی هستند که با سرعتی که حرکت انجام می شود ارتباط دارد. این تفاوت عمدتاً با نیازهای انرژی هوازی نسبی مورد لزوم برای بالابردن و پائین بردن مرکز ثقل بدن و تند و کند حرکت اندامهای در طول دویدن تعیین می شوند. در سرعتهای یکسان دویدن، استقامتی کاملاً آماده با درصد پائینتری از ظرفیت هوازی پیشینه نسبت به یک دونده ناآماده می رود اگرچه ممکن است اکسیژن مصرفی هنگام دویدن در نظر دو فرد برابر باشد. بنابراین، مشخص کردن آنچه نرم دویدن درنظر گرفته می شود به سطح آمادگی جسمانی فرد شرکت کننده بستگی دارد، نرم دویدن برای یک فرد ممکن است برای دیگری دویدن کامل باشد.
با این حال، جدا از آمادگی جسمانی، ازلحاظ انرژی مقرون به صرفه تر آن است که راه رفتن را کنار گذاشته شروع به نرم دویدن یا سرعتهایی بیش از حدود 8 کیلومتر در ساعت( 5 مایل درساعت) کرد این موضوع در شکل 3-10 به تصویر کشیده شده است که در آن رابطه بین اکسیژن مصرفی با را رفتن و دویدن در سطح افقی مردان و زنان در سرعتهایی در حدود بین 4 تا14 کیلومتر در ساعت(5/2 تا 8/7 مایل در ساعت) دیده می شود. در داده هایی که بوسیله مثلثهای نتاشن داده شده است(35)، خطوطی که اکسیژن مصرفی و سرعت راه رفتن و دویدن را به هم مرتبط می سازد در سرعت دویدن 5/8 کیلومتر در ساع(3/5 مایل در ساعت) با یکدیگر برخورد می کند در حالیکه در مورد مقادیر مربوط به راهپیمایا رقابتی که بوسیله دایره نشان داده شده است(41). « نقطه انفصال» بین اقتصاد راه رفتن و دویدن در حدود 9 کیلومتر در ساعت(6/5 مایل در ساعت) است.
تمرینهای ورزشی و آسم
آسم بیماری است که10 میلیون نفر از مردم آمریکا که بیشترشان را کودکان تشکیل می دههن دبه آن مبتلا هستند. آماد گی بدنی در سطوح بالاتر سبب مصونیت در برابر این بیماری نمی شود همانطور که در حدود 11 درصد از ورزشکاران امریکایی بازیهای المپیک 1984 از آسم با اسپاسم برانشیها بر اثر ورزش رنج بردند(68).این بیماری با تحریک پذیری فوق العاده مجاری ریوی متمایز می شود که عموماً با سرفه کردن، عطسه کردن، یا تنفس کوتاه همراه است.
متأسفانه در اغلب مبتلایان به آسم تمرین محرکی قوی برای انقباض برانشیهای محسوب می شود. همراه با فعالیت های ورزشی برای انبساط عضلات صاف مجاربی ریوی کاتکولامینهای مربوط به دستگاه عصبی سمپاتیک آزاد می شوند.انبساط اولیه مجاری تنفسی بر اثر فعالیت های ورزشی هم در افراد طبیعی و هم درافراد مبتلا به آسم رخ می دهد با این حال در مبتلایان به آسم به دنبال اتساع برانشیها، انقباض برانشیها، ترشح بیش از حد مخاط و انقباض متعاقب آن حادث می شود. مرحله حاد انسداد مجاری تنفسی اغلب 10 دقیقه پس ازتمرینهای ورزشی آشکار می شود؛ رهایی از این حالت برابر آسم ناشی از ورزشی خیلی ساده اجرای برنامه تمرینهای فزاینده است. در این برنامه ها پس ازهروهله تمرین ارزیابی تفس سنجیFVC /[SUB]1[/SUB] FEV طی یک دوره بازیافت 10 تا 20 دقیقه ای انجام می گیرد. معمولاَ کاهش 15درصدی در مقادیر پیش از تمرین مؤید تشخیص آسم ناشی از ورزش است(15).
سرفه کردن پس از تمرینهای ورزشی
تمرینهای ورزشی غالباً با خشکی گلو و سرفه کردن در طول دوره بازیافت همراه است. این موضوع متعاقب تمرینهای ورزشی در هوای سرد عمومیت دارد. پدیده سرفه کردن پس از تمرین مستقیماً به کل میزان کل از دست دادن آب ازمجاری تنفسی( بجای از دست دادن حرارت تنفسی) همراه با حجم های وسیع تهویه ای طی تمرین مرتبط است(6).
بیماریهای تنفسی
فرد سالم به ندرت هنگام فعالیت های ملایم احساس دشواری تنفس می کند. با این حال دربیماری تنفسی، ممکن است خود عمل تنفسی تبدیل به یک تمرین خسته کننده شود. در بیماران مبتلا به بیماری انسداد ریه، هزینه تهویه هنگام استراحت ممکن است سه برابر بیماران طبیعی باشد و در فعالیت های سبک ممکن است به مقدار 10 میلی لیتر اکسیژن در هر لیتر هوای تنفسی افزایش یابد(38). در بیماری ریوی شدید ممکن است هزینه تنفسی به سهولت به مقدار 40 درصد از کل اکسیژن مصرفی فعالیت برسد. این موضوع روی اکسیژن در دسترس عضلات فعال غیرتنفسی اثر می گذارد و ظرفیت های تمرینی این بیماران را شدیداً محدود می سازد.
سیگار کشیدن
تحقیقات مربوط به عادتهای سیگار کشیدن روی عملکرد ورزشی ناکافی است، هرچند اغلب ورزشکاران استقامتی ازترس به زحمت افتادن در جرایشان بخاطر« کم آوردن نفس» از سیگار کشیدن خودداری می کنند.درافراد معتاد به سیگار، عملکرد پویای ریه کاهش نشان می دهد در مورا سیگاری های افراطی، اختلالات انسداد ریوی ظاهر می شود. بااین حال، پیشرفت فرآیند آسیبی در این موارد مستلزم زمان است. بنابراین، در مورد سیگاریهای جوان، تغییرات مزمن در عملکرد ریه ممکن است از نظر تأثیرش رو ی اجرای اعمال بدنی جزئی و کم اهمیت باشد. عوارض حادتر سیگار کشیدن ممکن است اثر منفی روی ظرفیت تمرین داشته باشد.
مقاومت راههای هوایی هنگام استراحت در هردو گروه معتادان به سیگار و غیرسیگاریها پس از 15 پک زدن به یک سیگار در یک دوره 5 دقیقه ای سه برابر افزایش می یابد(48). این مقاومت اضافی در برابر تنفس بطور متوسط مدت 35 دقیقه دوام دارد. با این حال، در فعالیتهای شدید این اثر باقیمانده ازسیگار کشیدن زیان آور است. زیرا هزینه اضافی تنفس ممکن است اثر بازدارنده داشته باشد. افزایش مقاومت راههای هوایی محیطی براثر سیگار کشیدن عمدتاً ناشی از بازتاب واگی( احتمالاً تحریک حسی عناصر ریز در دود سیگار سبب آن می شود.) و بخشی از طریق تحریک عقده های پاراسمپاتیک بوسیله نیکوتین است.)49)
هزینه اکسیژن تنفس کردن شش معتاد به سیگار بلافاصله پس از کشیدن دو نخ سیگار و پس از یک روزخودداری از مصرف توتون مورد مطالعه قرار گرفت (55). آزمودنیهای روی نوارگردان با سرعت و زاویه ای تقریباً برابر با 80 درصد مورد نیاز افراد دویدند. سپس تهویه هنگام دوهای مختلف با
« سیگارکشیدن» به دو طریق افزایش یافت: 1) آزمودنیهای هنگام دویدن بطور ارادی عمل پرتهویه ای را انجام دادند( HV ارادی) و 2) پرتهویه ای بر اثر افزایش کیسه هوایی با وادار کردن آزمودنیها به تنفس در داخل لوله ای با قطر بزرگ که فضای مرده تشریحی را به مقدار حدود 1400 میلی لیتر افزایش می داد.( فضای مرده HV ) انجام شد. سپس هزینه اکسیژن« اضافی» تنفس به صورت تفاوت بین اکسیژن مصرفی عادی و واکسیژن مصرفی متناسب درآزمایشهای پرتهویه ای تعیین شده.
همانگونه که در جدول 1-14 دیده می شود، درنتیجه خودداری از کشیدن سیگار هزینه اکسیژن تنفسی بین 13 و 79 درصد کاهش یافته است. هنگام تمرین با شدت 80 درصد توان هوازی پیشینه، متوسط انرژی لازم برای تنفس 14 درصد اکسیژن مصرفی پس از کشیدن سیگار و تنها 9 درصد در آزمون خودداری از کشیدن یک روز خودداری از کشیدن سیگار بطور متوسط به مقدار 5 تا 7 درصد کاهش داشت وهمه آزمودنیها گزارش دادند که در شرایط بدون کشیدن سیگار احساس بهتری برای انجام تمرین داشتند. مشاهدات مشابهی از مختل شدن حاد عملکرد فیزیولوژیک هنگام تمرین پس از سیگارکشیدن از سوی سایر محققان مورد توجه قرار گرفته است(56). چنین به نظر می رسد که درافراد سیگاری با سابقه، تنها با یک روز خودداری از کشیدن سیگاربرگشت پذیری قابل توجهی از هزینه اکسیژن افزایش یافته ناشی از کشیدن سیگار قابل حصول است. بنابراین، در صورتی که ورزشکاران قادر به ترک سیگار نباشند، دست کم باید در روز مسابقه از کشیدن سیگار امتناع ورزند.
فشارخون و تمرین
تمرینهای مقاومتی ایستا و پویا
تمرینهای ازنوع همراه با فشار زیاد دستگاه سرخرگی پیرامونی را متراکم و فشرده می سازد که ارمغان آن افزایش چشمگیر و سریع مقاومت در برابر جریان خون است(18،33،5)تحقیقات روی پاسخهای فشار خون طی تمرینهای مقاوتی ایستا و پویا متمرکز شده است.(34،15). دریکی از مطالعات آزمایشگاهی مؤلف، فشارخون آزمودنیهای دارای فشار خون طبیعی مستقیماً از طریق یک انتقال دهنده فشار متصل به سوئد واقع در داخل شریان رانی اندازه گیری شد(16). پاسخهای فشارخون سه نوع تمرین ورزشی مورد ارزیابی قرار گرفت:1) پرش نیمکت ایزومتریک در 75،50،25 و 100 درصد انقباض اختیاری بیشینه (MVC) که در آن وضعتیت بازوو بدن مشابه با دو حالت دیگر بود، 2) پرس نیمکت با وزنه آزاد در 25 و 50 درصد MVC ایزومتریک انجام شد و 3) تمرین پرس نیمکت با مقاومت هیدرولیک به صورت« فوق بیشینه» برای مدت 20 ثانیه در ایستگاه مقاومتی 3( 11 تکرار آهسته) و ایستگاه5( 16 تکرار سریع) انجام شد. نتایج این تحقیق که درجدول 2-15 دیده می شود، بوضوح گویای این مطلب است که هر سه نوع تمرین به صورت معنی داری مقدارپاسخ قلبی- عروقی و بار کار مربوطه را افزایش می دهد. به علاوه، تمرینهایی که توده عضلانی بیشتر و زور نسبتاً زیادتری را می طلبد پاسخ بزرگتری را نشان میدهد.( 47،17،15). نتایج بیانگر آن است که هر سه نوع تمرین افزایش چشمگیری در فشارخون ایجاد می کند حتی با تمرینهای ایزومتریک نسبتاً سبک که تنها مستلزم 25 درصد تلاش بیشینه است. این فشار قلبی- عروقی حاد می تواند در مورد افراد مبتلا به بیماری های قلبی – عروقی بویژه آنهایی که آمادگی این نوع تمرینها را ندارند مضر می باشد برای این افراد اشکال تمرینی موزونتر با شدت متوسط مطلوب و مفید خواهد بود.
تمرینهای با سرعت یکنواخت
در فعالیت عضلانی موزونی چون نرم دویدن شنا و دوچرخه سواری اتساع عروق خونی در عضلات فعال مقاومت محیطی کلی را کاهش داده و جریان خون را دربخشهای وسیعی از شبکه عروق محیطی افزایش می دهد. انقباض و انبساط متناوب خون عضلات نیز نیروی تلمبه زنی مهمی را جهت راندن خون در گردش عروقی و بازگشت آن به قلب فراهم می کند. افزایش جریان خونی طی تمرینهای موزن و با شدت متوسط سبب افزایش سریع فشار خون سیستولی در چند دقیقه اول تمرین می شود. سپس فشار خون در حد 140 تا 160 میلیمتر جیوه به صورت فلات درمی آید(13). با ادامه تمرین به شکل سرعت یکنواخت، چون سرخرگچه های عضلات به بازشدن ادامه می دهند و مقاومت عروقی در براب جریان خون کاهش می یابد فشار خون سیستولی ممکن است پائین بیاید طی این قبیل تمرینها، فشارخون دیاستولی نسبتاً بدون تغییر باقی می ماند.
هنگام دوره بازیافت
پس از یک وهله تمرین زیر بیشینه استقامتی، فشار خون سیستولی در هر دو گروه آزمودنیهای دارای فشارخون طبیعی و پرفشار خون موقتاً به پائین تر از سطوح پیش از تمرین کاهش می یادبد(14،28،23).این پاسخ افت فشار خون به تمرین انجام شده در دوره بازیافت، 2تا 3 ساعت به طول می انجامد.چنین یافته هایی از تمرین به عنوان یک خط دفاعی بدون استفاده از دارو درمداوای پرفشارخونی حمایت بیشتری می کند و شرکت در چندین وهله فعالیت جسمانی سبک تا متوسط را که در کل روز پراکنده شده باشد مورد تأئید قرار می دهد.
بهره گیری از اکسیژن میوکاردی
هنگام استراحت بهره گیری از اکسیژن میوکاردی به نسبت جریان خون آن بسیار بالاست. در حدود 70 تا 80 درصد اکسیژن از خونی که به داخل عروق کرونری جریان می یابد، گرفته می شود این عمل برخلاف اغلب بافتهاست که در هنگام استراحت فقط مقدار ناچیز در حدود اکسیژن موجود را مورد استفاده قرار می دهند. بنابراین افزایش نیازهای اکسیژن میوکاردی هنگام تمرین می تواند عمدتاً با افزایش متناسبی در جریان خون کرونری برآورده شود. در تمرینهای شدید، جریان خون کرونری ممکن است 4 تا 5 مرتبه بیش از میزان استراحت افزایش یابد. این عمل به دو صورت حاصل می شود: 1) افزایش سوخت و ساز میوکارد هنگام تمرین، اثر مستقیمی روی عروق خونی دارد سبب اتساع آنها می شود. برای مثال هیپوکسی تأثیر فوق العاده ای روی افزایش جریان خون در سرتاسر میوکارد دارد. آدنوزین، یکی از فرآورده های جنبی تجزیه ATP ، نیز احتمالاً واسطه مهمی درخون تنظیمی جریان خون میوکارد به حساب می آید(3). علاوه برعوامل موضعی هنگام تمرین هورمونهای دستگاه عصبی سمپاتیک آزادشده و سبب اتساع کرونری می شوند و 2) در هنگام تمرین افزایش فشار ائورتی مقدار نسبتاً بیشتری خون را با فشار به داخل جریان خون کرونری می فرستد. افت و جریان خون در عروق کرونری با هر مرحله از دوره قلبی نوسان می یابد. بطور متوسط، در هنگام دیاستول جریان خون کرونری در حدود 5/3 برابر بیشتر از هنگام سیستول است(19).
تأمین اکسیژن کافی برای میوکارد از اهمیت زیادی برخوردار است، زیرا برخلاف عضله مخطط، این باقت توانایی فوق العاده محدودی برای تولید انرژی به شکل بی هوازی دارد. خون رسانی به قلب به قدری زیاد است که برای هر یک از تارهای عضلانی قب حداقل یک مویرگ وجود دارد اختلال در جریان خون کرونری عمدتاً به درد قفسه سینه یا آنژین صدری منجر می شود. این دردها هنگام تمرین در چنین حالتهایی مورد استفاده قرار می گیرند. جایگیری لخته خون با ترومبوز در یکی از عروق کرونری ممکن است به عمل طبیعی قلب بطور جدی آسیب برساند. اگرچه این نوع« سکته قلبی» و یا بطور اختصاصی تر انفارکتوس میوکاردی ممکن است سبک باشد، ولی انسداد کاملتر سبب آسیب جدی شده و می تواند منجر به مرگ شود.
منبع : www.novindoc.com
تغذیه مناسب پایه و اساس عملکرد جسمانی را تشکیل می دهد؛ زیرا علاوه بر فراهم کردن سوخت برای اعمال زیستی، مواد شیمیایی موردنیاز برای استخراج و استفاده از انرژی بالقوه موجود در این سوخت را نیز مهیا می کند. غذا، همچنین تأمین کننده عناصر ضروری برای تشکیل بافت جدید و ترمیم یاخته های موجود است. شاید بعضی چنین پندارند که چون تغذیه مناسب برای تمرینهای ورزشی رامی توان به آسانی از طریق رعایت رژیم غذایی کاملاً متعادل به دست آورد، در مطالعه عملکردهای ورزشی تغذیه مناسب چندان اهمیتی ندارد. با این حال این موضوع مورد تأکید است که وقتی مطالعه تمرینهای ورزشی از بعد ظرفیتهای انرژی مورد توجه قرار می گیرد، باید ازمنابع انرژی غذایی و نقش مواد غذایی در مراحل آزادسازی انرژی آگاه بود بااین دیدگاه برای کارشناس علوم ورزشی این امکان وجود دارد که اهمیت« تغذیه مناسب» رادر ک نماید و اعتبار ادعاهای مربوط به مکملهای غذایی و اصلاحات تغذیه ویژه ای برای کمک به عملکردهای جسمانی را به شکل نقادانه ای ارزیابی کند. چون مواد غذایی مختلف عامل ایجاد انرژی و تنظیم مراحل فیزیولوژیک مربوط به تمرینهای ورزشی هستند، بنابراین می توان اصلاحات رژیم غذایی را با بهبود عملکرد ورزشی مرتبط دانست. اغلب افراد وقت وانرژی چشمگیری را صرف دستیابی به عملکرد و رزشی بهینه می کنند. تنها به دلیل پیروی از یک برنامه تغذیه ای ناکافی مغایر و گاه مضر با شکست روبرو می شو ند. سرانجام اینکه اکنون مشخص شده است که روش های گوناگون تغذیه صحیح با امراض مختلف مقابله کند و تمرینهای ورزشی منظم دراین امر سهم مهم و مثبتی دارد.
تغذیه بهینه برای فعالیتهای ورزشی
از لحاظ تعریف برنامه غذایی بهینه برنامه ای است که بدون دریافت انرژی اضافی تغذیه ای لازم را برای حفظ ترمیم و رشد بافت تأمین می کند. برآورد معقول از نیازهای تغذیه ای ویژه برای افراد در سنین و اندازه های بدنی مختلف با توجه به تفاوتهای فردی در گوارش غذا، ظرفیت ذخیره سازی ، سوخت و ساز مواد غذایی و میزان دفع انرژی روزانه تنها در چند سال گذشته امکان پذیر شده است. توصیه های تغذیه ای برای ورزشکاران ممکن ا ست به دلیل نیازهای انرژی ویژه مربوط به یک رشته ورزشی خاصی و نیز ارجح بودن یک برنامه غذایی از نظر ورزشکاران دارای پیچیدگی های بیشتری باشد. درواقع هیچ نوع برنامه غذایی ویژه ای برای عملکرد ورزشی بهینه وجود ندارد با این حال در طرح و ارزیابی غذای مصرفی باید از دستورالعملهای تغذیه ای صحیح پیروی کند.
نیاز تغذیه ای
بسیاری از مربیان به جای اتکاء به شواهد موجود توصیه های تغذیه ای را برپایه
« احساسات» و تجارب گذشه خودشان بنا می نهند. این معضل بزرگی است؛ زیرا ورزشکاران اغلب اطلاعات کافی یا درستی درباره تجارب تغذیه ای محتاطانه و نیز نقش مواد غذایی دربرنامه غذایی ندارند(23). هر چند تحقیقات در این زمینه بسیارناقص است باور عمومی براین است که افراد فعال و ورزشکاران نیازی به تغذیه اضافی فراتراز آنچه از تغذیه متعادل به دست می آورند، ندارند(16). این موضوع بسیارمهمی است زیرا بسیاری از بزرگسالان برای حفظ آمادگی بطور منظم تمرین می کند. در حقیقت پژوهشهای انجام شده حاکی از آن است که امریکائیهای فعال از جمله کسانی که فعالیتهای استقامتی استثنایی دارند از برنامه غذایین نمونه ای که از نظر ترکیب بطور قابل ملاحظه ای مشابه با برنامه های غذایی همتاهای غیر ورزشی شان است، استفاده می کنند(21،14،13،2) همانگونه که در جدول 1-3 نشان داده شده است، تفاوت عمده در آن است که آنها همان غذاها را با مقدار بیشتر می خورند که در نتیجه کمیت کل غذای مصرفی بیشتر می شود تا انرژی اضافی مورد نیاز تمرین تأمین شود دراصل تغذیه صحیح برای ورزشکاران همان تغذیه صحیح انسان است. در مرود ورزشکاران استقامتی باید توجه بیشتری شود تا کربوهیدرات به مقدار کافی در بدن وجود داشته باشد و بطور منظم مصرف شود.
| دوندگان افراد کنترل غیر فعال |
مردان
کالری( کیلوکالری در روز) 2959 1 236
پروتئین( گرم در روز) 1/102 6/93
پروتئین( درصد) 85/13 8/15
چربی( گرم در روز) 45/134 109
چربی( درصد) 8/40 5/41
کربوهیدرات( گرم در روز) 6/249 7/225
کربوهیدرات( درصد) 8/39 6/38
کلسترول( میلیگرم در هر 1000 کیلوکالری) 175 190
چربی اشباع شده( گرم در هر 1000 کیلوکالری ) 2/16 16
چربی اشباع نشده(گرم در هر 1000 کیلوکالری) 9 3/9
زنا ن
کالری( کیلوکالری در روز) 2386 1871
پروتئین( گرم در روز) 2/82 7/76
پروتئین(درصد) 2/14 4/17
چربی( گرم در روز) 7/110 83
چربی( درصد) 1 /41 3/40
کربوهیدرات( گرم در روز) 3/243 7/174
کربوهیدرات( درصد) 5/39 1/39
کلسترول( میلیگرم در هر 1000 کیلوکالری) 190 205
چربی اشباع شده( گرم در هر 1000 کالری) 8/16 5/16
چربی اشباع نشده( گرم در هر 1000 کیلوکالری) 5/8 9/7
- درصد کالری ار کل 100 درصد کالری نیست، زیرا کالریها مربوط به الکل تفاوت بوجود می آورد.
* مقادیر مربوط به دوندگان بطور معنی داری با افراد کنترل تفاوت دارد(2).
تمرین و غذای مصرفی
درمورد افرادی که فعالیتهای جسمانی منظم باشدت متوسط تا سنگین دارند متناسب کردن غذای مصرف با میزان دفع نارژی روزانه نسبتا آسان است. برای مثال، چوب برها یا افرادی که با تبر الوارهای سنگین را خرد می کنند روزانه درحدود 4500 کالری مصرف می شو ند و برای حفظ تعادل بطور ناخودآگاه مقدار کالری دریافتی شان را با مقدار انرژی مصرفی نزدیک و همآهنگ می کنند. در نتیجه به رغم دریافت غذای بیش از اندازه، وزن بدن ثابت باقی میماند. متعادل کردن غذای دریافتی بمنظور برآورده کردن نیازهای سطج جدید انرژی مصرفی د رحدودیک روز یا کمی بیشتر انجام می شود که در این مدت زمان تعادل انرژی تازه ای حاصل می شود. ظاهراً چنین تعادل دقیقی بین انرژی مصرفی و غذای دریافتی در افراد غیر فعال حفظ نمی شود(15). در این حالت کالری دریافتی عموماً بیش از انرژی مصرفی روزانه است این عدم دقت در تنظیم غذای دریافتی در کمترین حد از زنجیره فعالت های جسمانی احتمالاً عامل« چاقی خزنده» به حساب می آید. که عموماً در جوامع صنعتی و دارای فناوری پیشرفته مشاهده می گردد.
چنین گزارش شده که غذای دریافتی ورزشکاران درالمپیک 1936 بطور متوسط بیش از 700 کالری، یا تقریباً سه برابر متوسط دریافتی روزانیه بوده است(1). در مورد این افراد در گیر د رمسابقات پروتئین مصرفی به مقدار 19 درصد کل کالری دریافتی(320 گرم) بود د رحالیکه سهم چربی به میزان 35 درصد(270 گرم) و کربوهیدرات به 46( درصد)(800 گرم) بالغ می شد) این ارزشهای کالری غالباً بدین منظور بیان می شود تا آنچه را طاهراً نیاز غذایی فوق العاده ورزشکاران هنگام تمرین تلقی می شود توجیه کند. با این حال، این ارقام تنها برآوردی بیش نیستند. زیرا داده های تغذیه ای واقعی در گزارش اولیه ارائه نشده بود.به احتمال زیاد این مقادیر بر آوردهای بیش ازاندازه زیاد در خصوص انرژی مصرفی( و مورد نیاز) و رزشکاران است(13). برای مثال دوندگان استقامتی که در هفته تا 100 مایل تمرین می کنند( هر مایل 6 دقیقه ود رحدود 15 کالری در دقیقه) احتمالاً بیش از 800تا 1300 کالری در روز بیشتر از نیاز انرژی طبیعی خودشان مصرف نمی کنند. در مورد این ورزشکاران استقامتی غذای دریافتی روزانه باید حدود 4000 کالری را تأمین کند. شکل 3-3 اطلاعاتی را درباره انرژی دریافتی از نمونه های بزرگی از مردان و زنان ورزشکار نخبه استقامتی، قدرتی و رشته های گروهی را در هلند نشان می دهد در ورزشکاران مرد و انرژی دریافتی بین 2900 و5900 کیلوکالری نوسان دارد، در حالیکه انرژی دریافتی روزانه زنان بین 1600 تا 3200 کیلوکالری متغیر است. با درنظر گرفتن استثناهای مربوط به دریافت انرژی روزانه نسبتاً زیاد ورزشکاران درحد اوج اجرای مهارت و تمرین، همانند ورزشهای 3 گانه ودوچرخه سواری دور فرانسه کالری دریافتی روزانه عموماً از 4000 کیلوکالری در مردان و 3000 کیلوکالری در زنان فراتر نمی رود(11).
غذای پیش مسابقه
هدف اصلی از غذای پیش مسابقه تجهیز کردن و رزشکاران با مقدار انرژی کربوهیدراتهای لازم و اطمینان از مصرف بهینه آب توسط اوست. در این چهارچوب از لحاظ فیزیولوژیک گرسنگی یش از رقابت با تمرین ورزشی مفهومی ندارد. زیرا سریعاً منجر به تخلیه گلیکوژن کبد وعضله می شود. علاقه غذایی ورزشکاران« دوره روانی» رقابت و قابلیت گورش غذاها باید مورد توجه قرار گیرد. بعنوان یک قاعده کلی غذاهای دارای چربی و پروتئین زیاد باید از برنامه غذایی در روز مسابقه حذف شوند. زیرا این قبیل غذاها به کندی هضم می شوند و در مقایسه با غذاهای کربوهیدراتی دارای انرژی برابری بوده و مدت زمان بیشتری درراههای گوارشی باقی می ماند.
درمورد تنظم زمان غذای پیش مسابقه باید توجه ویژه ای مبذول داشت. با افزایش فشار و تنش که معمولاً همراه بامسابع است ممکن است کاهش چشمگیری در خون رسانی به معده و روده کوچک و به دنبال آن کاهش در جذب از راههای گوارشی پدید آید. یک دوره سه ساعته برای جذب غذای پیش مسابقه کافی به نظر می رسد.
پروتئین یا کربوهیدرات؟
بسیاری از ورزشکاران از نظر روانی به غذای پیش مسابقه« سنتی» که معمولاً شامل گوشت گاو کباب شد و تخم مرغ است خو گرفته و حتی وابسته شده اند گرچه ای غذا ممکن است ورزشکار، مربی و صاحب غذاخوری را راضی کند منافع ان از نظر عملکرد ورزشی هنوز ثابت نشده است. در حقیقت چنین غذایی که از نظر کربوهیدرات واقعاً در حد پائینی است ممکن است مخرب عملکرد ورزشی بهینه باشد. از سوی دیگرخوردن کربوهیدرات درغذای پیش تمرینی میتواند در بهبود عملکرد ورزشی سهیم باشد(18).
چندین دلیل برای اصلاح یا حتی منسوخ کردن برنامه غذایی پیش مسابقه پر پروتئین به سود برنامه کربوهیدرات وجود دارد اولاً گرسنگی طبیعی در طول شب منجر به تخلیه چشمگیر دذخایر کربوهیدرات کبد و ماهیچه می شود که باید بوسیله منابع تغذیه ای کربوهیدراتی از طریق دریافت غذا جایگزین شود همچنین کربوهیدارتها سریعتر از پروتئینها یا چربی ها هضم و یا جذب می شوند بنابراین انی نوع غذا سریعترازانرژی را درد دسترس قرار می هده و ممکن است احساس سیری را که معمولاً پس از صرف یک وعده غذای پر پروتئین در مقایسه با یک وعده غذای پرچربی، پرکربوهیدرات، به نحو قایل توجهی به میزان و سوخت و ساز زمان استراحت را بالا می برد. این حرارت سوخت و سازی به سازوکار و دفع حرارت بدن فشار اضافی تحمیل می کند کهممکن است درآب و هوای گرم منجر به عملکرد ورزشی باشد. بطور همزمان تجزیه پروتئین برای تولید انرژی پی آبی را طی فعالیت ورزشی تسهیل می کند علت این است که فرآورده های جنبی حاصل از تجزیه اسیدهای آمینه برای دفع از طریق ادرار نیاز به آب دارند.
موضوع مهم دیگری که اهمیت دریافت کربوهیدرات را تأئید می کند آن است که این ماده منبع اصلی انرژی تغذیه ای برای فعالیت های ورزشی شدید وسنگین است و همچینن در فعالیت های ورزشی طولانی مدت کمال اهمیت دارد. غذای پیش مسابقه باید مقدار لازم کربوهیدرات را تأمین کند تا میزان طبیعی گلوکز خون و گلیکوژن کافی« ذخایرانرژی» برای اغلب فعالیتها تضمین شود به شرط آنکه ورشکار در کل دوره تمرین از یک برنامه غذایی صحیحی پیروی کرده باشد غذای پیش مسابقه نمی تواند کمبودهای تغذیه ای و ناکافی بودن ترکیبهای غذای مورد نیاز برای رشد و نمو در طول هفته های قبل از مسابقه را جبران کند. در مورد ورزشکاران استقامتی، غذای پیش مسابقه باید غنی از کربوهیدرات باشد تا ذخیره کامل گلیکوژن کبد و ماهیچه را تضمین کند. این امر با استفاده از سایر اصلاحهای تغذیه ورزشی ویژه بمنظور« پرکردن کربوهیدرات» امکانپذیر است.
همانطور که در فصل اول بحقث شد استفاده تقریباض زیاد از گلوکز درست قبل از یک فعالیت استقامتی می تواند بطور واقعی عملکرد متعاقب آن را خراب کند. برای مثال، مدت زمان رکاب زدن مردان و زنان روی دوچرخع کارسج هنگامی که آنها محلول 300 میلی گرم حاوی 75 گرم گلوکز را 30 دقیقه قبل از تمرین مصرف کردند 19 درصد کاهش داست آن هم در مقایسه با آزمون مشابهی که طی آن همان حجم آب یا غذای آبکی محتوی پروتئین، چربی، و کربوهیدرات مورد استفاده قرار گرفت(12). این اثر منفی خوردن گلوکز احتمالاً ناشی از افزایش تولید انسولین، معاقب فراخوانی گلوکز و آثار بازدارندگی انسولین روی بسیج چربی است. بنابراین، اگر مقادیر زیادی شکر قبل از انجام مسابقه مصرف شود، برای همگون کردن این ماده تغذیه ای و برقراری مجدد تعادل سوخت و سازی وهورمونی باید چندین ساعت وقت در نظر گرفته شود.
غذاهای مایع
غذاهای مایع تجاری آماده شده یک راه چاره ند و ظاهراً رهیافت موثری در مورد غذای پیش مسابقه هستند این غذاها معمولاً از نظر ارزش تغذیه ای کاملاً متعادلند. همچینن کربوهیدرات زیادی دارند و ضمناً حاوی چربی و پروتئین هستند که براحساس سیری کمک می کنند. چون این غذاها به صورت مایع هستند به نیازهای مایع ورزشکاران نیز کمک می کند. غذای مایع همچنین از آن جهت سودمند است ه بطور سریع و کامل هضم می شود و اصولاً هیچ باقیمانده ای در روز مسابقه بویژه در روز رقابتهای ورزشی طولانی مدت مانند شنا و دو یا برخی از مسابقه های بین المللی تنیس و بسکتبال بسیارمؤثراست. در این قبیل شرایط ممکن است ورزشکار وقت( یا علاقه) نسبتاً کمی برا ی مصرف غذا داشته باشد علاوه بر آن غذاهای مایع راه حل عملی تأمین کالری دریافتی روزانه ورزشکارانی است که مشکل حفظ وزن بدن دارند یا علاقمند به بابال بردن وزن خود هستند.
خلاصه
1- انتخاب های تغذیه ای زیادی برای کسب مواد تغذیه ای لازم جهت حفظ، مرمت و رشد بافتها در دسترس است. با توجه به محدودیتهای گسترده، مواد تغذیه ای لازم برای ورزشکاران و سایر افرادی که درگیر برنامه های تمرینی هستند با یک برنامه غذایی متعادل قابل حصول است. با دستورهای غذایی خوب طرح شده، ویتامین، مواد معدنی، ضروری و پروتئین مورد لزوم را می توان با یک دریافت غذایی حدود 1200 کالری در روز تأمین کرد. بنابراین غذای اضافی می تواند جهت برآورده کردن نیازهای انرژی فرد به مصرف برسد که متمناسب با میزان فعالیت جسمانی فرد مقدار آن نوسان دارد.
2 –دریافت پروتئین توصیه شده در حدود8/0 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن است. در مورد متوسط مردان و زنان این مقدار کافی استو و نماینده 12 درصد از کل کالری دریافتی روزانه است.
3- ورزشکاران معمولاً 2تا 5 برابر بیش از مقدار توصیه شده پروتئین مصرف می کند زیرا کالری دزیافتی نسبتاً بیشتر آنها معمولاً سبب دریافت پروتئین بیشتر نیز می شود.
4- توصیه های دقیق برای چربی و کربوهیدارت دریافتی مشخص نشده است توصیه محتاطانه آن است که نباید بیش از 30 درصد کالری روزانه از منابع چربی تأمین شود و بیشتر ی مقدار نیز باید به شکل اسیدهای چرب اشباع نشده باشد. در مورد افرادی که از نظر جسمی فعالند 60 درصد یا بیشتر کالریهای مصرفی باید از کربوهیدارتها بویژه پلی ساکاریدها تأمین شود. این مقدار معمولً نماینده بین 400 و 600 گرم بر مبنای روزانه است.
5- تمرین طولانی مدت و سخت در روزهای متوالی ممکن است به تدریج سبب تخلیهذخایر کربوهیدراتی شود حتی اگر دریافت کربورهیدرات در حخد توصیه شده باشد این عمل می تواند منجر به«رکود» تمرین شود زیرا ممکن است چندین روز وقت لازم باشد تا گلیکوژن عضله پس از یک جلسه تمرین طولانی مدت به سطوح طبیعی باز گردد.
6- به دلیل ـنکه تمرین شدید طولانی مدت می تواندسرعت سوخت و ساز را 20 تا 25 برابر افزایش دهد مهمترین عامل تعیین کالری روزانه سطح فعالیت جسمانی فرد است با این حال به احتمال زیاد نیازهای کالری ورزشکاران در اغلب ورزشهای شدید فراتر از 4000 کالری در روز نیست مگر اینکه ورزشکار وزن بدنی قابل توجهی داشته باشد دریافت زیاد کالری معمولاً تأمین کننده بیش از مقدارنیازهای RAD مبربوطه به پروتئین ویتامینها و مواد معدنی است.
7 – غذای پیش مسابقه باید شامل غذاهایی باشد که سریعاً هضم شوند و به تولید انرژی و مایعات مورد نیاز در تمرین کمک کند به این دلیل غذای پیش مسابقه باید دارای کربوهیدرات زیاد و چربی و پروتئین نسبتاً کمی باشد بدیهی است که برنامه غذایی کم کربوهیدرات« گوشت گاو سرخ کرده و تخم مرغ» نیازهای تغذیه ای پیش از مسابقه را برآورده نمی سازد.
8- غذاهی مایع آماده تجاری، رهیافت عملی برای تغذیه و تأمین کالری بیش از مسابقه را ارائه می دهد. این قبیل غذاها ارزش تغذیه ای متعادلی دارند نیازهای مایع بدن را تأمین می کنند سریعاً جذب می شوند و عملاً هیچ گونه مواد اضافی در دستگاه هاضمه باقی نمی گذارند.
9- دو تا سه ساعت وقت کافی است تاهضم و جذب غذای پیش مسابقه انجام شود.
انرژی فعالیت جسمانی
واکنشهای شیمیای یکه نیازی به مصرف اکسیژن ندارند به سرعت انرژی قابل توجهی برای دوره های کوتاه زمان تولید می کنند. این واکنشهای بی هوازی سریع برای حفظ یک عملکرد معیاری بسیار بالایی در فعالیتهای سرعتی و سایر اعمال انفجاری شدید کمال اهمیت را دارند. برای مقایسه در فعالیتهای هوازی طولانی مدت انرژی از مواد غذایی و از طریق واکنشهایی که نیازمند اکسیژنند گ
گرفته می شود. برای اینکه این عمل نتیجه بخش باشد فرآیند شرایط فیزیولوژیک ایجاب می کند تا از چگونگی تولید انرژی برای حفظ فعالیتهای ورزشی، منابع این انرژی و انرژی مورد نیاز برای فعالیت معین آگاهی داشته باشیم.
انتقال انرژی در تمرین
فعالیت جسمانی به وضوح باعث بیشترین نیاز انرژی برای بدن می شود. برای مثال در دو سرعت و شنا مقدار مصرف انرژی عضله های فعال ممکن است 120 مرتبه بیشتر از زمان استراحت باشد. هنگام فعالیتهای بدن با شدت کمتر ولی طولانی تر مانند دو ماراتن، انرژی مورد نیاز حدود 20 تا 30 برابر بیشتراز زمان استراحت است. با توجه به شدت و مدت تمرین و میزان آمادگی جسمانی شرکت کننده کمک و سهم نسبی راههای مختلف انتقال انرژی بدن بطور قابل ملاحظه ای تفاوت می کند.
انرژی فوری: دستگاه ATP-CP
عملکردهای کوتاه مدت و بسیار شدید چون دو 100 متر شنا 25 متر یا وزنه برداری نیازمند تأمین انرژی فوری و سریع است.تقریباً این انرژی منحصراً از فسفاتهای پرانرژی ATP و CP ذخیره شده در عضله های ویژه در هنگام تمرینهای ورزشی فراهم می شود.
در حدود 5 میلی مول(mmol ) و 10 میلی مول cp درهر کیلوگرم عضله ذخیره شده است(40). در مورد یک فرد 70 کیلوگرمی گه 30 کیلوگرم عضله دارد این مقدار بین 570 تا 690 میلی مول فسفات پرانرژی است. اگر فرض شود که 20 کیلوگرم عضله هنگام تمرینهای بدنی فعال می شوند بنابراین انرژی فسفات ذخیره شده کافی برای یک دقیقه تند راه رفتن 20 تا 30 ثانیه دویدن در مسابقه صحرانوردی یا 6 ثانیه انجام تمرینهای ورزشی خیلی تند چون دو سرعت و شنا وجود دارد(5). برا ی مثال، دو 100 متر سرعت بدن نمی تواند حداکثر سرعت را برای مدت زمانط لانی تر از این زمان حفظ کند و ممکن است واقعاً درآخرین بخش از مسابقه از سرعت دوندگان کاسته شود. در چنین موقعیتی مقدار فسفات درون عضله می تواند به نحو چشمگیری روی تواناییی فرد در تولید انرژی زیاد برای یک زمان کوتاه تأثیر بگذارد.
همه رشته های ورزشی به استفاده از فسفاتهای پرانرژی نیازمندند لیکن بسیاری از ورزشها تقریباً منحصرا به این مسیرهای انتقالی انرژی متکی هستند. برای مثال موفقیت در فوتبال امریکای وزنه برداری، رشته های میدانی، بیسبال و والیبال همگی نیاز به حداکثر کوشش در کوتاه مدت به هنگام اجرای مهارت دارند. تصورانجام دو سریع در انتهای زمین فوتبال امریکایی با پرش با نیزه بدون داشتن توانایی تولید سریع بازیافت پس از یک فعالیت خیلی شدید انرژی اضافی باید برای دوباره سازی ATPتولید شود. برای نیل به این مقصود، کربوهیدرات ها،چربی ها، و پروتئینهای ذخیره شده آماده اند تا منبع فسفات را مجدداً پر کنند.
انرژی کوتاه مدت:دستگاه اسید لاکتیک
فسفاتهای پرانرژی باید پیوسته با سرعت زیایدددوابره سازی شوند تا فعالیت شدید بیش از یک دوره زمانی کوتاه ادامه پیدا کند. در این فعالیتهای شدید، انرژی جهت فسفریله شدن ADP عمدتا از گلوکز و گلیکوژن ذخیره طی فرآیند بی هوازی گلیکولیز در نتیجه تولید اسید لاکتیک اصل می شود. از جهتی این ساز و کار تولید اسید لاکتیک« وقتگیر است» این موضوع تولید سریع ATP از طریق فسرفریله کردن سطح سوبسترا را امکانپذیر می سازد حتی اگر اکسیژن رسانی کافی نباشد یا مطالبه انرژی از ظرفیت دوباره سازی ATP به طریق هوازی پیش جوید. این انرژی بی هوا زی برای دوباره سازی ATPرا می توان به عنوان سوخت ذخیره ای در نظر گرفت که توسط ورزشکاری که در حال« گام برداری» در آخرین بخش از دو نیمه استقامت خود است مورد استفاده قرار می گیرد. این موضوع همچنین در تأمین انرژی سریع درهنگام دو400 متری با شنای 100 متر که در آنها نیاز به انرژی بیشتر از انرژی در دسترس از طریق فسفاژنهای ذخیره است کمال اهمیت را دارد(1). سریعترین انباشتگی و بیشترین میزان اسیدلاکتیک طی فعالیتهایی است که برای 60 تا 80 ثانیه ادامه می یابد. باکاهش شدت فعالیت از حد نهای بر مدت زمان دوره کار افزوده می شود و متناسب با آن سرعت ساخته شدن و سطح نهایی اسیدلاکتیک کاهش می یابد(46)
انرژی دراز مدت: دستگاه هوازی
اگرچه انرژی آزاد شده در گلیکولیز سریع است و نیازی به اکسیژن ندارد لیکن ATP نسبتاً کمی بدین صورت دوباره سازی می شود. در نتیجه، واکنشهای هوازی مرحله مهم و نهایی انتقال انرژی را مهیا می کند بویژه اگر تمرین شدید بیش از چند دقیقه به طول انجامد.
مفاهیم مربوط به وام اکسیژن هنگام تمرین ودوره بازیافت
آگاهی داشتن از پویایی اکسیژن مصرفی دوباره بازیافت، پایه ای برای سازماندهی دوره های کار تناوبی و بهینه کردن دوره بازیافت محسوب می شود. چه هنگام تمرین هوازی با سرعت یکنواخت و چه در وهله های کار کوتاه مدت خیلی شدید 5 تا 10 ثانیه ای اسید لاکتیک قابل توجهی انباشته نمی شود. در نتیجه دوره بازیافت سریع است( بخش سریع) و میتوان بدون تأخیر افتادن آثار خستگی، کار را دوباره شروع کرد. برعکس دوره های طولای تر و تمرین بی هوازی به بهای ساخته شدن لاکتات درخون و ع ضله های فعال و نیز اختلال چشمگیر در سایر فرآیندهای فیزیولوژیک انجام می شود. تحت چنین شرایطی اکسیژن مصرفی دوره بازیافت شامل هر دو بخش سریع و آهسته است و بطور قابل ملاحظه ای برای تکمیل دوره بازیافت زمان بیشتری نیاز دارد. این موضوع می تواند در ورزشهایی چون بستکتبال، هاکی، فوتبال، تنیس، و بدمینتون مسأله ساز باشد زیرا ورزشکاری که تحت فشار تمرین به سطح بالایی از سوخت و ساز بی هوازی رسانیده می شود ممکن است هنگام دوره های استراحتی کوتاه مدت مانند توقفهای بازی، امتیازگذاریها، یا حتی استراحتهای بین دو نیمه به بازیافت کامل نرسد. روشهای سرعت بخشیدن به دوره بازیافت پس از فعالیت را می توان عموماً به صورت فعال یاغیرفعال طبقه بندی کرد. در بازیافت فعال( که غالباً سردکردن بدن یاکم کردن فعالیت خوانده می شود.) تمرینهای هوازی زیر بیشینه اتجام می شود با این باور که حرکتهای مداوم بنحوی از گرفتگی و سفتی عضله پیشگیری و فرآیند بازیافت را تسهیل می کنند.هنگام بازیافت غیرفعال، شخصی معمولاً در از می کشد با این امید که غیرفعال بودن کامل می تواند ننایزهای انرژی استراحت را کاهش دهد و بنابراین اکسیژن را برای فرآیند بازیافت آزاد می گذارد.
سایر روشهای بازیافتهای فعال و غیرفعال شامل استفاده از روش آب سرد ماساژ، قرار گرفتن در حالت های بدنی خاص و نوشیدن مایعات خنک است.
بازیافت بهینه پس از تمرینهای با سرعت یکنواخت
در مورد بیشتر مردم انجام تمرین در سطح اکسیژن مصرفی زیر 55تا 60 درصد ، عموماً می تواند با یک سرعت یکنواخت همراه با تولید کمی اسیدلاکتیک اجرا شود. دوره بازیافت پس از این تمرینها مستلزم دوباره سازی فسفاتهای پرانرژی، ترمیم اکسیژن خون، مایعات بدن و میوگلوبین عضله بوده انرژی اندک صرف ادامه گردش خون و تهویه می شود. در چنین موقعیتی دوره بازیافت با رو شهای غیرفعال سریعتر صورت می گیرد.(45)، زیرا تمرین کردن در این موقعیت ها تنها سبب بالارفتن کل سوخت و ساز و به تأخیرافتادن دوره بازیافت تا رسیدن به سطح استراحت خواهد شد.
تمرین تناوبی
چند رهیافت را می توان برای قادرکردن فرد در انجام مقادیری زیادی تمرین خسته کننده طبیعی مورد توجه قرار داد ضمن اینکه همزمان توزیع انرژی انتقالی بیهوازی از طریق ساخته شدن اسیدلاکتیک متعاقب آن را کاهش داد. یکی از این راهها تمرین کردن در دستگاههای هوزی جهت افزایش ظرفیت تحمل تمرین در سطح بالایی از انتقال انرژی هوازی است نمونه بارزی از این توانایی سرعت یکنواخت بالا، عملکر دوندگان ماراتن، شناگران استقامتی و اسکی بازان صحرایی ورزیده است. شیوه دیگر برای انجام فعالیتی که اگر درحال طبیعی و به صورت متداوم انجام شود در مدت 3 تا 5 دقیقه سبب خستگی شدید می شود آن است که برنامه تمرین تناوبی انجام شود و در آن فواصل زمانی کار و استراحت از پیش تعیین شده ای مورد استفاده قرار گیرد(11). این روش در برنامه بدنسازی متداول است و بعنوان تمرین تناوبی شناخته می شود در این روش انواع فواصل کار به استراحت با استفاده از تمرین« فوق پیشینه» بکار گرفته می شود تا دستگاههای مختلف انتقال انرژی تحت فشار بار اضافه قرار گیرند. برای مثال، با وهله های کار شدید 8 ثانیه ای، فسفاتهای بین عضلانی بخش عمده انرژی را تأمین می کنند و اتکا به مسیر گلیکولیتیکی به حداقل می رسد. بنابراین دوره بازیافت به سرعت صور ت می گیر( جزء سریع) و می توان وهله دیگری از تمرینهای سنگین را تنها پس از یک دوره بازیافت کوتاه آغاز کرد.
دفع انرژی هنگام سوخت
میزان سوخت و ساز پایه
برای حفظ اعمال بدن در هنگام بیداری، حداقل انرژی لازم است. این انرژی ضروری میزان سوخت و ساز پایه یا به زیان ساده تر BMR خوانده می شود. BMR نشاندهنده تولید گرمای بدن است و بطور غیرمستفیم از طریق اندازه گیری اکسیژن مصرفی در شرایط نسبتاً دشوار تعیین می شود. برای مثالف در حالت پس از جذب غذا در فرد اندازه گیری می شود مفهوم این عبارت این است که فرد دست کم 12 ساعت بیش از اندازه گیری غذا نمی خورد تا هیچگونه افزایشی درسوخخت و ساز به سبب انرژی مورد لزوم جهت هضم، جذب و ترکیب مواد تغذیه ای مصرف شده بوجود نیاید برای کاستن از تأثیر سایر عوامل کالری زا، فرد باید قبل از آزمون BMR حتی المقدور فعالیتی نداشته باشد. آزمون واقعی در حالی که فرد در محیطی راحت به پشت دراز کشیده است انجام می شود. پس از گذشت حدود 30 دقیقه، اکسیژن مصرفی برای یک دوره 10 دقیقه ای اندازه گیری می شود. ارزشهای اکسیژن مصرفی هنگام آزمون BMR عموماً بین 160 29 میلی لیتر در دقیقه متغیر است( 8/0 تا 43/1 کیلوکالری در دقیقه) که این تقاوت به عوامل مختلفی بویژه اندازه بدن آزمودنی بستگی دارد.
استفاده از BMR معیار انرژی مهمی را برای تهیه برنامه دقیق کنترل وزن یا استفاده از برنامه غذایی امرینهای ورزشی یا تلفیق مؤثری از این دو امکانپذیر می سازد در بیشتر موارد آنچه اصطلاحاً ارزشهای پایه نامیده می شود و در شرایط کنترل شده ای اندازه گیری می شود تنها اندکی از ازرشهای استراحتی است که 3 تا 4 ساعت پس از صرف یک وعده غذای سبک اندازه گیری شده است. با توجه به اهداف این کتاب اصطلاح میزان سوخت و ساز پایه و استراحت را می توان به جای هم بکار برد.
فعالیت بدنی
قدرمسلم فعالیت بدنی بیشترین تأثیر را بر دفع انرژی انسان دارد. برای مثال ورزشکاران رده جهانی در نتیجه 3 تا 4 ساعت تمرین سخت مصرف کالری روزانه خود را با تقریباً دو برابر می سازند. درواقع اغلب ما قادریم هنگام تمرین متدام با« عضله بزرگ» مانند دو و شنا میزان سوخت وسازی حدود 10 برابر مقدار استراحت داشته باشیم.
اثر گرمازایی غذا روی سوخت و ساز تمرین
گرمازایی ناشی از تغذیه در آزمودنی های در حال تمرین و درحال استراحت بعد از صرف غذاهایی که از نظر اندازه و ترکیب یکسان بوده اند مقایسه شده است. درد یک بررسی 6 مرد یک روز قبل از صرف صبحانه به انجام تمرین زیر بیشینه سبک روی دوچرخه کارسنج پرداختند و سپس د رروزهای دیگر تمرین به مدت 30 دقیقه پس از صرف یک صبحانه حاوی 350، 1000 یا 3000 کیلوکالری انجام شد. از این تحقیق نتایج ذیل بدست آمد: 1) صرف صبحانه، سوخت و ساز استراحتی را به مقدار 10 درصد افزایش داد، 2) تفاوت ارزش کالری غذاهای مصرفی هیچ اثر افزایشی گرمایی نداشت و 3) وقتی تمرین پس ازصرف یک وعده غذای حاوی 1000 یا 3000 کیلوکالری انجام شد دفع انرژی در مقایسه با تمرینی که بدون مصرف غذای قبلی انجام شده بیشتر بود. این اثر گرمازایی تقریباضض نزدیک به دو برابر مقدار گرمازایی ناشی از تغذیه در هنگام استراحت بود ظاهراً تمرین سبب ازدیاد گرمازایی ناشی از تغذیه می شود. این یافته ها با یافته های قبلی که در آن پاسخ گرمایی نسبت به یک وعده غذایی 1000 کیلوکالری در هنگام استراحت بطور متوسط 28 درصد نیاز پایه و پس از انجام تمرین 56 درصد نیازپایه افزایش داشت، مطابقت دارد(30). چنین استنباط می شود که ممکن است اثر گرمایی تغذیه درافراد چاق با تمرین کردن زیاد تقویت نشود(44). یکی از زمینه های مهم تحقیق تعیین محدوده ای است که درآن تمرین اثر گرمازایی ناشی از تغذیه را افزایش دهد تا به رغم دریافت کالری نسبتاً زیاد به کنترل وزن افراد فعال کمک کند. درچهارچوب تحقیقات محدوده موجود این موضوع به نظر قابل قبول می رسد که انجام تمرین پس از صرف غذا جهت تحریک دفع کالری و در نتیجه کنترل وزن ترغیب شود.
دفع انرژی هنگام راه رفتن، نر م دویدن، دویدن و شناکردن
کل مقدار دفع انرژی عمدتاً به نوع و مدت فعالیت جسمانی فرد بستگی دارد. بخشهای این فصل به بیان دفع انرژی فعالیت های متداولی چون راه رفتن، دویدن شناکردن می پردازد. علاوه بر اینکه این فعالیتها خود از جمله ورزشهای رقابتی محسوب می شوند، در مورد افرادی که عموماً جهت کنترل وزن، بدنسازی، و نوتوانی قلبی از آن بهره می گیرند اهمیت ویژه ای دارند.
دفع انرژی ناخالص و خالص
مثالهای زیر کاربرد اندازه گیریهای اکسیژن مصرفی برای برآورد نیازهای انرژی شناکردن را نشان می دهد. مرد 25 ساله ای که به آرامی و با سرعت یکنواخت شنا می کند بطور متوسط به 2 لیتر اکسیژن مصرفی در دقیقه نیاز دارد، او در 40 دقیقه شنا در مجموع 80 لیتر اکسیژن مصرف خواهد کرد. با استفاده از تغییر شکل گرمازایی تقریبی 5 کیلوکالری انرژی تولید بازای هر لیتر اکسیژن مصرفی به آسانی می توان ارزش این مقدار اکسیژن مصرفی را برحسب ارزش انرژی تولیدی بدست آورد. بنابراین شناگر به هنگام شناکردن در حدود 400 کالری( 80 لیتر× 50 کیلوکالری) مصرف می کند. با این حال کل این مقدار هزینه انرژی خود شناکردن نیست بلکه این مقدار کل یا دفع انرژی ناخالص
، مقدار انرژی دفعی را که شخص شناگر نمی کرد و استراحت داشت نیز شامل می شود. برای رسیدن به تصویر روشنتری از هزینه تمرین یا دفع انرژی خالص فرد باید میزان سوخت و ساز ایستراحتی ار برآورد و آن را از هزینه انرژی ناخالص کم کند.
دفع انرژی خالص = دفع انرژی ناخالص- دفع انرژی استراحت( درمدت زمان برابر) رویه او بر طبق نمودار 3-9ف 78/1 مترمربع می شود. وقتی این مقدار در میانگین MBR برای مردان جوان، 38 کیلوکالری در هر مترمربع درساعت( 78/1 مترمربع× 38 کیلوکالری) یا حدود 45 کیلوکالری ضرب شود( شکل 2-9) دفع انرژی استراحتی یرآوردی 6/67 کیلوکالری در ساعت در یک دوره ی شنای 40 دقیقه ای به دست می آید. سپس هزینه مطلق انرژی شناکردن به صورت دفع انرژی ناخالص( 400 کیلوکالری) منهای مقدار انرژی در مدت 40 دقیقه استراحت( 45 کیلو کالری) محاسبه می شود. با این محاسبه دفع انرژی خالص برای یک دروه شنا برابر 355 کیلوکالری به دست می آید. طی یک تمرین بار – ثابت با شدتی از سبک تا متوسط اکسیژن مصرفی در شروع کار به سرعت افزایش می یابد و سپس همتراز شده در میزان نسبتاً یکنواختی در کل دوره فعالیت باقی می ماند. با توقف تمرین اکسیژن مصرفی سریعاً کاهش می یابد. مقدار اکسیژن مصرفی دوره بازیافت تقریباً برابر مقدار اکسیژنمی است که باید در همآهنگی های اولیه متناسب با تمرین مصرف می شد، ولی مصرف نشده است( کسر اکسیژن) بنابراین می توان دفع انرژی را تنها با یک یا دوبار اندازه گیری اکسیژن مصرفی در مرحله سرعت یکنواخت تمرین نسبتاً ملایم برآورد کرد. رد فعالیت هایی که آهنگ اجرا کاملاً متغیر است نظیر تنیس، فوتبال یا بسکتبال برای برآورد دقیق کل دفع انرژی باید اندازه گیری های مکرری از اکسیژن مصرفی بعمل آیدو درتمرین های شدید وقتی نیازهای انرژی فراتر از ظرفیت انتقال انرژیه 9هوازی است، انرژی بی هوازی قابل توجهی تولید و اسید لاکتیک انباشته می شود.درچنین موقعیتی برآورد هزینه انرژی مستلزم اندازه گیری اکسیژن مصرفی در حالت تمرین و دوره بازیافت است.
با این حال دقت این برآورد ها محدود است زیرا تمرینهای تقریباً طاقت فرسای طولانی مدت سبب همآهنگی های فیزیولوژیک، سوخت وسازی حرارتی می شود که ممکن است سبب شود اکسیژن مصرفی تا 24 ساعت در سطح بالا باقی بماند. این موضوع ممکن است کل هزینه انرژی را به مقدار 10 درصد در مقایسه با انجام همان تمرین به شکل هوازی افزایش دهد.
اقتصاد حرکتی و کارآیی مکانیکی در تمرین
مفهوم کارآیی را ممکن است عموماً به عنوان رابطه بین دورن داد و برون داد به دست آمده در نظر بگیرند. از بعد اقتصادی کارآیی عملی است مرتبط با هزینه مورد نیاز برای تولید اجناس و رابطه آن با پول حاصل شده از فروش این نوع اجناس از منظری دیگر، صنایع خودروسازی، همواره سعی در بهینه سازی طرح پویایی ایرودینامیکی خودروهای خود دارند تا کارآیی عمل آن را که به صورت مقدار کیلومتر های پیموده شده بازای هر لیتر بنزین مصرفی ارزیابی می شود، بهبود بخشند. در مورد کارآیی حرکت انسان، مسأله اصلی عبارت است از مقدار انرژی مورد نیاز برای اجرای کار بخصوصی نسبت به کاری که واقعاً به اتمام رسیده است. از یک جنبه این موضوع در ارزیابی سهولت حرکت ورزشکاران کاملاً ورزیده دیده می شود. تشخیص روانی حرکت هنگام مقایسه شناگران، اسکی بازان، دوچرخه سواران، و سایر ورزشکاران ورزیده با همتایان کمتر ماهرشان که به نظر می رسد« انرژی بیهوده» قابل توجهی برای انجام همان فعالیت مصرف می کنند، به دیدگان تیزبین نیازی ندارد.
دفع انرژی هنگام راه رفتن
راه رفتن شایعترین شکل تمرین است. در مورد بیشتر افراد راه رفتن نشاندهنده شکل عمده ای از فعالیت بدنی است که افراد را از حیطه زندگی بدون فعالیت خارج می کند. شکل 1-10 تحقیقی را از پنج کشور در مورد دفع انرژی مردان نشان می دهد که با سرعتهای بین 1 تا 10 کیلومتر در ساعت( 62/0 تا 2/6 مایل در ساعت) به راه رفتن پرداختند. رابطه بین سرعت راه رفتن و اکسیژن مصرفی بین سرعتهای 3 و 5 کیلومتر در ساعت( 86/1 تا 10/3 مایل درساعت) رابطه ی خطی است؛ در سرعت های بالاتر، کارآیی راه رفتن کاهش یافته و منحی های رابطه شیب تندتری را در جهت روبه بالا پیدا می کند که نشان می دهد هزینه کالری در هر واحد از مسافت طی شده بیشتر است. این یافته برای توجیه این مشاهده بکار می رود که در هر واحد از مسافت طی شده، با افزایش سرعت راه رفتن، کالریهای بیشتری مصرف شده و کارآیی کاهش می یابد.
اثر کفش
هزینه انرژی حمل وزن روی پاها و قوزک نسبت به ل همان وزن روی بالاتنه بطور قابل توجهی بیشتر است(55). برای مثال با افزایش اعمال وزن روی قوزکها به مقدار 4/1 درصد وزن بدن هزینه انرژی راه رفتن بطورمتوسط 8 درص افزایش یافت یا نزدیک به 6 برابر بیشتر از موقعی بود که همان وزن روی تنه تحمل شده(30).از جنبه عملی، هزینه انرژی جابجایی هنگام راه رفتن و دویدن یا پوشیدن پوتین در مقایسه با کفش سبب افزایش 1 درصدی اکسیژن مصرفی هنگام دو ملایم می شود. مفهوم ضمنی این یافته ها برای طراحی کفشهای دو، گردش، کوهنوردی، و پوتینهای کار که بطور سنتی در مشاغلی چون کار در معدن جنگلبانی و ارتش بکار می برند. روشن است تغییرات کوچکی در وزن کفش تغییرات بزرگی در اقتصاد جابجایی بدن ایجاد می کند بعلاوه کفشهای دارای کفیهای متفاوت نیز روی اقتصاد حرکت مؤثرند بنحوی که در سرعت متوسط کفشهای دو با پاشنه نرمتر در مقایسه با کفشهای دو با پاشنه نرمتر، در مقایسه با کفشهای مشابه دارای کفی سفت تر هزینه اکسیژن دویدن را حدود 4/2 درصد کاهش می دهند به رغم اینکه کفش پاشنه نرمتر در هر جفت 31 گرم سنگین تر بود.
استفاده از وزنه های دستگیره ای و مچ پایی
نیروی فشار وارد بر ساق پا در حین دویدن حدود 3 برابر وزن بدن است، در حالی که میزان فشار وارد بر ساق پا هنگام راه رفتن تنها حدود 30 درصد این مقدار است.
راه رفتن
درمورد بسیاری از مردان و زنان استفاده از وزنه های مچ پایی هزینه انرژی راه رفتن را عموماً به مقداری که در مورد دویدن مشاهده می شود افزایش می دهد( 23). این موضوع برای افرادی که علاقمندند فقط راه رفتن را به عنوان وسیله تمرینی نسبتاً کم فشار مورد استفاده قرار دهند سودمند است. با این همه چنین تمرینی هنوز هم به تلاش های بیشتر از آنچه در سرعت های راه رفتن طبیعی دیده می شود نیاز دارد. وزنه های دستگیره ای نیز هزینه سوخت و سازی فیزیولوژیک راه رفتن را افزایش می دهد با این خحال برخی نشانه ها حاکی از آن است که این روش به شکل نامتناسبی فشارخون سیستولی را افزایش می ده که شاید علت آن افزایش تنش بین عضلانی براثر گرفتن وزنه در دست باشد این موضوع ممکن است استفاده از وزنه های دستگیره ای را برای افراد دارای پرفشار خونی یا بیماریهای کرونر قلبی محدود سازد(23).
دویدن
با توجه به افزایش نسبتاً ناچیز در دفع انرژی هنگام دویدن یا وزنه های دستگیره ای یا متصل به پا به نظر می رسد که بآسانی با افزایش سرعت یا مسافت دویدن بدون استفاده از وزنه می توان جایگزین مطلوبتری بدست آورد، چنانچه دویدن به عنوان شیوه ترجیحی تمرین را درنظر گرفته می شود. این عمل مطمئناً احتمال آسیبهای ناشی از افزایش نیروی فشار را درحالت تمرین با وزنه کاهش می دهد وناراحتی دیگر مربوط به حمل وزنه ها را از بین می برد.
دفع انرژی هنگام دویدن
دویدن را می توان با شدتهای مختلف که به زمین، آب وهوا ، اهداف تمرین و سطح آمادگی جسمانی بستگی دارد انجام داد. دفع انرژی دویدن به دو طریق اندازه گیری شده است:1) هنگام انجام فعالیت واقعی و 2) دویدن روی نوارگردان در آزمایشگاه که در آن سرعت دو و درجه شیب دستگاه دقیقاً کنترل شده است. نرم دویدن و دویدن مفاهیمی کیفی هستند که با سرعتی که حرکت انجام می شود ارتباط دارد. این تفاوت عمدتاً با نیازهای انرژی هوازی نسبی مورد لزوم برای بالابردن و پائین بردن مرکز ثقل بدن و تند و کند حرکت اندامهای در طول دویدن تعیین می شوند. در سرعتهای یکسان دویدن، استقامتی کاملاً آماده با درصد پائینتری از ظرفیت هوازی پیشینه نسبت به یک دونده ناآماده می رود اگرچه ممکن است اکسیژن مصرفی هنگام دویدن در نظر دو فرد برابر باشد. بنابراین، مشخص کردن آنچه نرم دویدن درنظر گرفته می شود به سطح آمادگی جسمانی فرد شرکت کننده بستگی دارد، نرم دویدن برای یک فرد ممکن است برای دیگری دویدن کامل باشد.
با این حال، جدا از آمادگی جسمانی، ازلحاظ انرژی مقرون به صرفه تر آن است که راه رفتن را کنار گذاشته شروع به نرم دویدن یا سرعتهایی بیش از حدود 8 کیلومتر در ساعت( 5 مایل درساعت) کرد این موضوع در شکل 3-10 به تصویر کشیده شده است که در آن رابطه بین اکسیژن مصرفی با را رفتن و دویدن در سطح افقی مردان و زنان در سرعتهایی در حدود بین 4 تا14 کیلومتر در ساعت(5/2 تا 8/7 مایل در ساعت) دیده می شود. در داده هایی که بوسیله مثلثهای نتاشن داده شده است(35)، خطوطی که اکسیژن مصرفی و سرعت راه رفتن و دویدن را به هم مرتبط می سازد در سرعت دویدن 5/8 کیلومتر در ساع(3/5 مایل در ساعت) با یکدیگر برخورد می کند در حالیکه در مورد مقادیر مربوط به راهپیمایا رقابتی که بوسیله دایره نشان داده شده است(41). « نقطه انفصال» بین اقتصاد راه رفتن و دویدن در حدود 9 کیلومتر در ساعت(6/5 مایل در ساعت) است.
تمرینهای ورزشی و آسم
آسم بیماری است که10 میلیون نفر از مردم آمریکا که بیشترشان را کودکان تشکیل می دههن دبه آن مبتلا هستند. آماد گی بدنی در سطوح بالاتر سبب مصونیت در برابر این بیماری نمی شود همانطور که در حدود 11 درصد از ورزشکاران امریکایی بازیهای المپیک 1984 از آسم با اسپاسم برانشیها بر اثر ورزش رنج بردند(68).این بیماری با تحریک پذیری فوق العاده مجاری ریوی متمایز می شود که عموماً با سرفه کردن، عطسه کردن، یا تنفس کوتاه همراه است.
متأسفانه در اغلب مبتلایان به آسم تمرین محرکی قوی برای انقباض برانشیهای محسوب می شود. همراه با فعالیت های ورزشی برای انبساط عضلات صاف مجاربی ریوی کاتکولامینهای مربوط به دستگاه عصبی سمپاتیک آزاد می شوند.انبساط اولیه مجاری تنفسی بر اثر فعالیت های ورزشی هم در افراد طبیعی و هم درافراد مبتلا به آسم رخ می دهد با این حال در مبتلایان به آسم به دنبال اتساع برانشیها، انقباض برانشیها، ترشح بیش از حد مخاط و انقباض متعاقب آن حادث می شود. مرحله حاد انسداد مجاری تنفسی اغلب 10 دقیقه پس ازتمرینهای ورزشی آشکار می شود؛ رهایی از این حالت برابر آسم ناشی از ورزشی خیلی ساده اجرای برنامه تمرینهای فزاینده است. در این برنامه ها پس ازهروهله تمرین ارزیابی تفس سنجیFVC /[SUB]1[/SUB] FEV طی یک دوره بازیافت 10 تا 20 دقیقه ای انجام می گیرد. معمولاَ کاهش 15درصدی در مقادیر پیش از تمرین مؤید تشخیص آسم ناشی از ورزش است(15).
سرفه کردن پس از تمرینهای ورزشی
تمرینهای ورزشی غالباً با خشکی گلو و سرفه کردن در طول دوره بازیافت همراه است. این موضوع متعاقب تمرینهای ورزشی در هوای سرد عمومیت دارد. پدیده سرفه کردن پس از تمرین مستقیماً به کل میزان کل از دست دادن آب ازمجاری تنفسی( بجای از دست دادن حرارت تنفسی) همراه با حجم های وسیع تهویه ای طی تمرین مرتبط است(6).
بیماریهای تنفسی
فرد سالم به ندرت هنگام فعالیت های ملایم احساس دشواری تنفس می کند. با این حال دربیماری تنفسی، ممکن است خود عمل تنفسی تبدیل به یک تمرین خسته کننده شود. در بیماران مبتلا به بیماری انسداد ریه، هزینه تهویه هنگام استراحت ممکن است سه برابر بیماران طبیعی باشد و در فعالیت های سبک ممکن است به مقدار 10 میلی لیتر اکسیژن در هر لیتر هوای تنفسی افزایش یابد(38). در بیماری ریوی شدید ممکن است هزینه تنفسی به سهولت به مقدار 40 درصد از کل اکسیژن مصرفی فعالیت برسد. این موضوع روی اکسیژن در دسترس عضلات فعال غیرتنفسی اثر می گذارد و ظرفیت های تمرینی این بیماران را شدیداً محدود می سازد.
سیگار کشیدن
تحقیقات مربوط به عادتهای سیگار کشیدن روی عملکرد ورزشی ناکافی است، هرچند اغلب ورزشکاران استقامتی ازترس به زحمت افتادن در جرایشان بخاطر« کم آوردن نفس» از سیگار کشیدن خودداری می کنند.درافراد معتاد به سیگار، عملکرد پویای ریه کاهش نشان می دهد در مورا سیگاری های افراطی، اختلالات انسداد ریوی ظاهر می شود. بااین حال، پیشرفت فرآیند آسیبی در این موارد مستلزم زمان است. بنابراین، در مورد سیگاریهای جوان، تغییرات مزمن در عملکرد ریه ممکن است از نظر تأثیرش رو ی اجرای اعمال بدنی جزئی و کم اهمیت باشد. عوارض حادتر سیگار کشیدن ممکن است اثر منفی روی ظرفیت تمرین داشته باشد.
مقاومت راههای هوایی هنگام استراحت در هردو گروه معتادان به سیگار و غیرسیگاریها پس از 15 پک زدن به یک سیگار در یک دوره 5 دقیقه ای سه برابر افزایش می یابد(48). این مقاومت اضافی در برابر تنفس بطور متوسط مدت 35 دقیقه دوام دارد. با این حال، در فعالیتهای شدید این اثر باقیمانده ازسیگار کشیدن زیان آور است. زیرا هزینه اضافی تنفس ممکن است اثر بازدارنده داشته باشد. افزایش مقاومت راههای هوایی محیطی براثر سیگار کشیدن عمدتاً ناشی از بازتاب واگی( احتمالاً تحریک حسی عناصر ریز در دود سیگار سبب آن می شود.) و بخشی از طریق تحریک عقده های پاراسمپاتیک بوسیله نیکوتین است.)49)
هزینه اکسیژن تنفس کردن شش معتاد به سیگار بلافاصله پس از کشیدن دو نخ سیگار و پس از یک روزخودداری از مصرف توتون مورد مطالعه قرار گرفت (55). آزمودنیهای روی نوارگردان با سرعت و زاویه ای تقریباً برابر با 80 درصد مورد نیاز افراد دویدند. سپس تهویه هنگام دوهای مختلف با
« سیگارکشیدن» به دو طریق افزایش یافت: 1) آزمودنیهای هنگام دویدن بطور ارادی عمل پرتهویه ای را انجام دادند( HV ارادی) و 2) پرتهویه ای بر اثر افزایش کیسه هوایی با وادار کردن آزمودنیها به تنفس در داخل لوله ای با قطر بزرگ که فضای مرده تشریحی را به مقدار حدود 1400 میلی لیتر افزایش می داد.( فضای مرده HV ) انجام شد. سپس هزینه اکسیژن« اضافی» تنفس به صورت تفاوت بین اکسیژن مصرفی عادی و واکسیژن مصرفی متناسب درآزمایشهای پرتهویه ای تعیین شده.
همانگونه که در جدول 1-14 دیده می شود، درنتیجه خودداری از کشیدن سیگار هزینه اکسیژن تنفسی بین 13 و 79 درصد کاهش یافته است. هنگام تمرین با شدت 80 درصد توان هوازی پیشینه، متوسط انرژی لازم برای تنفس 14 درصد اکسیژن مصرفی پس از کشیدن سیگار و تنها 9 درصد در آزمون خودداری از کشیدن یک روز خودداری از کشیدن سیگار بطور متوسط به مقدار 5 تا 7 درصد کاهش داشت وهمه آزمودنیها گزارش دادند که در شرایط بدون کشیدن سیگار احساس بهتری برای انجام تمرین داشتند. مشاهدات مشابهی از مختل شدن حاد عملکرد فیزیولوژیک هنگام تمرین پس از سیگارکشیدن از سوی سایر محققان مورد توجه قرار گرفته است(56). چنین به نظر می رسد که درافراد سیگاری با سابقه، تنها با یک روز خودداری از کشیدن سیگاربرگشت پذیری قابل توجهی از هزینه اکسیژن افزایش یافته ناشی از کشیدن سیگار قابل حصول است. بنابراین، در صورتی که ورزشکاران قادر به ترک سیگار نباشند، دست کم باید در روز مسابقه از کشیدن سیگار امتناع ورزند.
فشارخون و تمرین
تمرینهای مقاومتی ایستا و پویا
تمرینهای ازنوع همراه با فشار زیاد دستگاه سرخرگی پیرامونی را متراکم و فشرده می سازد که ارمغان آن افزایش چشمگیر و سریع مقاومت در برابر جریان خون است(18،33،5)تحقیقات روی پاسخهای فشار خون طی تمرینهای مقاوتی ایستا و پویا متمرکز شده است.(34،15). دریکی از مطالعات آزمایشگاهی مؤلف، فشارخون آزمودنیهای دارای فشار خون طبیعی مستقیماً از طریق یک انتقال دهنده فشار متصل به سوئد واقع در داخل شریان رانی اندازه گیری شد(16). پاسخهای فشارخون سه نوع تمرین ورزشی مورد ارزیابی قرار گرفت:1) پرش نیمکت ایزومتریک در 75،50،25 و 100 درصد انقباض اختیاری بیشینه (MVC) که در آن وضعتیت بازوو بدن مشابه با دو حالت دیگر بود، 2) پرس نیمکت با وزنه آزاد در 25 و 50 درصد MVC ایزومتریک انجام شد و 3) تمرین پرس نیمکت با مقاومت هیدرولیک به صورت« فوق بیشینه» برای مدت 20 ثانیه در ایستگاه مقاومتی 3( 11 تکرار آهسته) و ایستگاه5( 16 تکرار سریع) انجام شد. نتایج این تحقیق که درجدول 2-15 دیده می شود، بوضوح گویای این مطلب است که هر سه نوع تمرین به صورت معنی داری مقدارپاسخ قلبی- عروقی و بار کار مربوطه را افزایش می دهد. به علاوه، تمرینهایی که توده عضلانی بیشتر و زور نسبتاً زیادتری را می طلبد پاسخ بزرگتری را نشان میدهد.( 47،17،15). نتایج بیانگر آن است که هر سه نوع تمرین افزایش چشمگیری در فشارخون ایجاد می کند حتی با تمرینهای ایزومتریک نسبتاً سبک که تنها مستلزم 25 درصد تلاش بیشینه است. این فشار قلبی- عروقی حاد می تواند در مورد افراد مبتلا به بیماری های قلبی – عروقی بویژه آنهایی که آمادگی این نوع تمرینها را ندارند مضر می باشد برای این افراد اشکال تمرینی موزونتر با شدت متوسط مطلوب و مفید خواهد بود.
تمرینهای با سرعت یکنواخت
در فعالیت عضلانی موزونی چون نرم دویدن شنا و دوچرخه سواری اتساع عروق خونی در عضلات فعال مقاومت محیطی کلی را کاهش داده و جریان خون را دربخشهای وسیعی از شبکه عروق محیطی افزایش می دهد. انقباض و انبساط متناوب خون عضلات نیز نیروی تلمبه زنی مهمی را جهت راندن خون در گردش عروقی و بازگشت آن به قلب فراهم می کند. افزایش جریان خونی طی تمرینهای موزن و با شدت متوسط سبب افزایش سریع فشار خون سیستولی در چند دقیقه اول تمرین می شود. سپس فشار خون در حد 140 تا 160 میلیمتر جیوه به صورت فلات درمی آید(13). با ادامه تمرین به شکل سرعت یکنواخت، چون سرخرگچه های عضلات به بازشدن ادامه می دهند و مقاومت عروقی در براب جریان خون کاهش می یابد فشار خون سیستولی ممکن است پائین بیاید طی این قبیل تمرینها، فشارخون دیاستولی نسبتاً بدون تغییر باقی می ماند.
هنگام دوره بازیافت
پس از یک وهله تمرین زیر بیشینه استقامتی، فشار خون سیستولی در هر دو گروه آزمودنیهای دارای فشارخون طبیعی و پرفشار خون موقتاً به پائین تر از سطوح پیش از تمرین کاهش می یادبد(14،28،23).این پاسخ افت فشار خون به تمرین انجام شده در دوره بازیافت، 2تا 3 ساعت به طول می انجامد.چنین یافته هایی از تمرین به عنوان یک خط دفاعی بدون استفاده از دارو درمداوای پرفشارخونی حمایت بیشتری می کند و شرکت در چندین وهله فعالیت جسمانی سبک تا متوسط را که در کل روز پراکنده شده باشد مورد تأئید قرار می دهد.
بهره گیری از اکسیژن میوکاردی
هنگام استراحت بهره گیری از اکسیژن میوکاردی به نسبت جریان خون آن بسیار بالاست. در حدود 70 تا 80 درصد اکسیژن از خونی که به داخل عروق کرونری جریان می یابد، گرفته می شود این عمل برخلاف اغلب بافتهاست که در هنگام استراحت فقط مقدار ناچیز در حدود اکسیژن موجود را مورد استفاده قرار می دهند. بنابراین افزایش نیازهای اکسیژن میوکاردی هنگام تمرین می تواند عمدتاً با افزایش متناسبی در جریان خون کرونری برآورده شود. در تمرینهای شدید، جریان خون کرونری ممکن است 4 تا 5 مرتبه بیش از میزان استراحت افزایش یابد. این عمل به دو صورت حاصل می شود: 1) افزایش سوخت و ساز میوکارد هنگام تمرین، اثر مستقیمی روی عروق خونی دارد سبب اتساع آنها می شود. برای مثال هیپوکسی تأثیر فوق العاده ای روی افزایش جریان خون در سرتاسر میوکارد دارد. آدنوزین، یکی از فرآورده های جنبی تجزیه ATP ، نیز احتمالاً واسطه مهمی درخون تنظیمی جریان خون میوکارد به حساب می آید(3). علاوه برعوامل موضعی هنگام تمرین هورمونهای دستگاه عصبی سمپاتیک آزادشده و سبب اتساع کرونری می شوند و 2) در هنگام تمرین افزایش فشار ائورتی مقدار نسبتاً بیشتری خون را با فشار به داخل جریان خون کرونری می فرستد. افت و جریان خون در عروق کرونری با هر مرحله از دوره قلبی نوسان می یابد. بطور متوسط، در هنگام دیاستول جریان خون کرونری در حدود 5/3 برابر بیشتر از هنگام سیستول است(19).
تأمین اکسیژن کافی برای میوکارد از اهمیت زیادی برخوردار است، زیرا برخلاف عضله مخطط، این باقت توانایی فوق العاده محدودی برای تولید انرژی به شکل بی هوازی دارد. خون رسانی به قلب به قدری زیاد است که برای هر یک از تارهای عضلانی قب حداقل یک مویرگ وجود دارد اختلال در جریان خون کرونری عمدتاً به درد قفسه سینه یا آنژین صدری منجر می شود. این دردها هنگام تمرین در چنین حالتهایی مورد استفاده قرار می گیرند. جایگیری لخته خون با ترومبوز در یکی از عروق کرونری ممکن است به عمل طبیعی قلب بطور جدی آسیب برساند. اگرچه این نوع« سکته قلبی» و یا بطور اختصاصی تر انفارکتوس میوکاردی ممکن است سبک باشد، ولی انسداد کاملتر سبب آسیب جدی شده و می تواند منجر به مرگ شود.
منبع : www.novindoc.com