Αθλητική εκπαίδευση σε μεγάλο υψόμετρο

Μεγάλο υψόμετρο και αθλητική εκπαίδευση

Το βασικό πρόβλημα με το μεγάλο υψόμετρο (> 2000 m) είναι ότι υπάρχει λιγότερο οξυγόνο και ενώ αυτό δεν απειλεί τα άτομα σε κατάσταση ηρεμίας είναι μια πρόκληση για τους αθλητές.

Μια σειρά από φυσιολογικές αλλαγές γίνονται για τον εγκλιματισμό σε μεγάλο υψόμετρο. Αυτές μπορούν να χωριστούν σε άμεσες, οι οποίες λαμβάνουν χώρα κατά τη διάρκεια αρκετών ημερών, και μακροπρόθεσμες  οι οποίες απαιτούν εβδομάδες έως μερικούς μήνες.

Οι πρώτες αλλαγές που συμβαίνουν είναι στον αναπνευστικό και καρδιακό ρυθμό. Αυτό συμβαίνει τόσο σε κατάσταση ηρεμίας όσο και κατά τη διάρκεια της άσκησης. Αυτό βοηθά να αντισταθμιστεί  η  χαμηλότερη μερική πίεση οξυγόνου.

Μακροπρόθεσμα οι αλλαγές είναι μια μείωση στην μέγιστη καρδιακή απόδοση, μια  μείωση στο  μέγιστο καρδιακό ρυθμό, μια αύξηση του αριθμού των ερυθρών αιμοσφαιρίων, απέκκριση των βάσεων μέσω των νεφρών για την αποκατάσταση της οξεοβασικής ισορροπίας. (αυξημένη παραγωγή γαλακτικού οξέος),  χημική αλλαγή μέσα στα ερυθρά αιμοσφαίρια που καθιστά πιο αποτελεσματική στην εκφόρτωση οξυγόνου στους ιστούς, μια αύξηση του αριθμού των μιτοχονδρίων και των οξειδωτικών ενζύμων.

Πρακτικές συνέπειες για τους αθλητές

Μια διατροφή πλούσια σε υδατάνθρακες και  μια δίαιτα χαμηλή σε αλάτι επιτρέπει την καλύτερη προσαρμογή και μικρότερο κίνδυνο για την «ασθένεια του βουνού". Μερικοί άνθρωποι βιώνουν σημαντική μείωση της όρεξης και συνακόλουθη απώλεια της μυϊκής μάζας που μπορεί να επηρεάσει την απόδοσή τους. Ο σίδηρος χρησιμοποιείται για την παραγωγή αιμοσφαιρίνης και η αυξημένη ζήτηση για την κατασκευή περισσότερων ερυθρών αιμοσφαιρίων  μπορούν να απαιτεί συμπληρώματα σιδήρου - ιδιαίτερα στις γυναίκες και στους χορτοφάγους.

Επειδή ο αέρας του βουνού είναι δροσερός και ξηρός μπορεί κάποιος να χάνει περισσότερα υγρά, οπότε πρέπει να γίνεται επαρκής ενυδάτωση.

Είναι καλύτερα να αποφεύγεται η  κατανάλωση αλκοόλ κατά τη διάρκεια της περιόδου προσαρμογής, δεδομένου ότι φαίνεται να αυξάνει τον κίνδυνο για την «ασθένεια του  βουνού".

Η ένταση προπόνησης θα είναι αναγκαστικά μικρότερη μέχρι την προσαρμογή. Η σκληρή προπόνηση μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο για τραυματισμό.

Μερικοί άνθρωποι  δεν προσαρμόζονται, τόσο εύκολα όσο άλλοι. Δεν υπάρχει ένα πρόγραμμα προπόνησης που να είναι κατάλληλο για όλους, όπως γίνεται ακριβώς και στο επίπεδο της θάλασσας. 

Απόδοση

Η προσαρμογή του σώματος σε μεγάλο υψόμετρο βοηθά σημαντικά, αλλά δεν αντισταθμίζει πλήρως την έλλειψη οξυγόνου. Υπάρχει μια πτώση στην VO2 max από 2% για κάθε 300 μ. υψόμετρο πάνω από τα 1500 μέτρα, ακόμη και μετά τον πλήρη εγκλιματισμό.

Η πυκνότητα του αέρα είναι πολύ χαμηλότερη, έτσι η αντίσταση του αέρα είναι πολύ μικρότερη. Η αντίσταση του αέρα είναι το μεγαλύτερο εμπόδιο για τους ποδηλάτες να επιταχύνουν. Αν όλοι οι άλλοι παράγοντες ήταν ίσοι, τότε θα έπρεπε να υπάρχουν ταχύτεροι χρόνοι στα μεγαλύτερα υψόμετρα. Επειδή αυτό δεν συμβαίνει, σημαίνει ότι κάτι άλλο πρέπει να έχει σχέση με την χαμηλή απόδοση. 

Επιπλέον, ενώ η προσαρμογή σε μεγάλο υψόμετρο βελτιώνει την άσκηση στο μεγάλο υψόμετρο δεν έχει αποδειχθεί χρήσιμη για βελτίωση της άσκησης  στο επίπεδο της θάλασσας. Η αλήθεια είναι ότι μερικές από τις προσαρμοστικές αποκρίσεις σε μεγάλο υψόμετρο είναι στην πραγματικότητα ένα εμπόδιο σε χαμηλότερο υψόμετρο. Καθώς όλο και περισσότερες έρευνες γίνονται θα βγουν κάποια συμπεράσματα.

Υπάρχουν κάποια πιο πρόσφατα στοιχεία που προτείνουν να γίνεται η άσκηση σε χαμηλό υψόμετρο και ο αθλητής να κοιμάται σε μεγάλο υψόμετρο για αύξηση του αριθμού των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Συστήματα προσομοίωσης υψομέτρου χρησιμοποιούνται γι΄αυτό το σκοπό.

Για παράδειγμα, στη Φινλανδία, ένας επιστήμονας που ονομάζεται Heikki Rusko έχει σχεδιάσει ένα "σπίτι για μεγάλο υψόμετρο." Ο αέρας μέσα στο σπίτι, το οποίο βρίσκεται στο επίπεδο της θάλασσας, είναι σε κανονική πίεση, αλλά τροποποιημένη για να έχει χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου, περίπου 15,3% (κάτω από το 20,9% στο επίπεδο της θάλασσας), η οποία είναι περίπου ισοδύναμη με την ποσότητα του οξυγόνου που είναι διαθέσιμο στα μεγάλα υψόμετρα. Οι αθλητές ζουν και κοιμούνται μέσα στο σπίτι, αλλά η εκπαίδευση γίνεται σε κανονικές συγκεντρώσεις οξυγόνου στο 20,9%. Τα αποτελέσματα δείχνουν βελτίωση της ερυθροποίησης. Η τεχνολογία του έχει εμπορευματοποιηθεί και χρησιμοποιείται από χιλιάδες ανταγωνιστικούς αθλητές στην ποδηλασία, τον τρίαθλο, τα ολυμπιακά αθλήματα αντοχής, το επαγγελματικό ποδόσφαιρο, το μπάσκετ, το χόκεϊ, το ποδόσφαιρο, και πολλά άλλα αθλήματα που μπορούν να επωφεληθούν από τις βελτιώσεις στη δύναμη, την ταχύτητα και την αντοχή.

Τι είναι η ασθένεια του βουνού

Ασθένεια του βουνού είναι  ένα σύμπλεγμα συμπτωμάτων που συμβαίνει σε ορισμένα άτομα μετά από ταχεία άνοδο σε μεγάλο υψόμετρο.

Ήπιες μορφές της νόσου μπορεί να επηρεάσουν έως 50% των ατόμων που ταξιδεύουν σε υψόμετρο πάνω από 14.000 πόδια.

Σοβαρές μορφές της νόσου μπορεί να είναι απειλητικές για τη ζωή λόγω πνευμονικού ή εγκεφαλικού οιδήματος.

Τα συμπτώματα είναι κεφαλαλγία, κακουχία, μειωμένη όρεξη και είναι αρκετά συχνά μεταξύ των ατόμων που ταξιδεύουν σε υψόμετρα μεγαλύτερα από 8.000 πόδια - αν και αυτό μπορεί να συμβεί και σε χαμηλότερα υψόμετρα.

Οι ήπιες μορφές της ασθένειας του βουνού συνήθως μπορούν να θεραπευθούν με την ανάπαυση, ενυδάτωση, αναλγητικά (π.χ. ιβουπροφαίνη), και την αποφυγή αλκοόλ.

Οι σοβαρές μορφές χαρακτηρίζονται από σοβαρή δύσπνοια, βήχα, πονοκέφαλο, σύγχυση ή παραισθήσεις. Αυτό μπορεί να εξελιχθεί σε κώμα και θάνατο. Αυτό είναι ένα επείγον ιατρικό περιστατικό. Άμεση κατάβαση σε χαμηλότερο υψόμετρο, οξυγονοθεραπεία, και ιατρική φροντίδα είναι απαραίτητα.

Οι αντίπαλοι της προπόνησης στο υψόμετρο υποστηρίζουν ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια ενός αθλητή επιστρέφουν σε φυσιολογικά επίπεδα μέσα σε λίγες μέρες από την επιστροφή στο επίπεδο της θάλασσας και ότι είναι αδύνατο να εκπαιδευτεί κάποιος με την ίδια ένταση που θα μπορούσε στο επίπεδο της θάλασσας, μειώνοντας την απόδοση της προπόνησης και χάνοντας χρόνο εκπαίδευσης λόγω της ασθένειας του υψομέτρου.

Αρχές και μηχανισμοί

Η προπόνηση στο υψόμετρο, λειτουργεί, λόγω της διαφοράς της ατμοσφαιρικής πίεσης μεταξύ του επιπέδου της θάλασσας και του μεγάλου υψόμετρου. Στο επίπεδο της θάλασσας, ο αέρας είναι πυκνότερος και υπάρχουν περισσότερα μόρια του αερίου ανά λίτρο αέρα. Επειδή η ατμοσφαιρική πίεση είναι χαμηλότερη σε μεγάλα υψόμετρα, ο αέρας είναι λιγότερο πυκνός και υπάρχουν λιγότερα μόρια του αερίου ανά λίτρο αέρα. Αυτό προκαλεί μια μείωση στις μερικές πιέσεις των αερίων στο σώμα.

Σε μεγάλο υψόμετρο, υπάρχει μια μείωση του κορεσμού της αιμοσφαιρίνης σε οξυγόνο. Για να αντισταθμιστεί αυτό, η ερυθροποιητίνη (ΕΡΟ), μια ορμόνη που εκκρίνεται από τα νεφρά, διεγείρει την παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων από το μυελό των οστών προκειμένου να αυξηθεί ο κορεσμός αιμοσφαιρίνης και παροχής οξυγόνου.

Ενώ η ΕΡΟ βρίσκεται φυσιολογικά  στο σώμα, υπάρχει και η συνθετική  για να βοηθήσει ασθενείς που πάσχουν από νεφρική ανεπάρκεια και για τη θεραπεία ασθενών κατά τη διάρκεια της χημειοθεραπείας.

Κατά τη διάρκεια των τελευταίων τριάντα ετών, η EPO έχει γίνει συχνά αντικείμενο κατάχρησης από αθλητές μέσω ντόπινγκ αίματος με ενέσεις για να κερδίσουν πλεονεκτήματα σε αθλήματα αντοχής. Η κατάχρηση της ΕΠΟ, ωστόσο, αυξάνει τα ερυθρά πέρα από τα φυσιολογικά επίπεδα (πολυκυτταραιμία) και αυξάνει το ιξώδες του αίματος και ενδέχεται να οδηγήσει σε υπέρταση και θρόμβωση, καρδιακή προσβολή ή εγκεφαλικό επεισόδιο. Η φυσική έκκριση της ΕΡΟ από τα νεφρά μπορεί να αυξηθεί με το υψόμετρο, αλλά το σώμα έχει όρια στην ποσότητα της ΕΡΟ που θα εκκρίνει, αποφεύγοντας έτσι τις επιβλαβείς παρενέργειες των αναβολικών διαδικασιών.

Άλλοι μηχανισμοί

Άλλοι μηχανισμοί έχουν προταθεί για να εξηγήσουν τη χρησιμότητα της προπόνησης στο υψόμετρο.

Μια μελέτη εξηγεί την επιτυχία με την αύξηση της έντασης της εκπαίδευσης (λόγω της αύξησης του καρδιακού έργου και του ρυθμού αναπνοής).

Άλλοι ερευνητές ισχυρίζονται ότι η προπόνηση σε υψόμετρο διεγείρει μια πιο αποτελεσματική χρήση του οξυγόνου από τους μυς, τη μεταφοράς της γλυκόζης, τη γλυκόλυση, και τη ρύθμιση του pH, καθένα από τα οποία μπορεί να εν μέρει να εξηγήσει τη βελτιωμένη αντοχή και την απόδοση ανεξάρτητα από τον μεγαλύτερο αριθμό των ερυθρών αιμοσφαιρίων.

Επιπλέον, η άσκηση σε μεγάλο υψόμετρο έχει δειχθεί ότι προκαλεί προσαρμογές των επιλεγμένων μεταγραφών γονιδίων των μυών, και βελτίωση των μιτοχονδριακών ιδιοτήτων στον σκελετικό μυ.