31L I P I E C 2 0 0 4 W I E D Z A I Ż YC I E

>>

EMOCJE TOWARZYSZĄCE DZIŚ MARATONOM są tyl-ko bladym odbiciem okoliczności pierwszego długo-dystansowego biegu: w 490 rokxu p.n.e. posłaniec

niosący wiadomość o zwycięskim dla Greków rozstrzy-gnięciu bitwy pod Maratonem przebiegł 42-kilometrowądrogę dzielącą pole bitwy od Aten, wpadł na rynek i... padłnieżywy. Dlaczego? Był zawodowym heroldem i prawdopo-dobnie radził sobie z pokonywaniem długich dystansów nie gorzej niż dzisiejsi biegacze. Jednym z powodów jegozapaści mogła być wyjątkowo upalna pogoda. Dotychczasuważano, że bitwa pod Maratonem odbyła się we wrześniu:świadczyły o tym wzmianki o Spartanach, którzy – tłuma-cząc się względami religijnymi – odmówili udziału w wal-

sport co jeść, co pić

Uff! Jak gorąco!Trudno o gorszy termin dla zmagań sportowych niż sierpień w Atenach. Znużeni spiekotą zawodnicymogą osiągać wyniki znacznie poniżej swych możliwości. Jak nie dać się pogodzie?

KRZYSZTOF BŁAŻEJCZYK, ANDREAS MATZARAKIS, ZBIGNIEW SZYGUŁA

RA

PO

RT

W I E D Z A I Ż YC I E S I E R P I E Ń 2 0 0 4

30

Ludzki organizm to delikatna maszyneria. Komór-kom i tkankom nie może być ani za ciepło, ani za zim-no, ani za kwaśno, ani zbyt sucho. Najlepiej czujemy się,gdy temperatura (w cieniu i miejscu bezwietrznym) wa-ha się między 18 a 23°C. Gdy robi się cieplej, organizmuruchamia reakcje chroniące go przed przegrzaniem.Włączenie mechanizmów obronnych wymaga jednakenergii, a jej zapasy są ograniczone. Zatem im intensyw-niej człowiek walczy z upałem, tym mniej „paliwa” po-zostaje mu np. na szybszy bieg lub dłuższy skok.

Komórki naszego ciała wytwarzają ciepło.Gdy pozo-stajemy w spoczynku,produkują go 100-125 J/s.W cza-sie wysiłku fizycznego ta ilość może się zwiększyć aż 20-krotnie! Pracujące mięśnie „podgrzewają się” naweto 10°C,a temperatura całego organizmu wzrasta o 1°C nakażde pięć-siedem minut aktywności.Gdyby nie mecha-nizmy termoregulacyjne, już po 15 minutach intensyw-nych ćwiczeń mielibyśmy 40-stopniową gorączkę.U koń-czącego bieg maratończyka temperatura okolic wątrobywynosiłaby ponad 70°C! A przecież białka ulegają dena-turacji już w temperaturze nieco powyżej 45°C. Jak or-ganizm broni się przed przegrzaniem? Część energii wy-promieniowywana jest przez skórę i uwalniana wrazz oddechem, ale gdy temperatura otoczenia przekracza25°C,główny sposób usuwania ciepła z organizmu to pa-rowanie potu.W temperaturze 20°C w spoczynku traci-my ok.25 ml płynu w ciągu godziny, a biegając albo jeż-dżąc na rowerze, możemy wypocić nawet 3,5 l. Tenmechanizm chłodzenia jest bardzo wydajny, ale prowa-dzi do bardzo szybkiej utraty płynów. Niestety, odwod-nienie osłabia organizm.Utrata wody w ilości 1 proc.ma-sy ciała (ok.0,5 l, tyle, ile kolarz traci w trakcie 10 minutwyścigu) pogarsza funkcjonowanie układu krążenia,na-stępnie mogą pojawić się objawy choroby cieplnej: wy-czerpanie,kurcze mięśni,nudności,wymioty i omdlenie.

Jak sobie radzićPić! Ale – paradoksalnie – nie pić wody! Ma ona tę wiel-ką wadę, że... szybko gasi pragnienie. Przestaje się wów-czas pić, zanim zostaną wyrównane jej niedobory w or-ganizmie.Woda zawiera zbyt mało cennych dla komórekjonów sodu i chlorków,które tracimy z potem,a którychbrak prowadzi do nudności, bolesnych kurczów mięśni,zaburzeń w przepływie impulsów nerwowych, osła-bienia koncentracji i koordynacji ruchów, a w skraj-nych przypadkach może nawet grozić śmiercią.

A co pić? Najlepiej – opracowane specjalnie dlasportowców napoje izotoniczne. Są one szybko przy-swajane, dostarczają energii niezbędnej mięśniom dopracy, a przy tym w przeciwieństwie do czystej wodynie gaszą tak szybko pragnienia, więc lepiej nawadnia-ją organizm. Jeden z pierwszych takich napojów (Ga-torade) wyprodukowano w 1965 roku w StanachZjednoczonych. Obecnie na rynku znajduje się wieletego typu produktów (Isostar, Powerade).

Nie mniej ważne od tego, CO się pije, jest to,KIEDY się pije. Oto zalecenia sporządzone przez ame-rykańskie Narodowe Stowarzyszenie Trenerów (NATA):

na dwie godziny przed wysiłkiem wypij 500-600 ml,na 10-20 minut przed zawodami wypij 250 ml,w trakcie wysiłku pij 200-300 ml co 10-20 minut,po zawodach co 15-20 minut pij po 200-250 ml.

W ciągu pięciu godzin zawodnik musi wypić 25-50proc. więcej płynów, niż stracił z potem i moczem.

ce do czasu najbliższej pełni. Porównanie kalendarza ówcze-snych świąt i faz Księżyca wskazywało na wrześniowy ter-min. Jednak, jak ustalili ostatnio badacze z Texas State Uni-versity, dotychczasowe ustalenia nie uwzględniały różnicypomiędzy księżycowymi kalendarzami stosowanymi w Atenach i Sparcie.W latach, w których pomiędzy równo-nocą jesienną a przesileniem letnim pojawiało się dziesięćzamiast typowych dziewięciu nowiów Księżyca, oba kalen-darze przesuwały się względem siebie o dodatkowy miesiąc.Tak było w roku bitwy pod Maratonem.Wszystko wskazu-je na to, że odbyła się ona nie 12 września, lecz 12 sierpnia.W tej sytuacji biegacz, który walczył pod Maratonem, niemiał szans na bezpieczne ukończenie swego biegu.

Picie także jest sztuką. Trzeba wiedzieć, co, w jakich ilościach i kiedy wypić, by mimo upału bić światowe rekordy

Sierpień w GrecjiW lecie nad obszar Grecji docierają masy gorącegopowietrza zwrotnikowego, stąd jest tam wtedy suchoi upalnie. W sierpniu w Atenach należy się spo-dziewać upałów i bezchmurnego nieba. Opadyw tym miesiącu to rzadkość. W południowej Grecji powietrze jest często bardzo wilgotne. Temperaturaodczuwana przez człowieka (PET – FizjologicznaTemperatura Ekwiwalentna) może przekraczać41°C w dzień, a nocą nie będzie spadać poniżej20°C. W takich warunkach każdy wysiłek fizyczny jestniewskazany. Wykonane przez dr. A. Matzarakisa mapyrozkładu temperatury odczuwanej w Grecji pokazują,że jedynie na wąskich pasach wybrzeży oraz na naj-wyższych wzniesieniach (powyżej 1,5 tys. m n.p.m.)warunki termiczne są stosunkowo łagodne, ale takżepowodują u człowieka odczucia nadmiernego gorąca.

Artykuł dofinansowany ze środków Narodowego FunduszuOchrony Środowiska i Gospodarki Wodnej

W odpowiedzi na utratę wodyuaktywniają się: osmoreceptory w podwzgórzu i III komorze mózgu;dają przysadce sygnał do produkcjiADH – hormonu zatrzymującego wodę w nerkach. Spada aktywnośćwspółczulna, przez co rozszerzają sięnaczynia. Jednocześnie mózgkoordynuje mechanizmy przetrwania:przyspiesza akcję serca i oddech, by poprawić usuwanie ciepła z krwią

Spada produkcjahormonów tarczycy.Dlatego podczasdługiego wysiłkuzaczyna się odczuwaćapatię lub rozdrażnienie

Nawet bez upału na zewnątrz wysiłek generuje ciepło. Niedostatek wody nie pozwala się go skutecznie pozbyć

Na obniżenie ciśnieniakrwi w naczyniach i obniżenie w niejzawartości tlenureagują receptory w ścianach tętnicszyjnych. Wysyłają one sygnały do centrum termo-regulacji w mózgu

Nerki filtrują krew. Do usunięciaproduktów przemiany materiipotrzeba im wody (minimalnie muszą wydalać ok. 400 ml/dobę). Odwodnienie nie tylkopozbawia ich „rozpuszczalnika”dla „śmieci”, ale i krwiniezbędnej do przetrwania.Spadek przepływu aktywujewytwarzanie reniny – pierwszego z hormonówpodwyższających ciśnienie krwi.Dłuższe niedokrwienie(zwłaszcza przy nadprodukcjizwiązków, które trzeba z organizmu usunąć) prowadzido ostrej niewydolności tego narządu

Im więcej potu, tym bardziejwzrasta wydzielanie aldosteronuw nadnerczach. Pomaga on wy-chwytywać sód i chlorki w gruczo-łach potowych, dzięki czemu za-pobiega utracie tych jonów

Zmniejszenie objętości krwi to sygnał dla układuwspółczulnego. W odpowiedzina bodźce płynące z termoreceptorów pobudzapracę gruczołów potowychm.in. poprzez wydzielaniehormonu – bradykininy.Stymuluje nerki dowychwytywania jonów sodu

W miarę wzrostutemperatury rozszerzająsię drobne naczyniaskóry, by wypromie-niować jak najwięcejciepła i zwiększyćpocenie; przyodwodnieniu nie majednak wystarczającejilości krwi, by jewypełnić; poszerzoneodbierają krew ważnymnarządom (płuca, nerki,mózg), wydzielanie potuspada niemal do zera

Podstawą efektywnej pracymięśnia jest chłodzenie. Może się ono odbywać tylko za pośrednictwem krwi. Jeślikrąży ona zbyt wolno, kurczącesię włókna przegrzewają się;jeśli wysiłek trwa dalej – mogąnawet ulec martwicy

Gdy spada objętość krwi, receptory w przedsionku sercapobudzają wytwarzanieADH, układ współczulnysprawia, że naszapompa przyspieszarytm, by zaopatrzyćtkanki w tlen i składniki odżywcze. Gdy do odwodnienia dołącza się przegrzanie,pracuje niemal „na pusto”, a pozbawiona tlenu i pełna „zanieczyszczeń”krew zalega w drobnych,rozszerzonych ciepłemnaczyniach

Fot.

Gian

ni Da

gli O

rti/C

orbi

s/Fr

ee; I

nfog

rafik

a: W

awrz

yniec

Świ

ęcick

i

28 30 32 34 36 38 40 42 44oC

Fot.

Dam

ian K

ram

ski;

Rys.

Małg

orza

ta Ś

wien

tcza

k

>>sport co jeść, co pićRA

PO

RT

Nie wolno dopuścić, by odwodnienie organizmudoszło do 4 proc. masy ciała, gdyż wtedy picie nie przy-nosi poprawy! Zwłaszcza jeśli sportowiec musi konty-nuować wysiłek mimo zmęczenia.Wtedy intensywniepracujące mięśnie i chłodząca ciało skóra konkurują zesobą, a nawet z mózgiem, o krew, tej zaś jest corazmniej, bo spada ilość osocza wypełniającego naczynia.W naczyniach skórnych spada ciśnienie i niedoży-wione gruczoły potowe przestają wytwarzać chłodzą-cy pot. W efekcie skóra staje się gorąca i sucha, prze-staje więc chronić wnętrze ciała przed przegrzaniem.

Niedotleniony i niedożywiony w wyniku spadkuprzepływu krwi mózg reaguje drgawkami i omdle-niem. Brakuje płynu do usuwania produktów prze-miany materii z mięśni – dochodzi do ich zakwasze-nia i skurczów. Jest zbyt mało krwi dla nerek, comoże prowadzić do ostrej niewydolności tego narzą-du. Reszta ciała pozostaje właściwie w stanie niedo-krwienia. Próby uzupełnienia płynów drogą doustnąmogą być nieskuteczne – jelita po prostu nie pracu-ją i nie absorbują wypitej wody. Jeśli bardzo szybkonie podłączy się wyczerpanego człowieka do kro-plówki, może dojść do rozległej martwicy i rozpaduzakwaszonych mięśni oraz do obrzęku płuc, którewypełniają się płynem uniemożliwiającym pobiera-nie tlenu z powietrza. I wtedy rzeczywiście możnaumrzeć z gorąca.

DOC. DR HAB. KRZYSZTOF BŁAŻEJCZYK jest bioklimatologiem, pracuje w Instytucie Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN w Warszawie.

DR ANDREAS MATZARAKIS pochodzi z Grecji, pracuje w Instytucie Meteorologii Uniwersytetuwe Freiburgu w Niemczech.

DR ZBIGNIEW SZYGUŁA jest specjalistą medycyny sportowej, kierownikiem Zakładu Medycyny WF i Sportu AWF w Krakowie.

W I E D Z A I Ż YC I E S I E R P I E Ń 2 0 0 4

32

Szybciej, wyżej, dalejOszacowaliśmy, z jak dużym obciążeniem będą się zmagać sportowcyw czasie olimpiady. Założyliśmy, że pogoda w sierpniu w Atenach będzie taka jak zwykle w Grecji o tej porze: słoneczna, parna i bezwietrzna. Symulacji dokonaliśmydla konkurencji rozgrywanych pod gołym niebem. Przy temperaturze ok. 30°C nawetu kibiców i zawodników dyscyplin „niskoenergetycznych”, takich jak skoki, rzutyi łucznictwo, straty wody w wyniku pocenia się wyniosą 0,6-0,8 l/godz., czyli blisko1 proc. masy ciała. Osobom wykonującym bardziej intensywny wysiłek fizyczny,zwłaszcza przy dużej wilgotności powietrza, grozi choroba cieplna. Tętno może dojść u nich do 180 uderzeń na minutę, a ilość wypacanych płynów do 1,5 l/godz., czyli ponad 3 proc. masy ciała. W takich bowiem warunkach potne chłodzenie ciałazawodzi: pot nie paruje, odprowadzając ciepło, ale spływa po skórze.

Dla sportowcaznaczenie ma jużstrata 1 proc.wewnętrznej wody(wtedy nawet nie chce się jeszczepić). Spadawówczas zdolnośćorganizmu do maksymalnychwysiłków,uruchamiane są mechanizmyprzesuwające wodęz komórek do krwi i wyrównująceciśnienie w naczyniach

Zdrowy, sprawny mężczyzna to w ponad 60 proc. woda, kobieta ma jej blisko 10 proc. mniej. Utrata już niewielkiej części wewnętrznego oceanu ma groźne dla zdrowia skutki

Przy stracie 2 proc.wewnętrznychzasobów wodyzaczynamy odczuwaćpragnienie.Zmniejsza siętolerancja wysiłku i koncentracja uwagi, krew (której zaczynabrakować) nie nadąża z zaopatrywaniemnarządów w tlen i usuwaniem z nichszkodliwychsubstancji

Szybka (w kilkagodzin) utrata ilości wody równej5-7 proc. masynaszego ciałaprowadzido zaburzeńświadomości, ostrejniewydolności nereki martwicy jelit. Jeśliniedobór przekroczy20 proc. zasobówwodnych – prowadzido śmierci

Fot.

Gian

ni Da

gli O

rti/C

orbi

s/Fr

ee, R

ys. W

awrz

yniec

Świ

ęcick

i, M

ałgor

zata

Świ

entc

zak

Dyscyplinasportowa

kibice

skoki,rzuty

piłka nożna,biegi krótkie,

średnie

biegi długie,kolarstwo

Temperatura powietrza ok. 22oC

Straty wody (ml/godz.)

225 620 11086

100

135

155

300 720 125

540 1000 160

650 1300 180

Tętno TętnoStraty wody(ml/godz.)

Temperatura powietrza ok. 32oC