Download pdf - Curs 2. Modificari Induse de Efort

8/15/2019 Curs 2. Modificari Induse de Efort

1/58

RASPUNSURILE

ORGANISMULUI LA EFORTULFIZIC

• ACUTE

- raspunsuri imediate- dureaza doar pe durata efortului si a perioadei de

revenire

- Constau in mai ales in modificari functionale

• CRONICE- rezultat al antrenamentului sportiv

- reprezinta adaptarea fiziologica a organismului la effort

- Reprezinta modificari structurale si functionale


2/58

Adatarea cronica se bazeaza pe

PRINCIPIUL SUPRACOMPENSARII

Selye• STIMUL

• OBOSEALA

• REFACERE (parametrii revin la valorile initiale aplicarii stimulului)

• ADAPTARE (SUPRACOMPENSATIE)

(parametrii au valori mai bune ca cele initiale)


3/58

Raspunsurile organismului la

efortul aerob

• Au ca obiectiv cresterea cantitatii de

oxigen livrata musculaturii active=> Sufera modificari toate aparatele si

sistemele implicate in transportul si

utilizarea oxigenului in musculatura


4/58

Sistemele implicate in

adaptarea la efortul aerob

• RESPIRATOR

• CARDIO-VASCULAR

• MUSCULAR


5/58

• Adapted, Sutton

PLAMANI

SANGE

O2

INIMA

MUSCHI

Fe

Livrarea

oxigenului

CIRCULATIE

utilizarea

oxigenului


6/58

Rezultatul modificarilor la efortul

aerob

• Acute: cresterea cantitatii de oxigen livrata

musculaturii pana la atingerea niveluluimaxim (VO2max)

• Cronice: imbunatatirea “VO2max =

consumul maxim de oxigen” (de la sub1000ml/min la persoanele sedentare,la

peste 5000ml/min la sportivii antrenati)


7/58

Modificari RESPIRATORII

induse de efortul AEROB

Cresterea DIFUZIUNII PULMONARE

• Se produce in timpul eforturilor intense, la

eforturi mici si repaus ramanand aproapenemodificata


8/58

Modificari respiratorii ACUTE

la efortul AEROB

1. Cresterea VENTILATIEI PULMONARE

prin

- c res terea FRECVENTEI RESPIRATORII (de la 15respiratii/min in repaus la 40-50 respiratii/min in efort)

- cres terea VOLUMULUI RESPIRATOR ( de la10% in repaus la 50% din capacitatea vitala pulmonara

=volumul maxim de aer expirat dupa o inspiratie

maximala)

2. Cresterea DIFUZIUNII PULMONARE

Au ca rezultat cresterea cantitatii de oxigen care

ajunge in sange


9/58


10/58

Atentie!

• Ventilatia pulmonara NU reprezinta

un factor limitativ pentru performanta

fizica deoarece sportivii deperformanta antrenati in anduranta

ajung sa foloseasca maxim 90% din

ventilatia pulmonara, chiar ineforturile intense


11/58

Totusi!

• conditiile patologice severe care nu permit

suplimentarea semnificativa a ventilatiei

pulmonare pot reprezenta o limitare a

adaptarii la efort (scolioze, cifoze ireversibilede grad 3-4, toracele cilindric din rahitism,afectari ale parenchimului pulmonar etc)


12/58

Modificari respiratorii induse de

efortul ANAEROB

• Desi nu necesita prezenta oxigenului in

timpul sustinerii sale, efortul anaerob

produce o “datorie de oxigen” care se“plateste” cand efortul a incetat

=> la sfarsitul efortului functia respiratorie se

intensifica: cresterea ventilatiei pulmonareetc


13/58

MODIFICARI CARDIACE

• Induse de efortul aerob/anaerob

• Pot fi acute si cronice


14/58

Modificari Cardiace induse de

efortul AEROB

• Scop: cresterea vitezei de circulatie a

sangelui pentru transportul rapid al unei

cantitati crescute de oxigen

• Mecanism: cresterea debitului cardiac(cantitatea de sange expulzata din ventricululstang pe minut)

Debitul cardiac = volum sistolic x frecventa cardiaca


15/58

Modificari cardiace induse de

efortul AEROB

Cres terea DEBITULUI CARDIAC se poate

real iza pr in 2 mecanisme:

• Cresterea frecventei cardiace (numarul de batai cardiacepe minut) (de la 60-80b/min pana la Alura Ventriculara Maxima = 220-

varsta in ani)

• Cresterea volumului sistolic (cantitatea de sange expulzata

din ventriculul stang in aorta la o bataie)


16/58

Modificari cardiace ACUTE

induse de efortul AEROB

Se bazeaza mai ales pe crestereaFRECVENTEI CARDIACE si mai putin pe

cresterea VOLUMULUI SISTOLIC

• Frecventa cardiaca creste in efort pana la

AVmax

• Volumul sistolic creste printr-o umplereventriculara mai buna care induce si

intensificarea contractiei cardiace

(mecanismul Frank-Starling)


17/58

In efort

• Alura ventriculara creste pana la nivelul

Alurii Ventriculare maxime si revine la

valori de repaus cand efortul a incetat

• volumul sistolic creste proportional cu

intensitate efortului, de la valori de 50-70ml in repaus pana la 110-130 ml pentru

persoanele neantrenate


18/58

Modificari CARDIACE

CRONICE induse de efortul

AEROB

• Au ca scop cresterea debitului cardiac inefort si implicit, a cantitatii de oxigen

transportate de sange


19/58

Modificari CARDIACE

CRONICE induse de efortul

AEROB

Se bazeaza pe cresterea Volumului sistolic

prin DILATAREA cavitatilor ventriculare

HIPERTROFIE CARDIACA EXCENTRICA


20/58

HIPERTROFIE CARDIACA

EXCENTRICA

Dilatarea se realizeaza prin dispunerea

fibrelor musculare cardiace “in serie”

=> La fiecare bataie, ventriculele arunca

o cantitate mai mare de sange (la sportivii

antrenati volumul sistolic poate ajunge la

valori de 150-220 ml fata de 110-130 la

persoanele neantrenate)


21/58

HIPERTROFIA CARDIACA

prin d i latare produce

Cresterea debitului cardiac in efort

de la 14-20 l/min la persoanele

neantrenate pana la 25-35 si chiar

40 l/min la sportivii antrenati in

anduranta

Ekblom B, Hermansen L. Cardiac output in athletes. J Appl Physiol 25:619 –625, 1968, Ekblom,B Huot R, E. M. Stein, and A. T. ThorstenssonEffect of changes in arterial oxygen content on circulation and physical

performance Journal of Applied Physiology July 1, 1975 vol. 39 no. 1 71-75

http://jap.physiology.org/search?author1=B.+Ekblom&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=R.+Huot&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=E.+M.+Stein&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=A.+T.+Thorstensson&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=E.+M.+Stein&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=R.+Huot&sortspec=date&submit=Submithttp://jap.physiology.org/search?author1=B.+Ekblom&sortspec=date&submit=Submit


22/58

Consecinta dilatarii ventriculare

In repaus, in conditiile unui volum bataie

crescut, asigurarea debitului cardiac se

realizeaza printr-o alura ventriculara

scazuta

=> sportivii antrenati in anduranta prezinta

BRADICARDIE de REPAUS


23/58

BRADICARDIE DE REPAUS

• Un antrenament de 10 saptamani poate

produce o scadere a alurii ventriculare la o

persoana initial sedentara de 10 b/min de

la o AV initiala de 88b/min

B. Saltin, L. H. Hartley, Åsa Kilbom, and Irma Åstrand Physical Training in SedentaryMiddle-aged and Older Men II. Oxygen Uptake, Heart Rate, and Blood LactateConcentration at Submaximal and Maximal Exercise Scandinavian Journal of Clinical

& Laboratory Investigation, 1969, Vol. 24, No. 4 : Pages 323-334


24/58

Cresterea volumului sistolic

produce la sportivii antrenati

• Scaderea AV de repaus

• Scaderea AV in efort


25/58

Modificari induse de efortul

ANAEROB

• Majoritatea eforturilor anaerobe se

desfasoara in situatia “toracelui blocat” =

glota inchisa si presiune intratoracica

crescuta

=> Aparatul CARDIO-VASCULAR trebuie sa

functioneze in regim de presiune crescuta


26/58

HIPERTROFIE CONCENTRICA

• Hipertrofia realizata prin dispunerea

fibrelor musculare cardiace in paralel careactie adaptativa la sarcina presionala

cardiaca crescuta

• Reprezinta adaptarea

cardiaca la efortul ANAEROB cu toracele

blocat


27/58

BRADICARDIA ca adaptare la

eforturile ANAEROBE

• Este rezultatul fractiei de ejectie crescute

determinata de hipertrofia peretilor

ventriculari

• Nu este atat de marcata ca in adaptarea la

eforturile aerobe Longhurst JC, Stebbins CL The power athlete,Cardiol Clin. 1997 Aug;15(3):413-29 ).


28/58

Modificari Cardiace CRONICE

induse efort

“CORDUL SPORTIV”

• Bradicardie de repaus (40-50 batai/min)(permite o umplere mai eficienta a cavitatilor cardiace

in efort).

• Cresterea VOLUMULUI CARDIAC ( 900-1300

ml, 14-17 ml/kgc) prin

a. HIPERTROFIE EXCENTRICA (DILATAREA cavitatilorcardiace pentru cresterea volumelor de umplere in

efortul AEROB)

b. HIPERTROFIE CONCENTRICA (INGROSAREA

peretelui ventricular in eforturile ANAEROBE)


29/58

29

Adaptarea Cardio-vasculara

HIPERTROFIA CARDIACA

• Cea mai mare parte a adaptarilor se realieaza in

primele 3 luni de antrenament. Dupa 3 ani de

antrenament, modificarile care se mai produc sunt

minime.


30/58

CORDUL SPORTIV•Cordul sportiv reprezinta o constelatie de

modificari fiziologice ale cordului persoanelor

care fac efort fizic regulat.

•Reprezinta adaptarea cordului la efort, este

reversibi l (la incetarea antrenamentului

modificarile regreseaza) si este

as imptomat i c , aceste caracteristicidiferentiindu-l esential de maladiile de tipul

Cardiomiopatiei Hipertrofice care este o cauza

de moarte subita in sport.


31/58

!!! Diagnosticul diferential intre cordulsportiv ca expresie a adaptarii cardiace

la efort si patologii de tipul celei

amintite este o problematica extrem deimportanta cu care se confrunta

medicina sportiva.


32/58

CONSECINTE FUNCTIONALE ale

MODIFICARILOR CARDIACE CRONICE la

sportivi

•Debit cardac crescut in efort

•Fractie de ejectie crescuta

•Volume sistolice si volum/bataie crescute

• Alura ventriculara de efort scazuta fata de o

persoana neantrenata (la aceeasi intensitate de

efort)• Alura ventriculara de repaus scazuta


33/58

Modificari CIRCULATORII ACUTE

induse de efort

• Cresterea Tensiunii Arteriale (TA max de la120mmHg in repaus la 240-260mmHg in efort)

• Redirectionarea fluxului sangvin catre

teritoriile musculare


34/58

Modificari CIRCULATORII ACUTE

induse de efort

REDISTRIBUIREA FLUXULUI

SANGUIN catre muscu latura

• Se realizeaza prin procese devasoconstrictie si vasidilatare

• Muculatura scheletica ajunge sa

primeasca, de la 15-20% din fluxulsanguin in repaus, la 80-85% in efort


35/58

DIAGNOSTICUL DIFERENTIAL CU

AFECTIUNILE PATOLOGICE ESTEDETERMINAT DE REVERSIBILITATEA

TULBURARILOR ODATA CU REPAUSUL.

Cand durata sedintelor de antrenament este

foarte mare, privarea de sange a organelor

favorizate in mod normal in ceea ce priveste

afluxul de sange este atat de pronuntata

incat apar fenomene de ischemie

manifestate ca sindroame nefrotice saucresteri ale transaminazelor hepatice.


36/58

Modificari CIRCULATORII acute

CRESTEREA TENSIUNII ARTERIALE

SISTOLICE

Tensiunea arteriala sistolica creste datorita

suplimentarii volumului sistolic sivolumului/bataie crescut (pana la 200-

220mmHg)

Tensiunea diastolica ramane relativ neschimbata

( o crestere de peste 15 mmHg putand chiar semnifica omaladie coronariana si este utilizata ca o valoare decenzura a tolerantei la efort)


37/58

Modificari CIRCULATORII CRONICE

• Cresterea fluxului sanguin la nivelulmusculaturii (prin cresterea numarului decapilare si o mai buna dilatare a celor existente)

• Scaderea Tensiunii arteriale sistolice si

diastolice ( pana la 10 mmHg la persoanelehipertensive)

M i l S d ii TA l


38/58

Mecanismele Scaderii TA la

persoanele care fac efortImbunatatirea capilarizarii

Imbunatatirea elasticiatii vasculare

Cresterea HDL, dizolvarea depozitelorateromatoase etc


39/58

Modificari SANGUINE ACUTE

Au ca scop cresterea fluxului de oxigen catre musculatura

activa

• Cresterea diferentei arterio-venoase a

oxigenului (diferenta intre concentratia oxigenului insangele arterial si cel venos)- mai ales in ef. maximal

• Scaderea plasmei sangvine (realizeaza o crestererelativa a concentratiei de eritrocite =

“hemoconcentratie”)

• Scaderea PH-ului sanguin


40/58


Cresterea diferentei arterio-venoase a

oxigenului

• diferenta intre presiunea Oxigenului in

sangele arterial fata de cel venos semareste in efort, chiar pana la de trei ori

fata de starea de repaus,

• Apare ca urmare a extragerii crescute de

oxigen pe care o realizeaza musculatura

aflata in “foame de oxigen”


41/58


Scaderea Volumului Plasmatic

• Cresterea presiunii sangvine produce

deplasarea apei in spatiul interstitial.

• In eforturile prelungite, volumul plasmatic poate

scadea cu 10-20% iar dupa un minut de efortmaxim, executat pana la epuizare, cu 15-20%.

• Reducerea volumului plasmatic in efort

determina cresterea relativa a hemoglobinei sihematocritului (pe unitatea de sange), cu

repercusiuni favorabile asupra capacitatii de

transport a oxigenului deoarece creste

densitatea unitatilor transportoare de oxigen


42/58


Scaderea PH-u lu i sangu in

• pH-ul sangvin scade, ca urmare a

sistemului energetic anaerob si aacumularii de ioni de hidrogen, de la valori

usor alcaline in repaus (7,4) atingand chiar

valori usor acide dupa eforturi de foarte

mare intensitate (6,5).


43/58


• Cresterea volumului sanguin

• Cresterea capacitatii de tamponare

a sangelui


44/58

Modificari SANGUINE CRONICE

Cresterea volumului sangvin

• cu 15% mai mult la sportivi fata de persoanele

neantrenate

• Este considerat principalul factor de crestere aconsumului maxim de oxigen dupa doar o

saptamana de antrenament la persoanele initial

sedentare.

• Expansiunea volumului sangvin se pierde la fel

de rapid, dupa numai 3-7 zile de repaus


45/58


Cresterea capacitatii detamponare a sangelui

Se realizeaza prin imbunatatirea sistemului

tampon (sportivii tolereaza cantatitati mari

de acid lactic in sange)


46/58


Cresterea volumului sangvin

• cu 15% mai mult la sportivi fata de persoanele

neantrenate

• Este considerat principalul factor de crestere aconsumului maxim de oxigen dupa doar o

saptamana de antrenament la persoanele initial

sedentare.

• Expansiunea volumului sangvin se pierde la fel

de rapid, dupa numai 3-7 zile de repaus

R i MUSCULARE


47/58

Raspunsuri MUSCULARE

ACUTE induse de efort

• Cresterea contractiei musculare( cresterea

cantit. de mioglobina, cap de oxidare a

glicogenului, a oxidarii Lipidelor

• Cresterea unitatilor motorii activate• Cresterea temperaturii musculare

• Cresterea fluxului sangvin

• Cresterea activitatii enzimatice• Descresterea rezervelor de CP, glicogen, si

trigliceride

M difi i MUSCULARE CRONICE


48/58

Modificari MUSCULARE CRONICE

induse de efort

• Cresterea proportiei de fibre lente/rapidein functie de tipul de antrenament =>cresterea enzimelor glicolitice/oxidative specifice

efortului • Cresterea capilarizarii musculare

• Cresterea volumului muscular (prin

hipertrofia fibrelor)• Cresterea numarului de proteine

contractile

Ad t l i l


49/58

Adaptarea musculara cronica la

efortul ANAEROB

Hipertrofia musculara mai ales pe seamafibrelor rapide

Barbatii au rezultate mai bune datorita

prezentei testosteronului

• Stimulul necesar: antrenament de viteza

si/sau forta si putere (intensitate crescuta

cu putine repetari)

49

HIPETROFIA MUSCULARA


50/58

HIPETROFIA MUSCULARA

produsa de efortul anaerob

• cresterea proteinelor contractile

musculare (actina si miozina) =

cresterea dimensiunilor fibrelor

(“hipertrofie”)

• Cercetari recente au aratat ca efortul anaerob poateproduce si “hiperplazie” musculara (cresterea numarului

de fibre)

NOU!!!

Adaptarea m sc lara cronica la


51/58

51


efortul ANAEROB

• Cresterea substraturilorenergetice in muschi: – ATP

– CP

– Glicogen

• Cresterea enzimelor ATP-aza si CK si a celorglicolitice (mai ales inantrenamente de viteza)

Substraturi

energetice

implicate ineforturile anaerobe



52/58


efortul ANAEROB

Cresterea capacitatii de tamponare amuschiului


53/58


efortul AEROB

• Cresterea numarului de mitocondrii =>cresterea capacitatii metabolismului aerobprin oxidarea carbohidratilor si acizilor

grasi• Cresterea depozitelor intramusculare de

mioglobina (transportor si depozit

intramuscular de oxigen)



54/58


efortul AEROB

• Cresterea densitatii capilare (crestereasuprafetei imbunatateste livrarea de O2)

• Cresterea enzimelor ciclului Krebs

• Creste utilizarea grasimilor in primele 30minute de efort sub-maximal cu “crutarea”

glicogenului



55/58


efortul AEROB

• Creste utilizarea grasimilor mai ales in

primele 30 minute de efort sub-maximal cu

“crutarea” glicogenului

• Cresterea rezervelor intramusculare detrigliceride


56/58

56

Adaptarile sunt REVERSIBILE

• Oprirea antrenamentuui duce la o pierdere

rapida a adaptarilor la efort

• Un atlet antrenat in anduranta, obligat sa

stea la pat pentru 3 saptamani pierde

– Volum-bataie

– Capacitate Aeroba 1% pe zi


57/58

Antrenamentul anaerob

Consecinte pozitiv e asupra performantei aerobe la

femei

La barbati, dezvoltarea excesiva a calitatilorbiomotrice de tipul fortei (antrenament anaerob

alactacid) poate fi un factor de scadere a

andurantei (nu si daca se utilizeaza un

antrenament lactacid care impiedicaconversia fibrelor FOG)


58/58

Antrenamentul aerob

• Excesiv poate avea influente negative asupra

calitatilor biomotrice( forta, viteza) sustinute de

energogeneza anaeroba, atat la femei cat si la barbati