Niebezpieczeństwa stresu cieplnego dla sportowców

Trening

Wielu sportowców nosi odzież i sprzęt ochronny, który jest dobrze izolowany i ma niską przepuszczalność wilgoci. Może to powodować niekompensowany stres cieplny w organizmie, skutkując szybkim magazynowaniem ciepła i często obniżeniem produktywności oraz zwiększonym ryzykiem chorób związanych z przegrzaniem.

Niewyrównane obciążenie cieplne występuje, gdy zapotrzebowanie organizmu na chłodzenie wyparne przekracza zdolność chłodzenia otoczenia. Zjawisko to ma miejsce podczas pracy lub zabawy w nadmiernej odzieży lub mundurze ochronnym lub sprzęcie, często w gorącym i wilgotnym środowisku. Co najważniejsze dla naszych celów, w tych warunkach ludzie nie są w stanie osiągnąć stabilnego stanu termicznego i kontynuować magazynowanie ciepła aż do wyczerpania, zagrażając zdrowiu. W latach 2000-2007 20 zgonów, które miały miejsce podczas szkolnych i kolegialnych treningów piłkarskich, przypisano stresowi cieplnemu.

Wielu sportowców nosi odzież i sprzęt ochronny, który jest dobrze izolowany i ma niską przepuszczalność wilgoci. Może to powodować niekompensowany stres cieplny w organizmie, skutkując szybkim magazynowaniem ciepła i często obniżeniem produktywności oraz zwiększonym ryzykiem chorób związanych z przegrzaniem.



Niewyrównane obciążenie cieplne występuje, gdy zapotrzebowanie organizmu na chłodzenie wyparne przekracza zdolność chłodzenia otoczenia. Zjawisko to ma miejsce podczas pracy lub zabawy w nadmiernej odzieży lub mundurze ochronnym lub sprzęcie, często w gorącym i wilgotnym środowisku. Co najważniejsze dla naszych celów, w tych warunkach ludzie nie są w stanie osiągnąć stabilnego stanu termicznego i kontynuować magazynowanie ciepła aż do wyczerpania, zagrażając zdrowiu. W latach 2000-2007 20 zgonów, które miały miejsce podczas szkolnych i kolegialnych treningów piłkarskich, przypisano stresowi cieplnemu.

Sprzęt ochronny i odzież noszone podczas zawodów sportowych lub zadań sportowych tworzą mikroklimat nad powierzchnią skóry, ale pod mundurem, a ten scenariusz zmniejsza rozpraszanie ciepła przez promieniowanie, konwekcję i parowanie, powodując wyczerpanie cieplne lub hipertermię wywołaną wysiłkiem fizycznym.

Na przykład kask i ochraniacze, które noszą piłkarze, zajmują około 50 procent powierzchni skóry, a inna odzież zajmuje dodatkowe 20 procent. Jeśli zawody są rozgrywane w gorącym środowisku (> 91 ° F), utrata ciepła na sucho jest ograniczona, ponieważ gradient temperatury od skóry do powietrza jest mały lub ujemny; ponadto wysoka wilgotność zmniejsza ochładzanie skóry przez parowanie, ponieważ powietrze ma większą zawartość pary wodnej, co powoduje szereg problemów.


recenzja magia Belle Isle

Wpływ na organizm

Stres termiczny zwykle zwiększa odwodnienie i upośledza wydolność tlenową. Fizjologiczne zmiany obejmują wzrost zarówno tętna, jak i temperatury wewnętrznej, a także upośledzenie funkcji serca. Wykazano również, że odwodnienie do 3,9% masy ciała podczas umiarkowanie intensywnych ćwiczeń w upale zmniejsza przepływ krwi do aktywnych mięśni i zwiększa utlenianie węglowodanów i produkcję mleczanów, ale nie zaburza dostarczania glukozy, wolnych kwasów tłuszczowych ani ich usuwania mleczanu. Jednak wykazano, że wyczerpanie nadal występuje przy braku zarówno niewydolności krążenia, jak i wykorzystania lub dostępności substratu podczas umiarkowanego wysiłku. Wydaje się, że wysoka temperatura ciała wywołuje niezlokalizowane zmiany metaboliczne, które mogą być głównym czynnikiem ograniczającym wytrzymałość w gorącym środowisku.

Hipertermia wpływa na funkcjonowanie mięśni i wydaje się, że mięśnie muszą mieć optymalną temperaturę, aby zapewnić odpowiednią wydajność. Wydaje się, że temperatura mięśni od 77 do 86 ° F jest optymalna do utrzymania skurczów izometrycznych. Wzrost temperatury prowadzi do krótszych skurczów i czasu relaksacji, powodując przedwczesne zmęczenie.

Zrozumienie fizjologicznych mechanizmów odpowiadających za to, jak organizm reaguje na nadmierne ciepło, może pomóc nam kontrolować skutki i zwiększyć bezpieczeństwo pracy, ćwiczeń i aktywności. Utrzymywanie ciała w równowadze pozwala jednostkom na bezpieczne podtrzymywanie aktywności bez nadmiernego stresu lub szkody dla wielu złożonych układów organizmu i reakcji fizjologicznych.


nicole teague fairhope al

Środki zapobiegawcze i leczenie

W latach 1980-2009 w Stanach Zjednoczonych odnotowano 58 udokumentowanych zgonów z powodu hipertermii u piłkarzy w stylu amerykańskim. W badaniu, w którym zbadano geografię, czas i warunki meteorologiczne podczas wystąpienia choroby spowodowanej upałem, stwierdzono, że zgony były skoncentrowane we wschodniej ćwiartce Stanów Zjednoczonych, a najczęstszym miesiącem był sierpień.

Ponad połowa zgonów miała miejsce podczas porannych praktyk, kiedy wilgotność powietrza jest najwyższa; a wszystkie zgony miały miejsce w warunkach określonych jako „wysokie” lub „ekstremalne” przez American College of Sports Medicine przy użyciu temperatury mokrego termometru globu (WBGT), ale przy niższych poziomach zagrożenia przy użyciu wskaźnika ciepła.

Większość zgonów spowodowanych udarem cieplnym w piłce nożnej ma miejsce w pierwszym lub drugim dniu treningu dwa razy dziennie. Jeśli sportowcy trenują dzień po wyczerpującym i odwadniającym dniu w upale, będą narażeni na zwiększone ryzyko chorób związanych z upałem. Najskuteczniejszym środkiem zaradczym jest zapewnienie odpowiedniego nawodnienia pacjenta zarówno przed, jak i w trakcie ćwiczeń lub sesji roboczej.

Natomiast ani krótkotrwały trening aerobowy, ani aklimatyzacja z ciepłem nie poprawiają znacząco tolerancji wysiłku na ciepło. Noszenie odzieży ochronnej w upale zwiększa ryzyko nieskompensowanego stresu cieplnego, gdy utrata ciepła na skutek parowania jest ograniczona i jest mniejsza niż jest to konieczne do utrzymania równowagi termicznej.

W takich sytuacjach zwiększona wydolność tlenowa lub aklimatyzacja do ciepła mogą mieć ograniczoną skuteczność w zmniejszaniu ryzyka przedłużenia zdolności do tolerowania ciepła. Ze względu na ograniczoną przepuszczalność pary wodnej przez odzież możliwe jest, że zwiększona produkcja potu u wytrenowanych lub aklimatyzowanych sportowców może w rzeczywistości zwiększyć obciążenie fizjologiczne poprzez przyspieszenie odwodnienia zamiast zwiększać utratę ciepła na skutek parowania.

W piłce nożnej trenerzy i trenerzy powinni ograniczać sprzęt w upale. Badanie wykazało pewne sukcesy w aklimatyzacji zawodników poprzez etapowe ubieranie się podczas treningu w upale. Na przykład gracze mogą zacząć w szortach i koszulce pierwszego dnia lub dwóch, a następnie dodać kaski, ochraniacze na ramiona i koszulki, zanim ostatecznie założyli pełne mundury. Mundury można również zmieniać w zależności od wykonywanej czynności. Na przykład kaski można zdjąć do ogólnego treningu sprawnościowego, gdy nie są potrzebne do ochrony.

Sportowcy, u których istnieje ryzyko udaru cieplnego, mogą skorzystać na wstępnym ochłodzeniu przed treningiem. Wykazano, że wstępne chłodzenie obniża wymagania fizjologiczne podczas wysiłku cieplnego. Wykazano również, że okresowe chłodzenie zwiększa zdolność do pracy i skraca czas do wyczerpania.

Dobrym pomysłem jest częste przypominanie sportowcom o zagrożeniach, jakie nakłada ich sprzęt i ciepłe otoczenie oraz promowanie częstych przerw na chłodzenie. Zapewniając cień, lodowatą wodę i zamgławiające wachlarze na przerwy na odpoczynek, mentalność wojownika może zostać złagodzona i można promować zdrowszy, bezpieczniejszy klimat. Trenerzy mogą również odbywać trening wcześniej lub później w ciągu dnia, a przez dwa dni dać więcej czasu na regenerację. W miarę wzrostu temperatury należy rozważyć zmniejszenie tempa ćwiczeń i wydłużenie przerw na odpoczynek. Siadanie zawodników w zimnej wannie po treningu może również zmniejszyć ryzyko i przyspieszyć regenerację.

Bibliografia:


nowe i nadchodzące filmy

  • Armstrong L. E., Casa D. J., et al. Stanowisko American College of Sports Medicine: choroba spowodowana upałem podczas treningu i zawodów. Med Sci Sports Exerc. (2007); 39 (3): 556–572.
  • Cheung, S. S., T. M. McLellan i S. Tenaglia. „Termofizjologia nieskompensowanego stresu cieplnego - fizjologiczne manipulacje i indywidualne cechy”. Medycyna sportowa 29,5 (2000). Wydrukować.
  • Constable, S. H., i in. „Okresowe chłodzenie mikroklimatu podczas odpoczynku zwiększa wydajność pracy i zmniejsza stres cieplny”. Ergonomia 37,2 (1994): 277-85. Wydrukować.
  • Departament Armii i Sił Powietrznych ”. Kontrola stresu cieplnego i zarządzanie wypadkami cieplnymi ”. Waszyngton: Departament Obrony; 2003. Publikacja TB MED507 / AFPAM 48-152 (I).
  • Edwards RHT et. glin. 'Wpływ temperatury na metabolizm energetyczny i wytrzymałość mięśni podczas kolejnych skurczów izometrycznych, które prowadzą do zmęczenia mięśnia czworogłowego u człowieka.' J. Appl. Physiol. (Londyn) (1972) 220: 335–352.
  • Grundstein, A. J. i in. „Retrospective Analysis of American Football Hyperthermia Deaths in the United States”. International Journal of Biometeorology 56,1 (2012): 11–20. Wydrukować.
  • Kark, J. A., J. W. Gardner i F. T. Ward. „Zmniejszenie częstości nagłych zgonów sercowych związanych z wysiłkiem fizycznym wśród rekrutów poprzez zapobieganie chorobom spowodowanym upałem”. Journal of the American College of Cardiology 31,2 (1998). Wydrukować.
  • Kraning, K. K. i Gonzalez, R. R. „Fizjologiczne konsekwencje przerywanego wysiłku fizycznego podczas kompensowalnego i niekompensowalnego stresu cieplnego”. J. Appl. Physiol. 71: 2138-2145,1991.
  • Mora-Rodriguez, R. „Wpływ wydolności aerobowej na termoregulację podczas ćwiczeń w upale”. Recenzje ćwiczeń i nauk o sporcie.
  • Mueller F. O., Cantu R. C. National Center for Catastrophic „Tabele danych z badań urazów sportowych: Annual Survey of Football Injury Reports”. 2007.40.2 (2012): 79-87. Wydrukować.
  • Nielsen, et. glin. „Przepływ krwi w mięśniach i metabolizm mięśni podczas ćwiczeń i stresu cieplnego”. J Appl. Physio. (1990) 69: 1040-1046.
  • Neville, M. „Problemy i rozwiązania sportów zespołowych”. Sport Sci. Aktualizacja 2: 5-6. 1996. Nike podkreśla nowy, zintegrowany system mundurów na sezon Oregon Ducks. NIKE, Inc.N.p., 22 sierpnia 2012 r. Internet. 14 listopada 2012.
  • Sawka, M.N., Young, A., Latzka, A., Neufer, P.D., Quigley, M.D. i Pandolf, K.B. „Tolerancja człowieka na obciążenie cieplne podczas wysiłku: wpływ nawodnienia”. J. Appl. Physiol. 73: 368-375,1992.
  • Wright, Heather E. „HPA i SAS reagują na wzrost temperatury wewnętrznej ciała podczas niewyrównanego stresu cieplnego u wytrenowanych i nieprzeszkolonych mężczyzn”. European Journal of Applied Physiology. Tom 108, numer 5 (2010), 987-997, DOI: 10.1007 / s00421-009-1294-0.
  • Yeargin, S. W., et al. „Aklimatyzacja cieplna i stan nawodnienia zawodników futbolu amerykańskiego podczas początkowych letnich treningów”. Dziennik badań siły i kondycji 20,3 (2006): 463-70. Wydrukować.

Kredyt fotograficzny: Getty Images // Thinkstock