Hemoglobino masė ir bendra kraujo deguonies talpa ištvermės bėgime

Ilgų nuotolių bėgimo rezultatą didele dalimi lemia tai, kiek deguonies kraujas gali pernešti į dirbančius raumenis. Įprastas kraujo tyrimas rodo hemoglobino koncentraciją – kiek jo tenka vienam litrui kraujo. Tačiau sporto fiziologijai kur kas svarbesnis, nors mažiau žinomas dydis yra bendra hemoglobino masė (ang. total hemoglobin mass) – visas organizme esantis hemoglobino kiekis. Šiame straipsnyje analizuojama, kodėl būtent šis dydis geriau paaiškina ištvermę ir kodėl koncentracija kartais klaidina.

Koncentracija ir bendra masė – ne tas pats

Hemoglobino koncentracija yra santykinis dydis: ji parodo hemoglobino kiekį tam tikrame kraujo tūryje. Problema ta, kad koncentracija priklauso ne tik nuo hemoglobino kiekio, bet ir nuo kraujo skysčiosios dalies – plazmos – tūrio. Jei plazmos tūris padidėja, tas pats hemoglobino kiekis pasiskirsto didesniame tūryje, ir koncentracija atrodo mažesnė, nors realaus hemoglobino nesumažėjo.

Bendra hemoglobino masė, priešingai, yra absoliutus dydis – visas organizmo hemoglobino kiekis, nepriklausantis nuo plazmos tūrio svyravimų. Būtent todėl jis kur kas patikimiau atspindi tikrąjį deguonies perneišimo pajėgumą. Du bėgikai su vienoda hemoglobino koncentracija gali turėti labai skirtingą bendrą masę, o kartu ir skirtingą ištvermę.

Kodėl bendra hemoglobino masė lemia VO2 max

Didžiausias deguonies suvartojimas (VO2 max) priklauso nuo to, kiek deguonies širdis ir kraujas gali pristatyti raumenims per laiko vienetą. Kadangi deguonis kraujyje keliauja prisijungęs prie hemoglobino, bendras hemoglobino kiekis tiesiogiai riboja šios sistemos pajėgumą. Tyrimai rodo tvirtą ryšį tarp bendros hemoglobino masės ir VO2 max: kuo daugiau hemoglobino, tuo daugiau deguonies galima pernešti ir tuo aukštesnė aerobinė riba.

Būtent todėl elito ištvermės sportininkų bendra hemoglobino masė būna gerokai didesnė nei netreniruotų žmonių. Tai vienas fundamentaliausių fiziologinių skirtumų, atskiriančių aukščiausio lygio bėgikus, ir kartu vienas iš sunkiausiai keičiamų – didelė dalis šio dydžio nulemta genetikos ir ilgametės treniruotės.

Aukštis, treniruotės ir „sportinė anemija“

Bendrą hemoglobino masę galima palaipsniui didinti. Efektyviausias natūralus būdas – treniruotės vidutiniame aukštyje: sumažėjęs deguonies kiekis ore skatina inkstus gaminti daugiau eritropoetino, o šis – naujų raudonųjų kraujo kūnelių ir hemoglobino susidarymą. Tačiau šis prisitaikymas lėtas ir reikalauja savaičių nuoseklaus buvimo aukštyje.

Šis skirtumas tarp koncentracijos ir bendros masės paaiškina ir vadinamąją „sportinę anemiją“. Pradėjus intensyviai treniruotis, organizmas pirmiausia padidina plazmos tūrį. Dėl to hemoglobino koncentracija kraujo tyrime gali sumažėti ir sudaryti įspūdį, kad išsivystė anemija. Iš tikrųjų tai dažniausiai nėra tikra anemija – bendras hemoglobino kiekis nekinta ar net didesnis, o tik praskėstas didesniame plazmos tūryje. Toks „atskiedimas“ net naudingas, nes gerina kraujo tėkmės savybes ir širdies darbą.

Matavimas ir riba tarp adaptacijos bei manipuliacijos

Bendra hemoglobino masė matuojama specialiu metodu – įkvėpus žinomą kiekį anglies monoksido dujų ir išmatavus, kaip jos pasiskirsto kraujyje. Metodas tikslus, bet reikalauja laboratorijos, todėl kasdienėje praktikoje jis retas. Tačiau būtent šis dydis leidžia objektyviai stebėti ilgalaikį kraujo sistemos prisitaikymą.

Su bendra hemoglobino mase susijusi ir jautri sporto etikos riba. Draudžiamos priemonės, tokios kaip eritropoetino (EPO) vartojimas ar kraujo perpylimas, dirbtinai didina hemoglobino kiekį ir taip nesąžiningai gerina deguonies perneišimą. Būtent todėl bendros hemoglobino masės ir kraujo rodiklių stebėjimas yra vienas kovos su dopingu įrankų – staigūs, nenatūralūs šių rodiklių pokyčiai gali išduoti manipuliaciją. Riba tarp teisėtos adaptacijos ir draudžiamo poveikio čia yra esminė.

Patarimai kasdieniam bėgikui

Mėgėjui svarbiausia praktinė pamoka – nesureikšminti vieno kraujo tyrimo rodiklio. Jei pradėjus reguliariai bėgioti hemoglobino koncentracija šiek tiek sumažėja, tai dažniausiai yra natūralus, netgi teigiamas prisitaikymas, o ne liga. Vis dėlto tikra geležies stokos anemija bėgikams pasitaiko, ypač moterims, todėl esant nuolatiniam nuovargiui verta pasitikrinti geležies atsargas pas gydytoją. Geriausias būdas palaikyti sveiką kraują – subalansuota mityba, pakankamai geležies turinti dieta ir nuoseklus, laipsniškas treniravimasis.

Patarimai profesionaliam sportininkui

Sportininkui bendra hemoglobino masė yra vertingas ilgalaikio kraujo prisitaikymo rodiklis, kurį, esant galimybei, verta periodiškai matuoti laboratorijoje, o ne remtis vien koncentracija. Planuojant aukščio treniruotes, tikslinga užtikrinti pakankamą buvimą aukštyje (dažniausiai kelias savaites) ir pakankamas geležies atsargas, nes be jų eritropoezė neveiks efektyviai. Svarbu ir laiko planavimas: kraujo prisitaikymas po aukščio bloko turi savo dinamiką, todėl varžybas verta derinti su individualiai stebėtu rodiklių kitimu. Visi kraujo rodikliai turi būti valdomi tik natūraliomis, taisykles atitinkančiomis priemonėmis.

Šaltiniai

• Schmidt W., Prommer N. „The optimised CO-rebreathing method“, European Journal of Applied Physiology
• Saunders P. U. ir kt. – aukščio treniruočių ir hemoglobino masės tyrimai, Journal of Applied Physiology
• British Journal of Sports Medicine – kraujo rodiklių ir ištvermės studijos (bjsm.bmj.com)
• World Athletics / Athlete Biological Passport – kraujo rodiklių stebėsenos dokumentai