Deguonies pernaša bėgime: hemoglobinas ir mioglobinas

Ištvermės bėgimas iš esmės yra deguonies tiekimo klausimas: kiek deguonies organizmas sugeba pernešti nuo plaučių iki dirbančio raumens per laiko vienetą. Ši pernašos grandinė turi kelias grandis, ir kiekviena iš jų gali tapti ribojančiu veiksniu. Šis straipsnis nagrinėja du svarbiausius deguonies nešiklius – hemoglobiną kraujyje ir mioglobiną raumenyse – ir paaiškina, kodėl jų kiekis bei funkcija tiesiogiai veikia bėgimo rezultatus.

Hemoglobinas: deguonies taksi kraujyje

Hemoglobinas (ang. haemoglobin) – geležies turintis baltymas raudonuosiuose kraujo kūneliuose, prie kurio prisijungia deguonis plaučiuose ir kuris jį atiduoda audiniuose. Kadangi tik nedidelė deguonies dalis tirpsta plazmoje, praktiškai visą deguonies pernašą atlieka būtent hemoglobinas. Todėl jo koncentracija kraujyje tiesiogiai lemia, kiek deguonies gali pasiekti raumenis, ir yra vienas svarbiausių aerobinio pajėgumo veiksnių.

Būtent dėl to geležies trūkumas taip stipriai kenkia bėgikams: sumažėjus hemoglobinui, krinta deguonies pernašos talpa, ir tas pats tempas ima reikalauti didesnių pastangų. Ir atvirkščiai – treniruotės vidutiniame aukštyje skatina eritropoetino gamybą ir raudonųjų kraujo kūnelių kiekio augimą, taip didindamos deguonies pernašos pajėgumą.

Mioglobinas: deguonies sandėlis raumenyse

Kai deguonis pasiekia raumenų ląstelę, estafetę perima mioglobinas (ang. myoglobin) – hemoglobinui giminingas baltymas, sukaupiantis deguonį raumenyje ir palengvinantis jo perdavimą mitochondrijoms. Mioglobinas veikia ir kaip trumpalaikis deguonies rezervas, ypač naudingas pereinamuoju momentu, kai apkrova staiga išauga, o kraujotaka dar nespėjo prisitaikyti. Būtent mioglobinas suteikia raumenims būdingą raudoną spalvą, ir jo yra daugiau lėtosiose, ištvermės skaidulose.

Ištvermės treniruotės didina mioglobino kiekį raumenyse, taip pagerindamos vietinį deguonies tiekimą mitochondrijoms. Kartu su tankėjančiu kapiliarų tinklu ir gausėjančiomis mitochondrijomis tai sudaro raumenų lygmens aerobinio prisitaikymo pagrindą.

Kur grandinė gali nutrūkti

Deguonies kelias nuo oro iki mitochondrijos turi kelias potencialias ribas: plaučių ventiliacija, deguonies prisijungimas prie hemoglobino, širdies pumpuojamas kraujo kiekis, kapiliarų tinklas, mioglobino perdavimas ir galiausiai mitochondrijų gebėjimas deguonį panaudoti. Daugumai gerai treniruotų bėgikų svarbiausia riba yra centrinė – širdies pajėgumas pumpuoti kraują – tačiau kraujo deguonies talpa (hemoglobinas) ir raumenų lygmens veiksniai taip pat gali tapti lemiami, ypač esant geležies trūkumui ar netreniruotumui.

Šis grandininis modelis paaiškina, kodėl viena priemonė retai duoda didelį šuolį: pagerinus vieną grandį, ribojančia tampa kita. Efektyviausias ištvermės ugdymas veikia kelias grandis vienu metu – ir centrinę širdies funkciją, ir kraujo bei raumenų deguonies pernašą.

Patarimai kasdieniam bėgikui

Kasdieniam bėgikui svarbiausia – užtikrinti, kad deguonies pernašos grandinė nebūtų dirbtinai susilpninta. Praktiškai tai reiškia subalansuotą mitybą su pakankamu geležies kiekiu (ypač moterims ir vegetariškai mintantiems), reguliarų aerobinį krūvį, kuris skatina kraujo ir raumenų prisitaikymą, ir pakankamą miegą, per kurį vyksta atsistatymas. Jei jaučiate neįprastą nuovargį ir dusulį net lengvo bėgimo metu, verta pasitikrinti geležies ir hemoglobino rodiklius, nes jų trūkumas yra dažna, bet lengvai pražiūrima priežastis.

Patarimai profesionaliam sportininkui

Profesionalui verta reguliariai stebėti kraujo rodiklius – hemoglobiną, feritiną ir kitus geležies apykaitos žymenis – nes net nedidelis jų sumažėjimas gali reikšmingai paveikti aerobinį pajėgumą dar prieš pasireiškiant klinikinei anemijai. Deguonies pernašos gerinimui gali būti naudojami tikslingi metodai: treniruotės vidutiniame aukštyje arba „gyventi aukštai, treniruotis žemai“ modelis, kuris skatina raudonųjų kraujo kūnelių gamybą nepakenkiant treniruočių intensyvumui. Šie metodai turi būti periodizuoti ir laiko atžvilgiu susieti su svarbiausiomis varžybomis, o jų poveikis individualus – ne visi sportininkai vienodai reaguoja į aukščio stimulą, todėl būtina stebėti atsaką objektyviais matavimais.

Šaltiniai

• Wilmore & Costill – „Physiology of Sport and Exercise“ (vadovėlinis šaltinis)
• Journal of Applied Physiology – deguonies pernašos ir aerobinio pajėgumo tyrimai, PubMed/NCBI
• British Journal of Sports Medicine – geležies ir hemoglobino įtakos ištvermei apžvalgos (bjsm.bmj.com)
• Levine, B. D. – tyrimai apie treniruotes aukštyje ir deguonies pernašą