Почему мы начали заниматься спортом?

Существовал ли спорт два миллиона лет назад? Спорт в современном смысле — нет. Да, первобытные люди могли метать камни, состязаться в выносливости, бороться, но их действия были далеко не столь формализованы, как наши.

Нашим предкам «спорт» как отдельная от жизни практика был попросту не нужен. Физическая активность была связана, как правило, с охотой и трудом¹. То есть в спорте в его зачаточной версии важен был не только физиологический, но и социальный аспект: формировавшиеся вокруг занятий связи и всеобщее одобрение. 

Это больше, чем у большинства современных людей, живущих в городах и работающих за компьютером, чей уровень физической активности, в большинстве случаев, значительно ниже. Даже горожане, занимающиеся на работе физическим трудом, всё равно сжигают меньше калорий.

Сегодня россияне всё больше занимаются фитнесом или лечебной физической культурой², а тренды на правильное питание и здоровый образ жизни распространяются на весь мир³. При любительских и профессиональных тренировках спортсмены сталкиваются со 100 и 1 проблемой, начиная с того, где найти мотивацию для занятий, и заканчивая последствиями интенсивных тренировок.

Гипоксия: хроника кислородного голодания 

Гипоксия — это состояние, при котором ткани организма недополучают достаточное количество кислорода. Нарушается также утилизация кислорода клетками. Как правило, гипоксия не проходит бесследно, а сопровождается развитием немедленных и отсроченных компенсаторно-адаптационных реакций⁴.

Наши лёгкие, а с ними органы и ткани, насыщаются кислородом трёхшаговым путём. Первый шаг — вентиляция, это приток некоторого объёма воздуха к лёгким через дыхательные пути. Второй шаг называется перфузией, когда наблюдается приток крови к лёгким. Третий — диффузия или газообмен. Здесь важными участниками процесса являются клетки крови: соприкасаясь с капиллярами лёгких, они порционно получают от лёгких насыщенный кислородом воздух и отдают порции — «отходы», насыщенные углекислым газом. Кислородное голодание, следовательно, может происходить тогда, когда этот процесс нарушен на одном или нескольких этапах.

У обычного человека, занимающегося физической активностью в тренажёрном зале гипоксия может возникать по нескольким причинам:

• Общая неподготовленность организма. Если человек не привык к физической активности, его сердечно-сосудистая система может не справляться с увеличенной нагрузкой, что приводит к снижению кислорода, поступающего к мышцам.

• Железодефицит или железодефицитная анемия. Железо — составляющая белка гемоглобина, основного компонента эритроцитов (клеток крови), отвечающего за транспорт кислорода ко всем тканям. Дефицит железа может привести к тканевой гипоксии из-за его роли в переносе кислорода. Железо также является частью миоглобина, белка мышц, необходимого для мышечного сокращения. Тканевая гипоксия проявляется симптоматически усталостью, повышения частоты сердечного сокращения, как попытка компенсировать низкий уровень кислорода в крови, гипоксия мозга может привести к проблемам с памятью, вниманием, также гипоксия может приводить к снижению функции щитовидной железы (гипотиреоз) и замедлению метаболизма.

• Недостаток кислорода в самом помещении. Да, часто бывает так, что залы фитнес-центров эконом класса представляют собой небольшие, плохо проветриваемые помещения. Ситуацию усложняет ещё и то, что все посетители занимаются, активно выдыхая углекислый газ.

• Высокая интенсивность тренировки. При интенсивных тренировках, особенно с высокой нагрузкой на ноги или при выполнении аэробных упражнений. Кстати, гипоксия может возникнуть и в бассейне, так как при плавании кислород — также основной источник энергии.

• Неправильное дыхание. Отдельное искусство — дышать во время тренировки. Новички, задерживая дыхание или дыша поверхностно (не «в живот», а «в плечи»), снижают поступление кислорода в организм.

• Дегидратация и недостаток питания. Низкий уровень жидкости и питательных веществ в организме может также негативно сказаться на его способности обеспечить мышцы кислородом. Вовремя не выявленный недостаток витаминов — тоже.

• Респираторные заболевания. При острых респираторных инфекциях лучше прекратить тренироваться: излишняя нагрузка на сердечно-сосудистую систему может негативно сказаться на здоровье, даже если во время тренировки так не кажется.

 Виды кислородного голодания

Когда мы говорим о кислородном голодании при тренировке, зачастую мы имеем в виду ту гипоксию, когда компенсаторные механизмы справляются с ней. Однако гипоксия может протекать по-разному, и иногда она критически опасна. 

По причине возникновения различают гипоксию следующих видов:

• Дыхательная (лёгкие не могут заполняться кислородом)

• Гистотоксическая или тканевая (клетки не могут этот кислород эффективно использовать)

• Гипобарическая (возникает на большой высоте)

• Циркуляторная (сердечно-сосудистая система не может обеспечивать кровоток)

• Гемическая (кровь не может доставлять кислород к тканям)

• Смешанная

Есть даже типологии, которые делят гипоксию на гипоксическую и гиперболическую, ведь проблемы могут возникать и в условиях переизбытка, когда «лишний» кислород угнетает процессы биологического окисления⁵.

  (Не)опасные последствия гипоксии

Проявления и последствия гипоксии зависят от фактора, её вызвавшего, от индивидуальной способности организма реагировать на такие факторы; от скорости развития, степени тяжести и продолжительности процеса⁶.Так, последствия гипоксии не всегда опасны, но об этом мы поговорим в конце статьи, а сейчас — разберём научно доказанные факты, показывающие, почему всё же стоит быть начеку.

Одно из главных серьёзных последствий гипоксии любого типа — изменения в работе сердечно-сосудистой системы. Подача кислорода к органам при острой гипоксии регулируется за счёт увеличения частоты сердечных сокращений, в то время как количество крови, которое сердце выталкивает за одно сокращение, остаётся неизменным. Это — прямой путь к тахикардии⁷. Затяжная хроническая нагрузка на сердце, сопровождающая повышенным артериальным давлением, которое сохраняется в течение дня, даже если кислородное голодание было недлительным по времени⁸, может привести к состояниям, угрожающим жизни, таким как инфаркт миокарда или ишемический инсульт.

При гипоксии особенно страдает центральная нервная система, ведь мозг особенно чувствителен к дефициту кислорода. Гипоксия не только подвергает риску конкретный орган — в данном случае мозг, но и влияет на наше поведение, память и неврологический статус организма в целом⁹. Также доказано, что гипоксия деградирует синтез нейромедиаторов и нейронные функции (так как синтез некоторых нейротрансмиттеров регулируется ферментами, требующими кислород)¹⁰. Отсюда возникает ощутимая утрата энергичности, состояние «ступора», а иногда и спутанности сознания.

Немаловажны и кислотно-щелочные последствия гипоксии. Известная молочная кислота, собственно, и представляет собой реакцию организма на недостаток кислорода. Она поддерживает регенерацию тканей при нагрузках на тело, но излишнее её накопление нежелательно и может привести к метаболическому ацидозу (повышению кислотности крови, иногда сопровождающемуся головной болью, тошнотой, сильной усталостью). Именно поэтому боль в мышцах может быть терпимой, а может быть приводящей к «невозможности встать с кровати» на утро после тренировки, что, конечно, не синоним здорового спорта.

 Как тренироваться, чтобы предотвратить гипоксию?

Рекомендации для здоровых тренировок без рисков войти в гипоксию отталкиваются от причин этого состояния, которые мы описали выше. Чтобы предотвратить кислородное голодание, нужно не только правильно тренироваться (увеличивать интенсивность нагрузок лишь постепенно, обязательно включать в свой график кардио-тренировки, глубоко дышать, пить понемногу и по потребности во время занятия), но и правильно питаться и восстанавливаться. Не только те действия, к которым мы прибегаем непосредственно во время тренировки, но и наш образ жизни — равно влияют на гипоксию. Если у вас есть серьёзные опасения по поводу своего состояния до или после занятий спортом, рекомендуется проконсультироваться с врачом.

Как спортсмены используют гипоксию для улучшения выносливости?

Интересно, что профессиональные спортсмены научились использовать гипоксию себе «во благо».

Гипоксия знакома практически каждому профессионалу, а особенно водолазам, бегунам, альпинистам, лыжникам. Многие спортсмены используют тренировочные методики в условиях низкой концентрации кислорода в воздухе (например, в специальных камерах или в высокогорье) для улучшения выносливости. Это помогает увеличить количество миоглобина — белка, создающего в мышцах «кислородный резерв». На крупных спортивных мероприятиях, таких как Олимпийские игры, могут быть установлены кислородные капсулы для спортсменов (например, они применялись в Сочи в 2014 году).