Efortul sportiv, efortul fizic specific , antrenament sportiv

Efort fizic

Dictionarul explicativ al limbii romane - ed. 1975 - defineste EFORTUL ca fiind 'incordarea voluntara a puterilor fizice sau psihice ale organismului in vederea realizarii unui randament superior celui obisnuit: 'STRADANIE, STRADUINTA.'

Efortul (fr.effort = sfortare) este rezultatul multiplelor solicitari (musculare, cardiorespiratorii, endocrino-metabolice, psihice etc.) la care este supus organismul uman in timpul prestarii unor activitati de natura diferita.

Pentru antrenamentul sportiv si pentru competitie, efortul reprezinta un proces de mobilizare a resurselor fizice si psihice necesare invingerii solicitarilor produse de travaliul din sedinta de antrenament sau din concurs, in vederea exprimarii la parametrii superiori a capacitatii motrice a sportivului.

Efort fizic specific

Din punct de vedere biologic, efortul fizic si in special cel sportiv este un stimul (excitant) biologic adecvat care obliga organismul sa raspunda prin manifestari electrice, mecanice, termice. Acest stimul, cand este bine dozat si administrat corespunzator particularitatilor individului, conduce la acumulari cantitative si calitative ce vizeaza obtinerea performantei maxime.

Stimulul de antrenament este reprezentat de actiunile motrice executate in vederea atingerii unui obiectiv si poate avea caracteristici diverse(inalt,lung,continuu,fractionat,constant,aritmic,stereotip,precis)

Specificitatea stimului este data de structura miscarii care selectioneaza grupele musculare solicitate, durata acestei solicitari,tipul de actiune neuro-musculara, metabolica si de adaptare a structurilor osteo-tendinoase, dar si de ansamblul de functii pe care le activeaza dupa o ierarhie si ordine precisa, efecte care determina implicit alcatuirea programelor de pregatire.

Specificitatea stimulilor este determinata de caracteristicile lor de reactiile provocate sistemelor organismului implicate prioritar, de calitatile psihologice ale sportivului, de varsta, nivel de pregatire, de pozitia lor in substructurile macrociclului, de conditiile ambientale.

D. Evulet-Colibaba si I. Bota (1997) impartasind acest punct de vedere spun ca efortul este rezultatul multiplelor solicitari (musculare, cardiorespiratorii, neuro-endocrino-metabolice, psihice etc.) la care este supus organismul uman in timpul prestarii unei activitati de natura diferita. Solicitarile (stimulii) sunt fenomene - cauza care provoaca fenomene - efect (reactiile organismului).

Antrenament sportiv

Intr-o acceptiune generala - ANTRENAMENTUL - este un proces in care prin exercitiu se vizeaza ameliorarea unui nivel de pregatire intr-un anumit domeniu.

Un proces ce produce la nivelul organismului o modificare de stare (fizica, motoare, cognitiva, afectiva,) - Martin 1977.

Proces instructiv educativ, continuu, sistematic si gradat de adaptare a organismului uman la eforturi psihice si fizice intense in ideea cresterii capacitatii de performanta.

Antrenamentul sportiv este un proces de pregatire specializat. Acesta vizeaza si are ca obiect de studiu si de lucru PERFORMERUL SI PERFORMANTA.

A. Dragnea (1996) releva faptul ca antrenamentul sportiv este un proces de lunga durata, conceput ca un sistem motric - functional in vederea realizarii unei conduite performante in concurs. Aceasta conduita este rezultatul adaptarii superioare a organismului la eforturi fizice si psihice intense.

A. Demeter (1994) defineste antrenamentul fizic ca fiind un proces pedagogic complex, organizat pe o perioada lunga si finalizat prin adaptari consecutive, optimale, pana la obtinerea ada 858j91i ptarii maxime, exprimata prin atingerea maiestriei sportive maxime si mentinerea ei in timp.

Gh. Carstea (1999) considera antrenamentul ca pe un proces instructiv - educativ desfasurat sistematic si continuu, gradat, de adaptare a organismului uman la eforturile fizice si psihice intense, in scopul obtinerii de rezultate inalte intr-una din formele de practicare competitiva a exercitiilor fizice.

1.2. Conceptul de efort fizic in viziunea specialistilor din domeniul educatiei fizice si sportului

Definitie. Consideratii generale

''Efortul reprezinta o conduita conativa de mobilizare, concentrare si accelerare a fortelor fizice si psihice in cadrul unui sistem de autoregla] constient si aconstient in vederea depasirii unui obstacol, a invingerii unei rezistente a mediului si a propriei persoane" In antrenamentul sportiv, ne intereseaza in mod deosebit efortul fizic, care prin actiunea sa implica sistemul muscular, energetic, de transmitere si prelucrare a informatiei si determina un anumit grad de solicitare a organismului, solicitare care prin caracterul sau de stres, modifica nivelul homeostaziei , fixandu-1 pentru moment la un nivel superior.

Efortul fizic reprezinta prin definitie o solicitare motrica cu caractere bine defi­nite, in functie de parametrii lui

De-a lungul timpului, multi autori au incercat sa formuleze definitii ale acestei notiuni. Astfel, E. Avramoff arata ca efortul fizic din antrenament se reduce la un proces de crestere a capacitatii de adaptare a organismului la actiunea stimulilor fizici . Altfel spus, antrenamentul fizic este o actiune constienta si metodica, avand drept scop punerea in valoare si cresterea posibilitatilor de adaptare a fiecarei functii a organismului.

Hollman si Hettinger considera efortul ca o repetitie sistematica de actiuni motrice ce au ca obiectiv ameliorarea performantei fara modificari evidente.

A. Demeter (1994) defineste antrenamentul fizic ca fiind un proces pedagogic complex, organizat pe o perioada lunga si finalizat prin adaptari consecutive, optimale, pana la obtinerea ada 858j91i ptarii maxime, exprimata prin atingerea maiestriei sportive maxime si mentinerea ei in timp

In stiinta sportului, din punct de vedere metodic, efortul este privit ca un proces de elaborare, de continua invatare, a carui forma de executie cuprinde un anumit numar de repetitii efectuate in diverse maniere.

Este de remarcat dubla solicitare a organismului in efort: pe de o parte, solicitarea fizica, respectiv a sferei somatice si vegetative, iar pe de alta parte, solicitarea psihica emotionala implicata in efort. Astfel, organismul in efort se afla intr-o solicitare generalizata.

I. Dragan (1994) arata ca metodica antrenamentului evolueaza necontenit, iar baza obiectiva a acestuia este suportul fiziologic. In conceptia lui, antrenamentul este privit ca un proces complex, multilateral, psiho-social, morfo-functional si metodico-pedagogic, care urmareste crearea unui individ cu un inalt nivel de sanogeneza, un grad superior de rezistenta la diversi factori ai mediului ambiant sau endogen, cu o mare capacitate de efort si un echilibru neuro-cortical si neuro-endocrino-vegetativ adecvat, toate materializate in posibilitatea obtinerii unor performante sportive deosebite . El enunta si cateva principii fiziologice ale antrenamentului, cum ar fi: accesibilitatea (capacitatea de a suporta un efort), multilateralitatea (dezvoltarea complexa, multilaterala a sportivului), individualizarea (corelarea activitatii cu varsta, sexul, antecedente heredo-colaterale si personale, stare de sanatate, capacitatea functionala), continuitatea (caracterul continuu al antrenamentului), gradarea efortului (cresterea progresiva a efortului), utilizarea eforturilor sustinute in antrenament (eforturi mari sunt mijloace eficace pentru cresterea eficientei functionale a organis­mului, a stabilitatii mediului intern - homeostazia), alternarea efortului cu refacerea (efortul este partea ergotropa, refacerea fiind partea trofotropa).

Din punct de vedere biologic, efortul fizic si in special cel sportiv este un stimul (excitant) biologic adecvat care obliga organismul sa raspunda prin manifestari electrice, mecanice, termice. Acest stimul, cand este bine dozat si administrat corespunzator particularitatilor individului, conduce la acumulari cantitative si calitative ce vizeaza obtinerea performantei maxime.

Privit astfel, antrenamentul sportiv este alcatuit din incarcaturi care, prin volum, intensitate, densitate, complexitate, specificitate si tip,duc la adaptari functionale sau la realizarea unor obiective coordinative tehnico-tactice, in care sistemele supuse pregatirii sunt solicitate la limita adaptarii.

Marimea efortului poate fi apreciata din doua perspective: 'din afara' si 'din interior'. Privit 'din afara', el este caracterizat de indicatori ca: specificitate, volum, durata, amplitudine, densitate, densitate si complexitate, care conditioneaza modificarile functionale morfologice necesare cresterii capacitatii de performanta. Pentru dezvoltarea acesteia este necesara utilizarea unor stimuli , ale caror caracteristici sunt determinate pe baza unor metodologii care, in mod implicit organizeaza si orienteaza administrarea acestora.

Specificitatea stimulilor este determinata de caracteristicile lor de reactiile provocate sistemelor organismului implicate prioritar, de calitatile psihologice ale sportivului, de varsta, nivel de pregatire, de pozitia lor in substructurile macrociclului, de conditiile ambientale etc.

Specificitatea stimului este data de structura miscarii care selectioneaza grupele musculare solicitate, durata acestei solicitari,tipul de actiune neuro-musculara, metabolica si de adaptare a structurilor osteo-tendinoase, dar si de ansamblul de functii pe care le activeaza dupa o ierarhie si ordine precisa, efecte care determina implicit alcatuirea programelor de pregatire.

A. Dragnea (1996) releva faptul ca antrenamentul sportiv este un proces de lunga durata, conceput ca un sistem motric - functional in vederea realizarii unei conduite performante in concurs. Aceasta conduita este rezultatul adaptarii superioare a organismului la eforturi fizice si psihice intense.

Gh. Carstea (1999) considera antrenamentul ca pe un proces instructiv - educativ desfasurat sistematic si continuu, gradat, de adaptare a organismului uman la eforturile fizice si psihice intense, in scopul obtinerii de rezultate inalte intr-una din formele de practicare competitiva a exercitiilor fizice

D. Evulet-Colibaba si I. Bota (1997) impartasind acest punct de vedere spun ca efortul este rezultatul multiplelor solicitari (musculare, cardiorespiratorii, neuro-endocrino-metabolice, psihice etc.) la care este supus organismul uman in timpul prestarii unei activitati de natura diferita. Solicitarile (stimulii) sunt fenomene - cauza care provoaca fenomene - efect (reactiile organismului).

In conceptia noastra, efortul fizic este definit ca fiind reprezentat prin totalitatea actelor motrice coordonate in vederea efectuarii unui lucru mecanic adecvat, ce are la baza transformarea optima a energiei chimice in energie mecanica - fenomen ce se intalneste numai in sistemele biologice contractile.

Tipuri de efort sportiv. Clasificare

Efortul de antrenament se concretizeaza intr-o prestatie fizica si psihica a sportivilor, in care, printr-un proces de invingere constienta a solicitarilor din pregatire, se urmareste atingerea unui nivel superior al capacitatii de performanta.

Efortul de competitie, ca prestatie fizica si psihica a sportivilor, ce se concretizeaza intr-un proces constient de valorificare a pregatirii dobandite concomitent in confruntari individuale sau colective, urmareste obtinerea de performante superioare.

Datele literaturii de specialitate atesta faptul ca efectul biologic al starii de antrenament, echilibrul neuro-endocrin-metabolic corespunzator reprezinta o conditie prioritara a realizarii unei bune adaptari de antrenament, a unei eficiente sustinute in efort si a unei capacitati optime de refacere dupa efort.

Efortul sportiv - stimul pozitiv

Aceasta apreciere este argumentata de faptul ca solicitarile pretinse de efortul sportiv produc acumulari cantitative si calitative ce duc la o stare superioara de functionare a organismului, de adaptare, numira supracompensatie, se constituie in baza performantei sportive.

Efortul sportiv are ca efect adaptarea organismului, fapt ce implica o crestere evidenta a potentialului bio-psiho-motric al individului.

Solicitarea sportiva, efortul sportiv este un factor de influenta pozitiv, favorabil, care se adreseaza sferei biologice care suporta fenomene catabolice de tip ergotrop (in timpul efortului) si fenomene anabolice de tip trofotrop (in procesul de refacere).

Efortul sportiv - factor de stres

Efortul de antrenament, cat si cel de competitie include si factori de tensiune psihica, emotionala, indusi de aspectul de intrecere, de concurs, al prestatiei sportive. Astfel, organismul este pus pe plan fizic si psihic in conditii de "tensiune functionala activa", element inclus de Selye, citat de Avramoff (1970) in notiunea de stres.

Este acceptata opinia specialistilor, conform careia efortul fizic, profesional sau sportiv, la nivel de performanta (si mare performanta), poate fi considerat factor de stres. In teoria stresului, supunerea prelungita a sportivilor la activitati musculare intense si emotii puternice, poate provoca dezvoltarea unui sindrom general de adaptare.

Efortul sportiv abordat ca factor de stres se prezinta sub doua aspecte: biologic (stres fizic) si psihic (stres psihic).

Elementele stresului fizic sunt determinate de necesitatile si efectele biologice ale activitatii musculare din timpul antrenamentului sau concursului, cand se accentueaza activitatea sistemelor si organelor de sustinere metabolica cu cresterea produselor hormonale, dar implicit si sporeste concentratiei metabolitilor cu efecte toxice. In plus, in efortul sportiv apare si stresul psihic (emotional), care este reactia organismului la factori psiho-emotionali manifestata in tensiune psihica. Reactiile endocrine sunt marite semnificativ in competitie, din cauza febrei de concurs, a starii de stres emotional crescut in conditii de intrecere, comparativ cu cele de antrenament.

Echilibrul neuro-endocrin armonios al organismului, dat de antrenament se tulbura in concursuri, factorii emotionali si efecte inhibitorii: unele cercetari au demonstrat statistic cresteri semnificative a 17-hidroxizi, numai in competitie.

Stresul psiho-fizic indus de fortarea pregatirii sportive, peste capacitatea de adaptare a individului conduce la instalarea unor stari patologice ale conditiei biologice si psihice a sportivilor.

Prin atributele sale de stimul sau factor de stres, efortul sportiv activeaza mecanismele reglatoare ale homeostaziei. Prestatia sportiva actioneaza ca "perturbatie", ce deranjeaza echilibrul biologic al organismului; efectele acestei situatii se concretizeaza in procese de tip fizico-chimic ce intervin pentru pastrarea constanta a mediului intern, mai precis pentru mentinerea homeostaziei.

Homeostazia consta in capacitatea organismelor superioare de a mentine caracteristicile biologice specifice, intr-un mediu extern variabil, ceea ce se constituie intr-o rezultanta a tuturor capacitatilor homeostatice.

Mecanismele homeostatice sunt coordonate de sistemul nervos si sistemul endocrin si functioneaza pe principiul conexiunii inverse. Mecanismul feed-back sau retroactiunea sau conexiune inversa, presupun informarea organelor implicate in reglare, in legatura cu rezultatele unor procese biologice.

Mecanismele homeostatice sunt de tip fizico-chimic (sistemele tampon), enzimatic, hormonal si nervos.

Unii stimuli din mediul extern produc perturbatii ale homeostaziei, determinand organismul sa treaca in alta stare, numita heterostazie sau adaptare, prin care se modifica valorile indicilor fiziologici sub actiunea stimulilor.

Adaptarea indusa de efortul fizic poate fi de doua tipuri:

adaptarea imediata - in care mecanismul de autoreglare functioneaza in timpul efortului si in perioada de revenire postefort si reechlibreaza constantele tulburate;

adaptarea tardiva - in care, prin mecanisme de autoorganizare si autostructurare asupra componentelor biologice, se produce o ameliorare functionala a organismului sportivului in repaus si o activare functionala maxima in timpul efortului.

Efortul sportiv, de antrenament sau de concurs asigura o adaptare ulterioara la nivel superior (celui anterior), cu pastrarea homeostaziei in limite fiziologice mai restranse.

Cornelia Bota si B. Prodescu-Anton (1997), studiind marea diversitate a eforturilor fizice prestate in viata cotidiana dar mai ales in activitatea sportiva, evidentiaza posibilitatea clasificarii acestora in mai multe categorii, in raport cu anumite criterii

A. Astfel, in functie de intensitatea efortului se disting:

efort de intensitate maximala, cu o durata de 10-15 secunde si se caracterizeaza prin cel mai mare debit energetic (cantitatea de energie eliberata pe unitatea de timp). Durata acestui efort fiind discutabila, unii dau un interval mai mic, 3-8 secunde (Zatiorschi). Energia se elibereaza pe cale anaeroba din ATP-ul care se resintetizeaza din fosfocreatina.

efort de intensitate submaximala, cu o durata de pana la un minut. Eliberarea de energie se face tot pe cale anaeroba, dar substratul energetic este mai complex; pe langa ATP si CP se degradeaza si substratul glucidic in cadrul glicolizei anaerobe din care rezulta acid lactic.

efort de intensitate mare, cu o durata de pana la 6 minute, cu eliberare de energie atat pe cale anaeroba cat si aeroba.

efort de intensitate moderata cu o durata de pana la 60 de minute. Formarea de energie se realizeaza pe cale aeroba in conditii de stare stabila relativa, denumita si ergostaza. Apare un oarecare echilibru intre consumul de oxigen si necesarul de oxigen. Se inregistreaza totusi un mic deficit de oxigen, care va fi acoperit dupa efort, printr-un consum marit de oxigen. Substratul energetic este reprezentat de glucide.

efort de intensitate mica, cu durata intre 60 de minute si cateva ore, in care formarea de energie are loc pe cale aeroba. Intregul necesar de oxigen este acoperit de consum, deci apare starea stabila adevarata (steady-state). Substratul energetic este reprezentat de glucide si lipide.

B. Dupa aprovizionarea cu 0₂, a organismului, efortul poate fi:

efort anaerob, cand acesta se realizeaza in conditii de apnee sau intr-o ventilatie limitata. Eliberarea energiei se desfasoara in lipsa oxigenului si in functie de substratul energetic vorbim de efortul anaerob alactacid, cu substrat energetic ATP si CP, din a caror metabolizare rezulta energie in mod exploziv prin ruperea legaturilor fosfatmacroergice si efort anaerob lactacid, cu substrat energetic imediat tot ATP, dar a carei resinteza se realizeaza prin glicoliza anaeroba, din care rezulta acid lactic.

Ø     Efortul anaerob alactacid

Substratul energetic al acestui tip de efort il reprezinta sistemul fosfagenelor (ATP si CP), care prin reactiile catalizate de enzimele: miozin ATP-aza si fosfofructokinaza, elibereaza in mod exploziv o mare cantitate de energic la ruperea legaturilor fosfat.

In tabelul nr.1 cei 4 autori exemplifica prin 5 probe, contributia energetica a proceselor metabolice care sustin efortul. Fiind eforturi scurte si de intensitate maximala, se remarca predominanta caii metabolice anaerobe alactacide.

Tabel nr.1 - Contributia in procente a celor trei cai metabolice

Eforturile anaerobe alactacide sunt eforturi foarte scurte (7 - 10 s) si de intensitate maximala. Exemplu, sprintul 100 m, 110 m garduri, sariturile, aruncarile. Calitatile motrice dominante sunt forta si detenta.

Aceste eforturi se caracterizeaza prin:

degradarea completa a CP si utilizarea ATP;

- dezvoltarea exploziva a unei mari cantitati de energie denumita putere maxima anaeroba alactacida;

- participarea celorlalte 2 procese de resinteza a ATP sunt foarte reduse;

- puterea musculara dezvoltata este foarte crescuta, dar nu poate fi mentinuta mai mult de 7 s la un neantrenat si 10 s la un antrenat (deoarece se epuizeaza CP si modifica echilibrul acidobazic, prin intrarea in actiune a glicolizei);

- debitul energetic este maxim, caracteristic fosfogenelor si se mentine aproximativ 7 s dupa care scade brusc; efortul nu poate fi mentinut la aceeasi putere decat prin scaderea intensitatii;

- volumul de lucru este mic datorita incapacitatii muschilor de a lucra peste 10 s la intensitate maxima;

- capacitatea (cantitatea totala de energie cheltuita) este mica, comparativ cu eforturile lactacide sau aerobe;

- numeroase procese biochimice declansate in cursul efortului, continua si in faza de revenire;

- resinteza substantelor energetice spoliate in efort (ATP si CP) se face imediat dupa efort, din ADP, AMP, C si P, prin reactii inverse celor de degradare. Procesele de refacere sunt aerobe si in mica masura, glicolitice.

- in eforturile anaerobe alactacide se contracteaza o datorie de oxigen care se plateste la sfarsitul efortului, prin consum de oxigen marit - datorie denumita alactacida (fig. 1).

- datoria de O₂ alactacida are valori de 2,5 l la adultul sedentar si 6 l la antrenat; durata rambursarii este de 3-5 minute (comparativ cu datoria de O₂ lactacida de 10 - 12 l la care durata rambursarii este de pana la l ora);

Fig. 1 - Plata datoriei de oxigen

datoria de O₂ alactacida serveste la:

-refacerea stocului de fosfogene;

-refacerea oxigenului fixat pe mioglobina;

-hiperreactivitatea sistemului cardiovascular si respirator in perioada postefort: pe masura ce durata efortului se prelungeste peste 7-10 s, ajungand la aproximativ 20 s, creste productia de energie pe cale lactacida.

Ø     Efortul anaerob lactacid

Durata acestor eforturi este de maximum 60 s. Substratul energetic pe baza caruia se resintetizeaza ATP-ul, il reprezinta glucidele. Glucoza sau glicogenul degradeaza intracitoplasmatic in anaerobioza (ciclul Embden-Mayerhoff), proces denumit glicoliza anaeroba.

Degradarea anaeroba a glucidelor este incompleta, ajungandu-se la acid lactic, de unde si denumirea de efort lactacid. Exemple de eforturi anaerobe lactacide sunt probele din alergare pe 200 m,400m sau 4x400m

sunt considerate eforturi lactacide, dovada lactacidemiile crescute in timpul efortului (12 - 14 milimoli/l)

Caracteristicele eforturilor anaerobe lactacide:

- putere maximala (energie pe unitatea de timp) crescuta, dar de aproximativ 50% din puterea maximala alactacida;

- puterea maximala lactacida este atinsa la 10-15 s si poate contine aproximativ 40 s, dupa care intensitatea prestatiei scade;

- cheltuielile energetice sunt acoperite prin epuizarea stocului de CP si utilizarea glicogenului si/sau glucozei;

- productia de energie pe cale aeroba este si ea prezenta, dar acopera aproximativ 20% din necesarul total energetic;

- productia crescuta de acid lactic este evidenta de cresterea concentratiei H+ care produc o mare aciditate intracelulara;

- perturbarea echilibrului acidobazic al organismului ce obliga adesea sportivul la abandon;

- cand cantitatea de acid lactic este foarte crescuta, acesta actioneaza ca o supapa care inhiba glicoliza si deci, fereste organismul de o acidifiere ce n-ar putea fi suportata;

- capacitatea (cantitatea totala de energie) este limitata, tocmai prin acidoza crescuta care inhiba glicoliza, inainte ca rezervele glucidice musculare sa se fi epuizat;

- dupa efort, are loc resinteza CP si excretia - metabolizarea acidului lactic. Acidul lactic migreaza din muschi in sange si apoi in alte tesuturi;

- efortul fiind anaerob, se contracteaza o datorie de oxigen care este platita dupa efort - datorie de oxigen lactacida , cu valori de aproximativ 10-12 1;

- resinteza de glucoza si proteine, din acidul lactic acumulat, constituie cai importante de refacere metabolica suplimentara a organismului;

- refacerea activa practicata dupa efort, constituie o modalitate rapida si adecvata de metabolizare a acidului lactic;

- viteza de eliminare a acidului lactic este (dupa Saltin), de 50% in 25 min si 100% in 60 min.;

- puterea maxima glicolitica este limitata de cantitatea de enzime care asigura transformarea glicogenului in acid lactic;

- randamentul crescut in aceste eforturi se datoreaza musculaturii bogate in fibre albe (Ft), caracterizate prin metabolism anaerob.

efort aerob, in care lucrul se desfasoara in conditii aerobe. Doar in primele 2-3 minute pana cand sistemele de captare si transport a oxigenului isi ridica nivelul functional se lucreaza in deficit de oxigen.

Ø     Eforturile aerobe

Toate solicitarile care depasesc 2-5 minute si a caror intensitate permite o aprovizionare cvasicompleta cu O₂, sunt considerate eforturi aerobe.

Modalitatea de resinteza a ATP-ului, o constituie oxidarea completa intramitocondrial a glucidelor, a acizilor grasi liberi, in prezenta oxigenului.

Reactiile de degradare aeroba sunt reprezentate (dupa Mathews si Fox) de:

a)  glicoliza aeroba;

b)  ciclul Krebs;

c)  sistemul transportorilor de electroni.

Degradarea oxidativa a substratului energetic este completa pana la CO₂, H­₂ O si energie.

Intrucat eforturile cu dominanta aeroba mai sunt denumite eforturi de anduranta se impune definirea notiunii ('endurance' = putere de a suporta). Dupa Zatiorski, anduranta este capacitatea de a efectua o perioada indelungata o activitate oarecare, fara a-i scadea eficacitatea, in alti termeni, ca semnifica capacitatea de a rezista la oboseala, in acest sens si in functie de sursa energetica, se vorbeste de anduranta anaeroba alactica si lactica. In practica, termenul de anduranta este folosit pentru activitatile in regim aerob stabil.

Referitor la sistemul energetic aerob de refacere a ATP-ului si deci, de sustinere a unui efort de lunga durata, caracteristicile acestuia sunt:

- puterea maximala aeroba (PMA), respectiv cantitatea maxima de energie eliberata pe unitatea de timp cand debitul energetic este maxim, se atinge dupa o perioada de 2-3 minute si poale fi mentinuta la valori maximale 5 minute sau, dupa unii autori, maximum 10 minute (de exemplu, cursele de 1500 - 3000 m);

- puterea maximala este relativ modesta si este evaluata la 20-30% din puterea anaeroba alactacida;

- desi puterea maximala este mica si randamentul de asemenea, metabolismul aerob are avantajul de a putea functiona practic timp nelimitat, cu conditia unui aport corespunzator de substante nutritive si oxigen;

- efortul care se desfasoara la PMA (la consumul maxim de oxigen), beneficiaza doar de combustia glucidelor,

- capacitatea (cantitatea totala de energie cheltuita pe toata durata efortului) este foarte mare si proportionala cu durata probei (de exemplu, 30 - 70 K.J pentru parcurgerea a 10 Km si 120 -850 KJ pentru 42 km;

- inertia este mare, respectiv 3-4 min. la neantrenati si aproximativ 1,5 - 2 min. la antrenati;

- cu cat efortul este mai solicitant si se desfasoara la un procentaj mai mare din VO₂ max, cu atat lactacidemia este mai mare (lactacidemia se amplifica in efort si apoi se stabilizeaza):

- daca productia si metabolizarea lactatului cresc in mod egal, efortul ramane per total aerob;

- metabolismul aerob constituie o sursa bogata de energie (350 - 450g glicogen si 13 - 15 Kg lipide, fata de fosfogene 19-23 mmol/Kg);

- performanta in eforturile aerobe depinde si de procentajul de fibre rosii, dotate cu rezerve energetice si enzimaticc specifice metabolismului aerob, precum si de o densitate si marime considerabila a numarului si taliei mitocondriilor;

- parametrul esential si semnificativ de apreciere a posibilitatilor de lucru aerob, il reprezinta consumul maxim de oxigen (VO₂ max).

In repaus, consumul de O₂ este de 250 - 300 ml/minut, iar in efort vorbim de VO₂ max. Acesta are valori (absolute) de 3000 - 3500 ml/minut sau chiar 5500 ml/min. La sportivii care practica eforturi de anduranta.

- in valori relative, VO₂ max este de 75 ml/Kg corp la fondisti, fata de 45 ml/Kg corp la sedentari.

Un sportiv poate lucra la PMA, respectiv la consumul sau maxim de O₂, maximum 5 - 8 minute (10 minute pentru sportivii de elita): in continuare, prestatia se desfasoara la un anumit procentaj din VO₂ max.

efort mixt, care se intalneste in sporturile in care intensitatea efortului permite aprovizionarea partiala a organismului cu oxigen (ex: proba de 1500 m), substratul ener­getic este reprezentat de ATP, CP, acidul lactic si degradarea aeroba a glucidelor. Energia este furnizata atat aerob cat si anaerob in functie de intensitatea efortului pe traseu.

C. Dupa tipul de contractie, efortul poate fi:

efort izotonic (dinamic), in care contractiile musculare presupun cresterea initiala a tensiunii interne si apoi pastrarea constanta a acesteia tot timpul contractiei, iar fibrele musculare se scurteaza fie deplasand segmentele corporale, fie efectuand lucru mecanic deplasand o greutate.

efort izometric (static), care presupune doar cresterea tensiunii interne a fibrelor musculare fara scurtarea muschiului si deci fara efectuarea de lucru mecanic.

efort izokinetic (in care tensiunea interna este mare in toate fibrele musculare active, pe toata durata contractiei);

D. In functie de organul, aparatul si sistemul antrenat in efort A.Demeter si M. Georgescu (1969) evidentiaza:

efort de tip neuromuscular, in care solicitarea se adreseaza preponderent sistemului neuromuscular. Eficienta acestui efort depinde de nivelul de dezvoltare si organizare a sistemului nervos central si periferic, capabil sa mobilizeze prompt, economicos si in conditii diverse, efectorii musculari.

efort de tip cardiorespirator, in care aparatul cardiovascular, respirator si sangele sunt direct responsabile de valorile optime ale consumului maxim de oxigen utilizat de tesuturi in scopul degajarii unei cantitati suficiente de energie.

efort de tip energetic, denumit si efort endocrino-metabolic. Performanta in acest tip de efort depinde de posibilitatile organismului de a resintetiza chiar in timpul efortului, substratul energetic metabolizat. Refacerea substantelor producatoare de energie presupune timp, de aceea eforturile aerobe pot oferi aceste conditii. In acest tip de efort intervine reglajul hormonal, de ex: ACTH-cortizol care determina si mentine glicemia normala, furnizand substrat glucidic prin procese de gluconeogeneza si medulosuprarenala intervine prin secretia de catecolamine cu rol ergotrop mobilizator in efort.

E. E. Avramoff diferentiaza eforturile in functie de caracterul repetarii miscarilor in:

efort ciclic (stereotip, ritmic) in care miscarile se repeta in unitate de timp, intr-un anume ritm si au avantajul unei mai rapide automatizari, desfasurandu-se in conditii de economicitate energetica.

efort aciclic, caracterizat printr-o succesiune de contractie si relaxare, in care neexistand un ritm anume, nu se creeaza stereotipie dinamica si in final nu se pro­duce

automatizarea miscarilor.

F.In functie de caracterul efortului mai putem evidentia in :

eforturi specifice, date de specificitatea stimulilor care caracterizeaza o proba atletica

eforturi nespecifice , cu o structura si o dinamica diferita de cea specifica probei atletice analizate

Efortul fizic - particularitati biochimice

Aspectele metabolice au constituit si constituie o preocupare majora a cercetatorilor in domeniul efortului fizic din sportul de performanta, studiul acestuia nemaiputand fi conceput fara cercetarea profunda a substratului biochimic ce conditioneaza procesele fiziologice.

Prin metabolism intelegem totalitatea proceselor biochimice si biofizice, totalitatea mecanismelor supramoleculare si submoleculare care se desfasoara dupa legi proprii materiei vii.

In conceptia actuala (C. Neacsu), metabolismul nu reprezinta numai mecanismele proceselor fiziologice celulare, ci si pe cele ale structurii celulare care conditioneaza functionalitatea sa . Astfel, celula apare ca o unitate morfofunctionala, in sensul ca, orice modificare functionala este in acelasi timp si morfologica, iar structura nu reprezinta, in fiecare moment, decat bilantul morfologic al proceselor metabolice. Cu alte cuvinte, procesele biochimice realizeaza ,,baza', manifestarile fiziologice aparand ca o ,,suprastructura'' a primei.

Pentru efortul sportiv, mai ales de performanta, a carui dinamica in raport cu specificul miscarilor realizeaza o gama foarte variata de etape in functie si de timpul de desfasurare, mecanismele biochimice de realizare a energiei consumabile de muschi prezinta aspecte deosebite.

Energia poate fi definita ca fiind capacitatea pe care o poseda un sistem al corpului, de a efectua o activitate, un lucru mecanic. Ca unitate de masura se folosesc: Kcal si KJ (lKal = 4,18KJ).

Se cunosc diferite grupe de substante organice (glucide, proteine, lipide) care pe langa alte roluri, indeplinesc si functie energetica importanta, dar sursa energetica directa care furnizeaza energie necesara diverselor procese biologice, inclusiv contractia musculara, este acidul adenozintrifosforic (ATP). Legaturile fosfat ale moleculei de ATP inmagazineaza o mare cantitate de energie, de unde si denumirea de legaturi fosfatmacroergice. Se cunosc si alte substante care elibereaza energie, dar aceasta nu este niciodata folosita ca atare, ci este inmagazinata in moleculele de ATP - sursa imediata de energie.

Muschiul este apt sa se contracte numai datorita energiei eliberata din legaturile fosfatmacroergice ale ATP. Aceasta substanta este singurul carburant folosit de catre muschi in cuplarea actinei cu miozina.

ATP-ul in muschi se gaseste in cantitate limitata, in sensul ca dupa cateva secunde de lucru, rezervele sunt total epuizate. Ca atare, este imperios necesara refacerea, pe masura degradarii

Tabel nr.2 - Concentratia substantelor energetice in muschi si energia degajata (dupa Fox si Mathews - 1986)

Substantele energetice se afla in anumite cantitati in muschi; ca atare, pe masura ce diminueaza prin consum in scop energetic, acestea trebuie refacute.

Resinteza ATP-ului se realizeaza prin trei modalitati de aprovizionare energetica:

a) CP (creatinfosfatul);

b) glucidele prin glicoliza anaeroba;

c) glucidele si lipidele prin proces de oxidare.

In contractia musculara de exemplu, unirea actinei cu miozina, este posibila gratie energiei rezultata din hidroliza ATP in ADP, fosfor anorganic si energie, pentru tensiunea nusculara si caldura degajata.

ATP _ ADP + P + E (7,3 Kcal/min) (l)

Reactia este catalizata de miozin ATP-aza

a) Resinteza ATP se face pe seama altui compus fosfat macroergic, fosfocreatina, care in prezenta enzimei creatinfosfokinaza (CPK), se descompune in creatinina si fosfor norganic.

Fosforul rezultat se combina cu ADP rezultat din reactia (1).

CPK

PC -> C + P + Energie + ADP -> ATP + Energie (2)

Literatura descrie si o alta modalitate de resinteza a ATP si anume, din 2 moli de ADP, catalizata de enzima miokinaza; rezulta ATP + AMP, conform reactiei (3).

miokinaza

ADP + ADP - >ATP + AMP (3)

Pe seama energiei rezultate din reactiile (1), (2), (3), respectiv pe seama fosfagenelor (ATP + CP), efortul poate fi mentinut doar 10-15 s., dar intensitatea si debitul energetic sunt maxime.

b) Cand necesitatile impun mentinerea efortului timp mai indelungat (40 - 60 s), refacerea ATP-ului se realizeaza pe seama degradarii anaerobe a glucozei sau glicogenului (reactiile Embden - Mayerhoff), denumit si sistemul acidului lactic.

Glucoza si/sau Glicogen in lipsa O₂ acid lactic + energie (47 Kcal/mol).

c) Daca efortul depaseste durata de 3-5 minute, refacerea ATP-ului se face din surse aerobe de glucide, acizi grasi si aminoacizi. Aceste reactii au loc in mitocondrii in prezenta oxigenului (ciclul Krebs si lantul transportorilor de electroni).

Ex.:

Glucoza + O₂ - > CO₂ + H₂O + E (680 Kcal)

C₆H₁₂0₆ + 6 O₂ - > 6CO₂ + 6H₂0 + E

Ex.:

Acid gras (acid palmitic) + O₂ - > CO₂ + II₂O + E (2340 Kcal)

CH₃ - CH₂ - COOH + 23O₂ - > 16CO₂ + 16 H₂O + E

Comparand cantitatea de energie eliberata din degradarea glucozei si a acidului palmitic, observam ca aceasta este de 4 ori mai mare in cazul acizilor grasi, dar oxidarea lipidelor necesita o cantitate foarte mare de oxigen.

Fig.2 - Cele trei procese de producere a energiei (Howald, 1974)

Graficul din figura nr. 2 ilustreaza cele trei grupe de procese energetice, care in scop didactic pot fi diferentiate si departajate, desi in realitate ele se intrepatrund si se interconditioneaza, fiind complementare.

Din acest considerent, nu putem vorbi de eforturi pur anaerobe sau pur aerobe.

Cele trei procese energetice au caracteristici functionale diferite -putere, capacitate si inertie.

Pana nu de mult aforismul ,lipidele ard la focul glucidelor' reprezenta o axioma biochimica. Astazi pe masura cunoasterii mai profunde a meca­nismelor energetice, s-a stabilit ca aceasta cale nu este unica si exclusiva. Organismul si-a adaptat o intreaga retea de mecanisme de transformare biochimica, energetica, printre care si cea in care sunt antrenati acizii grasi liberi (A.G.L. - ciclul Rendel).

Se stie ca, la oxidarea unei molecule de glucoza (prin mecanismele specifice la care participa ATP-ul si care are o energie libera de 7 Kcal / mol) se degaja 266.000 cal/mol, randamentul reactiei reiesit din calcul fiind de 37-40 %. Oxidarea unui mol de acetat in ciclul Krebs produce 12 moli de ATP (84.000 calorii). Dintr-un mol de acid palmitic obtinandu-se 8 moli de acetat +35 moli ATP, prin degradarea catabolica a acetatului activ se obtin 8 x 12 = 96 moli ATP, adica, in total (incluzand si pierderile), 130 moli ATP. Aceasta inseamna o cantitate de energie echivalenta cu 910.000 cal/ mol energie chimica. Oxidarea completa a unui mol de palmitil-CoA (GM=256) pana la CO₂, si H₂0 da 2.330.500 cal, cu un randament de 39%.

Substantele energoformatoare sau energogene, adevarat ,,combustibil' energogen, cuprind glucoza (care poate proveni din alimentatie, glicogenoliza si gliconeogeneza) si acizii grasi liberi (AGL), ca fractiune lipidica imediat utilizabila. Acestia provin din lipidele tesutului adipos (a doua statie de energie stocata) si pot fi transformati in corpi cetonici in cursul catabolizarii lor. Corelatia existenta intre dinamica acestor doua grupe de molecule energogene (glucoza si AGL) incepe inca din momentul alimentar, proportiile dintre aceste doua grupe fiind diferite, in sensul favorabil glucozei, in conditiile aportului alimentar si AGL in conditii de inanitie (neaport alimentar).

Tesutul muscular, alaturi de cel gras, contribuie la dinamica corelativa a celor doua combinatii energetice (glucide si AGL).

Glicogenul depozitat in muschi nu serveste numai drept combustibil sau pentru a furniza precursori in vederea reesterificarii AGL ci si ca substrat in perioadele de cerinta maxima, cum este cazul in efortul maxim sau in inanitie. Intrarea glucozei in muschi, in conditii de efort sustinut, va fi impiedicata ,,metabolic' de catre utilizarea preferentiala la acest nivel a lipidelor, sub control hormonal.

Controlul dinamicii metabolismului lipidic, in special pentru AGL, este asigurat de anumiti hormoni - somatotropul si insulina - care actioneaza pe langa hormonii glicocorticoizi. In timpul efortului fizic unele actiuni exercitate de insulina asupra metabolismului celular sunt preluate de catre hormonul somatotrop (STH) care in primele 3 ore isi desfasoara actiunea similar cu insulina (privind permeabilitatea membranei pentru glucoza si ioni); in faza ulterioara actiunea sa difera; inhiba sinteza grasa, inhiba utilizarea glucozei si mobilizeaza din depozitul lipidic AGL. In orice caz, contributia STH-ului in realizarea unor conditii metabolice optime pentru eforturile fizice de performanta este atat de neta, incat unii autori il considera ca un hormon al efortului fizic.

De altfel, mobilizarea grasimilor poate fi realizata si de alti hormoni (ACTH, glucagon, cortizol) si inhibata de insulina.

Devine deci evidenta necesitatea cunoasterii simultane endocrino-metabolice a sportivului si sub aspectul corelatiei lipidice in raport cu antrenamentul si performanta sa, aspecte inca insuficient studiate.

Dintre aminoacizii care sunt antrenati in efortul sportiv, cei din clasa glicoformatorilor prezinta o dinamica specifica. Modificarea concentratiei unor aminoacizi, ca rezultat al unui catabolism proteinic, se produce numai in supraantrenament sau in eforturile foarte mari. Exprimati in azot aminic, aminoacizii au prezentat modificari ce depasesc 10%.

Amoniacul, ca rezultat al dezaminarii aminoacizilor, creste in sange, dar scade rapid imediat dupa efort.

Ureea, ca termen final al metabolismului aminoacidic, inregistreaza o eliminare urinara crescuta dupa efort. Ureea serica creste, revenirea la valorile normale nerealizandu-se decat dupa 48 ore, mai ales daca volumul efortului depus a fost mare (spre deosebire de eforturile cu intensitate mare, dar cu volum mic).

Expresia metabolismului proteic prin variatia proteinelor serice capata semnificatie practica si in cazul efortului sportiv. Studiul proteinelor plasmatice si al fractiunilor electroforetice a aratat o crestere a proteinelor totale chiar in cazul unui efort moderat. Faptul se explica prin depasirea de moment a mecanismelor de reglare a presiunii osmotice, datorita metabolitilor musculari in efort, cat si prin modificari hemodinamice de membrana si a proteinelor cu functii in transportul metabolitilor hormonali. In acest ultim sens s-a evidentiat variatia capacitatii de transport hor­monal steroidic in raport cu dinamica efortului.

Unii autori sustin intensificarea degradarii tisulare cu cresterea ,,clearance-ului'' ureic sau mentinerea lui, lucru ce exclude o leziune renala in aparitia proteinuriei de efort in cazul intensitatii mici si al pauzelor mari, cand se remarca tendinta de scadere, ele constituind un indiciu al starii de antrenament. Variatia fractiunilor serice urmeaza tendinta proteinelor totale - cresterea in eforturi intense si scaderea in cele moderate. S-a relatat o proportionalitate directa intre cresterea fractiunii alfa si betaglobulinelor in raport cu gradul de antrenament, scaderea raportului A / G si a proteinelor totale fiind observata chiar la 12-20 ore dupa efort; la 36-48 ore scaderea lor la suprasolicitari este asociata cu cresterea ureei peste 40 mg %, gamaglobulinele fiind in limite normale.

Desfasurarea reactiilor biochimice in efortul fizic antreneaza modificarea metabolismului ionic, atat din cauza conditiilor de mediu, cat si datorita unor modificari functionale si metabolice. Miscarea lichidiana din organism este favorizata de activitatea osmotica si de numeroasele molecule eliberate in spatiul extracelular prin contractia musculara.

Astfel, presiunea osmotica extracelulara poate atinge 50 % fata de valorile de repaus. Ea provoaca un apel hidric, care, impreuna cu mineralele si unii metaboliti, se cumuleaza in spatiul extracelular si devine raspunzatoare de rigiditatea musculaturii dupa un travaliu fizic sever. Corectia hipertoniei extracelulare consecutive travaliului induce o crestere a natremiei si potasemiei, in functie de intensitatea si natura efortului. Cresterea hipertoniei plasmatice are ca efect marirea secretiei de hormoni antidiuretici, al carei efect se traduce prin reducerea volumului urinar la inceputul travaliului, iar in cazul unuia scurt si intens favorizeaza modificari care se pot exprima prin aparitia albuminuriei, cilindruriei si uneori hematuriei. Dupa un travaliu prelungit, sub efectul convergent al catabolismului acut si stimularii secretiei cortizonice cu efect diuretic, se produce cresterea volumului urinar si a potasemiei. In plus, polipneea si sudorapia contribuie cert la cresterea volumului pierderilor hidrosaline, aceasta depletie extracelulara minerala determinand secretia compensatoare a aldosteronului, fapt ce indica prezenta unui travaliu intens sau aparitia oboselii.

Pierderile de apa sunt un fenomen nespecific in cadrul efortului fizic. La un anumit grad de deshidratare (transpiratie, diureza, ventilatie pulmonara) se ingreuneaza restabilirea organismului dupa efort si se micsoreaza capacitatea de lucru, mai ales la neantrenati (pierderile de apa de 3 % din greutatea corpului micsoreaza randamentul). La efortul de intensitate maximala, cantitatea de sudoare la un excitant termic este cu 100 % mai mare decat la efortul mediu, eliminarea apei facandu-se predominant renal.

Modificarile hidroelectrolitice din efort afecteaza atat pH-ul sanguin, cat si echilibrul acido-bazic. In efortul fizic sistemele de control ale pH-ului sanguin sunt foarte solicitate si uneori depasite; o limitare a capacitatii de lucru se remarca la pH=6.84. Modificarile echilibrului acido-bazic sunt in raport direct cu durata si intensitatea efortului si cu starea de antrenament. Imbunatatirea acesteia se oglindeste si prin modificari paralele ale curbei excesului de baze si a pH-ului, astfel incat la cei bine antrenati valorile excesului de baze sunt mai reduse. In conditiile specifice efortului s-a observat ca paralel cu numarul de alergari, pH-ul si excesul de baze au tendinta de micsorare a modificarilor in raport cu numarul repetarilor la distante lungi; la eforturile desfasurate in steady-state aerob nu apar devieri importante. Dupa proba, contrar efortului ergometric de laborator, modificarile echilibrului acido-bazic sunt importante si pot fi interpretate in raport cu tipul de efort. Apare evident faptul ca studiul echilibrului acido-bazic ofera o importanta completare diagnostica a perfonnantei, daca se iau in vedere interpretarile respective in raport cu tipul de efort, reactivitatea individuals, conditiile de mediu, forma miscarii, intensitatea si durata lucrului. Rezerva alcalina, de care este strans legata capacitatea de tamponare a acizilor in plasma, este mai mare in repaus cu 10-20 % la antrenati si aceasta situatie, fiind supusa variatiilor de intensitate a efortului, se modifica in sensul scaderii ei.

In privinta eliminarii renale la sportivii neantrenati s-a determinat o crestere a pH-ului urinar si o scadere a aciditatii totale. Cei mai bine antrenati au un pH urinar scazut, fapt ce atesta ca adaptarea lor la efort influenteaza evident acesti parametrii biochimici. Studiul dependentei pH-ului salivar si a celui sudoral a dus la concluzia ca ultimul creste odata cu efortul; cel salivar este mai strans legat de modificarile pH-ului sanguin si da informatii pretioase asupra echilibrului neurodinamic. Modifica­rile de efort ale celorlalti ioni sunt importante si interesante, caci rolul lor in metabo­lism - in conditiile stressului fizic - este din ce in ce mai important. S-a aratat ca efortul fizic, mai ales daca electrolitii eliminati nu sunt compensati, poate provoca un dezechilibru al balantei eletrolitice cu compromiterea capacitatii de lucru. Aceasta a fost pusa in evidenta si prin administrarea unor complexe ionice la cei care practicau exercitiile fizice, in urma carora s-a constatat ameliorarea rezultatelor.

Potasiul reprezinta unul din cei mai importanti ioni, data fiind obtinerea sa la nivelul celular. Studiul modificarilor in efort s-a soldat cu pareri diferite; unii autori au ajuns la concluzia ca potasiul sanguin este stabil in efort sau sufera schimbari neglijabile, iar altii au atestat cresterea (chiar la intensitate redusa) direct proportionala cu travaliul depus, ca urmare a intensificarii defosforilarii substantelor macroergice cu indepartarea de potasiu.

Dupa efort s-a observat o hipokalemie care poate persista pana la 24 ore, eliminarile renale si cele sudorale fiind in acest sens caracteristice. Pierderile de potasiu ajung pana la 3-4 g/zi la eforturile de rezistenta; creste insa potasiul muscular datorita cresterii celui intracelular. Dupa eforturi maxime, potasiul intracelular scade la antrenati mai mult decat la neantrenati.

De asemenea, unele date arata ca sportivii obositi si suprasolicitati prezinta dupa efort fizic cresteri mai mici ale potasiului. Curba de crestere a potasemiei poate prezenta aspecte interesante, ajungand de la valori initiale de 19-22 mg% la valori de 25-28 mg% dupa o cursa ciclista. Alergarile de semifond, eforturile scurte si intense (100 m si 400 m) determina oscilatii mai mici. Nu trebuie omisa influenta endocrina, care regleaza metabolismul acestui cation. Pe langa controlul aldosteronic asupra potasemiei trebuie amintit si cel al adrenalinei, manifestat asupra repartitiei acestui ion, prin determinarea reintrarii lui in muschi in stare de ,,start', adrenalina creste si, in felul acesta, se incarca mai mult ,,bateria' musculara de potasiu. In oboseala din efortul de durata, hormonul scade (in special la antrenati) si se produce o pierdere mai accentuata de potasiu din muschi.

Natriul (sodiu) sufera si el modificari importante in efortul fizic, fiind sub acelasi control endocrinometabolic. Pierderea sa poate duce la neantrenati la aparitia crampelor musculare; unii autori accepta ideea ca la sportivii in repaus Na s-ar comporta invers decat K, determinand unele modificari nesemnificative intra si extra celular. Pierderile de sodiu prin transpiratie sunt destul de mari, mai ales in efortul anaerob. Eliminarea maximala la 1 ora dupa efort, observata de unii autori, se presupune ca ar avea drept cauza un hiperaldosteronism secundar

Metabolismul fosfocalcic se caracterizeaza in efort printr-o crestere a fosforului, datorita mobilizarii sale din muschi, exprimata si prin cresterea fosfatilor urinari dupa efort. Influenta antrenamentului bine dozat se manifesta si printr-o crestere a rezervei de fosfatide musculare si a posibilitatior de sinteza a compusilor fosforici, necesitatea aportului de fosfor fiind un aspect demn de retinut in cazul sportivilor. Studierea rolului fosforului in efortul fizic a relevat variatii ale metabolismului fosfatilor in functie de gradul de hipoxie, in sensul ca o hipoxie moderata antreneaza o alcaloza gazoasa, cu cresterea creatinfosfatului pe seama ortofosfatilor si ATP-ului; in schimb, o hipoxie severa duce la alcaloza fixa, cu consumarea creatinfosfatului si ATP-ului. Legat de fosfor si de necesitatile metabolismului de efort, antrenarea metabolismului calcic apare ca o necesitate.

In ceea ce priveste calciul, s-au determinat pierderi pe diferite cai, compensarea realizandu-se din depozite (oase, dinti), cand aportul alimentar nu era asigurat. Se pare ca pierderea prin sudoare este de trei ori mai mare decat prin urina. O hiposecretie urinara dupa efort, asociata cu hipocalcemie, poate semnala o hipersecretie paratiroidiana.

Clorul si metabolismul compusilor sai au dus la concluzia unei scaderi a clorurilor in efortul fizic, calea fiind in functie de sportul respectiv (la luptatori mai mare prin sudoare, decat la ciclisti, la care apare preponderenta eliminarea renala).

Magneziul este unul din cele mai importante minerale pentru efortul sportiv, mai ales de performanta, atat prin participarea sa la unele sisteme enzimatice drept cofactor (ATP-aza si enzime glicolitice), cat mai ales pentru rolul sau in celulele inalt diferentiate (miofibrila si neuronul).

Efortul fizic - particularitati neurofiziologice

Datele referitoare la fiziologia efortului fizic evidentiaza atat rolul etajelor superioare ale sistemului nervos, cat si cel al nivelului neuromuscular, in reglarea efortului fizic, fapt ce impune ca in urmarirea unor parametri bioelectrici sa se tina seama de aceste doua aspecte.

Astfel, in planul sistemului nervos, cercetarile de electroencefalografie (EEG) in efortul fizic au avut in vedere aspectele de repaus si de efort (specific si nespecific) atat la antrenati, cat si la neantrenati. In plus, aceste cercetari n-au ramas la simplele determinari de EEG, ci in cadrul unor studii complexe s-a folosit corelarea EEG cu alte date metabolice si fiziologice.

In repaus, la antrenati, in general, se admite ca electroencefalograma (EEG), in conditii standard, se incadreaza in aspectul EEG al oamenilor normali, sanatosi, adulti de varsta medie, cu exceptia catorva domenii de efort fizic traumatizant (W. E. Busse si N. Silvermann, J. Temmers si E. Huhmer, E. Pampus si altii, pentru boxeri) unde traseele pot fi patologice.

Mihai Demetrescu si Maria Demetrescu, folosind o metoda originala de analiza a pantei si duratei biopotentialelor cerebrale in studiul ritmurilor activitatii motorii, introduc notiunea de ritm subcortical, ritm diferit dupa durata grupurilor de unde corticale, considerate de autori ca unitati functionale ale structurilor subcorticale cu activitate difuza. Ei sustin ca rolul de pacemaker pentru ritmurile motorii ce caracterizeaza activitatea fizica revine, in principal, sistemului reticulat activator as­cendent cu toate aferentele sale si in special cu cele din sistemul limbic.

Studiile de EEG ale lui A. Demeter (1994) in contractiile izometrice arata o serie de aspecte interesante. Astfel, apar modificari profunde, cu schimbarea aspectului general al traseului EEG (frecventa, amplitudine si incident undelor alfa), reactia de oprire (arousal) tine 10-15 secunde dupa reluarea repausului, aplatizarea traseului cu disparitia undelor alfa si inlocuirea cu undele beta. Dupa aceasta reactie de alerta, abia la 20 s reapare ritmul alfa

Dupa contractiile izometrice, creste frecventa ritmului alfa uneori cu mai mult de 1 Hz/s, ceea ce atesta marea solicitare a organismului, in timp ce la copii, femei neantrenate si incepatori apar chiar unde lente (theta). In general, fata de efortul dinamic, modificarile sunt nete. In ceea ce priveste explicatia, o gaseste tot in excitarea prin mai multe mecanisme, a formatiunii reticulate ascendente activatoare.

Desigur ca cercetarea EEG in efortul fizic nu s-a limitat la inregistrarea simpla a traseelor, ci, intocmai ca in patologie, s-a incercat corelarea EEG cu alte condifii de experimentare si cu alte teste, fapt de mare importanta.

In acest sens, St. Milcu, Al. Partheniu si C. Neacsu fac aprecieri asupra relatiilor dintre datele obtinute prin EEG si dozari hormonale. ajungand la concluzia ca in efortul fizic hormonii corticotrop si tireotrop actioneaza asupra sistemului nervos central si in special pe formatiunea reticulata, lucru atestat de modificarea ritmului alfa (hiperreactivitate si iradiere in derivatiile anterioare), care la supraantrenament sau la oboseala tradeaza patogenia neuroendocrina de tip central.

A. Gagea si Al. Partheniu, ca si M. Gerbner, evidentiaza corelatiile EEG cu timpul de reactie care sunt foarte stranse, permitandu-le descoperirea si exprimarea matematica a acestor corespondente . M. Gerbner reuseste sa puna in evidenta diferente semnificative dintre timpii de reactie inregistrati in diferite faze ale ritmului alfa.

In cercetarile pe adulti se subliniaza ca elementele ritmului alfa (amplitudinea si incidenta - index alfa) corelate atat cu particularitatile reglajului neurovegetativ (studiat prin mai multe rnodalitati ca reflexul clino-ortostatic, oscilometria arteriala, reflex electrodermal si altele), cat si cu datele metabolismului hormonal, electrolitic si ale excitabilitatii neuromusculare au oferit concluzii interesante.

De exemplu, in cazul unor explorari complexe, in conditii bazale, grupa sportivilor care marcheaza o normotonie neurovegetativa are valori EEG de 60-80 mV, 33-66%, este mai omogena, iar cea cu vagotonie cardiaca si simpaticotonie vasculara are pe planul EEG disocieri evidente intre indexul alfa si amplitudine.

Dupa efort, la cei cu incidente si amplitudini alfa mici nu apar modificari semnificative, iar la cei cu incidente mai mari de 33%, la jumatate din subiecti scade incidenta si amplitudinea cu 10-15%, ca si gradul de modulatie in forma de puseuri ale oscilatiilor alfa.

Corelarea cu datele de excitabilitate neuromusculara (ENM) arata ca in repaus, la manifestarile EEG deja mentionate, se asociaza o hiperexcitabilitate a fibrelor fazice din muschii studiati, iar dupa efortul acut apare clara tendinta de hiperexcita­bilitate, pentru ca la 24-48 ore dupa efort sa apara o revenire la valorile initiate in special la grupa cu normotonie vegetativa si omogenitate in EEG.

Caracterizarea efortului fizic si prin aspectele metabolice (biochimice) corelate, reprezinta pentru specialistii domeniului un aspect deosebit de important in evidentierea raspunsului organismului la efortul fizic prestat.

Efortul fizic din sportul de performanta este diferit, dupa cum diferite sunt si probele atletice, asupra carora ne-am indreptat atentia, luand in considerare participarea sistemului nervos si neuromuscular la efectuarea multiplelor acte motrice din efortul fizic de performanta.

De aceea, in continuare vom caracteriza tipuri de efort fizic specific probelor atletice, cum ar fi: efortul de viteza,efortul de sarituri,efortul de aruncari , efortul in probele combinate .

Bazele fiziologice ale refacerii si clasificarea formelor ei de manifestare

Refacerea inseamna combaterea oboselii aparute in timpul efortului, oboseala ce diminueaza randamentul sportiv.

Studii recente considera ca oboseala metabolica locala s-ar datora urmatorilor factori:

depletia de fosfocreatita musculara in eforturile de pana la 2 minute;

acumularea de acid lactic in muschi eforturile cuprinse intre 35 sec.- 4 - 5 minute;

factorii psihici de disconfort;

scaderea glucozei circulante creierul consuma 5 gr. glucoza-ora. Aceasta favorizeaza aparitia oboselii centrale;

depletia aminoacizilor esentiali din sange si patrunderea triptofanului in creier.

Spre deosebire de recuperare, care se situeaza in zona patologiei sportive, refacerea este integrata in regimul si planificarea curenta a zilei de pregatire, capatand tot mai mult semnificatia unui proces distinct.

Refacerea este etapa care succede antrenamentul si care beneficiaza de o metodologie proprie, o dotare adecvata, un timp repartizat in regimul diurn, aceasta etapa fiind condusa de cadre specializate.

Dupa solicitari mari - antrenamente si concursuri - urmeaza repaosul anabolic, care exprima de fapt scaderea pronuntata a rezervelor energetice la nivelul diferitelor aparate, sisteme si organe ale corpului.

Aceasta stare de oboseala, care este denumita de unii autori pessium, in final reprezinta un semnal de alarma, ce declanseaza si potenteaza intensitatea si variatia proceselor de refacere naturala ce au loc in organism.

Daca in acest moment se depasesc posibilitatile functionale ale organismului, se creeaza premisele intrarii intr-o faza de dissenergism functional cu toate consecintele posibile oboseala patologica etc.

La nivelul sistemului nervos central SNC se produce inhibitia corticala post-efort, proces ce urmeaza hiperexcitabilitatii ce a predominat in timpul efortului depus. Aceasta iradiaza pe intreaga scoarta cerebrala si favorizeaza astfel dominanta metabolica de tip anabolic, reconstructiv; pe plan vegetativ si metabolic bradicardia, bradiporeea, cresterea alcalinitatii mediului intern, predominanta efectelor vagale colinergice reprezinta expresii ale decuplarii catabolismului general indus de efort si crearea conditiilor propice pentru instalarea proceselor anabolice.

La nivel muscular refacerea se exprima prin restituirea rezervelor glicogenice, de mioglobina, intensificarea produselor enzimatice orientate spre cresterea sintezei de proteine si altele. In conditiile efortului sportiv aceasta refacere naturala nu mai este posibila, fiind compensata de refacerea dirijata. Refacerea dirijata, reechilibrarea biologica sau regenerarea fizica este considerata un proces complex metodico-pedagogic si medico-biologic in care prin folosirea dirijata a unor mijloace fiziologice, naturale sau de sinteza provenite din mediul extern sau intern, se urmareste revenirea la homeostazia organismului la nivelul avut anterior efortului si chiar depasirea acestuia prin realizarea supracompensarii, conform teoriei lui Folbert.

Rezulta deci ca prin atingerea pragului de supracompensare, refacerea faza trofotropa se transforma in sustinator biologic al efortului faza ergotrofa. Fiind o consecinta a antrenamentului sportiv, refacerea urmeaza in linii mari legitatile acestuia pe plan fiziologic, metodologic, la care se mai adauga unele cu caracter particular:

efortul psihofizic ergotropismul si restabilirea - refacerea sunt doua faze ale unui proces unic, antrenamentul sportiv, intre acestea existand relatii de interconditionare inclusiv prin mecanisme de feed-back;

refacerea naturala, spontana a organismului, dependenta de SNC, constituie forma principala de restabilire a organismului dupa antrenamente sau concursuri.

In cadrul acestei refaceri naturale exista o anume ordine:

parametrii vegetativi - revin in unitati de timp de ordinul minutelor;

parametrii metabolici - revin in unitati de timp de ordinul orelor;

parametrii neuroendocrinohormonali si enzimatici - in zile.

Refacerea

Consideratii fiziologice asupra proceselor efort-restabilire

Paralel cu cresterea efortului, deci si a posibilitatilor aparitiei precoce a fenomenelor de oboseala post-efort, apare imperios necesara utilizarea unor mijloace de refacere, a caror generalizare trebuie sa devina o realitate, in vederea accelerarii restabilirii potentialului biologic al organismului. Modificarile care au loc in mediul intern si extern al organismului uman, sunt urmate spontan la incetarea efortului, de raspunsuri post-actiune care urmaresc restabilirea echilibrului afectat, conform cerintelor hemostazei generale. Pe plan metabolic, modificarile induse de efort se manifesta prin evidentierea proceselor catabolice care apar exagerate.

In perioada de refacere restabilirea post-efort incep sa primeze procesele anabolice de recladire tisulara.

Cu cat un organism este mai echilibrat, cu atat autoreglarea functiilor vitale este mai optima si cu atat mai perfecta si mai stabila apare homeostazia mediului intern, iar procesele ce au loc la nivelul scoartei cerebrale vor fi mai economicoase si mai echilibrate, echilibru care conditioneaza restabilirea dupa efort.

Rezulta deci ca tipul de sistem nervos central si corelatia neuro-endocrino­-metabolica si vegetativa reprezinta cheia de rezolvare a acestui proces efort­ refacere, care in final conditioneaza buna stare fizico-psihica a sportivului si deci eficienta lui in pregatire.

In privinta proceselor metabolice de restabilire dupa efort, studii si cercetari experimentale au permis extragerea urmatoarelor concluzii deosebit de importante:

Recladirea anabolismului are loc in doua etape:

prima, imediat dupa efort - se manifesta prin sporul de protoplasma vie de la nivelul celular, furnizand energie si asigurand perfectionarea fiziologica si biochimica corespunzatoare, care permite realizarea unui randament superior energetic intr-o etapa ulterioara;

cea de-a doua etapa anabolica se manifesta prin ameliorarea potentialului fizico-chimic, care are ca rezultat o crestere a energiei libere, deci un randament sporit.

Etapa anabolica se manifesta mai pregnant la incheierea proceselor de maturizare morfologice si functionale ale organismului adolescent. La nivel neuromuscular se inregistreaza o scadere a temperaturii muschiului, refacerea musculara depinzand de cresterea rezervelor de miglobina consumate in timpul efortului si de intensificarea proceselor enzimatice orientate spre cresterea sintezei de proteine, pentru a se reface structurile pierdute in efort. De asemenea, notam o refacere a rezervelor de glicogen hepatic si muscular

Refacerea specifica sportului

Capacitatea de efort si performanta sportiva poate fi compromisa in timpul unor antrenamente si competitii, iar daca organismul nu se reface rapid se ajunge la incapacitatea sportivului de a se antrena, de a executa sarcina de lucru planificata si de a atinge performanta asteptata. Pentru evitarea acestei situatii trebuie aplicate urmatoarele tehnici de refacere (Dragan 1978; Bucur 1979):

relaxarea psihotonica, exercitiile yoga, Trager, presopunctura, terapia cu oxigen, aeroterapia, balneoterapia, masajul si chemoterapia - in cazul sferei neuropsihologice;

balneoterapia, masajul, relaxarea psihotonica, yoga, Trager, presopunctura, un regim alimentar bogat in alimente alcaline si minerale, chemoterapia - pentru sistemul neuromuscular;

terapia cu oxigen, antrenamentul psihotonic, masajul, presopunctura, kinoterapia, chemoterapia si un regim alimentar bogat in minerale si substante alcaline - in cazul sferei endocrino-metabolice;

terapia cu oxigen, balneoterapia, masajul, relaxarea psihotonica, presopunctura, chemoterapia si un regim alimentar bogat in substante alcaline - pentru sistemul cardiorespirator.

Tabel

Parametrii biologici solicitati in antrenament in diferite sporturi

Sursa: T. Bompa -

Refacerea dupa exercitiul fizic

Pentru refacerea combustibililor furnizori de energie ca ATP-PC, glicogenul intramuscular este nevoie de timp.

Boala, deshidratarea, scaderea drastica a glicogenului impiedica refacerea combustibililor furnizori de energie si separarea produsilor lor secundari.

Tabelul

Timpii de refacere dupa un efort epuizant (compilat pe baza datelor din Fox, 1984)

Refacerea fosfagenului (ATP-PC)

Pentru refacerea rezervelor de ATP este necesara energie obtinuta din oxigen, prin metabolismul hidratilor de carbon (CHO) si grasimilor. O parte din ATP-ul produs de organism se descompune pentru formarea portiunii de PC a ATP-CP, iar cealalta parte se stocheaza direct in muschi (Fox 1984).

In primele 20 - 30 secunde fosfagenul se reface in proportie de 50-70% , iar restul in 3 minute.

Datorita arderilor metabolice mari, explozive, intermitente, in baschet si hochei, spre exemplu, sunt necesare perioade diferite de refacere intrucat o parte din energie este anaeroba. Spre deosebire, probele scurte (sprint) necesita perioade diferite de reface al fosfagenului. Pentru un efort cu o durata mai mica de 10 secunde fosfagenul utilizat este minimal, pentru 30 secunde se utilizeaza 50%, pentru 60 sec. - 75%, pentru 90 sec. - 87%, pentru 120 sec. - 93%, pentru 150 sec. - 97% si pentru 180 sec. - 98% (Hultman si colab. 1967 citat de Fox 1984).

Refacerea PC necesita pana la 10 minute pentru revenire, 2 minute pentru 85%, 4 minute pentru 90% si 8 minute pentru 97%.

Refacerea glicogenului intramuscular

Pentru refacerea glicogenului dupa un exercitiu prelungit trebuie sa se aiba in atentie urmatoarele (Hultman si Bestrom 1967, citati de Fox 1984):

consumarea unei hrane bogate in CHO; in caz contrar glicogenul muscular se va reface doar partial;

alocarea a 48 ore pentru refacere; in primele 10 ore glicogenul muscular refacandu-se rapid;

in absenta consumului de CHO, glicogenul intramuscular se reface dupa 2 ore de la incetarea exercitiului;

in cazul unei diete normale, dupa 24 de ore rezervele de glicogen muscular sunt complet refacute;

dupa incetarea efortului, in primele 5 ore glicogenul muscular se reface cel mai rapid.

Inaintea competitiilor, cu cateva zile sau cel mai tarziu cu 10 ore, trebuie aplicat un regim alimentar bogat in CHO pentru a se reface complet glicogenul. (Fox 1984).

Indepartarea acidului lactic (LA)

Indepartarea acidului lactic se realizeaza in doua etape: prima, indepartarea din muschi, iar cea de-a doua, indepartarea din sange (Fox 1984).

Pentru indepartarea LA din sange si muschi sunt necesare 2 ore in cazul unui regim pasiv de odihna si refacere (dupa un efort anaerob intens) si 1 ora in cazul unui regim activ de odihna.

Refacerea pentru antren amente si competitii

Aceasta refacere este mult mai complexa necesitand diferite modalitati: tehnici de relaxare, micronutritie (vitamine), macronutritie (proteine, CHO, grasimi) si hidratare.

Inainte de competitie

Prin consumarea de cantitati mici de hrana se permite diafragmei sa urce mai bine, in schimb consumul mare de proteine si alimente grase necesita cel putin 5-6 ore de digestie. Astfel, Wenger (1980) recomanda consumarea de grasimi si proteine animale cu cel putin 4 ore inainte de competitie; cel putin 3 ore in cazul proteinelor din peste; 1-2 ore pentru CHO.

Nu este recomandat consumul exagerat de paine si legume intrucat produc gaze intestinale. Trebuie evitat consumul de alcool si de bauturi carbogazoase.

Pe durata competitiei

Prin tehnicile de reface utilizate intre probe si jocuri se obtin efecte de calmare in sfera neuropsihologica sau a altor functii psihologice. In timpul pauzelor sportivii pot bea sucuri de fructe, preparate anterior cu glucoza si sare pentru refacerea pierderilor suferite pe durata primei parti a competitiei. Se recomanda automasajul pe o durata de 5 minute pentru relaxarea grupelor de muschi implicate in performanta.

In timpul perioadei de odihna sportivul trebuie sa bea lichide alcaline contrabalansand starea de aciditate.

Dupa competitie

La sfarsitul competitiei sportivul trebuie sa continue activitatea fizica, prin exercitii moderate timp de 10-15 minute, eliminand astfel metabolitii excesivi din celulele musculare. Se continua cu hidroterapie, masaj, aeroterapie si relaxare psihologica.

In cazul in care este dominant procesul aerob, sportivul trebuie sa atinga homeostazia, proces facilitat prin activitate fizica usoara pe o durata de 15-20 minute.

Este foarte important sa se consume lichide pentru refacerea a tot ceea ce a fost eliminat prin transpiratie. Dragan (1978) recomanda consumul de bauturi alcaline (lapte, suc de fructe), imbogatite cu minerale, glucoza si vitamine.

Somnul adanc si odihnitor este stimulat printr-o relaxare adecvata, prin antrenament psihotonic.

In primele doua zile dupa incheierea competitiei se urmeaza o dieta de recuperare, bogata in vitamine si substante alcaline (salate, fructe, lapte si legume), evitandu-se mesele bogate in proteine (Bucur 1979) si consumul de alcool, tutun.

Mijloace permanente de refacere

Intrucat refacerea faciliteaza revenirea rapida dupa antrenament, printre mijloacele permanente ale refacerii trebuie incluse:

alternarea rationala a efortului cu refacerea;

incercarea de eliminare a factorilor de stres social;

crearea unei atmosfere calme in echipa, increzatoare si optimiste;

dieta rationala si variata, specifica sportului si fazei de pregatire;

odihna activa si implicarea in activitati sociale placute si relaxante;

monitorizarea permanenta a starii de sanatate a fiecarui sportiv.