Lyhytkin vuoristoaltistus voi alentaa sydämen suorituskykyä

Lyhytkin vuoristoaltistus voi alentaa urheilijan sydämen suorituskykyä, todetaan Juha Peltosen lauantaina Jyväskylän yliopistossa tarkastetussa väitöskirjassa.

Hapenottokykyä voi rajoittaa joko hengitys- ja verenkiertoelimistön kyky kyllästää valtimoveri hapella ja kuljettaa sitä työskenteleviin lihaksiin tai lihasten kyky käyttää niille tarjottua happea.

Lyhytkestoisen vuoristoaltistuksen vaikutus uusi löydös

Tutkimuksessa vaikutettiin sisäänhengitysilman hapen osuutta muuntelemalla valtimoveren happikyllästeisyyteen, jolla on keskeinen vaikutus hapen jakeluun ja siten maksimaaliseen hapenottokykyyn. Hengitys- ja verenkiertoelimistön vasteita sekä hermo-lihasjärjestelmän toimintoja tarkastelemalla mallinnettiin niitä mekanismeja, jotka säätelevät ja rajoittavat suorituskykyä normaali-, niukka- ja runsashappisessa ympäristössä.

Tutkimuksessa kävi ilmi, että akuutti alhainen hengitysilman happimäärä voi urheilijoilla johtaa sydämen maksimaalisen minuuttitilavuuden (sydämen minuutin aikana pumppaama verimäärä) laskuun. Vaikka tämä ilmiö on aiemmin havaittu pitkään vuoristossa oleskelleilla henkilöillä, on löydös akuutissa vaiheessa uusi.

Akuutisti niukkahappista ilmaa hengitettäessä myös lihasten hermotusta kuvaava sähköinen aktiivisuus on matalampaa verrattaessa tilanteeseen, jossa hengitetään normaalia tai runsashappista ilmaa.

Akuutissa vaiheessa ei ehdi tapahtua rakenteellisia muutoksia

Tutkimus osoittaa, että osa sellaisista fysiologisista muutoksista, joiden on aiemmin ajateltu tapahtuvan vain pitkän vuoristossa oleskelun yhteydessä, voi ilmetä myös välittömässä eli akuutissa tilanteessa, ainakin hyväkuntoisilla kestävyysurheilijoilla. Siten raja akuutin ja kroonisen vuoristoaltistuksen välillä suoritus- ja hapenottokykyyn liittyvien muutosten osalta ei ole niin jyrkkärajainen kuin aikaisemmin on ajateltu.

Akuutissa vaiheessa elimistössä ei kuitenkaan ehdi tapahtua rakenteellisia, pitkään vuoristossa oleskeluun liittyviä muutoksia.

Tutkimus osoittaa myös, että suorituskyvyn ja hapenkulutuksen yhteydet ovat hyvin monitahoiset. Niihin vaikuttavat useat tekijät, kuten suoritustapa ja -teho, sisäänhengitysilman happiosapaine ja henkilön suorituskyky.

Muutoksen suuruus yllätti

Hapenottokyky laski odotusten mukaisesti niukkahappisissa tilanteissa ja nousi runsashappisessa ympäristössä meren pinnan tasoon verrattuna.

Yllättävä havainto oli hapenottokyvyn muutoksen suuruus, joka ylitti selvästi suorituskyvyssä havaitun muutoksen, kannustaen suuntaamaan jatkotutkimuksia hengitys- ja verenkiertoelimistön sekä lihastason ohella erityisesti keskushermoston vasteisiin eri happitilanteissa.

Tutkimus täydentää ymmärrystä suoritus- ja hapenottokyvyn välisestä yhteydestä. Tutkimuksen sovellusalueita ovat kilpa- tai kuntoliikuntaan liittyvät suuritehoiset rasitukset akuutissa vuoristotilanteessa sekä eräisiin kroonisiin hengityselinsairauksiin liittyvä kuntoutus.

LitL Juha Peltosen väitöskirja Effects of oxygen fraction in inspired air on cardiorespiratory responses and exercise performance (Ilman happiosapaineen vaikutus hengitys- ja verenkiertoelimistön vasteisiin ja kestävyyssuorituskykyyn) on julkaistu sarjassa Studies in Sport, Physical Education and Health numerona 80, 86 s., Jyväskylä, University of Jyväskylä, 2002, ISSN 0356-1070, ISBN 951-39-1116-0.

Tutkimus kuuluu liikuntafysiologian alaan ja liittyy Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskuksessa ja Helsingin urheilulääkäriasemalla/Helsingin yliopiston liikuntalääketieteen yksikössä käynnissä olevaan kestävyyssuorituskykyä ja sen harjoittelua selvittelevään tutkimussarjaan.

Väitöskirja perustuu viiteen alkuperäisjulkaisuun, jotka ovat ilmestyneet kansainvälisissä liikuntafysiologian alan tiedelehdissä.

SLU:n jäsenjärjestöt saavat käyttää tekstiä lähteen mainiten: SLU, Liikunnan ja Urheilun Maailma 4/02, http://www.slu.fi/