Sabit Tempolu Uzun Süreli Egzersizler

Respiratuar sistem yanıtları çok çeşitli olduğu için farklı egzersiz uygulama yöntemlerine ayrı ayrı bakılması gerekir. Öncelikle sabit egzersiz şiddetinde yani aynı tempoda yapılan egzersizlere bakalım, sonrasında ise kademeli olarak maksimuma kadar artan egzersiz şiddetinde neler değişiyor onları görelim.

Yanıtları incelerken her bir egzersizi pulmoner ventilasyon (tidal volüm, soluk frekansı), eksternal respirasyon (alveoler ventilasyon, alveoler-arteriyel O2 basınç farkı, arteriyel O2 satürasyonu) ve internal respirasyon (arteriyel ve venöz O2 ve CO2 basınçları, arteriyovenöz O2 farkı, venöz O2 satürasyonu) olmak üzere üç farklı ana başlıkta ele alalım.

10 Dakikalık Düşük-Orta Şiddet

Egzersizin başlamasıyla vücutta hem O2 azalmaya, hem de CO2 artmaya başlar. Bu metabolik yüke birçok sistemden hızlıca yanıt oluşur. Respiratuar sistemde meydana gelen ilk yanıta bakarsak, dakika ventilasyonun hızlıca arttığını görürüz. Yaklaşık 2-3 dakika boyunca artışa devam eder ve sonrasında dengeyi (steady-state) bulur. Yanıtın başladığı andan denge durumuna varana kadarki süreç 3 fazlıdır.

GÖRSEL  Ventilasyon artışının fazları

Faz 1, solunumun çok hızlı artış yaşadığı ilk 10-20 saniyelik süreyi oluşturur. Faz 2 ise artışın denge durumuna kadar devam ettiği ancak daha yavaş olduğu dönemdir. Solunumun egzersize uygun olarak sabit bir düzeyde seyrettiği denge durumu ise faz 3’tür. Bireylerin denge durumuna ulaşması birçok farktöre bağlıdır; en önemlisi ise bireyin antrenman durumudur. Bu faktöre bağlı olarak bu süreç 1-4 dakika sürebilir.

Egzersiz şiddeti nispeten yüksek olmadığı için soluk frekansı hemen 20’leri bulmaz; ventilasyonu yükselten ana faktör tidal volümün 0.5 L civarından 3 L'ye kadar çıkmasıdır. Ayrıca, egzersiz solunum yolunu genişleterek (bronkodilatasyon) havayolu direncini azaltır, nefes alma kolaylaşır. Ölü bölge hacmi (150 mL) sabit kalırken tidal volüm arttığı için normalde %70 civarı olan tek nefes verimliliği %90’nın üzerine çıkar.

GÖRSEL  Soluk frekansı ve tidal volüm artışı

Pulmoner ventilasyona paralel şekilde alveoler ventilasyon da artar. Bu artış önemlidir çünkü alveollerden kapillere O2 geçişi için alveol O2 miktarı (PAO2) yüksek tutulmalıdır. Orta şiddetli submaksimal egzersiz esnasında PAO2 (105 birim) ve PaO2 (95 birim) değerlerinde bir değişim meydana gelmez.

Arteriyel O2 basıncının korunması alveollerde meydana gelen gaz değişimin yeterli olduğu anlamına gelir. Gaz değişiminin böyle başarılı olmasının bir diğer sebebi kan akışının yeterli ve düzgün oranda gerçekleşiyor oluşudur. Submaksimal egzersizde neredeyse dinlenmeyle aynı PaO2 değerlerine sahip olunması yeterli havanın solunduğunu ve bunu kanda başarıyla taşındığını bize söyler.

Dinlenim anında kastaki kısmi O2 basıncı 40, PaO2 ise her zaman 95 birimdir. Egzersiz başladığında kastaki miktar direkt olarak kullanılır; kas kısmi O2 basıncı azalır. Arter ve kas O2 gradyanı dinlenime kıyasla artık daha yüksektir. Bu yüzden, kas dokusu kandan daha çok O2 çıkarımı yapar. Daha çok O2 çıkarımı olursa venöz O2 miktarında (40'tan 30 birime) ve satürasyonunda (%75'ten %45'e kadar) azalma gerçekleşir.

GÖRSEL  Venöz değişimler

Egzersizimizde unutulmaması gereken şey ise şiddetin sabit olduğudur. Egzersiz başladığında PaO2 sabittir. PvO2 ise biraz düşer ancak sabit seyreder. Bu iki faktörden ötürü arteriyo-venöz O2 farkı (a-vO2 farkı) bir miktar yükselir ve o düzeyde devam eder. Çünkü sabit şiddette tüketilecek O2 miktarı bellidir, solunum ve kardiyovasküler sistem bu talebi karşılamaya başladığında onların fonksiyonu da dengeye girer.

Egzersiz sırasında kas dokusunun artan metabolik yükü, oksijen ayrışmasını kolaylaştıran bir dizi faktörü tetikler. PO2 gradyanı yükselerek difüzyonu hızlandırır. Artan PCO2 ve düşen pH hemoglobinin oksijeni bırakmasını kolaylaştırır. Ayrıca, sıcaklığın artışı bu etkiyi güçlendirir. Sonuçta; venöz O2 satürasyonu azalır, a-vO2 farkı genişler ve kasların enerji üretim kapasitesi korunur.

1 Saatlik Orta-Yüksek Şiddet

Egzersiz şiddeti daha yüksek olduğu için ventilasyon sabitlenmeden önce daha yüksek bir değere ulaşır. Bunun yanında, şiddetin daha yüksek olmasından ötürü denge durumuna geçiş süresi nispeten daha uzun olur. Yaklaşık 30 dakikadan sonra şiddet aynı olsa da ventilasyonda artış görülür, buna ventilatuar drift denir. Ventilatuar drifte sebep olan ana durum aralıksız egzersizin sebep olduğu vücut ısısı artışıdır.

GÖRSEL  Pulmoner ve alveoler ventilasyon

Önceki egzersiz türünde olduğu gibi ventilasyonun ilk büyük ayarı tidal volüm aracılığıyla yapılır. Ventilatuar driftte görülen artışın kaynağı ise ısı artışına yanıt olarak gerçekleşen soluk frekansının yükselişidir. Egzersiz şiddetinin daha yüksek olması demek tidal volümün de daha yüksek olması demektir. Bu tür bir egzersizde (%60-75 VO2max) tidal volüm 3 litreyi aşabilir, bu her bir nefes alışı daha da verimli kılar (%95+).

PAO2 önceki egzersiz türünde olduğu gibi normal değerlerinde seyreder. PaO2 ise ilk yarım saatte az bir düşüş yaşar. Buna sebep olan şey, akciğerin her bölgesine benzer oranda kan ve oksijen ulaşmamasıdır (ventilasyon-perfüzyon uyumsuzluğu). Yaklaşık 30 dk sonra ise ventilatuar drift ile değerler normale döner. Bahsettiğimiz verimsizlik durumu dikkat çekse de performansı negatif etkileyemeyecek kadar düşüktür.

GÖRSEL  Arteriyel oksijenin düzelişi

Önceki egzersize kıyasla daha yüksek şiddet uygulandığı için Hb’lerden kasa geçen O2 miktarı daha çoktur. Bu, kasların kapiller ağından bol miktarda O2 çıkardığını gösterir. Bunun sonucu olarak, PvO2 ve venöz O2 satürasyonu çok daha düşük değerlere iner. Bu verilere göre a-vO2 farkının arttığı da görülür. Son olarak, ventilatuar drift ile beraber hem arteriyel hem de venöz O2 miktarlarında düşüş gözlemlenir.

Sonuç olarak,

Konuya ilişkin bilginizi tamamlamak ve kendinize seviye atlatmak için önceki ve sonraki yazılara göz atmayı ihmal etmeyin. Linklere aşağıdan ulaşabilirsiniz.

SSPS - level up yourself

Bu ve sitemizde yer alan diğer yazılar SSPS spor ve sağlık bilimleri kütüphanesi kaynakları kullanılarak hazırlanmıştır.