DIAGNOSTYKA FIZJOLOGICZNA W PROCESIE FIZJOTERAPII

KLINIMETRIA - system testów diagnostycznych, klasyfikacji i prób czynnościowych stosowanych w celu oceny stanu funkcjonalnego osoby usprawnianej oraz monitorowania przebiegu rehabilitacji

Metody stosowane w klinimetrii zależne są od: rodzaju niepełnosprawności, metod leczenia i rehabilitacji oraz stopnia upośledzenia funkcji:

• motorycznych (schorzeń i urazów kręgosłupa oraz kończyn, schorzeń mięśni i stawów w szerokim znaczeniu, wszystkich schorzeń aparatu ruchu człowieka);

• internistycznych (schorzenia układu krążenia czy układu oddechowego, zaburzeń metabolicznych, schorzeń układu moczowego czy zaburzeń gospodarki wodno-elektrolitowej)

• psychicznych (wszelkie formy psychoterapii niedorozwoju umysłowego, zaburzeń psychicznych, metody psychologii klinicznej stwierdzające nieprzystosowania psychiczne pacjenta i konieczność określenia jego zdolności psychiczno-emocjonalnych do uczestnictwa w procesie fizjoterapii)

Aktywne podejście do zjawiska niepełnosprawności polegać ma na określeniu możliwości wykonania przez daną osobę danych czynności życiowych, a nie tylko na opisaniu i scharakteryzowaniu ubytków funkcjonalnych spowodowanych chorobą .

1. KATEGORIE FUNKCJI DIAGNOZOWANE W KLINIMETRII

Kategorie funkcji, które możliwe są do diagnozowania różnymi metodami klinimetrycznymi:

Funkcje fizyczne

• Dotyczą szeroko pojętych możliwości motorycznych pacjenta i ich wykorzystania do czynności samoobsługi (mycie, ubieranie, lokomocja samodzielna itp.)

• Mogą być badane z wykorzystaniem wielu skal funkcjonalnych (ADL).

• W zakresie funkcji fizycznych oceniać także możemy możliwości zawodowe chorego po zakończeniu procesu rehabilitacji. Znajomość przez rehabilitanta wielu testów i skal funkcjonalnych pozwoli dokonać właściwego przezawodowienia i wskazać choremu, jakie są jego możliwości zawodowe w przypadku powrotu do pracy po okresie leczenia i czasami długotrwałej rehabilitacji.

• Dobrze zdiagnozowany stan możliwości ruchowych pacjenta po zakończeniu rehabilitacji bardzo ułatwi jego dalsze życie i zabezpiecza przed nawrotem choroby.

Funkcje umysłowe

• Diagnoza stanu inteligencji pacjenta wprawdzie nie wpływa bezpośrednio na możliwości ruchowe jednak powinna być w procesie rehabilitacji badana przez wyspecjalizowany zespół psychologów klinicznych. Wiele cech inteligencji takich jak: umiejętność koncentracji, inicjatywa, zapamiętywanie zadań ruchowych, motywacja i akceptacja trudnej sytuacji pacjenta z pewnością jest bardzo pomocna w skutecznym przebiegu procesu rehabilitacji.

• Do oceny tych cech wykorzystywany jest zespół testów i kwestionariuszy psychologicznych określających w wymiernych liczbowo wskaźnikach stan umysłowy osoby niepełnosprawnej.

Funkcje emocjonalne

• Są bardzo związane z funkcjami umysłowymi, należy je jednak oceniać odmiennymi, specyficznymi testami.

• Dokonuje się analizy takich cech, jak: zdolności adaptacyjne, samoocena własnej osoby, poczucie wartości, stany emocjonalne związane z chorobą i urazem oraz stan motywacji do podjęcia długotrwałej i bardzo wyczerpującej fizycznie i psychicznie rehabilitacji. Pacjenci charakteryzujący się silną osobowością uzyskują lepsze wyniki rehabilitacji i pomyślnie rokują na rezultat końcowy usprawnienia ruchowego.

Funkcje socjalne

• Są niezwykle ważne w integracji osoby niepełnosprawnej ze środowiskiem i konieczne do podjęcia życia rodzinnego i zawodowego po okresie, czasami, długiej rehabilitacji.

2. RODZAJE METOD DIAGNOSTYKI REHABILITACYJNEJ

Badanie wydolności fizycznej (tolerancja wysiłku)

• W oparciu o reakcje układu krążenia i oddychania, metabolizm wysiłkowy, zmiany we krwi równowagi kwasowo - zasadowej, zmiany enzymatyczne po wysiłku czy zasoby substratów energetycznych tkanek, możemy ocenić wydolność fizyczną osoby niepełnosprawnej.

• Wydolność fizyczna jest najważniejszą cechą osobniczą i powinna być w pierwszej kolejności diagnozowana i kształtowana w procesie fizjoterapii. Fizjoterapeuta nie powinien przystępować do procesu usprawniania pacjenta nie wiedząc jaki poziom wydolności reprezentuje osoba rehabilitowana.

Badanie siły mięśni

• Diagnoza siły mięśni jest niezwykle ważna w ocenie zakresu atrofii mięśniowych, ograniczenia siły mięsni z powodu długotrwałej hipokinezji czy utraty sprawności i koordynacji ruchu.

• Badania dokonuje się zarówno w pracy dynamicznej (izotonicznej) metodą dynamometryczną lub skalą Lovetta oraz statycznej (izometrycznej) mierzonej % MVC (Maximal Voluntary Constraction)

Badanie zakresu ruchów

• Wskazuje na ruchomość w stawach i określa ogólnie pojętą gibkość. Cecha ta jest niezwykle ważna w rehabilitacji schorzeń kręgosłupa, bólów stawowych i zmian artretycznych.

• Zakres ruchu możemy mierzyć przy użyciu różnych kątomierzy i analizy kinematograficznej.

Badanie zjawiska bólu

• Określamy zakres i miejsce występowania bólu, moment wystąpienia bólu podczas rehabilitacji oraz sposoby jego eliminacji.

• Fizjoterapeuta powinien pamiętać, że stosowane ćwiczenia powinny być wykonywane do granicy bólu. Występowanie bólu z reguły sygnalizuje uszkodzenie tkanki i nakazuje natychmiastowe przerwanie ćwiczeń lub ich zmianę w zakresie obciążeń.

Badanie funkcjonalne lokomocji

• Lokomocja to najważniejsza cecha motoryczna, która jest kształtowana po urazach aparatu ruchu.

• Badamy sposoby poruszania się pacjenta w pozycji spionizowanej, jak i na wózku. Obserwujemy zakres samodzielności chodu, przebyty dystans w jednostce czasu, wydatek energetyczny chodu, zakres pomocy ortopedycznych koniecznych do skutecznej lokomocji.

Badanie czynności samoobsługi

• Zarówno w czynnościach życia codziennego (ADL), jak i aktywności pozadomowej i zawodowej (IADL). Ocena ta decyduje na ile pacjent jest samodzielny i nie wymaga opieki fizjoterapeuty oraz jakie są możliwości powrotu do pracy po okresie rehabilitacji.

Metody klinimetryczne zastosowane w ocenie przebiegu usprawnienia należy różnicować w zależności podrodzaju schorzenia, którego skutki staramy się eliminować w procesie rehabilitacji. Pozwalają one na ocenę funkcjonalną poszczególnych układów i narządów poddanych procesowi usprawniania.

Najważniejszą cechą biologiczną warunkującą skuteczny przebieg rehabilitacji jest wydolność fizyczna obrazująca zintegrowaną funkcję wielu narządów i układów organizmu człowieka.

• Poprawa osobniczej wydolności konieczna jest dla pacjentów wszystkich grup schorzeń i poprzedzać powinna podjęcie specjalistycznej rehabilitacji motorycznej.

• Powinniśmy zatem rozpocząć od badania wydolności pacjentów i zgodnie z wynikami tych badań zakwalifikować ich do odpowiedniej grupy programu usprawniania.

• Pomocnym jest określenie wydolności w oparciu o wydatek energetyczny danej aktywności ruchowej mierzony zużyciem tlenu i jednostkami metabolicznymi MET.

ekwiwalent metaboliczny (metabolic equivalent - MET) - jednostka energii odpowiadająca zużyciu tlenu w warunkach podstawowych (w spoczynku) i wynosi 3,5 ml O2/kg/min.

Ocena możliwości funkcjonalnych pacjenta w oparciu o badania wydolności

3. ZASADY DIAGNOSTYKI FIZJOLOGICZNEJ:

• Należy znać wcześniej stan kliniczny pacjenta (zakres niepełnosprawności, stosowane dotychczas metody leczenia i rehabilitacji, stosowane leki, rodzaj stosowanego zaopatrzenia ortopedycznego itp.).

• Podczas wywiadu wstępnego uzyskać należy od pacjenta informacje o wykonywanej dotychczas pracy zawodowej, warunkach domowych, stanu materialnego oraz nawykach ruchowych (czy pacjent był aktywny fizycznie przed chorobą lub urazem?)

• Bardzo pomocne w planowaniu rehabilitacji i ocenie diagnostycznej są wyniki szpitalnych badań laboratoryjnych, szczególnie morfologia krwi i EKG. Na ich podstawie możemy określić czy u badanego nie ma przeciwwskazań do wykonywania wysiłków fizycznych i jest przygotowany do podjęcia aktywnej rehabilitacji.

• W miarę możliwości określić należy skład ciała (zakres otyłości) i warunki fizyczne do podejmowania określonego rodzaju aktywności ruchowej. W pewnych schorzeniach unikać należy np. ćwiczeń izometrycznych lub zaangażowania określonych grup mięśni.

• Przed badaniami wydolnościowymi warto także zbadać inne cechy motoryczne tj. siła mięśniowa, zakresy ruchów w stawach, gibkość, koordynacja, czas reakcji i in.

Kiedy wykonywać badania diagnostyczne?

ZAWSZE PRZED ROZPOCZĘCIEM PROGRAMU USPRAWNIANIA

• Po zakończeniu określonego cyklu ćwiczeń i programu motorycznego.

• Po okresie hipokinezji.

• Po okresie przerw w opiece terapeutycznej (np. po wypisaniu na pewien okres do domu).

• Przed operacją lub innymi zabiegami klinicznymi kreśląc możliwości funkcjonalne chorego.

Wykonywanie szerokiego zestawu badań czynnościowych służy następującym celom praktycznym:

• informacja uzyskana z badań czynnościowych pozwala opracować właściwy model usprawnienia adekwatnych do stanu klinicznego pacjenta i jego możliwości motorycznych i wydolnościowych,

• prowadzona na bieżąco diagnostyka wskazuje na postęp w usprawnianiu i pozwala na wprowadzanie niezbędnych korekt w programie pracy fizjoterapeuty,

• wykonane badania stanowią podstawę do podjęcia decyzji o pozostaniu lub wypisaniu ze szpitala oraz określą zakres opieki ambulatoryjnej i środowiskowej danej grupy chorych,

• określenie możliwości życiowych w skali ADL ma decydujący wpływ na zakres opieki fizjoterapeutycznej w domu pacjenta,

• zbadanie sprawności i wydolności w skali IADL określi możliwości zawodowe i kierunek ewentualnego przezawodowienia bez obawy o nawrót choroby,

• w trakcie badania szpitalnego fizjoterapeuta może dostarczyć ważnych informacji niezbędnych do właściwego przygotowania pacjenta do skomplikowanego leczenia lub zabiegu operacyjnego

4. PODSTAWY FIZJOLOGII WYSIŁKU (reakcja układu krążenia na wysiłek, max pobór tlenu, ekwiwalent metaboliczny)

Ocena reakcji organizmu na wysiłek statyczny

Wysiłek statyczny charakteryzuje się przewagą skurczów izometrycznych.
W praktyce nie występują „czyste” skurcze izometryczne. Na ogół wzrostowi napięcia towarzyszy przynajmniej niewielka zmiana długości.

Przepływ krwi przez mięśnie szkieletowe zależy od siły skurczu izometrycznego

• Gdy siła skurczu nie przekracza 10-15% siły maksymalnej, przepływ krwi przez mięśnie odpowiada zwiększonemu zapotrzebowaniu na tlen (aktywizowane są jednostki motoryczne wolnokurczliwe) - brak objawów zmęczenia.

• Gdy siła skurczu wynosi 20-30% maksymalnej, przepływ krwi zwiększa się, ale wzrost ciśnienia tętniczego nie może pokonać oporu związanego z uciskiem mięśni na naczynia (aktywizowane są jednostki szybkokurczliwe) - narasta dług tlenowy i objawy zmęczenia.

Zależność czasu trwania wysiłku statycznego od siły skurczu mięśnia

W wysiłkach statycznych szybciej występują objawy zmęczenia z powodu:

• utrudnionego krążenia w mięśniach w wyniku wzmożonego napięcia

• braku pompy mięśniowej

• zaburzonego oddychania i krążenia centralnego

• wzrostu stężenia kwasu mlekowego w mięśniach

• stałego dopływu do o.u.n. impulsów z proprioreceptorów w wyniku braku faz rozluźnienia

5. Test Astranda (zasada i metodyka wykonania, cel, modyfikacje)?????

Test Astranda polega na tym aby uczestnik ćwiczenia pedałował na rowerze 5 min. w średnim tempie. Następnie zaraz po zakończeniu ćwiczenia zmierzył sobie tętno. Potem podstawił swoje dane do wzoru dzięki, któremu obliczy koszt energetyczny wykonanego ćwiczenia w [W/m2] gdzie W jest jednostką mocy.

Wzór do obliczenia kosztu energetycznego:

M = 4HR1 - 225 gdzie HR1 to tętno bezpośrednio po wysiłku

Możemy również zbadać zmiany tętna podczas odpoczynku po ćwiczeniu. W tym celu badamy tętno po 1-ej oraz 4-ej min. odpoczynku. Dzięki temu możemy wykonać krzywą odpoczynku.

Dla różnych uczestników koszt energetyczny jest różny. Im jest on niższy tym lepiej dla organizmu badanej osoby.

6. REAKCJA ORGANIZMU DZIECI I OSÓB STARSZYCH NA WYSIŁEK FIZYCZNY, ZASADY DOSTOSOWYWANIA TESTÓW WYSIŁKOWYCH W ZALEŻNOŚCI OD WIEKU:

Zmiany organiczne związane z procesem starzenia się organizmu:

• Zmniejszenie się aktywnej masy mięśni i wzrost ilości tkanki tłuszczowej.

• Demineralizacja kości i związana z tym ich łamliwość.

• Ograniczenie siły mięśni na skutek szybkiego zanikania włókien szybkokurczliwych

• Zmniejszanie się potencjału energetycznego ustroju wraz z zanikaniem jednostek kurczliwych.

• Zmniejszanie się liczby neuronów, ograniczenie siły przekazywanego bodźca oraz częstotliwości pobudzeń nerwowych.

• Zmniejszenie elastyczności torebek stawowych i więzadeł.

• Wzrost naczyniowego oporu, ciśnienia krwi i obciążenia serca (wzrost ilości tkanki łącznej i złogów cholesterolu).

• Obniżona adaptacja ustroju do wysiłku fizycznego o charakterze prób czynnościowych.

Osobniczy potencjał energetyczny ulega zmniejszeniu
o 0,5 O2/kg m.c./rok, czyli w ciągu
7 lat możliwości metaboliczne ustroju zmniejszają się o 1 MET.

ekwiwalent metaboliczny (metabolic equivalent - MET) - jednostka energii odpowiadająca zużyciu tlenu
w warunkach podstawowych (w spoczynku) i wynosi 3,5 ml O2/kg/min.

Pułap tlenowy (możliwości metaboliczne organizmu)
w zależności od wieku:

• 30 lat - 10-12 MET (35-42 ml O2/kg/min)

• 65 lat - 5-6 MET (17,5-21 ml O2/kg/min)

• 75 lat - 2-3 MET (7-10 ml O2/kg/min)

Charakterystyka testów wysiłkowych u osób starszych:

• Osoby starsze potrzebują więcej czasu do osiągnięcia równowagi czynnościowej.

• Przed rozpoczęciem testu konieczna jest lekka rozgrzewka (3-4 minuty; obciążenie 2-3 MET).

• Wzrost obciążenia podczas próby musi być łagodny (nie może przekraczać 0,5 MET po 2-3 min)

• Ze względu na szybkie narastanie zmęczenia próby nie mogą być długie, nużące i skomplikowane ruchowo.

• Ze względów bezpieczeństwa, do testów wysiłkowych osób starszych zaleca się wykorzystanie cykloergometru.

• Na bieżni obciążenie zwiększamy przez zmianę kąta nachylenia, a nie prędkości.

W oparciu o badania wydolnościowe możemy określić możliwości badanego i jego perspektywy rodzinne i zawodowe.

Zmiany w układzie krążenia u dzieci

• Dzieci wykonujące wysiłki fizyczne cechuje silne pobudzenie adrenergiczne i małe noradrenergiczne, co wywołuje, w przeciwieństwie do dorosłych, niższe ciśnienie tętnicze i podwyższoną częstość skurczów serca.

• Spoczynkowe i wysiłkowe wartości ciśnienia tętniczego od 10 roku życia dziecka systematycznie rosną i są proporcjonalne do rozmiarów ciała.

• Przepływ krwi przez aktywne podczas pracy mięśnie może być u dzieci większy niż u dorosłych ze względu na niższe opory obwodowe.

• Występuje zwiększona różnica tętniczo-żylna zawartości tlenu.

• Większa częstotliwość skurczów serca w spoczynku i podczas wysiłku o submaksymalnej intensywności kompensuje mniejszą, w stosunku do dorosłych, objętość wyrzutową serca.

• Powrót tętna do stanu wyjściowego u dzieci jest nieco szybszy niż u dorosłych.

• Dzieci cechuje wysoka wydolność i korzystna adaptacja układu krążenia do wysiłku.

Podstawowe zasady testów wysiłkowych dla dzieci:

• Proste do wykonania

• Odpowiadające naturalnym formom ruchu

• Bezpieczne

• Nie wywołujące reakcji stresowych

Przeciwwskazania do wykonywania prób wysiłkowych u dzieci:

• choroby mięśnia sercowego

• niekontrolowane zaburzenia funkcji serca

• choroby nerek

• przewlekłe zapalenie wątroby

• nieodpowiednia dawka insuliny w cukrzycy

• niewydolność układu oddechowego

• przyjmowanie leków wpływających na reakcje fizjologiczne

• sygnalizowanie objawów przemęczenia lub niechęć do wykonania próby

Charakterystyka badań wysiłkowych dzieci:

• Reakcja dzieci na stosowane wysiłki jest podobna do reakcji osób dorosłych.

• Różnice wynikają z mniejszej masy mięśniowej dzieci.

• Zaleca się stosować bieżnię mechaniczną - ze względu na niedostateczny rozwój mięśni ud (zwłaszcza prostowników kolan) i w konsekwencji szybkie zmęczenie i trudność w utrzymaniu odpowiedniego rytmu.

U dzieci niepełnosprawnych maksymalna częstość skurczów serca nie powinna przekraczać
170 uderzeń/min, podczas gdy u dzieci zdrowych możemy obserwować wartości nawet do 220 uderzeń/min.

Skale testu Astranda - normogram do oceny VO2max (dla dzieci)

7. OCENA FUNKCJONALNA CHODU I INNYCH FORM LOKOMOCJI (sposoby kontroli lokomocji, wydatek energetyczny różnych form lokomocji- porównanie, wskaźnik OEI, reakcja układu krążenia i oddychania na różne formy lokomocji).

W analizie funkcji motorycznych osób niepełnosprawnych szczególną rolę ma ocena możliwości ruchowych związanych z różnymi sposobami lokomocji.

Choroby układu nerwowego i aparatu ruchu oraz dłuższa hipokinezja spowodowana innymi schorzeniami w znaczny sposób upośledzają lokomocję.

Znaczenie rehabilitacji w zakresie możliwości lokomocyjnych pacjenta:

• Chód i inne formy lokomocji są konieczne do zaspokajania potrzeb życia codziennego.

• Większość chorób wpływa niekorzystnie na osobniczą lokomocję.

• Wzorzec biomechaniczny chodu stanowi najbardziej wykształconą odruchowo funkcję motoryczną człowieka w jego rozwoju ontogenetycznym i filogenetycznym.

• Utrzymanie spionizowanej pozycji i wykonywanie ruchów lokomocyjnych stanowi dla wielu chorych po ciężkich urazach bardzo duży wysiłek fizyczny i wpływa znacząco na całościowy bilans energetyczny ustroju.

• Postęp w przywracaniu prawidłowej lokomocji jest wyrazem skuteczności procesu rehabilitacji.

• Poruszanie się, głównie w pozycji spionizowanej, jest zwykle dla osoby niepełnosprawnej najważniejszym celem usprawniania.

• Osiągnięcie pełnej sprawności chodu stanowi dla osoby dotąd niepełnosprawnej dowód skuteczności rehabilitacji. Intensywne ćwiczenia konieczne do poprawy jakości chodu wpływają też wyraźnie na poprawę ogólnej sprawności i wydolności fizycznej chorego.

Kontrolę chodu można prowadzić w następujący sposób:

• rejestrować czas pokonanego dystansu przez pacjenta,

• rejestrować czas chodu podczas pokonywania przez pacjenta określonych przeszkód, np. stopni, wzniesienia itp.,

• rejestrować szybkość chodu lub określić odległość przebytą w jednostce czasu,

• rejestrować długość i częstotliwość kroków,

• rejestrować, przy użyciu platformy tensometrycznej, siłę nacisku kończyn dolnych i długość poszczególnych cykli chodu,

• określić koszt energetyczny wysiłku fizycznego związanego z chodem.

Wysiłek fizyczny związany z lokomocją, szczególnie u osób niepełnosprawnych, angażuje wiele grup mięśniowych i wymaga określonego nakładu energii.

Chód osób zdrowych jest bardzo ekonomiczny, tzn. odznacza się niewielkim wydatkiem energetycznym i wysokim współczynnikiem pracy użytecznej, co wskazuje na korzystne relacje pomiędzy wykonaną pracą fizyczną a energią, która musi być wydatkowana na jej wykonanie.

Wskutek zaburzonej koordynacji nerwowo-mięśniowej osoba niepełnosprawna angażuje podczas chodu wiele dodatkowych mięśni, co podwyższa koszt energetyczny tego wysiłku.

Chód osób po urazach rdzenia kręgowego, chodzących w pozycji pionowej wymaga sześciokrotnie większego nakładu energii niż u osób zdrowych.

U osób zdrowych odnotowano pozytywną zależność pomiędzy szybkością chodu a zużyciem tlenu, lecz tylko w zakresie szybkości chodu 50-100 m/min. Istnieje zatem określona szybkość chodu, która jest energetycznie najoszczędniejsza (niskie zużycie tlenu) i to kryterium metaboliczne może wskazywać na stopień fizjologicznej prawidłowości chodu.

OEI (ang. orthopedic efficiency index) - wskaźnik, wyrażony w ml O2/kg/m, określający ilość tlenu potrzebną paraplegikowi do pokonania określonego dystansu i pozwalający porównać koszt metaboliczny lokomocji wykonanej odmiennymi sposobami przez pacjentów o równym stopniu upośledzenia funkcji motorycznych.

Wydatek energetyczny różnych rodzajów lokomocji paraplegików w zależności od wysokości urazu rdzenia kręgowego

Poruszanie się paraplegika na wózku bez względu na poziom uszkodzenia rdzenia, zbliżone jest pod względem wydatku energetycznego do chodu osoby zdrowej, zaś chód w pozycji pionowej pięciokrotnie przewyższa wydatek osoby zdrowej.

Różnica w zużyciu tlenu dla pokrycia potrzeb wysiłku lokomocji nie leży w przemianach tlenowych (MET), lecz w wydatku energetycznym potrzebnym do pokonania 1 m dystansu.

Wpływ rodzaju sprzętu ortopedycznego na wydatek energetyczny chodu paraplegika:

• Pacjenci posługujący się AFO poruszają się o 30% szybciej i zużywają 40% mniej tlenu niż pacjenci używający KAFO.

• Poruszanie się przy poręczy jest wolniejsze o 64% niż chód normalny (29 m/s i 80 m/s), zużycie tlenu większe o 38% (16,5 ml O2/kg/min i 12 ml O2/kg/min), a HR wzrasta do 145 ud./min.

Intensywność wysiłku fizycznego chodu paraplegików w porównaniu do osób zdrowych.

• Przy szybkości poruszania ok. 2,5 km/godz., wydatek energetyczny jazdy na wózku jest niższy niż chodu osoby zdrowej.

• Przy szybkości powyżej 3,5 km/godz. Chód osoby zdrowej jest bardziej ekonomiczny - 25% wyższe wartości HR u paraplegików poruszających się na wózku w porównaniu z chodem osoby zdrowej (stres i nadmierne wykorzystanie do pracy kończyn górnych).

Pacjenci z urazem rdzenia kręgowego pragnący poruszać się w pozycji pionowej powinni reprezentować bardzo wysoki poziom wydolności fizycznej.

Możliwości poprawy wydolności fizycznej paraplegików:

• Chorzy z urazem rdzenia kręgowego w trakcie treningu rehabilitacyjnego mogą uzyskać wartość VO2max najwyżej 1,4 l O2/min, w związku ze stopniem upośledzenia funkcji motorycznej.

• Osobnicze możliwości poprawy wydolności (do VO2max = 1,5 l O2/min) zależą od:

• poziomu uszkodzenia rdzenia

• stanu ogólnego pacjenta

• Chód paraplegika w pozycji pionowej jest wysiłkiem przekraczającym 30% maksymalnego zużycia tlenu (narastanie beztlenowych procesów metabolicznych i nasilenie objawów zmęczenia, które wymuszają zaprzestanie wysiłku), stąd czas nauki chodu jest znacznie ograniczony.

• Należy pamiętać o zaburzeniach układu krążenia i oddychania na skutek urazu, które ograniczają wydolność osobniczą (spadek pojemności życiowej płuc, ciśnienia, bradykardia i związana z tym hipoksja)

8. RÓŻNICE W REAKCJACH FIZJOLOGICZNYCH NA WYSIŁEK U KOBIET I MĘŻCZYZN (cechy antropometryczne, siła mięśniowa, układ oddechowy, układ krążenia, przemiana materii, zmiany wydolności wraz z wiekiem)

Cechy antropometryczne kobiet i mężczyzn:

• Do okresu dojrzewania (12-14 lat) nie ma istotnych różnic pod względem większość cech antropometrycznych.

• Po zakończeniu dojrzewania kobiety cechują się mniejszą (o ok. 8% - 8-10 cm) masą ciała i niższym (o ok. 22-25% - 10-15 kg) wzrostem w stosunku do mężczyzn.

• Udział masy mięśniowej w ogólnej masie ciała u kobiet wynosi średnio ok. 23 kg, zaś u mężczyzn ok. 40 kg.

• Zawartość tkanki tłuszczowej jest natomiast większa u kobiet (22-25%) niż u mężczyzn (15-17%).

• Kobiety cechuje lżejsza budowa kości oraz mniej wytrzymały aparat stabilizujący stawowy system więzadłowy (szczególnie zarysowane w budowie stawów barkowych i biodrowych).

• Typowa dla kobiet jest mniejsza gęstość i większa rozciągliwość mięśni.

• Nie stwierdza się istotnych różnic w procentowym składzie włókien mięśniowych między kobietami a mężczyznami

• U nietrenujących kobiet i mężczyzn włókna ST (włókna wolnokurczliwe) stanowią ok. 49% powierzchni ogółu włókien.

Różnice większości wskaźników fizjologicznych wynikają przede wszystkim z rozmiarów ciała kobiet i mężczyzn

SIŁA MIĘŚNIOWA

• Dla mięśni kończyn dolnych siła mięśniowa u kobiet jest niższa niż u mężczyzn o ok. 20-30%, zaś w przypadku kończyn górnych różnica dochodzi nawet do 43-65%.

• Różnice pojawiają się w okresie dojrzewania i wynikają z mniejszej masy mięśniowej kobiet.

• Mniejsze różnice występują wyrażając siłę na kg m.c., jeszcze mniejsze - na kg masy beztłuszczowej. Ten ostatni jest niemal identyczny jak u mężczyzn - podobna skuteczność koordynacji nerwowo-mięśniowej.

UKŁAD KRĄŻENIA

• U kobiet występuje wyższa spoczynkowa częstość serca i mniejsze ciśnienie skurczowe krwi - wynika z mniejszej objętości serca (550 ml vs. 750 ml).

• Wielkość serca u kobiet wynosi ok. 250 g, zaś u mężczyzn - 300 g.

• Podczas wysiłku pojemność minutowa serca u kobiet i mężczyzn jest zbliżona:

• wyższe HR

• mniejsza objętość wyrzutowa serca

• Zawartość hemoglobiny we krwi kobiet jest mniejsza (140 g/l vs. 160 g/l), co powoduje mniejszą o ok. 20% pojemność tlenową krwi.

• Liczba erytrocytów (4,5 i 5,0 mln/ml) oraz objętość krwi u kobiet jest mniejsza.

UKŁAD ODDECHOWY

• Zarówno pojemność życiowa płuc, jak i objętość oddechowa stanowią u kobiet ok. 50-80% średnich wartości występujących u mężczyzn - podczas wysiłków fizycznych występuje u nich większa częstotliwość oddechów (40-46/min).

• U kobiet występuje mniejsza wentylacja minutowa płuc podczas wysiłku - 90 l/min (u mężczyzn ponad 120 l/min).

W zakresie koordynacji ruchowej możliwości kobiet i mężczyzn są podobne, chociaż ze względu na charakterystykę aparatu ruchowego kobiety wykonują czynności ruchowe dokładniej i bardziej estetycznie.

Natomiast ze względu na siłę dynamiczną i biomechaniczną charakterystykę ruchu, kobiety są wolniejsze od mężczyzn.

Wysiłek a przemiana materii

• Przeciętna przemiana materii oraz wartości poboru tlenu (podczas wysiłku, siedzenia czy chodu) są u kobiet niższe - wynika to z mniejszej zawartości tkanki aktywnej i czynności hormonalnej.

• Podczas wysiłków o submaksymalnej intensywności kobiety cechuje mniejsza przemiana materii (mniejszy pobór tlenu) oraz wcześniejsze angażowanie przemian beztlenowych.

Wartość VO2max jest u kobiet 30-50% mniejsza niż u mężczyzn z powodu mniejszego udziału masy mięśniowej (i tkanki tłuszczowej) w całkowitej masie ciała oraz mniejszej zawartości Hb we krwi.
Wartość ta jest zależna od stanu zdrowia, okresu hipokinezji, poziomie wydolności fizycznej przed niepełnosprawnością oraz tryb życia.

Spadek wydolności fizycznej wraz z wiekiem:

• Kobiety szybciej tracą ilość beztłuszczowej masy ciała i szybciej zwiększa się ilość tkanki tłuszczowej.

• Zwiększa się ryzyko urazów aparatu ruchu z powodu osteoporozy.

9. REAKCJA ORGANIZMU NA PIONIZACJĘ (odruch z baroreceptrów, mechanizmy dostosowujące układ krążenia do zmiany pozycji).

BARORECEPTORY - receptory umieszczone w łuku aorty i tętnicach szyjnych, wrażliwe na rozciąganie, np. przez wzrost ciśnienia krwi.

Odruch z baroreceptorów stabilizuje ciśnienie tętnicze i wyrównuje jego wahania przy zmianach pozycji.

W procesie dostosowywania układu krążenia do wysiłku biorą udział następujące mechanizmy:

• Pobudzenie układu współczulnego i zahamowanie aktywności unerwienia przywspółczulnego serca:

• wzrost HR i siły skurczu mięśnia sercowego

• obkurczenie większości tętniczek, oprócz tętniczek w mięśniach szkieletowych, krążeniu mózgowym i wieńcowym

• Zwiększenie powrotu żylnego na skutek działania pompy mięśniowej i oddechowej:

• obkurczania naczyń żylnych zwiększa ciśnienie statyczne układu krążenia, a tym samym powrót żylny.

• Zmniejszenie oporu w łożysku naczyniowym pracujących mięśni na skutek działania czynników lokalnych.

Jeśli ciśnienie krwi zwiększy się, to odruch z baroreceptorów sprowadza je do poziomu prawidłowego przez rozszerzenie naczyń oporowych, zmniejszenie obwodowego oporu naczyniowego oraz objętości minutowej serca.

Spadki ciśnienia odbarczają baroreceptory, powodują odruchowe zwężenie naczyń oporowych, zwężenie dużych żył i zwiększenie powrotu żylnego oraz przyspieszenie rytmu serca i zwiększenie pojemności minutowej, co przywraca ciśnienie tętnicze do wartości prawidłowych.

Zmiana pozycji ciała z leżącej na stojącą zwiększa częstotliwość skurczów serca.
Następuje przesunięcie ok. 400 ml krwi do kończyn dolnych i w tym czasie występują odruchy z odbarczenia baroreceptorów i mechanoreceptorów przedsionków serca.

W warunkach klinicznych do diagnostyki stosowany jest
Tilt-up test - obserwacja tętna i RR przy powolnej biernej pionizacji (stół uchylny)

10. SKŁADNIKI CIAŁA W OCENIE WYDOLNOŚCI FIZYCZNEJ ORGANIZMU

Ocena składników ciała

• Na masę i proporcje poszczególnych komponentów ciała istotny wpływ mają czynniki genetyczne, wiek, płeć, stopień aktywności fizycznej, ilość oraz skład pokarmu i inne.

• Przebieg zmian masy ciała i jej poszczególnych komponentów w czasie życia osobniczego jest różny w różnych populacjach i wykazuje dużą zmienność osobniczą.

• Do około 16 roku u kobiet i 20-23 roku życia u mężczyzn, rośnie masa ciała szczupłego (beztłuszczowa masa ciała - LBM). Pod wpływem treningu fizycznego (zwłaszcza o charakterze siłowym) LBM może wzrastać w dużym zakresie. Jest to przede wszystkim efekt zwiększenia masy mięśniowej.

• Wiele wskaźników fizjologicznych wykazuje większą korelację z LBM niż z całkowitą masą ciała. Dotyczy to np. reakcji hemodynamicznej układu krążenia podczas wysiłku (częstość skurczów serca, objętość wyrzutowa serca) i maksymalnego poboru tlenu.

• Szczególne znaczenie z punktu widzenia zdolności wysiłkowej ma wielkość umięśnienia, masa tkanki tłuszczowej oraz stosunek masy tkanki tłuszczowej do beztłuszczowej masy ciała (Fat/LBM).

• Masa mięśni stanowi większą część masy ciała szczupłego, co ma znaczący wpływ na wielkość wskaźnika Fat/LBM.

• Większa masa mięśni oznacza niższe wartości wskaźnika Fat/LBM i mniejsze obciążenie mięśni „zbędnym balastem”, jakim jest tłuszcz. Jest to równoznaczne z większymi możliwościami wysiłkowymi.

• Odwrotnie - wyższe wartości wskaźnika Fat/LBM. Są jednoznaczne z ograniczeniem zdolności wysiłkowej, bowiem „masa aktywna” (mięśnie) musi dźwigać większy „balast”(tłuszcz).

• Należy przy tym podkreślić, że tłuszcz jest ważną tkanką, pełniącą szereg ważnych funkcji w organizmie.

• Poza dostarczaniem energii, tłuszcze stanowią materiał do syntezy hormonów, witamin i innych aktywnych biologicznie związków.

• Niedostateczna zawartość tkanki tłuszczowej może wywołać szereg zaburzeń funkcjonalnych w organizmie człowieka.

• Przykładowo, u kobiet obniżenie zawartości tkanki tłuszczowej poniżej 17% może skutkować poważnymi zaburzeniami cyklu menstruacyjnego.

• Nawet krótkotrwałe niedożywienie może w znaczący sposób wpływać na pogorszenie zdolności wysiłkowej.

• Do oceny składników ciała wykorzystywane są pomiary biometryczne (masa i wysokość ciała) oraz pomiary składników ciała za pomocą analizatora firmy Tanita - BC 418 MA z wykorzystaniem metody BIA (Bioelectric Impedance Analysis).

• Metoda BIA oparta jest na zasadzie, że tkanki: mięśniowa, łączna, kostna i woda, stanowiące masę beztłuszczową (zawierają łącznie około 50-75 % wody), przewodzą elektryczność znacznie lepiej niż tkanka tłuszczowa, która zawiera śladowe ilości wody.

• BMR (Basal Metabolic Rate) - podstawowa przemiana materii.

• Jest to ilość energii niezbędna do podtrzymania podstawowych procesów życiowych organizmu.

• Z praktycznego punktu widzenia BMR oznacza ilość energii jaka należy dostarczyć organizmowi w postaci pokarmu, aby masa ciała nie uległa zmianie, przy zachowaniu minimalnej aktywności fizycznej.

Fat % - procentowa zawartość tkanki tłuszczowej.

Fat Mass - masa tkanki tłuszczowej.

FFM (Fat Free Mass) = LBM (Lean Body Mass)

- beztłuszczowa masa ciała.

Jest to różnica masy ciała i masy tkanki tłuszczowej.

TBW (Total Body Water) - całkowita masa wody.

• BMI (body mass index) - wskaźnik masy ciała.

• Najprostszy, powszechnie stosowany wskaźnik oceny masy ciała jest wskaźnik masy ciała zwany też wskaźnikiem Queteleta.

• BMI = masa ciała/wysokość ciała2

• Masa ciała wyrażona jest w kilogramach

• Wysokość ciała wyrażona jest w metrach

• Wskaźnik ten wyraża więc masę jednego metra kwadratowego ciała.

11. TEST PWC 170 (metodyka wykonania, cel testu - co pozwala ocenić i do czego może być przydatny w fizjoterapii, modyfikacje).

Wskaźnik PWC170 wyznacza się na podstawie pomiarów HR podczas dwóch 5-minutowych obciążeń tak dobranych, by częstość skurczów serca podczas pierwszego z nich osiągnęła ok. 130 ud/min, a w drugim ok. 150 ud/min.
U osób słabo wytrenowanych oraz w rehabilitacji leczniczej stosuje się modyfikację testu PWC170, czyli PWC150 lub PWC130

Ponieważ podczas próby stosuje się wysiłki w zakresie intensywności submaksymalnej, a wynik jest zależny od motywacji badanego, PWC jest bardzo przydatnym testem oceny wydolności tlenowej w rehabilitacji, wysoce skorelowanym z VO2max.

12. TETNO BEZPIECZNE (poziom sposoby oceniania) ?????

13. REAKCJA ORGANIZMU NA WYSIŁEK STATYCZNY (rodzaje skurczów mięśni i wykonywanej pracy, reakcja układu krążenia na wysiłek statyczny).

Wysiłek statyczny charakteryzuje się przewagą skurczów izometrycznych.
W praktyce nie występują „czyste” skurcze izometryczne. Na ogół wzrostowi napięcia towarzyszy przynajmniej niewielka zmiana długości.

Przepływ krwi przez mięśnie szkieletowe zależy od siły skurczu izometrycznego

• Gdy siła skurczu nie przekracza 10-15% siły maksymalnej, przepływ krwi przez mięśnie odpowiada zwiększonemu zapotrzebowaniu na tlen (aktywizowane są jednostki motoryczne wolnokurczliwe) - brak objawów zmęczenia.

• Gdy siła skurczu wynosi 20-30% maksymalnej, przepływ krwi zwiększa się, ale wzrost ciśnienia tętniczego nie może pokonać oporu związanego z uciskiem mięśni na naczynia (aktywizowane są jednostki szybkokurczliwe) - narasta dług tlenowy i objawy zmęczenia.

Zależność czasu trwania wysiłku statycznego od siły skurczu mięśnia

W wysiłkach statycznych szybciej występują objawy zmęczenia z powodu:

• utrudnionego krążenia w mięśniach w wyniku wzmożonego napięcia

• braku pompy mięśniowej

• zaburzonego oddychania i krążenia centralnego

• wzrostu stężenia kwasu mlekowego w mięśniach

• stałego dopływu do OUN impulsów z proprioreceptorów w wyniku braku faz rozluźnienia

14. TRENING W REHABILITACJI, ZNACZENIE ROZGRZEWKI, ZMIANY W ORGANIZMIE ZACHODZĄCE POD WPŁYWEM TRENINGU

Czynniki warunkujące wydolność fizyczną:

• Przemiany energetyczne (procesy tlenowe, beztlenowe i rezerwy energetyczne)

• Poziom koordynacji nerwowo-mięśniowej

• Termoregulacja i gospodarka wodno-elektrolitowa

• Właściwości budowy ciała

• Czynniki psychologiczne

Zmiany rejestrowane w spoczynku po treningu zwiększającym wydolność:

• Zmniejszenie częstości skurczów serca (z około 70/min do około 60/min; bradykardia - zmniejszenie HR poniżej 60/min, często wskutek treningu wytrzymałościowego. Jeden ze wskaźników pozwalających odróżnić osoby trenujące od nietrenujących.)

• Zwiększenie objętości wyrzutowej serca (przy stałej pojemności minutowej; jedną z przyczyn jest powiększenie objętości komór oraz zwiększenie kurczliwości mięśnia sercowego)

• Zwiększenie objętości serca (bez zmian grubości ścian; aby doszło do tych zmian, trening musi być odpowiednio intensywny i długotrwały. Dochodzi też do poprawy przepływu krwi przez mięsień sercowy)

• Zwiększenie objętości krwi krążącej (w wyniku wzrostu ilości osocza o 10-20% - większy pobór tlenu)

• Zwiększenie liczby kapilar w mięśniach szkieletowych (umożliwia to lepszą wymianę gazową i metaboliczną)

• Hipertrofia mięśnia sercowego (powiększenie masy serca)

• Korzystne zmiany metaboliczne (wzrost aktywności tlenowych enzymów mitochondrialnych, wzrost ilości glikogenu, wzrost stężenia antyoksydantów i lipoprotein o dużej gęstości - HDL, a zmniejszenie stężenia lipoprotein o małej gęstości - LDL, wzrost zawartości mioglobiny - magazyn tlenu w mięśniach

Zmiany zachodzące podczas wykonywania submaksymalnych wysiłków po okresie treningu:

• Zmniejszenie częstości skurczów serca, np. ze 150/min do 130/min - wiąże się to z większą ekonomią pracy serca;

• Pojemność minutowa zmniejsza się nieznacznie lub pozostaje bez zmian;

• Zwiększenie objętości wyrzutowej serca - przyczyną jest powiększenie objętości i wzrost kurczliwości mięśnia sercowego;

• Zmniejszenie przepływu krwi przez pracujące mięśnie, a zwiększenie różnicy tętniczo-żylnej zawartości tlenu we krwi;

• Zmniejszenie pobierania tlenu przez serce - w wyniku obniżenia HR podczas wysiłku sybmaksymalnego, a utrzymania na stałym poziomie RR; dochodzi też do wydłużenia fazy rozkurczu;

• Zwiększenie objętości oddechowej przy zmniejszonej wentylacji minutowej płuc - zmniejsza się ekwiwalent wentylacyjny;

• Zmniejszenie zużycia glikogenu - organizm czerpie energie z przemian metabolicznych tłuszczów;

• Zmniejszenie stężenia kwasu mlekowego we krwi (podniesienie progu przemian beztlenowych) oraz katecholamin (zmniejszenie poboru tlenu przez serce) i insuliny;

• Wzrost liczby enzymów tlenowych, mitochondriów i zużywanie większej ilości wolnych kwasów tłuszczowych.

Zmiany podczas wysiłku maksymalnego:

• Zwiększające się pobieranie tlenu jest wynikiem wzrostu pojemności minutowej serca i różnicy tętniczo-żylnej zawartości tlenu we krwi - wzrost VO2max o 5-25%;

• Nie zmienia się maksymalna częstość skurczów serca;

• Wzrasta objętość wyrzutowa serca;

• Nie zmienia się przepływ krwi przez mięśnie w przeliczeniu na kg masy ciała;

• Zwiększa się wentylacja minutowa płuc.

Trening tlenowy wpływa na wiele czynności organizmu, zmieniając zachowanie się niektórych wskaźników fizjologicznych, niezależnie od tego czy osoba poddana tego typu ćwiczeniom pozostaje w spoczynku czy wykonuje wysiłek submaksymalny lub maksymalny.

Podsumowanie

• Zwiększenie VO2max

• Częstość skurczów serca zmniejsza się podczas standardowego wysiłku submaksymalnego, a wysiłku maksymalnym pozostaje bez zmian

• Zwiększenie pojemności minutowej i objętości wyrzutowej serca oraz objętości krwi

• Wzrost maksymalnej wentylacji minutowej płuc

• Następuje adaptacja metaboliczna

• Podniesienie poziomu progu beztlenowego

• Krótszy okres restytucji powysiłkowej

Przyrost wydolności fizycznej stanowi podstawę adaptacji do treningu fizycznego.
Zbyt duże obciążenia treningowe mogą prowadzić do przetrenowania, a tym samym braku postępów treningu.

Czynniki decydujące o przyroście wydolności tlenowej w odpowiedzi na trening rehabilitacyjny

• Stopień początkowej wydolności fizycznej, intensywności i częstotliwości treningu oraz czasy trwania sesji ćwiczeń.

• VO2max w czasie pracy kończynami górnymi stanowi 70-80% wartości uzyskanych podczas wysiłku kończynami dolnymi, jednak w wysiłku submaksymalnym, obciążenie układu krążenia i oddechowego jest większe podczas pracy kończynami górnymi.

• Intensywność ćwiczeń może być wyznaczana na podstawie częstości skurczów serca

• Przetrenowanie jest następstwem nieracjonalnie prowadzonego treningu - może wynikać ze zbyt krótkich okresów wypoczynku jak i z przesadnie wydłużonego czasu ćwiczeń. Objawy przetrenowania: zaburzenia snu, osłabienie, bóle głowy, stany lękowe, utrata apetytu, zmniejszenie masy ciała, nadmierna potliwość przy niewielkich wysiłkach.

Znaczenie rozgrzewki:

- jest niezbędna przed każdym wysiłkiem fizycznym

-pozwala na lepsze wykorzystanie możliwosci fizjologicznych i psychologicznych pacjenta (lub sportowca) i zmniejszy ć lub wyeliminować zagrożenia kontuzją.

15. Fizjologia zmęczenia (rodzaje, przyczyny, zmiany w mięśniach, czynniki wpływające na rozwój zmęczenia, zmęczenie po wysiłkach statycznych i dynamicznych).

Co to jest zmęczenie?

• jest stanem fizjologicznym objawiającym się przejściowym zmniejszeniem sprawności ruchowej organizmu;

• stanowi mechanizm zabezpieczający organizm przed nadmiernym wysiłkiem i tym samym przed nadmiernym zaburzeniem homeostazy ustroju.

• spowodowane jest intensywną pracą mięśni, w następstwie której zachodzą określone zmiany biochemiczne.

Podział zmęczenia:

• Zmęczenie ośrodkowe - narastanie uczucia ciężkości pracy, bólu mięśni, zmniejszenie motywacji, koncentracji uwagi i sprawności psychomotorycznej

• Zmęczenie obwodowe - utrata lub zmniejszenie zdolności pracujących mięśni do skurczów

Zmiany w zmęczonym mięśniu:

• zmniejsza się amplituda skurczów,

• wydłuża się faza rozkurczu,

• rozkurcz staje się niepełny,

• rozwija się przykurcz.

• zmniejsza się pobudliwość (zwiększa się próg pobudliwości), wydłuża się okres pobudzenia utajonego (czas od chwili pobudzenia mięśnia do początku skurczu).

Zmęczenie dotyczy w pierwszej fazie płytki ruchowej (synapsy mięśniowo-nerwowej).

Przyczyny zmęczenia:

• niedotlenienie pracujących tkanek;

• gromadzenie się metabolitów beztlenowej przemiany materii;

• wyczerpanie się zasobów glikogenu w mięśniach;

• odwodnienie miocytów;

• przesunięcia jonowe;

• hipoglikemia;

• zmiany w stanie czynnościowym OUN

Rozwój zmęczenia zależy od intensywności, rodzaju i czasu trwania aktywności ruchowej.

Zmiany dotyczą obniżenia maksymalnej siły, prędkości i mocy skurczu mięśnia, z głębszymi i szybciej występującymi zmianami siły niż prędkości.

Czynniki wpływające na rozwój zmęczenia mięśniowego:

Jony wodorowe

• Jedną z głównych przyczyn zmęczenia w wysiłkach o wysokiej intensywnośi jest wzrost stężenia jonów wodorowych (a tym samym obniżenie pH) i ADP w mięśniach.

• Kwas mlekowy nie stanowi sam w sobie bezpośredniej przyczyny zmęczenia, a wpływa na powstawanie dodatkowych ilości jonów H+.

Mechanizmem obniżającym siłę maksymalną i moc mięśnia jest hamujący wpływ jonów H+ na:

• kanały wapniowe siateczki sarkoplazmatycznej uwalniającej jony wapnia;

• centra aktywne aktyny, powodujące spadek aktywacji cienkich filamentów;

• mostki poprzeczne, powodując zmniejszenie ich liczby lub spadek siły rozwijanej przez każdy z nich (prowadzi to do obniżenia siły maksymalnej szybkości narastania siły i spowolnienia relaksacji mięśnia).

Wzrost stężenia jonów H+ może ponadto powodować:

• obniżenie aktywności pompy sodowo-potasowej;

• spadek zwrotnego wychwytywania jonów wapnia przez siateczkę sarkoplazmatyczną;

• zwolnienie tempa glikolizy;

• wzrost stężenia ADP, co jest przyczyną zmniejszenia maksymalnej prędkości skurczu mięśnia.

Jony fosforanowe

• Wzrost stężenia fosforu nieorganicznego (w wysiłkach o dużej intensywności) powoduje spadek liczby mostków aktomiozynowych i zmniejszenie aktywacji cienkich filamentów - zmniejszenie siły skurczu włókna mięśniowego.

Amoniak

• Powstaje z zasad purynowych (wysiłki o maksymalnej intensywności) lub z przemian aminokwasów (wysiłki długotrwałe o umiarkowanej intensywności)

• Pobudza glikolizę, hamuje zaś metabolizm tlenowy

• Gromadzenie amoniaku w OUN może prowadzić do zaburzeń w przekazywaniu bodźców nerwowych

Wyczerpanie glikogenu z mięśni jako główna przyczyna zmęczenia w wysiłkach długotrwałych

• Długotrwały wysiłek może prowadzić do hipoglikemii - po wyczerpaniu glikogenu w mięśniach, głównym źródłem energii staje się metabolizm glukozy znajdującej się we krwi. To prowadzi do obniżenia jej poziomu we krwi, co wpływa hamująco na czynność OUN

Ubytek wody

• Ubytek wody podczas wysiłku może prowadzić do zmniejszenia objętości krwi, co zmniejsza jej przepływ przez narządy - ograniczenie dostępności glukozy dla mięśni.

• Dochodzi do utraty jonów potasu, obniżenia stężenia jonów magnezu oraz wzrost jonów sodowych - modyfikacja potencjału błonowego i zaburzenie pobudzenia komórek mięśniowych.

Zmęczenie w wysiłkach statycznych

• Przepływ krwi przez mięśnie ustaje, gdy ciśnienie wewnątrzmięśniowe wytworzone podczas skurczu przekroczy skurczowe ciśnienie krwi (niedobór tlenu i substratów ejnergetycznych oraz upośledzenie usuwania produktów przemiany materii i ciepła).

• Dochodzi do niedotlenienia co obniża siłę i prędkość skracania mięśni

• Stałe pobudzenie komórek nerwowych podczas skurczu izometrycznego obniża ich pobudliwość - wyłączanie części jednostek motorycznych

Wydolność fizyczna a zmęcznienie

• Szybkość występowania zmęczenia zależy m.in. od poziomu wydolności fizycznej.

• W wysiłku submaksymalnym u osób wytrenowanych występuje:

• niższy poziom kwasu mlekowego,

• mniejsze zmiany stężenia jonów wodorowych

• wolniejsze tempo wyczerpywania glikogenu

• mniejsze zmiany temperatury w trakcie wysiłku

Wpływ warunków środowiska na szybkość męczenia się

• Pracy fizycznej towarzyszy wzrost przepływu krwi przez pracujące mięśnie, zwiększone zapotrzebowanie na tlen oraz produkcja ciepła.

• Wysoka temperatura i wilgotność powietrza sprzyjają rozwojowi zmęczenia

Przemęczenie:

• Zmęczenie fizyczne występuje w następstwie jednorazowego wykonania czynności ruchowej.

• Wielokrotne wykonywanie czynności ruchowej (sport zawodowy, praca fizyczna) bez należytego (prawidłowego, właściwego) odpoczynku doprowadza do sumowania (nakładania) się stanów zmęczenia i wystąpienia zespołu przemęczenia. Przemęczenie jest więc przewlekłym stanem zaburzenia homeostazy ustroju.

• Z pojęciem zmęczenia i przemęczenia spokrewnione jest pojęcie przeforsowania. Przeforsowanie jest to stan ostrego zmęczenia powstałym po jednorazowym wysiłku fizycznym, przekraczającym rzeczywistą (fizjologiczną) wydolność (wydajność) fizyczną organizmu.

Restytucja powysiłkowa jako element diagnostyki funkcjonalnej

• Okres restytucji powysiłkowej wskazuje na stopień zmęczenia pracą fizyczną i sprawność mechanizmów powysiłkowego wypoczynku

1

---