Další základní složkou transportního systému je dýchací systém (obr. 22).
Obrázek 22 Stavba dýchacího systému
Stavba dýchacího systému
Dýchací systém se skládá z dýchacích cest a centrálního orgánu – plic. Vzduch do dýchacího systému vstupuje nosní a ústní dutinou. Postupuje dále do hrtanu a průdušnice, která se později větví na dvě průdušky. Ty vstupují do plic a větví se na menší průdušinky. Na konci průdušinek jsou tzv. plicní sklípky neboli alveoly. Zde dochází k přenosu kyslíku do krve. Proto jsou alveoly bohatě prokrveny.
Dýchání můžeme rozdělit do dvou základních fází: nádech (inspirace) a výdech (exspirace). Při nádechu pracují dýchací svaly, bránice se stahuje dolů a mezižeberní svaly zdvihají žebra vzhůru, tím se zvedá hrudní koš a vytvoří se prostor pro zvětšení objemu plic. Nádech také umožňuje změna tlaků v pohrudniční štěrbině. Při výdechu se dýchací svaly uvolňují, žebra klesají dolů a hrudní prostor se zmenšuje.
Fyziologické parametry dýchacího systému
Dechová frekvence (DF) = počet dechů za minutu, uvádí se v deších za minutu.
Dechový objem (DO) = objem vzduchu vydechnutého při jednom výdechu, resp. nádechu, uvádí se v litrech.
Minutová ventilace (MV) = objem vzduchu prodýchaného za minutu, uvádí se v litrech za minutu.
Vitální kapacita (VC) = objem vzduchu při maximálním výdechu, který je uskutečněn po maximálním nádechu, uvádí se v litrech.
Příjem (spotřeba) kyslíku (VO2) = množství kyslíku přijatého organismem za minutu, uvádí se v ml/min/kg. VO2max = maximální spotřeba kyslíku.
Výdej oxidu uhličitého (VCO2) = množství vydechnutého CO2 za minutu, uvádí se v ml/min/kg
Poměr respirační výměny/Respirační kvocient (RER/RQ) = poměr mezi vydýchaným CO2 a přijatým O2.
Ventilační ekvivalent pro kyslík (VE/VO2) = množství kyslíku, který přijmeme z 1 litru vzduchu.
Tepový kyslík (VO2/HR) = množství kyslíku, které se do krevního oběhu dostává při jednom srdečním stahu, uvádí se v ml.
Reakce a adaptace dýchacího systému na zátěž
Dechová frekvence (DF)
Hodnoty klidové dechové frekvence se u běžné populace pohybují okolo 16 dechů/min.
Reakce: Při zátěži se hodnoty DF zvyšují, závisí především na intenzitě zatížení. Maximální hodnoty se pohybují až okolo 40 dechů/min.
Adaptace: Díky zvýšení objemu plic, resp. zvýšení dechového objemu u trénujících dochází ke snížení klidových hodnot DF, hodnoty se mohou pohybovat pod 10 dechů/min. Maximální hodnoty se mohou šplhat až na 60 dechů/min.
Dechový objem (DO)
Hodnoty klidového dechového objemu u průměrné populace naměříme okolo 0,5 l.
Reakce: Při zátěži hodnoty DO rostou, mohou se pohybovat až okolo 2,5 l.
Adaptace: U vytrvalostně trénovaných dochází k navýšení hodnoty klidového dechového objemu na 1 l, u některých jedinců to může být i přes litr. Při zátěži se můžeme dostat na hodnoty okolo 60% z VC, tedy i přes 4 l.
Minutová ventilace (MV)
Minutová ventilace se dá dopočítat, když dechovou frekvenci vynásobíme dechovým objemem (MV=DF*DO). V klidu naměříme hodnoty okolo 8-10 l jak u nesportující tak sportující populace.
Reakce: Při zatížení minutová ventilace roste, její maximální hodnoty mohou jít až ke 120 l/min. Při MV nad 40-50 l dýchá člověk většinou s otevřenými ústy.
Adaptace: Vlivem tréninku se hodnoty maximální MV mohou ještě zvýšit, až na hodnoty okolo 180 l/min.
Vitální kapacita (VC)
Jedná se o statický parametr. Naměřené hodnoty závisí na několika faktorech: pohlaví, věku, povrchu těla, trénovanosti ap. Průměrná populace žen má hodnoty okolo 3-4 l, u mužů jsou pak naměřeny hodnoty okolo 4-5,5 l.
Reakce: Přímo při zátěži se test VC neprovádí, lze ho provést po skončení zátěže. Při zátěži nízkou intenzitou může po zátěži dojít ke zvýšení hodnot VC, jedinec se vhodně rozdýchá.
Adaptace: Vlivem vytrvalostního tréninku dochází ke zvýšení hodnot VC. Hodnoty se pohybují i přes 6 litrů. Nejvyšší hodnoty byly zaznamenány u plavců, i 8 l. Je to způsobeno důsledkem vydechování do vody (větší odpor než na suchu).
Příjem (spotřeba) kyslíku (VO2)
Klidové hodnoty příjmu kyslíku se pohybují okolo 3,5 ml/min/kg.
Reakce: Se zvyšující se intenzitou zatížení příjem kyslíku stoupá. Maximální hodnoty u žen se pohybují okolo 35 ml/min/kg a průměrné mužské populace okolo 45 ml/min/kg.
Adaptace: Adaptací na vytrvalostní trénink dochází ke zvýšení maximálních hodnot. U světových běžkařů hodnoty až 90 ml/min/kg. Vlivem vytrvalostního tréninku také dochází ke snížení příjmu kyslíku v určitých rychlostech, tzv. ekonomika běhu.
Tepový kyslík (VO2/SF)
Klidové hodnoty se pohybují okolo 5ml.
Reakce: U netrénovaných osob jsou maximální hodnoty u mužů 15-16 ml a u žen 10-11 ml.
Adaptace: U vytrvalostních sportovců dosahuje tepový kyslík hodnot 30-35 ml.