Inovace SEBS a ASEBS

5. Fyziologie technických činností

5.1. Horolezectví

5.1.1 Charakteristika horolezectví

Horolezectví je každá sportovní činnost spojená s výstupy v horách nebo v horolezeckém terénu. O vlastním lezení se hovoří, jakmile je k výstupu třeba použít i horní končetiny.

5.1.2 Metabolická charakteristika výkonu

Lezení je charakteristické intervalovým zatížením se střídáním intenzity. Intenzita se pohybuje od střední až po maximální.

Výkon trvá podle délky lezené trati.

Energie je kryta z ATP a CP a dále především z glykogenu. Jedná se o resyntézu ATP aerobní i anaerobní cestou. Anaerobní krytí je umožněno ATP-CP systém a dále anaerobní glykolýzou, při které se obnovuje ATP z glykogenu. Velká část výkonu je pak kryta oxidativní fosforylací, do které jako zdroj energie opět vstupuje glykogen.

Energetický výdej se pohybuje okolo 1200-200% nál. BM, což je okolo 20-60 kJ/min.

5.1.3 Funkční charakteristika výkonu

V následující tabulce uvádíme přehled některých vybraných fyziologických parametrů během výkonu.

Tab. č. 26. Hodnoty fyziologických parametrů během sportovního výkonu (upraveno dle Rotman In Heller, 1996*; Billat In Heller, 1995**; Budník-Jereb, 2007***; Watts, 2004****).

5.1.4 Specifické adaptace organismu na zátěž

Dochází celkově ke zvýšení aerobní kapacity (adaptace na vytrvalostní trénink) je nezbytné především pro rychlou regeneraci energetických zdrojů.

Z morfologických změn je především patrná hypertrofie svalových vláken na předloktí. Dále se u horolezců setkáváme s excentrickou hypertrofií myokardu a zvýšením VC plic.

Horolezci obvykle mívají po návratu z vysokohorského prostředí zvýšený počet erytrocytů.

5.1.5 Charakteristika sportovce

U horolezců obvykle převládají pomalá svalová vlákna (přibližně 70% I a 30% II).

V následující tabulce uvádíme přehled funkční charakteristiky sportovce, respektive výběr fyziologických parametrů při testu do maxima u lezců.

Tab. č. 27. Maximální hodnoty fyziologických parametrů při testu do maxima (upraveno dle Watts, 2004*; Budník-Jereb, 2007**).

Ruční dynamometrie:

U mužů 506-582 N, u žen 321-337 N (Watts 2004).

V následující tabulce uvádíme přehled základních parametrů somatické charakteristiky lezců.

Tab. č. 28. Somatická charakteristika (Watts, 2004).

5.1.6 Zdravotní rizika v horolezectví

Pro horolezectví je charakteristické vysoké riziko těžkých a často smrtelných úrazů: mnohočetných zlomenin, úrazů hlavy, poranění vnitřních orgánů, podchlazení a úrazů bleskem. Šok ve visu na laně, úrazy páteře po pádu do lana. Přetržení poutek šlach flexorů prstů.

Chronická poranění: záněty šlach flexorů prstů, bolesti v kolenních kloubech (chondropathia patellae). Epikondylitidy a útlakové nervové syndromy postihující n. medianus a n. ulnaris.

Často se setkáváme se spáleninami od lana.

Literatura:

BURNIK, S. – JEREB, B. Heart rate as an indicator of sport climbing intensity. Acta Univ. Palacki. Olomouc., Gymn. 2007, vol. 37, no. 1. s. 63-66.

HELLER, J. a kol. Fyziologie tělesné zátěže II. Speciální část – 3. díl. Praha: Karolinum, 1996. 222 str. ISBN: 80-7184-225-7.

WATTS, P. B. Physiology of difficult rock climbing. Eur J Appl Physiol (2004) 91: 361-372.

WERNER, I. - GEBERT , W. (2000) Blood lactate response to competitive climbing. In: Messenger N, Patterson W, Brook D (eds) The science of climbing and mountaineering, chapter 3 (CD-ROM). Human Kinetice Software, Champaign, III.

1.2. Potápění

5.2.1 Charakteristika potápění

Potápění dělíme na potápěčský sport a potápěčskou činnost. Potápěčský sport můžeme rozdělit na ploutvové potápění, rychlostní plavání – v bazénech. Distanční plavání a orientační plavání.

5.2.2 Metabolická charakteristika výkonu

Délka výkonu se liší podle druhu potápění. Při potápění na nádech je doba potápění dána možnou délkou apnoe. Doba potápění, je tedy dána schopností udržení apnoické pauzy, která závisí na předcházející náplni plic a na stupni adaptace na apnoe. Po maximálním inspiru u neadaptovaných osob se tato délka pohybuje okolo 50-60s.

Během potápění s přístroji k resyntéze ATP dochází především aerobní cestou. V těle probíhá oxidativní fosforylace, během které se jako zdroje energie využívá glykogenu a volných mastných kyselin.

Energetický výdej se pohybuje okolo 900-1200% nál. BM (Vránová, 1995 In Melicha)

5.2.3 Funkční charakteristika výkonu

V následující tabulce uvádíme přehled některých vybraných fyziologických parametrů během výkonu.

Tab. č. 29. Hodnoty fyziologických parametrů během sportovního výkonu (Vránová In Melicha, 1995).

5.2.4 Specifické adaptace organismu na zátěž

U potápěčů vlivem opakovaného potápění bez dýchacích přístrojů dochází ke zvýšení vitální kapacity plic, např. Martin Štěpánek – mistr světa ve volném potápění 8,4 l (Martin Štěpánek, 2001).

5.2.5 Charakteristika sportovce

V následující tabulce uvádíme přehled funkční charakteristiky sportovce, respektive výběr fyziologických parametrů při testu do maxima u potápěčů.

Tab. č. 30. Maximální hodnoty fyziologických parametrů při testu do maxima (Vránová In Melicha, 1995*, Martin Štěpánek, 2001**).

V následující tabulce uvádíme přehled základních parametrů somatické charakteristiky potápěčů.

Tab. č. 31. Somatická charakteristika (upraveno dle Vránová In Melicha 1995*, Martin Štěpánek, 2001**).

Při zvládnutí všech teoretických a praktických požadavků při výcviku lze tento sport vykonávat prakticky bez jakéhokoliv somatického omezení.

5.2.6 Zdravotní rizika při potápění

Nejčastější nehodou při potápění na nádech je náhlá ztráta vědomí. Utopení je pak sekundární jako důsledek ztráty vědomí. (Jirka, 1996 In Heller)

Poškození plic přetlakem, případně pod tlakem. Poškození bubínku, středního nebo vnitřního ucha tlakem. Poškození vedlejších dutin nosních tlakem. Podtlak v povrchových tělních dutinách.

Dekompresní nemoc, dusíkové opojení.

Podchlazení a vyčerpání.

Poranění vodními živočichy.

Literatura:

Martin Štěpínek. Biografie – osobní a fyziologické údaje. [online] Martin Štěpánek – Mistr Světa ve volném potápění [cit. 2012-03-01]. Dostupné na WWW: <www.avex.cz/martin_stepanek/cz/biography.htm>.

VRÁNOVÁ, Jana. Sportovní potápění. In Melichna, J. a kol. Fyziologie tělesné zátěže II. Speciální část – 2. díl. Praha: Karolinum, 1995. s. 136-145. ISBN: 80-7184-039-4.

1.3. Střelba

5.3.1 Charakteristika střelby

Střelba je široce rozsáhlý pojem. Na sportovním poli se setkáváme ryze se střelbou sportovní (disciplíny viz. tab. č. 32). Pak se můžeme se skupinou nadšenců setkat s rekreační střelbou. Bezpečností složky využívají svoji zbraň k obranně své, ostatních osob a majetku – praktická střelba.

Dále střelbu můžeme rozlišovat na střelbu statickou a střelbu dynamickou, v praxi se obvykle u bezpečnostních složek setkáváme s druhou zmiňovanou variantou.

Určité fyziologické aspekty jsou pro sportovní i obrannou střelbu stejné, některé se však i výrazněji liší.

Tab. č. 32. Přehled disciplín sportovní střelby (upraveno dle Brych, 2008).

Střelba je charakteristická izometrickou svalovou kontrakcí s menší energetickou náročností, ale rychlou únavností. Pro vyšší výkon ve střelbě je potřeba u střelců rozvíjet kradiorespirační funkce, nervosvalovou koordinaci, jemnou svalovou motoriku, rychlost reakce a zrakovou funkci.

Dýchání je při střelbě odlišné od jiných činností. Při střelbě dochází k zadržení dechu a po výstřelu dochází ke zvýšené ventilaci. Dechová cvičení vedou k lepšímu využití kyslíku a živin, tedy k menší nebo pomalejší únavě organismu.

Dobrý zrak je pro střelce jedním z limitujících faktorů výkonu. Lidské oko se dokáže přizpůsobovat kontinuálně změnám intenzity světla. Děje se to jednak díky reakcí duhovky, která je prakticky okamžitá, ale také adaptací světločivných orgánů sítnice. Tento proces může trvat několik minut. Z toho pro střelce vyplývá, že musí při střelbě pečlivě sledovat změny osvětlení terče. Periferní vidění má při střelbě na pohyblivé terče velký význam.

Sluchový analyzátor k samotné střelbě střelec nepotřebuje, ale sluch je právě v tomto okamžiku ohrožován. Hluk při střílení vzniká balistickým třeskem v okamžiku, kdy střela opouští hlaveň a spálené plyny pod zbytkovým tlakem se vějířovitě rozptýlí do prostoru.

(Brych, 2008)

Bez aerobního tréninku by nebyl oxidativní energetický systém střelce dostatečně vyvinut, což by mělo za následek rychlou únavu a především svalový třes. Vyšší aerobní kapacita také napomáhá střelci snadněji překonat fázi s potlačeným a nebo zadrženým dechem. Studie ukázaly, že míření a střelba představují pro svalstvo a nervovou soustavu člověka značnou zátěž.

Při střelbě stoupá hladina adrenalinu v krvi a srdeční frekvence se zvyšuje. Netrénovaný střelec může mít SF až 120 tepů/min, což se negativně projevuje na pevnosti držení zbraně a plynulosti spouštění. Fyzicky zdatný střelec může mít při výkonu SF okolo 80 tepů/min. (Skanaker, Antal, 2007)

Heller (1996) ve své práci uvádí hodnoty okolo 90-115 tepů/min.

Pokud si ruka při střelbě neodpočine, krevní oběh se zpomalí a ruka se brzy unaví. Nahromadění krve v ruce vyvolává změnu jejího objemu a tvaru. Ruka následně otéká, což výrazně ovlivňuje držení rukojeti zbraně. (Skanaker, Antal, 2007)

Hodnoty vitální kapaicty (VC) se u střelců pohybují mezi 3,7-4,1 l .

Tab. č. 33. Somatická charakteristika sportovních střelců (upraveno dle Heller, 1996*; Graham, 1994**).

Střelba za ztížených podmínek (Černý, Goetz, 2004)

Bezpečností složky se při střelbě obvykle setkávají v situacích za ztížených podmínek. Negativní vliv na střílení má především strestová reakce (např. ohrožení života). Z tělesných příznaků bychom mohli zmínit tunelové vidění (zúžení zrakového pole a výpadek periferního vidění), zvýšení SF, tuhnutí svalů a zhoršení koordinace pohybů (včetně narušení jemné motoriky) či třes končetin.

Střelba je v praxi obvykle prováděna:

• pod tlakem na rozhodovací schopnost
• pod časovým stresem
• pod tělesnou zátěží
• s rušivými akustickými vlivy
• pod vlivem bolesti

Během nácviku střelby je třeba bezpečnostní složky na tyto stížené podmínky dostatečně připravit. Proto i trénink je veden za zhoršených podmínek a modelové situace se co možná nejvíce blíží realitě.

Zdravotní rizika při střelbě

Při sportovní střelbě se obvykle setkáváme s pálením očí a překrvením spojivek. Střelci často mají vadné držení těla. Poškození sluchového ústrojí taktéž v tomto odvětví není vyjímkou. (Heller a kol. 1996 a Brych, 2008)

Literatura:

BRYCH, Jan. Sportovní střelba. Praha: Nakladatelství Karolinum, 2008. 261 str. ISBN: 978-80-246-1582-0.

ČERNÝ, Pavel – GOETZ, Michal. Manuál obranné střelby. Praha: Grada Publishing, 2004. 214 s. ISBN: 80-247-0739-X.

GRAHAM, S. A. a kol. A preliminary assessment of fines in elite male and female shooters. J. Sports Sci. 12, s. 161, 1994.

HELLER, Jan a kol. Fyziologie tělesné zátěže II. Speciální část – 3. díl. Praha: Karolinum, 1996. 222 str. ISBN: 80-7184-225-7.

SKANAKER, Ranger – ANTAL, Laslo. Sportovní střelba z pistole. Praha: Nakladatelství Naše vojsko, 2007. 193 str. ISBN: 80-206-0841-9.