docFizjoprofilaktyka i motoryka zdrowotna w wieku starszym.
download 
Reklamacja Transkrypt
Fizjoprofilaktyka i motoryka zdrowotna w wieku starszym.
Fizjoprofilaktyka i motoryka zdrowotna osób starszych Lesław Kluba Pieter Bruegel (starszy) Zabawy dziecięce, 1560. Olej na desce – 118 x 161 cm Kunsthistorisches Museum, Wiedeń Heraklit z Efezu Panta rei Galileusz A jednak się kręci Kartezjusz Teoria mechanicystyczna Hipokrates z Kos Ruch = życie Sir Isaac Newton Prawa dynamiki Arystoteles Ruch ilościowy, jakościowy, lokalny Św. Tomasz z Akwinu (1225 – 1274) Pierwszy dowód na istnienie Boga • Jeśli istnieje ruch to musi istnieć pierwszy poruszyciel Ruch urasta do najważniejszego symbolu życia doczesnego Carlo Crivelli Święty Tomasz z Akwinu XV wiek National Gallery, Londyn „O fizycznym wychowaniu dzieci” Jędrzej Śniadecki 1768 – 1838 „Ruch jako lek nie ma substancji ani opakowania. Substancją tego leku jest pomysł zrodzony z nauki i doświadczenia. Jego podanie wymaga prawdziwego mistrzostwa. Przekazanie go choremu wraz z osobowością i sercem czyni ten lek niezastąpionym.” (Wiktor Dega 1962) Prof. Wiktor Dega (1896 – 1995) „Jeżeli ruch jest czynnikiem zdrowia, to brak ruchu jest czynnikiem usposabiającym do choroby” (Romanowski) Wrodzona autostymulacja „ruch jako środek terapeutyczny może zastąpić każdy lek, natomiast żaden środek leczniczy nie może zastąpić ruchu” Kasia – 6 lat (Tissot) Ola – 6 lat Mens sana in corporae sano Ruszaj się bo zardzewiejesz Fizjoprofilaktyka i motoryka zdrowotna fizjo (gr. fyzis = natura) • zgodnie z naturą • naturalnymi sposobami motor (łac. motor = ten kto porusza) • motoryka – zdolność do ruchu • ruch żywych organizmów Fizjoedukacja Fizjostymulacja Fizjoprofilaktyka Fizjoterapia Motoryka sportowa Motoryka zdrowotna Motoryka terapeutyczna Antropomotoryka • • • • • Treść ruchu Cechy ruchu Idea ruchu Forma ruchu Charakter ruchu Cel Cechy motoryczne Motyw Jakość (technika) Struktura Motoryczność w ontogenezie Życie motoryczne na koszt filogenezy Rodzaj lokomocji Okres w rozwoju dziecka Organizmy wodne Pływanie Okres łonowy Wyjście na ląd Pełzanie Niemowlę Gromada ssaki Czworakowanie 9 miesięcy Rodzina człowiekowate Chód dwunożny 1 rok Między 2 i 3 rokiem życia definitywnie rozchodzą się linie życiowe człowieka i małpy (praksje) ONTOGENEZA FILOGENEZA Okres w dziejach życia na Ziemi Ontogeneza lokomocji 2 3 1 6 4 5 Sprawność fizyczna Ogólna Specjalna Sprawność fizyczna to aktualna możliwość wykonania ruchu, który wymaga znacznego zaangażowania i wszechstronnego rozwoju cech motorycznych Stan zdrowia Predyspozycje wrodzone (uzdolnienia i budowa) Warunki fizyczne Sprawność fizyczna ogólna Cechy psychiczne Trening Środowisko Ocena gibkości Metody standardowe Metoda zaawansowana C7 – L5 (różnica w skłonie i wyproście) lub b–a/a (wskaźnik Wolańskiego) Fototopografia dynamiczna Ocena siły Metody dynamometryczne (zawsze obie ręce) Pomiar czasu zwisu na drabince lub drążku Zuzia 3,5 roku Rozwijanie siły mięśniowej Zmiany siły mięśniowej w zależności od wieku i płci Zmiana zdolności do wytrenowania siły w ciągu życia człowieka Mężczyźni Kobiety % % 100 100 80 80 60 60 40 40 20 Wiek 10 20 30 40 50 60 20 Wiek 10 20 30 40 50 60 Za 100% przyjęto największą siłę mięśniową mężczyzn i szczyt możliwości mężczyzn Rozwój siły u chłopców i dziewcząt Rzut 1 kg piłką lekarską Rzut 2 kg piłką lekarską m m Chłopcy Dziewczęta 6,0 10 5,5 9 5,0 8 4,5 7 6 5 4,0 3,5 8 9 10 Wiek w latach 11 Chłopcy Dziewczęta 12 13 14 15 16 17 18 19 Wiek w latach Zmiany z wiekiem siły dynamicznej mierzone czasem zwisu na ugiętych ramionach Czas zwisu na ugiętych ramionach sek 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 chłopcy dziewczęta 6 8 10 12 14 16 18 22 27 Wiek w latach 35 45 55 65 Ocena mocy Skok w dal z miejsca obunóż Skok Sargenta [(wysokość doskoczna – wysokość dosiężna) x 100] : wysokość dosiężna Julia 5 lat Rzut piłką lekarską Rozwój mocy u chłopców i dziewcząt w wieku 8 – 19 lat na podstawie skoku dosiężnego cm 52 48 44 40 36 32 28 24 20 chłopcy dziewczęta 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Wiek w latach Siła eksplozywna w różnych klasach wieku mierzona odległością rzutu piłką palantową i wyskokiem dosiężnym Sargenta Rzut piłką palantową m 45 40 35 30 25 20 15 10 5 chłopcy dziewczęta 4 6 8 10 12 14 18 Wiek w latach 22 cm 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 Wyskok dosiężny Sargenta chłopcy dziewczęta 6 10 14 18 22 27 Wiek w latach 35 45 Ocena zręczności Dowolne zadanie małej motoryki Marcel 6 lat Nawlekanie igły Ocena szybkości Szybkość ruchu prostego Próba zawiera pomiar czasu reakcji • Szybkość ruchu pojedynczego • Szybkość ruchów cyklicznych • Szybkość sprintu • Test Scota • Szybkość reakcji Zmiany z wiekiem szybkości w biegu na 20, 40 i 60 m Czas biegu w sekundach 20 m 7 40 m 6 10 5 9 4 60 m 14 13 12 8 11 7 10 3 4 5 6 6 8 10 12 Wiek w latach Chłopcy Dziewczęta 14 16 18 Kształtowanie szybkości u chłopców i dziewcząt Bieg na 30 m Bieg na 60 m sek sek 6,0 chłopcy chłopcy dziewczęta 9,0 6,5 10,0 dziewczęta 7,0 11,0 8 9 10 Wiek w latach 11 11 13 14 17 Wiek w latach 18 19 Ocena koordynacji • Złożone zadania ruchowe • Powtarzane cykle • Zależna i niezależna praca kończyn górnych i dolnych np.: Ola 8 lat gra w badmintona pływanie ćwiczenia gimnastyczne Liczba błędów na 10 sekund Zmiany z wiekiem koordynacji z uwzględnieniem szybkości ruchów ręki lewej 14 Test koordynacji 13 Chłopcy Dziewczęta 12 11 10 6 8 10 12 14 16 18 22 30 Wiek w latach 35 55 80 Ocena równowagi Równowaga dynamiczna Równowaga statyczna Stanie na jednej nodze Julia 5 lat Ewelina 13 lat Marszowy test równowagi w punktach Zmiany z wiekiem poczucia równowagi marszowej 40 Chłopcy Dziewczęta 37 33 30 27 6 8 10 12 14 16 18 22 35 Wiek w latach 55 80 Ocena celności W tym koordynacja oko – ręka Ocena zwinności Próba przewrotu w przód Julia 5 lat Kształtowanie zwinności u chłopców i dziewcząt w wieku 8 – 18 lat ocenianej na podstawie biegu z przewrotem wg testu Denisiuka sek chłopcy 15 16 17 18 19 20 21 22 23 dziewczęta 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Wiek w latach 18 Ocena poczucia rytmu Gabrysia 5,5 lat Ruchy części ciała i/lub całej postaci w rytmie narzuconym przez metronom Ocena skoczności Tymon 5 lat • • • • podskoki w miejscu na jednej nodze i obunóż przeskoki gra w gumy gra w klasy Ocena wytrzymałości Burpee Test Metody alternatywne 1. W ciągu minuty 2. Do zmęczenia 3. Dokładność do ¼ cyklu bieg przysiady step ergometr wiosła Cykli na minutę Zmiany z wiekiem wytrzymałości mierzonej testem Burpee’go wg Wolańskiego chłopcy 24 22 20 18 16 14 12 10 8 dziewczęta Burpee Test Wiek w latach 6 8 10 12 14 18 22 Paradoks biologiczny • Człowiek posiada potężny aparat ruchowy • Same tylko mięśnie stanowią 45% masy ciała • Jest zdolny do ciężkich i długotrwałych wysiłków • Ale tych wysiłków nawet w ograniczonej formie nie wykonuje • Wśród czynników determinujących stan zdrowia 50% przypisuje się właściwemu stylowi życia • Kluczowym elementem jest aktywność fizyczna • W ostatnim stuleciu nastąpiło skrócenie czasu snu człowieka z 10 – 12 do 5 – 6 godzin na dobę przyczyniając się do wzrostu chorób psychicznych i „zmęczenia współczesnością” • Zwiększona aktywność fizyczna będzie wpływała na zakres zmian w obszarze wszystkich cech sprawności organizmu związanych ze stanem zdrowia Styl paleo • Przesłanki • • • • Przodek „zbieracz – myśliwy” – silny, sprawny, szczupły Szedł lub biegł 10 – 20 km dziennie Żył w niedoborze pożywienia Wolny od chorób przewlekłych • Filozofia • Odtworzyć naturalne formy ruchu • Zbilansować dietę • Cel • Wdrożyć metodykę paleo w leczeniu chorób cywilizacyjnych Człowiek pierwotny wykonywał różne czynności ruchowe Programy ćwiczeń łączące różne typy wysiłku najlepiej zapobiegają chorobom cywilizacyjnym Paleo Obecnie • • • • • • • • • • Przełaje i ścieżki zdrowia Lekka atletyka Treakking Gimnastyka Siłownia • • • • • Aquafitness, pływanie Obozy wędrowne Grzybobranie, spacery Rekreacja, paintball, podchody Trening sztuk walki, gry sportowe • • • • • Biegi terenowe i skoki Rzuty kamieniami i włócznią Wspinania na drzewa Zwisy i podciągania na gałęziach Dźwigania głazów i toczenie kłód drewna Proste ruchy pływackie Organizacja ogniska Zbieranie runa leśnego Tropienie zwierzyny Walki wręcz Malinowski A.: Antropologia. PWN, 2002 Wolański N., Parizkova J.: Sprawność fizyczna a rozwój człowieka. SiT, 2000 Genom ukształtowany w paleolicie nie zmienił się • Jest to genom aktywnego stylu życia • Organizmy najlepiej się rozwijają na diecie i w środowisku do którego są ewolucyjnie przystosowane Fotografia z początku XX w. Sylwetki dorosłych i dzieci aborygenów • Rozbieżność między dietą i stylem życia a genomem ukształtowanym w paleolicie odpowiada za epidemię otyłości O`Keefe J. H., Cordain L.: Współczesna dieta i styl życia a ludzki paleolityczny genom: przyczyny chorób układu krążenia. Medycyna po Dyplomie, vol 14/ Nr 4/ kwiecień 2005 Aktywny styl życia Proconsul Australopitek Homo erectus Homo sapiens D i e t a Orzechy Nasiona Owoce Woda Włókna Larwy Dziczyzna Miód Bezkręgowce Ryby Ptaki Gryzonie Aktywny styl życia 10 000 lat 1000 lat 100 lat Dieta : Przetworzone ziarna, mąka, ziemniaki, cukier, sól, tłuszcz, alkohol, drób, mięso zwierząt hodowlanych, przetworzone warzywa i jarzyny, nabiał, środki konserwujące żywność, związki chemiczne, słodycze, używki Czasy współczesne Pasywny styl życia Zmiany aktywności i diety w filogenezie gatunku ludzkiego 30 mln lat temu EWOLUCJA REWOLUCJA Obecnie 10 tys lat temu 10 tys lat temu Społecznie jesteśmy obywatelami XXI wieku ale genetycznie należymy do paleolitu (badania DNA) Dzieli nas tylko tyle • 100 lat – 5 pokoleń (4)[3] • 1000 lat – 50 pokoleń (40)[30] • 10 000 lat – 500 pokoleń (400)[300] a łączy paleo fitness 100 000 pokoleń zbieracko – myśliwskich 500 pokoleń rolniczych 10 pokoleń przemysłowych Założenia metody • Ruchy wszechstronne • Kształtowanie siły, mocy, wytrzymałości, szybkości i zwinności • Aktywność codzienna • Naśladowanie ruchów osób dorosłych przez dzieci • Naśladowanie ruchów zwierząt • Czynności o charakterze kultowym • Taniec bojowy • Taniec godowy • Taniec religijny rytm, śpiew, okrzyki, oddech Kowalski J.A.: Kobieta i sztuka paleolitu. 2011 Wierciński A.: Magia i religia. Szkice z antropologii religii. 1994 Moszyński K.: Kultura ludowa Słowian. 2000 • Wykorzystanie naturalnych warunków • • • • • • Drzewa (wspinania, zwisy, podciągania) Gałęzie i kłody (na ognisko, do rzucania) Kamienie i głazy (rzuty, dźwigania, toczenia) Rzeki, strumienie, jeziora, plaże (piasek) Górki, skałki, skarpy (wspinania, skoki) Lasy, łąki, zarośla (biegi długie, marszobiegi, biegi z przeszkodami, podchody, chowany, berek, czołgania, skłony) • Zbieranie (grzybów, jagód, poziomek itd.) • Siłowanie (na rękę, przepychanie, przeciąganie liny) • Budowa (szałasu, tamy, mostku, przystani) Trwałą cechą kultury fizycznej paleolitu był funkcjonalizm Paleo fitness Wild fitness MovNat (moving naturally) re – Evolution Paleo lifestyle Erwan Le Corre The Natural Movement Coaching System Movnat. com Wydolność fizyczna VO2max Wiek 10 lat Wydolność fizyczna to zdolność do wykonywania maksymalnej pracy bez wyraźnych zaburzeń homeostazy (Kozłowski) 47ml 38ml Masa ciała 20 kg 1,3 L 0,9 L Masa ciała 25 kg 1,6 L 1,0 L Wydolność Czynniki wewnętrzne Czynniki zewnętrzne • Serce i krążenie • Wiek i płeć • Płuca i wentylacja • Genetyka • Mózg i sterowanie • Trening • Przekaźniki i hormony • Psychika • Metabolizm mięśni • Dieta i środowisko wynik Cooper – 504,9 VO2max = 44,73 [ml ● kg-1 ● min-1] VO2max = 1,7 ● PWC170 + 1240 [ml/kg m.c./min] Wydolność ? Wytrzymałość Wydolność Wytrzymałość Wydolność Wytrzymałość Wydolność Wytrzymałość fizjologia motoryka Wydolność Wytrzymałość Przetwarzanie energii (metabolizm) Długotrwały wysiłek bez wyczerpania (tolerancja wysiłku) Razem tzw. „kondycja” Wydolność Tlenowa Beztlenowa (Moc) Wytrzymałość Wydolność Tlenowa Beztlenowa (Moc) Wytrzymałość Siłowa Szybkościowa Korzyści diagnostyczne • Określenie deficytów sprawności • Transfer potencjału motorycznego – – – – Dzieciństwo Młodość Dorosłość Starość • Określenie poziomu wydolności • Trening cardio – Progresja w wieku rozwojowym – Stabilizacja w wieku dojrzałym – Regresja inwolucji w wieku starszym Ocena sprawności i wydolności Cele : 1. Zapewnienie harmonii rozwoju i jego kontrola 2. Niwelacja opóźnień 3. Diagnostyka fizjoterapeutyczna i monitorowanie usprawniania 4. Selekcja sportowa jednostek uzdolnionych ruchowo 5. Badania epidemiologiczne Ala 6 lat Martyna 7 lat Chód człowieka Dwunożny chód to rytmiczne gubienie i odzyskiwanie równowagi w zmieniających się na przemian fazach wykroku i podporu • Cecha indywidualna • Cecha kulturowa, etniczna, środowiskowa • Zmienność wewnątrzosobnicza • Charakter stały 7 – 9 rok życia • Warianty okresowe (l.a., modelki, żołnierze) Definicja chodu człowieka Precyzyjnie kontrolowane czynności polegające na skoordynowanych, powtarzalnych ruchach kończyn i tułowia, których celem jest bezpieczne przemieszczenie ciała człowieka w pozycji pionowej z miejsca na miejsce, z równoczesnym minimalnym wydatkiem energetycznym. (Gage J.R., DeLuca P.A., Renshaw T.S.) Ocena chodu • Analiza biomechaniczna – Cechy chodu fizjologicznego – Wyznaczniki chodu • Analiza dynamiczna – Praca mięśni (wewnętrzna) – Siła grawitacji (zewnętrzna) • Analiza kinematyczna – Wzajemne położenie kkd względem siebie • Faza podporu (oparcie pięty o podłoże – stopa płasko – odbicie się z przodostopia) • Faza wykroku (stopa nie ma kontaktu z podłożem) • Moment podwójnego podporu Cykl chodu KS – kontakt stopy OPKP – oderwanie od podłoża palucha kończyny przeciwnej KSPK – kontakt stopy kończyny przeciwnej OP – oderwanie palucha od podłoża Faza podporu, przenoszenia i podwójnego podporu Fazy chodu fizjologicznego Cechy chodu fizjologicznego • • • • • Dwunożny Naprzemienny Przedsiębieżny Symetryczny Harmonijny – Izometryczny (jednakowa długość kroku) – Izochroniczny (taki sam czas podporu po obu str.) – Izotoniczny (stałe napięcie mięśniowe) Parametry chodu prawidłowego Parametr Wartości średnie Szybkość 1,5 +/- 0,2 m/s Miarowość 116 +/- 10 kroków/min Długość kroku 0,78 +/- 0,065 m Długość kroczenia 1,56 +/- 0,13 m Szerokość kroku 0,08 +/- 0,01 m Długość kroku – odległość między tymi samymi punktami anatomicznymi stóp, mierzona w linii kierunku chodu podczas fazy podwójnego podporu Długość kroczenia – suma długości prawego i lewego kroku podczas pojedynczego cyklu chodu Szerokość kroku – odległość między stopami w płaszczyźnie czołowej mierzona podczas fazy podwójnego podporu Miarowość – liczba kroków w jednostce czasu Szybkość – droga przebyta w jednostce czasu Niefizjologiczne chody okresowe Aktywność mięśniowa (1) • Aktywność mięśniowa podczas I fazy podwójnego podporu od 0 do 15% cyklu chodu • • Prostownik długi palców, prostownik długi palucha, piszczelowy przedni, czworogłowy udu – skurcz izometryczny Kulszowo – goleniowe – skurcz koncentryczny przeciw zgięciu w biodrze • Aktywność podczas fazy pojedynczego podporu od 16 do 40% cyklu chodu • Czworogłowy uda – rozkurcz ekscentryczny Aktywność mięśniowa (2) • Aktywność podczas fazy pojedynczego podporu, moment odbicia stopy, od 41 do 50% cyklu chodu • • Trójgłowy łydki, strzałkowy długi – koncentrycznie Czworogłowy uda – rozpoczyna pracę koncentryczną • Aktywność podczas drugiej fazy podwójnego podporu, asekuracja przenoszenia ciężaru ciała, od 51 do 60% cyklu chodu • Trójgłowy łydki - izometrycznie Aktywność mięśniowa (3) • Aktywność podczas drugiej fazy podwójnego podporu, oderwanie palucha od podłoża, od 61 do 75% cyklu chodu • Trójgłowy łydki – w czasie propulsji praca koncentryczna • Kulszowo – goleniowe izometryczna • Aktywność mięśni podczas fazy przenoszenia od 76 do 100% cyklu chodu • Prostownik długi palców i palucha, piszczelowy przedni, biodrowo – lędźwiowy, prosty uda – izometrycznie • Kulszowo – goleniowe – hamują podudzie Analiza dynamiczna • Mięśnie stabilizujące • Mięśnie przyspieszające • Mięśnie hamujące • Praca – Koncentryczna – Ekscentryczna – Izometryczna Czynność EMG w czasie chodu rejestrowana z jednej nogi • Tibialis anterior • Gastrocnemius (głowa boczna) • Vastus medialis • Rectus femoris • Semimembranosus • Biceps femoris • Gluteus maximus • Kontakt stopy Czynność mięśni w chodzie fizjologicznym i spastycznym Atrybuty chodu • Stabilność podparcia (kąt st. skokowego 90) • Prawidłowy prześwit (18 mm) • Odpowiednie ustawienie stopy • Prawidłowa długość kroku • Minimalny wydatek energetyczny Determinanty chodu • • • • Skręt miednicy w płaszczyźnie poziomej +/- 4 stopnie Pochylenie miednicy w płaszczyźnie czołowej Zgięcie w kolanie w fazie podporu 15 st. Ruchy stopy i stawu skokowego górnego – zwiększają efektywną długość kończyny • Ruch kolana i rotacje poprzeczne nóg – wydłużają lub skracają funkcjonalną długość • Ruchy boczne miednicy – redukowane przez anatomiczną koślawość kolan Wyznaczniki chodu Kalifornijski Uniwersytet Berckeley w Los Angeles I miednica Płaszczyzna pozioma II miednica Płaszczyzna czołowa III kolano Faza podporu IV ruchy stopy i stawu skokowego V kolano Zakres skrętu 8O Zmniejszenie amplitudy środka ciężkości o 50% Zgina się do 15O Stopa grzbiet, stopa podeszwa Kostki zakreślają łuk Przekładanie masy ciała Wydłużenie kroku Chroni palce przed zaczepieniem Po pełnym obciążeniu wyprost Goleń i kostki zakreślają łuk Amortyzuje wydłużenie Łączy się z poprzednimi wyznacznikami Noga wykroczna = rotacja zew. Noga podporowa = rotacja wew. Po stronie wykrocznej odwiedzenie po stronie podporowej przywiedzenie uda Redukuje wysokość unoszenia środka ciężkości, wygładza jego linię Zgina się gdy długość kończyn się zwiększa wskutek unoszenia kostek VI miednica Ruchy boczne Kinematyka stawów w chodzie Ruchy miednicy 2 1 3 1. Nachylenie w płaszczyźnie strzałkowej 2. Nachylenie w płaszczyźnie czołowej 3. Rotacja w płaszczyźnie horyzontalnej Staw biodrowy 1 2 3 1. Ruchy w płaszczyźnie strzałkowej (zginanie – wyprost) 2. Ruchy w płaszczyźnie czołowej (przywiedzenie – odwiedzenie) 3. Ruchy w płaszczyźnie horyzontalnej (rotacyjne) Staw kolanowy Stopa 1 2 Ruch stopy w płaszczyźnie strzałkowej (zginanie podeszwowe – grzbietowe) 1. Zakres ruchów rotacyjnych uda wobec goleni 2. Ruch kolana w płaszczyźnie strzałkowej (zginanie – prostowanie) Wzajemne ruchy elementów szkieletu podczas chodu Zmiany kątów podczas prawidłowego cyklu chodu • Rotacja tułowia (miednica – obręcz barkowa) • Ramię • Łokieć • Biodro • Kolano • Kostka • Stawy śródstopno - palcowe Zmiany kątów w zgięciu i wyproście stawów biodrowego, kolanowego i skokowego podczas chodu Ruchy obręczy barkowej i tułowia • Ruchy te odbywają się na podłożu istniejącej koordynacji skrzyżnej (reciprokalności chodu) • Są warunkiem zachowania harmonii i energooszczędności chodu • Pozycja obręczy barkowej jest ściśle związana ze zmianami pozycji kończyn górnych Droga środka ciężkości w przestrzeni ∞ 4,4 2,2 Kierunkowa linia progresji jako krzywa sinusoidalna leżąca w dwóch płaszczyznach (strzałkowej i poziomej) Rzutowanie środka ciężkości na płaszczyznę czołową ma kształt regularnej ósemki, która mieści się w kwadracie 5 cm (2 cale) Chód a płeć Kinetyka chodu Rozkład wartości siły nacisku na podłoże podczas prawidłowego chodu (grf) a. Siły pionowe b. Siły przednio – tylne c. Siły boczno – przyśrodkowe Grf (ground reaction force) jest sumą ciężaru oraz przyspieszenia wszystkich elementów ciała podczas chodu. Jego rozkład i zmienność są wynikiem zmian położenia środka ciężkości ciała wobec podłoża i obciążanej kończyny. Obciążenie stopy prawidłowej • W jednym cyklu obciążenie stopy wynosi 60% czasu • Na fazę wykroku przypada 40% tego czasu • Chód posiada moment podwójnego podporu • Napędem środka ciężkości jest propulsja – – – – – Czas podparcia 58 – 64% Czas przeniesienia 36 – 42% Czas podwójnego podporu 16 – 22% Naturalny rytm 101 – 122 kroków/min Szybkość = rytm x długość Przebieg obciążeń stopy prawidłowo wysklepionej Rozkład sił reakcji podłoża Najstarsze ślady stóp datowane są na 3,6 mln lat temu • Rekonstrukcja Lucy i jej męża (Australopithecus affarensis ) Człowiek współczesny Człowiek współczesny chodzący jak małpa 3,6 mln lat temu Skany obciążenia stopy Porównanie sił i przebiegu obciążenia stopy u człowieka, szympansa i gibbona Rozkład sił reakcji podłoża u człowieka i małp człekokształtnych Procentowe obciążenie elementów stopy w fazie pojedyńczego podporu Wartości kątów stawowych w zależności od cyklu chodu Formy lokomocji • Chód fizjologiczny • Bieg - forma lokomocji w zakresie średnich prędkości, nie ma fazy podwójnego podporu, krótkie fazy lotu • Sprint – po fazie dłuższego lotu następuje kontakt z podłożem palcami a nie piętą Różnice między chodem i biegiem Rozkład sił w czasie biegu w płaszczyźnie strzałkowej Chronocyklogram biegu Cechy biegu a b a) faza lotu b) faza lotu i pojedynczego podporu Haile Gebreselassie trening i animacja jego biegu Wypracowanie powtarzalności ruchu Bekele i Haile Usain Bolt Paula Radcliffe Wysiłek fizyczny • Wysiłek fizyczny jest to czynność mięśni szkieletowych, której wynikiem jest wykonywanie pracy zewnętrznej wraz ze wszystkimi towarzyszącymi jej funkcjonalnymi zmianami w organizmie • Zakres i rodzaj zmian czynnościowych w organizmie zależą od • • • • Czasu trwania wysiłku Jego intensywności Rodzaju skurczów mięśni Wielkości grup mięśniowych zaangażowanych w pracę Klasyfikacja wysiłków fizycznych (1) • Podział ze względu na wielkość grup mięśniowych zaangażowanych w ruch – Wysiłki o charakterze lokalnym – Wysiłki o charakterze regionalnym – Wysiłki o charakterze ogólnym • Podział ze względu na rodzaj skurczów – – – – – Wysiłki dynamiczne Wysiłki statyczne Wysiłki o charakterze mieszanym Wysiłki interwałowe Praca ujemna Klasyfikacja wysiłków fizycznych (2) • Podział ze względu na czas trwania (praktyczny) – Wysiłki krótkotrwałe – Wysiłki średnie – Wysiłki długotrwałe • Podział ze względu na czas trwania (biochemiczny) – – – – – Do 10 sekund Od 10 sekund do 2 minut Od 2 do 15 minut Od 15 do 60 minut Powyżej 60 minut • Podział ze względu na energetykę ~ fosfageny mięśniowe ~ glikogen mięśniowy ~ glukoza płynów (krwi) ~ glikogen wątroby ~ WKT lipoliza – Wysiłki krótkotrwałe o mocy maksymalnej (beztlenowe, zależne od CP i ATP) – Wysiłki długotrwałe (tlenowe) • Podprogowe (do progu mleczanowego, WKT) • Ponadprogowe (powyżej LT, glikogen) – Wysiłki mieszane (tlenowo – beztlenowe) Klasyfikacja wysiłków fizycznych (3) • Podział ze względu na intensywność – Obciążenia względne • Submaksymalne • Maksymalne • Supramaksymalne – Obciążenia bezwzględne • • • • • • Wykonana praca (kJ) Uzyskana moc (W) dla dynamiki Uzyskana siła (N) dla statyki Zużyta energia (kJ/min) Wielkość pułapu tlenowego (VO2) Metabolizm (MET) Podział wysiłków rehabilitacyjnych Trening rehabilitacyjny regenerujący Wczesna faza rehabilitacji Indywidualna tolerancja obciążeń LA (mmol/l) 2 2 4 HR (1/min) 130 140-160 Do 170 VE (l/min) 20 30 40 VO2max (%) 30 50 75 Mierniki wydolności fizycznej Dla potrzeb: Medycyny pracy Rehabilitacji Diagnostyki klinicznej Rekreacji i wf Dla potrzeb: sportu Funkcjonuje pojęcie „wydolność tlenowa” Zdolność do wysiłków fizycznych w szerokim zakresie intensywności i czasu trwania Jej miarą jest VO2max LT Poszerzenie o MPO Funkcjonowanie organizmu podczas wysiłku fizycznego (1) • Trzy okresy czynnościowe • Spoczynek • Wysiłek • Restytucja • Niezależnie od rodzaju wysiłku zawsze wzrasta zapotrzebowanie na tlen w pracujących mięśniach • • • • Natychmiastowe pobudzenie układu krążenia (zwiększenie HR oraz SV) Powstanie deficytu tlenowego Równowaga czynnościowa lub jej brak Dług tlenowy • HR, SV i ciśnienie skurczowe krwi wzrastają wraz z intensywnością wysiłku • Ciśnienie rozkurczowe nie wzrasta (wzrost powyżej 110 mm Hg – badania) Funkcjonowanie organizmu podczas wysiłku fizycznego (2) • Wentylacja minutowa płuc, pobieranie tlenu i wydalanie dwutlenku węgla zwiększają się • Zmieniają się właściwości i skład krwi • W okresie restytucji występują zjawiska związane ze spłatą długu tlenowego • Wykonywanie wysiłku w pozycji leżącej lub siedzącej wpływa na wskaźniki krążeniowe • Wysiłki statyczne są większym obciążeniem dla układu krążenia niż wysiłki dynamiczne Porównanie reakcji układu krążenia na wysiłek statyczny i dynamiczny. Intensywność wysiłku podano jako pobór tlenu dla 30% MVC i jazdy na cykloergometrze BP [mm Hg] HR/min statyczny dynamiczny 160 120 80 220 180 140 100 60 skurczowe rozkurczowe wysiłek 5 minut wypoczynek 5 minut wysiłek 5 minut 5 minut wypoczynek Reakcje ustroju na różne typy pracy mięśniowej Parametr Praca izometryczna Praca izokinetyczna HR Wzrost Wzrost 3x SV Bez zmian Wzrost 2x Q Wzrost Wzrost 3x TPR Bez zmian Spadek BPs Wzrost Wzrost 2x BPd Wzrost 3x Bez zmian VO2 Wzrost Wzrost 3x Deficyt tlenowy i dług tlenowy • Etapy wysiłku o jednakowym obciążeniu dynamicznym – Adaptacja do realizacji wysiłku – Stan równowagi czynnościowej – Okres restytucji powysiłkowej Poziom zapotrzebowania na tlen zużycie spoczynkowe EPOC – excess postexercise oxygen consumption Deficyt tlenowy VO2 [l/min] 2,5 1,5 EPOC • im dłuższy wysiłek tym większy EPOC • resynteza ATP i PC • cykl Cori (resynteza glikogenu z mleczanu) • zużywanie mleczanu • zwiększone HR i VE • zwiększone stężenie A, NA,T3 • podwyższona temperatura 0,5 0 5 wysiłek 180 min EPOC może dochodzić do 11 – 15 l O2 i w każdej sytuacji przekracza wartość deficytu tlenowego Podczas wysiłku o stale wzrastającym obciążeniu nie ma równowagi między podażą i zużyciem tlenu Dług tlenowy wysiłek restytucja Zapotrzebowanie na tlen Deficyt tlenowy spoczynek Wentylacja płuc • Fazy wzrostu wentylacji płuc w czasie wysiłku o jednakowej intensywności Spoczynek Fazy: Wysiłek fizyczny Przejścia Równowagi Spoczynek Przejścia Zmiany wskaźników fizjologicznych w wyniku powtarzającego się wysiłku fizycznego (treningu) Częstość skurczów serca trenujący HR spocz. wysiłek wypoczynek nietrenujący HR spocz. Czas Zmiany czynności układu krążenia podczas submaksymalnych i maksymalnych wysiłków fizycznych zachodzące pod wpływem treningu fizycznego Parametr VO2 HR SV Q AVd Kurczliwość m. sercowego Wysiłek Submaksymalny Maksymalny = ↓ ↑ =↓ =↑ ↑ = ↑ ↑ ↑ ↓ = Objętość (l) Zmiany objętości krwi na skutek treningu 7 6 5 4 3 2 1 Osocze 43% Przed treningiem 37% Po treningu Krwinki Przepływ krwi w spoczynku oraz podczas wysiłku fizycznego o różnej intensywności Zmiany stężenia wolnych kwasów tłuszczowych we krwi podczas wysiłku fizycznego WKT [ mmol/l] 1,5 wysiłek 1,0 0,5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 min Wpływ jednokrotnego wysiłku fizycznego na funkcje układu immunologicznego Wpływ umiarkowanego wysiłku fizycznego na aktywność cytotoksyczną komórek NK 150% Aktywność cytotoksyczna komórek NK Stan spoczynkowy 100% 0% Wysiłek umiarkowany 0h Czas po wysiłku 24 h Hipoteza „otwartego okna” Wpływ ciężkiego wysiłku fizycznego na aktywność cytotoksyczną komórek NK Aktywność cytotoksyczna komórek NK 150% infekcja Stan spoczynkowy 100% „open window” 50% Wysiłek ciężki Czas po wysiłku 0h 24 h Zmiany w układzie odpornościowym w wyniku wysiłku fizycznego • Umiarkowany wysiłek fizyczny stymuluje, a ciężki wysiłek hamuje odpowiedź immunologiczną • W czasie wysiłku umiarkowanego aktywność komórek NK zwiększa się, aby powrócić do stanu spoczynkowego po 0,5 – 24 godzinach • W wysiłkach maksymalnych aktywność komórek NK w 1,5 godziny po wysiłku obniża się o 40 – 60% i na tym poziomie utrzymuje się przez 6 godzin (maratończycy) Zależność między wysiłkiem fizycznym a częstością zakażeń górnych dróg oddechowych bezczynność trening zawody Częstość zakażeń wysoka umiarkowana niska niska umiarkowana wysoka Intensywność i objętość wysiłku fizycznego Przemiany glukozy podczas wysiłków fizycznych u zawodników tętnice Glukoza (mmol/l) 5 żyły 4 3 2 różnica tętniczo - żylna 1 0 3 15 30 min 300W 50W spoczynek wysiłek restytucja Zmiany HR w czasie wysiłku kkg i kkd przy takim samym pobieraniu tlenu Tętno (1/min) 180 150 Praca kkg 120 90 Praca kkd 60 0,5 1,0 1,5 2,0 pochłanianie tlenu (l/min) Próg mleczanowy – stopień wydolności LA [mmol/l] Niewytrenowani Rehabilitacja Wytrenowani Sport 12 8 4 1 130 180 HR [ud./min] Zmiany powysiłkowe w składzie i właściwościach fizjologicznych krwi (1) • Objętość krwi krążącej (BV) • Wysiłek jednorazowy powoduje zmniejszenie objętości o 15 – 16% ze wzrostem hematokrytu ponad 50% • Racjonalny trening powoduje zwiększenie krwi krążącej o ok. 20%, a stężenie hemoglobiny wzrasta do górnej granicy normy osiągając 16 g/100 ml krwi • Krwinki czerwone • Pomimo stwierdzonej powysiłkowej hemoglobinurii, hematurii i hemolizy (występujących po intensywnych wysiłkach fizycznych – maraton) • Brak jest jednoznacznych poglądów na obraz erytrocytów podczas wysiłków umiarkowanych Tendencje zmian w obrazie erytrocytów (2) Wysiłek umiarkowany Brak zmian Zwiększenie Zmniejszenie Krwinki czerwone + ++ +++ Retikulocyty + ++ + Hemoglobina +++ + + + + +++ Oporność osmotyczna erytrocytów Trening (i pobyt) na wysokości 2000 – 3500 m n.p.m. stymuluje syntezę erytropoetyny co skutkuje zwiększeniem liczby krążących erytrocytów, zwiększeniem hematokrytu i stężeniem hemoglobiny Zmiany powysiłkowe (3) • Krwinki białe • Powysiłkowy wzrost liczby limfocytów i eozynofili • Znaczny spadek ich zdolności żernych w 6 – 20 godzin po intensywnym wysiłku (teoria „otwartego okna”) • Układ krzepnięcia i fibrynolizy krwi • Wysiłek długotrwały – zwiększenie krzepliwości, wzrost poziomu fibrynogenu i płytek krwi • Trening – niewielkie zwiększenie aktywności fibrynolitycznej osocza • Odporność • Powysiłkowy wzrost zdolności żernych leukocytów • Zwiększenie poziomu β-globuliny i γ-globuliny • Wzrost immunoglobulin IgG i IgA Zmiany powysiłkowe (4) • Elektrolity • Przy ćwiczeniach o niewielkiej intensywności znaczący wzrost jonów potasowych • Przy pracy krótkotrwałej wzrost poziomu wapnia • Przy pracy długotrwałej spadek lub brak zmian • Regularny trening – wzrost poziomu sodu i spadek poziomu magnezu • Enzymy • Wysiłek krótkotrwały nie zmienia wyraźnie aktywności enzymów • Wysiłek długotrwały powoduje wzrost aktywności (wzrost ten jest proporcjonalny do czasu trwania wysiłku i wielkości obciążenia; istnieją indywidualne różnice w zachowaniu się poszczególnych enzymów) Zmiany powysiłkowe (5) • Inne zmiany • Znaczący wzrost ATP, ADP, AMP, kreatyny i fosfokreatyny • Spadek pH krwi • Wzrost stężenia kwasu mlekowego i pirogronianu • Wzrost prężności CO2 i O2 • Spadek poziomu witamin zwłaszcza B1 i tiaminy • Jednorazowy wysiłek wzrost cynku • Systematyczny trening znaczne zwiększenie żelaza ale trening intensywny (sportowy) przynosi spadek Zmiany równowagi humoralnej we krwi podczas wysiłku fizycznego Hormon Obciążenie progowe aktywujące zmiany Czynniki uwalniające podwzgórza Wysiłek jednorazowy Trening O wysokiej intensywności Krótkotrwały submaksymalny Długotrwały Siłowy Wzrost wydzielania niektórych +++ ++ ? ? ? h. wzrostu 30% VO2max +++ + +++ +++ + prolaktyna Powyżej progu mleczanowego +++ + + + ? 25% VO2max +++ + +++ +++ ? ACTH kortyzol aldosteron 50-60% VO2max +++ + +++ +++ Mniejszy wzrost podczas takiego samego wysiłku Niewielka intensywność + + +++ + Mniejszy wzrost podczas takiego samego wysiłku + wzrost, - spadek, 0 bez zmian, ? brak danych Hormon Obciążenie progowe aktywujące zmiany Wysiłek jednorazowy Trening O wysokiej intensywności Krótkotrwały submaksymalny Długotrwały Siłowy Wysiłki supramaksymal ne, długotrwałe 0 0 +/0 0 Wzrost obrotu tyroksyny parathormon ? + + + ? ? kalcytonina ? + + + ? ? ? Mniejszy wzrost podczas takiego samego wysiłku Zmniejsza wzrost w wysiłku i stężenie spoczynkowe o 25-75% T3, T4 antydiuretyczny 20 – 60 min +++ + +++ testosteron ? + + ++ + estrogeny ? + + ? ? progesteron ? + + ? ? Zmniejsza czynność wydzielniczą aż do zaburzeń miesiączki Hormon Obciążenie progowe aktywujące zmiany O wysokiej intensywności Krótkotrwały submaksymalny Długotrwały Siłowy tyreotropowy 50% VO2max +/0 + +/0 ? ? Wysiłek jednorazowy Trening insulina 40 % VO2max _ _ ___ ___ Zmniejsza spoczynkowe stężenie w krwi glukagon 30 – 40% VO2max +++ + +++ ? Zmniejsza wysiłkowe wydzielanie ? ? ? ? ? ? Mniejszy wzrost przy takim samym wysiłku Epo renina ? ++ + ++ ++ adrenalina Rozpoczęcie wysiłku +++ + +++ ++ noradrenalina Rozpoczęcie wysiłku ++ + +++ + Mniejszy wzrost podczas takiego samego wysiłku ANP ? + + +++ ? ? luteinizujący i folikulotropowy ? +/0 + +/0 +++ Wzrost LH w spoczynku Ustalenie limitu tętna • HRmax = 220 – wiek • HRbezpieczne = 75% HRmax • HRmax – HRspoczynkowe = rezerwa HR HR 220 200 180 160 140 120 HR max 10 20 30 40 50 60 70 80 90 wiek Tętno maksymalne Reakcja częstości skurczów serca na maksymalny wysiłek dynamiczny zależy od wielu czynników, a w szczególności od wieku i stanu zdrowia. Chociaż prosta regresji (200 – 0,6)(wiek) jest całkowicie powtarzalna to rozproszenie punktów wokół niej jest znaczne (tj. 1 odchylenie standardowe = 12 uderzeń/min (mała wartość kliniczna). • • • • • Wiek odpowiada za 75% zmienności Rodzaj wysiłku Poziom wytrenowania za 5% zmienności Kontynent pochodzenia Stan zdrowia za 20% Czynniki wpływające na HRmax w odpowiedzi na wysiłek dynamiczny • • • • • • • • Wiek (obniża się) Płeć (5 uderzeń/min niżej u kobiet) Poziom wydolności fizycznej Choroba układu sercowo – naczyniowego Unieruchomienie (wzrasta) Wysokość nad poziomem morza (obniża się) Rzeczywiście maksymalny wysiłek Rodzaj wysiłku • Cykloergometr niższe HRmax • Bieżnia wyższe HRmax • Pływanie najniższe HRmax Wartości tętna wysiłkowego zależnie od wieku Wiek w Tętno maksymalne Tętno wysiłkowe latach (100%) (75%) 60 160 120 65 155 116 70 150 112 75 145 108 80 140 105 85 135 101 90 130 97 Wysiłek fizyczny osób starszych Fizjologiczne zmiany w następstwie starzenia się Wskaźnik Efekt Znaczenie funkcjonalne Maksymalny pobór tlenu Zmniejszona zdolność do wykonywania wysiłku Krew, osocze, liczba czerwonych krwinek Zmniejszenie powrotu żylnego i objętości wyrzutowej serca Stosunek naczynia włosowate/ włókno mięśniowe Zmniejszony przepływ krwi przez mięśnie Mięsień sercowy i objętość serca Zmniejszenie maksymalnej objętości i pojemności minutowej Elastyczność naczyń tętniczych Wzrost oporu naczyniowego, wzrost ciśnienia skurczowego Pobudzenie rytmu przez układ sympatyczny Zmniejszenie maksymalnej częstości skurczów serca Rozmiar pęcherzyków płucnych Zmniejszenie zdolności dyfuzyjnej Liczba naczyń włosowatych w płucach Zmniejszenie stosunku wentylacji do przepływu krwi Elementy elastyczne w płucach Wzrost oporów w płucach Sztywność tkanki łącznej w stawach Zmniejszenie stabilności i mobilności Masa mięśni szkieletowych Zmniejszenie siły i mocy Liczba włókien beztlenowych Zmniejszenie siły i mocy Rozmiar i liczba mitochondriów Zmniejszenie właściwości tlenowych mięśni Rozmiar jednostek motorycznych Zmniejszenie siły mięśni Gęstość kości Wzrost łamliwości kości Zmiany inwolucyjne • Wysokość ciała – – – – U kobiet od najwyższej wysokość zmniejsza się o 49 mm U mężczyzn o 29 mm Po 70 r.ż. zmniejszenie wynosi 2 mm/rok u obu płci U osób starszych różnica w ciągu dnia dochodzi do 2 cm • Masa ciała – Przyrasta między 25 a 45 r.ż. a następnie zmniejsza się – Od 30 do 70 r.ż. redukcja masy mięśniowej • U kobiet o 22% • U mężczyzn o 23% – Od 30 r.ż. zmniejsza się przekrój poprzeczny mięśni – U mężczyzn po 40 r.ż. istotnie zmienia się rozmieszczenie tłuszczu – Większe zmiany masy następują ok. 50 r.ż. Zmiany inwolucyjne • Demineralizacja kości – U kobiet 1,1% rocznie – U mężczyzn 0,9% rocznie – W wieku 80 lat zawartość składników mineralnych w kościach kobiet wynosi 40% a mężczyzn 55% wartości notowanych w młodości • Zaburzenia hemodynamiczne – Przejściowa hipotonia (ortostatyczna) i systematyczna hipertonia – Zmniejszenie maksymalnej częstości skurczów serca Zmiany inwolucyjne • Czynność wentylacyjna płuc – Pojemność życiowa płuc zmniejsza się od 25 r.ż. o ok. 20 ml/rok – Wzrasta objętość powietrza zalegającego co powoduje wolniejsze zmiany prężności gazów • Inne zmiany – Pogorszenie termoregulacji i podstawowej przemiany materii, osłabienie czynności narządów zmysłów, zaburzenia regulacji nerwowej i hormonalnej, pogorszenie lokomocji i stabilności postawy • Chód pogarsza się 2,5-4,5% na dekadę do wieku 60 lat • A następnie 16% u mężczyzn i 12% u kobiet w ciągu następnych 10 lat Wydolność fizyczna osób starszych • Spadek wydolności po osiągnięciu swego maksimum wynosi ok. 0,8 - 1% rocznie • U osób aktywnych fizycznie ten spadek wynosi 0,5% VO2max (ml/kg/min) 60 sportowcy 50 40 30 aktywni 20 nieaktywni 10 20 30 40 50 60 70 80 wiek (lata) Porównanie zmian w układzie krążenia u osób trenujących i sedentarnych w wieku 60 – 70 lat podczas wysiłku maksymalnego Parametr Mężczyźni Kobiety Sedentarni Aktywni Sedentarne Aktywne Qmax [l/min] 16 19,4 12 15 SVmax [ml] 100 125 75 90 HRmax [1/min] 155 155 155 155 VO2max [ml/min] 28 48 22 35 BPsys [mm Hg] 190 190 190 190 BPdia [mm Hg] 84 84 84 84 TPR 8,6 7,3 11,5 9,2 Siła osób starszych • Maksymalna siła mięśniowa zmniejsza się od 40 roku życia o ok. 1% rocznie • W 70 roku życia może się zmniejszyć o 30% • W wieku 71 – 80 lat tylko ok. 32% osób jest w stanie wykonać test słoikowy • Redukcja siły w większym stopniu dotyczy kończyn dolnych niż górnych • Zmniejszenie masy mięśniowej jest główną przyczyną zmniejszenia siły u osób starszych Zmiany siły zginaczy stawu kolanowego oraz przekroju poprzecznego na skutek treningu siłowego w różnych grupach wieku % mężczyźni 170 kobiety % 100 razem 30 20 30 10 dorośli wiek starszy Przyrost siły późna starość dorośli wiek starszy późna starość Przyrost przekroju poprzecznego Wpływ starzenia się oraz treningu na adaptację mięśni szkieletowych Wskaźnik Wiek Trening Masa mięśni Spadek Wzrost lub bez zmian Włókna typu ST% Wzrost Bez zmian Włókna typu FT% Spadek Bez zmian Powierzchnia włókien ST Bez zmian Wzrost Powierzchnia włókien FT Spadek Wzrost Pojemność tlenowa Spadek Wzrost Bez zmian Bez zmian Spadek Wzrost Czas skurczu Wydłużenie Skrócenie lub bez zmian Czas relaksacji Wydłużenie Skrócenie lub bez zmian Bez zmian Skrócona Pojemność glikolityczna Gęstość kapilar Prędkość skracania Wpływ zwiększonej aktywności fizycznej na obszar cech związanych ze stanem zdrowia Komponenty morfologiczne motoryczne metaboliczne krążeniowo oddechowe Cechy Stosunek masy do wysokości ciała Beztłuszczowa masa ciała Zawartość tłuszczu i jego rozmieszczenie Gęstość kości Podstawowe – siła, wytrzymałość, szybkość Dodatkowe – gibkość, zwinność, równowaga Tolerancja glukozy Wrażliwość na insulinę Profil lipidowy krwi Moc tlenowa Ciśnienie tętnicze krwi Spoczynkowa czynność serca Czynność serca w wysiłku submaksymalnym Czynność układu oddechowego Czas wysiłku i jego wpływ na sylwetkę Maraton WR 2:03:23 100 metrów WR 9,58 Rodzaj wysiłku i jego wpływ na sylwetkę Siłowy Rwanie (Niemcy) Wytrzymałościowy Siatkówka (Polska) Szybkościowy 4 x 100 m (USA) Trening zdrowotny • Renesansowy model aktywności ruchowej – Codziennie – Różne rodzaje aktywności – Upodobania – Miejsce pobytu (woda, góry, las) – Pora roku (lato, zima) – Świadomość Zasady i założenia treningu zdrowotnego (1) • Rodzaj ćwiczeń • Wysiłki o charakterze dynamicznym • Wytrzymałościowe, tlenowe, cykliczne • Forma ruchu • • • • • Bieg, marsz, jogging Pływanie, wiosłowanie Jazda na rowerze, gry z piłką Wycieczki górskie i terenowe Taniec dyskotekowy, aerobic • Systematyczność ćwiczeń = skuteczność treningu • Częstotliwość zajęć 2 – 3 – 4 razy w tygodniu Zasady i założenia treningu zdrowotnego (1) • Rodzaj ćwiczeń • Wysiłki o charakterze dynamicznym • Wytrzymałościowe, tlenowe, cykliczne • Forma ruchu • • • • • Bieg, marsz, jogging Pływanie, wiosłowanie Jazda na rowerze, gry z piłką Wycieczki górskie i terenowe Taniec dyskotekowy, aerobic • Systematyczność ćwiczeń = skuteczność treningu • Częstotliwość zajęć 2 – 3 – 4 razy w tygodniu Zasady i założenia treningu zdrowotnego (2) • Czas trwania 30 – 40 minut • Intensywność umiarkowana rzędu 30 – 70% obciążenia maksymalnego przy poziomie tętna nie większym niż 150/min • Urozmaicone formy ruchu w tygodniu (przemieszane, zmieniane) • Ćwiczenia oporowe dla poprawy siły wg. zasady • • • • Obciążenie do 50% siły maksymalnej Serie do 8 – 10 powtórzeń 2 – 3 razy w ciągu sesji 2 – 3 razy w tygodniu Zasady i założenia treningu zdrowotnego (3) • Formuła treningu zdrowotnego dla dorosłych 3 x 30 x 130 (Cendrowski) • Formuła treningu zdrowotnego dla dzieci 4 x 40 x 140 (Woynarowska) • Przykład: zajęcia 3 razy tygodniowo po 30 minut biegu z prędkością ok. 11 km/godz. (tętno 130) = wydatek energii 5481 kJ (1305 kcal) tygodniowo, co stanowi ekwiwalent 0,15 kg tłuszczu, ale dzięki temu w roku (52 tygodnie) możliwa jest utrata 8 kg tłuszczu. Do tego należy dodać powysiłkową nadwyżkę wydatku energii (950 kJ – 225 kcal tygodniowo) oraz wydatek dobowy (1700 – 2000 kcal) stanowiący około 15 – 30% całej energii Zasady i założenia treningu zdrowotnego (4) • Wszystkie formy treningu zdrowotnego powinny być poprzedzone rozgrzewką z elementami ćwiczeń rozciągających mięśnie • Zakończone ćwiczeniami relaksującymi • Unikać nagłego przerywania wysiłków – niebezpieczeństwo gwałtownego gromadzenia się krwi w kończynach dolnych może spowodować zmniejszenie dopływu krwi do mózgu (nudności, omdlenie) • Po ukończeniu 40 lat, przed treningiem zdrowotnym konieczna porada lekarza Przykład A 13 minut START 1000 m B 5 minut Praca = m.c. ● droga Praca A = Praca B Czas wysiłku A (13) > B (5) Energetyka pracy: A tlenowa, B mieszana Porównanie wpływu miażdżycy i submaksymalnej przewlekłej aktywności fizycznej na niektóre parametry układu sercowo naczyniowego Parametry Miażdżyca Wysiłek fizyczny Mitochondria mięśnia sercowego B.z. Wzrost liczby i masy Pojemność minutowa serca Mniejsza Większa Objętość wyrzutowa serca Mniejsza Większa Krążenie oboczne serca Gorsze Lepsze EKG Obniżenie ST Niekiedy poprawa BKG Pogorszenie Niekiedy poprawa Ciśnienie tętnicze skurczowe Wzrost Obniżenie Ciśnienie tętnicze rozkurczowe Wzrost Obniżenie Tętno Małe zmiany lub b.z. Wolniejsze Powrót tętna po wysiłku Wolniejszy Szybszy Stężenie LA po wysiłku Wzrost Obniżenie Stężenie lipidów Wzrost Obniżenie Pojemność życiowa płuc Mniejsza Większa Wykorzystanie tlenu Gorsze Lepsze Cechy przerostu serca w wyniku treningu fizycznego • Przerost fizjologiczny jest odwracalny • Serce powraca do wymiarów wyjściowych w 4 – 10 lat po zaprzestaniu treningu • W 6 – 34 tygodni po zakończeniu treningu grubość przegrody międzykomorowej maleje o 15 – 33% • Przerost mięśnia sercowego praktycznie nie występuje w czasie treningu zdrowotnego i rekreacyjnego • Również trening w wieku średnim lub starszym nie wywołuje zmian objętości serca Proste wyznaczniki intensywności wysiłku Wskaźniki intensywności Częstość skurczów serca (HR) - tętno I n t e n s y w n o ś ć Niska np. marsz Średnia np. trucht Wysoka np. bieg < 120 120 – 150 > 150 Oddychanie Łatwe, można śpiewać Umożliwiające jeszcze rozmowę Kłopoty z utrzymaniem rozmowy, urywane frazy Wydzielanie potu Skóra sucha Skóra wilgotna Skóra mokra Energetyka pracy na różnych poziomach HRmax Tłuszcze Węglowodany % HRmax 50 – 60% Niezbyt forsowne ćwiczenia (marsz, bieg) 60 – 70% Masa ciała (trening cardio, bieg, rower) 70 – 80% Strefa aerobowa (trening wytrzymałościowy, 10 km) 80 – 90% Trening na szybkość (400 m) Przebieg tętna HR 220 Fitness i spalanie tłuszczu 200 180 160 HR treningowe (75% HRmax) HRmax (220 minus wiek) 140 120 100 80 HR na spalanie tłuszczu (65% HRmax) 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 WIEK Chodzenie po górach • 60 minut = 371 kcal dla m.c. 70 kg – Równoważnik : • • • • 8 godz. 49 min leżenia 23 min bardzo szybkiego biegu 31 minut szybkiego pływania żabką 1 godz. 19 min. jazdy rowerem (11 – 15 km/h) – Równoważnik : • 4 jabłka • 15 marchewek • 1 porcja frytek z frytkownicy • Regularny trening w górach zwiększy zapotrzebowanie kaloryczne do • 3337 kcal dla mężczyzn • 2792 kcal dla kobiet Intensywny wysiłek w astmie • • 1. 2. 3. 4. 5. Reakcja wczesna między 5 a 30 min po wysiłku (intensywna) Reakcja późna 6 godz. po wysiłku (u ok.. 20% chorych) – mniej intensywna Profilaktyka b2 – mimetyk 30 min przed Kromony 20 min przed Rozgrzewka 15 min przed Wysiłek 0 Stopniowe zakończenie – zmniejszenie różnic cieplnych i wilgotności w oskrzelach Program zajęć fizycznych dla otyłych American College of Sports Medicine • Ćwiczenia aerobowe 3 – 5 razy w tygodniu • Trening siłowy 2 – 3 razy w tygodniu • Ćwiczenia gibkości 2 – 3 razy w tygodniu Ćwiczenia aerobowe Dzieci 5 – 9 lat • przy poziomie 60 % HRmax lub 40% VO2max • • • • 60 minut dziennie 3 – 5 razy w tygodniu charakter wytrzymałościowy wydatek energii minimum 300 kcal / trening Trening siłowy Olga 8 lat • 2 – 3 razy w tygodniu • 8 – 10 zestawów ćwiczeń po 10 – 12 powtórzeń • 10 – 15 % objętości całego treningu Ćwiczenia gibkości Julia lat 8 • 10 – 15 minut • wszystkie łańcuchy stawowe • mięśnie agonistyczne i antagonistyczne • 2 – 3 razy w tygodniu Przykłady ćwiczeń fizycznych w kompleksie odchudzania ruchem Wytrzymałość Siła Gibkość Bieganie Podciąganie na drążku Gimnastyka artystyczna Jazda na rowerze Pompki Gimnastyka sportowa Wiosłowanie Przysiady Akrobatyka Narty biegowe Wspinania Balet Gry sportowe z piłką Przeciąganie liny Taniec nowoczesny Pływanie Rzuty Taniec dyskotekowy Aerobic Dźwigania Ćwiczenia z hantlami Przykład wysiłku wytrzymałościowego zależnego od ilości mięśni, masy mięśniowej, rodzaju ruchu i okolicy ciała zaangażowanej w jego realizację • A) Ręce – nogi • B) Nogi – ręce A D C • C) Nogi • D) Ręce • E) Wszystko B E Warianty wysiłku biegowego • • • • • • • • • • • • Bieg na czas Bieg na dystans Bieg na orientację Bieg terenowy Bieg na bieżni lekkoatletycznej Bieg na bieżni elektrycznej Bieg z psem Bieg z zaprzęgiem psów Bieg z kijkami Bieg katorżnika Bieg z przeszkodami Bieg z figurami (na palcach, tyłem, bokiem, z podskokami, • • • • • • • • • Bieg uliczny Bieg nocny Bieg po plaży Bieg po wodzie Bieg pod górę Bieg po śniegu Bieg na bosaka Bieg wahadłowy (interwał) Bieg z wysokim unoszeniem kolan • Bieg w miejscu • Bieg w rytmie • Bieg truchtem Zużytkowanie kalorii na 1kg masy ciała w ciągu 1 godziny Bieg 9 km/h 9,5 Rower 9 km/h 3,5 Bieg 15 km/h 12,1 Rower 15 km/h 5,3 Bieg 400 m/min 85,0 Rower 30 km/h 12,0 Bieg 100 m w 11 sek 200,0 Kajak 4,5 km/h 2,3 Pływanie 16 m/min 3,0 Wiosła 6 km/h 7,3 Pływanie 1,2 km/h 4,4 Narty (bieg) 9,0 Pływanie 50 m/min 10,7 Jazda konna 4,2 Taniec (foxtrot) 44/min 4,4 Chód 3 km/h 2,5 Taniec (walc) 28/min 5,1 Chód 6 km/h 3,7 Czas (w minutach) różnych form wysiłku niezbędny do zużycia energii powstałej w wyniku spożycia wybranych produktów (kcal) Bieg 12 km/h Pływanie 3,2 km/h Rower 18 km/h Marsz 4,8 km/h Czekolada 100g 550 43 69 87 145 Jaja 2 szt 138 11 17 22 37 Lody filiżanka 370 28 46 58 97 Omlet 100g 200 15 25 32 52 Spaghetti z sosem 100g 260 20 32 41 69 Sernik 100g 248 19 30 39 65 Piwo butelka 150 11 19 24 39 Mleko pełne filiżanka 165 13 21 28 41 Pomidory 100g 21 1,6 2,6 3,5 5,3 Pomarańcze 100g 45 3,5 5,6 7,5 11 Chleb razowy 100g 234 18 29 39 59 Chleb jasny 100g 249 19 31 42 62 Masło 100g 755 58 94 126 189 Ziemniaki 100g 64 4,9 8 11 16 Mięso tłuste 100g 290 22 36 48 73 Cukier 100g 400 31 50 67 100 Pizza 25cm 1200 92 150 200 300 Produkty i porcje Fizjoprofilaktyka i motoryka zdrowotna podsumowanie • Wszelkie formy ruchu dostosowane do wieku – Poprawa ruchomości stawów i kątowego zakresu ruchu – Poprawa siły mięśniowej – Poprawa elastyczności mięśni i więzadeł – Zmiany adaptacyjne w: • • • • Układzie krążenia Układzie oddechowym Układzie nerwowym Metabolizmie • Działanie przede wszystkim na: – Lokomocję – Postawę – Koordynację – Wytrzymałość – Siłę – Hemodynamikę – Wentylację • Na każdy rodzaj aktywności fizycznej, po 50 roku życia, musi być zgoda lekarza • Umiarkowana aktywność (to nie znaczy łatwa) przynosi pozytywne efekty i często jest jedyną formą terapii w: – Chorobach narządu ruchu, chorobach układu nerwowego, otyłości, cukrzycy, osteoporozie, nadciśnieniu, chorobie niedokrwiennej serca, astmie, zaburzeniach psychicznych i innych.