گلبولهای قرمز در فعالیتهای ورزشی
به کوشش آقای امیر عبدالهی از اعضای گروه کوهنوردی تهران
نقش گلبولهای قرمزخون در فعالیتهای ورزشی وکوهنوردی
به طور کلی ورزشکاران برای انجام دادن فعالیت خود از جمله مهمترین نکاتی که باید به آن توجه کنند، بحث تنفس و اکسیژن رسانی مناسب به عضلات درگیر در حین انجام فعالیتشان است ، فرق نمی کند شما در چه رشته ورزشی فعالیت میکنید ،در هر صورت برای گرفتن نتیجه مطلوب و جلوگیری از خستگی زودرس، مقوله اکسیژن رسانی به عضلات یکی از مهمترین عوامل میباشد .
گلبولهای قرمز خون به عنوان ناقل اکسیژن به عضلات برای ورزشکاران به خصوص کوهنوردان از اهمیت ویژه ای برخوردار است ،در اینجا توضیح مختصری در رابطه با ساختمان ،وظیفه و چند عامل تاثیر گذار بر تولید و حفاظت از گلبولهای قرمز داده می شود:
ساختمان و کار گلبولهای قرمز
گلبولهای قرمز سلولهایی مقعرالطرفین و قابل انعطاف هستند که ضمن عبور از مویرگها بهم چسبیده و به صورت میلهای استوانهای درمیآیند که رولکس (Rouleaux) نامیده میشود. شکل ویژه و انعطاف پذیری زیاد گویچههای قرمز را به پروتئینهای محیطی ویژهای نسبت میدهند که به سطح داخلی غشای اریترویسیتها چسبیدهاند. برخی از بیماریهای ارثی خون مانند کروی یا بیضی شکل بودن گویچههای قرمز از نقص پروتئینهای فوق ناشی میگردد.
غشای این سلولها
همچنین حاوی رسپتورهای مربوط به گروههای خونی میباشد. گویچههای قرمز خون حاوی
مولکول پیچیدهای به نام هموگلوبین میباشد. که از یک قسمت پروتئینی به نام گلوبین
و یک رنگ دانه آهندار به نام «هم» تشکیل شده است. گلوبین مرکب از 4 زنجیره پلیپپتیدی
است که به هر زنجیره یک پورفیرین آهندار متصل شده است. هموگلوبین به علت داشتن
آهن که در حالت احیا شده میباشد. میتواند با اکسیژن و دیاکسید کربن ترکیب شده و
به ترتیب آهن ، هموگلوبین و کربامینو هموگلوبین تشکیل دهد.
با توجه به بالا
بودن فشار اکسیژن در ریه ها ، اکسی هموگلوبین در ریهها تشکیل شده و پس از رسیدن
به بافتها ، اکسیژن جدا شده و دیاکسید کربن به آن متصل میگردد. بدین ترتیب امکان
حمل اکسیژن از ریه به بافتها و دیاکسید کربن از بافتها به ریه امکانپذیر میگردد.
تولید گلبولهای قرمز
عمر متوسط گلبولهای قرمز خون 120 روز است برای این که میزان گلبولهای قرمز در خون ثابت بماند باید در هر ثانیه حدود یک میلیون گلبول قرمز در مغز استخوان ساخته شود. گلبولهای قرمز در دوره جنینی در کبد و طحال و گرههای لنفاوی ساخته میشوند. اما در ماههای آخر دوره جنینی و پس از تولد تنها در مغز استخوان بوجود میآیند. در سالهای اول پس از تولد همه استخوانها گلبول قرمز میسازند ولی از حدود پنج سالگی به بعد تولید گلبول قرمز در استخوانهای دراز کاهش مییابد و سپس متوقف میشود و از آن به بعد بیشتر گلبولهای قرمز در مغز استخوانهای ستون مهرهها ، سر ، سینه و لگن تولید میشوند.
در مغز استخوان
بافت زایندهای وجود دارد که با چند تقسیم سلولی گلبولهای قرمز را میسازد سلولهای
زاینده در ضمن این تغییرات هسته خود را از دست میدهند و مقدار زیادی هموگلوبین در
سیتوپلاسم خود میسازند.
منابع غذایی تاثیر گذاربر گلبولهای قرمز
1-گیاهان دارویی مثل بابونه، بومادران و زالزالک بر افزایش مقاومت گلبولهای قرمز تاثر گذارند .
2-دانشمندان پرتغالی دانشگاه پورتو به تازگی دریافتند که در روغن زیتون نوعی آنتی
اکسیدان وجود دارد که گلبول های قرمز خون را از صدمه دیدن محافظت میکند.
3-تحقیقات نشان میدهد آب انار در جلوگیری از تخریب گلبولهای قرمز خون یا در اصطلاح همولیز نیز موثر است.
4- منابع غذایی اسید فولیک : جگر، تخممرغ، ماهی، گندم، نخود، لوبیا، عدس، سبزیهای برگ سبز، میوه ها ، مخمر،اسفناج، بروکلی، قارچ، گوشت، آب پرتقال و آب توت فرنگی.
5- استفاده از نان هایی که از خمیر ورآمده تهیه شده اند توصیه می گردد.
6 - استفاده از خشکبار مثل توت خشک ، برگه آلو، انجیر خشک و کشمش که منابع خوبی از آهن هستند.
-در اینجا باید به چند عادت غذایی اشتباه که باید آنها را رعایت کرد اشاره کنم: نیم ساعت الی چهل و پنج قبل وبعد از صرف غذا از نوشیدن چای وقهوه پرهیز کنیم.
-از مصرف نوشابه های گاز دار پرهیز کرد.
-در بعضی مواقع باقالا باعث تخریب گلبولهای قرمز میشود.
بخش دوم
نقش گلبولهای قرمز در فعالیتهای ورزشی و کوهنوردی (قسمت دوم)
به کوشش آقای امیر عبدالهی از اعضای گروه کوهنوردی تهران
عوامل تاثیر گذار بر گلبولهای قرمز:
تمرين در ارتفاع
با افزايش ارتفاع، فشار بارومتريک افت مىکند. در سطح دريا فشار طبيعى ۷۶۰ ميلىمتر جيوه، در ۱۰۰۰ متر ۶۸۰ ميلىمتر جيوه، در ۳۰۰۰ متر حدود ۵۴۰ ميلىمتر جيوه و در قلهٔ اورست (ارتفاع ۸۸۴۸ متر) ۲۵۰ متر جيوه است. بنابراين به ارتفاعات بالا نواحى کم فشار يا هيپوباريک گفته مىشود.
مشکل اصلى در نواحى کمفشار، هيپوکسى است. اگرچه نسبت اکسيژن در هوا در هر ارتفاعى در حد ۹۳/۲۰ درصد ثابت است، ولى چون فشار محيط کاهش مىيابد (با افزايش ارتفاع) از تراکم هوا کاسته مىشود. در نتيجه در يک حجم مشخص از هوا مولکولهاى اکسيژن کمترى وجود دارد و اکسيژن کمترى دريافت مىشود. بنابراين برداشت اکسيژن توسط ريهها کاهش مىيابد و ميزان اکسيژن رسانى به بافتهاى نيازمند به آن تقليل پيدا مىکند. با اين وجود بدن قادر است از خود پاسخهاى تطابقى نشان دهد که کمبود نسبى اکسيژن در هوا را جبران مىکنند. با وجود آنکه اين پاسخها به محض برخورد با شرايط کم فشار (هيپوباريک) آغاز مىشوند، ولى در برخى افراد پاسخ کامل تا هفتهها يا ماهها اقامت در ارتفاع ظاهر نمىگردد. با اين وجود بايد در نظر داشت که حتى باهم هوائى (سازگاري) کامل، کسى که از سطح دريا به ارتفاع مىرود، هرگز مثل فردى که در ارتفاعات به دنيا آمده و در آن بزرگ شده، بهطور کامل سازگارى نمىيابد. اين امر بهويژه در ورزشهاى استقامتى نشان داده شده است.
سازگارى فيزيولوژيک با ارتفاع
یک پاسخ فيزيولوژيک فورى به ورزش در شرايط کمفشار يا کمبود اکسيژن، جبران تنفسى است. اين امر با افزايش حجم جارى (عمق تنفس) و / يا افزايش تعداد تنفس حاصل مىشود. افزايش عمق تنفس پاسخ اصلى است و بهويژه در ورزشهائى نظير شنا و دويدن که سرعت تنفس با الگوهاى حرکتى همزمان مىباشد، نمود پيدا مىکند.
هيپرونتيلاسيون (افزايش تنفس) که در برخورد با ارتفاع رخ مىدهد، مشکلى ايجاد مىکند و آن اينکه دىاکسيد کربن بيشترى از خون ريهها خارج مىشود. کاهش دىاکسيد کربن که يک اسيد ضعيف محلول در خون است، باعث مىشود که خون نسبت به حالت طبيعى قليائىتر شود که اين امر به خاطر فزونى يونهاى بىکربنات است. کليهها در طى چند روز اين مسئله را جبران مىکنند که اين فرآيند به بازگشت اسيديتهٔ خون به حالت طبيعى کمک مىنمايد. نتيجه اين است که ذخيرهٔ قليائى کاهش مىيابد و بنابراين خون ظريف بافرى ضعيفترى براى تحمل ورود اسيدهاى اضافى به داخل آن دارد. متعاقباً اسيد لاکتيک که در طى ورزش در ارتفاع از عضله به داخل خون منتشر مىشود، سختتر خنثى مىگردد. به همين خاطر کارآئى انجام فعاليت شديد نسبت به سطح دريا سريعتر کاهش مىيابد و براى استمرار تمرين ورزشى هوازى لازم است که شدت آن کم شود.
فشار نسبى پائين اکسيژن اثر محسوسى بر روى برداشت اکسيژن توسط گلبولهاى قرمز ندارد، تا اينکه فشار اکسيژن به نقطهٔ خاصى افت کند. با اين وجود، با سازگارى با ارتفاع فشار اکسيژن بحرانى سقوط مىکند. اين امر از افزايش توليد ۲ و ۳ بىفسفوگليسرات توسط گلبولهاى قرمز خون ناشى مىگردد و بدين جهت سودمند است که به برداشت اکسيژن از گلبولهاى قرمز خون در بافتها کمک مىکند. ظرفيت حمل اکسيژن خون در اثر افزايش تعداد گلبولهاى قرمز خون بيشتر مىشود. اين روند پس از چند روز اقامت در ارتفاع آغاز مىشود و در اثر اريتروپويتين ترشح شده از کليهها تحريک مىگردد که بعداً باعث افزايش توليد گلبول قرمز در مغز استخوان مىشود. در نتيجه مغز استخوان پس از حدود ۴۸ ساعت اقامت در ارتفاع، برداشت آهن از هموگلوبين را افزايش مىدهد. در صورتىکه فرد در ارتفاعات بالا باقى بماند، ۳-۲ هفته طول مىکشد تا افزايش حقيقى در هموگلوبين تام بدن مشاهده شود و تعداد گلبولهاى قرمز تا يک سال يا بيشتر افزايش مىيابد، ولى به مقادير مشاهده شده در بوميان نواحى مرتفع نمىرسد. غلظت نسبى هموگلوبين نيز افزايش مىيابد و هماتروکريت زياد مىشود.
در برخورد اول با ارتفاع، افزايش ضربان قلب مشاهده مىشود. سپس سازگارى موفقيتآميز با ارتفاع باعث کاهش ضربان قلب به سطح نزديک طبيعى مىگردد.
ظرف چند روز پس از رسيدن به مکان مرتفع افزايش غلظت هموگلوبين پديدار مىگردد، ولى اين افزايش اوليه در هموگلوبين نتيجهٔ غلظت خون در اثر اُفت حجم پلاسما مىباشد. معالوصف افزايش حقيقى تدريجى در هموگلوبين بهوجود مىآيد که به خاطر تحريک مغز استخوان براى توليد بيشتر گلبولهاى قرمز در سير اريتروپوئز رخ مىدهد. اين امر مستلزم آن است که ذخاير آهن بدن کافى باشد و ممکن است نياز به استفاده از مکمل آهن قبل و در حين سکونت در ارتفاع داشته باشد.
پس از برگشت به سطح دريا چند روز طول مىکشد تا وضعيت اسيد و باز مجدداً متعادل شود. در اين حالت ديگر هيپوکسى باعث تحريک اريتروپوئز نمىگردد و گلبولهاى قرمز افزايش يافته بهتدريج تقليل مىيابند. کاهش تمايل گلبولهاى قرمز به اکسيژن که برداشت اکسيژن به داخل نسوج فعال را از طريق فعال نمودن ۲ و ۳ بىفسفوگليسرات تسهيل مىکند، بهزودى پس از بازگشت به سطح دريا از بين مىرود. هرگونه بهرهورى از سازگارى خونى بايد به دقت زمانبندى شود تا قبل از برگشت تعداد گلبولهاى قرمز به حد طبيعى انجام پذيرد. طبيعى شدن شمارش گلبولها تا ۶ هفته زمان مىبرد. در غيراين صورت تکرار اقامت در ارتفاع مورد نياز خواهد بود.
بهنظر مىرسد که سطح ارتفاع بر تحريک ترشح اريتروپويتين مؤثر است. در ارتفاع حدود ۱۹۰۰ متر افزايش اريتروپويتين سرم بعد از ۲ تا ۳ روز تقريباً ۳۰% بالاتر از سطح دريا مىباشد، ولى در ارتفاع ۴۵۰۰ متر اين افزايش حدود ۳۰۰% است. غلظت اريتروپويتين سرم بعد از حدود يک هفته اقامت در ارتفاع کاهش مىيابد و اين امر ممکن است به خاطر افزايش اکيسژناسيون بافتها در اثر ۲و ۳ بىفسفوگليسرات باشد. متوسط افزايش هموگلوبين قريب به ۱% در هفته مىباشد که حداقل در ارتفاعات ۳۰۰۰-۱۸۰۰ متر به اين صورت مىباشد.
سازگارى خونى مطلوب با ارتفاع حدود ۸۰ روز طول مىکشد. اين فرآيند را مىتوان با مراجعات دورهاى به ارتفاع بالاتر (تا حدود ۳ کيلومتر) و نه تمرين در آنجا تسريع نمود. ناتوانى در تحمل تمرين شديد در ارتفاع ممکن است به افت آمادگى هوازى بيانجامد که اثرات مثبت اقامت موقتى در ارتفاع را زايل مىگرداند. بهترين روش ترکيب اقامت در ارتفاع طى يک دورهٔ مستمر، ولى بازگشت مکرر به ارتفاع نزديک به سطح دريا (حتىالامکان در همان حوالي) و تمرين ورزشى شديد در ارتفاع پائين مىباشد.
تمرين در ارتفاع و متعاقب آن بهبود کارآئى در سطح دريا بهنحو گستردهاى توسط ساکنين نقاط کمارتفاع در تعدادى از ورزشها استفاده مىشود. اين راهکار قانونى است و باعث شده که بسيارى از اردوهاى تمرينى در اماکن مرتفع برقرار گردند. فوائد سازگارى هماتولوژيک با ارتفاع به عوامل متعددى بستگى پيدا مىکند. اين عوامل عبارت از ماهيت ورزش، وضعيت تمرينى و تغذيهاى ورزشکار، مدت اقامت، دفعات اقامت در ارتفاع و زمانبندى برگشت به ارتفاع پائينتر مىباشند. البته سکونت در ارتفاع مستلزم توجه دقيق به جزئيات فيزيولوژيک است تا از بروز عوارض جانبى (نظير بيمارى حاد کوهستان) اجتناب شده و تمرين متناسب با قابليت معمول فردى انجام پذيرد.
اتاقک خواب
این سیستم با کاهش فشار هوا سبب تحریک ساخت و ساز گلبول قرمز میگردد.یعنی درست همان پدیدهای که در ارتفاع در مقایسه با سطح دریا داریم که کمبود فشار و اکسیژن سبب ساخت و ساز و افزایش گلبول قرمز در افرادی که در ارتفاع زندگی می کنند،می گردد.روش مذکور این امکان را به وجود می آورد که ورزشکارانی که در مکانی هم سطح دریا تمرین می کنند،تعداد گلبول قرمز آنها مشابه افرادی باشد که در ارتفاع زندگی می کنند،
این روش اگر به درستی به کار گرفته شود(6تا8 ساعت در روز به مدت 2تا 3 هفته) میزان هموگلومبین میتواند تا 23%افزایش یابد.
ریتم تنفس
یک روشی که توصیه میگردد جهت افزایش گلبولهای قرمز در نقاط کم ارتفاع جهت آماده سازی خود برای قرار گرفتن در ارتفاع بالا : شما میتوانید در زمان فعالیت خود بدن را در معرض محیط شبیه به ارتفاع بالا قرار دهید به طور مثال شما در ارتفاع 2300 متر در حال کوه پیمایی هستید و عمل دم و بازدم را باریتم هر گام یک دم و بازدم بر میدارید ، شما میتوانید با هماهنگ کردن دو یا سه گام بر داشتن یک بار عمل دم و بازدم را انجام دهید و به نوعی بدن را در شرایط ارتفاع قرار داده و بدن شما شروع به ساختن گلبول قرمز میکند ، شما میتوانید این تمرین را روی تردمیل یا دوچرخه سواری و شنا انجام دهید.
*یک نکته دیگر که باید به آن توجه کرد استفاده از کفشهای با کفی مناسب است ،همانطور که میدانید خون همواره در تمام نقاط بدن و کف پادر حال گردش میباشد زمانی که کفش ما نا مناسب باشد، مخصوصا در فعالیت کوهنوردی که زمان زیادی درحرکت هستیم و فشار زیادی بر روی کف پای ما است درصورت نا مناسب بودن کفش به خصوص کفی آن با وارد آمدن ضربه به رگهای خونی موجود درکف پای ورزشکار و له شدن باعث تخریب گلبولهای قرمز خون می شود.
عوامل مصنوعی هم
وجود دارد، برای افزایش گلبولهای قرمز خون یا به عبارت دیگر همان دوپینگ خون است
که در بین بعضی ورزشکاران رشته های ورزشی وجود دارد که توصیه نمی گردد.
بخش تحقیقات گروه کوهنوردی تهران
هر قدر خطر سقوط بیشتر شود و ژرفای دره عمیق تر گردد احساس شعف بیشتری می کنید، وقتی بین مرگ و زندگی معلق هستید آنوقت خستگی وجود ندارد و باری از گذشته و اشتیاقی برای آینده وجود ندارد، آنگاه لحظه جاری بسیار نزدیک است. همه چیز کافی است چون در اینجا و حالا زندگی می کنید.