Minutni volumen srca in telesna aktivnost

Telesna tkiva in organi za normalno delovanje potrebujejo kri oz. vse, kar kri prinaša (kisik, hranilne snovi itd.). Z večanjem intenzivnosti telesne aktivnosti se seveda večajo tudi presnovne potrebe obremenjenih tkiv, to pa pomeni, da mora do teh tkiv v določenem času priti več krvi. Eden od mehanizmov za povečanje dotoka krvi je povečanje minutnega volumna srca.

Minutni volumen srca predstavlja količino krvi, ki jo vsak srčni prekat izčrpa v eni minuti (litri na minuto). Matematično ga izračunamo tako, da pomnožimo frekvenco srčnih kontrakcij / utripov (FK) z utripnim volumnom (UV), t.j. volumnom krvi, ki ga srce iztisne med eno kontrakcijo iz enega prekata.

MVS = FK x UV

Utripni volumen srca je razlika med končnim diastoličnim volumnom (volumen, ko je srce sproščeno) in končmin sistoličmin volumnom (volumen, ko je srce skrčeno).

Minutni volumen srca v mirovanju

Minutni volumen srca v mirovanju se med posamezniki lahko razlikuje in je odvisen predvsem od čustvenega stanja. Treniranost na minutni volumen srca v mirovanju nima vpliva in tako njegova vrednost pri treniranih in netreniranih ljudeh znaša v povprečju 5 l/min pri moških in 4,5 l/min pri ženskah. Kot zanimivost: to pomeni, da srce v mirovanju v eni minuti prečrpa vso kri v telesu.

Razlika med treniranimi in netreniranimi ljudmi se pojavlja le pri razmerju med srčno frekvenco in utripnim volumnom.

Povprečna srčna frekvenca pri netreniranih je med 70 in 75 udarci na minuto, pri športnikih pa med 40 in 60 udarci na minuto. Športniki v vzdržljivostnih športih imajo praviloma najnižjo srčno frekvenco v mirovanju, vendar je prilagoditev prisotna tudi v športih moči in eksplozivnosti. Vzrok za nižjo srčno frekvenco v mirovanju je povečan vpliv parasimpatičnega živčevja (nevrotransmiter  acetilholin) na sinoatrialni vozel v srcu, verjetno pa tudi zmanjšana aktivnost simpatičnega živčevja.

Utripni volumen srca pri netreniranih ljudeh je okrog 50 do 70 ml, medtem ko je pri natreniranih športnikih skoraj enkrat večji, torej med 90 in 130 ml, kar je posledica močnejših srčnih utripov.

V mirovanju mišice prejmejo približno 15% minutnega volumna srca krvi, jetra okrog 27%, ledvica pa okrog 23%. Med zelo intenzivno vadbo se razmerja zelo spremenijo: mišice prejmejo od 60% do 70% minutnega volumna srca krvi, jetra okrog 8%, ledvica pa le okrog 3%.

Minutni volumen srca med telesno aktivnostjo

Minutni volumen srca se z naraščanjem intenzivnosti telesne aktivnosti naglo povečuje, dokler ne doseže platoja. Na tej stopnji je pretok krvi skozi organe in mišičje tolikšen, da je zadosteno povišanim presnovnim potrebam zaradi vadbe. Razlike v minutnem volumnu srca treniranih in netreniranih ljudi med telesno aktivnostjo so, v nasprotju z minutnim volumnom srca med mirovanjem, velikanske.

Netrenirani ljudje

Med maksimalno intenzivno telesno vadbo pri netreniranih ljudeh doseže minutni volumen srca vrednosti med 20 in 22 litrov na minuto. Maksimalna frekvenca srca je nekje med 190 in 200 udarci na minuto, utripni volumen pa med 100 in 115 ml. Vrsta vadbe na te vrednosti nima bistvenega vpliva.

Vzdržljivostni športniki

Pri vrhunskih športnikih v vzdržljivostnih športih (npr. teki na dolge proge, smučarski teki, kolesarjenje) minutni volumen srca doseže tudi 40 l/ min. Maksimalna srčna frekvenca je lahko celo nekoliko nižja kot pri netreniranih, npr. okrog 185 udarcev na minuto, utripni volumen pa doseže vrednosti do 210 ml.

Športi moči in eksplozivnosti

Pri športih moči in eksplozivnosti (dvigovanje uteži, triatlon moči, suvanje krogle ipd.) ter bodybuildingu moramo prilagoditve minutnega volumna srca razdeliti na prilagoditve med samim izvajanjem vaje (akutni učinek vaje z utežjo) in prilagoditve, ki so zaznane takoj po opravljeni vaji. Ker so akutni učinki na minutni volumen srca in prilagoditve minutnega volumna srca med izvajanjem vaje še slabo raziskani in teorija presega okvire tega članka, bodo predstavljene le prilagoditve, ki so zaznane takoj po opravljeni vaji.

V športih moči in eksplozivnosti so pri treniranih športnikih razlike nekoliko manjše kot v vzdržljivostnih športih; minutni volumen srca lahko takoj po opravljeni vaji doseže okrog 30 l/min, utripni volumen pa 150 do 200 ml. Raziskave kažejo, da bodybuilderji dosežejo nekoliko višji minutni volumen srca kot dvigalci uteži ali powerlifterji, kar gre pripisati drugačnim treningom. Ta razlika naj bi bila posledica predvsem večjega utripnega volumna, ne pa tudi srčne frekvence.

Literatura

  • Bullock J, Boyle  J, Wang M.B. Physiology. 3rd ed. Philadelphia: Williams & Wilkins, 1995.
  • P. V. Komi, Paavo V. Komi, Roger V. Blackwood. Strength and power in sport, 2003. Wiley-blackwell, 2nd ed.
  • Adler Y et al. Left ventricular diastolic function in trained male weight lifters at rest and during isometric exercise. Am J Cardiol, 2008; 102(1): 97-101.
  • Fisman EZ et al. Comparison of left ventricular function using isometric exercise Doppler echocardiography in competitive runners and weightlifters versus sedentary individuals. Am J Cardiol, 1997; 79(3): 355-9.
  • Fagard RH. Impact of different sports and training on cardiac structure and function. Cardiol Clin, 1997; 15(3): 397-412.