Děti a pohybová aktivita Vliv PA na výkonnost dětí •Většina studií nenašla u dětí do puberty souvislost mezi intenzitou PA a výkonností. Důvody jsou nejasné. Je možné, že spontánní PA nahrazuje organizovaný trénink, při kterém volného pohybu ubývá. U intenzivně vytrvalostně trénovaných chlapců byl vzestup VO2 max jen 5% (23 studií) zatímco u dospělých až 20%. •U některých malých skupin však ale výjimečně až 20%, je však možné, že efekt je způsobem výběrem účastníků (selekce nejlepších, kteří možná zdědili vlastnosti usnadňující větší výkonnost) Ovlivnění krevního oběhu tréninkem •U dospělých se zvyšuje hmotnost myokardu při zvýšení odporové zátěže a dutiny při zátěži objemové, tj. při silovém nebo vytrvalostním tréninku. Toto u dětí do puberty chybí. Nevzniká u nich žádné sportovní srdce. Zvyšuje se však SV, žilní návrat a celkový Hb. Vytrvalostním tréninkem se po delší době zvyšuje SV nejlépe vyjádřený pomocí indexu SV (SV/povrch těla). Iniciální deficit kyslíku •Vzestup dodávky kyslíku je u dětí odlišný od dospělých, probíhá především rychleji. Teoreticky by měla spotřeba kyslíku narůst okamžitě na začátku zátěže, to však není možné, protože oběh není ještě připraven. Vzniká proto iniciální kyslíkový deficit, který představuje to množství kyslíku, které chybí, aby mohla být prováděná zátěž hrazena od začátku plně oxidativně. Toto množství je při relativně stejné zátěži u dítěte absolutně i relativně nižší než u dospělého. Rozdíl v adaptaci na pohybový stres mezi dětmi a dospělými Aerobní trénink VO2 max u dětí nezvyšuje více jak o 5%, u dospělých až 20% •Nejsou velké rozdíly mezi ziskem VO2max při spontánní aktivitě a organizovaným tréninkem •Vysvětlení: přímá relace k aktivní hmotě, SV, více oxidativních enzymů, dědičnost se uplatňuje asi ze 40-60%, která může ovlivnit hlavně oběh výhodnějšími poměry SV, SF a žilního návratu, negativní relace k % tuku. •Analýza obtížná, protože u dítěte působí stejnosměrně jak růst a vývoj, tak i vliv tréninku Respirační ústrojí •Změny se v podstatě neliší od dospělých tj. - Zvýšená VC, FEV1, aj. Při obtížné ventilaci např. proti odporu se zvyšuje využití kyslíku vyšší extrakcí. Podle starších názorů hyperventilaci vyvolává acidóza z produkce La. Specifický trénink respiračních svalů je vhodný pouze při jejich zhoršené funkci. - Dechová frekvence sub- i maximální se v průběhu růstu snižuje ze ± 66 asi o 10 dechů. Vzrůst síly Riziko poškození sportem •Riziko poškození sportem je dnes podstatně nižší než nebezpečí a zdravotní defekty, které mohou vzniknout z nedostatku pohybové aktivity v dětství a následného sedavého způsobu života v dospělosti. Nedostatek podnětů k optimálnímu vývoji motorických funkcí, podmínky pro vznik obezity již v raném dětství hrozí většině dětí. •Proto místo tlumení dětské aktivity přehnanou opatrností a někdy obtížného povolování závodního sportu podporujme a využijme všechny možnosti, které dětskou aktivitu podporují. •Povolení lékaře potřebuje spíše ten který, vede sedavý způsob života, než ten, který je pohybově aktivní. Vliv zvýšené aktivity •Příznivé změny jak bezprostředně, tak i v dospělosti •Celkové zvýšení adaptace na tělesnou zátěž, •↑VO2max, , ↑ ekonomika pohybu, ↑svalová síla,↑pobytem venku odolnost, prevence osteoporózy •↑ pevnější kostra v dospělosti,↓ menší riziko ICHS, •prevence obezity a diabetu II typu v dospělosti. Vliv tréninku na kostní systém •Prepubertální věk je nejvíce citlivý na zvyšování kostní hustoty.U 95 dívek, které hrály intenzivně tenis, byla nejvyšší hustota na prox. humeru a dist. radiu. 10 měsíční program her a odporového tréninku zvýšil významně kostní hustotu u prepubertálních dívek, ale ne u postpubertálních. O vzniku osteoporózy rozhoduje PA v dětství!!! DOTAZY ? Pohybová aktivita ve stáří Stárnutí a starší sportovci •muži i ženy > 40 let soustavně trénují i závodí •pro kondici a rekreaci •někteří trénují systematicky a intenzivně se připravují na závody - v disciplinách vytrvalostních, silových i individuálních hrách je jejich schopnosti mnohem větší než netrénovaných vrstevníků - po 4. a 5. dekádě pokles výkonnosti Které fyziologické změny vedou ke snížení tolerance cvičení s přibývajícím věkem? Může intenzivní pohybová aktivita představovat zdravotní rizika u starších atletů? Do jaké míry jsou sportovci středního a staršího věku trénovatelní? Při vyšetření starších osob se zaměříme na •kardiorespirační výkonnost •svalovou sílu •složení těla •jak mohou tyto změny ovlivnit výkonnost •jak lze tréninkem zlepšit výkonnost starších sportovců Jaký vliv má stárnutí na sportovní výkonnost? Rekordy v běhu, plavání, cyklistice a vzpírání ukazují, že nejvyšší výkonnost je ve 20. a časných 30. letech života. Výkonnost v běhu 1954 R. Banister první na světě míli pod 4 min dnešní rekord je asi o 15 sec rychlejší (je to asi 100m) několik běžců >40 let dosáhlo stejného nebo lepšího času •od 27 do 47 roků snížení rychlosti v běhu od míle po maraton o 1% za rok •u 560 žen ve věku od 30 do 70 let pokles rychlosti o 8,5% za dekádu v testu běžeckého sprintu Výkonnost v cyklistice •rekordní výkony se dosahují ve věku 25-35 let •od 25 do 65 let pokles u rekordů na 40 km o 0,6% za rok 20 km o 0,7% za rok Výkonnost ve vzpírání •maximální svalové síly se dosáhne mezi 25-35 lety •pokles o 1,8% za rok Výkonnost v plavání • retrospektivní studie US masters 1991-5 na 1500 m kraul trvalý pokles rychlosti u mužů i žen (větší) mezi 35-70 roky na 100 m o 1% za rok mezi 25-70 roky •úspěch v plavání závisí na obratnosti, síle a vytrvalosti někteří plavci dosáhli své nejlepší výkonnosti v 50 letech ve 20 letech trénovali 1500 m a v 50 letech 2500 m/den Pokles výkonnosti v plavání je dán zejména poklesem vytrvalosti a síly. Změny kardiorespirační vytrvalosti s věkem •pokles centrální i periferní cirkulace •VO2max klesá o 0,8-1,1ml/kg/min za rok do 70 let •přepočteno na FFM není rozdíl mezi muži a ženami •důvodem v prvé řadě snížení TFmax a SV •je-li intensita a objem tréninku na vysoké úrovni i po 50. roce věku, je pokles menší Změny VO2max trénovaných a netrénovaných mužů > Změny respirace s věkem •VC i FEV1 klesá lineárně od 20-30 let •RV stoupá, TLC se nemění - může být vyměněno méně vzduchu (stoupá poměr RV:TLC) ve 20 letech činí RV 18-22 % TLC v 50 letech 30 i více % kouření tento trend akceleruje •úbytek elasticity plicní tkáně a stěny hrudníku • •Změny vyrovnány změnami max. kapacity ventilace • VEmax 4-6letých chlapců kolem 40 l/min v dospělosti 110-140 u 60-70letých mužů 60-80 u žen v souvislosti s menší výškou nižší hodnoty Limitace spojena spíše s transportem O2 do svalů •pokles fHmax a SV snižuje se minutový srdeční výdej a průtok krve cvičícími svaly •max a-v O2 diff je menší u starších osob, je extrahováno méně kyslíku Kardiovaskulární změny s věkem •pokles HR max u dětí HR max > 200/min průměrný 60letý 160/min HR max = 220 - věk odchylka +- 20 •snížení HR max s věkem stejné u sedentary i trénovaných •HR max klesá o méně než 1/min na každý rok věku Morfologické a elektrofyziologické změny •vedení zejména SA uzlu a Hissovu raménku •snížená regulace beta-1 receptorů v srdci snižuje citlivost srdce na stimulaci katecholaminy •snížení aktivity sympatiku a změny vodivého systému v srdci Snížení SV •zvýšení celkové periferní rezistence •snížení kompliance v arteriích •možná redukce kontraktility levé komory •maximální SV a Q klesá s věkem SV se udrží u sportovců, kteří dále trénují, ale je nižší než u mladých sportovců Periferní cirkulace •klesá s věkem, i když kapilární hustota ve svalech nezměněna •redukce průtoku o 10-15% cvičícími svalu u mužů středního věku vytrvalostně trénovaných ve srovnáni s trénovanými mladými •je nahrazen zvýšením a-v O2 diff při submax. výkonu •zvýšení periferní resistence, ztráta elasticity a menší schopnost vasodilatace •zvýšení TK v klidu i při cvičení Průtok krve DK během jízdy na kole u sportovců mladého a středního věku > Maximální aerobní výkonnost •snížení PA, přírůstek hmotnosti, věkové změny respiračního a kardiovaskulárního systému se kombinují •pokles VO2max 10% na každou dekádu po 25. roce věku •složení těla a PA konstantní - úbytek jen 5% •trénují stejnou intensitou a objemem jako mladší - pokles menší než 1-2% za dekádu do 50 let Není jasné nakolik se na poklesu KV funkcí s věkem podílí samotné stárnutí a nakolik dekondice z poklesu aktivity Změny minimalizovány, pokud starší sportovec pokračuje v tréninku, inaktivita hraje větší roli než stárnutí a) schopnost postavit se ze sedu b) síla extenze kolena > CT HK tří 57letých mužů stejné hmotnosti a) netrénovaný, b) trénovaný plavec, c) silově trénovaný > Změny síly se stárnutím •maximální síla klesá trvale •úbytek síly v prvé řadě úbytkem svalové hmoty (již od 3.dekády života) •u normálně aktivních přesun k většímu % ST vláken je způsoben úbytkem FT vláken •klesá celkový počet a průřez svalových vláken trénink zmenšuje úbytek velikosti průřezu •zpomaluje schopnost NS detekovat stimulus a zpracovat informaci k vytvoření odpovědi Složení svalových vláken m. gastrocnemius dříve elitních vytrvalců > Silový trénink •muži věku 60-72, silový trénink, 12 týdnů, 80 % 1RM extenze a flexe kolen •síla extenze se zvýšila o 107%, flexe o 227% •CT zjištěna hypertrofie svalů •biopsie m. vastus lat. CSA ST vláken se zvětšila o 33,5% FT vláken o 27,5% Aerobně odporový program 50 týdnů •ženy průměrného věku 72 roků •zvýšení síly nohou o 6 % •zvětšení CSA o 29% jen FT vláken Trénink nemůže zastavit proces biologického stárnutí, může ale snížit vliv stárnutí na výkonnost Mnoho změn způsobeno inaktivitou, jestliže staří lidé trénují, mnohé z těchto změn jsou mírnější Složení těla a stárnutí po dosažení dospělosti množství tělesného tuku stoupá •zvýšený příjem energie potravou •snížení PA •snížená schopnost mobilizovat tuk po 30. roce věku progresivně klesá FFM •úbytek svalové hmoty a minerálů kostí – částečně vlivem snížené PA Tělesný tuk fyzicky aktivních lidí signifikantně nižší než stejně starých sedentary osob % tuku muži ženy vysoce trénovaní běžci 11 18 sedentary 19 26 plavci 15 23 • vysoký kalorický výdej •vědomá monitorace stravování % tělesného tuku u normálních mladých a starších mužů a žen a sportovců mistrovské třídy > Trénovatelnost starších sportovců •sportovci středního a staršího věku jsou schopni výjimečných výkonů •vytrvalostní trénink vede k podobným přínosům u zdravých bez ohledu na věk, sex, výchozí kondici •u starších větší přírůstek oxidativní kapacity svalů •u mladších zvýšení minutového srdečního výdeje •trénink ovlivní i schopnost zvýšit svalovou sílu a hypertrofii svalů 50 % inaktivita : 50 % stárnutí •Mnoho změn provázejících stárnutí je způsobeno inaktivitou. • Jestliže staří lidé trénují, změny mírnější. DOTAZY ? Žena a sport Žena a sport •podobnosti a rozdíly ve stavbě těla •složení těla •fyziologické reakce na cvičení a trénink •rozdíly výkonnosti •menstruace – poruchy •těhotenství •osteoporosa •poruchy příjmu potravy •vliv okolních podmínek Puberta > Růst a složení těla •dívky rostou rychleji a kratší dobu, za 2-4 roky od začátku puberty ukončen růst kostí do délky •zralá žena je o Ø13 cm menší než muž Ø14-18 kg lehčí Ø18-22 kg lehčí FFM Ø6-10 % více relativního tělesného tuku (3-6 kg tuku navíc) Složení těla během života % tuku věk ženy muži 15-19 20-24 13-16 20-29 22-25 15-20 30-39 24-30 18-26 40-49 27-33 23-29 50-60 30-36 26-33 po 25. roce úbytek FFM 0.1-0,2 kg/rok Biopsie svalu •distribuce svalových fibril podobná •muži mají více extrémních hodnot •ST vlákna muži běžci 15-85% ženy 25-75 • elita vytrvalci 92-97 ženy 90-96 •průměr muži 79 ženy 69 •plocha ST i FT fibril muži 8 000 ženy 4 500 Kardiovaskulární rozdíly •menší srdce, LK, tělo, méně krve •menší potenciál pro zvýšení a-v O2 diff. •méně hemoglobinu •nižší arteriální obsah O2 •nižší oxidativní potenciál svalů Kardiovaskulární rozdíly •obecně při absolutně stejném výkonu vyšší HR •při výkonu 50% VO2max menší Q, SV, VO2max vyšší HR •při maximálním výkonu menší Q, SV, VO2max stejná HR •menší aerobní schopnosti i kondice Respirační rozdíly dány hlavně velikostí těla •frekvence dýchání při stejném relativním výkonu malý rozdíl absolutním výkonu rychlejší nástup max frekvence dýchání Metabolismus VO2peak * chlapci 17-21 roků dívky 12-15 * nejvyšší hodnoty 94ml/kg/min 77 ml/kg/min norský běžec na lyžích ruská běžkyně * po pubertě méně aktivní 25-30% elita 8-12% (více tuku, méně Hb, nižší Qmax) hlavní determinanty jsou rezervy tuku Faktory okolního prostředí teplo •ženy se méně potí chlad •více podkožního tuku malá výhoda •méně svalové hmoty, limituje tvorbu tepla výška •nejsou rozdíly při cvičení Aerobní trénink - ženy •zvýšení aerobní kapacity o 10-40% •menší přírůstek FFM •mohou významně zvýšit sílu •relativně stejný přírůstek VO2max •ženy se adaptují na trénink stejně jako muži Kardiovaskulární a respirační •zvýšení VO2max •zvýšení Q (SV) •malý vzestup a-v O2 diff. •max. průtok krve svalem •hustota kapilár ve svalech stejná Metabolismus •zvýšení VO2max stejné jako u mužů, o 10-40%, závisí na výchozí hodnotě •geneticky daný horní limit, nelze překročit iniciální hodnota kondice intensita, trvání a frekvence tréninku délka studie nebo intervence Adaptace na trénink složení těla •snížení hmotnosti těla •úbytek tukové tkáně (absolutní i relativní) •přírůstek relativní FFM u žen menší •vyšší hustota dlouhých kostí •zranění šlach a svalů spíše k úrovni kondice neuromuskulární •přírůstek síly o 20-40% podobně jako muži •u žen více neurální funkce, přírůstek svalové hmoty je menší Menarche amenorea primární u intensivně trénujících v některých sportech amenorea sekundární krasobruslení, balet, body build, cyklistika, vytrval. běhy prevalence 5-10 % významnější délka tréninku (několik hodin denně) než intensita ovulace možná i bez menstruace-risiko otěhotnění Menarche další faktory •poruchy menstruace v anamnéze •vliv akutního stresu •vysoká kvantita nebo intensita tréninku •nízká váha (-10-15%) nebo tělesný tuk (-30%) •nepřiměřená výživa a poruchy •hormonální poruchy Menstruace a výkon během krvácení 50:50, i rekordy nejlepší výkony do 15. dne po krvácení (ovulace) tři studie u plavkyň •nejrychlejší časy v době krvácení (Brooks, Germ 1986) •rychlejší časy ve fázi po krvácení (Bale 1986) •trochu rychlejší časy těsně před krvácením Quadang 1991) Malé počty osob, individuální rozdíly, neadekvátní kontrola designu studie. Studie v laboratoři rozdíly neprokázaly. Menstruace a výkon Ženy, které trpí premenstruačním syndromem •nepodají takový výkon •kontrola menstruačního cyklu malými dávkami orálních kontraceptiv je možná Těhotenství a sport risika pro plod výhody pro plod •hypoxie méně komplikací při porodu •hypertermie •snížený přívod sacharidů •potrat v 1. trimerstru •indukce předčasného porodu •porucha vývoje plodu •zkrácení těhotenství •nižší porodní váha Těhotenství a sport risika pro matku výhody pro matku •akutní hypoglykemie * vyšší zdatnost, menší CV stres • chronická únava * prevence nadměrného přír. váhy * usnadnění porodu * rychlejší zotavení po porodu * podpora dobrého držení těla * prevence bolestí v zádech * prevence gestačního diabetu * zlepšení nálady a image Nevhodné sporty v těhotenství Vyvarovat se: •scuba diving, kontaktní sporty, vysoká nadmořská výška, cvičení vleže po prvním trimestru •hypertermie a dehydratace teplota matky 39,2 0C je potencionálně teratogenní •zvýšené riziko úrazů: posun těžiště těla hormonální změny → laxicita kloubů Těhotenství není dobou, kdy by žena měla začínat s novými sporty vhodné rekreační aktivity trvající 15-60 min intervalově zejména v pozdějším období těhotenství intensita 60-75% HRmax (140 a 160/min) 3-4 x týdně vhodná zejména chůze, plavání, jízda na kole kloubní laxicita se upravuje po 12 týdnech kojení Poruchy příjmu potravy •anorexia athletica (Sundgot-Borgen 1993) subklinický případ anorexia nervosa nebo bulimia nervosa •risikové sporty potápění, krasobruslení, body building, balet vytrvalostní běh a plavání váhové kategorie (jízda na koni, box, zápas) •v některých sportech prevalence až 50 % Poruchy příjmu potravy – varovné známky anorexia n. bulimia n. dramatický úbytek váhy znatelný úbytek nebo přírůstek zvýšený zájem o jídlo, kalorie, nadměrný zájem o váhu váhu návštěva koupelny po jídle pytlovité nebo vrstvené oblečení neúnavné nadměrné cvičení střídání striktní diety a střídání nálady nadměrné žravosti neúčast na společenských depresivní nálada aktivitách spojených s jídlem zvýšený kriticismus těla Osteoporosa - osteopenie •zvýšené risiko ženy se sekundární amenoreou •deficit estrogenů •úbytek kostních minerálů není zcela reversibilní i když se objeví menstruace Female athlete trial začátkem 90. let (Wilmore) silný vztah mezi •poruchami příjmu potravy •sekundární amenoreou •poruchami kostních minerálů 1997 ACSM •vede ke snížení výkonnosti •je příčinou nemocnosti kdo pracuje s mladými sportovci, zejména dívkami včas rozpoznat, prevence, léčit, snížit risiko Žena a sport Positivní vliv •prevence a léčení obezity a poruch výživy •prevence a léčení některých onemocnění •kontrola hmotnosti •prevence a léčení osteoporózy •podpora duševního zdraví a well being •příznivý efekt na změny související se stárnutím •sociální kontakty Žena a sport Negativní vliv •váhové kategorie nebo estetické důvody: bulimie, anorexie •nadměrná PA a negativní energetická bilance: snížená hladina estrogenů a progesteronu amenorea primární, sekundární •negativní rovnováha Ca a snížení kostní hmoty osteoporóza, osteopenie, fraktury •sportovní anemie DOTAZY ? Děkuji za pozornost