Tlenowa przewaga - badania

W czym pomagają techniki tlenowej przewagi - na podstawie badań.

1. POPRAWA WYDOLNOŚCI ANAEROBOWEJ (BEZTLENOWEJ) - OPÓŹNIENIE POJAWIENIA SIĘ KWASU MLEKOWEGO

Program Tlenowej przewagi skupia się na celowym obniżeniu wysycenia krwi tlenem w trakcie wstrzymania oddechu, aby osiągnąć stan silnej hipoksji i wywołać odpowiedź hiperkapniczną. Te efekty powodują zaburzenie równowagi kwasowo-zasadowej krwi, co wymusza na organizmie adaptację i opóźnienie wystąpienia zmęczenia. Ćwiczenia te są zaprojektowane specjalnie dla sportowców, którzy chcą osiągnąć hipoksję w ciągu kilku dni ćwiczeń. Zastosowanie wstrzymania oddechu po wydechu zwiększa stymulację glikolizy beztlenowej i poprawia wyniki w pływaniu i bieganiu.

POPRAWA WYNIKÓW W PŁYWANIU. POPRAWA WYDOLNOŚCI BEZTLENOWEJ.

W badaniach stwierdzono, że wstrzymanie oddechu po wydechu poprawia wydajność czasową sportowców w 100m, 200m i 400m. W czasie ćwiczeń zwiększa się stężenie mleczanu i szybkość jego gromadzenia, co wskazuje na zwiększoną aktywność glikolityczną. Wyniki te są unikalne, ponieważ stosowanie hipowentylacji przy dużej objętości płuc, czyli klasycznej techniki stosowanej od lat 70-tych, nie wywołuje efektu hipoksji ani zwiększenia stężenia mleczanu. Zwiększenie maksymalnego poziomu mleczanu może być wynikiem poprawy wydolności beztlenowej i zwiększonej tolerancji wysokich stężeń mleczanu oraz poziomu kwasicy.

Woorons X, Mucci P, Richalet JP, Pichon A. Hypoventilation Training at Supramaximal Intensity Improves Swimming Performance. Med Sci Sports Exerc. 2016 Jun; 48(6):1119-28

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26741118/

OPÓŹNIONE POJAWIENIE SIĘ MLECZANU WE KRWI.

Pięciu mężczyzn przeprowadziło 16 cykli wysiłkowych trwających po 4 minuty, z przerwami trwającymi po 16 minut każda. Przed każdą 3. minutą wysiłku badani kontrolowali częstotliwość oddychania, utrzymując ją na stałym poziomie przez cały okres treningu. W ramach ćwiczeń wykorzystano cztery różne wzorce oddychania: normalne oddychanie (NB), oddychanie co 4 sekundy, oddychanie co 8 sekund oraz maksymalne oddychanie o zmniejszonej częstotliwości.

Podczas wszystkich prób, z wyjątkiem próby z normalnym oddychaniem, badani utrzymywali oddychanie na poziomie czynnościowej pojemności zalegającej (FRC - functional residual volume). Zgodnie z wynikami badań, zmniejszenie częstotliwości oddychania może wpłynąć na gorszą efektywność usuwania mleczanu z mięśni pracujących podczas ćwiczeń.

Yamamoto Y, Takei Y, Mutoh Y, Miyashita M. Delayed appearance of blood lactate with reduced frequency breathing during exercise. Eur J Appl Physiol Occup physiol. 1988;57(4):462-6.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3135187/

EKSPOZYCJA ORGANIZMU NA ZWIĘKSZONĄ KWASICĘ W CELU POPRAWY ZDOLNOŚCI BUFOROWANIA.

Wysiłek z powtarzanymi przedłużonymi wydechami (PE - prolonged expirations) do pojemności zalegającej prowadził do spadku SaO2 do 87%, towarzysząc mu wyraźna hiperkapnia. Wynika to z redukcji PAO2 i przesunięcia krzywej dysocjacji tlenu w prawo.

Podczas PE zaobserwowano większe wartości VO2 i fh w porównaniu z normalnym oddychaniem, co może wynikać z większej aktywności mięśni oddechowych i układu adrenergicznego. Ponadto, przedłużony wydech wywołał większą kwasicość krwi, głównie hiperkapniczną, która prawdopodobnie jest związana z większą kwasicością mięśniową.

Xavier Woorons, Pascal Mollard, Aur´elien Pichon, Alain Duvallet,Jean-Paul Richalet, Christine Lamberto. Prolonged expiration down to residual volume leads to severe arterial hypoxemia in athletes during submaximal exercise. Respiratory Physiology & Neurobiology 158 (2007) 75-82

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17434347/

ZMNIEJSZENIE KWASICY I STRESU OKSYDACYJNEGO.

W programie treningowym triathlonistów zastosowano powtarzające się epizody wstrzymywania oddechu w celu wywołania adaptacyjnych reakcji na hipoksję, podobnych do tych u nurków wstrzymujących oddech. Po takim treningu czas trwania bezdechu statycznego znacznie się wydłużył, a związana z nim bradykardia była bardziej wyraźna. Zauważono również zmniejszenie spadku pH krwi i wzrost stężenia kwasu mlekowego po bezdechu, co wskazuje na redukcję kwasicy. Stres oksydacyjny po bezdechu również został stłumiony. Wyniki sugerują, że praktyka wstrzymywania oddechu może poprawić tolerancję na hipoksję, niezależnie od czynników genetycznych.

Joulia F, Steinberg JG, Faucher M, Jamin T, Ulmer C, Kipson N, Jammes Y.Breath-hold training of humans reduces oxidative stress and blood acidosis after static and dynamic apnea. Respir Physiol Neurobiol. 2003 Aug 14;137(1):19-27.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12871674/

ZMNIEJSZONY STRES OKSYDACYJNY I KWASICA MLEKOWA WE KRWI U WYTRENOWANYCH NURKÓW (FREEDIVERÓW).

Naukowo przetestowaliśmy założenie, że powtarzające się epizody hipoksemii u profesjonalnych freediverów prowadzą do adaptacji metabolicznej, co skutkuje zmniejszeniem kwasicy krwi i stresu oksydacyjnego.

Do badania użyliśmy grupy doświadczonych nurków, którzy mieli od 7 do 10 lat doświadczenia w nurkowaniu na wstrzymanym oddechu i potrafili utrzymać bezdech w spoczynku przez 440 sekund, a także grupy kontrolnej, które utrzymywały bezdech tylko przez 145 sekund. Badani wykonywali ćwiczenia z bezdechem statycznym i dynamicznym, a także kontrolne ćwiczenia z oddychaniem.

U nurków zmiany stężeń kwasu mlekowego, TBARS, RAA i GSH były znacznie mniejsze po bezdechu i ćwiczeniach kontrolnych, co sugeruje, że długa praktyka nurkowania na wstrzymanym oddechu prowadzi do adaptacji metabolicznej podobnej do tych u zwierząt nurkujących.

Joulia F, Steinberg JG, Wolff F, Gavarry O, Jammes Y. Reduced oxidative stress and blood lactic acidosis in trained breath-hold human divers. Respir Physiol Neurobiol. 2002 Oct ;133(1-2):121-30.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12385737/

POPRAWA ZDOLNOŚCI DO SPRINTU W PŁYWANIU POPRZEZ ZWIĘKSZENIE GLIKOLIZY BEZTLENOWEJ.

Sprawdziliśmy, czy trening powtarzanych sprintów w warunkach hipoksji (RSH) z zastosowaniem dobrowolnej hipowentylacji i desaturacji tętniczej przy niskiej objętości płuc (VHL) przyniesie większe korzyści w poprawie zdolności do powtarzanego sprintu (RSA) niż ten sam trening przeprowadzony w normalnych warunkach oddychania (NB), co już udowodniono jako skuteczne w poprawie RSA u zawodników sportów zespołowych.

W badaniu wzięło udział 16 wyczynowych pływaków, którzy zostali podzieleni na dwie grupy - RSH-VHL (n = 8) i RSN (n = 8). Oboje przeszli sześć sesji powtarzanych sprintów przed testem RSA (dwa zestawy 16 × 15 m z 30-sekundową przerwą). Przed i po treningu RSA mierzono poprzez test 25-metrowego pełnego sprintu z przerwą 35 s.

W grupie RSH-VHL liczba sprintów wzrosła istotnie bardziej niż w grupie RSN (7,1 ± 2,1 vs 9,6 ± 2,5; p <0,01), a maksymalne stężenie mleczanu we krwi ([La]max) było wyższe w post- w porównaniu do pre- tylko w grupie RSH-VHL (11,5 ± 3,9 vs 7,9 ± 3,7 mmol.l-1; p=0,04). Silna korelacja wystąpiła między wzrostem liczby sprintów a [La]max tylko w grupie RSH-VHL (R=0,93; p<0,01). Wnioskiem jest to, że powtarzany trening sprintu w hipoksji z zastosowaniem dobrowolnej hipowentylacji i desaturacji tętniczej przy niskiej objętości płuc poprawił RSA w większym stopniu niż trening przeprowadzony w normalnych warunkach oddychania. Uważamy, że trening ten zwiększa glikolizę beztlenową i umożliwia uzyskanie korzyści normalnie związanych z hipoksją podczas treningu pływackiego w normoksji.

Trincat L, Woorons X, Millet GP. Repeated Sprint Training in Hypoxia Induced by Voluntary Hypoventilation in Swimming. Int J Sports Physiol Perform. 2016 Jun 13.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27294771/

PRZERYWANE WSTRZYMYWANIE ODDECHU WYWOŁUJE STAŁE ZMIANY W UTLENOWANIU MIĘŚNI, PROWADZĄC DO OBNIŻENIA UTLENOWANIA TKANEK.

W badaniu tym oceniano wpływ przerywanego wstrzymywania oddechu (IBH) na utlenowanie mięśni podczas ćwiczeń o umiarkowanej intensywności. Trzynastu mężczyzn wykonywało ćwiczenia na rowerze przy normalnym oddychaniu (NB) i z IBH. Stężenia tlenu i mleczanu we krwi były monitorowane, a próbki krwi pobrano po ćwiczeniu.

Wyniki wykazały, że IBH powoduje zmniejszenie utlenowania mięśni i zwiększenie stężenia mleczanu we krwi podczas ćwiczeń o umiarkowanej intensywności. Parametry NIRS wykazywały stałe zmiany w utlenowaniu mięśni podczas każdego epizodu wstrzymywania oddechu. Wyniki te sugerują, że ćwiczenia z IBH wpływają na metabolizm tlenowy i beztlenowy w mięśniach, co może przyczynić się do poprawy wydolności fizycznej.

Kume D, Akahoshi S, Song J, Yamagata T, Wakimoto T, Nagao M, Matsueda S, Nagao N. Intermittent breath holding during moderate bicycle exercise provokes consistent changes in muscle oxygenation and greater blood lactate response. J Sports Med Phys Fitness. 2013 Jun;53(3):327-35.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23715258/

DOBROWOLNE ZMNIEJSZENIE INDUKOWANEJ WYSIŁKIEM KWASICY KRWI.

W tym eksperymencie przebadano skutki treningu z dobrowolną hipowentylacją (VH) przy niskiej objętości płuc. Przygotowano dwie grupy umiarkowanie wysportowanych biegaczy - jedną stosującą hipowentylację (HYPO, n=7) oraz jedną kontrolną (CONT, n=8).

W każdej sesji HYPO biegacze biegli przez 24 min przy 70% maksymalnego zużycia tlenu (˙VO2max) z zatrzymaniem oddechu na poziomie czynnościowej pojemności zapasowej, podczas gdy CONT oddychała normalnie. Test ˙VO2max oraz test czasu do wyczerpania (TE) przeprowadzono przed (PRE) i po (POST) treningu.

Wyniki badania wykazały, że trening VH nie poprawił wydolności wytrzymałościowej, ale mógł zmienić metabolizm glikolizy. Zmniejszenie kwasicy krwi podczas wysiłku w grupie HYPO mogło wynikać z poprawy pojemności buforowej mięśni, co mogłoby pozytywnie wpłynąć na wydolność beztlenową.

Xavier Woorons,, Pascal Mollard a, Aur´elien Pichon a, Alain Duvallet, Jean-Paul Richalet, Christine Lamberto. Effects of a 4-week training with voluntary hypoventilation carried out at low pulmonary volumes. Respiratory Physiology & Neurobiology 160 (2008) 123-130

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18160351/

SPRINT ZE WSTRZYMANIEM ODDECHU DLA POPRAWY WYNIKÓW W SPORTACH ZESPOŁOWYCH

W ostatnich latach udowodniono, że trening sprintów w hipoksji może poprawić zdolność do powtarzania tych sprintów. W sportach zespołowych, takich jak rugby czy piłka nożna, zdolność do regeneracji i powtarzania sprintów jest bardzo ważna dla wyniku meczu. Aby wprowadzić trening w hipoksji do normalnej praktyki, dwie sesje tygodniowo o wysokiej intensywności zostały zastąpione przez trening sprintów z zatrzymaniem oddechu po wydechu.

Badanie przeprowadzone na 21 dobrze wytrenowanych zawodnikach rugby Union wykazało, że trening sprintów po wstrzymaniu oddechu pozytywnie wpłynął na zdolność do powtórzenia sprintów. Zawodnicy, którzy trenowali w hipoksji, wykonali znacznie więcej powtórzonych sprintów niż ci, którzy trenowali normalnie. W grupie kontrolnej nie zaobserwowano żadnych zmian. Mimo że spadek nasycenia krwi tlenem był większy w grupie trenującej w hipoksji, technika ta okazała się skuteczną strategią poprawy zdolności do powtarzania sprintów w sportach zespołowych. Warto zauważyć, że technika ta przypomina jedno z ćwiczeń z programu Oxygen Advantage.

DOI: 10.1080/17461391.2018.1431312.  European Journal of Sport Science – styczeń 2018 r.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29400616/

WZMOCNIENIE MIĘŚNI ODDECHOWYCH

Wyczerpanie mięśni oddechowych może wystąpić podczas krótkotrwałych, intensywnych ćwiczeń (np. MMA, boks) oraz podczas ćwiczeń wytrzymałościowych (np. bieg maratoński, triathlon). W takich przypadkach, ograniczenia układu oddechowego mogą wpłynąć na wydajność ćwiczeń, szczególnie przy dużych intensywnościach, co prowadzi do pogorszenia wydajności ćwiczeń.

Zmęczenie mięśni oddechowych może wpłynąć negatywnie na wentylację i przepływ krwi do mięśni obwodowych, co w konsekwencji ogranicza zdolność osoby do kontynuowania ćwiczeń o wymaganej intensywności. Trening hiperkapniczno-hipoksyjny może pomóc w wzmocnieniu mięśni oddechowych i poprawie wyników sportowych, zwłaszcza w pływaniu. Badania wykazały, że pływacy poddani takiej praktyce wzmocnili siłę mięśni wdechowych i wydechowych w porównaniu z grupą kontrolną. Praktyka hiperkapniczno-hipoksyjna może wpłynąć na zwiększenie grubości przepony oraz zmiany elastyczności mięśni płucnych i piersiowych, co przyczynia się do wzmocnienia mięśni oddechowych.

Dajana KARAULA, Jan HOMOLAK, Goran LEKO. Effects of hypercapnic-hypoxic training on respiratory muscle strength and front crawl stroke performance among elite swimmers. Turkish Journal of Sport and Exercise. Year: 2016 – Volume: 18 – Issue: 1 – Pages: 17-24

https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/200815

SYMULACJA TRENINGU WYSOKOGÓRSKIEGO

Wydajność aerobowa zależy głównie od zdolności organizmu do dostarczania tlenu do tkanek. Gdy wstrzymuje się oddech, aby obniżyć nasycenie krwi tlenem, śledziona uwalnia czerwone krwinki i erytropoetynę (EPO) do krążenia.

Śledziona działa jak bank krwi i uwalnia czerwone krwinki w odpowiedzi na zwiększone zapotrzebowanie organizmu na tlen. To pomaga regulować hematokryt krwi i stężenie hemoglobiny.

EPO stymuluje produkcję i dojrzewanie czerwonych krwinek w szpiku kostnym, co zwiększa maksymalną ilość tlenu, jaką organizm może wykorzystać (znane jako VO2 max). Zwiększenie masy hemoglobiny o 1% może prowadzić do wzrostu VO2 max o około 0,6-0,7% (według badań Saunders i wsp.).

Istnieją proste strategie, które pozwalają na osiągnięcie korzyści związanych z treningiem na dużych wysokościach, mimo mniejszego poboru tlenu. Należą do nich oddychanie przez nos podczas ćwiczeń i praktykowanie różnych ćwiczeń z programu Oxygen Advantage®. Choć to wyzwanie podczas intensywnych ćwiczeń, to właśnie wtedy można osiągnąć większość korzyści.

Jednakże niektóre badania nie potwierdzają poprawy liczby czerwonych krwinek w wyniku treningu wstrzymywania oddechu.

10,79% WZROST VO2 MAX, 5,35% WZROST HEMOGLOBINY PO WSTRZYMANIU ODDECHU.

Elitarni pływacy męscy uczestniczyli w badaniach dotyczących wpływu 8-tygodniowego programu treningowego hiperkapniczno-hipoksycznego. Treningi trwały od 30 do 45 minut, trzy razy w tygodniu, podczas których każdy z uczestników indywidualnie wstrzymywał oddech przez jak najdłuższy czas, zgodnie z subiektywnym odczuciem. Minimalna wartość hiperkapnii, czyli poziom dwutlenku węgla w wydychanym powietrzu, wynosiła powyżej 45 mmHg i była kontrolowana kapnometrem.

Grupa kontrolna uczestniczyła w dodatkowych treningach aerobowych na bieżni, realizowanych trzy razy w tygodniu przez osiem tygodni.

Wyniki badania wykazały, że w grupie uczestniczącej w treningu wstrzymywania oddechu po wydechu, hemoglobina wzrosła o 5,35%, a VO2max zwiększył się o 10,79%.

WZROST HEMATOKRYTU (HCT) O 6,4% I WZROST STĘŻENIA HEMOGLOBINY (HB) O 3,3% PO WSTRZYMANIU ODDECHU.

Przeprowadzono porównanie między osobami z i bez śledziony, które wykazało, że osoby, które poddały się ćwiczeniom wstrzymywania oddechu, wykazywały wzrost hematokrytu (Hct) o 6,4% i wzrost stężenia hemoglobiny (Hb) o 3,3%. Zwiększenie te uzyskano już po pięciu wstrzymaniach oddechu, co przekłada się na poprawę zdolności krwi do transportowania tlenu.

Natomiast u osób, u których usunięto śledzionę z powodu chorób, nie zaobserwowano żadnych zmian w parametrach krwi wynikających z wstrzymywania oddechu.

Schagatay E, Andersson JP, Hallén M, Pålsson B.. Selected contribution: role of spleen emptying in prolonging apneas in humans. Journal of Applied Physiology.2001;(Apr;90(4)):1623-9

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11247970/

WZROST HEMATOKRYTU (HCT) O 4% PO WSTRZYMANIU ODDECHU.

Siedmiu mężczyzn ochotników poddało się dwóm seriom pięciu maksymalnych wstrzymań oddechu, jedną na powietrzu, a drugą z twarzą zanurzoną w wodzie. Każde wstrzymanie oddechu było poprzedzone dwiema minutami odpoczynku, a każda seria trwała dwadzieścia minut.

Wyniki badań wykazały około 4 procentowy wzrost zarówno Hct jak i Hb w obu seriach wstrzymywania oddechu – na powietrzu i w wodzie. Odkrycie to dostarcza cennych informacji na temat skutków wstrzymywania oddechu. Autorzy doszli do wniosku, że „wstrzymywanie oddechu lub jego skutki stanowią główny bodziec pobudzający kurczliwość śledziony”, ponieważ nie było widocznych różnic w wynikach wstrzymania oddechu z twarzami badanych zanurzonymi w wodzie.

Schagatay E, Andersson JP, Nielsen B. Odpowiedź hematologiczna i odpowiedź nurkowa podczas bezdechu i bezdechu z zanurzeniem twarzy. European Journal of Applied Physiology.2007;(Sep;101(1):):125-32

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17541787/

ROZMIAR ŚLEDZIONY ZMNIEJSZYŁ SIĘ ŁĄCZNIE O 20 PROCENT PO WSTRZYMANIU ODDECHU.

Baković i współpracownicy z Uniwersytetu Medycznego w Splicie przeprowadzili badanie, które miało na celu zbadanie odpowiedzi śledziony na pięć maksymalnych wstrzymań oddechu. W badaniu wzięło udział dziesięciu wyszkolonych nurków, dziesięciu ochotników bez wyszkolenia oraz siedmiu ochotników, którzy zostali pozbawieni śledziony. Każdy z badanych wykonał pięć maksymalnych wstrzymań oddechu z twarzą zanurzoną w zimnej wodzie, a każde wstrzymanie oddechu poprzedzone było dwuminutowym odpoczynkiem.

Najdłuższe wstrzymanie oddechu osiągnięte zostało przy trzeciej próbie, a wyniosło ono 143 sekundy dla nurków wstrzymujących oddech, 127 sekund dla osób nie wyszkolonych oraz 74 sekundy dla osób pozbawionych śledziony. Rozmiar śledziony u zmniejszył się o łącznie 20 procent zarówno u nurków, jak i u ochotników bez wyszkolenia.

Badacze stwierdzili, że wyniki wskazują na szybką i prawdopodobnie aktywną reakcję śledziony na wstrzymanie oddechu u ludzi. Szybki skurcz śledziony i jego powolny powrót do normy mogą przyczynić się do wydłużenia czasu kolejnych, powtarzanych prób wstrzymania oddechu.

Darija Baković, Zoran Valic, Davor Eterović, Ivica Vuković, Ante Obad, Ivana Marinović-Terzić, Zeljko Dujić. Spleen volume and blood flow response to repeated breath-hold apneas. Journal of Applied Physiology.2003;(vol. 95 nr 4):1460-1466

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12819225/

DŁUŻSZE WSTRZYMANIE ODDECHU POWODUJE WIĘKSZY SKURCZ ŚLEDZIONY.

Badanie przeprowadzone przez dr Espersena i zespół badawczy z Herlev Hospital, University of Copenhagen w Danii wykazało, że skurcz śledziony występuje nawet przy bardzo krótkim wstrzymaniu oddechu, trwającym tylko 30 sekund. Jednak najsilniejszy skurcz śledziony obserwowano podczas uwalniania komórek krwi do krwiobiegu, gdy badany wstrzymywał oddech tak długo, jak tylko możliwe.

Kurt Espersen, Hans Frandsen, Torben Lorentzen, Inge-Lis Kanstrup,Niels J. Christensen. The human spleen as an erythrocyte reservoir in diving-related interventions . Journal of Applied Physiology.2002;(maj;92(5)):2071-9

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11960959/

DŁUGOTERMINOWE EFEKTY WSTRZYMYWANIA ODDECHU.

Lematires, francuski badacz, opublikował pracę o tytule "Apnea - A new training method in sport", w której zwrócił uwagę na to, że spoczynkowa masa Hb u wytrawnych freediverów była o 5% wyższa niż u osób niewytrenowanych.

Dodatkowo, po wykonaniu trzech wstrzymań oddechu, freediverzy wykazywali większy względny wzrost Hb. Artykuł sugeruje, że "długoterminowe treningi wstrzymywania oddechu mogą wpłynąć na wzrost masy Hb u freediverów i mieć pozytywny wpływ na ich wyniki".

Lemaître F, Joulia F, Chollet D. Bezdech: nowa metoda treningowa w sporcie? Med Hypotheses.2010;(Mar;74(3)):413-5

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19850416/

WZROST STĘŻENIA HEMOGLOBINY PO MAKSYMALNYCH BEZDECHACH U NURKÓW, NARCIARZY I OSÓB NIEWYTRENOWANYCH.

Matt Richardson badał odpowiedzi hematologiczne na maksymalne wstrzymywanie oddechu wykonywane przez trzy grupy: zawodowych freediverów, zawodowych narciarzy biegowych i osoby niewytrenowane. Przed testem stężenie hemoglobiny było wyższe w grupie nurków niż u narciarzy biegowych czy osób niewytrenowanych.

Każdy badany musiał wykonać trzy maksymalne wstrzymania oddechu oddzielone dwoma minutami odpoczynku i normalnego oddychania. Po wstrzymaniu oddechu wszystkie grupy zareagowały wzrostem stężenia hemoglobiny, ale nurkowie wykazali największy wzrost.

Autorzy zauważyli, że wyższe stężenie hemoglobiny u nurków "sugeruje, że regularne praktykowanie bezdechu może mieć specyficzny wpływ treningowy, wpływając na hematologiczne odpowiedzi na bezdech w sposób różny od treningu wysiłkowego."

Richardson M, de Bruijn R, Holmberg HC, Björklund G, Haughey H, Schagatay E. Wzrost stężenia hemoglobiny po maksymalnych bezdechach u nurków, narciarzy i niewytrenowanych ludzi. Canadian Journal Applied Physiology.2005;(Jun;30(3)):276-81

https://www.researchgate.net/publication/7630828_Increase_of_Hemoglobin_Concentration
_After_Maximal_Apneas_in_Divers_Skiers_and_Untrained_Humans

WZROST HEMATOKRYTU O 9,5 PROCENT PO NURKOWANIU.

Dziesięć koreańskich ama (nurkujących kobiet) oraz trzech japońskich mężczyzn, którzy nie byli doświadczeni we wstrzymywaniu oddechu, poddano pomiarom rozmiaru śledziony przed i po powtarzających się nurkowaniach z wstrzymanym oddechem do około 6 metrów. W przypadku japońskich mężczyzn, po wstrzymaniu oddechu nie odnotowano zmian rozmiaru śledziony ani hematokrytu.

U ama, objętość śledziony zmniejszyła się o 19,5%, natomiast hemoglobina i hematokryt wzrosły o 9,5%. Badanie wykazało, że długotrwałe powtarzające się bezdechy prowadzą do silniejszego skurczu śledziony i wywołują odpowiedź hematologiczną.

Hurford WE, Hong SK, Park YS, Ahn DW, Shiraki K, Mohri M, Zapol WM. Splenic contraction during breath-hold diving in the Korean ama. Journal Applied Physiology.1990;(Sep;69(3)):932-6

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2246181/

NIEHEMATOLOGICZNE MECHANIZMY POPRAWY WYDOLNOŚCI NA POZIOMIE MORZA PO EKSPOZYCJI HIPOKSYJNEJ.

Ten przegląd badań analizuje dowody na korzystne czynniki innych niż przyspieszona erytropoeza, które mogą wpłynąć na poprawę wyników sportowych po ekspozycji na wysokość lub treningu w hipoksji. Istnieją badania, które wykazują poprawę wydajności mięśniowej po różnych formach ekspozycji na wysokość, mimo braku wzrostu liczby czerwonych krwinek.

Hipoksja wywołuje również kaskadę wielu odpowiedzi, takich jak angiogenezę, transport glukozy, glikolizę i regulację pH, które mogą przyczynić się do poprawy wyników wytrzymałościowych. Specyficzne korzystne czynniki niehematologiczne obejmują lepszą wydajność mięśni, w tym na poziomie mitochondrialnym, większe buforowanie mięśni i zdolność do tolerowania produkcji kwasu mlekowego.

Aby lepiej zrozumieć adaptacje do hipoksji, które mogą poprawić wyniki elitarnych sportowców na poziomie morza, konieczne jest badanie zarówno hematologicznych, jak i niehematologicznych mechanizmów.

Gore CJ, Clark SA, Saunders PU. Niehematologiczne mechanizmy poprawy wyników na poziomie morza po ekspozycji na hipoksję. Med Sci Sports Exerc. 2007 Sep;39(9):1600-9.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17805094/

2. WZROST EPO - ERYTROPOETYNY

Hormon EPO występuje naturalnie w nerkach i stymuluje szpik kostny do wytwarzania większej ilości czerwonych krwinek, co z kolei zwiększa zdolność organizmu do transportowania tlenu z płuc do mięśni. Wyższe stężenie czerwonych krwinek w krążeniu może znacząco poprawić wydajność tlenową sportowca. Istnieje również syntetyczna forma EPO, która jest niemal identyczna z naturalnym hormonem i czasami jest używana w celach dopingowych.

WZROST STĘŻENIA EPO O 24% PO WSTRZYMANIU ODDECHU.

Zgodnie z wynikami badania, po wykonaniu 3 serii po 5 maksymalnych wstrzymań oddechu wraz z 10-minutową przerwą pomiędzy nimi, stężenie EPO wzrosło o 24% osiągając szczyt po trzech godzinach od ostatniego wstrzymania oddechu. Po kolejnych dwóch godzinach poziom EPO powrócił do wartości wyjściowej.

de Bruijn R, Richardson M, Schagatay E. “Increased erythropoietin concentration after repeated apneas in humans.” Eur J Appl Physiol 2008; 102:609–13. Epub 2007

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18097682/

ZWIĘKSZENIE EPO O 24 DO 36% POPRZEZ OBNIŻENIE NASYCENIA KRWI TLENEM DO POZIOMU NIŻSZEGO NIŻ 91% ODPOWIEDNIO PRZEZ 24 SEKUNDY I 26 SEKUND

W badaniu przeprowadzonym przez naukowców z Human Performance Laboratory na Uniwersytecie w Calgary w Kanadzie, skoncentrowano się na związku między spadkiem stężenia tlenu podczas intensywnego wysiłku a produkcją erytropoetyny (EPO). Pięciu sportowców przejeżdżało na rowerze przez trzy minuty z intensywnością przekraczającą ich maksymalne możliwości na dwóch różnych wysokościach: 1000 m i 2100 m. Podczas ćwiczeń na wysokości 1000 metrów stężenie tlenu w hemoglobinie spadło poniżej 91% na około 24 sekundy, a podczas ćwiczeń na wysokości 2100 metrów na około 136 sekund, co spowodowało odpowiednio wzrost poziomu EPO o 24% i 36% po zakończeniu ćwiczeń.

Roberts D, Smith DJ, Donnelly S, Simard S. Plasma-volume contraction and exercise-induced hypoxaemia modulate erythropoietin production in healthy humans. Clinical Science.2000 ;(Jan;98(1):39-45

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10600657/

WSTRZYMANIE ODDECHU NATURALNIE ZWIĘKSZA EPO

Koreańscy badacze Choi i współpracownicy przeprowadzili badanie na 263 osobach, w którym zbadano związek między poziomem hematokrytu a obturacyjnym bezdechem sennym (OSA) – stanem polegającym na mimowolnym wstrzymywaniu oddechu podczas snu. Okazało się, że pacjenci z ciężkim OSA mieli wyższy poziom hematokrytu niż pacjenci z łagodnym lub umiarkowanym OSA.

Dodatkowo, wyniki badań wykazały, że poziomy hematokrytu były silnie skorelowane z procentem czasu, podczas którego pacjenci mieli nasycenie tlenem poniżej 90 procent oraz z ich średnim nasyceniem tlenem. W sporcie, obok VO2 max, istotnym miernikiem wydajności jest ekonomia biegu, czyli ilość energii lub tlenu zużywana podczas biegu z prędkością mniejszą niż maksymalna. Im mniejsza ilość energii potrzebna do biegu w danym tempie, tym lepiej. W przypadku elitarnych biegaczy, ekonomia biegu uważana jest za lepszy predyktor wydajności niż VO2 max.

Aby poprawić ekonomię biegu, naukowcy, trenerzy i sportowcy stosują różne techniki, takie jak trening siłowy czy trening na dużej wysokości. Inną metodą, która może zwiększyć ekonomię biegu, jest ćwiczenie technik wstrzymywania oddechu, ponieważ poprawiają one siłę i wytrzymałość mięśni oddechowych.

Jong Bae Choi, José S. Loredo, Daniel Norman, Paul J. Mills, Sonia Ancoli-Israel, Michael G. Ziegler i Joel E. Dimsdale. Does obstructive sleep apnea increase haematocrit? Sleep and Breathing.2006 ;(Sep;10(3)):155-60

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16770648/

3. POPRAWA EKONOMII BIEGU I CZASU BIEGU

POPRAWA EKONOMII BIEGU

W badaniu, osiemnastu pływaków - dziesięciu mężczyzn i ośmiu kobiet - zostało podzielonych na dwie grupy. Pierwsza grupa była zobowiązana do wykonywania tylko dwóch oddechów na długość basenu, podczas gdy druga grupa musiała wykonywać siedem oddechów. Analiza wyników wykazała, że ekonomia pływania poprawiła się o 6% w grupie, która wykonywała mniejszą liczbę oddechów podczas pływania.

Lavin, K. M.; Guenette, J. A.; Smoliga, J. M.; Zavorsky, G. S. Controlled-frequency breath swimming improves swimming performance and running economy. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports 2013 Oct 24

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24151982/

POPRAWA CZASU BIEGU

Grupa 15 średniodystansowych biegaczy (600-3000 m) uczestniczyła w badaniu, w którym trenowano wstrzymywanie oddechu przez sześć tygodni. Przed i po treningu biegacze brali udział w oficjalnych zawodach lekkoatletycznych. Biegacze zostali podzieleni na trzy grupy: pierwsza grupa trenowała normalne oddychanie i poprawiła swój czas o 0,03%, druga grupa trenowała wstrzymywanie oddechu na wydechu przez 15-20 minut raz w tygodniu i poprawiła swój czas o 1,27%, a trzecia grupa trenowała wstrzymywanie oddechu na wydechu przez 15-20 minut dwa razy w tygodniu i poprawiła swój czas o 1,33%. Wyniki pokazały, że wszyscy biegacze trenujący wstrzymywanie oddechu na wydechu dwa razy w tygodniu poprawili swoje wyniki na dystansach od 1200 do 3000 metrów, osiągając średnią poprawę prędkości o 1,33%.

Fortier E, Nadeau. Peterborough, Kanada. (Cytat z książki: Hypoventilation Training autorstwa Xaviera Wooronsa z Uniwersytetu Paris 13)

4. POPRAWA WYNIKÓW W PŁYWANIU

WPŁYW TRENINGU Z BEZDECHEM NA KOORDYNACJĘ PŁYWANIA.

Odkrycie francuskiego badacza Lemaitre'a sugeruje, że ćwiczenia wstrzymywania oddechu mogą wpłynąć pozytywnie na koordynację podczas pływania. Po takim treningu pływacy zwiększyli swoje VO2 peak, a także zdołali pokonywać większe dystanse za każdym ruchem ramion. Zdaniem naukowców wyniki ich badań wskazują, że trening wstrzymywania oddechu może poprawić zarówno efektywność podczas maksymalnego, jak i submaksymalnego wysiłku, a także pomóc w doskonaleniu techniki pływania poprzez stabilizację pędu.

Lemaître F, Seifert L, Polin D, Juge J, Tourny-Chollet C, Chollet D. J Strength Cond Res. 2009 Sep;23(6):1909-14. Apnea training effects on swimming coordination.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19675466/

ZMNIEJSZENIE DUSZNOŚCI I WIĘKSZA TOLERANCJA DWUTLENKU WĘGLA.

Lemaitre i jego współpracownicy przeprowadzili badanie, które miało na celu zbadanie wpływu powtarzających się wstrzymań oddechu na wzorzec oddychania u wytrenowanych hokeistów podwodnych i osób niewytrenowanych. W badaniu wzięło udział dwudziestu mężczyzn, z których dziesięć należało do narodowej drużyny hokeja podwodnego i było wykwalifikowane jako UHP, a dziesięciu było osobami niewytrenowanymi i bez doświadczenia w wstrzymywaniu oddechu.

Podczas testu, badani wykonali pięć powtórzeń wstrzymywania oddechu podczas chodzenia z zanurzoną twarzą w wodzie. Wstrzymywania oddechu zostały wykonane w odstępie pięciu minut po głębokim, ale nie maksymalnym wdechu. Po zakończeniu testu u hokeistów podwodnych zaobserwowano zmniejszenie duszności oraz wyższe stężenie dwutlenku węgla w wydychanym powietrzu (ETCO2).

Lemaître F, Polin D, Joulia F, Boutry A, Le Pessot D, Chollet D, Tourny-Chollet C. Physiological responses to repeated apneas in underwater hockey players and controls. Undersea Hyperb Med. 2007 Nov-Dec;34(6):407-14.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18251437/

TRENING PŁYWACKI Z WYKORZYSTANIEM WSTRZYMANIA ODDECHU PO WYDECHU.

W ramach badania zastosowano innowacyjną technikę pulsoksymetrii, aby zbadać, czy pływacy mogą trenować w warunkach hipoksji poprzez dobrowolną hipowentylację (VH). Dziesięć wytrenowanych uczestników przeprowadziło serię ćwiczeń pływania kraulem podczas normalnego oddychania oraz przy użyciu VH przy wysokiej (VHhigh) i niskiej objętości płucnej (VHlow).

W celu ciągłego monitorowania nasycenia tlenu w tętnicach, użyto pulsoksymetru z wodoodpornym czujnikiem na czole. Dodatkowo, rejestrowano wymianę gazową oraz stężenie mleczanu ([La]) na końcu każdego testu. Wyniki wykazały, że w VHlow, SpO2 spadło do 87% pod koniec serii, podczas gdy w VHhigh pozostawało powyżej 94% przez większość serii.

Zarówno w VHhigh, jak i VHlow, wentylacja, pobór tlenu i ciśnienie końcowo-oddechowe O2 były niższe niż podczas normalnego oddychania. W porównaniu z normalnym oddychaniem, [La] znacząco wzrosło w VHlow, a spadło w VHhigh. Badanie wykazało, że pływacy mogą trenować w warunkach hipoksji na poziomie morza i mogą wprowadzić glikolityczny bodziec do swojego treningu, stosując VH przy niskiej, ale nie przy wysokiej objętości oddechowej.

Woorons X, Gamelin FX, Lamberto C, Pichon A, Richalet JP. Swimmers can train in hypoxia at sea level through voluntary hypoventilation. Respir Physiol Neurobiol. 2014 Jan 1;190:33-9.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24012989/

TRENING HIPOWENTYLACYJNY O SUPRAMAKSYMALNEJ INTENSYWNOŚCI POPRAWIA WYNIKI W PŁYWANIU.

Celem badania było sprawdzenie, czy trening hipowentylacyjny o intensywności supramaksymalnej przyniesie większe korzyści w poprawie osiągów pływackich niż trening przeprowadzany przy normalnym oddychaniu.

Metody: W badaniu uczestniczyło szesnastu triathlonistów (12 mężczyzn, 4 kobiety), którzy w ciągu pięciu tygodni, dwa razy w tygodniu, do swoich standardowych sesji pływackich dodawali jedno supramaksymalne ćwiczenie składające się z 12 do 20 powtórzeń 25-metrowego dystansu. Ćwiczenie to wykonywali z hipowentylacją przy małej objętości płuc (grupa VHL) lub przy normalnym oddychaniu (grupa kontrolna). Przed (Pre-) i po (Post-) treningu wszyscy triathloniści wykonali próby pływania kraulem na dystansach 100, 200 i 400 m z maksymalną prędkością.

Wyniki pokazały, że czas osiągany przez uczestników w próbach zmniejszył się istotnie w grupie wykonującej ćwiczenie z wstrzymaniem oddechu po wydechu we wszystkich dystansach (100 m: - 3,7 ± 3,7 s (- 4,4 ± 4,0%); 200 m: - 6,9 ± 5,0 s (- 3,6 ± 2,3%); 400 m: - 13,6 ± 6,1 s (-3,5 ± 1,5%)), ale nie zmienił się w grupie kontrolnej.

W grupie VHL stężenie mleczanu w maksymalnym wysiłku (średnio + 2,35 ± 1,3 mmol.L-1) oraz szybkość gromadzenia mleczanu we krwi (+ 41,7 ± 39,4%) były wyższe w Post- niż w Pre- w trzech próbach, natomiast nie zmieniły się w grupie kontrolnej.

Nie zaobserwowano zmian w wysyceniu krwi tlenem, częstości akcji serca, częstości oddychania i długości pociągnięcia w obu grupach na końcu treningu. Z drugiej strony, częstość wykonywania pociągnięć była wyższa w grupie Post- w porównaniu do Pre- w grupie VHL, ale nie różniła się w grupie kontrolnej.

Badanie wykazało, że trening VHL przy intensywności supramaksymalnej jest skuteczną metodą poprawy osiągów pływackich, częściowo dzięki zwiększeniu aktywności glikolizy beztlenowej.

Woorons X, Mucci P, Richalet JP, Pichon A. Hypoventilation Training at Supramaximal Intensity Improves Swimming Performance. Med Sci Sports Exerc. 2016 Jun;48(6):1119-28

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26741118/

HIPERKAPNICZNO-HIPOKSYCZNY PROGRAM TRENINGOWY.

W badaniach przeprowadzonych na chorwackich zawodowych pływakach męskich (n=16) zbadano wpływ 8-tygodniowego programu treningowego, który łączył hiperkapnię i hipoksję na stężenie hemoglobiny (Hb) oraz maksymalny pobór tlenu (VO2max). Grupa eksperymentalna (n=8) przeszła dodatkowo hiperkapniczno-hipoksyczną metodę treningową o wyższej intensywności mięśniowej. Obie grupy przeszły te same treningi pływackie i dodatkowe treningi na bieżni. Po 8 tygodniach eksperymentu, u pływaków z grupy eksperymentalnej stężenie Hb wzrosło o 5,35%, co skutkowało wzrostem VO2max o 10,79%.

Zoretić, D., Grčić-Zubčević, N. and Zubčić, K. THE EFFECTS OF HYPERCAPNIC-HYPOXIC TRAINING PROGRAM ON HEMOGLOBIN CONCENTRATION AND MAXIMUM OXYGEN UPTAKE OF ELITE SWIMMERS. Faculty of Kinesiology, University of Zagreb, Croatia.

https://hrcak.srce.hr/en/127839

POPRAWA KOORDYNACJI PŁYWANIA.

Triatloniści i zawodowi freediverzy wykazują adaptacyjną odpowiedź na hipoksję wywołaną powtarzającymi się wstrzymania oddechu.

Trening bezdechu umożliwił pływakom lepsze wstrzymanie oddechu podczas 50-m sprintu, a w konsekwencji wykonywanie pociągnięć było mniej zaburzona. Po treningu bezdechu, zmęczenie pojawiło się później, a zakłócający wpływ oddychania na koordynację ramion zniknął.

APNEA TRAINING EFFECTS ON SWIMMING COORDINATION. FRE´ DE´ RIC LEMAIˆTRE,1,2 LUDOVIC SEIFERT,1 DIDIER POLIN,3 JE ´ ROˆ ME JUGE, CLAIRE TOURNY-CHOLLET, AND DIDIER CHOLLET. University of Rouen, Faculty of Sports Sciences, 76130 Mont-Saint-Aignan, France

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19675466/

5. REDUKCJA STRESU OKSYDACYJNEGO.

ODDYCHANIE PRZEPONOWE ZMNIEJSZA STRES OKSYDACYJNY WYWOŁANY WYSIŁKIEM FIZYCZNYM.

Trening bezdechu pozwolił pływakom lepiej wstrzymywać oddech podczas 50-metrowego sprintu, co przełożyło się na lepszą koordynację ruchów. Po treningu bezdechu, zmęczenie pojawiło się później, a negatywny wpływ oddychania na koordynację ruchów zniknął.

Martarelli D, Cocchioni M, Scuri S, Pompei P. Diaphragmatic breathing reduces exercise-induced oxidative stress. Evid Based Complement Alternat Med. 2011;2011:932430.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19875429/

ODDYCHANIE PRZEPONOWE ZMNIEJSZA POPOSIŁKOWY STRES OKSYDACYJNY.

Wyniki badań wskazują, że oddychanie przeponowe prowadzi do obniżenia częstości akcji serca (p<0,01), zwiększenia poziomu insuliny (p<0,05), zmniejszenia poziomu glukozy we krwi (p<0,01) oraz redukcji produkcji wolnych rodników, co sugeruje wyższy poziom antyoksydantów (p<0,05). Możliwe, że oddychanie przeponowe działa poprzez aktywację przywspółczulnego układu nerwowego.

J Altern Complement Med. 2011 Jul; 17(7):623-8

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21688985/

Umów się na konsultację online lub w gabinecie
Newsletter
Zostaw e-mail i bądź na bieżąco z nowościami z dziedziny diety i treningu
Podając adres wyrażasz zgodę na otrzymywanie od nas maili.
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper.pl