Hypoxia
Hypoxia: wat is het en kun je het voorkomen?
Elke beetje springer weet wel wat de symptomen zijn en waar het door versterkt wordt. Maar kun je jezelf ertegen wapenen? Met een beetje mazzel wel.
Veel springers hebben het weleens meegemaakt: een holding. Soms laag, maar soms ook hoog. Mensen worden onrustig en dan in ene merk je dat iemand niet meer helemaal bij de les is. Zuurstofgebrek heeft zijn werk gedaan. Het handboek sportparachutist wijdt maar liefst 2 pagina’s aan de symptomen en anderhalve pagina aan de uitleg van het verschijnsel en extra factoren van invloed. Aangezien het boek toch wel uit een paar honderd pagina’s bestaat is dit wellicht een beetje weinig. Als we voor een volwaardige sport willen worden aangezien mag er toch wel wat meer over de medische aspecten van onze sport gezegd worden.
Hypoxia
Zuurstofgebrek wordt ook wel hypoxia genoemd. De symptomen ontstaan simpelweg doordat organen niet van voldoende zuurstof worden voorzien. Het orgaan dat hier de meeste hinder van ondervindt en dat voor het grootste gevaar zorgt zijn de hersenen. Mensen kunnen situaties minder goed beoordelen, reageren trager en de coordinatie van bewegingen verslechtert. Als je voor je plezier een vliegtuig gaat verlaten geen optimale omstandigheden.
Wat doet zuurstof?
Waarom hebben we eigenlijk zuurstof nodig? Ja, inderdaad omdat we anders dood gaan. Alle cellen in ons lichaam zijn in staat om brandstofmolekulen (koolhydraten, vetten en eiwitten) te verbranden met behulp van zuurstof. Dit is geen directe reactie, het verloopt via heel veel stappen. Hierbij komt kooldioxide (CO2) en energie vrij die gebruikt kan worden voor lichaamsfuncties: spieraktiviteit, hersenaktiviteit, onderhoud etc. Een flink deel van die energie komt vrij als warmte, maar dat komt ons als warmbloedige dieren wel goed uit.
Hoe komt zuurstof bij de cellen?
Zuurstof (O2) is onderdeel van de lucht die we inademen (20,9%). De overige bestanddelen van lucht doet het lichaam niets mee. Als de lucht in de longen komt gaat het door de wand van de longen het bloed in, van een hoge concentratie naar een lagere, dit proces heet diffusie. In het bloed zitten rode bloedcellen die de stof haemoglobine (Hb) bevatten die zuurstof aan zich bindt. Het bloed zorgt dat alle cellen van O2 voorzien worden. Bij de cellen (die de O2 dus omzetten in CO2) staat de heamoglobine de O2 weer af door diffusie. In de cellen zitten energiefabriekjes waar de daadwerkelijke omzetting van voedingsstoffen mbv O2 plaats vindt: de mitochondrieen. Als we nu te maken krijgen met hypoxia doorloopt O2 dit traject minder soepel, waarbij moet worden opgemerkt dat het niet zo'n probleem is als je tenen wat minder O2 krijgen, maar je hersenen wel. De verdeling speelt dus ook een rol. Als de lucht ijler wordt (luchtdruk wordt minder), wordt het concentratieverschil tussen de zuurstof in de longen en het bloed lager, waardoor heamoglobine minder verzadigd wordt met O2. Dit proces begint boven de 1500m en de symptomen beginnen duidelijk merkbaar te worden bij een Hb-verzadiging lager dan 85% oftewel rond 10.000 ft. (zie figuur).
Maximale zuurstofopname
De mate waarin we zuurstof kunnen opnemen wordt de maximale zuurstof opnamecapaciteit (VO2max) genoemd en wordt uitgedrukt in liters per minuut (L/min) of milliliters per minuut per kilogram lichaamsgewicht (ml/min/kg). Met het toenemenen van de hoogte wordt de lucht ijler wat als gevolg heeft dat onze VO2max omlaag gaat. De VO2max is individueel verschillend, sexe afhankelijk (vrouwen hebben gemiddeld een lagere VO2max) en voor 25 tot 50% erfelijk bepaald. Dit betekent dat de werkelijke waarde tussen een vaste maximum en minimum waarde zal zitten. Voor een gemiddelde passieve volwassene is dit 35 tot 40 ml/min/kg. Door training kunnen we het erfelijk vastgestelde maximum benaderen. Topsporters van duuraktiviteiten halen 80 tot 90 ml/min/kg.
Waarom sporten?
Door duursport (langer dan 20 min) stel je het lichaam op celniveau bloot aan zuurstoftekort, wat uitwendig merkbaar oa. leidt tot hijgen en een hogere hartslag (en nog veel meer veranderingen). Het lichaam past zich geleidelijk aan aan deze (als het goed is regelmatig terugkomende) situatie wat inhoudt dat de VO2max stijgt. Het lichaam in rust heeft 5 ml/min/kg nodig om in leven te blijven (voor celonderhoud, ademhaling etc.), dit is dus als we slapen. Stress, concentratie en bewegen verhogen dit basisniveau al vrij behoorlijk. Iemand die dus voor het zitten in een vliegtuig 15 ml/min/kg O2 nodig heeft en een VO2max op zeeniveau van 35 ml/min/kg bezit, heeft 20 ml/min/kg over om op te souperen aan hoogte. Binnen de hoogtes waarop in Nederland over het algemeen wordt gesprongen is de afname ongeveer lineair met de hoogte (zie bovenstaande figuur). Wat inhoudt dat bovenstaande persoon op 15000ft nog maar 21 ml O2 kan binden. Een buffer van nog maar 6 ml. Een beetje meer bewegen in de kist en je bent gezien.
Wat verandert er nu precies?
Als gevolg van training vinden er langs het gehele O2-transporttraject aanpassingen plaats die
ervoor zor-gen dat het zuurstoftransport beter wordt:
1. De longen functioneren beter.
2. Er komen meer rode bloedcellen en dus meer Hb, waardoor er meer O2 vervoerd kan worden.
3. Het bloedvolume wordt groter.
4. Het haemoglobine zelf gaat efficienter werken.
5. De haarvaten in de organen vertakken zich, waardoor de O2 makkelijker bij de cellen kan
komen.
6. De mitochondrieen worden groter en de enzymen hierin gaan beter werken.
7. Het hartvolume wordt groter, waardoor er per slag meer bloed uitgepompt wordt.
De meeste aanpassingen vinden alleen plaats in de cellen waar lokaal O2-tekort ontstaat: de
spieren die we gebruiken. Het grootste voordeel hiervan heeft het hart dat ook een spier is die
bij elke inspanning gebruikt wordt.
Het hart zal bij eenzelfde inspanning na training minder snel kloppen als gevolg van het grotere
slagvolume, waardoor er meer tijd voor herstel (lees zuurstofvoorziening) van de hartspier is
tussen de slagen door.
Grote longen zijn een voordeel, maar dit valt niet te beinvloeden met training. Grote longen
hoeven namelijk minder snel te bewegen voor een goede uitwisseling van O2 en CO2, waardoor de
ademhalingsspieren minder O2 verbruiken en er dus meer over blijft voor hart en hersenen.
Een lager vetpercentage is ook een voordeel: vet verbruikt amper O2, maar is wel loze ballast
die meegesleept moet worden en indirekt tot een hogere VO2 leidt.
O2-verbruik beperken
Naast een hoger vermogen om zuurstof op te nemen als gevolg van training is het misschien ook
zinvol om het verbruik te beperken, dit is met name nuttig voor de mensen die de erfelijke
handicap hebben van een lage VO2max.
Het belangrijkste is rustig blijven. Door mentale training / ontspanningsoefeningen wordt de
stress een stuk minder en dus ook het O2-verbruik. Dit is helemaal niet belachelijk, bij het
teamspringen is mentale training al steeds meer ingeburgerd (met een ander doel overigens).
Hier zit met name een voordeel voor de beginnende springer/leerling en is dus een puntje voor
de instrukteurs.
Een ander punt is goed spotten (door piloot met GPS?) , waardoor je niet een half uur paraat
staat in de kist, evenals snel naar buiten klimmen en aftellen waardoor je niet een half uur
aan een stang hoeft te hangen voor je los mag laten (misschien exit oefenen in de mock-up?).
Verder gelden nog een paar punten zoals vermeld in het handboek sportparachutist:
- geen zware lichamelijke aktiviteiten verrichten.
- zorg voor de juiste kleding: niet te koud niet te warm.
- niet teveel roken van tevoren.
Dit laatste heeft geen wezenlijke invloed op de VO2max op lange termijn, maar wel op de
longfunctie, wat betekent dat je meer moet ademhalen en er dus meer O2 naar de
ademhalingsspieren gaat. Op de korte termijn heeft het wel een tijdelijk negatief effect op de
VO2max (koolmonoxide bindt vele malen beter aan Hb).
Tot slot
Voor een goed duurtrainingsprogramma moet je bij een deskundige zijn (er lopen nogal wat
kwakzalvers rond van het niveau 5 uur show), bijvoorbeeld een atletiektrainer. Met een paar
snelle opmerkingen hierover zou ik dat hoofdstuk anders tekort doen. Over training zijn
namelijk nog wel een paar pagina's vol te schrijven maar dat ben ik niet van plan, want
dit blad moet over springen gaan.
Als laatste: let op elkaar bij hoge ritten en veel plezier met trainen en springen.
vragen: zwemtech@wxs.nl
|
