अल्पकालिक तनाव के साथ, उदाहरण के लिए, जब हम बस पकड़ने की कोशिश करते हैं, तो शरीर मांसपेशियों में ऊर्जा की मात्रा में तेजी से वृद्धि करने में सक्षम होता है। ऑक्सीजन रिजर्व की उपलब्धता के साथ-साथ एनारोबिक प्रतिक्रियाओं (ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में ऊर्जा उत्पादन) के कारण यह संभव है। लंबे समय तक शारीरिक गतिविधि के साथ ऊर्जा की आवश्यकता में काफी वृद्धि होती है। मांसपेशियों को एरोबिक प्रतिक्रियाएं प्रदान करने के लिए अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है (ऑक्सीजन युक्त ऊर्जा उत्पादन)। शारीरिक गतिविधि के दैनिक मानकों: वे क्या हैं?
कार्डियक गतिविधि
आराम से एक व्यक्ति का दिल प्रति मिनट लगभग 70-80 बीट्स की आवृत्ति पर कम हो जाता है। शारीरिक गतिविधि के साथ, आवृत्ति (160 मिनट प्रति मिनट तक) और दिल की धड़कन की शक्ति में वृद्धि होती है। साथ ही एक स्वस्थ व्यक्ति में कार्डियक निकास चार गुना से अधिक बढ़ सकता है, और प्रशिक्षित एथलीटों के लिए - लगभग छह गुना।
संवहनी गतिविधि
आराम से, दिल को लगभग 5 लीटर प्रति मिनट की दर से दिल से पंप किया जाता है। शारीरिक गतिविधि के साथ, गति प्रति मिनट 25-30 लीटर तक बढ़ जाती है। रक्त प्रवाह में वृद्धि मुख्य रूप से काम करने वाली मांसपेशियों में देखी जाती है, जो इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है। यह उन क्षेत्रों की रक्त आपूर्ति को कम करके हासिल किया जाता है जो उस समय कम सक्रिय होते हैं, और रक्त वाहिकाओं का विस्तार करके, जो काम करने वाली मांसपेशियों को रक्त का अधिक प्रवाह प्रदान करता है।
श्वसन गतिविधि
खून बहाना पर्याप्त ऑक्सीजनयुक्त (ऑक्सीजनयुक्त) होना चाहिए, इसलिए श्वसन दर भी बढ़ जाती है। इस मामले में, फेफड़े ऑक्सीजन से बेहतर होते हैं, जो तब रक्त में प्रवेश करते हैं। शारीरिक परिश्रम के साथ, फेफड़ों में हवा का सेवन दर 100 लीटर प्रति मिनट तक बढ़ जाती है। यह आराम से कहीं अधिक है (6 लीटर प्रति मिनट)।
• एक मैराथन धावक में कार्डियक आउटपुट की मात्रा एक अनियंत्रित व्यक्ति के मुकाबले 40% अधिक हो सकती है। नियमित प्रशिक्षण दिल के आकार और इसकी गुहाओं की मात्रा में वृद्धि करता है। शारीरिक गतिविधि के दौरान, हृदय गति (प्रति मिनट स्ट्रोक की संख्या) और कार्डियक आउटपुट (1 मिनट में दिल से निकाले गए रक्त की मात्रा) में वृद्धि होती है। यह घबराहट उत्तेजना में वृद्धि के कारण है, जिससे हृदय कड़ी मेहनत कर सकता है।
बढ़ी हुई शिरापरक वापसी
दिल में लौटने वाले रक्त की मात्रा बढ़ जाती है:
• वासोडिलेशन के कारण मांसपेशियों की मोटाई में संवहनी प्रतिरोध में कमी;
अभ्यास के दौरान परिसंचरण तंत्र में परिवर्तनों का अध्ययन करने के लिए कई अध्ययन किए गए हैं। यह साबित हुआ कि वे शारीरिक गतिविधि की तीव्रता के लिए सीधे आनुपातिक हैं।
- मांसपेशियों का काम (उनकी कमी और विश्राम);
• तेजी से सांस लेने के साथ छाती की गति, जो "चूषण" प्रभाव का कारण बनती है;
• नसों को संकुचित करना, जो रक्त के रक्त को वापस दिल में ले जाता है। जब दिल के वेंट्रिकल रक्त से भरे होते हैं, तो इसकी दीवारें अधिक बल के साथ फैलती हैं और अनुबंध करती हैं। इस प्रकार, दिल रक्त की बढ़ती मात्रा को बाहर निकाल देता है।
प्रशिक्षण के दौरान, मांसपेशियों में रक्त का प्रवाह बढ़ता है। यह ऑक्सीजन और अन्य आवश्यक पोषक तत्वों के समय पर वितरण सुनिश्चित करता है। मांसपेशियों को अनुबंध शुरू करने से पहले, उनमें रक्त प्रवाह मस्तिष्क से आने वाले सिग्नल द्वारा बढ़ाया जाता है।
संवहनी विस्तार
सहानुभूति तंत्रिका तंत्र के तंत्रिका आवेग मांसपेशियों में जहाजों के फैलाव (विस्तार) का कारण बनते हैं, जिससे मांसपेशी कोशिकाओं में रक्त की बड़ी मात्रा बहती है। हालांकि, प्राथमिक फैलाव के बाद फैले हुए राज्य में जहाजों को बनाए रखने के लिए, ऊतक में स्थानीय परिवर्तन - ऑक्सीजन के स्तर में कमी, कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में वृद्धि और मांसपेशी ऊतक में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप संचित अन्य चयापचय उत्पादों का पालन करते हैं। मांसपेशी संकुचन के साथ अतिरिक्त गर्मी उत्पादन के कारण तापमान में स्थानीय वृद्धि भी वासोडिलेशन में योगदान देती है।
संवहनी संकुचन
मांसपेशियों में सीधे परिवर्तन के अलावा, अन्य ऊतकों और अंगों का खून कम हो जाता है, जो शारीरिक गतिविधि के दौरान ऊर्जा में वृद्धि के लिए कम आवश्यकता होती है। इन क्षेत्रों में, उदाहरण के लिए, आंत में, रक्त वाहिकाओं को संकुचित किया जाता है। इससे उन क्षेत्रों में रक्त का पुनर्वितरण होता है जहां इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है, जिससे रक्त परिसंचरण के अगले चक्र में मांसपेशियों में रक्त की आपूर्ति में वृद्धि होती है। शारीरिक गतिविधि के साथ, शरीर आराम से अधिक ऑक्सीजन का उपभोग करता है। नतीजतन, श्वसन तंत्र को वेंटिलेशन बढ़ाकर ऑक्सीजन की बढ़ती आवश्यकता का जवाब देना चाहिए। प्रशिक्षण के दौरान सांस लेने की आवृत्ति तेजी से बढ़ जाती है, लेकिन ऐसी प्रतिक्रिया का सटीक तंत्र अज्ञात है। ऑक्सीजन खपत में वृद्धि और कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन से रिसेप्टर्स की जलन होती है जो रक्त की गैस संरचना में परिवर्तन का पता लगाती है, जो बदले में श्वसन की उत्तेजना का कारण बनती है। हालांकि, रक्त की रासायनिक संरचना में परिवर्तनों की तुलना में शारीरिक तनाव पर शरीर की प्रतिक्रिया बहुत पहले देखी जाती है। यह इंगित करता है कि स्थापित प्रतिक्रिया तंत्र हैं जो भौतिक परिश्रम की शुरुआत में फेफड़ों को संकेत भेजते हैं, जिससे श्वसन दर में वृद्धि होती है।
रिसेप्टर्स
कुछ विशेषज्ञों का सुझाव है कि जैसे ही मांसपेशियों को काम करना शुरू होता है, तापमान में मामूली वृद्धि होती है, और अधिक बार और गहरी सांस लेने लगती है। हालांकि, नियंत्रण तंत्र जो हमारी मांसपेशियों द्वारा आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा के साथ सांस लेने की विशेषताओं को सहसंबंधित करने में हमारी सहायता करते हैं, वे मस्तिष्क और बड़ी धमनियों में स्थित रासायनिक रिसेप्टर्स द्वारा प्रदान किए जाते हैं। भौतिक गतिविधि के साथ थर्मोरग्यूलेशन के लिए, शरीर उन लोगों के समान तंत्र का उपयोग करता है जो इसे ठंडा करने के लिए गर्म दिन पर लॉन्च किए जाते हैं, अर्थात्:
• त्वचा के वाहिकाओं का विस्तार - बाहरी पर्यावरण में गर्मी हस्तांतरण बढ़ाने के लिए;
• पसीना बढ़ रहा है - पसीना त्वचा की सतह से वाष्पित होता है, जिसके लिए तापीय ऊर्जा की लागत की आवश्यकता होती है;
• फेफड़ों के बढ़ते वेंटिलेशन - गर्म हवा के निकास के माध्यम से गर्मी जारी की जाती है।
एथलीटों में शरीर द्वारा ऑक्सीजन की खपत 20 गुना बढ़ाई जा सकती है, और जारी गर्मी की मात्रा लगभग ऑक्सीजन की खपत के लिए लगभग आनुपातिक है। यदि गर्म और आर्द्र दिन पर पसीना शरीर को ठंडा करने के लिए पर्याप्त नहीं है, तो शारीरिक आपातकाल के परिणामस्वरूप गर्मी के दौरे नामक जीवन-धमकी देने वाली स्थिति हो सकती है। ऐसी स्थितियों में, प्राथमिक चिकित्सा शरीर के तापमान के यथासंभव कृत्रिम निचले स्तर को जल्द से जल्द होना चाहिए। शारीरिक गतिविधि के दौरान शरीर स्व-शीतलन के विभिन्न तंत्र का उपयोग करता है। बढ़ी पसीना और फुफ्फुसीय वेंटिलेशन गर्मी उत्पादन में वृद्धि में मदद करता है।