Découvrez ce qui influence l'adaptation à l'hypoxie et comment vous pouvez augmenter la résistance à l'hypoxie sans nuire au corps. L'adaptation du corps humain à l'hypoxie est un processus intégral complexe dans lequel un grand nombre de systèmes sont impliqués. Les changements les plus importants se produisent dans les systèmes cardiovasculaire, hématopoïétique et respiratoire. De plus, une augmentation de la résistance et de l'adaptation à l'hypoxie dans le sport implique la restructuration des processus d'échange gazeux.
Le corps à ce moment réorganise son travail à tous les niveaux, du cellulaire au systémique. Cependant, cela n'est possible que si les systèmes reçoivent des réponses physiologiques intégrales. De cela, nous pouvons conclure qu'une augmentation de la résistance et de l'adaptation à l'hypoxie dans le sport n'est pas possible sans certains changements dans le travail des systèmes hormonal et nerveux. Ils assurent une régulation physiologique fine de tout l'organisme.
Quels facteurs affectent l'adaptation du corps à l'hypoxie?
Il existe de nombreux facteurs qui ont un impact significatif sur l'augmentation de la résistance et l'adaptation à l'hypoxie dans le sport, mais nous ne retiendrons que les plus importants:
- Meilleure ventilation des poumons.
- Augmentation de la production du muscle cardiaque.
- Une augmentation de la concentration d'hémoglobine.
- Une augmentation du nombre de globules rouges.
- Augmentation du nombre et de la taille des mitochondries.
- Augmentation du taux de diphosphoglycérate dans les érythrocytes.
- Augmentation de la concentration d'enzymes oxydantes.
Si un athlète s'entraîne dans des conditions de haute altitude, une diminution de la pression atmosphérique et de la densité de l'air, ainsi qu'une baisse de la pression partielle d'oxygène, sont également d'une grande importance. Tous les autres facteurs sont les mêmes, mais restent secondaires.
N'oubliez pas qu'avec une augmentation d'altitude tous les trois cents mètres, la température baisse de deux degrés. Dans le même temps, à une altitude de mille mètres, la force du rayonnement ultraviolet direct augmente en moyenne de 35%. Étant donné que la pression partielle d'oxygène diminue et que les phénomènes hypoxiques augmentent à leur tour, il y a alors une diminution de la concentration d'oxygène dans l'air alvéolaire. Cela suggère que les tissus du corps commencent à manquer d'oxygène.
Selon le degré d'hypoxie, non seulement la pression partielle d'oxygène chute, mais également sa concentration en hémoglobine. Il est bien évident que dans une telle situation, le gradient de pression entre le sang dans les capillaires et les tissus diminue également, ralentissant ainsi les processus de transfert d'oxygène dans les structures cellulaires des tissus.
L'un des principaux facteurs du développement de l'hypoxie est une baisse de la pression partielle d'oxygène dans le sang et l'indicateur de saturation de son sang n'est plus aussi important. À une altitude de 2 à 2,5 mille mètres au-dessus du niveau de la mer, l'indicateur de consommation maximale d'oxygène baisse en moyenne de 15%. Ce fait est précisément associé à une diminution de la pression partielle d'oxygène dans l'air que l'athlète inhale.
Le fait est que le taux d'apport d'oxygène aux tissus dépend directement de la différence de pression d'oxygène directement dans le sang et les tissus. Par exemple, à une altitude de deux mille mètres au-dessus du niveau de la mer, le gradient de pression d'oxygène diminue de près de 2 fois. Dans des conditions de haute altitude et même de moyenne altitude, les indicateurs de la fréquence cardiaque maximale, du volume sanguin systolique, du débit d'oxygène et du débit musculaire cardiaque sont considérablement réduits.
Parmi les facteurs affectant tous les indicateurs ci-dessus sans prendre en compte la pression partielle d'oxygène, ce qui entraîne une diminution de la contractilité du myocarde, une modification de l'équilibre hydrique a une grande influence. En termes simples, la viscosité du sang augmente considérablement. De plus, il faut se rappeler que lorsqu'une personne entre dans les conditions de haute montagne, le corps active immédiatement les processus d'adaptation pour compenser le manque d'oxygène.
Déjà à une altitude de 1 500 mètres au-dessus du niveau de la mer, l'augmentation tous les 1 000 mètres entraîne une diminution de la consommation d'oxygène de 9 %. Chez les athlètes qui ne s'adaptent pas aux conditions de haute altitude, la fréquence cardiaque au repos peut déjà augmenter considérablement à une altitude de 800 mètres. Les réactions adaptatives commencent à se manifester encore plus clairement sous l'influence de charges standard.
Pour s'en convaincre, il suffit de prêter attention à la dynamique de l'augmentation du taux de lactate dans le sang à différentes hauteurs pendant l'exercice. Par exemple, à une altitude de 1 500 mètres, le niveau d'acide lactique n'augmente que d'un tiers de l'état normal. Mais à 3000 mètres, ce chiffre sera déjà d'au moins 170%.
S'adapter à l'hypoxie dans le sport: comment augmenter la résilience
Regardons la nature des réactions d'adaptation à l'hypoxie à différentes étapes de ce processus. Nous nous intéressons principalement aux changements urgents et à long terme du corps. Au premier stade, appelé adaptation aiguë, se produit une hypoxémie, qui entraîne un déséquilibre dans l'organisme, qui réagit à cela en activant plusieurs réactions interdépendantes.
Tout d'abord, nous parlons d'accélérer le travail des systèmes dont la tâche est de fournir de l'oxygène aux tissus, ainsi que sa distribution dans tout le corps. Ceux-ci devraient inclure une hyperventilation des poumons, une augmentation du débit du muscle cardiaque, une dilatation des vaisseaux cérébraux, etc. L'une des premières réponses du corps à l'hypoxie est une augmentation de la fréquence cardiaque, une augmentation de la pression artérielle dans les poumons, qui se produit due à un spasme des artérioles. En conséquence, une redistribution locale du sang se produit et l'hypoxie artérielle diminue.
Comme nous l'avons déjà dit, dans les premiers jours de la montagne, la fréquence cardiaque et le débit cardiaque augmentent. En quelques jours, grâce à une résistance accrue et à une adaptation à l'hypoxie dans le sport, ces indicateurs reviennent à la normale. Cela est dû au fait que la capacité des muscles à utiliser l'oxygène dans le sang augmente. Simultanément aux réactions hémodynamiques au cours de l'hypoxie, le processus d'échange gazeux et de respiration externe change de manière significative.
Déjà à une altitude de mille mètres, il y a une augmentation du taux de ventilation des poumons en raison d'une augmentation de la fréquence respiratoire. L'exercice peut grandement accélérer ce processus. La puissance aérobie maximale après un entraînement dans des conditions de haute altitude diminue et reste à un faible niveau même si la concentration d'hémoglobine augmente. L'absence d'augmentation de la DMO est influencée par deux facteurs:
- Une augmentation des taux d'hémoglobine se produit dans le contexte d'une diminution du volume sanguin, à la suite de laquelle le volume systolique diminue.
- Le pic de la fréquence cardiaque diminue, ce qui ne permet pas une augmentation du niveau de DMO.
La limitation du niveau de DMO est en grande partie due au développement de l'hypoxie myocardique. C'est ce qui est le principal facteur de réduction de la production du muscle cardiaque et d'augmentation de la charge sur les muscles respiratoires. Tout cela conduit à une augmentation des besoins du corps en oxygène.
L'une des réactions les plus prononcées qui sont activées dans le corps au cours des deux premières heures après avoir été dans une zone montagneuse est la polyglobulie. L'intensité de ce processus dépend de la hauteur du séjour des athlètes, de la vitesse d'ascension vers le gourou, ainsi que des caractéristiques individuelles de l'organisme. Étant donné que l'air dans les régions hormonales est plus sec par rapport à l'appartement, alors après quelques heures de séjour en altitude, la concentration plasmatique diminue.
Il est bien évident que dans cette situation le taux de globules rouges augmente afin de compenser le manque d'oxygène. Dès le lendemain de l'ascension des montagnes, une réticulocytose se développe, associée à un travail accru du système hématopoïétique. Le deuxième jour de séjour en haute altitude, les érythrocytes sont utilisés, ce qui entraîne une accélération de la synthèse de l'hormone érythropoïétine et une augmentation supplémentaire du taux de globules rouges et d'hémoglobine.
Il convient de noter que la carence en oxygène en elle-même est un puissant stimulant du processus de production d'érythropoïétine. Cela devient évident après 60 minutes de séjour dans les montagnes. À son tour, le taux de production maximal de cette hormone est observé en un jour ou deux. Au fur et à mesure que la résistance augmente et s'adapte à l'hypoxie dans le sport, le nombre d'érythrocytes augmente fortement et se fixe à l'indicateur requis. Cela devient un signe avant-coureur de l'achèvement du développement de l'état de réticulocytose.
Simultanément aux processus décrits ci-dessus, les systèmes adrénergique et hypophyso-surrénalien sont activés. Ceci, à son tour, contribue à la mobilisation des systèmes respiratoire et d'approvisionnement en sang. Cependant, ces processus s'accompagnent de fortes réactions cataboliques. Dans l'hypoxie aiguë, le processus de resynthèse des molécules d'ATP dans les mitochondries est limité, ce qui conduit au développement d'une dépression de certaines fonctions des principaux systèmes du corps.
La prochaine étape de l'augmentation de la résistance et de l'adaptation à l'hypoxie dans le sport est l'adaptation durable. Sa principale manifestation doit être considérée comme une augmentation de la puissance d'un fonctionnement plus économique du système respiratoire. De plus, le taux d'utilisation de l'oxygène, la concentration d'hémoglobine, la capacité du lit coronaire, etc. augmentent. Au cours des études de biopsie, la présence des principales réactions caractéristiques de l'adaptation stable des tissus musculaires a été établie. Après environ un mois de conditions hormonales, des changements importants se produisent dans les muscles. Les représentants des disciplines sportives de force de vitesse doivent se rappeler que l'entraînement dans des conditions de haute altitude implique la présence de certains risques de destruction du tissu musculaire.
Cependant, avec un entraînement en force bien planifié, ce phénomène peut être complètement évité. Un facteur important pour l'adaptation du corps à l'hypoxie est une économie significative du travail de tous les systèmes. Les scientifiques indiquent deux directions distinctes dans lesquelles le changement a lieu.
Au cours de recherches, les scientifiques ont montré que les athlètes qui ont réussi à bien s'adapter à l'entraînement dans des conditions de haute altitude peuvent maintenir ce niveau d'adaptation pendant un mois ou plus. Des résultats similaires peuvent être obtenus en utilisant la méthode d'adaptation artificielle à l'hypoxie. Mais une préparation ponctuelle dans des conditions de montagne n'est pas aussi efficace et, disons, la concentration d'érythrocytes revient à la normale en 9 à 11 jours. Seule une préparation longue durée en conditions de montagne (sur plusieurs mois) peut donner de bons résultats sur le long terme.
Une autre façon de s'adapter à l'hypoxie est illustrée dans la vidéo suivante:
