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5.2 Respirazione
La quantita` di lavoro che un individuo puo` sostenere
nel lungo termine dipende dall'apporto di ossigeno ai muscoli [
463] .
Questo dipende dal flusso ematico, cioe` da quanto velocemente
circola il sangue, dalla capacita` del sangue di fissare ossigeno
nell'emoglobina (che puo` essere ridotta a causa di anemia),
e dall'area di scambio dei gas a livello polmonare negli alveoli.
La frazione di ossigeno nell'aria respirata e` 0.209, mentre quella
nell'aria espirata e` circa 0.16. Per contro la frazione di anidride
carbonica e` trascurabile nell'aria inspirata e diventa circa 0.043 in
quella espirata.
Il consumo di ossigeno e` dunque 0.05
volte il volume d'aria respirata al minuto.
Quest'ultimo dipende dal volume ventilatorio
e dalla frequenza respiratoria.
Questi due fattori possono essere aumentati con l'allenamento (da 3.5 litri a
6 litri il primo, da 20 a 25 respirazioni al minuto il secondo).
Quindi l'apporto d'aria varia da 70 l/min (nel soggetto sedentario)
a 150 l/min (nel soggetto allenato), e dunque il consumo di ossigeno
varia da 3.5 l/min (per un soggetto non allenato)
a 7.5 l/min (per un soggetto allenato).
Con la respirazione vengono espulsi quindi circa 23 litri di CO2
all'ora e 40 gr di vapore acqueo.
Il volume di ossigeno massimo, VO2max,
e` una misura delle capacita` atletiche
del soggetto. Varia da 0.25 l/min (3.5 ml/Kg-min) a riposo, a 5-6 l/min
(80-90 ml/Kg-min). Carichi di lavoro prossimi al VO2max
possono essere sostenuti per tempi molto brevi, perche` si forma
acido lattico. C'e` un valore (variabile fra il 60 e il 90 detto
soglia anaerobica, al di sotto del quale si puo` sostenere un carico di
lavoro per tempi prolungati. Si ha formazione di acido lattico, ma non
accumulo poiche` si riesce a metabolizzarlo. Al di sopra della
soglia anaerobica si ha accumulo di acido lattico.
L'apporto di ossigeno ai muscoli dipende dal livello di attivita`;
mentre e` pari al 30% dell'ossigeno inspirato in condizioni di riposo,
arriva al 90% sotto sforzo.
L'apporto di ossigeno ai muscoli dipende anche dalla circolazione.
Esso e` proporzionale al flusso ematico, che sotto sforzo
aumenta sia per aumento della gittata cardiaca che per vasodilatazione
dei capillari. L'allenamento e` utile per aumentare la trama capillare
e quindi la capacita` di trasferire ossigeno dal sangue ai tessuti.
La gittata cardiaca dipende dal volume di eiezione sistolico
e dalla frequenza cardiaca.
Entrambi questi fattori aumentano con lo sforzo, e variano con
l'allenamento:
|
Volume Eiezione Sistolico (ml)
|
Frequenza Cardiaca (al min.)
|
|
riposo |
sforzo |
riposo |
sforzo
|
non-allenato |
65 |
100 |
60 |
200
|
allenato |
105 |
160 |
|
|
La frequenza massimale decresce con l'eta`. Quindi anche il volume
massimale di apporto di ossigeno decresce con l'eta`
(il valore sopra riportato si riferisce ad un individuo di 20 anni).
Il consumo di ossigeno si stabilizza (dopo una fase iniziale) ad un valore
proporzionale alla potenza erogata, almeno per sforzi contenuti
entro un valore massimo detto potenza aerobica massimale.
Uno sforzo a tale potenza massimale puo` essere sostenuto per circa
10 minuti, dopo di che` si ha spossatezza.
Nel caso di soggetto allenato c'e` una relazione empirica fra
il volume di ossigeno consumato,
VO2 in ml/min,
per kilogrammo di peso corporeo, il battito cardiaco,
B in
battiti al minuto, e la potenza prodotta,
P in watts:
VO2 = 0.75 ( B - 75) = 25 + (5/33) P
Un soggetto non allenato puo` sostenere uno sforzo al 70% della potenza
massimale per circa mezz'ora. Uno allenato anche per alcune ore.
Dunque per affrontare una esplorazione prolungata occorre mantenere
un dispendio di lavoro ben al di sotto del limite della potenza massimale.
Questo vuol dire parecchie cose:
- non "sforzare", evitare di affannarsi;
- evita i passaggi "di forza" (nel superare frazionamenti, nella
progressione, etc.): sono dei colpi micidiali alle nostre forze;
- riscalda i muscoli prima di riprendere dopo una sosta prolungata:
pochi minuti di movimento leggero sono sufficienti;
- cura la preparazione fisica cioe` l'allenamento.
La respirazione e` il primo indicatore del livello di attivita` fisica.
Ti accorgia che stai andando troppo vicino alla potenza massimale
quando cominci a respirare con elevata frequenza, ben prima di avere
il fiatone.
Se risci ad intrattenere una conversazione, oppure a canticchiare
mentre ti muovi e` un buon segno che non stai sforzando troppo.
Non devi temere di essere lenti ne` di andar troppo piano.
Percio` controlla la respirazione, e
quando qualcosa non va comunicalo subito ai compagni.
marco corvi - Mon Nov 19 11:34:13 2007
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