kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus...

30
Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien tutkimuskeskus (CERH), Oulun yliopisto [email protected] 35. Oulun liikuntalääketieteen päivät, 27.4. 2017

Upload: others

Post on 27-Feb-2020

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen

Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT

Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien tutkimuskeskus (CERH), Oulun yliopisto

[email protected]

35. Oulun liikuntalääketieteen päivät, 27.4. 2017

Page 2: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kuumassa

Pitkäkestoinen liikunta kuumassa

Sprinttisuoritus (yksittäinen, toistetut)

Sydän –ja verenkiertovaikutukset

Dehydraatio

Hypertermia

Väsyminen

Kuumavauriot: lämpöhalvaus

Harjoittelu ja kilpaileminen kuumassa

Akklimatisaatio

Jäähdyttäminen

Nesteytys

2

Luentorunko

6/15/2018

Liikunta kylmässä

Sydän- ja verenkiertovaikutukset

Dynaaminen ja isometrinen työ

Lihasten suorituskyky

Hengitystiet

Kylmävauriot: paleltumat, hypotermia

Harjoittelu ja kilpaileminen kylmässä

Page 3: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kylmässä ja kuumassa: vaikuttavat tekijät

3

LiikuntaDynaaminen vs. staattinenKuormitustasoKestoSprintti vs. pitkäkestoinenVauhti

YmpäristöLämpötilaTuuliLämpösäteilyKosteusAltistusmuoto (ilma, vesi)Korkeus

VaatetusVedenläpäisykykyLämmöneristävyysTuulenpitävyysSäädeltävyysKoko, malli, paino

YksilöIkä, sukupuoli, koko, muotoFyysinen kuntoSopeutuminenTerveysLääkitysRavitsemus, nesteytys

Page 4: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu6/15/2018 Replace footertext if needed4

Liikunta kylmässä

Page 5: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Sydän- ja verisuonitoiminnot kylmässä ja liikunnassa

‒ Sekä kylmä että liikunta lisäävät erikseen sydämen hapentarvetta

6/15/2018 Replace footertext if needed5

Kylmä Dynaaminen työ Staattinen työ

Page 6: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Sydän- ja verisuonitoiminnot kylmässä ja liikunnassa: dynaaminen työ

‒ Liikunta -15°C vs. +22°C, 60-70% HRmax

‒ Kylmässä tapahtuvassa liikunnassa vaskulaarinen resistenssi ja systolinen verenpaine on koholla

‒ Yhteisvaikutus (kylmä + liikunta) voi olla additiivinen ja sydämen työmäärä lisääntyy

‒ Arvioidaan, että kylmässä lisääntyneeseen sydämen työmäärään vastataan dynaamisessa työssä systolisen verenpaineen kohoamisen myötä ja isometrisessä työssä kasvattamalla sykettä

6/15/2018 Replace footertext if needed6Ikäheimo ym. 2016 PPTR

Page 7: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Sydän- ja verisuonitoiminnot kylmässä ja liikunnassa: isometrinen työ

‒ Isometrisessä työssä (laskettelu, urheilukiipeily)

‒ Myös sentraalinen verenpaine kohoaa kylmässä, mikä viittaa suurempaan vasemman kammion työmäärään

6/15/2018 Replace footertext if needed7

Eur J Appl Physiol (2014)

Indice of Myocardial oxygendemand

Indice of arterialstiffness and vawereflection

Page 8: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kylmässä ja hermolihastoiminnot

‒ Koostuu keskus- ja ääreishermoston- sekä lihaksen toiminnassa

‒ Lyhytkestoisessa suorituksessa lihaksen lämpötilan 1 °C lasku heikentää sen suorituskykyä 2-5%

‒ Lihaksen jäähtyminen heikentää kaikkia suorituskyvyn osa-alueita (voimantuotto, nopeus, notkeus, koordinaatio)

Annos-vastevaikutus

‒ Jo melko vähäinen kylmäaltistus (keskimääräinen iholämpötila n. 28°C) heikentää suorituskykyä

17% °C-1 Tm

‒ Erityisesti liikuntamuoto, joka vaatii nopeutta ja hyödyntää pääosin lihaksen elastisia ominaisuuksia on herkkä jäähtymisen vaikutuksille

‒ Heikentynyt suorituskyky kylmässä voi aiheutua lihasten lihasparien (agonisti/antagonisti) samanaikaisesta aktivoitumisesta (”jarraus”)

Heikentynyt lihassukkulan herkkyys (muutokset refleksitoiminnoissa)

6/15/2018 Replace footertext if needed8

Scand J Med Sci Sports (2010)

Page 9: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Sprinttisuoritus kylmässä

Ylävartalon suorituskyky korostuu sprinttihiihdossa

Kylmät olosuhteet, vähäinen kehon rasva ja suurempi lämmönhukka ylävartalosta voivat tehostaa jäähtymistä ja heikentää suorituskykyä

30-s ja 2-min tasatyöntösprinttisuoritus -14°C ja +6°C, toistot

Keskimääräinen iholpt oli alhaisempi -14°C (20.3°C) verrattuna +6°C (27.0°C), ei eroja syvälpt

Voimantuotto heikkeni n. 5% enemmän -14°C:ssa

Maksimaalinen teho oli 7.2% ja hapenkulutus 7.8% alhaisempi -14°C:ssa

Pinnallinen lihaksiston jäähtyminen laskee suorituskykyä

6/15/20189

J Strength Cond Res (2013)

30 s

2 min

Page 10: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kylmässä ja hengitystiet

Kylmä ilma on aina kuivaa

- Ilma, jonka RH 100% sisältää -10°C 3 mg/l ja +10°C:ssa 9 mg/l- Esim. veden määrä (100% kosteus) on 18 mg/l +20°C ja 44

mg/l +37°C (esim. alveolit)- Ilmateiden lämmittäminen (+37°C) ja kosteuttaminen (RH

100%) haaste

Korostuu liikunnassa kun siirrytään nenähengityksestä suuhengitykseen, ~35-40 l/min

- Ylähengitysteiden lämpötila voi laskea useammalla asteellaJaeger et al 1980

- Hyperventilaatio (60 l/min) -17°C ilmaa laski alempien hengitysteiden lämpötilan +27- +31°C

Kylmän hengitysteitä jäähdyttävä ja kuivattava vaikutus

- Hengitysteiden supistuminen heikentää suorituskykyä (jo kasvojen jäähtyminen aikaansaa vasteen)

- Epiteelivauriot, hengitysteiden tulehdus (neutrofiilit, lymfosyytit)

6/15/2018 Replace footertext if needed10

Br. J. Sports Med. 2012

Page 11: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kylmässä ja hengitystiet

Vaikutukset urheilussa

Liikunnan aikaansaamaa astmaa tai hengitysteiden lisääntynyt supistumisherkkyys ≥50%:lla kilpahiihtäjistä, hiihdossa ventilaatio jopa 200 l/min

Hengitysteiden vauriot korreloivat myös hiihtoharjoittelun määrään ja näitä todetaan myös terveillä hiihtäjillä

Pitkäkestoisista vaikutuksista joitain viitteitä, palautuminen epäselvää jos altistus loppuu

Muita lajeja, jossa esiintyy hengitysteiden supistumista/astmaa: pikaluistelijat, jääkiekkopelaajat, taitoluistelijat (kylmän lisäksi sisäilman epäpuhtaudet), kilpapyöräilijät

Suojautuminen

Hengityssuojaimet, jotka lämmittävät ja kosteuttavat sisäänhengitysilman

Lääkitys

Pakkasrajasuosituksia (FIS): -16°C kisoille, jotka ≥30 km, -18°C lyhyemmät matkat ja -20°C sprinttimatkat

Br J Sports Med 2012

Page 12: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta ja kylmävauriotPaleltumat

jääkiteiden muodostuminen kudokseen

tuuli lisää riskiä merkittävästi; huomioitava lajeissa, joissa

konvektio suuri, esim. alppilajit, lumilautailu, kelkkailu,

jossa liikutaan 22-100 km/h

Riski alle 5% kun lämpötila (WCTI) on <-15°C

Jos WCTI <-27°C paleltuma voi toteutua ≤30 min kuluessa

Hypotermia

Voi kehittyä pitkäkestoisessa liikunnassa jo melko korkeissa

lämpötiloissa, jos liikuntaintensiteetti on alhainen

Jos liikuntaintensiteetti on >60% VO2max, on syvälämpötila

normaali tai hieman koholla +4°C:ssa ja jossa tuuli 20 km/h

12

Br. J. Sports Med. (2012)

Page 13: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta ja kylmävauriotRiski kylmävaurioihin talviurheilulajeissa on melko vähäinen

Lämpötila harvemmin <-20°C

Suoritukset usein lyhytkestoisia

Lämmöntuotto korkea >600 W

Hypotermiaa voi esiintyä avovesiuinnissa

Jos veden lämpötila on ≤16°C

Keskimääräisen vesiurheilijan (mies)

syvälämpötila, joka ui 1.4 m/s 16°C laskee arviolta

35.7°C:een

13

Br. J. Sports Med. (2012)

Page 14: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Harjoittelu ja kilpaileminen kylmässä

‒ Lämpötilan ja tuulen mittaaminen

Lähellä alueita, joissa toiminta tapahtuu

‒ Viimaindeksitiedon huomioiminen ja yhdistäminen lajeihin, jossa merkittävä vauhti

Alle -27°C viimaindeksilämpötilaa tulee välttää

‒ Suojainten käyttö kylmässä

‒ Säännöllinen terveydentilan seuranta urheilijoilla, joilla hengitysteiden supistumisherkkyys tai rasitusastma

‒ Rasitusastman hoidossa

Varhainen tulehduksen ehkäiseminen (esim. hengitettävät

steroidit)

Hengitysteitä avaava lääkitys

Huomioitava uusimmat WADAn hyväksymät lääkkeet

‒ Avovesiuintiin osallistuvat

Sopeutuminen kylmään veteen, riittävä lämmittely

6/15/2018 Replace footertext if needed14

Br. J. Sports Med. 2012

Page 15: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kuumassa

6/15/2018 Replace footertext if needed15

Page 16: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Pitkäkestoinen liikunta kuumassa

‒ Maratontapahtuma: kesto noin 42 km, ~2.2 h, 80-90% VO2max

‒ Pyöräilykilpailu: 47 km, ~1 h, 85-95% VO2max

‒ Sydämen pitää pumpata arviolta 22-27 l min-1, lihasten 19-24 kcal min-1

‒ Maratonjuoksun optimaalinen lämpötila on yleensä +10-+12°C

Ilman kosteus pitää myös huomioida

‒ Juoksuajat hidastuvat progressiivisesti kun WBGT kohoaa +5°C:sta +25°C:een

‒ Viileämpi sää +5- +10°C parantaa mahdollisuutta ylläpitää juoksuvauhtiaEly ym. 2008

Erityisesti nopeilla juoksijoilla

6/15/2018 Replace footertext if needed16

Scand J Med Sci Sports 2010

Med Sci Sports Exerc 2008

J. Physiol. 2008

Page 17: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Yksittäinen sprinttisuoritus kuumassa

‒ Yksittäinen sprinttisuoritus voi parantua (esim. keskimääräinen ja huippujuoksunopeus) kun lihasta lämmitetään passiivisesti

Tehostunut fosfokreatiniinin hyödyntäminen, oksidatiivisten (tyypi I) lihassolujen rekrytointi, anaerobinen ATP:n hyödyntäminen, hermojen johtumisnopeuden parantuminen

‒ 11% lisäys maksimaaliseen voimatuottoon ja tehoon (20 s pyöräilysprintti)

Lihaksen lämmittäminen +44°C, 45 min, Tm 39.3°C

‒ Passiivinen lämmittäminen (30 min) lisäsi maksimaalista tehoa jopa 25% (yli 20 rpm) kun verrattiin pyöräilyä +30°C ja +19°C välillä

‒ Vuodenaikaisvaihtelu ja ympäristön lämpötila

Parhaat tulokset saavutettu heinäkuun ensimmäisellä viikolla ja elokuun neljännellä viikolla (100-1500 m)

100 ja 200 m matkojen tulokset paranivat 2%, jos lämpötila >25°C

6/15/2018 Replace footertext if needed17Scand J Med Sci Sports (2015)

Page 18: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Toistuvat sprinttisuoritukset kuumassa

- Toistuvat suoritukset +30-35°C (syvälämpötila <38.5°C) parantavat suorituskykyä verrattuna viileämpään

Keskimääräinen teho pyöräilyssä (5 x 15 s- sprintit) 8% korkeampi +35°C vs. +22°C

- Teho heikentyy toistetuissa sprinttisuorituksissa kun syvälämpötila ja lihaksen lämpötila kohoavat Teho heikentyy kun syvälämpötila (~39.5°C) ja lihaksen

lämpötila (~40.2°C) kohoavat pyöräillessä +40°C vs. +20°C (5 x 15 s sprintit)

Tehon heikentyminen (2%) kuumassa (+35-+45°C) pelatuissa jalkapallo- ja tennispeleissä verrattuna viileään (+21-+22°C) ympäristöön

Palautuminen nopeampaa lämpimässä pelattujen pelien jälkeen

- Miksi teho heikkenee? afferentti sensorinen informaatio lihaksista heikkenee,

sydämen minuuttitilavuuden lasku heikentää lihaksen hapensaantia (vähäisempi verenvirtaus), anaerobinen energiantuotanto lisääntyy (ATP , PCr, laktaatti, H+

6/15/2018 Replace footertext if needed18

Page 19: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Sydän- ja verisuonitoiminnot kestävyysliikunnassa kuumassa

‒ Verenkierron lisääntyminen kuormituksessa työskenteleviin lihaksiin (hapentarve) ja kuumassa samaan aikaan kehon pintaosiin (lämmön hukkaaminen)

Verenvirtaus lihaksessa jopa 250-400 ml (100 g-1) min-1

Ihon pinnan verenvirtauksen voimakas lisääntyminen (voi olla

maksimissaan 8 l min-1)

‒ Sydämen minuuttitilavuuden kasvu liikunnassa kuumassa

Iskutilavuus laskee, syke nousee

Jos sydämen minuuttitilavuutta lisäämällä ei voida

kompensoida verenkierron lisääntymistä sekä lihaksissa

että iholla = verenpaine

Jos taas lihaksen verenvirtaus ei ole riittävä vastaamaan

lisääntyneeseen aineenvaihduntaan = hapenkulutus

Heikentynyt ihon verenvirtaus= kehon lämpötila

6/15/2018 Replace footertext if needed19

J. Physiol. (2008)

Page 20: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Urheilusuoritus kuumassa: dehydraatio

- Hikoilu kuumassa liikunnassa (jopa 2 l tunnissa) voi

johtaa kuivumiseen ja lisää sydän- ja

verisuonitoimintojen kuormaa

- Arviolta 4% kuivuminen (kehon painosta)

kohtuukuormitteisessa liikunnassa kuumassa

Verenvirtauksen heikkeneminen (systeeminen, lihas,

ihoverenkierto)

Lihasten ja syvälämpötilan kohoaminen

Glykogeenin lisääntynyt käyttö

Alhaisempi lihasten VO2 uupumisen yhteydessä

Dehydraatio ja samanaikainen hypertermia johtaa

urheilijalla varhaisempaan väsymiseen

Verenvirtaus lihaksissa vähenee

Sydämen minuuttitilavuus ja kudosten perfuusiopaine

heikkenee. Erityisesti iskutilavuuden lasku

Kudosten hapensaanti ja oksidatiivinen

aineenvaihdunta heikkenevät

6/15/2018 Replace footertext if needed20

J. Physiol. (2008)

Page 21: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kuumassa ja suorituskyky:hypertermia

‒ Kehon syvälämpötila <38.5°C

‒ Lyhytkestoisessa liikunnassa lihaksen lämpötilan kohoaminen parantaa suorituskykyä (1°C kohoaminen, suorituskyky 2-5% )

‒ Kehon syvälämpötilan kohotessa myös lihaksen toimintakyky heikkenee

‒ Koko kehon hypertermia rajoittaa verenvirtausta lihakseenTrangmar ym. 2017

‒ Hypertermia (ilman kuivumista) laskee sydämen iskutilavuutta ja lisää sykettä liikuntasuorituksessa

Nestetytys, jolla estetään kuivuminen ja hypertermia tehostaa sydän- ja verisuonitoimintoja

‒ Hypertermia itsessään heikentää aerobista suorituskykyä ja johtaa terveyshaittoihin (lämpöhalvaus)

‒ Kuumakuormitukseen voi liittyä heikentynyt voimantuotto, teho, nopeus ja kestävyys ja mm. neuromotoristen taitojen heikentynyt toiminta

‒ Ennenaikainen uupuminen

6/15/2018 Replace footertext if needed21

Physiol Rep (2017)

J. Physiol (2008)

Page 22: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kuumassa: väsyminen

‒ Urheilusuorituksissa, jossa intensiteetit lähellä maksimaalista suorituskykyä väsyminen johtuu pääosin sydän- ja verisuonitoimintojen rajoituksista, jotka johtavat heikentyneeseen lihasten hapetukseen

‒ Pitkäkestoisessa aerobisessa liikunnassa keskeinen väsymisen syy voi olla keskushermoston toiminnan muutokset

Aivoverenkierron väheneminen, ei kuitenkaan suora syy

väsymiseen

Kohonnut aivojen lämpötila itsessään voi johtaa

motoriseen aktivaatioon, johon myötävaikuttavat

afferentit signaalit lihaksista sekä dopaminerginen

järjestelmä

6/15/2018 Replace footertext if needed22

J Appl Physiol (2008)J Appl Physiol (2001)

Dorando Pietri, 1908 kesäolympialaisten maraton

Page 23: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Liikunta kuumassa ja kuumavauriot: lämpöhalvaus

Lämpöhalvaus (exertional heat stroke)

‒ liikunnan ja ympäristönlämpötilan aikaansaama hypertermia, lämmönsäätelyjärjestelmän pettäminen, merkittävät keskushermoston toiminnan häiriöt

‒ Ruumiinlpt ≥ +42C

‒ Oireita: Yleinen heikotus, päänsärky, sekavuus, epäsäännöllinen hengitys, poikkeava käytös, tasapainon menetys, väsymys, kouristelu, kuiva, kuuma iho, oksentelu, äkillinen tajunnan menetys

‒ Kestävyysurheilulajit

23

Page 24: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Kuuma-akklimatisaatio ja urheilusuoritus

Kuumassa harjoittelun edut:

- Parantaa lämpöviihtyvyyttä

- Parantaa sekä submaksimaalista että maksimaalista suorituskykyä

- Tehostunut pintaverenkierto ja tehokkaampi hikoilu,

plasmavolyymin lisääntyminen (parantunut kyky ylläpitää

verenpainetta ja sydämen minuuttitilavuutta)

Sopeutuminen toteutuminen:

- kuumaan toteutuu jo n. kahdessa viikossa

- Jopa puolet nopeammin hyvä vs. huonokuntoisilla

- Jo muutama päivä aiheuttaa muutoksia, mutta mm.

kardiovaskulaari- ja hikoiluvasteet lähes maksimissaan 6-10 päivän

jälkeen

- Vaikutusten purkautumien n. 2-4 vkoa

Ympäristö:

- Sopeutuminen kuivassa kuumassa ympäristössä parantaa suoritusta

kosteassa kuumassa ja päinvastoin

- Kostea kuuma voi tehokkaammin aikaansaada hyvän hikoiluvasteen

- Harjoittelu ympäristössä jossa kisat ovat

- Akklimaatio vs. akklimatisaatio

6/15/201824

Br. J. Sports Med. 2015

Cohen & Gisolfi Med. Sci. Sports Exerc. (1982)

Page 25: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Kuuma-akklimatisaatio, millainen treeni?

‒ Adaptaatio riippuu toistettujen kuuma-altistusten intensiteetistä, kestosta ja toistoista

‒ Tulisi kestää vähintään 60 min kerrallaan ja aikaansaada kehon syvälämpötilan nousun ja hikoilua

‒ Kuumaan sopeutumisen kehittyessä voi olla hyvä sopeuttaa harjoituksen intensiteetti

Isoterminen protokolla, jossa ylläpidetään kehon

syvälämpötila vähintään 38.5C

Sykeohjattu harjoittelu, jossa ylläpidetään sama

suhteellinen intensiteetti

6/15/2018 Replace footertext if needed25

Page 26: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

JäähdyttäminenJäähdyttäminen voi

Parantaa kehon kapasiteettia lisääntyneelle lämpösisällölle (etukäteen jäähdyttäminen)

Hidastaa kehon syvempien osin lämpenemistä (suorituksen aikainen jäähdyttäminen

Nopeuttaa palautumista korkean intensiteetin suorituksen jälkeen (jälkikäteen jäähdyttäminen)

Tekniikoita

Jäähdyttävät liivit, kylmän veden tai jäämurskeen nieleminen, jäähdyttäminen mentolilla, kasvoihin kohdistuva tuuli, vesisuihke, paikalliset kylmäkallet, kylmävesi-immersio, kryoterapia

Yhdistelmät tehokkaimpia

Suurempien alueiden jäähdyttäminen kerralla tehokkaampaa

Ympäristö

Jäähdytyksellä suurin vaikutus kuumassa ympäristössä, muualla tulokset ristiriitaisia

Etukäteisjäähdyttäminen parantaa kestävyysurheilusuorituksia ja vaihtelevan intensiteetin suorituksia

Vaikutus häviää yleensä 20-25 min kuluessa kun liikuntasuoritus on alkanut

26

Temperature (2016)

Page 27: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Jäähdyttäminen ‒ Suorituksen aikainen jäähdyttäminen

Parantaa suorituskykyä keskimäärin 9%, kylmän

veden/jäämurskeen nieleminen sekä jäähdyttävän liivin käyttö

tehokkaimpia metodeja

Mikä on käytännöllisin?

Ympäristölämpötila vaikuttaa:

Edulliset vaikutukset selvimmät, jos liikunta <30°C, mutta ei

kuumassa (?)

Jäähdytyksen tulisi olla riittävän tehokasta ja yhtäjaksoista

optimivaikutuksen aikaansaamiseksi

Jäähdytyksen toteuttaminen sekä ennen, että

urheilusuorituksen aikana, ei tuo merkittävää lisäetua

‒ Suorituksen jälkeinen jäähdyttäminen

Kylmävesi-immersio (5-15°C), kylmä ilma (-30°C), kryoterapia (-

100°C) tai paikallinen jäähdyttäminen

Subjektiivinen palautuminen (kipu, koettu kuormittuneisuus)

Kryoterapia voi kohottaa lihasvoimaa ja vähentää

lihaskipujaBeakley et al. 2012 tulehdusvasteita Banfi et al. 2009

Jason Terry/Dallas Mavericks

Page 28: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Nesteytys kuumassa suosituksia

‒ Ennen harjoituksia tai kilpailuja

nesteitä 6 ml/kg 2-3 tunnin välein, jotta liikunta voidaan aloittaa hyvässä nestestasapainossa

nesteytyksen tarkistus: kehon paino, virtsan väri, osmolaliteetti ja suhteellinen tiheys (ominaispaino)

‒ Pitkäkestoisessa kuormituksessa kuumassa tulee minimoida kehon vesimassan menetyksiä, jotta voidaan vähentää fysiologista kuormittavuutta ja säilyttää optimaalinen suorituskyky

‒ Kuumassa harjoittelevilla urheilijoilla on suurempi suolan tarve kuin muilla. Suolan otto voi olla tarpeen myös liikuntasuorituksen aikana.

‒ Kilpailuissa, jotka kestävät useita päiviä (pyöräily, tennisturnaukset ym.) erilaiset monitorointitekniikat voivat olla tarpeen (esim. kehon paino, virtsan osmolaliteetti ja suhteellinen tiheys)

‒ Nesteytys myös urheilusuorituksen jälkeen on tärkeää

Jos tavoitellaan nopeata nesteytystä, nesteiden ja mineraalien sisäänotto, jossa palauttavaan nesteytykseen kuuluu suolat, hiilihydraatit ja proteiini

6/15/2018 Replace footertext if needed28

Scand J Med Sci Sports (2010)

Br J Sports Med (2015)

Page 29: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Kisojen järjestäjät: harjoittelu ja kilpaileminen kuumassa

‒ WBGT (wet bulb glob temperature) arviointi

‒ Päätös keskeytyksestä

‒ Tauotus, jolloin mahdollisuus viilentämiseen tai nesteytykseen

‒ Mahdollisuus olla varjossa tai tiloissa joissa on ilmastointi

‒ Kilpailujen ajoittaminen

- Pidemmät tauot, useampia taukoja

- Aamulla vs. iltapäivällä, passiivinen kehon lämpötilan

kohoaminen tai ympäristönlämpötilan hyödyntäminen

‒ Ensihoidon valmius

6/15/2018 Replace footertext if needed29

Br J Sports Med (2015)

Page 30: Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus …...Kylmän ja kuuman ympäristön vaikutus urheilusuoritukseen Dosentti Tiina M. Ikäheimo, FT Ympäristöterveyden ja Keuhkosairauksien

University of Oulu

Bergeron MF, Bahr R, Bärtsch P, Bourdon L, Calbet JA, Carlsen KH, Castagna O, González-Alonso J, Lundby C, Maughan RJ, Millet G, Mountjoy M, Racinais S, Rasmussen P, Singh DG, Subudhi AW, Young AJ, Soligard T, Engebretsen L. International Olympic Committee consensus statement on thermoregulatory and altitude challenges for high-level athletes. Br J Sports Med. 2012 Sep;46(11):770-9.

Bongers CC, Hopman MT, Eijsvogels TM. Cooling interventions for athletes: An overview of effectiveness, physiological mechanisms, and practical considerations. Temperature (Austin). 2017 Jan 3;4(1):60-78. Review.

Castellani JW, Tipton MJ. Cold Stress Effects on Exposure Tolerance and Exercise Performance. Compr Physiol. 2015 Dec 15;6(1):443-69.

Castellani JW, Young AJ. Health and performance challenges during sports training and competition in cold weather. Br J Sports Med. 2012 Sep;46(11):788-91.

Girard O, Brocherie F, Bishop DJ. Sprint performance under heat stress: A review. Scand J Med Sci Sports. 2015 Jun;25 Suppl 1:79-89. Review.

González-Alonso J, Crandall CG, Johnson JM. The cardiovascular challenge of exercising in the heat. J Physiol. 2008 Jan 1;586(1):45-53.

Kippelen P, Fitch KD, Anderson SD, Bougault V, Boulet LP, Rundell KW, Sue-Chu M, McKenzie DC. Respiratory health of elite athletes - preventing airway injury: a critical review. Br J Sports Med. 2012 Jun;46(7):471-6.

Maughan RJ. Distance running in hot environments: a thermal challenge to the elite runner. Scand J Med Sci Sports. 2010 Oct;20 Suppl 3:95-102.

Nybo L. Hyperthermia and fatigue. J Appl Physiol (1985). 2008 Mar;104(3):871-8. Review.

Racinais S, Oksa J. Temperature and neuromuscular function. Scand J Med Sci Sports. 2010 Oct;20 Suppl 3:1-18.

Racinais S, Alonso JM, Coutts AJ, Flouris AD, Girard O, González-Alonso J, Hausswirth C, Jay O, Lee JK, Mitchell N, Nassis GP, Nybo L, Pluim BM, Roelands B, Sawka MN, Wingo J, Périard JD. Consensus recommendations on training and competing in the heat. Br J Sports Med. 2015 Sep;49(18):1164-73

Sue-Chu M. Winter sports athletes: long-term effects of cold air exposure. Br J Sports Med. 2012 May;46(6):397-401.

Wiggen ØN, Waagaard SH, Heidelberg CT, Oksa J. Effect of cold conditions on double poling sprint performance of well-trained male cross-country skiers. J Strength Cond Res. 2013 Dec;27(12):3377-83.

Kirjallisuus