पता लगाएं कि हाइपोक्सिया के अनुकूलन पर क्या प्रभाव पड़ता है और आप शरीर को नुकसान पहुंचाए बिना हाइपोक्सिया के प्रतिरोध को कैसे बढ़ा सकते हैं। हाइपोक्सिया के लिए मानव शरीर का अनुकूलन एक जटिल अभिन्न प्रक्रिया है जिसमें बड़ी संख्या में प्रणालियां शामिल होती हैं। कार्डियोवैस्कुलर, हेमेटोपोएटिक और श्वसन प्रणाली में सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं। इसके अलावा, खेल में हाइपोक्सिया के प्रतिरोध और अनुकूलन में वृद्धि में गैस विनिमय प्रक्रियाओं का पुनर्गठन शामिल है।
इस समय शरीर सेलुलर से लेकर प्रणालीगत तक सभी स्तरों पर अपने काम को पुनर्गठित करता है। हालांकि, यह तभी संभव है जब सिस्टम को अभिन्न शारीरिक प्रतिक्रियाएं प्राप्त हों। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि खेल में हाइपोक्सिया के प्रतिरोध और अनुकूलन में वृद्धि हार्मोनल और तंत्रिका तंत्र के काम में कुछ बदलावों के बिना संभव नहीं है। वे पूरे जीव के ठीक शारीरिक नियमन प्रदान करते हैं।
हाइपोक्सिया के लिए शरीर के अनुकूलन को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?
ऐसे कई कारक हैं जिनका खेल में प्रतिरोध बढ़ाने और हाइपोक्सिया के अनुकूलन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, लेकिन हम केवल सबसे महत्वपूर्ण पर ध्यान देंगे:
- फेफड़ों के बेहतर वेंटिलेशन।
- हृदय की मांसपेशियों के उत्पादन में वृद्धि।
- हीमोग्लोबिन की एकाग्रता में वृद्धि।
- लाल कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि।
- माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या और आकार में वृद्धि।
- एरिथ्रोसाइट्स में डिफोस्फोग्लिसरेट के स्तर में वृद्धि।
- ऑक्सीडेटिव एंजाइमों की एकाग्रता में वृद्धि।
यदि एक एथलीट उच्च ऊंचाई की स्थिति में प्रशिक्षण लेता है, तो वायुमंडलीय दबाव और वायु घनत्व में कमी, साथ ही ऑक्सीजन के आंशिक दबाव में गिरावट का भी बहुत महत्व है। अन्य सभी कारक समान हैं, लेकिन फिर भी गौण हैं।
यह मत भूलो कि हर तीन सौ मीटर की ऊंचाई के साथ तापमान में दो डिग्री की गिरावट आती है। वहीं, एक हजार मीटर की ऊंचाई पर प्रत्यक्ष पराबैंगनी विकिरण की ताकत औसतन 35 प्रतिशत बढ़ जाती है। चूंकि ऑक्सीजन का आंशिक दबाव कम हो जाता है, और हाइपोक्सिक घटनाएं, बदले में, बढ़ जाती हैं, वायुकोशीय वायु में ऑक्सीजन की एकाग्रता में कमी होती है। इससे पता चलता है कि शरीर के ऊतकों को ऑक्सीजन की कमी का अनुभव होने लगा है।
हाइपोक्सिया की डिग्री के आधार पर, न केवल ऑक्सीजन का आंशिक दबाव गिरता है, बल्कि हीमोग्लोबिन में इसकी एकाग्रता भी कम होती है। यह बिल्कुल स्पष्ट है कि ऐसी स्थिति में, केशिकाओं और ऊतकों में रक्त के बीच दबाव प्रवणता भी कम हो जाती है, जिससे ऊतकों की कोशिकीय संरचनाओं में ऑक्सीजन के स्थानांतरण की प्रक्रिया धीमी हो जाती है।
हाइपोक्सिया के विकास में मुख्य कारकों में से एक रक्त में ऑक्सीजन के आंशिक दबाव में गिरावट है, और इसके रक्त का संतृप्ति संकेतक अब इतना महत्वपूर्ण नहीं है। समुद्र तल से 2 से 2.5 हजार मीटर की ऊंचाई पर, अधिकतम ऑक्सीजन खपत का संकेतक औसतन 15 प्रतिशत कम हो जाता है। यह तथ्य हवा में ऑक्सीजन के आंशिक दबाव में कमी के साथ जुड़ा हुआ है जो एथलीट साँस लेता है।
मुद्दा यह है कि ऊतकों को ऑक्सीजन वितरण की दर सीधे रक्त और ऊतकों में ऑक्सीजन के दबाव में अंतर पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, समुद्र तल से दो हजार मीटर की ऊंचाई पर, ऑक्सीजन दबाव प्रवणता लगभग 2 गुना कम हो जाती है। उच्च ऊंचाई और यहां तक कि मध्य ऊंचाई की स्थितियों में, अधिकतम हृदय गति, सिस्टोलिक रक्त की मात्रा, ऑक्सीजन वितरण दर और हृदय की मांसपेशियों के उत्पादन के संकेतक काफी कम हो जाते हैं।
ऑक्सीजन के आंशिक दबाव को ध्यान में रखे बिना उपरोक्त सभी संकेतकों को प्रभावित करने वाले कारकों में, जो मायोकार्डियल सिकुड़न में कमी की ओर जाता है, द्रव संतुलन में बदलाव का बहुत प्रभाव पड़ता है। सीधे शब्दों में कहें तो रक्त की चिपचिपाहट काफी बढ़ जाती है। इसके अलावा, यह याद रखना चाहिए कि जब कोई व्यक्ति ऊंचे पहाड़ों की स्थितियों में प्रवेश करता है, तो शरीर तुरंत ऑक्सीजन की कमी की भरपाई के लिए अनुकूलन प्रक्रियाओं को सक्रिय करता है।
पहले से ही समुद्र तल से डेढ़ हजार मीटर की ऊंचाई पर, प्रत्येक 1000 मीटर की वृद्धि से ऑक्सीजन की खपत में 9 प्रतिशत की कमी आती है। एथलीटों में जो उच्च ऊंचाई की स्थिति के अनुकूल नहीं होते हैं, आराम करने वाली हृदय गति पहले से ही 800 मीटर की ऊंचाई पर काफी बढ़ सकती है। मानक भार के प्रभाव में अनुकूली प्रतिक्रियाएं खुद को और भी स्पष्ट रूप से प्रकट करना शुरू कर देती हैं।
इसके बारे में आश्वस्त होने के लिए, व्यायाम के दौरान विभिन्न ऊंचाइयों पर रक्त में लैक्टेट के स्तर में वृद्धि की गतिशीलता पर ध्यान देना पर्याप्त है। उदाहरण के लिए, 1,500 मीटर की ऊंचाई पर, लैक्टिक एसिड का स्तर सामान्य अवस्था से केवल एक तिहाई बढ़ जाता है। लेकिन 3000 मीटर पर यह आंकड़ा पहले से ही कम से कम 170 प्रतिशत होगा।
खेल में हाइपोक्सिया को अपनाना: लचीलापन बढ़ाने के तरीके
आइए इस प्रक्रिया के विभिन्न चरणों में हाइपोक्सिया के अनुकूलन की प्रतिक्रियाओं की प्रकृति को देखें। हम मुख्य रूप से शरीर में तत्काल और दीर्घकालिक परिवर्तनों में रुचि रखते हैं। पहले चरण में, तीव्र अनुकूलन कहा जाता है, हाइपोक्सिमिया होता है, जो शरीर में असंतुलन की ओर जाता है, जो कई परस्पर संबंधित प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करके इस पर प्रतिक्रिया करता है।
सबसे पहले, हम उन प्रणालियों के काम में तेजी लाने के बारे में बात कर रहे हैं जिनका कार्य ऊतकों को ऑक्सीजन पहुंचाना है, साथ ही पूरे शरीर में इसका वितरण करना है। इनमें फेफड़ों का हाइपरवेंटिलेशन, हृदय की मांसपेशियों का बढ़ा हुआ उत्पादन, सेरेब्रल वाहिकाओं का फैलाव आदि शामिल होना चाहिए। हाइपोक्सिया के लिए शरीर की पहली प्रतिक्रियाओं में से एक हृदय गति में वृद्धि, फेफड़ों में रक्तचाप में वृद्धि है, जो होता है धमनियों में ऐंठन के कारण। नतीजतन, रक्त का एक स्थानीय पुनर्वितरण होता है और धमनी हाइपोक्सिया कम हो जाता है।
जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, पहाड़ों में रहने के पहले दिनों में हृदय गति और कार्डियक आउटपुट बढ़ जाते हैं। कुछ दिनों में, खेल में बढ़े हुए प्रतिरोध और हाइपोक्सिया के अनुकूलन के लिए धन्यवाद, ये संकेतक सामान्य हो जाते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि रक्त में ऑक्सीजन का उपयोग करने के लिए मांसपेशियों की क्षमता बढ़ जाती है। इसके साथ ही हाइपोक्सिया के दौरान हेमोडायनामिक प्रतिक्रियाओं के साथ, गैस विनिमय और बाहरी श्वसन की प्रक्रिया में काफी बदलाव होता है।
पहले से ही एक हजार मीटर की ऊंचाई पर, श्वसन दर में वृद्धि के कारण फेफड़ों की वेंटिलेशन दर में वृद्धि होती है। व्यायाम इस प्रक्रिया को बहुत तेज कर सकता है। उच्च ऊंचाई की स्थितियों में प्रशिक्षण के बाद अधिकतम एरोबिक शक्ति कम हो जाती है और हीमोग्लोबिन की सांद्रता बढ़ने पर भी निम्न स्तर पर बनी रहती है। बीएमडी में वृद्धि की अनुपस्थिति दो कारकों से प्रभावित होती है:
- हीमोग्लोबिन के स्तर में वृद्धि रक्त की मात्रा में कमी की पृष्ठभूमि के खिलाफ होती है, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टोलिक मात्रा कम हो जाती है।
- हृदय गति का शिखर कम हो जाता है, जो बीएमडी स्तर में वृद्धि की अनुमति नहीं देता है।
बीएमडी स्तर की सीमा काफी हद तक मायोकार्डियल हाइपोक्सिया के विकास के कारण है। यह वह है जो हृदय की मांसपेशियों के उत्पादन को कम करने और श्वसन की मांसपेशियों पर भार बढ़ाने का मुख्य कारक है। यह सब शरीर की ऑक्सीजन की आवश्यकता में वृद्धि की ओर जाता है।
सबसे स्पष्ट प्रतिक्रियाओं में से एक जो पहाड़ी क्षेत्र में होने के पहले कुछ घंटों में शरीर में सक्रिय होती है, वह है पॉलीसिथेमिया।इस प्रक्रिया की तीव्रता एथलीटों के ठहरने की ऊंचाई, गुरु की चढ़ाई की गति, साथ ही जीव की व्यक्तिगत विशेषताओं पर निर्भर करती है। चूंकि हार्मोनल क्षेत्रों में हवा फ्लैट की तुलना में अधिक शुष्क होती है, इसलिए ऊंचाई पर कुछ घंटों तक रहने के बाद, प्लाज्मा एकाग्रता कम हो जाती है।
यह बिल्कुल स्पष्ट है कि इस स्थिति में ऑक्सीजन की कमी को पूरा करने के लिए लाल रक्त कोशिकाओं का स्तर बढ़ जाता है। पहाड़ों पर चढ़ने के अगले दिन, रेटिकुलोसाइटोसिस विकसित होता है, जो हेमटोपोइएटिक प्रणाली के बढ़ते काम से जुड़ा होता है। उच्च ऊंचाई की स्थितियों में रहने के दूसरे दिन, एरिथ्रोसाइट्स का उपयोग किया जाता है, जिससे हार्मोन एरिथ्रोपोइटिन के संश्लेषण में तेजी आती है और लाल कोशिकाओं और हीमोग्लोबिन के स्तर में और वृद्धि होती है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऑक्सीजन की कमी अपने आप में एरिथ्रोपोइटिन उत्पादन प्रक्रिया का एक मजबूत उत्तेजक है। यह 60 मिनट पहाड़ों में रहने के बाद स्पष्ट हो जाता है। बदले में, इस हार्मोन के उत्पादन की अधिकतम दर एक या दो दिन में देखी जाती है। जैसे-जैसे प्रतिरोध बढ़ता है और खेल में हाइपोक्सिया के अनुकूल होता है, एरिथ्रोसाइट्स की संख्या में तेजी से वृद्धि होती है और आवश्यक संकेतक पर तय की जाती है। यह रेटिकुलोसाइटोसिस की स्थिति के विकास के पूरा होने का अग्रदूत बन जाता है।
साथ ही ऊपर वर्णित प्रक्रियाओं के साथ, एड्रीनर्जिक और पिट्यूटरी-एड्रेनल सिस्टम सक्रिय होते हैं। यह, बदले में, श्वसन और रक्त आपूर्ति प्रणालियों को जुटाने में योगदान देता है। हालांकि, इन प्रक्रियाओं के साथ मजबूत कैटोबोलिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। तीव्र हाइपोक्सिया में, माइटोकॉन्ड्रिया में एटीपी अणुओं के पुनर्संश्लेषण की प्रक्रिया सीमित होती है, जिससे मुख्य शरीर प्रणालियों के कुछ कार्यों के अवसाद का विकास होता है।
खेलों में बढ़ते प्रतिरोध और हाइपोक्सिया के अनुकूलन का अगला चरण स्थायी अनुकूलन है। इसकी मुख्य अभिव्यक्ति को श्वसन प्रणाली के अधिक किफायती कामकाज की शक्ति में वृद्धि माना जाना चाहिए। इसके अलावा, ऑक्सीजन के उपयोग की दर, हीमोग्लोबिन की एकाग्रता, कोरोनरी बेड की क्षमता आदि बढ़ जाती है। बायोप्सी अध्ययन के दौरान, मांसपेशियों के ऊतकों के स्थिर अनुकूलन की विशेषता वाली मुख्य प्रतिक्रियाओं की उपस्थिति स्थापित की गई थी। लगभग एक महीने तक हार्मोनल स्थितियों में रहने के बाद, मांसपेशियों में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं। गति-शक्ति वाले खेल विषयों के प्रतिनिधियों को यह याद रखना चाहिए कि उच्च ऊंचाई की स्थितियों में प्रशिक्षण में मांसपेशियों के ऊतकों के विनाश के कुछ जोखिमों की उपस्थिति शामिल होती है।
हालांकि, सुनियोजित शक्ति प्रशिक्षण के साथ, इस घटना से पूरी तरह से बचा जा सकता है। शरीर के हाइपोक्सिया के अनुकूलन के लिए एक महत्वपूर्ण कारक सभी प्रणालियों के काम का एक महत्वपूर्ण किफ़ायत है। वैज्ञानिक दो अलग-अलग दिशाओं की ओर इशारा करते हैं जिनमें परिवर्तन हो रहा है।
अनुसंधान के दौरान, वैज्ञानिकों ने दिखाया है कि जो एथलीट उच्च ऊंचाई की स्थितियों में प्रशिक्षण के लिए अच्छी तरह से अनुकूलन करने में कामयाब रहे हैं, वे एक महीने या उससे अधिक समय तक अनुकूलन के इस स्तर को बनाए रख सकते हैं। हाइपोक्सिया के लिए कृत्रिम अनुकूलन की विधि का उपयोग करके इसी तरह के परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं। लेकिन पहाड़ की स्थितियों में एक बार की तैयारी इतनी प्रभावी नहीं है, और कहें, एरिथ्रोसाइट्स की एकाग्रता 9-11 दिनों के भीतर सामान्य हो जाती है। पर्वतीय परिस्थितियों में (कई महीनों में) केवल लंबी अवधि की तैयारी ही लंबी अवधि में अच्छे परिणाम दे सकती है।
हाइपोक्सिया के अनुकूल होने का दूसरा तरीका निम्नलिखित वीडियो में दिखाया गया है:
