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Fisiologia dell'esercizio - economia della locomozione alle alte altitudini

Appunti di Fisiologia dell'esercizio per l'esame del professor Antonutto. Gli argomenti trattati sono i seguenti: l’aumentare dell’altitudine, la migliore economia di locomozione dei tibetani nativi alle alte altitudini, le misurazioni fatte presso la Clinica Medica del Tibetan Refugee Reception Center di Kathmandu.

Esame di Fisiologia dello sport docente Prof. P. Scienze Storiche

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ESTRATTO DOCUMENTO

Potenza meccanica e metabolica

• Pot. mecc. calcolata dai dati di Minetti et al. (1993,

1994) raccolti su caucasici in test di camminata e

corsa su treadmill alle stesse velocità e pendenze

adottati per il presente studio.

• Pot. metab. calcolata da fonti di energia aerobica,

assumendo gli equivalenti calorici per VO di 20,9

kJ l¯¹ (rapporto di scambio di gas respiratorio (R) =

1) per i tibetani, e il 19,7 kJ l¯¹ (R = 0,7) per

nepalesi.

Analisi dati e statistiche

• Sia prima che durante l'esercizio fisico il breath-by-breath preso in

media ogni 20 s.

• Prerequisito per lo stato stazionario era che i valori calcolati durante

gli ultimi 40-60 s di esercizio sub-massimale fossero costanti.

• A esaurimento volontario dopo corsa incrementale, il valore più alto

misurato era considerato di picco e non massimo

nonostante la maggior parte dei criteri:

 FC > 85% del valore massimo previsto

 R > 1,1

 Concentrazione LA sangue > 8 mm

poiché l’esercizio massimale sia soddisfatto.

La pendenza massima raggiunta a fatica e mantenuta per almeno

30 s è stato considerato “picco”.

• Per calcolare il dispendio energetico aerobico, i

valori di VO in piedi, sono stati sottratti dai valori

allo stato stazionario sub-massimali, secondo

procedure standardizzate (Minettietal. 1993.

Schepens et al 2001).

• I dati espressi come media ± s.e.m.

• Significatività statistica è stato utilizzato il T

- Student.

• Livello di significatività è stato fissato per valori di P

< 0,05.

• Misurazioni statistiche sono stati eseguiti per mezzo

di un pacchetto software disponibile in commercio

(InStat, Graph Pad Software, San Diego , CA,

USA). Risultati 1

TEST CAMMINATA

ha portato a:

- Consumo di O polmonare

- FC

- Rapporto di scambio dei gas respiratori (R)

durante la camminata a 6 km/h¯¹ con aumento

della pendenza treadmill.

Ad ogni pendenza, VO di migranti tibetani era

significativamente più basso di quello dei

Nepalesi

HR è stata significativamente più bassa nei tibetani

che nei nepalesi indipendente dalla inclinazione del

treadmill. Nepalesi

148-92 ±

4

bpm/min¯¹

Tibetani

127-167 ±

5

bpm /min¯¹

Ad ogni livello metabolico, il valore R di entrambi i

gruppi era prossimo o superiore a 1 con i valori nei

migranti tibetani significativamente superiori a quelli

dei nepalesi, indipendentemente dal carico di

lavoro .

Ventilazione polmonare assoluta durante

camminata a 6 km/h¯¹

Ventilazione polmonare specifica espressa

per unità di superficie corporea (BSA)

durante camminata a 6 km/h¯¹

A qualsiasi carico di lavoro

determinato, i valori di

ventilazione polmonare dei

due gruppi erano simili,

indipendentemente dalle

dimensioni corporee

Ventilazione polmonare e frequenza

respiratoria su pendenza (%) del treadmill

durante camminata a 6 km/h¯¹

Rapporto tra i valori medi di VO (ml kg¯¹ min¯¹) dei

tibetani durante la camminata a velocità costante, a

inclinazioni variabili, durante il numero dei giorni di

permanenza ad altitudini al di sotto dei 3000 m.

Valori VO durante un 6 km h¯¹ corsa e

camminata.

Differenze nette

VO tra migranti

e nepalesi

progressivamen

te aumentati.

4,6 ml kg¯¹

min¯¹ (P =

0,002) ovvero

-13% del valore

trovato in

nepalese.

Numero di

misurazioni fatte

su ogni

pendenza.

Concentrazione di LA nel sangue.

Inferiore negli

immigrati tibetani

rispetto ai nepalesi

(6.0 ± 0.9 vs 8.9 ±

0.6 mm,

rispettivamente,

con p <0,05). Risultati 2

5 MINUTI DI CORSA SUB MASSIMALE

• ₂

VO netto significativamente inferiore nei tibetani rispetto

ai nepalesi (-11%, p <0,01).

• Valori di VE dei due gruppi sono simili

(88,1 ± 3,2 contro 88,1 ± 2,6 l min-1, rispettivamente).

• HR minore nei tibetani rispetto ai nepalesi (172 ± 3 vs

194 ± 3 bpm¯¹, rispettivamente).

Risultati 3

CORSA INCREMENTALE

• Tibetani hanno raggiunto l'esaurimento quando

la corsa era a 10,0 kmh¯¹ su una pendenza

media di 11,7 ± 0,6%.

• Nepalesi hanno raggiunto ad un più basso

esaurimento, anche se non significativamente

diverso, a velocità media di 9,6 ± 0,4 km h¯¹ e

pendenza media di 10,5 ± 1,0%.

Tibetani significativamente

(P < 0,05) inferiore ai

Risultati 4

Durata di esposizione alla normossia

Nessuna differenza significativa è stata

trovata nel dispendio energetico aerobico

dei tibetani dopo la discesa a 1300 m.

Risultati 5

Potenza meccanica e metabolica

• Durante camminata su treadmill, la potenza di uscita

metabolica di entrambi i gruppi aumenta linearmente

in funzione della potenza esterna meccanica.

• In qualsiasi condizione di camminata e durante la

corsa a +5% di pendenza, la potenza di uscita del

metabolismo dei tibetani è sempre stato inferiore a

quello dei nepalesi, indipendentemente dal tipo di

substrati ossidati.

Discussione

La presente inchiesta è parte di un progetto più

ampio, che comprende anche la mappatura del

proteoma del muscolo

volta a valutare le possibili determinanti della

energetica muscolare in alta quote dei Tibetani

(Gelfietal.2004).

Due punti fondamentali

1. ₂

Il VO assoluto e specifico (con l'eccezione di

camminare su una pendenza del 5%) dei tibetani durante

camminata a intensità sub-massimale a 6 km h¯¹ sui pendii

testati (+5, +10, +12,5 e +15% ) e nella corsa (10 km h¯¹ su

una pendenza +5%)

era significativamente inferiore a quello dei nepalesi.

Quanto detto indica che

il meccanismo che sta dietro alla migliore

economia di locomozione riportata da Ge et al.

(1994) in alta quota, nei tibetani nativi rispetto ai

nepalesi acclimatati è ancora operativo, quando

essi si trasferiscono a moderata altitudine (1300 m)

A

T

IPOTESI DI LAVORO A

M

R

E

F

La migliore economia di locomozione dei tibetani nativi alle alte

N

altitudini, indipendentemente dalla loro origine, può essere

O

operativa solo quando i soggetti si trasferiscono velocemente

C alle basse altitudini.

2. ₂

La riduzione di VO trovato nei

migranti tibetani durante la

deambulazione sub-massimale

sembra essere indipendente dalla

durata dell'esposizione a

normossia, almeno entro il primo

mese.

Riassumendo

Ridotto consumo di ossigeno

sub-massimale

maggiore economia di locomozione

La corsa risulta essere più economica nei

migranti tibetani che nei Nepalesi

indica che i meccanismi alla base del

dispendio energetico ridotto sono

indipendenti dal tipo di locomozione

Non esistono differenze misurabili

in potenza meccanica tra migranti e

soggetti di controllo tibetani

nepalesi nel camminare e correre

sul treadmill.

Una ottimizzazione della macchina

metabolica che si verifica nei tibetani e

la funzione mitocondriale, in

particolare, l'attività della catena

respiratoria, sono ben conservate.


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AUTORE

yamaha14

PUBBLICATO

+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in scienze motorie e Sportive
SSD:
A.A.: 2014-2015

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher yamaha14 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisiologia dello sport e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Foro Italico - Iusm o del prof Scienze Storiche Prof.

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