Dýchání při běhu a dýchací systém

Běžci přišli na to, že když zrytmizují dýchání a počet kroků, že dost dobře rozpoznají, v jakém energetické režimu se pohybují. Např. když stačíme v nádechu udělat 4 kroky a ve výdechu také 4 kroky, pohybujeme se v aerobním režimu. Když mírně zrychlíme a stačíme udýchat v nádechu 3 kroky a ve výdechu opět 3 kroky, pohybujeme se již ve smíšeném režimu.

Když dále zrychlujeme tak, že udýcháme v nádechu a při výdechu pouze 2 kroky, pohybujeme se někde v blízkosti anaerobního prahu. Je to velmi hrubé dělení, ale pro amatérské běžce postačující, a navíc nás učí rytmizaci a ekonomice běhu a dýchání. Jak je to ale s dýchacími svaly, jejich prací při běhu?

Ukazuje se, že dýchací systém může být limitujícím faktorem při intenzívní souvislé vytrvalostní zátěži. Jako všechny svaly i dýchací svaly potřebují pro svou práci kyslík (O₂). Při vysilujícím aerobním a anaerobním zatížení je vitální kapacita plic a nádechová a výdechová síla dýchacích svalů omezena. Nejdůležitějším dýchacím svalem je bránice. Ta je velmi citlivá na snížení parciálního tlaku O₂. Když klesá tlak v tkáních při běhu pod 20 mm Hg, nastává intenzívní produkce laktátu. Kritická hranice pak nastává při 12 mm Hg. Funkce bránice a plicní ventilace pomáhají optimalizovat vnitřní prostředí organismu a práci svalů. Proto hraje dýchací systém při vytrvalostní zátěži podstatnou roli.

Práce dýchacích svalů zvyšuje kyslíkovou spotřebu. V klidu činí spotřeba kyslíku dýchacími svaly jen několik procent celkové spotřeby O₂. Ale v průběhu těžké fyzické práce dechová ventilace dosahuje úrovně, kdy spotřeba O₂ začíná limitovat výkon. Kritické ventilace je dosahováno ještě před dosažením maximální spotřeby kyslíku (VO₂max).

Přímým ukazatelem únavy dýchacích svalů jsou změny ve vzorci dýchání, tj. ve změnách nádechových a výdechových objemů. Únava respiračních svalů se projevuje při běhu rychlým a mělkým dýcháním. Předpokládá se, že zvláště dýchací svaly limitují v případě zatížení vysoké intenzity fyzický výkon. To potvrzuje i fakt, že ventilace přes 60 % maximálního plicního objemu může být udržována jen po jistou dobu a že respirační svaly potřebují více než 24 hod. úplného odpočinku po těžké fyzické práci.

Speciální dýchací cvičení zdokonalují činnost respiračních svalů (Boutelier 1998). Trénovaní jedinci mají nižší plicní ventilaci a jejich dýchací svaly odstraňují laktát a únavu lépe, než netrénované osoby. Ti, kteří trénovali své dýchací svaly, měli při běhu nižší plicní ventilaci, což je indikátorem ekonomické práce dýchacího systému. Cibilla (1996) dokázal, že únava dýchacích svalů je limitujícím faktorem výkonu ve střední nadmořské výšce.

Můžeme ovlivňovat respirační systém?

Kvalitu respiračních funkcí můžeme kontrolovat a ovlivňovat vůlí. To vyžaduje použití odpovídajících cvičení, která vyžadují úmyslné změny v dýchání během svalové práce. Vnějšími ukazateli dechových kapacitních rezerv jsou vitální kapacita plic, maximální ventilační objem, maximální dechový objem na stupni VO₂max a síla respiračních svalů. Zvýšená aerobní činnost až k průměrným hodnotám (okolo 60 ml_O2/kg/min) je důležitá vzhledem ke zvýšení kapacitních rezerv. Dokonce již zvýšená úroveň aerobní práce vyžaduje využití rezerv.

Během počátečního období adaptace, kdy jsou využívány rezervy respiračního systému, je dobré využívat přirozenou kapacitu plic. Dechová cvičení jsou nasměrována k zlepšení vitální kapacity plic. To vyžaduje velmi hluboké nádechy a výdechy a jógová dýchací cvičení ke zlepšení pružnosti a pohyblivosti trupu.

Navíc je možné ovlivňovat kapacitu transportního systému O₂ využitím dalších prostředků. Např. umělou kompresí trupu během tělesné činnosti nebo dýcháním určitých plynových směsí včetně tréninku ve vysokohorském prostředí. Je také zřejmé, že hyperventilace má komplexní vliv nejen na respirační systém, ale na všechny funkční systémy, dodávající do organismu O₂. Hemoglobin (Hb) je nosičem kyslíku v krvi. Když je parciální tlak O₂ potřebný k saturaci hemoglobinu s kyslíkem při intenzívním běhu nízký, okysličení krve selhává.

Krátký časový kontakt je zřejmě limitujícím faktorem pro výměnu plynů v plicích, když respirační hodnota dosahuje 38 – 40 dechů/min a zvýšený minutový srdeční objem zrychluje přítok krve do plicních kapilár. Ke zlepšení kondice výměny plynů v plicích se proto doporučuje tzv. fragmentární dýchání, které vytváří lepší transfer pro výměnu plynů.

Fragmentární dýchání je založeno na cyklu čtyř postupných nádechů následovaných výdechem. Takový dechový cyklus při běhu podporuje sycení hemoglobinu kyslíkem a umožňuje:

- přizpůsobit při běhu dýchání počtu kroků, při nichž první dva nádechy se dělají během prvních dvou kroků, následovaných dalšími dvěma nádechy v dalších dvou krocích. Nepřerušovaný výdech se dělá v průběhu třetího páru kroků;

- regulovanou frekvenci dýchání běžeckou rychlostí tak, aby se dýchání synchronizovalo běžeckým rytmem.

O dýchání při běžeckém tréninku nosem a jaká speciální dýchací cvičení používat, si povíme příště.