05-27-2020, 05:43 PM
EGZERSİZİN SİSTEMLER ÜZERİNE ETKİLERİ
İnsan bedeni özel yetenekleri olan mükemmel bir varlıktır. Merkezi sinir sistemi yaşam dinamizmini kontrol eder. Kalp, yaşam boyu düzenli olarak vücuda kan pompalar. Sürekli egzersizlerle solunum sindirim, boşaltım ve iskelet kas sistemlerinin istenen düzeyde tutulması sağlanır. Uzun süre hareketsiz kalan insan bedeni hareket yeteneğini kaybeder ve sağlık problemleri doğurabilir.
1.EGZERSİZİN KALP VE DOLAŞIM SİSTEMİNE ETKİSİ
Kalbin büyüklüğünün artması (hipertrofi)
Aerobik egzersiz kalpte eksantrik hipertrofiye neden olur ve kalbin diyastol sonu volümü artar. Diyastol sonu volüm egzersiz sırasında periferik venöz dönüşün artmasından dolayı iken istirahatte kalp hızının azalması ve diyastolün uzaması ve diyastolik doluşun artmasıdır. Eksantrik hipertrofinin nedeni kalpteki kasılma liflerinin uzunluklarının artmasıdır. Artan diyastol sonu volüm atım volümünün artmasına neden olur.[7] Atım volümünün artmasına neden olan bir diğer etmen artan gerilimin neden olduğu kontraktilite artışıdır (Frank-Starling yasası).[8] Bununla birlikte istirahatte ve olağan şiddette egzersiz sırasında kalp debisi artmaz, çünkü kalp hızı aynı oranda azalarak kalp debisinin aynı kalmasını sağlar. Kalp hızının azalması, kalbin egzersiz sırasında daha ekonomik çalışmasını sağlar. Egzersize yanıt olarak gelişen eksantrik hipertrofi yalnızca sol ventrikülde değil sağ ventrikülde de gelişir.
Egzersiz sırasında dolaşım sistemi, ihtiyaç duyulan kanı dokulara ulaştırır. Artmakta olan vücut ısısını sabit tutar. Düzenli antrenmanlar kalp dakika volümünü artırır. Nabızda az artma görülür. Nabız 60’ın altına iner. En düşük nabzın ise 30’a kadar indiği saptanmıştır. Yüklenmelerde nabzın normale dönüşü, sporla uğraşmayanlara oranla daha çabuk olur.
Organizmaya, kan aktarılmasında kalbin görevi büyüktür. Valentin’e göre aktif sporcunun oksijen alış miktarı 4-5 litre, Astrand’a göre ise uzun mesafe kayakçılarında 5-8 litre arasındadır. Dayanıklılık sporlarında kalbin dakika- da pompaladığı kanın çokluğu ve dakika volümünün büyütülmesi kalbin iç hacminin geliştirilmesine bağlıdır. Bu olgu kuvvet çalışmaları ile elde edilir. Kalbin kuvvetlenmesi, kalp atım sayısını azaltır ve ekonomik bir çalışma içine girer. Çalışan bütün kaslara ulaştırılan kan dolaşımına, olumlu etkide bulunur .
Kalp-dolaşım sistemi aracılığı ile yüksek tansiyon, şeker hastalığı, aşırı kilo, kolestrol ve hareketsizlik gibi risk faktörlerini önler.
Egzersiz yaparken kaslar daha fazla O2 alma ihtiyacı duyar ve kalp daha hızlı kan pompalar. Böylece dolaşım sistemine olumlu etki eder. Damarların gelişmesine olumlu etki eden egzersiz hareketleri kalbin kanı vücudun her tarafına daha kolay pompalamasına katkıda bulunur. Egzersiz sırasında gereken kaloriyi yakıp vücut yağlarını azaltır ve kan basıncına olumlu etki ederek kalp hastalıkları risklerini önler.
Hareketsiz yaşantıda kalbin dakikada atım sayısı 70-72 civarındadır. Kalbin her atımında vücudumuza 70 santimetre küp kan pompalanır. İnsan kalbinin, dinlenirken yaptığı kan pompalama kapasitesi dakikada 5 litredir. Saatte dört kilometre hızla yürüyen bir kişide her dakikada 8 litre kan dolaşımı sağlanır. Saatte 20 kilometre hızla koşabilen iyi bir atletin kalbi ise dakikada 30-36 litre kan dolaşımı sağlamaktadır.
Astrand ve arkadaşları yaptıkları araştırmalarda; egzersiz yaparken kalbi besleyen ve beyne kan götüren damarlarda dolaşım durumlarını incelemiş ve egzersizlerin kalbe ve beyne daha fazla kan gitmesini sağladığını bulmuşlardır.
KVS nin Egzersize Cevap Verme Yolları
Egzersiz ile KVS de iki ana değişiklik oluşur:
1. Kardiyak output artışı
2. Kan akımının, kan dağılımının yeniden düzenlenmesi
Kardiyak output
• 1 dakikada kalpten pompalanan kan miktarı.
KO etki eden faktörler ?
• Kalp atım hızı • Atım hacmi
KAH Artışına Egzersizin Etkisi
• Egzersiz başlangıcından hemen önce veya egzersiz başlar başlamaz sempatik nöro-hümoral etkiyle KAH istirahat düzeyinin üzerine çıkar. • Bu emosyenel KAH artışına egzersize bağlı artış takip eder.
Düşük şiddetlerde ve sabit yüklerde yapılan egzersizler esnasında nabız(KAH) artışı
• Nabız birkaç dakika içinde bir düzeye ulaşır (dengeli düzey) ve orada kalır.
• İş yükü arttıkça nabız da ona paralel olarak artmaya devam eder ve yeni bir dengeli düzeye ulaşır.
Yüksek şiddetteki egzersizlerde nabız artışı
• Nabızın kararlı düzeye ulaşması zaman alır.
• Maksimal egzersizde kararlı düzeye ulaşılamaz, nabız sürekli artar.
KAH artışına egzersiz tipinin etkisi ?
• Sürat koşularında en fazla
• Halter ve fırlatma sporlarında en az
• Dayanıklılık sporlarında ise ikisinin arasında artışlar gözlenir.
Egzersizde kan basıncı ? Kan basıncında meydana gelen değişiklikler:
• Antrenman sonucunda aynı iş yükündeki kan basıncı antrenman öncesine oranla daha düşüktür.
• Bunun yanı sıra, sınırda veya orta derecede hipertansiyonu (yüksek kan basıncı) olan kişilerde de antrenmanla istirahat diastolik ve sistolik kan basıncında önemli düşmeler görülmüştür.( Sistolik 10 mmHg – Diyastolik 8 mmHg)
• Dirençli egzersizler ağır yükler kaldırılırken sistolik ve diyastolik basınçlarda büyük artışlara yol açabilirken, bu yüklerle sürekli çalışma dinlenim kan basıncında yükselmelere yol açmaz.
• Hipertansiyon haltercilerde ve güç, kuvvet sporu yapanlarda yaygın değildir.
• Kardiyovasküler sistem dirençli çalışmaya dinlenim kan basıncını düşürerek yanıt verir.
Sistolik kan basıncı: Arteryal kan basıncını belirleyen ana etmenler kalp debisi ve total periferik dirençtir. Egzersiz sırasında, özellikle aerobik egzersiz sırasında periferik direnç azalır. Periferik direncin azalmasından beta reseptörlerin uyarılmasına bağlı vazodilatasyon ve prekapiller sifinkterlerin açılması sorumludur.
Özellikle aerobik egzersiz sırasında periferik direnç azalmasına karşın sistolik kan basıncında artış olur. Artışın nedeni atım volümündeki artmadır. Atım volümünün plato yapmasıyla sistolik kan basıncı da plato yapar.Egzersiz sırasında sistolik kan basıncının 220 mmHg’yı geçmemesi beklenir. Bu değerlerin üzerine çıktığında egzersiz sonlandırılmalıdır.
Statik egzersizler sırasında da sistolik kan basıncı yükselir ancak mekanizması aerobik egzersizden farklıdır. Bu tip egzersizlerde sistolik kan basıncı ve atım volümü artışından çok periferik direnç artışı sorumludur. Direnç egzersizleri sırasında ise değişmez ya da bir miktar azalabilir.
Diyastolik kan basıncı: Aerobik egzersiz sırasında periferik direncin azalmasıyla bir miktar azalabilir ya da sabit kalabilir. Statik egzersizlerde ise artış olur. Direnç egzersizlerinde değişmez, bir miktar artabilir, ya da azalabilir.
Ortalama arter basıncı: Ortalama arter basıncı sistolik ve diyastolik kan basınçlarından hesaplandığı için değişimler bu iki parametredeki değişimlerle ilişkilidir. Her egzersiz tipinde ortalama kan basıncı artar.
Kan akımı, kan volümü ve kapillarizasyon
• Kapiller yoğunluk, bir iskelet kası lifini saran kılcal damarların (kapiller) sayısını gösterir.
• Koşma, yüzme veya bisiklet gibi yarışlara hazırlık için yapılan uzun süreli dayanıklılık antrenmanları bir miktar kas hipertrofisine ve çoğunlukla da kapiller yoğunlukta artışa neden olurlar.
• Dayanıklılık antrenmanı yapan bireylerin, antrenmansız bireylere göre bacak kaslarındaki kılcal damar oranının % 5-10 oranında daha fazla olduğu belirtilmektedir.
• Uzun süre dayanıklılık antrenmanı yapan bireylerin vücutlarındaki kılcal damar sayısının % 15 kadar artabileceği gösterilmiştir. • Sporcularda her bir lifi çevreleyen kılcal damar sayısı 5.9 iken, spor yapmayanlarda bu sayı 4.4'tür.
Akut Değişiklikler
Egzersizin başlamasıyla birlikte vücutta şu değişiklikler olur:
1. Egzersizin başında, hatta daha başlamadan hemen önce, adrenalin ve noradrenalin salgısı artar.
2. Vagal aktivite azalır.
3. Oksijen kullanımı artar.
4. Karbondioksit üretimi artar.
5. Egzersizin ilerleyen dönemlerinde, yani anaerobik evrede, laktat birikimi olur.
6. Kan pH’sı artar.
7. Vücuttaki enerji depoları, özellikle, glikojen depoları hızla azalır.
8. Reaktif oksijen radikalleri artar.
Bu değişiklikler sonucunda:
(1) aktif kaslarda metabolik gereksinim artar ve bunu karşılamak için daha fazla kan akımına ihtiyaç duyarlar,
(2) kasların enerji kullanmasıyla ısı ortaya çıkar ve vücut bu ısıyı dışarıya atmak zorundadır.
(3) beyin ve kalbe kan akımı artar.
Oksijen Tüketimi
Egzersizin vücut üzerindeki birincil etkisi oksijen ihtiyacını artırmasıdır. Artan oksijen ihtiyacı asıl olarak kalp debisindeki artışla karşılanır. O nedenle kalp debisindeki değişikliklerle oksijen tüketimindeki değişiklikler özellikle aerobik egzersiz boyunca benzer seyreder. Bununla birlikte, oksijen tüketimini kolaylaştıran başka değişiklikler de olur; bunların başında hemoglobinin dokularda oksijene olan afinitesinde azalma gelir. Hemoglobinin oksijen içeriğinde azalma arteriyovenöz oksijen farkında azalmaya neden olur; öyle ki normalde 100 ml’de 5 ml iken egzersizle birlikte 15-16 ml’ye kadar çıkar. Aerobik eşik aşılıp, anaerobik solunumun başladığı egzersiz düzeyinde oksijen kullanımının toplam enerji üretimindeki payı azalır. Bu nedenle kalp debisi ile oksijen tüketim eğrilerinde ayrılma başlar.
Kronik Değişiklikler
Egzersize akut olarak gelişen değişiklikler uzun dönemde kalp ve damar sistemine yük oluşturmaya başlar. Günler, haftalar ya da aylar süren düzenli egzersiz sırasında bu yükü taşımak kalp ve damarlar için zorlaşır. Bu yükü azaltmak ve patolojik değişikliklerin önüne geçmek için kalpte ve damarlarda çeşitli adaptif değişiklikler olur. Oluşan adaptif değişikliklerin altında egzersizin neden olduğu moleküler değişiklikler yatar. Bu değişikliklerden bazıları aşağıda sunulmuştur.
1. Egzersiz sırasında salınan noradrenalin/adrenalin oranı azalır.
2. Antioksidan seviyesinde artma
3. Proinflamatuar adipokinlerde azalma
4. Isı-şok proteini (Heat-shock-protein) ekspresyonunda artma
5. Endoplazmik retikulum stres proteinlerinde artma
6. Mitokondrial adaptasyon
7. Sarkolemmal KATP kanallarının aktivasyonunda artma
8. Mitokondrial KATP kanallarının aktivasyonunda artma
9. Siklooksijenaz II ve uyarılabilir nitrik oksit sentetaz aktivasyonu
10. Vaskuler endotelyal nitrik oksit sentetaz aktivasyonu
11. Süperoksit dismutaz ekspresyonunda artış
12. Endotelin-I konsantrasyonunda azalma
13. Endotelyal progenitor hücre mobilizasyonunda artma
14. C-reaktif proteinde kısa dönemde artma, uzun dönemde azalma.
İstirahat kalp hızı: Düzenli egzersiz istirhat kalp hızını azaltır. Muhtemel nedeni atım volümünün artmasıdır. Öte yandan maksimal kalp hızı yani egzersizle ulaşılan maksimum kalp hızı değişmez.
Kalp debisi: İstirahatte kalp debisi değişmez ancak maksimal egzersiz sırasındaki kalp debisi artar. Bunun nedeni atım volümü arttığı halde maksimal kalp hızının aynı kalmasıdır.
Kalpte kapiller damar yapısının artışı: Düzenli egzersiz kalpteki kılcal damarların sayısını artırır. Bunun sonucu koroner kanlanma artar, iskemiye direnç artar.
Kolesterol: Düzenli egzersiz LDL-kolesterolü azaltırken, HDL-kolesterolü artırır. Bu değişim ateroskleroz gelişimindeki azalmayı kısmen açıklar.
Kan: Egzersizle birlikte kan volümü ve hemoglobin miktarı artar. Hemoglobin miktarı artarken plazma volümündeki artış nedeniyle Hemoglobin konsantrasyonu değişmez hatta bir miktar azalabilir.
2.EGZERSİZİN HORMONLAR ÜZERİNE ETKİLERİ
Antidiüretik hormon (ADH)
• Antidiüretik: idrar atılımını azaltan
• ADH diğer adıyla vazopressinin ana görevi vücut sıvı dengesinin düzenlenmesine katkıda bulunmaktır.
• ADH nın hedef organı böbreklerdir.
• Böbreklerden su geri emilimini artırarak, idrar yoluyla su atılımını azaltır.
• Dehidrasyon ve koma gibi kan sıvı miktarının azaldığı durumlarda ADH salgısı artar.
Egzersiz-ADH ilişkisi;
–plazma volümünün düşmesi,
–ozmolaritenin artması ve
–sempatik sistem aktivitesinin artması hipofiz bezinden ADH salgısını arttırır.
–Özellikle egzersiz şiddeti % 60 VO2 max. Üzerine çıktığında ADH salgısı da artmaktadır.
Büyüme Hormonu(BH)
• Ön hipofizden salgılanan BH dokuların protein sentezlemesinde rol alan ana faktördür.
• BH direkt olarak yada indirekt olarak karaciğerden somatomedinler adı verilen faktörlerin salgısını arttırmak suretiyle etkisini gösterir.
• Ayrıca BH yağ ve karbonhidrat metabolizmasında da etkilidir.
• BH kortizolün etkilerini destekler;
– dokular tarafından glikoz alımını azaltır,
– yağ asidi mobilizasyonunu arttırır ve
– karaciğerde glukoneogenezisi yani glikojen yapımını hızlandırır.
• Net etkisi plazma glikoz konsantrasyonlarını sabit tutmaktır.
Egzersiz-BH İlişkisi
• Egzersiz ile BH nun kandaki düzeyleri artar ve egzersiz şiddeti arttıkça artış da daha belirgin olur.
• Maksimal bir egzersiz çalışmasında dinlenim değerinin 25 katı kadar artabilir.
• BH egzersizde hemen artmaz, dereceli olarak artar.
• Egzersize BH cevabı bireyin fitnes sdüzeyiyle de yakından ilişkilidir.
Adrenokortikotropik hormon (ACTH)
• ACTH böbrek üstü bezinden glukokortikoidler olarak adlandırılan steroid yapılı hormonların üretimini ve salgısını artırır.
• ACTH salgısı hipotalamustan salgılanan kortikotropin salgılatıcı hormon tarafından düzenlenir.
• Stres, isülin, ADH ve diğer hormonlar kortikotropin salgılatıcı hormon salgısını feedback mekanizmalar ile etkileyerek ACTH salgısını artırırlar.
• Yağ dokudan yağ asidi mobilizasyonunu artırır,
• Glikoneogenezi artırır
• Protein katabolizmasını uyarır.
Egzersiz-ACTH ilişkisi
• ACTH düzeyleri egzersiz şiddeti aerobik kapasitenin % 25 ini geçerse egzersizin süresi ve şiddeti ile orantılı olarak artar.
Katekolaminler: Epinefrin ve Norepinefrin Etkileri
• Bu etkileri kısaca sıralayacak olursak:
– sempatik sistemin uyarılması salgı bezlerinin kan damarlarını daraltarak sekresyon hızını azaltır,
– ter bezlerinin yoğun ter salgılamasına neden olur,
– gastrointestinal sistem fonksiyonlarını azaltarak besinlerin kanal boyunca ilerlemesini yavaşlatır,
– kalbin kasılma gücünü, frekansını ve ileti hızını arttırır,
– karın içi organların, derinin, salgı bezlerinin arteriyollerinde daralma,
– iskelet kası, karaciğer arteriyollerinde ve akciğer bronşlarında genişlemeye neden olur.
• Ayrıca E ve NE;
– karaciğerden glikoz,
– yağ dokusundan da serbest yağ asidi mobilizasyonunu da artırır.
• E karaciğerden glikoz mobilizasyonunda rol alan ana katekolamin dir.
Egzersizin etkisi
• Plazma E ve NE egzersizin süresiyle lineer olarak artar.
• Bu artışlar egzersize kardiyovasküler sistemdeki ayarlamaları yapmanın yanında yakıt mabilizasyonundaki ayarlamalara da yardım eder.
• Plazma katekolamin konsantrasyonlarındaki artışlar egzersiz süre ve şiddetiyle yakından ilişkilidir, süre ve şiddet arttıkça salgıda artar.
Düzenli egzersizin etkisi
• Uzun süreli düzenli egzersiz çalışması belirli bir iş yüküne verilen katekolamin cevabını lineer bir şekilde azaltır.
• Egzersiz çalışması maksimal bir egzersize plazma katekolamin cevabının antrene bireylerde sedanterlerden daha yüksek olmasına neden olur.
• Katekolamin salgılama kapasitesinin düzenli egzersiz ile artması kardiyovasküler ve metabolik sistem fonksiyonlarını artırarak egzersiz performansının artışına yardım eder.
• Diğer yandan düzenli egzersiz eğitimi ile aynı iş yüküne verilen katekolamin cevabının azalması dinlenim halinde ve normal günlük yaşam aktivitelerinde kardiyovasküler ve metabolik sistemlere binen stresi ve beraberinde de genel stresi azaltarak olumlu etkiler sergiler.
Kortizol ve ACTH
• Böbreküstü bezi korteksinden salgılanan kortizol uzun süreli açlıkta ve uzun süreli egzersizde çeşitli mekanizmalar ile kan glikozunun sabit düzeylerde tutulmasına katkıda bulunur.
• Egzersiz kortizol salgısını etkiler.
• Kortizol salgısı egzersiz şiddetiyle yakından ilişkilidir.
• % 60 VO2 maksimumun altındaki şiddetlerde yapılan egzersizlerde plazma kortizol düzeyleri düşerken bu şiddetin üzerindeki egzersizlerde ve sonrasında artar.
3. EGZERSİZİN KAS ÜZERİNE ETKİSİ:
Sistemli yapıldığında spor egzersizleri elbetteki kaslar üzerinde etkilidir. Roux’a göre kaslar, yapılan egzersizlerle üç şekilde gelişim gösterir
3.1. Kas Kuvvetinin Geliştirilmesi
Kas kuvvetinin gelişimi, kas kesitinin kalınlığına bağlıdır. Reizma, iskelet ve kalp kasları üzerine yaptığı çalışmada; kas lifi kalınlığı 20-50 mikrondan kalın olursa kas lifi sayısında çoğalma olabileceğini saptamıştır.
Kas lifleri; Tip I, yavaş kasılan lifler, bu tipe sahip olan sporcular, dayanıklılık sporlarında başarılıdır. Tip II, çabuk kasılan liflere sahip olan sporcular ise sürat ve kuvvete dayanan spor dallarında başarılıdırlar. Spor egzersizleri sonucunda yapılan çalışma özelliğine göre kas liflerinde bir gelişme görülür.
Müller ve Hettinger; dinamik olarak yapılan tüm beden alıştırmalarında, %75-90 arası yüklenmelerin, kas kuvvetini geliştirdiğini söylemektedirler. Rarik’e göre ise %80 yüklenmelerle yapılan çalışmalar kas kuvvet gelişimini artırır. Bir kasın çapı, yüksek gerilimde uyarılar verilmesiyle büyür. Enerji depolarının büyümesi ve kılcal damarlarının genişlemesi kas dayanıklılık yeteneğini sağlar. Çabukluk sağlayan uyaranlarla, kasın kasılma hızı yükselebilir.
3.2. Süratin Gelişimi
Kas kuvvetinin geliştirilmesiyle sürat ve çabuk kuvvet kazanılmış olur. Süratin gelişimi sinir sistemine bağlıdır. Bu gelişmede kaslar kısa süreli fakat aşırı kasılmalar şeklinde çalışır.
3.3. Dayanıklılığın Gelişimi
Kasın yorulması oksijen alımına bağlıdır. Kan akımındaki ve miyoglobin yoğunluğundaki değişiklikler antrenmanın dayanıklılığa olan önemli etkileridir. Antrenman kas liflerindeki mitokondrialara oksijen taşıma yanında, oksijen kullanan metabolizma organının kapasitesini de artırır. Spor çalışmalarının amacı; insan bedenin aerobik kapasitesini yükselterek dayanıklılık kazanmak ve bunu yaşam boyu korumaya çalışmaktır.
Dinamik kas çalışmasında; kan dolaşımı gelişir. Statik kas çalışmasında ise kan dolaşımında artış yerini basıncı artırır. Lind’e göre %70 güç ile yapılan kasılmalarda; kan dolaşımında artan basınç böylece statik kas çalışmaları, dinamik kas çalışmalarından daha hızlı yorgunluk oluşturur. Krogh’a göre; çalışma anında kılcal damar volümü sakin durumdakine oranla 240 defa daha büyüktür. Kasların oksijen elde edebilme özelliği kılcal damarların artması damar yüzeyinin büyüklüğü ile geliştirilir. Bol oksijen alınmasıyla da, dayanıklılık özelliği geliştirilmiş olur.
Aerobik Egzersizin Yararları:
Kişide zihin açıklığın oluşturur. Ruhsal durumu ve enerji seviyesini geliştirip insanın stresten uzaklaşmasına katkıda bulunur.
Romatizmal hastalıkları geciktirir. Kemik ve kaslarda olumlu etkisi ile yaşlanmaya karşı bedeni daha güçlü tutar. Kan basıncını düşürür ve vücutta oluşan toksinlerin dışarı atılmasına yardımcı olur .
4. EGZERSİZİN SOLUNUM SİSTEMİ ÜZERİNE ETKİSİ
Solunumla organizmaya O2 alınıp, karbondioksit verilir. Dokuların O2 ihtiyacı arttıkça buna paralel olarak solunum sistemiyle organizmaya alınan O2 miktarı da artar. Normal durumda kişi bir dakikada 1218 kez soluk alır. Her soluk alışta 500 ml. hava alınmış olur. Normal koşullarda akciğere alınıp çıkarılan hava solunum volümüdür. Dinlenmede olan bir kişide dakika solunum volümü 5-7 lt.dir. Bu durum, submaksimal egzersiz sırasında 120 lt.iken, maksimal çalışmalarda ve Nöcker’e göre değer 140 lt. dolayların- dadır. Alınan hava akciğerlerde alveollere gelir. Etrafı sık kılcal damarlarla çevirili olan 7-8 yüz milyon alveol vardır. Hepsinin toplam yüzeyi 100-150 m2 dir. Alveoller ile kılcal damarlar arasında gaz alışverişi oluşur.
Akciğerlere alınan havanın alveollerde %14-15 oksijen % 4,9 – 6,9 karbondioksit vardır. Oksijen ve karbondioksit değişikliği bir basınç farklılığı oluşturur. Alveollerde oksijen basıncı fazla olursa soluk alma sayısı artar. Yüksek rakıma çıktıkça basınç azalacağından, oksijen miktarı da düşer. Akciğerlerde oluşan karbondioksit basıncının artışı derin nefes alarak giderilmeye çalışılır. Böylece %33’lük artık hava oranı %20’ye iner. Bu durum alveolerdeki oksijen basıncını artırır.
Çalışma anında, aşırı nefes alıp verme halinde solunumu sağlayan kaslar oksijeni daha çok kullanırlar. Dayanıklılık çalışmaları solunum işlerliğini geliştirir. Gelişen solunum sistemiyle istenen oksijeni sağlamak için daha az solumak yeterli olmaktadır. Azalan soluk sıklığı daha çok oksijenin kana geçmesine ortam hazırlamaktadır.
Dayanıklılık çalışmalarıyla akciğerlerde soluk alma volümünün artışı ve yüklenme durumunda soluk alıp vermede ekonomik ortam elde edilir. Yorgunluk geciktirilip, günlük yaşamda verim artar. Daha çabuk dinlenme oluşturulur. Psikolojik olarak kendine güveni, hoş görüyü ve stresten kurtulma duygularını geliştirir.
%75-90 arası yüklenmeler kas kuvvetini geliştirir. Bir kasın çapı, yüksek gerilimde uyarılar verilmesiyle büyür. Enerji depolarının büyümesi ve kılcal damarların genişlemesi kas dayanıklılığını sağlar. Çabukluk sağlayan uyarılarla kasın kasılma hızı yükseltilir. Egzersiz; kalp ve dolaşım sistemini de etkiler. Egzersiz sırasında ihtiyaç duyulan kanı dokulara ulaştırır. Kaslar daha fazla oksijen alma ihtiyacı duyar ve kalp daha hızlı kan pompalar. Böylece dolaşım sistemi daha düzenli çalışır. Egzersizin solunum sistemine olumlu etkisiyle akciğerlerde soluk alma volümü artar. Yüklenme durumunda soluk alıp vermede ekonomik ortam elde edilir. Çalışma sırasında ihtiyaç duyulan O2 alınıp verim artırılır.
Egzersiz; yüksek tansiyon, şeker hastalığı, aşırı kilo, kolestrol ve hareketsizlik gibi risk faktörlerini önler. Zihin açıklığı ve ruhsal dengeyi korur, enerji seviyesini geliştirir. Stresi, kalp hastalıklarını, kanseri önler. Kemik ve kas sağlığını destekler. Kan basıncını düşürür ve vücutta oluşan toksinlerin dışarı atılmasına yardımcı olur.
Egzersiz Sırasında Ventilasyon
• Fiziksel aktivitenin başlamasıyla birlikte solunumda iki aşamalı artış:
– Solunumda ani oluşan hissedilebilir artışı, solunum derinliği ve frekansında oluşan daha dereceli bir artış izler
– Egzersiz başlarken, herhangi bir kimyasal uyarı oluşmadan önce, serebral motor korteks daha aktif hale gelir ve sinirsel uyarılar solunumdaki artıştan sorumlu olan solunum merkezine iletilir
• Egzersizin psikolojik etkisi • Çalışan kaslardan ve eklemden gelen proprioseptif girdiler yapılan hareket hakkında ek bilgi sağlar.
• Solunumdaki artışın ikinci aşaması – Arteryal kanın ısısı ve kimyasal yapısında meydana gelen değişiklikler sonucu oluşur
• Egzersizin süresi arttıkça ısı, CO2 ve H+ de artar
• Bunlar da kaslardaki O2 kullanımını ve a-v O2 farkının artmasına neden olur
• Kemoreseptörler ve solunum merkezi uyarılır – Solunum frekansı ve derinliği artar.
Kan şekerinin düzenlenmesinde egzersizin etkileri
Akut etkiler
Dinlenim ve egzersiz sırasında , kan şekerinin normal düzeyde tutulması, sempatik sinir sistemi ile endokrin sisteminin koordinasyonuna ve entegrasyonuna bağlıdır. Egzersiz sırasında kasılan kasın enerji gereksinmesini karşılamak için, kandan, iskelet kasına glikoz girişi artarken, glikojenoliz ve glikoneojenez ile sağlanan glikoz, karaciğerden kana verilir. Diyabetik hastada, egzersiz sırasında glikoz ve yağ asitleri enerji sağlamak için kullanılırken, kan şekeri de dengelenmiş olur.
Dinlenim halinde enerji kaynağı olarak çoğunlukla yağ asitleri tercih edilirken, fiziksel aktiviteye başlayınca enerji kaynağı, glikoz ve glikojen tarafına kayar. Egzersiz yoğunluğu ve şiddeti arttıkça, daha büyük oranda glikoz kullanılır. Dinlenme ve postprandiyal dönemde ise kasa glikoz alımı, insüline bağımlıdır ve öncelikli hedef, egzersiz sırasında boşalan kas glikojen depolarını doldurmaktır.
İskelet kasına glikoz taşınması, glikoz taşıyıcı proteinleri ile özellikle GLUT 4 ile sağlanır. Kas kasılması, hem insülin aracılığıyla hem de insülinden bağımsız olarak hücre zarına GLUT 4 taşınmasını sağladığından, egzersiz sırasında hücreye glikoz girişi artar. Akut egzersiz, insülinle uyarılan mikrovasküler perfüzyonu koordine bir şekilde çoğaltarak kasın insulin duyarlılığını artırır. İnsülin, hücre zarına GLUT 4 taşınmasını, kompleks hücre içi sinyalizasyon kaskadı aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu nedenle egzersiz, bir yandan insülinin reseptöre ilgisini artırıp, öte yandan hücre içi insülin sinyalizasyonunu aktive ederek kan şekerini düşürücü etkisini gösterir. Öte yandan kas kasılması, insülinden bağımsız olarak 5- AMP ' nin aktive ettiği protein kinazlar(AMPK) aracılığıyla hücre zarına daha fazla GLUT 4 taşınmasını sağlar. Bu etkilerin hem aerobik hem de anaerobik egzersizde ortaya çıktığı, yapılan çalışmalarla gösterilmiştir.
Kronik etkiler
Diyabetin önlenmesi ve yönetimi için reçete edilen aerobik egzersize başlandıktan 1 hafta sonra, Tip 2 DM' li kişilerde tüm vücut insülin duyarlılığının arttığı gösterilmiştir. Düzenli antrenmanların, glikoz metabolizması ve insülin sinyalizasyonuna katılan proteinleri aktive ederek, iskelet kaslarının insüline yanıtını artırdığı, yapılan çalışmalarla ortaya konulmuştur. Tip 2 diyabetik hastalarda , insülin aracılığıyla gerçekleşen glikoz taşınımı bozulduğu için, düzenli egzersizin, insülinden bağımsız olarak hücreye glikoz girişini sağlaması, kan şekeri düzenlenmesi açısından çok önemlidir. Ayrıca diyabetik hastalarda düzenli antrenmanlarla kasların lipid depolama ve yağ oksidasyon kapasitesinin de arttığı; bunun yanı sıra , diyabetik hastalarda direnç egzersizlerinin kan şekerini düşürdüğü ve insülin etkinliğinin arttırdığı gösterilmiştir. Randomize kontrollü bir çalışmada , 16 hafta süreyle haftada 2 kez gittikçe artan şiddette direnç egzersizlerinin sonra, insülin etkinliğinin %46,3 arttığı ve açlık kan şekerinin %7,2 düştüğü ve visseral yağlanmanın azaldığı saptanmıştır. Ayrıca düzenli egzersizin Tıp 2 diyabetik kişilerde mitokondriyal fonksiyonu iyileştirdiği ve metabolik esnekliği artırdığı da gösterilmiştir.
Egzersizin Kilo Kontrolü Üzerine Etkileri
Metabolizma üzerine birçok düzenleyici etkisi olan iskelet kaslarını düzenli çalıştıran bir egzersiz programının , obezite ve beraberinde getirdiği kardio-metabolik hastalıklara önemli klinik etkisi vardır.
Düzenli aerobik egzersiz sonucu;
-İstirahat metabolik hızı artar, serbest yağ asitleri daha iyi kullanılır . Bu durumda kilo ve yağ kaybı sağlanırken, yağsız doku korunmaktadır.
-Kasa oksijen transfer eden sistem daha etkin duruma geçer.
-Karbonhidrat rezervlerinin yerine, yağ depoları daha iyi kullanılır.
-Uzun süreli mekanik iş , yağ dokusunun azalmasını sağlar.
-Abdominal yağ dokusu azalır.
Egzersizin Ağrı Üzerine Etkileri
Ağrı kesici ilaçlar gibi faaliyette bulunan endorfinler sinir sistemine sinyaller göndermek üzere beyin tarafından üretilen kimyasallardır. Ağrıyı kesmenin yanı sıra, endorfinler hastalıkla mücadele etme kapasitesini artırır ve doğal sakinleştirici olarak görev yaparlar. Ayrıca uzun süreli egzersizde endorfinlerin akışının arttığı bilinmektedir böylece kişilerin kendilerini iyi hissetmelerini sağladığı ve kronik hastalığa bağlı depresyonu önlediği gösterilmiştir.
β-Endorfinin kökeni Preopiomelanokortin (POMC) adlı bir öncül moleküldür. POMC, hipotalamus, hipofizin ön ve ara lopları, beynin diğer bazı bölgeleri ve mide-bağırsak sistemi, testis, akciğer, karaciğer, böbrek, dalak, plasenta, ovaryumlar, testisler adrenal medulla ve immun sistemi hücrelerinde sentezlenmektedir.
Kaynakça
• https://sbu.saglik.gov.tr
• aydindenge.com.tr
• researchgate.net
• yunus.hacettepe.edu.tr
• https://acikders.ankara.edu.tr
• https://www.journalagent.com
• kefad.ahievran.edu.tr
İnsan bedeni özel yetenekleri olan mükemmel bir varlıktır. Merkezi sinir sistemi yaşam dinamizmini kontrol eder. Kalp, yaşam boyu düzenli olarak vücuda kan pompalar. Sürekli egzersizlerle solunum sindirim, boşaltım ve iskelet kas sistemlerinin istenen düzeyde tutulması sağlanır. Uzun süre hareketsiz kalan insan bedeni hareket yeteneğini kaybeder ve sağlık problemleri doğurabilir.
1.EGZERSİZİN KALP VE DOLAŞIM SİSTEMİNE ETKİSİ
Kalbin büyüklüğünün artması (hipertrofi)
Aerobik egzersiz kalpte eksantrik hipertrofiye neden olur ve kalbin diyastol sonu volümü artar. Diyastol sonu volüm egzersiz sırasında periferik venöz dönüşün artmasından dolayı iken istirahatte kalp hızının azalması ve diyastolün uzaması ve diyastolik doluşun artmasıdır. Eksantrik hipertrofinin nedeni kalpteki kasılma liflerinin uzunluklarının artmasıdır. Artan diyastol sonu volüm atım volümünün artmasına neden olur.[7] Atım volümünün artmasına neden olan bir diğer etmen artan gerilimin neden olduğu kontraktilite artışıdır (Frank-Starling yasası).[8] Bununla birlikte istirahatte ve olağan şiddette egzersiz sırasında kalp debisi artmaz, çünkü kalp hızı aynı oranda azalarak kalp debisinin aynı kalmasını sağlar. Kalp hızının azalması, kalbin egzersiz sırasında daha ekonomik çalışmasını sağlar. Egzersize yanıt olarak gelişen eksantrik hipertrofi yalnızca sol ventrikülde değil sağ ventrikülde de gelişir.
Egzersiz sırasında dolaşım sistemi, ihtiyaç duyulan kanı dokulara ulaştırır. Artmakta olan vücut ısısını sabit tutar. Düzenli antrenmanlar kalp dakika volümünü artırır. Nabızda az artma görülür. Nabız 60’ın altına iner. En düşük nabzın ise 30’a kadar indiği saptanmıştır. Yüklenmelerde nabzın normale dönüşü, sporla uğraşmayanlara oranla daha çabuk olur.
Organizmaya, kan aktarılmasında kalbin görevi büyüktür. Valentin’e göre aktif sporcunun oksijen alış miktarı 4-5 litre, Astrand’a göre ise uzun mesafe kayakçılarında 5-8 litre arasındadır. Dayanıklılık sporlarında kalbin dakika- da pompaladığı kanın çokluğu ve dakika volümünün büyütülmesi kalbin iç hacminin geliştirilmesine bağlıdır. Bu olgu kuvvet çalışmaları ile elde edilir. Kalbin kuvvetlenmesi, kalp atım sayısını azaltır ve ekonomik bir çalışma içine girer. Çalışan bütün kaslara ulaştırılan kan dolaşımına, olumlu etkide bulunur .
Kalp-dolaşım sistemi aracılığı ile yüksek tansiyon, şeker hastalığı, aşırı kilo, kolestrol ve hareketsizlik gibi risk faktörlerini önler.
Egzersiz yaparken kaslar daha fazla O2 alma ihtiyacı duyar ve kalp daha hızlı kan pompalar. Böylece dolaşım sistemine olumlu etki eder. Damarların gelişmesine olumlu etki eden egzersiz hareketleri kalbin kanı vücudun her tarafına daha kolay pompalamasına katkıda bulunur. Egzersiz sırasında gereken kaloriyi yakıp vücut yağlarını azaltır ve kan basıncına olumlu etki ederek kalp hastalıkları risklerini önler.
Hareketsiz yaşantıda kalbin dakikada atım sayısı 70-72 civarındadır. Kalbin her atımında vücudumuza 70 santimetre küp kan pompalanır. İnsan kalbinin, dinlenirken yaptığı kan pompalama kapasitesi dakikada 5 litredir. Saatte dört kilometre hızla yürüyen bir kişide her dakikada 8 litre kan dolaşımı sağlanır. Saatte 20 kilometre hızla koşabilen iyi bir atletin kalbi ise dakikada 30-36 litre kan dolaşımı sağlamaktadır.
Astrand ve arkadaşları yaptıkları araştırmalarda; egzersiz yaparken kalbi besleyen ve beyne kan götüren damarlarda dolaşım durumlarını incelemiş ve egzersizlerin kalbe ve beyne daha fazla kan gitmesini sağladığını bulmuşlardır.
KVS nin Egzersize Cevap Verme Yolları
Egzersiz ile KVS de iki ana değişiklik oluşur:
1. Kardiyak output artışı
2. Kan akımının, kan dağılımının yeniden düzenlenmesi
Kardiyak output
• 1 dakikada kalpten pompalanan kan miktarı.
KO etki eden faktörler ?
• Kalp atım hızı • Atım hacmi
KAH Artışına Egzersizin Etkisi
• Egzersiz başlangıcından hemen önce veya egzersiz başlar başlamaz sempatik nöro-hümoral etkiyle KAH istirahat düzeyinin üzerine çıkar. • Bu emosyenel KAH artışına egzersize bağlı artış takip eder.
Düşük şiddetlerde ve sabit yüklerde yapılan egzersizler esnasında nabız(KAH) artışı
• Nabız birkaç dakika içinde bir düzeye ulaşır (dengeli düzey) ve orada kalır.
• İş yükü arttıkça nabız da ona paralel olarak artmaya devam eder ve yeni bir dengeli düzeye ulaşır.
Yüksek şiddetteki egzersizlerde nabız artışı
• Nabızın kararlı düzeye ulaşması zaman alır.
• Maksimal egzersizde kararlı düzeye ulaşılamaz, nabız sürekli artar.
KAH artışına egzersiz tipinin etkisi ?
• Sürat koşularında en fazla
• Halter ve fırlatma sporlarında en az
• Dayanıklılık sporlarında ise ikisinin arasında artışlar gözlenir.
Egzersizde kan basıncı ? Kan basıncında meydana gelen değişiklikler:
• Antrenman sonucunda aynı iş yükündeki kan basıncı antrenman öncesine oranla daha düşüktür.
• Bunun yanı sıra, sınırda veya orta derecede hipertansiyonu (yüksek kan basıncı) olan kişilerde de antrenmanla istirahat diastolik ve sistolik kan basıncında önemli düşmeler görülmüştür.( Sistolik 10 mmHg – Diyastolik 8 mmHg)
• Dirençli egzersizler ağır yükler kaldırılırken sistolik ve diyastolik basınçlarda büyük artışlara yol açabilirken, bu yüklerle sürekli çalışma dinlenim kan basıncında yükselmelere yol açmaz.
• Hipertansiyon haltercilerde ve güç, kuvvet sporu yapanlarda yaygın değildir.
• Kardiyovasküler sistem dirençli çalışmaya dinlenim kan basıncını düşürerek yanıt verir.
Sistolik kan basıncı: Arteryal kan basıncını belirleyen ana etmenler kalp debisi ve total periferik dirençtir. Egzersiz sırasında, özellikle aerobik egzersiz sırasında periferik direnç azalır. Periferik direncin azalmasından beta reseptörlerin uyarılmasına bağlı vazodilatasyon ve prekapiller sifinkterlerin açılması sorumludur.
Özellikle aerobik egzersiz sırasında periferik direnç azalmasına karşın sistolik kan basıncında artış olur. Artışın nedeni atım volümündeki artmadır. Atım volümünün plato yapmasıyla sistolik kan basıncı da plato yapar.Egzersiz sırasında sistolik kan basıncının 220 mmHg’yı geçmemesi beklenir. Bu değerlerin üzerine çıktığında egzersiz sonlandırılmalıdır.
Statik egzersizler sırasında da sistolik kan basıncı yükselir ancak mekanizması aerobik egzersizden farklıdır. Bu tip egzersizlerde sistolik kan basıncı ve atım volümü artışından çok periferik direnç artışı sorumludur. Direnç egzersizleri sırasında ise değişmez ya da bir miktar azalabilir.
Diyastolik kan basıncı: Aerobik egzersiz sırasında periferik direncin azalmasıyla bir miktar azalabilir ya da sabit kalabilir. Statik egzersizlerde ise artış olur. Direnç egzersizlerinde değişmez, bir miktar artabilir, ya da azalabilir.
Ortalama arter basıncı: Ortalama arter basıncı sistolik ve diyastolik kan basınçlarından hesaplandığı için değişimler bu iki parametredeki değişimlerle ilişkilidir. Her egzersiz tipinde ortalama kan basıncı artar.
Kan akımı, kan volümü ve kapillarizasyon
• Kapiller yoğunluk, bir iskelet kası lifini saran kılcal damarların (kapiller) sayısını gösterir.
• Koşma, yüzme veya bisiklet gibi yarışlara hazırlık için yapılan uzun süreli dayanıklılık antrenmanları bir miktar kas hipertrofisine ve çoğunlukla da kapiller yoğunlukta artışa neden olurlar.
• Dayanıklılık antrenmanı yapan bireylerin, antrenmansız bireylere göre bacak kaslarındaki kılcal damar oranının % 5-10 oranında daha fazla olduğu belirtilmektedir.
• Uzun süre dayanıklılık antrenmanı yapan bireylerin vücutlarındaki kılcal damar sayısının % 15 kadar artabileceği gösterilmiştir. • Sporcularda her bir lifi çevreleyen kılcal damar sayısı 5.9 iken, spor yapmayanlarda bu sayı 4.4'tür.
Akut Değişiklikler
Egzersizin başlamasıyla birlikte vücutta şu değişiklikler olur:
1. Egzersizin başında, hatta daha başlamadan hemen önce, adrenalin ve noradrenalin salgısı artar.
2. Vagal aktivite azalır.
3. Oksijen kullanımı artar.
4. Karbondioksit üretimi artar.
5. Egzersizin ilerleyen dönemlerinde, yani anaerobik evrede, laktat birikimi olur.
6. Kan pH’sı artar.
7. Vücuttaki enerji depoları, özellikle, glikojen depoları hızla azalır.
8. Reaktif oksijen radikalleri artar.
Bu değişiklikler sonucunda:
(1) aktif kaslarda metabolik gereksinim artar ve bunu karşılamak için daha fazla kan akımına ihtiyaç duyarlar,
(2) kasların enerji kullanmasıyla ısı ortaya çıkar ve vücut bu ısıyı dışarıya atmak zorundadır.
(3) beyin ve kalbe kan akımı artar.
Oksijen Tüketimi
Egzersizin vücut üzerindeki birincil etkisi oksijen ihtiyacını artırmasıdır. Artan oksijen ihtiyacı asıl olarak kalp debisindeki artışla karşılanır. O nedenle kalp debisindeki değişikliklerle oksijen tüketimindeki değişiklikler özellikle aerobik egzersiz boyunca benzer seyreder. Bununla birlikte, oksijen tüketimini kolaylaştıran başka değişiklikler de olur; bunların başında hemoglobinin dokularda oksijene olan afinitesinde azalma gelir. Hemoglobinin oksijen içeriğinde azalma arteriyovenöz oksijen farkında azalmaya neden olur; öyle ki normalde 100 ml’de 5 ml iken egzersizle birlikte 15-16 ml’ye kadar çıkar. Aerobik eşik aşılıp, anaerobik solunumun başladığı egzersiz düzeyinde oksijen kullanımının toplam enerji üretimindeki payı azalır. Bu nedenle kalp debisi ile oksijen tüketim eğrilerinde ayrılma başlar.
Kronik Değişiklikler
Egzersize akut olarak gelişen değişiklikler uzun dönemde kalp ve damar sistemine yük oluşturmaya başlar. Günler, haftalar ya da aylar süren düzenli egzersiz sırasında bu yükü taşımak kalp ve damarlar için zorlaşır. Bu yükü azaltmak ve patolojik değişikliklerin önüne geçmek için kalpte ve damarlarda çeşitli adaptif değişiklikler olur. Oluşan adaptif değişikliklerin altında egzersizin neden olduğu moleküler değişiklikler yatar. Bu değişikliklerden bazıları aşağıda sunulmuştur.
1. Egzersiz sırasında salınan noradrenalin/adrenalin oranı azalır.
2. Antioksidan seviyesinde artma
3. Proinflamatuar adipokinlerde azalma
4. Isı-şok proteini (Heat-shock-protein) ekspresyonunda artma
5. Endoplazmik retikulum stres proteinlerinde artma
6. Mitokondrial adaptasyon
7. Sarkolemmal KATP kanallarının aktivasyonunda artma
8. Mitokondrial KATP kanallarının aktivasyonunda artma
9. Siklooksijenaz II ve uyarılabilir nitrik oksit sentetaz aktivasyonu
10. Vaskuler endotelyal nitrik oksit sentetaz aktivasyonu
11. Süperoksit dismutaz ekspresyonunda artış
12. Endotelin-I konsantrasyonunda azalma
13. Endotelyal progenitor hücre mobilizasyonunda artma
14. C-reaktif proteinde kısa dönemde artma, uzun dönemde azalma.
İstirahat kalp hızı: Düzenli egzersiz istirhat kalp hızını azaltır. Muhtemel nedeni atım volümünün artmasıdır. Öte yandan maksimal kalp hızı yani egzersizle ulaşılan maksimum kalp hızı değişmez.
Kalp debisi: İstirahatte kalp debisi değişmez ancak maksimal egzersiz sırasındaki kalp debisi artar. Bunun nedeni atım volümü arttığı halde maksimal kalp hızının aynı kalmasıdır.
Kalpte kapiller damar yapısının artışı: Düzenli egzersiz kalpteki kılcal damarların sayısını artırır. Bunun sonucu koroner kanlanma artar, iskemiye direnç artar.
Kolesterol: Düzenli egzersiz LDL-kolesterolü azaltırken, HDL-kolesterolü artırır. Bu değişim ateroskleroz gelişimindeki azalmayı kısmen açıklar.
Kan: Egzersizle birlikte kan volümü ve hemoglobin miktarı artar. Hemoglobin miktarı artarken plazma volümündeki artış nedeniyle Hemoglobin konsantrasyonu değişmez hatta bir miktar azalabilir.
2.EGZERSİZİN HORMONLAR ÜZERİNE ETKİLERİ
Antidiüretik hormon (ADH)
• Antidiüretik: idrar atılımını azaltan
• ADH diğer adıyla vazopressinin ana görevi vücut sıvı dengesinin düzenlenmesine katkıda bulunmaktır.
• ADH nın hedef organı böbreklerdir.
• Böbreklerden su geri emilimini artırarak, idrar yoluyla su atılımını azaltır.
• Dehidrasyon ve koma gibi kan sıvı miktarının azaldığı durumlarda ADH salgısı artar.
Egzersiz-ADH ilişkisi;
–plazma volümünün düşmesi,
–ozmolaritenin artması ve
–sempatik sistem aktivitesinin artması hipofiz bezinden ADH salgısını arttırır.
–Özellikle egzersiz şiddeti % 60 VO2 max. Üzerine çıktığında ADH salgısı da artmaktadır.
Büyüme Hormonu(BH)
• Ön hipofizden salgılanan BH dokuların protein sentezlemesinde rol alan ana faktördür.
• BH direkt olarak yada indirekt olarak karaciğerden somatomedinler adı verilen faktörlerin salgısını arttırmak suretiyle etkisini gösterir.
• Ayrıca BH yağ ve karbonhidrat metabolizmasında da etkilidir.
• BH kortizolün etkilerini destekler;
– dokular tarafından glikoz alımını azaltır,
– yağ asidi mobilizasyonunu arttırır ve
– karaciğerde glukoneogenezisi yani glikojen yapımını hızlandırır.
• Net etkisi plazma glikoz konsantrasyonlarını sabit tutmaktır.
Egzersiz-BH İlişkisi
• Egzersiz ile BH nun kandaki düzeyleri artar ve egzersiz şiddeti arttıkça artış da daha belirgin olur.
• Maksimal bir egzersiz çalışmasında dinlenim değerinin 25 katı kadar artabilir.
• BH egzersizde hemen artmaz, dereceli olarak artar.
• Egzersize BH cevabı bireyin fitnes sdüzeyiyle de yakından ilişkilidir.
Adrenokortikotropik hormon (ACTH)
• ACTH böbrek üstü bezinden glukokortikoidler olarak adlandırılan steroid yapılı hormonların üretimini ve salgısını artırır.
• ACTH salgısı hipotalamustan salgılanan kortikotropin salgılatıcı hormon tarafından düzenlenir.
• Stres, isülin, ADH ve diğer hormonlar kortikotropin salgılatıcı hormon salgısını feedback mekanizmalar ile etkileyerek ACTH salgısını artırırlar.
• Yağ dokudan yağ asidi mobilizasyonunu artırır,
• Glikoneogenezi artırır
• Protein katabolizmasını uyarır.
Egzersiz-ACTH ilişkisi
• ACTH düzeyleri egzersiz şiddeti aerobik kapasitenin % 25 ini geçerse egzersizin süresi ve şiddeti ile orantılı olarak artar.
Katekolaminler: Epinefrin ve Norepinefrin Etkileri
• Bu etkileri kısaca sıralayacak olursak:
– sempatik sistemin uyarılması salgı bezlerinin kan damarlarını daraltarak sekresyon hızını azaltır,
– ter bezlerinin yoğun ter salgılamasına neden olur,
– gastrointestinal sistem fonksiyonlarını azaltarak besinlerin kanal boyunca ilerlemesini yavaşlatır,
– kalbin kasılma gücünü, frekansını ve ileti hızını arttırır,
– karın içi organların, derinin, salgı bezlerinin arteriyollerinde daralma,
– iskelet kası, karaciğer arteriyollerinde ve akciğer bronşlarında genişlemeye neden olur.
• Ayrıca E ve NE;
– karaciğerden glikoz,
– yağ dokusundan da serbest yağ asidi mobilizasyonunu da artırır.
• E karaciğerden glikoz mobilizasyonunda rol alan ana katekolamin dir.
Egzersizin etkisi
• Plazma E ve NE egzersizin süresiyle lineer olarak artar.
• Bu artışlar egzersize kardiyovasküler sistemdeki ayarlamaları yapmanın yanında yakıt mabilizasyonundaki ayarlamalara da yardım eder.
• Plazma katekolamin konsantrasyonlarındaki artışlar egzersiz süre ve şiddetiyle yakından ilişkilidir, süre ve şiddet arttıkça salgıda artar.
Düzenli egzersizin etkisi
• Uzun süreli düzenli egzersiz çalışması belirli bir iş yüküne verilen katekolamin cevabını lineer bir şekilde azaltır.
• Egzersiz çalışması maksimal bir egzersize plazma katekolamin cevabının antrene bireylerde sedanterlerden daha yüksek olmasına neden olur.
• Katekolamin salgılama kapasitesinin düzenli egzersiz ile artması kardiyovasküler ve metabolik sistem fonksiyonlarını artırarak egzersiz performansının artışına yardım eder.
• Diğer yandan düzenli egzersiz eğitimi ile aynı iş yüküne verilen katekolamin cevabının azalması dinlenim halinde ve normal günlük yaşam aktivitelerinde kardiyovasküler ve metabolik sistemlere binen stresi ve beraberinde de genel stresi azaltarak olumlu etkiler sergiler.
Kortizol ve ACTH
• Böbreküstü bezi korteksinden salgılanan kortizol uzun süreli açlıkta ve uzun süreli egzersizde çeşitli mekanizmalar ile kan glikozunun sabit düzeylerde tutulmasına katkıda bulunur.
• Egzersiz kortizol salgısını etkiler.
• Kortizol salgısı egzersiz şiddetiyle yakından ilişkilidir.
• % 60 VO2 maksimumun altındaki şiddetlerde yapılan egzersizlerde plazma kortizol düzeyleri düşerken bu şiddetin üzerindeki egzersizlerde ve sonrasında artar.
3. EGZERSİZİN KAS ÜZERİNE ETKİSİ:
Sistemli yapıldığında spor egzersizleri elbetteki kaslar üzerinde etkilidir. Roux’a göre kaslar, yapılan egzersizlerle üç şekilde gelişim gösterir
3.1. Kas Kuvvetinin Geliştirilmesi
Kas kuvvetinin gelişimi, kas kesitinin kalınlığına bağlıdır. Reizma, iskelet ve kalp kasları üzerine yaptığı çalışmada; kas lifi kalınlığı 20-50 mikrondan kalın olursa kas lifi sayısında çoğalma olabileceğini saptamıştır.
Kas lifleri; Tip I, yavaş kasılan lifler, bu tipe sahip olan sporcular, dayanıklılık sporlarında başarılıdır. Tip II, çabuk kasılan liflere sahip olan sporcular ise sürat ve kuvvete dayanan spor dallarında başarılıdırlar. Spor egzersizleri sonucunda yapılan çalışma özelliğine göre kas liflerinde bir gelişme görülür.
Müller ve Hettinger; dinamik olarak yapılan tüm beden alıştırmalarında, %75-90 arası yüklenmelerin, kas kuvvetini geliştirdiğini söylemektedirler. Rarik’e göre ise %80 yüklenmelerle yapılan çalışmalar kas kuvvet gelişimini artırır. Bir kasın çapı, yüksek gerilimde uyarılar verilmesiyle büyür. Enerji depolarının büyümesi ve kılcal damarlarının genişlemesi kas dayanıklılık yeteneğini sağlar. Çabukluk sağlayan uyaranlarla, kasın kasılma hızı yükselebilir.
3.2. Süratin Gelişimi
Kas kuvvetinin geliştirilmesiyle sürat ve çabuk kuvvet kazanılmış olur. Süratin gelişimi sinir sistemine bağlıdır. Bu gelişmede kaslar kısa süreli fakat aşırı kasılmalar şeklinde çalışır.
3.3. Dayanıklılığın Gelişimi
Kasın yorulması oksijen alımına bağlıdır. Kan akımındaki ve miyoglobin yoğunluğundaki değişiklikler antrenmanın dayanıklılığa olan önemli etkileridir. Antrenman kas liflerindeki mitokondrialara oksijen taşıma yanında, oksijen kullanan metabolizma organının kapasitesini de artırır. Spor çalışmalarının amacı; insan bedenin aerobik kapasitesini yükselterek dayanıklılık kazanmak ve bunu yaşam boyu korumaya çalışmaktır.
Dinamik kas çalışmasında; kan dolaşımı gelişir. Statik kas çalışmasında ise kan dolaşımında artış yerini basıncı artırır. Lind’e göre %70 güç ile yapılan kasılmalarda; kan dolaşımında artan basınç böylece statik kas çalışmaları, dinamik kas çalışmalarından daha hızlı yorgunluk oluşturur. Krogh’a göre; çalışma anında kılcal damar volümü sakin durumdakine oranla 240 defa daha büyüktür. Kasların oksijen elde edebilme özelliği kılcal damarların artması damar yüzeyinin büyüklüğü ile geliştirilir. Bol oksijen alınmasıyla da, dayanıklılık özelliği geliştirilmiş olur.
Aerobik Egzersizin Yararları:
Kişide zihin açıklığın oluşturur. Ruhsal durumu ve enerji seviyesini geliştirip insanın stresten uzaklaşmasına katkıda bulunur.
Romatizmal hastalıkları geciktirir. Kemik ve kaslarda olumlu etkisi ile yaşlanmaya karşı bedeni daha güçlü tutar. Kan basıncını düşürür ve vücutta oluşan toksinlerin dışarı atılmasına yardımcı olur .
4. EGZERSİZİN SOLUNUM SİSTEMİ ÜZERİNE ETKİSİ
Solunumla organizmaya O2 alınıp, karbondioksit verilir. Dokuların O2 ihtiyacı arttıkça buna paralel olarak solunum sistemiyle organizmaya alınan O2 miktarı da artar. Normal durumda kişi bir dakikada 1218 kez soluk alır. Her soluk alışta 500 ml. hava alınmış olur. Normal koşullarda akciğere alınıp çıkarılan hava solunum volümüdür. Dinlenmede olan bir kişide dakika solunum volümü 5-7 lt.dir. Bu durum, submaksimal egzersiz sırasında 120 lt.iken, maksimal çalışmalarda ve Nöcker’e göre değer 140 lt. dolayların- dadır. Alınan hava akciğerlerde alveollere gelir. Etrafı sık kılcal damarlarla çevirili olan 7-8 yüz milyon alveol vardır. Hepsinin toplam yüzeyi 100-150 m2 dir. Alveoller ile kılcal damarlar arasında gaz alışverişi oluşur.
Akciğerlere alınan havanın alveollerde %14-15 oksijen % 4,9 – 6,9 karbondioksit vardır. Oksijen ve karbondioksit değişikliği bir basınç farklılığı oluşturur. Alveollerde oksijen basıncı fazla olursa soluk alma sayısı artar. Yüksek rakıma çıktıkça basınç azalacağından, oksijen miktarı da düşer. Akciğerlerde oluşan karbondioksit basıncının artışı derin nefes alarak giderilmeye çalışılır. Böylece %33’lük artık hava oranı %20’ye iner. Bu durum alveolerdeki oksijen basıncını artırır.
Çalışma anında, aşırı nefes alıp verme halinde solunumu sağlayan kaslar oksijeni daha çok kullanırlar. Dayanıklılık çalışmaları solunum işlerliğini geliştirir. Gelişen solunum sistemiyle istenen oksijeni sağlamak için daha az solumak yeterli olmaktadır. Azalan soluk sıklığı daha çok oksijenin kana geçmesine ortam hazırlamaktadır.
Dayanıklılık çalışmalarıyla akciğerlerde soluk alma volümünün artışı ve yüklenme durumunda soluk alıp vermede ekonomik ortam elde edilir. Yorgunluk geciktirilip, günlük yaşamda verim artar. Daha çabuk dinlenme oluşturulur. Psikolojik olarak kendine güveni, hoş görüyü ve stresten kurtulma duygularını geliştirir.
%75-90 arası yüklenmeler kas kuvvetini geliştirir. Bir kasın çapı, yüksek gerilimde uyarılar verilmesiyle büyür. Enerji depolarının büyümesi ve kılcal damarların genişlemesi kas dayanıklılığını sağlar. Çabukluk sağlayan uyarılarla kasın kasılma hızı yükseltilir. Egzersiz; kalp ve dolaşım sistemini de etkiler. Egzersiz sırasında ihtiyaç duyulan kanı dokulara ulaştırır. Kaslar daha fazla oksijen alma ihtiyacı duyar ve kalp daha hızlı kan pompalar. Böylece dolaşım sistemi daha düzenli çalışır. Egzersizin solunum sistemine olumlu etkisiyle akciğerlerde soluk alma volümü artar. Yüklenme durumunda soluk alıp vermede ekonomik ortam elde edilir. Çalışma sırasında ihtiyaç duyulan O2 alınıp verim artırılır.
Egzersiz; yüksek tansiyon, şeker hastalığı, aşırı kilo, kolestrol ve hareketsizlik gibi risk faktörlerini önler. Zihin açıklığı ve ruhsal dengeyi korur, enerji seviyesini geliştirir. Stresi, kalp hastalıklarını, kanseri önler. Kemik ve kas sağlığını destekler. Kan basıncını düşürür ve vücutta oluşan toksinlerin dışarı atılmasına yardımcı olur.
Egzersiz Sırasında Ventilasyon
• Fiziksel aktivitenin başlamasıyla birlikte solunumda iki aşamalı artış:
– Solunumda ani oluşan hissedilebilir artışı, solunum derinliği ve frekansında oluşan daha dereceli bir artış izler
– Egzersiz başlarken, herhangi bir kimyasal uyarı oluşmadan önce, serebral motor korteks daha aktif hale gelir ve sinirsel uyarılar solunumdaki artıştan sorumlu olan solunum merkezine iletilir
• Egzersizin psikolojik etkisi • Çalışan kaslardan ve eklemden gelen proprioseptif girdiler yapılan hareket hakkında ek bilgi sağlar.
• Solunumdaki artışın ikinci aşaması – Arteryal kanın ısısı ve kimyasal yapısında meydana gelen değişiklikler sonucu oluşur
• Egzersizin süresi arttıkça ısı, CO2 ve H+ de artar
• Bunlar da kaslardaki O2 kullanımını ve a-v O2 farkının artmasına neden olur
• Kemoreseptörler ve solunum merkezi uyarılır – Solunum frekansı ve derinliği artar.
Kan şekerinin düzenlenmesinde egzersizin etkileri
Akut etkiler
Dinlenim ve egzersiz sırasında , kan şekerinin normal düzeyde tutulması, sempatik sinir sistemi ile endokrin sisteminin koordinasyonuna ve entegrasyonuna bağlıdır. Egzersiz sırasında kasılan kasın enerji gereksinmesini karşılamak için, kandan, iskelet kasına glikoz girişi artarken, glikojenoliz ve glikoneojenez ile sağlanan glikoz, karaciğerden kana verilir. Diyabetik hastada, egzersiz sırasında glikoz ve yağ asitleri enerji sağlamak için kullanılırken, kan şekeri de dengelenmiş olur.
Dinlenim halinde enerji kaynağı olarak çoğunlukla yağ asitleri tercih edilirken, fiziksel aktiviteye başlayınca enerji kaynağı, glikoz ve glikojen tarafına kayar. Egzersiz yoğunluğu ve şiddeti arttıkça, daha büyük oranda glikoz kullanılır. Dinlenme ve postprandiyal dönemde ise kasa glikoz alımı, insüline bağımlıdır ve öncelikli hedef, egzersiz sırasında boşalan kas glikojen depolarını doldurmaktır.
İskelet kasına glikoz taşınması, glikoz taşıyıcı proteinleri ile özellikle GLUT 4 ile sağlanır. Kas kasılması, hem insülin aracılığıyla hem de insülinden bağımsız olarak hücre zarına GLUT 4 taşınmasını sağladığından, egzersiz sırasında hücreye glikoz girişi artar. Akut egzersiz, insülinle uyarılan mikrovasküler perfüzyonu koordine bir şekilde çoğaltarak kasın insulin duyarlılığını artırır. İnsülin, hücre zarına GLUT 4 taşınmasını, kompleks hücre içi sinyalizasyon kaskadı aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu nedenle egzersiz, bir yandan insülinin reseptöre ilgisini artırıp, öte yandan hücre içi insülin sinyalizasyonunu aktive ederek kan şekerini düşürücü etkisini gösterir. Öte yandan kas kasılması, insülinden bağımsız olarak 5- AMP ' nin aktive ettiği protein kinazlar(AMPK) aracılığıyla hücre zarına daha fazla GLUT 4 taşınmasını sağlar. Bu etkilerin hem aerobik hem de anaerobik egzersizde ortaya çıktığı, yapılan çalışmalarla gösterilmiştir.
Kronik etkiler
Diyabetin önlenmesi ve yönetimi için reçete edilen aerobik egzersize başlandıktan 1 hafta sonra, Tip 2 DM' li kişilerde tüm vücut insülin duyarlılığının arttığı gösterilmiştir. Düzenli antrenmanların, glikoz metabolizması ve insülin sinyalizasyonuna katılan proteinleri aktive ederek, iskelet kaslarının insüline yanıtını artırdığı, yapılan çalışmalarla ortaya konulmuştur. Tip 2 diyabetik hastalarda , insülin aracılığıyla gerçekleşen glikoz taşınımı bozulduğu için, düzenli egzersizin, insülinden bağımsız olarak hücreye glikoz girişini sağlaması, kan şekeri düzenlenmesi açısından çok önemlidir. Ayrıca diyabetik hastalarda düzenli antrenmanlarla kasların lipid depolama ve yağ oksidasyon kapasitesinin de arttığı; bunun yanı sıra , diyabetik hastalarda direnç egzersizlerinin kan şekerini düşürdüğü ve insülin etkinliğinin arttırdığı gösterilmiştir. Randomize kontrollü bir çalışmada , 16 hafta süreyle haftada 2 kez gittikçe artan şiddette direnç egzersizlerinin sonra, insülin etkinliğinin %46,3 arttığı ve açlık kan şekerinin %7,2 düştüğü ve visseral yağlanmanın azaldığı saptanmıştır. Ayrıca düzenli egzersizin Tıp 2 diyabetik kişilerde mitokondriyal fonksiyonu iyileştirdiği ve metabolik esnekliği artırdığı da gösterilmiştir.
Egzersizin Kilo Kontrolü Üzerine Etkileri
Metabolizma üzerine birçok düzenleyici etkisi olan iskelet kaslarını düzenli çalıştıran bir egzersiz programının , obezite ve beraberinde getirdiği kardio-metabolik hastalıklara önemli klinik etkisi vardır.
Düzenli aerobik egzersiz sonucu;
-İstirahat metabolik hızı artar, serbest yağ asitleri daha iyi kullanılır . Bu durumda kilo ve yağ kaybı sağlanırken, yağsız doku korunmaktadır.
-Kasa oksijen transfer eden sistem daha etkin duruma geçer.
-Karbonhidrat rezervlerinin yerine, yağ depoları daha iyi kullanılır.
-Uzun süreli mekanik iş , yağ dokusunun azalmasını sağlar.
-Abdominal yağ dokusu azalır.
Egzersizin Ağrı Üzerine Etkileri
Ağrı kesici ilaçlar gibi faaliyette bulunan endorfinler sinir sistemine sinyaller göndermek üzere beyin tarafından üretilen kimyasallardır. Ağrıyı kesmenin yanı sıra, endorfinler hastalıkla mücadele etme kapasitesini artırır ve doğal sakinleştirici olarak görev yaparlar. Ayrıca uzun süreli egzersizde endorfinlerin akışının arttığı bilinmektedir böylece kişilerin kendilerini iyi hissetmelerini sağladığı ve kronik hastalığa bağlı depresyonu önlediği gösterilmiştir.
β-Endorfinin kökeni Preopiomelanokortin (POMC) adlı bir öncül moleküldür. POMC, hipotalamus, hipofizin ön ve ara lopları, beynin diğer bazı bölgeleri ve mide-bağırsak sistemi, testis, akciğer, karaciğer, böbrek, dalak, plasenta, ovaryumlar, testisler adrenal medulla ve immun sistemi hücrelerinde sentezlenmektedir.
Kaynakça
• https://sbu.saglik.gov.tr
• aydindenge.com.tr
• researchgate.net
• yunus.hacettepe.edu.tr
• https://acikders.ankara.edu.tr
• https://www.journalagent.com
• kefad.ahievran.edu.tr