Disponibilidad de oxígeno en la carrera

Durante un esfuerzo a largo plazo, la cantidad de oxígeno disponible para las células musculares (y por lo tanto para el músculo) influye directamente en el rendimiento. Para lograr esto, el oxígeno debe pasar por diferentes etapas. Sólo una de cada 10 moléculas de oxígeno que entran en los pulmones será utilizada por el músculo. Estos son sus antecedentes

De la atmósfera a los pulmones

La función de los pulmones es asegurar el suministro de oxígeno al cuerpo y eliminar el dióxido de carbono (residuo resultante de la producción de la energía necesaria para la contracción muscular). La ventilación es regulada por sensores que miden el nivel de dióxido de carbono en la sangre en las arterias. Si la tasa es demasiado alta, los sensores dan la información al cuerpo, que reacciona solicitando a los músculos respiratorios que aumenten la ventilación. Esto aumenta el volumen de oxígeno que entra en los pulmones.

El caudal de ventilación aumenta con el entrenamiento. Pero este aspecto no parece estar estrechamente relacionado con la mejora de la resistencia.

De los pulmones a la sangre

Los pulmones parecen un árbol al revés, el tronco (tráquea) en la parte superior, luego ramas cada vez más pequeñas (tubos bronquiales) que conducen a miles de hojas (alvéolos pulmonares), mientras que los alvéolos pulmonares son millones de pequeñas bolsas cuyos extremos están bañados en sangre. Membranas delgadas separan los dos medios.

Cuando el oxígeno inspirado llega a los alvéolos pulmonares, atraviesa la delgada membrana para difundirse en la sangre. En reposo, sólo alrededor de un tercio del oxígeno traído a los pulmones pasa a la sangre. Los otros dos tercios se rechazan al expirar el plazo.

Parece que el entrenamiento mejora la capacidad de transferir gases entre el aire y la sangre, particularmente a través de una mejor perfusión de los alvéolos pulmonares. Esto aumenta la superficie de contacto y facilita los intercambios. La cantidad de oxígeno absorbido es mayor.

En la sangre

Una vez en la sangre, el oxígeno es transportado por dos medios diferentes

1 - Por disolución

La sangre se compone principalmente de agua y plasma. El oxígeno es capaz de difundirse en este líquido. El oxígeno disuelto es una cantidad insignificante para el cuerpo. Sin embargo, tiene la ventaja de ser muy fácilmente utilizable por las células.

2 - Usando un portador llamado hemoglobina

La hemoglobina es una proteína capaz de unir el oxígeno. Sirve como sistema de transporte de más del 95% del oxígeno. La unión entre los dos elementos es relativamente suelta y adaptable a las condiciones ambientales. Cuanto más oxígeno se concentra el medio (como en los pulmones), más oxígeno tiende a adherirse a la hemoglobina. Cuanto más deficiente es el ambiente (como en los músculos activos), más tiende a desprenderse. Otros factores como la acidez o la presencia de dióxido de carbono facilitan la liberación de oxígeno. La formación no parece mejorar la calidad del "transportador". En el cuerpo, la hemoglobina está presente en pequeños glóbulos rojos: los glóbulos rojos. Los glóbulos rojos no pueden moverse por sus propios medios. Son impulsados por un sistema externo: la circulación sanguínea.

Circulación sanguínea

La sangre es transportada a los músculos por el sistema cardiovascular. La parte relativa al funcionamiento del corazón se discute en el capítulo sobre la frecuencia cardíaca.

La sangre se lleva desde los pulmones (donde se ha enriquecido con oxígeno) al corazón (a través de la vena pulmonar). Entra en las cámaras del corazón, donde es expulsado violentamente a un sistema de irrigación con una organización comparable a la de los pulmones. La sangre pasa primero a través de una gran arteria y luego a través de vasos más finos, antes de terminar su viaje "yendo" utilizando una red de capilares aún más finos (forman una red de 100.000 km en el cuerpo) Su pared es tan delgada que los gases y los nutrientes se difunden libremente a través de ellos.

En las proximidades de las células musculares, el ambiente es deficiente en oxígeno y tiene un bajo nivel de concentración. Luego, el oxígeno transportado por la hemoglobina se desprende, pasa a través de la delgada pared de los capilares y se encuentra en un líquido llamado linfa. Las células musculares se sumergen en este líquido. El oxígeno casi ha llegado a su destino final. Todo lo que tiene que hacer ahora es entrar en la celda y ser usado.

Incluso en condiciones extremas, no se libera todo el oxígeno. Parte de ella permanece adherida a la hemoglobina y regresa al corazón y a los pulmones.

Al pasar, la sangre se cargó con dióxido de carbono para enviarlo a los pulmones para su evacuación a la atmósfera. Por lo tanto, la sangre está saturada de oxígeno a la salida y de dióxido de carbono a la vuelta.

El entrenamiento de resistencia permite un desarrollo más importante de la red capilar. Por lo tanto, las células de los atletas entrenados están más irrigadas que las de los atletas sedentarios. Esto mejora la capacidad de difusión de oxígeno de los glóbulos rojos (hemoglobina) a las células.

Dentro de las celdas

Dentro de las células, el oxígeno es apoyado por una proteína similar a la hemoglobina: la mioglobina. Esta mioglobina lleva el oxígeno a su destino final: las mitocondrias. Las mitocondrias son el lugar donde la célula produce energía. Aquí es donde la célula produce la energía necesaria para la contracción muscular. Esto sucede bajo la influencia de químicos llamados enzimas. Con el entrenamiento, las enzimas que promueven la producción de energía dentro de la célula aumentan su densidad. Las mitocondrias también aumentarían en número y volumen

Bibliografía

Correr en armonía - Cyrille Gindre, edición Volodalen, 2005
Fisiología y metodología del entrenamiento - Véronique Billat, edición De Boek, 2ª edición, 2003