Köztudott, hogy a rendszeres mozgás egészséges. A mindennapos testedzés szinte majdnem mindegyik szervrendszerünkre kedvező hatással van. Az egyes sportágak azonban - így a különböző olimpiai versenyszámok is - eltérő, csak rájuk jellemző élettani változásokat is okoznak. Górcső alá vettük testünket, hogy kiderítsük, mi játszódik le most Pekingben a futók, a kerékpárosok, a labdarúgók és az úszók szervezetében.
Ötkarikás testek
"S mily remekmű az ember!" - mondja Shakespeare Hamletje. A dán királyfinak minden bizonnyal igaza van: az emberi test az ismert legbonyolultabb szerkezetek közé tartozik. Többek között ez teszi lehetővé, hogy újabb és újabb rekordokat állítsanak fel sportolóink. Általánosan elmondható, hogy ehhez strapabíró csontokra, kellően kidolgozott izomzatra és egy jól terhelhető szívre van szükség.
A testtömegünk mintegy tizedét kitevő csontváz mérnöki szempontból is egyedülálló struktúrának tekinthető. 208 tagjának pontos illeszkedése nélkülözhetetlen mozgásformáink megvalósításához. Csontjaink a szerkezeti anyagok sorában is előkelő helyet foglalnak el: nyomásállóbbak a gránitnál, húzószilárdságuk pedig még az acélét is felülmúlja. Nemegyszer adódik olyan helyzet, hogy az ágyékcsigolyáknak több mint egytonnás terhelést kell kibírniuk, és sikerrel veszik az akadályokat!
Keringési rendszerünk központját, a szívet gyakran hasonlítják különféle gépezetek motorjaihoz. Nem csoda, hiszen ez a körülbelül kétökölnyi nagyságú szerv egész életünk során megállás nélkül "dolgozik". Az élsportolóknál akár a normális méret kétszeresére is megnőhet, ami jelentős teljesítménytöbbletet kölcsönöz tulajdonosának: esetükben a szíven percenként áthaladó vér mennyisége a szokványos érték hétszeresét is meghaladhatja.
Tekintse meg infografikánkat, amely bemutatja a sportolók szervezetének élettani változásait >>
A rendkívüli olimpiai sikereket azonban nem csak a kitűnően működő mozgási- és keringési szervrendszerünknek köszönhetjük. A bennünk zajló folyamatok összhangját a világegyetem egyik legtökéletesebb "találmánya", a sok milliárd idegsejtből felépülő emberi agy teremti meg. Szervezetünk irányítóközpontja húsz terabyte-nál is több adatot tud tárolni, a másodpercenként végrehajtott matematikai műveletek terén pedig még a legkorszerűbb számítógépeket is fölülmúlja. Idegi impulzusok formájába öntött utasításai versenyautókat megszégyenítő sebességgel haladnak testünkben.
Biológiai korlátok
Az ötkarikás játékok ideje alatt egyre több fórumon vetődik fel jogosan a kérdés: érdemes-e hajtaniuk a sportolóknak akár több évtizeden keresztül is a hőn áhított érem megszerzéséért? Nem veszik-e kárba a felkészülésbe fektetett sok energia? Mert alkalmazzanak akármilyen edzési tervet is az olimpikonjelöltek, teljesítményfokozó szerek használata nélkül nem képesek átlépni szervezetük biológiai korlátait. Egy-egy fárasztó megmérettetés ráadásul gyakran sérüléseket is magával hozhat. Szakemberek szerint ez azért van, mert az evolúció során az emberi test a csúcsteljesítmények elérése helyett inkább a tartósságra és a takarékosságra rendezkedett be. Csodát természetesen nem várhatunk sportolóinktól - mondja dr. Tihanyi József, a Semmelweis Egyetem Testnevelési és Sporttudományi Karának dékánja. - Kétségtelen, hogy a legjobb eredmények eléréséhez a szervezetnek teljesítőképessége maximumát kell nyújtania - teszi hozzá. Azokra a kérdésekre azonban, hogy - genetikai adottságainkból kifolyólag - legfeljebb hány centiméterre tudunk felugrani, milyen gyorsan tudunk futni vagy úszni, a tudomány ma még nem képes választ adni. Ugyanakkor jelenleg is folynak erre irányuló kutatások, ezért remélhetőleg nemsokára már pontos adatok birtokában leszünk - véli Tihanyi.
(N. V.)
A rövidtávfutó versenyek receptje egyszerűnek tűnik: az győz, aki a lehető leghamarabb képes felgyorsulni a lehető legnagyobb sebességre. A siker kulcsa azonban nem csak ebből áll: az iramot meg is kell tudni tartani a pálya végéig. A legjobb sprinterek 60 és 70 méter között érik el végsebességüket. Ez az érték a világklasszis atlétanők esetében 40 kilométer/óra körül van, míg a férfiaknál a 48 kilométer/órás rekordot a jamaicai Powell tartja.
A rövidtávfutók izmaiban különösen sok glikogén raktározódik. Robbanásszerű erőkifejtések alkalmával ebből az összetett szénhidrátból nyerik az energiát. Egy-egy kemény futóedzés hatására a sportolókban megnő a mellékvesék állománya, így több adrenalin termelődik. Ez elengedhetetlen a rendkívül gyors mozdulatok végrehajtásához: hatására az izomrostok erősebben húzódnak össze, a szervezet minden reakciója felgyorsul (a sprinterekben az információ akár 430 méter/másodperces sebességgel is száguldhat az idegrostokon). Az intenzív mozgás rendkívül sok oxigént igényel. Ezt a futók óriási, az edzetlen emberekénél 80 százalékkal nagyobb tüdőtérfogattal biztosítják. A nők fizikai teljesítőképessége a menstruációjuk előtt éri el maximumát. Az élsportoló sprinterhölgyek tisztában vannak ezzel, és ki is használják az ebből fakadó előnyöket: hormontartalmú készítmények segítségével a versenyek idejére állítják be ezeket a napokat.
Huszonkét nap a nyeregben 42 kilométer/órás átlagsebességgel - az élkerékpárosok erre is képesek. Ehhez viszont sok olyan szénhidrátot igényelnek, amelyből gyorsan és közvetlenül energiát nyerhetnek. Ilyenkor a normálisnál akár egy tenyérnyivel is nagyobb máj közbelép, és felszabadítja raktározott glikogénje jelentős részét. A szervezet végső esetben az izomfehérjékhez nyúl, és megkezdi azok lebontását. Ez azonban a kerékpárosoknál - főként a láb izomzatának leépülése miatt - sorsdöntő tényező is lehet. A legsikeresebb drótszamarasokban a keringési szervrendszer is roppant mód fejlett: szívüknek kiemelkedő a teljesítménye, és akár 40 százalékkal is több hajszálér lehet testükben. Mindezek hátterében a megnövekedett oxigénszükséglet kielégítése áll.
A focimeccsek 90 perce villámgyors reakciókat, összpontosítást, fergeteges sprinteket és kitartó kocogásokat egyaránt igényel a labdarúgóktól. A folyamatos stressz hatására a játék ideje alatt jelentősen, akár 40 százalékkal is megemelkedhet vérükben a sejteket károsító agresszív részecskék, az úgynevezett szabad gyökök mennyisége. A sokoldalú edzési program kiváltképp a szívet erősíti: a szívizomrostok mérete növekszik, összehúzódásaik során több vér kerül az érpályába. A focisták pulzusa a folyton változó körülmények miatt a normálisnál négyszer gyorsabban képes frekvenciát váltani. Mindezek következtében szívük a normálisnál lassabban ver. Vázrendszerük leginkább igénybe vett részét a láb csontjai és izomzata képezi. A profi labdarúgók rendelkeznek a legtömörebb csontokkal: minél intenzívebb terhelésnek vannak kitéve, annál több kalciumot építenek be testükbe. Ezzel párhuzamosan a csonttörések kockázata csökken. A másfél óráig tartó megmérettetések alatt a vesék vérellátása romlik, kevesebb vizelet képződik, ami a káros anyagcseretermékek (például a kreatinin) felszaporodásához vezet. Az állóképességi erőkifejtés emellett a vér tejsavtartalmát négyszeresére emeli, ami a központi idegrendszeren keresztül hatást gyakorol a szemekre. Ezért alakul ki a meccsek vége felé csőlátás a focistákban: a látótér perifériáján lévő tárgyakat nem érzékelik.
Az úszás az egész testet megmozgatja, erősíti az izmokat, az ízületeket viszont kíméli - vallják pártolói. A csúcsteljesítményre törő úszók szervezete ezzel szemben extra kemény terhelésnek van kitéve: folyamatosan védekezniük kell a lehűlés ellen, amely az olykor több órán keresztül is zajló edzések alatt közvetlen veszélyt jelent számukra a hőelvonó hatású vízben. Ennek során a testfelszínen futó erek összeszűkülnek, a vér jelentős része az úgynevezett "belső magba" áramlik, hogy ott a fontos szervek hőmérsékletét állandóan tartsa.
A vízzel történő folyamatos érintkezés miatt az élsportoló úszók bőre könnyen kiszáradhat. Ennek megakadályozására a szokásosnál kétszer több, mintegy 4 liter váladékot termel. A medencék vizében található, különböző klórsók emellett folyamatosan irritálják a szemet és a tüdőt, olykor betegségeket is okozhatnak. A víz felhajtó erejének köszönhető, hogy az úszók csontjai jóformán minimális terhelés alatt állnak. Ez azonban egyszerre áldás és átok: a versenyszerűen sportolók vázrendszere ugyanis huzamosabb idő után elveszti szilárdságát és tömöttségét, ami megnöveli a csonttörések valószínűségét. Az úszók intenzív izommunkáját leginkább a mellékvesékből fokozottan ürülő kortizol nevű hormon segíti elő, melynek vérnyomásemelő és vércukorszint-szabályozó hatása is van. (Volt, hogy a szokásos kortizolkoncentráció tizenötszörösét mérték.)
