A szív- és érrendszer két legfontosabb funkciója:
1. Tápanyagok, hormonok, gázok és salakanyagok szállítása a sejtjeinkbe és a sejtjeinkből.
2. A testhőmérsékletünk szabályozása és a testünk folyadékegyensúlyának fenntartása.
Az edzés során nagyobb igénybevételnek vannak kitéve ezek a funkciók, mivel a dolgozó izmok a normálisnál több oxigént és tápanyagot igényelnek, több salakanyagot termelnek és több hőt termelnek.
A szív- és érrendszeri válasz mértékét az edzési inger által támasztott követelmények határozzák meg, minél nagyobb az igény, annál nagyobb a válasz. A szív- és érrendszer alapvetően két részből áll: a szívből (cardio) és az erekből (vascularis). Ezen az oldalon a szív edzésre adott válaszaira összpontosítjuk figyelmünket.
A szív teljesítménye (Q), a szívfrekvencia (HR) és a lüktetési térfogat (SV) válaszai:
A szívteljesítmény a szív által kilökött vér teljes mennyiségére utal, és általában percenként literben mérik. A pulzusszám arra utal, hogy milyen gyakran ver a szív, és szintén percenként mérik. A lüktetési térfogat a szív által minden egyes ütéskor kilökött vérmennyiségre utal. A szívteljesítmény tehát egész egyszerűen a pulzusszám és a lüktetési térfogat szorzata.
A pulzusszám lineárisan növekszik az edzés intenzitásának növekedésével. Ezt szemlélteti a mellékelt grafikon, amely azt mutatja, hogyan emelkedik a pulzusszám (percenkénti ütésekben – bpm) a gyaloglás, kocogás és futás fokozatos igénybevételének megfelelően.
Azt is érdemes megjegyezni, hogy a pulzusszám bármilyen típusú testmozgás előtt emelkedni kezd – már a testmozgás gondolata is elég ahhoz, hogy a szívfrekvencia-válasz beinduljon.
Ez a kezdeti válasz csupán arra szolgál, hogy felkészítse a szervezetet az aktivitásra, és a vegetatív (önkéntelen) idegrendszer szimpatikus része irányítja.
A pulzusszám szintén emelkedik, amikor az ember elkezd sportolni, és tovább emelkedik, ahogy a tevékenység intenzitása növekszik. Ezt mutatja a szomszédos lüktetési térfogat grafikon, ahogyan az álló, a gyaloglás és a kocogás között növekszik. Ez a növekedés elsősorban a szívbe visszatérő nagyobb vérmennyiségnek köszönhető.
Azt is észre fogja venni, hogy a lüktetési térfogat fekve, és kisebb mértékben ülve nagyobb, mint állva. Ennek az az oka, hogy fekvő és ülő helyzetben sokkal könnyebben tér vissza a vér a szívhez és tölti meg azt, mivel a gravitációnak a véráramlásra gyakorolt hatása ezekben a pozíciókban nem olyan nagy.
A lüktető térfogat növekedése azonban csak egy bizonyos pontig tart. Amint a testmozgás intenzitása meghaladja az egyén maximális pulzusszámának 50-60%-át, a lüktetési térfogat növekedése megszűnik, amint azt a grafikonon a kocogás és a futás hasonló lüktetési térfogata mutatja.
Ez elsősorban azért van így, mert a szintén bekövetkezett pulzusszámnövekedés nem hagy elegendő időt a szívnek arra, hogy minden egyes szívverés között többé feltöltődjön.
A szívteljesítmény lineárisan növekszik az edzés intenzitásának növekedésével, egészen a kimerülésig. Ez az edzés intenzitására adott szívfrekvencia- és lüktetéstérfogat-válaszok közvetlen következményeként történik.
A szívteljesítmény növekedése a maximális pulzusszám 50-60%-áig terjedő intenzitásnál a szívfrekvencia és a lüktetéstérfogat növekedésének tulajdonítható.
Amint az edzés intenzitása meghaladja a személy maximális pulzusszámának 60%-át, a szívteljesítmény növekedése kizárólag a pulzusszám növekedésének tulajdonítható.
Milyen magasra emelkedhet a pulzusszám, mielőtt eléri a maximális pulzusszámot?
Van egy egyszerű képlet, amelyet a fitnesziparban gyakran használnak egy személy maximális pulzusszámának (HR Max) becslésére.
A HR max a szomszédos grafikonon látható. A szívfrekvencia lineárisan növekszik az intenzitás növekedésével (ebben az esetben a futópad sebességével) egészen egy pontig (kb. 185bpm a grafikonon), ahol a HR max elérte, és nem növekszik tovább.
A maximális pulzusszám eléréséhez szükséges intenzitás minden ember esetében relatív. Például egy alkalmatlan személy 8km/h sebességgel kocogva éri el a HR max-ot, míg egy fitt ember 20km/h sebességgel futva éri el a HR max-ot.
Ezt fontos szem előtt tartani, amikor az ügyfelek számára programokat tervezünk – ami az Ön számára könnyű intenzitásnak tűnik (pl. 10 km/órás kocogás a futópadon), az szó szerint “megölhet” valakit, aki még nem ismeri az edzést!
Szívritmus és edzésintenzitás
Mivel a szívritmus (és az egyes szívritmusok eléréséhez szükséges intenzitás) emberenként nagyon eltérő, sok edző a “Rating of Perceived Exertion” (RPE) skálát használja az edzésintenzitás mérésére és beállítására az ügyfelekkel.
A RPE-skála (a mellékelt képen látható) egy egyszerű 1-10-es skála, ahol az ügyfél aszerint értékeli a gyakorlat intenzitását, hogy mennyire érzi azt nehéznek.
Ha egy új, edzetlen ügyféllel egy alacsony-közepes intenzitású kerékpáros edzést akartál végeztetni, és az edzést 7-esre értékelte, az azt jelzi, hogy túllépted a tervezett intenzitást (és talán az ügyfél teherbíró képességét is)!
Az RPE-skála egy egyszerű, “ügyfélbarát” módja az intenzitás mérésének az ügyfél visszajelzései alapján, és irányt mutat az ügyfeleknek, hogy milyen intenzitással kellene edzeniük.
Melyik irányt gondolja, hogy egy ügyfél könnyebben megértené – “kocogjon 3/10-es intenzitással, amit Ön “könnyűnek” érez 30 percig”, vagy “kocogjon 30 percig egy olyan ponton, ahol a pulzusszáma 120-135 bpm között van”?
A szívfrekvencia válasza az aerob edzésre
Ha az edzés intenzitása állandó marad (pl. a személy maximális pulzusszámának 50%-a, vagy végig 5 RPE), akkor a pulzusszám addig emelkedik, amíg el nem éri az úgynevezett “állandósult állapotot”, ahol viszonylag állandó marad, mivel a szív- és érrendszer megfelel az edzés által támasztott követelményeknek.
Az állandósult állapotot a szomszédos grafikonon az a pont szemlélteti, ahol a pulzusszám az edzés első néhány percében bekövetkező kezdeti emelkedés után lelapul. Az állandósult állapot eléréséhez és fenntartásához az edzés intenzitásának állandónak kell maradnia.
A grafikon azt is mutatja, hogyan tér vissza a pulzusszám a nyugalmi szintre az edzés befejezése után. Minél intenzívebb az edzés, annál hosszabb időbe telik, amíg a pulzusszám visszatér a nyugalmi értékre.
Ha az edzés intenzitása ingadozik, akkor a pulzusszám is ingadozni fog. Ezt ott látjuk, ahol a nagy intenzitású edzéssel járó munkaidőszakok között alacsonyabb intenzitású edzésidőszakok váltakoznak. Ahogy az intenzitás nő, úgy nő a pulzusszám is, és ahogy az intenzitás csökken, úgy csökken a pulzusszám is.
A következő grafikon azt mutatja, hogyan ingadozik egy személy pulzusszáma egy 11 mérföldes, különböző terepviszonyokat felölelő futás során.
Látható, hogy a 4,5 mérföldes jelzésnél a futó jelentősen megnövelte a sebességét, ami a pulzusszám legnagyobb növekedését eredményezte. A pulzusszám csökkenése a tempó csökkentéséhez és a futás könnyebb (lejtős) szakaszaihoz kapcsolódik.
A pulzusszám válasza az anaerob edzésre
Az erő, gyorsaság és teljesítmény edzése az anaerob energiarendszerekből származó energiára összpontosít.
A munkaidőszakok vagy “szettek” jellemzően rövidek (5-30 másodperc), az intenzitás nagyon magas (8-10/10 RPE) és a pihenőidők ehhez képest hosszúak (≥ 2-3 perc).
A rövid munkaidő és az anaerob útvonalakból származó energia felhasználása miatt a pulzusszám nem emelkedik jelentősen, és így csak mérsékelt emelkedést mutat egy-egy munkaidőszak alatt.
Az egyes pihenőszakaszok alatt is közel nyugalmi szintre térnek vissza, és az edzés befejezése után néhány percen belül visszatérnek a normál szintre.
Ezeknél az edzéstípusoknál a szív- és érrendszeri rendszer nagyrészt az anaerob energiarendszerek feltöltésére szolgál, és mint ilyen, csak minimálisan stimulálódik.
A szívfrekvencia-válasz valóban nagyobb lesz, ahogy az egyes munkaidőszakok/sorozatok időtartama nő (≥ 30 másodperc), illetve ahogy a regenerációs időszak rövidül (≤ 1 perc).
Ezt különösen az izomhipertrófiára, az izomállóképességre és az anaerob fittségre irányuló edzéseknél látjuk, ahol a szív- és érrendszerre nagyobb igény hárul a felhalmozódott salakanyagok (CO2 és laktát) eltávolítására.
Az ilyen típusú edzések során a szívfrekvencia emelkedik, és az egyes munkaperiódusok/sorozatok végén tetőzik.
A csúcsértékek nagyobbak lesznek az izomállóképességre és az anaerob kondícióra orientált edzéseknél (hosszabb munkaperiódusok és kevesebb regenerációs idő az egyes munkaperiódusok/sorozatok között).
Mivel az izomállóképességre és az anaerob fittségre irányuló edzésnél kevesebb regenerálódási idő van a munkaidőszakok/szettek között, a pulzusszám az edzés során fokozatosan emelkedik, valamint az egyes szettek végén csúcsértékekkel rendelkezik.
Emiatt tovább tart (20-40 perc), amíg a pulzusszám és a lüktetési térfogat az edzés végén visszatér a normál nyugalmi szintre.
Ez annak köszönhető, hogy a szív- és érrendszerre nagyobb igény hárul, hogy nagyobb mennyiségű vért tereljen ki a dolgozó izmokból, juttassa vissza a vért a létfontosságú szervekbe és ürítse ki a felhalmozódott salakanyagokat (laktát & CO2).
Az edzés utáni szívfrekvencia e hosszan tartó emelkedése az úgynevezett “EPOC” (túlzott edzés utáni oxigénfogyasztás). A pulzusszám alapvetően hosszabb ideig marad emelkedett az ilyen típusú edzés után, hogy a felhalmozódott laktátot metabolizálja, és a szervezet visszatérjen a homeosztázisba.
Az olyan edzésnek, amely miatt a pulzusszám hosszabb ideig emelkedett marad, van egy további bónusza is, ennek következtében több kalória ég el.
Az izomhipertrófiás edzés és nagyobb mértékben az izomállóképességi és anaerob fitnesz edzések tehát olyan edzéseknek tekinthetők, amelyek a befejezés után is adnak – és minden bizonnyal hasznosak azok számára, akik szeretnének megszabadulni a nem kívánt zsírraktároktól!
Az izomhipertrófiás edzés tehát olyan edzéseknek tekinthető, amelyek a befejezés után is adnak – és minden bizonnyal hasznosak azok számára, akik szeretnének megszabadulni a nem kívánt zsírraktároktól!