ÚNAVA PŘI CVIČENÍ A SPORTU Analýza variability srdeční frekvence Jan Novotný Fakulta sportovních studií MU Brno, 2017

ÚNAVA TRÉNINK vznik - zvýšení snížení - odstranění při zátěži po zátěži REGENERACE SIL

PŘÍČINY ÚNAVY SOMATICKÉ FAKTORY Vyčerpání zdrojů energie (ATP, ADP, CP, pyruvát, glukosa, glykogen Vyčerpání kapacity enzymů energetického metabolizmu v myocytech Vyčerpání spouštěčů kontrakce sval. vláken (Ca2+) Vyčerpání mediátorů přenosu podráždění nervosvalových plotének a ve svalech (acetylcholin) Ztráty vody (hypohydratace) Ztráty minerálů (z buněk: K+, Ca2+, Mg2+; do buněk a do potu: Na+, Cl-) Metabolická acidóza (H+→↓pH), vyčerpání mechanizmů kompenzace (HCO3-, ↑VCO2 , ↑-BE) Přehřátí (hypertermie), vyčerpání termoregulačních mechanizmů ochlazování (pocení) Hypoxemie – hypoxie  nedostatečná ventilace a cirkulace Nedostatečné prokrvení (ischemie)  ↑viskozita krve (hypohydratace), únava srdce (oslabení kontrakcí myokardu) PSYCHICKÉ FAKTORY Charakter sportovní zátěže - dlouhodobá, monotónní, .. Frustrace ve sportu  stagnace výkonnosti, neúspěchy, překážky v tréninku a soutěži Psychický stres a frustrace v rodině, škole, práci, společnosti..

DRUHY ÚNAVY MÍSTNÍ ÚNAVA (lokální) Fyziologická (overloading) - stresová reakce zatížených částí pohybového aparátu (svalu, šlachy, vazu, úponu, kloubu, kosti atd.), - přenos neuro-muskulárního podráždění, zdroje energie, přesuny vody, minerálů, hromadění metabolitů, acidóza; zahřátí, ... Patologická – přetížení (overuse) - AKUTNÍ, CHRONICKÁ → traumata a mikrotrauma (zánět svalu, šlachy, burzy, vazu, plíživá zlomenina kosti ...) CELKOVÁ ÚNAVA (i mimo pracující svaly) Fyziologická Maximální zatížení → stresová reakce, resistence a adaptace i mimo zatížený pohybový aparát (energetický metabolismus, oběh, dech, nervové a mentální funkce, imunita ...) – (overloading) Patologická Krátkodobé / jednotlivé přetížení AKUTNÍ → schvácení Opakované dlouhodobé přetěžování Subakutní – subchronická (overreaching) CHRONICKÁ → Syndrom přetrénování (overtraining syndrom)

SUBJEKTIVNÍ POCITY SPORTOVCE únava slabost bolest závrať nevolnost bolest břicha vedro ↓ vnímání atd. OBJEKTIVNÍ POZOROVATEL ↓ svalová síla - práce svalová křeč rhabdomyolýza ↓ celkový výkon, hypoglykémie, ↓pH, ↑ laktát, ↑CK, ↑LDH, ↑celková teplota, ↓Leu, ↓Ig ↑ HR, ↓TK, ↓ variabilita HR atd. PROJEVY AKUTNÍ ÚNAVY MÍSTNÍ - SVALOVÉ Metabolické změny ↓ aktivita enzymů, ↓ energie Acidóza, Oxidační stres Porucha homeostázy CELKOVÉ JAKO MÍSTNÍ + Porucha cirkulace Porucha nervových funkcí Porucha imunity Porucha termoregulace Porucha motoriky Zvýšení rizika úrazu

PŘÍZNAKY PŘECHODU AKUTNÍ CELKOVÉ ÚNAVY Z FYZIOLOGICKÉ NA PATOLOGICKOU PŘETÍŽENÍ ZCHVÁCENÍ Výkon, slabost ↓ ↓ ↓ ↓ Bolest hlavy, závrať ↑ ↑↑↑ Výpadky zorného pole Žaludeční komfort nevolnost zvracení Pulz nitkový až nehmatný Ventilace hyperventilace tachypnoe lapavé dechy  + dušnost Řeč přerušovaná nezřetelná Barva kůže a sliznic k.bledá,s.růžové cyanotická Poruchy vnímání, myšlení Zkratové reakce Svalové křeče ↑↑↑ až tetanie Termoregulace bez poruch poruchy Cirkulace krve zrychlená kolaps

PŘETRÉNOVÁNÍ - PATOLOGICKÝ STAV I V TĚLESNÉM KLIDU PŘÍČINY Opakovaná akutní únava bez dostatečného odpočinku (regenerace sil) + nemoci (Příčiny a mechanizmy únavy jsou popsány výše.) MECHANIZMY NERVOVĚ-HORMONÁLNÍ DYSREGULACE - neurovegetativní dysfunkce, fáze přetrénování: Sympatikotonní (tachykardie, specifická variabilita HR, krevní hypertenze, …) Parasympatikotonní (bradykardie, specifická variabilita HR, krevní dystenze, …) PROJEVY SUBJEKTIVNÍ: Nechuť k tréninku, ztráta motivace, bolesti hlavy, závratě, bušení srdce, malátnost, porucha koncentrace, bolesti břicha, … OBJEKTIVNÍ: pokles výkonnosti, poruchy autonomní nervové regulace - průjmy, pocení v klidu, třes, poruchy spánku, poruchy regulace oběhového systému (TK, variabilita HR) poruchy imunity - častější infekce, častější zranění, ...

Jiné zátěže: školní, pracovní, společenská, rodinná .. (-) Sportovní zátěž Jiné zátěže: školní, pracovní, společenská, rodinná .. PŘETRÉNOVÁNÍ Hypotalamo-hypofyzární dysfunkce ↑ Stresové hormony porucha periodicity LH ↓ TSH ↓ ACTH ↓ GH ↑ Kortizol ↑ Katecholaminy ↓Testosteron ↓Kortizol ↓T3,T4 PTH Kalcitoninn Poruchy reprodukčních funkcí muži: ↓ počet spermií a libido ženy: poruchy menses Porucha anabolicko-katabolické rovnováhy ↓ hmotnosti, svalů, syntézy glykogenu Porucha regulace metabolizmu dysregulace glykémie ↓ mobilizace glykolytické energie dysregulace FFA ↓ senzitivita a denzita β-adrenergních receptorů Poruchy imunity ↑ náchylnost k infekci ↑ únava, riziko osteoporózy ↓ SF a TK

REGENERACE SIL Souhrn opatření - činností → odstranění příčin a následků únavy, dosažení superkompenzace PŘI TRÉNINKU - těsně před a v průběhu Přiměřený trénink, případné omezení nebo ukončení zátěže PO TRÉNINKU AKTIVITA SPORTOVCE Pasivní regenerace (ukončení zátěže, tělesný klid, spánek) Aktivní regenerace (zahřátí, rozcvičení, vyklusání, pití, strava, atd...) DALŠÍ PROSTŘEDKY REGENERACE (často kombinované) Somatické Podpora dodávky energie, vody, iontů (dieta, pití), cirkulace, termoregulace (oblečení, chlazení) Denní režim – odpočinek, spánek Fyzioterapeutické (RHB) prostředky – masáže, aquaterapie, el-terapie.. Psychologické – pestrost tréninku, - odstraňování stresů (vyřešení problémů rodinných a společenských) - pěstování pozitivních emocí (RUN FREE)

„Abstinenční příznaky“ Vznikají asi po 3 týdnech při náhlém přerušení tréninku (obvykle úraz s imobilizací na lůžku). Projevy: ve sféře psychické (podráždění, poruchy spánku) i somatické ze všech orgánů,(nejčastěji zažívací trakt, oběhový aparát). Příčinou: je přetrvávání zvýšené dráždivosti CNS z období sportu. Prevence a léčba: časná rehabilitace, postupné snižování tréninkového zatížení. (K.Barták, http://www.lfhk.cuni.cz/bartak/ppt/5-D-PoskozeniSportemAnahlaSmrt[1].ppt, 2013)

Sledování únavy a regenerace sil Rozhovor a pozorování Srdeční frekvence Biochemické vyšetření krve v klidu ráno: Urea, Kreatinin, Kreatinkináza (CK), Laktátdehydrogenáza (LDH). Biochemické vyšetření moči: Proteinurie, Hematurie Imunologické vyšetření: Leukocyty, Imunoglobuliny, Spec.protilátky, ... Spektrální analýza variability srdeční frekvence (SAHRV) v klidu ráno. …, např. termovizní vyšetření zánětu přetížených svalů, šlach a jejich úponů.

Variabilita srdeční frekvence - HRV LEH STOJ

VARIABILITA SRDEČNÍ FREKVENCE (VSF) (heart rate variability - HRV) kratší R-R interval delší R-R interval kratší R-R interval vyšší SF nižší SF vyšší SF R R R R R R R R zpomalování SF ↑ (+) PARA-SYMPATIKUS ↑ nitrohrudního tlaku VÝDECH zrychlování SF ↑ (-) PARA-SYMPATIKUS ↓ nitrohrudního tlaku NÁDECH

NERVOVÁ REGULACE SRDCE A CÉV http://www.eamos.cz

DiANS PF8 VariaCardio TF4

Spektrální (frekvenční) analýza variability srdeční frekvence krátkodobý záznam polohový test 2x5 min (leh-stoj) Hustota spektrálního výkonu (ms2/Hz) Čas (s) STOJ (5min) LEH (5 min) VLF LF HF Frekvence (Hz) 0,15-0,5 Hz [9-30/min] PA(n.vagus) ← dýchání 0,05-0,15 Hz [3-9/min] SY+PA ← baroreflex 0,01-0,05 Hz [0,6-3/min] SY+PA ← Katecholaminy, Renin-angiotenzin, termoregulace, …? poměr LH/HF - indikátor poměru SYmpatikus / PArasympatikus

HRV vleže a vstoje u zdravých dospělých osob Stejskal P, Salinger J. Spektrální analýza variability srdeční frekvence. Med Sport Boh Slov, 1996, 2: 33-42. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing Electrophysiology. Standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Circulation, 1996, 93: 1043-1065. (5 minut vleže; x±s) TP (ms2) 3466 ± 1018 LF (ms2) 1170 ± 416 HF (ms2) 975 ± 203 LF (nu) 54 ± 4 HF (nu) 29 ± 3 LF/HF 1,5 - 2,0 (24 h; x±s) SDNN (ms) 141 ± 39 RMSSD (ms) 27 ± 12

poruchy srdečního rytmu Analýza variability srdeční frekvence krátkodobý záznam - polohový test 3x5 min (leh-stoj-leh) nízká HRV poruchy srdečního rytmu zdravý

HRV zdravých osob při orto-klino-statickém testu (3x5 min) Tonhajzerová I. a kol. Náležité hodnoty parametrov variability frekvencie srdca u mladých ľudí vo veku 15-19 rokov. Čs Pediat, 1998, 53, 9: 530-532.

Funkční věk charakterizující chování ANS v závislosti na zatížení organismu; vyšetření SA HRV při testu LEH–STOJ–LEH.                                                                                                                                                                            Po relaxaci (věk = 27, 8 roků, funkční věk = 15,8 roků, rozdíl = - 12,0 roků)                                                                                                                                                                            Po zátěži (věk = 26,2 roků, funkční věk = 46,2 roků , rozdíl = 20,0 roků) http://dimeagroup.com/kontakt.html; 7.11.2011

Změny Celkového skóre variability srdeční frekvence v průběhu 28 tréninkových dní šedý kruh – "mapování"“ aktivity ANS, světle modrý kruh – zvýšit intenzitu, zelený kruh - intenzita se jeví jako optimální, žlutý kruh – snížit intenzitu, červený kruh – přerušit trénink do dalšího vyšetření ANS (http://dimeagroup.com/kontakt.html; 7.11.2011) VarCor PF7 DIMEA Group s. r. o., Olomouc Systém pro neinvazivní vyšetření variability srdeční frekvence

Sporttester POLAR RS800: Test přetrénování je určen pro stanovení účinků zatížení ve standardních podmínkách. Rozbor testu vychází z měření tepové frekvence a její variability v klidové poloze (leh či sed) a během ortostatického testu. Program zjistí, zda je zatížení prováděno optimálně či zda dochází ke stavu přetrénování organismu. V případě, že program nenalezne potřebný účinek zatížení či odpovídající zotavení, doporučí kontrolu tréninkového programu. Řízení tréninkové zátěže (správný poměr zatížení a zotavení) je s využitím programem navržených postupů daleko efektivnější.

Polar (RS800) OwnOptimizerTM Successful training requires temporary overloading: longer exercise duration, higher intensity, or higher total volume. In order to avoid severe overtraining, overloading must always be followed by an adequate recovery period. Polar OwnOptimizer is a modification of a traditional orthostatic overtraining test. This feature is based on heart rate and heart rate variability measurements taken during an orthostatic test (standing up from relaxed resting). How to Interpret Results Good Recovery (1) Normal State (2) Training Effect (3) Steady State (4) Stagnant State (5) Hard Training (6) Overreaching (7) Sympathetic Overtraining (8) Parasympathetic Overtraining (9)

Ortostatický HRV test sportesterem Polar V800

Mobilové aplikace pro měření a analýzu HRV

mySASY (Šlachta a kol., 2016-2018) PA SY