إن ممارسة الأنشطة الرياضية يعمل على التحسين من عمل كافة أجهزة الجسم، حيث أن الأداء الإيجابي له فوائد عديدة على جميع أجهزة الجسم.
فسيولوجيا القلب والجهاز الدوري أثناء ممارسة الرياضة
إن النشاط البدني المنتظم مفيد لصحة القلب والأوعية الدموية، كما يرتبط التمرين المتكرر ارتباطًا وثيقًا بانخفاض معدل وفيات القلب والأوعية الدموية وكذلك خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية، كما أن الأفراد النشطون بدنيًا لديهم ضغط دم منخفض، كما أن التمرين المتكرر يثبط تصلب الشرايين ويزيد من توافر وسطاء لتوسيع الأوعية.
كما أن التمارين الرياضية لها آثار مفيدة على القلب وتؤدي التمارين الرياضية بشكل حاد إلى زيادة النتاج القلبي وضغط الدم، ولكن الأفراد الذين يتأقلمون مع التمارين الرياضية يظهرون انخفاضًا في معدل ضربات القلب أثناء الراحة وتضخم القلب، وتم العمل على ربط كل من التغيرات القلبية والأوعية الدموية بمجموعة متنوعة من التغييرات في استقلاب الأنسجة والإشارات، على الرغم من وجود ارتباط دائم بين المستويات المعتدلة من التمارين وانخفاض مخاطر الإصابة بأمراض القلب.
إلا أن هناك أدلة تشير إلى أن المستويات العالية باستمرار من التمارين (مثل الجري في الماراثون) يمكن أن يكون لها آثار ضارة على صحة القلب والأوعية الدموية، ومع ذلك فإن العلاقة المحددة للاستجابة للجرعة بين مدى ومدة التمرين والتخفيض من مخاطر الإصابة بأمراض القلب والوفيات لا تزال غير واضحة.
على الرغم من الآثار المفيدة القوية للنشاط البدني والتمارين الرياضية على صحة القلب والأوعية الدموية، فإن العمليات والآليات التي من خلالها يعزز النشاط البدني المتكرر لياقة القلب والجهاز التنفسي ويقلل من مخاطر الأمراض القلبية الوعائية تكون غير واضحة، كما أن هناك تأثيرات رئيسية للتمرين والنشاط البدني على العوامل الأساسية المرتبطة بخطر الإصابة بسوء صحة القلب والأوعية الدموية بما في ذلك نسبة الدهون في الدم وارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين.
كما أنه أثناء التمرين يتعرض القلب لضغوط الدورة الدموية المتقطعة من الضغط الزائد أو زيادة الحجم أو كليهما، وللتعامل مع هذا الإجهاد وتلبية الطلب على زيادة إمداد الدم، يخضع القلب للتكيف المورفولوجي مع التمارين المتكررة عن طريق ارتفاع كتلته بشكل أساسي من خلال ارتفاع سمك جدار حجرة البطين، وهذه الارتفاع في حجم القلب هي في المقام الأول نتيجة لزيادة حجم الخلايا العضلية القلبية الفردية.
وفي الغالب يحصل إعادة في التشكيل التكيفي للقلب استجابةً للتمرين مع الحفاظ على وظيفة الانقباض أو تعزيزها، ويتناقض هذا مع إعادة التشكيل المرضي بسبب الضغط الزائد المزمن المستمر، والذي يمكن أن ينتج عنه فقدان وظيفة الانقباض وفشل القلب، كما يمكن أن تعزز التمارين أيضًا التكيف الوظيفي للقلب، مما قد يؤدي في النهاية إلى زيادة النتاج القلبي وتقليل مخاطر عدم انتظام ضربات القلب.
كما أن عند العمل من قبل الرياضي على الالتزام ببرنامج تدريبي عالي الكثافة، فإن ذلك الشيء يعمل على التحسين من قوة القلب والجهاز الدوري بشكل عام، وبالتالي ينعكس ذلك الشيء بشكل إيجابي على قدرة التخزين المؤقت للعضلات، وهذا الشيء يؤثر على على القدرة على ممارسة الرياضة وكذلك نمو العضلات وتضخمها، ويعتبر هذا العمل ضرورياً ومهماً من أجل العمل على تطوير التمارين الأعلى فعالية.
كما يعتبر التوصيل الفعال للأكسجين إلى عضلات الهيكل العظمي والقلب العاملة أمرًا حيويًا للحفاظ على إنتاج ATP بواسطة الآليات الهوائية، كما تؤدي استجابة القلب والأوعية الدموية للإنسان إلى زيادة الطلب على توصيل الأكسجين أثناء التمرين إلى حد كبير في الزيادات التي تزيد عن 35 ضعفًا في امتصاص الأكسجين الذي يحدث أثناء التمرين دون الحد الأقصى.
كما يزداد النتاج القلبي أثناء التمرين بشكل كبير بسبب معدلات ضربات القلب المرتفعة نسبيًا التي تتحقق خلال التمرين، ويزيد معدل ضربات القلب بشكل متناسب مع عبء العمل حتى الوصول إلى معدلات ضربات القلب قريبة من الحد الأعلى، كما أن معدل ضربات القلب للتمارين الرياضية تكون من ستة إلى سبعة أضعاف من قيم الراحة لا يرتبط بانخفاض حجم السكتة الدماغية، والتي يتم الحفاظ عليها عن طريق تقلص الطحال وزيادة العائد الوريدي وزيادة انقباض عضلة القلب.
على الرغم من التغيرات الكبيرة في النتاج القلبي، فإن الزيادات في ضغط الدم أثناء التمرين يتم الحفاظ عليها ضمن حدود أصغر نسبيًا، حيث يتم تقليل مقاومة الأوعية الدموية الرئوية والجهازية لتدفق الدم، وتساهم في إعادة توزيع تدفق الدم إلى العضلات العاملة أثناء التمرين أيضًا بشكل كبير في إيصال الأكسجين بكفاءة إلى المواقع الأكثر احتياجًا، وتشير معدلات العمل المرتفعة وامتصاص الأكسجين بمعدلات ضربات القلب دون الحد الأقصى بعد التدريب إلى التكيف بسبب التدريب الذي يتيح توصيل الأكسجين بشكل أكثر كفاءة إلى العضلات العاملة.
يمكن أن يكون مثل هذا التكيف إما في تدفق الدم أو اختلاف محتوى الأكسجين الشرياني الوريدي، ولا يزيد النتاج القلبي أثناء التمرين تحت الحد الأقصى بعد التدريب، ولكن الدراسات التي تستخدم أجهزة مشي عالية السرعة وقياس النتاج القلبي بأقصى معدلات ضربات القلب قد تكشف عن تحسن في امتصاص الأوكسجين الأقصى بسبب زيادة حجم السكتة الدماغية.
كما أنه هناك تحسينات في تركيزات الهيموجلوبين في الدم أثناء التمرين بعد التدريب، ولكن عند التمرين الأقصى قد يقلل نقص الأكسجين في الدم من محتوى الأكسجين الشرياني، وقد تكون إعادة التوزيع الأكثر فاعلية للناتج القلبي إلى العضلات عن طريق زيادة الشعيرات الدموية ونشر الأكسجين بشكل أكثر كفاءة إلى الخلايا وسيلة مهمة لزيادة امتصاص الأكسجين بعد التدريب.
ولكن عند ممارسة الرياضة القصوى قد يقلل نقص الأكسجين في الدم من محتوى الأكسجين الشرياني، وقد تكون إعادة التوزيع الأكثر فاعلية للناتج القلبي إلى العضلات عن طريق زيادة الشعيرات الدموية، ونشر الأكسجين بشكل أكثر كفاءة إلى الخلايا وسيلة مهمة لزيادة امتصاص الأكسجين بعد التدريب، ولكن عند ممارسة الرياضة القصوى قد يقلل نقص الأكسجين في الدم من محتوى الأكسجين الشرياني.
كما يرتفع الضغط الانقباضي بشكل كبير والذي يرجع أساساً إلى زيادة حجم السكتة الدماغية وسرعة الطرد الانقباضي، كما ينخفض الضغط الانبساطي على الرغم من وجود عدم انتظام دقات القلب والذي من الممكن أن ينتج عنه ضغط انبساطي أعلى وأقوى، ويرجع ذلك أساساً إلى الانخفاض في مقاومة الأوعية الدموية الطرفية في الجسم، كما أنه عند زيادة الطلب على العضلات، فإنه يحصل زيادة في النتاج القلبي بشكل متناسب.
