عندما يتعلق الأمر بممارسة الرياضة البدنية ، لا نأخذ في الاعتبار مدى أهمية دماغنا في الحفاظ على جسمنا كله. لكن قدرتنا على التحكم في عضلاتنا - لإبقائهم يتعاقدون ويسترخيون - وتحرك أجسادنا بدقة كيف نريدهم ، يتم تحديدها في النهاية من قبل دماغنا.

هذا العضو الحيوي هو في قيادة توليد النبضات الكهربائية الثمينة التي تثير تقلص العضلات بشكل متكرر وتحافظ على أجسادنا تتحرك كيف نريدهم. الطريقة الدقيقة التي يتعامل بها الدماغ البشري مع الظروف القاسية للإجهاد البيئي والتمارين الرياضية ليست مفهومة بالكامل بعد. لكن بحث جديد كنت أعمل في مركز الطب الرياضي والأداء البشري بجامعة برونل يبين كيف يتفاعل الدماغ مع الجفاف خلال التمرين المكثف.

من المعروف أنه عندما يعمل الناس أو يتنافسون في بيئات حارة ويصبحون مجفلين بشكل ملحوظ من فقدان كميات كبيرة من سوائل الجسم من التعرق ، فإنهم يشعرون بالتعب في وقت مبكر ويتدهور أدائهم بشكل كبير. لكن تحديد دور الدماغ في هذا التعب هو تحد كبير.

منذ فترة طويلة ثبت أن الجفاف من ممارسة الرياضة في الحرارة يؤثر على تدفق الدم إلى عضلات الجسم - وهو أمر أساسي لنقل الأكسجين وإنتاج الطاقة اللازمة ل إبقاء العضلات تعمل بفعالية. بهذه الخلفية ، سألنا عما إذا كان الدماغ قد يعاني أيضًا من عجز في الطاقة ، وهو ما قد يفسر سبب شعور الرياضيين بالتعب في وقت مبكر وببطء أو التوقف عن ممارسة التمرينات قبل الأوان عندما يتعرضون للجفاف بشكل ملحوظ.

شرعنا في فهم أفضل لتأثير الجفاف على إمدادات الدم والأكسجين إلى الدماغ والعواقب التي تخفيضات في ذلك قد يكون على عمليات التمثيل الغذائي التي تولد الطاقة اللازمة لعمل الدماغ الأمثل. وقد أتاح لنا الجمع بين المقاييس الدقيقة لتدفق الدم وعينات الدم من وإلى الدماغ ، اكتساب نظرة جديدة على الدماغ البشري أثناء ممارسة التمارين الرياضية.

الآلية الذكية

بالإضافة إلى تحديد مدى أهمية بقاء الدماغ في حالة رطوبة ، وجدنا أن الدماغ البشري يمتلك آلية "ذكية" للتعامل مع التحدي المتمثل في تقليل إمدادات الدم والأكسجين. جمعنا بيانات عن تدفق الدم إلى الدماغ باستخدام تقنيات جديدة لقياس سرعة الدم وقطر الشريان السباتي الداخلي ، وهو الوعاء الرئيسي الذي يمد الدم إلى الدماغ. كما قمنا بقياس مستويات الأكسجين في الدم الذي يمد الدماغ والوريد الوداجي الداخلي ، الذي يستنزف الدم الموجه من الدماغ.

هذه الإجراءات تسمح لنا بتحديد الفرق بين كمية الأكسجين التي تصل إلى الدماغ وكمية المستخلص من الدورة الدموية للاستخدام الأيضي. قمنا بعد ذلك بحساب عملية الأيض الهوائية في الدماغ خلال مراحل وظروف التمارين المختلفة. تم الحصول على القياسات في عشرة ذكور مدربين خلال دورة التدريج التدريجية إلى استنفاد مائي في بيئة حارة ، ومقارنة تحت السيطرة ، والدول المجففة والمجهدة.

نشرت في مجلة علم وظائف الأعضاء ، أظهرت البيانات التي جمعناها أنه عندما يمارس البشر إلى حد الاستنفاد ، يسبب الجفاف انخفاضًا مبكرًا في تدفق الدم في الدماغ. ولكن ، للتعويض عن ذلك ، هناك زيادة في استخراج الأوكسجين من الدم المتداول في الدماغ ، والذي يحمي قدرة الدماغ على معالجة الأكسجين والوظيفة.

وأظهرت هذه البيانات أن الدماغ يتواءم بشكل أفضل من عضلات الجسم مع إجهاد الجفاف وممارسة التمارين الشاملة. من منظور تطوري ، هذا يجعل من المنطقي تماما - وظيفة الدماغ تكمن في أعلى في التسلسل الهرمي لأنظمة الجسم البشري ، حيث أن إعاقات صغيرة في وظيفتها يمكن أن تكون مميتة.

أدى الجفاف إلى خفض كتلة الجسم وزيادة درجة حرارة الجسم الداخلية وخفض تدفق الدم الدماغي وضعف القدرة على ممارسة التمارين الرياضية. وعلى العكس من ذلك ، منع امتصاص السوائل بانتظام من تغير كتلة الجسم وتغير درجة الحرارة واستعادة القدرة على ممارسة التمارين العادية وديناميكيات تدفق الدم في الدماغ.

هذه النتائج تقدم فهمنا لكيفية استجابة الدماغ البشري لممارسة الرياضة الشاقة. أصبح من الواضح الآن أن الظروف التي تستدعي ضغطًا شديدًا على الجسم تقلل تدفق الدم إلى أجزاء كثيرة من الجسم بما في ذلك الدماغ. لكن هذا الجهاز الحيوي قادر على الحفاظ على استهلاك الأكسجين وهو أمر في غاية الأهمية للحفاظ على وظيفته.

كما تؤكد النتائج بوضوح على توصية الناس بشرب السوائل أثناء التمرين ، لأن ذلك يساعد على تحسين الأداء.

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة.
قراءة المقال الأصلي.

عن المؤلف

خوسيه غونزاليز ألونسو أستاذ (فسيولوجيا القلب والأوعية الدموية). مدير (مركز الطب الرياضي والأداء البشري) في جامعة برونيل. تدور الأبحاث التي أجراها خوسيه غونزاليس ألونسو حول مجالين من وظائف فسيولوجيا القلب والأوعية الدموية التكامليتين ، ولهما آثار مهمة على كل من الأداء الرياضي والتحمل في ممارسة التمارين الرياضية في الصحة والمرض. أول صفقات مع استجابات القلب والأوعية الدموية لممارسة باستخدام التدخلات مثل الإجهاد الحراري والجفاف وكبيرة مقابل ممارسة كتلة العضلات الصغيرة لمعرفة كيف تتواءم جسم الإنسان مع الظروف التي تفرض ضرائب على نظام القلب والأوعية الدموية للقدرة التنظيمية.

تنويه: حصل جوزيه جونزاليس ألونسو على تمويل من معهد جاتوراد للعلوم الرياضية ، المملوك لشركة بيبسي كولا.

أوصى كتاب:

دليل كلية الطب بجامعة هارفارد لتاي تشي: أسابيع 12 إلى جسم صحي وقلب قوي وعقل حاد  - بقلم بيتر واين.

تدعم الأبحاث المتطورة من كلية هارفارد الطبية الادعاءات القديمة بأن تاي تشي لها تأثير مفيد على صحة القلب والعظام والأعصاب والعضلات والجهاز المناعي والعقل. قام الدكتور بيتر إم واين ، وهو مدرس تاي تشي لفترة طويلة وباحث في كلية هارفارد الطبية ، بتطوير واختبار بروتوكولات مشابهة للبرنامج المبسط الذي يتضمنه في هذا الكتاب ، والذي يناسب الناس من جميع الأعمار ، ويمكن القيام به في بضع دقائق في اليوم.

اضغط هنا لمزيد من المعلومات و / أو لطلب هذا الكتاب على الأمازون.