Rosie Kerr on Unsplash

Written by 09:00 Klimat, Nauka, Publikacje, Technologie

Wygrać z upałem

Wraz ze wzrostem średniej temperatury powierzchni Ziemi, sportowcy – zarówno ci profesjonalni, jak również amatorzy – coraz częściej poddawani są ekstremalnym warunkom pogodowym, które zagrażają ich zdrowiu i życiu. W 2018 roku w trakcie maratonu na Igrzyskach Wspólnoty Narodów, odbywających się w Gold Coast w Australii, szkocki biegacz Callum Hawkins nie wytrzymał ponad 30-stopniowych upałów i upadł tuż przed metą. Ratownicy dotarli do niego dopiero po kilku minutach, za co na organizatorów spadła lawina krytyki. Zaledwie kilka miesięcy później amerykański piłkarz Jordan McNair zmarł w wyniku udaru cieplnego podczas treningu na University of Maryland w College Park. Dochodzenie wykazało, że pracownicy uczelni wezwali karetkę dopiero po godzinie, gdy nie udało im się schłodzić ciała poszkodowanego. Te tragiczne wydarzenia skłoniły organizacje i kluby sportowe do poszukiwania naukowych rozwiązań ograniczających ryzyko związane ze stresem cieplnym.

Badania nad wpływem ekstremalnych warunków środowiskowych na wydolność sportowców i możliwości uprawiania sportu prowadzone są co najmniej od lat 30. XX wieku. Zawodnicy nieprzyzwyczajeni do rywalizacji w upale i dużej wilgotności, starając się zniwelować naturalne ograniczenia organizmu, trenują w cieplejszych klimacie, aby zaaklimatyzować się i zmniejszyć ryzyko niepożądanych następstw. Coraz częściej korzystają z nowoczesnych laboratoriów, gdzie mogą śledzić swoje parametry biologiczne w zróżnicowanych warunkach meteorologicznych i odpowiednio przygotować program treningowy. W ciągu ostatnich 30 lat badania w dziedzinie sportu pozwoliły na lepsze zrozumienie fizjologicznego i psychologicznego podłoża rywalizacji sportowców.

Pomimo tak zaawansowanych technologii, upał staje się coraz większym problemem dla organizatorów wydarzeń sportowych i uczestników tych zawodów . Zmiana klimatu powoduje, że fale upałów występują częściej i trwają dłużej, a to właśnie gorące regiony świata – kraje Zatoki Perskiej i Azji Wschodniej – będą w najbliższych latach gospodarzami międzynarodowych imprez sportowych. Igrzyska olimpijskie w Tokio, planowane na lipiec 2021 roku, mogą być najgorętszymi w historii. Ogromnym wyzwaniem będzie więc skuteczne i spersonalizowane przygotowanie zawodników oraz ich aklimatyzacja cieplna. Również organizatorzy olimpiady muszą podjąć stosowne kroki, aby zminimalizować ekspozycję sportowców na wysokie temperatury powietrza i zapewnić im szybką opiekę medyczną.

Jak dużo może wytrzymać organizm człowieka?

Specjaliści z English Institute of Sport (Manchester, Wielka Brytania) jeszcze przed igrzyskami olimpijskimi w Rio de Janeiro rozpoczęli specjalny program, który ma pomóc brytyjskim triatlonistom wytrzymać wysokie temperatury powietrza w Tokio. Celem jest uruchomienie w organizmie sporowca krótkotrwałych zmian fizjologicznych, które spowodują, że będzie on mniej podatny na przedwczesne zmęczenie, obniżenie wydajności i w efekcie udar cieplny. Jeszcze dziesięć lat temu kwestie aklimatyzacyjne nie były tak stanowczo podkreślane. Sportowcy najczęściej odbywali kilkudniowe obozy treningowe w ciepłych krajach lub ćwiczyli w komorach środowiskowych, w których symulowano określone warunki klimatyczne. W obu przypadkach skupiano się na czasie spędzonym w ekstremalnych warunkach, nie zwracając uwagi na optymalizację przygotowania organizmu.

Quino Al on Unsplash
Fot. Quino Al on Unsplash

W ciągu ostatniej dekady wiele się zmieniło – obecnie badania skupiają się na długoterminowej obserwacji wpływu ekstremalnych warunków na ciało człowieka. W ramach wspomnianego programu, realizowanego w English Institute of Sport, sportowcy wykonują w warunkach kontrolowanej hipotermii półgodzinne ćwiczenia, aby podnieść temperaturę ciała do ok. 38,5 st. Celsjusza. Następnie utrzymują ten „podgorączkowy stan” przez kolejne 30-60 minut, siedząc w saunie lub kontynuując delikatne ćwiczenia. Seria sesji, zwykle rozłożonych na 5-10 dni, pozwala zawodnikom adoptować się fizjologiczne do niekomfortowych warunków cieplnych. Głównym celem badań jest dostosowanie programu aklimatyzacji do naturalnej reakcji sportowca na wysokie temperatury, sprawdzenie indywidualnych barier jego organizmu. Takie podejście jest szczególnie ważne dla sportsmenek. W publikacji “Nine-, but not four-days heat acclimation improves self-paced endurance performance in females” przedstawiono wynik badań, które wskazują, że kobiety zwykle dłużej przystosowują się do wysokich temperatur niż mężczyźni.

Czas się schłodzić

Korzyści prawidłowej aklimatyzacji i przygotowania fizjologicznego zaczynają również dostrzegać sami sportowcy i ich trenerzy. W 2015 roku podczas Mistrzostw Świata w Lekkiej Atletyce zaledwie 15 proc. uczestników deklarowało, że odbyło dedykowany okres przejściowy trwający 5 do 30 dni. 4 lata później, na zawodach w Doha, ten odsetek mógł wynieść nawet 50 procent. Jedną z coraz bardziej popularnych praktyk są kąpiele w gorącej wodzie i korzystanie z sauny po treningu, a także lodowaty prysznic przed startem w zawodach. Jednak zdaniem kanadyjskiego chodziarza Evana Dunfee niewielu sportowców praktykuje te rozwiązania, mimo że dają one wymierne rezultaty. Wśród uczestników chodu na 50 km w Doha zaledwie kilku zawodników, w tym Dunfee, brało przed startem lodową kąpiel – blisko połowa stawki nie ukończyła wyścigu, a prawie wszyscy, którzy schłodzili ciało przed startem, osiągnęli wyniki powyżej swoich rekordów życiowych.

Większa kontrola i odpowiedzialne spojrzenie na zagrożenie

Problem związany z ryzykiem przeprowadzenia zawodów sportowych w ekstremalnych warunkach pogodowych zdają się coraz częściej dostrzegać również organizatorzy takich imprez. Standardem staje się dokładna analiza danych meteorologicznych i biometeorologicznych, na podstawie których podejmuje się np. decyzje o przeniesieniu zawodów na inną godzinę lub nawet dzień. Innym niezwykle ważnych aspektem jest zapewnienie szybkiego i sprawnego systemu pierwszej pomocy. Yuri Hsokawa z Waseda University (Tokio, Japonia), zajmujący się medycyną sportową, jest członkiem specjalnego panelu ekspertów powołanego przy Międzynarodowym Komitecie Olimpijskim; zadaniem zespołu jest opracowanie wytycznych oraz zasad, które ograniczą zagrożenia pogodowe i klimatyczne wobec sportowców i widzów.

Ryunosuke Kikuno on Unsplash
Ryunosuke Kikuno on Unsplash

Jedną z najważniejszych rekomendacji panelu eksperckiego jest zapewnienie podczas zawodów możliwości szybkiego schłodzenia ciała sportowca, który uległ udarowi cieplnemu. Badania wskazują, że zanurzenie w wodzie o temperaturze 10 st. Celsjusza pozwala w ciągu kwadransa schłodzić temperaturę ciała poniżej 39 stopni – w tym czasie można bez przeszkód zapewnić transport poszkodowanego do szpitala. We wszystkich obiektach na Igrzyskach Olimpijskich w Tokio, na których odbywać się będą zawody w dyscyplinach narażonych na upał, będzie dostęp do łaźni wodnych, a pracownicy służby zdrowia przejdą odpowiednie szkolenie w zakresie pomocy osób dotkniętym udarem cieplnym. Niewykluczone że w przyszłości pojawią się kolejne, bardziej restrykcyjne, rekomendacje, które będą musieli spełniać zarówno organizatorzy imprez sportowych, jak i sami sportowcy.

W 2015 roku francuska firma medyczna Bodycap zademonstrowała tabletkę telemetryczną, która pozwala obserwować temperaturę ciała człowieka bez konieczności podłączania specjalistycznej aparatury. To niezwykle innowacyjne rozwiązanie otworzyło nowe możliwości monitorowania stanu sportowców w czasie rzeczywistym, w trakcie zawodów. Trwają badania nad skutecznością tej metody. Bez względu na to, w jakim kierunku pójdzie świat sportu, wydaje się oczywiste, że aby zapewnić zawodnikom bezpieczne warunki rywalizacji, a widzom komfortowe warunki śledzenia zmagań na arenach sportowych, niezbędna jest dalsza głęboka współpraca z naukowcami i ośrodkami badawczymi. Ostatecznie decyzje o starcie w zawodach i wyborze strategii podejmują oczywiście sami sportowcy. Jednak trenerzy i sztaby szkoleniowe powinni w odpowiedzialny sposób przygotować ich do zmagań w trudnych warunkach klimatycznych i pogodowych, a organizatorzy możliwe zminimalizować ryzyka zdrowotne.

Informację o aktualnych i prognozowanych warunkach biometeorologicznych znajdziecie w serwisie IMGW-PIB https://biometeo.imgw.pl/. Planując trening bądź inną aktywność na świeżym powietrzu sprawdź nasze prognozy. Bądź bezpieczny.


Opracował Rafał Stepnowski na podstawie artykułu „The science helping athletes to beat the heat” opublikowanego na łamach magazynu Nature Outlook: https://doi.org/10.1038/d41586-021-00815-4.

(Visited 77 times, 1 visits today)
Close