استقامت چگونه ایجاد می‌شود؟ (ATP)

ATP: Adenosine Triphosphate

    اگر بتوان یک مولکول را دارای خواص حیات بخش به شمار برد، آن مولکول ATP است. این مولکول چیزی است که اجازه می‌دهد تا زندگی شکل بگیرد. ATP یک منبع کوتاه مدت انرژی است که در درون مولکول‌های کل بدن ذخیره می‌شود. انرژی زمانی آزاد می‌شود که پیوند شیمیایی درون ATP می‌شکند و این انرژی به درون سلول انتقال می‌یابد.

    این مساله برای ورزشکاران خیلی مهم است که انرژی آزاد شده ناشی از این شکست در ایجاد انقباضات سلولی ایفای نقش می‌کند در واقع باید بگوییم که حرکت در نتیجه تجمیع این انقباضات رخ می‌دهد. به منظور عدم اتمام ذخایر ATP باید مقدار زیادی انرژی ذخیره داشته باشید. اگر سلول‌ها توانایی بازیابی این چرخه را در درون خود نداشتند عملا ما نمی‌توانستیم کار خاصی بکنیم. به دلیل انجام بهینه این عملیات بازیابی است که ما آنقدرها هم به ذخایر ATP و خود آن نیاز نداریم. در عوض، بعد از شکست اتصالات و پیوندهای ATP و آزادسازی انرژی دوباره در داخل سلول از اجزای تشکیل دهنده‌اش خودش را بازیابی می‌کند.

    تجدید چرخه ATP و انرژی مورد نیاز برای این تجدید را می‌توانید با خوردن غذا تامین کنید. هرچقدر سرعت بازیابی ATP بیشتر باشد در یک زمان مشخص عضله توانایی انجام کار بیشتری را داراست. بدین ترتیب هدف تمرینات استقامتی همین است: کاری کند که شما بتوانید مدت زمان بیشتری با سرعت بیشتری حرکت کنید. بنابراین استقامت را به عنوان نتیجه مستقیم بهبود فرآیند متابولیزم بررسی می‌کنیم.

سوخت مورد نیاز برای انرژی: متابولیزم و ATP

    برای تولید ATP ما از دو مکانیزم کاملا مجزا پیش می‌رویم. اولی به عنوان متابولیزم بی هوازی است و برای ساخت و تولید ATP نیازی به اکسیژن ندارد. این فرآیند از گلوکوز به عنوان مرجع سوخت استفاده می‌شود و به آن اصطلاحا گلیکولیز بی هوازی می‌گویند. گلوکوز از کربوهیدارتی که در منابع غذایی ما هست بهره می‌برد. مسیر دوم که برای تولید به اکسیژن نیاز دارد متابولیزم هوازی نام دارد. این فرآیند از چربی، شکر و پروتئین به عنوان سوخت کافی برای ساخت ATP استفاده می‌کند.

•     ATP زیاد = قدرت زیاد

    توجه داشته باشید که توضیحاتی که در ادامه داده می‌شود توضیحات ساده‌سازی شده مربوط به یک فرآیند بسیار پیچیده هستند و برای نگاهی کلی به فرآیند تولید ATP و متابولیزم آن ارائه شده است. بنابراین هدف از ارائه این توضیحات صرف ایجاد ذهنیتی روشن و شفاف نسبت به فرآیند پایه‌ای رخ داده می‌باشد.

سیستم  هوازی

    تا زمانی که درخواست به ایجاد ATP کم باشد، غالب میزان انرژی از مسیر هوازی تامین می‌شود. دلیل نامگذاری این فرآیند به دلیل استفاده از اکسیژن در فرآیند ایجاد ATP است. سوخت مورد نیاز در این فرآیند از چربی، شکر و پروتئین‌ها تامین می‌شود. فرایند هوازی می‌تواند مقدار محدودی ATP تولید کند بنابراین در فرآیندهایی به کار گرفته می‌شود که تمرینات در بازه با شدت کم در حال انجام باشند.

    در واقع، یکی از پارامترهای تست شدت ظرفیت سیستم هوازی است که می‌تواند حجم قابل توجهی از ATP مورد نیاز را تامین کند. دانشمندان علم تمرین این آستانه را به عنوان آستانه هوازی می‌شنایند و آن را به اختصار با AeT نشان می‌دهند. زمانی که ظرفیت هوازی به اتمام برسند، سیستم بی‌هوازی وارد عمل می‌شود تا نیاز به ATP را تامین کند. از آنجایی که مسیر هوازی از منابعی نظیر کربوهیدارت، چربی و پروتئین استفاده می‌کند و منابع چربی بدن چندین برابر بیشتر از منابع مربوط به ذخیره شکر و شیرینی است. بنابراین متابولیزم هوازی که از چربی استفاده می‌کند در ورزشکارانی که به خوبی تمارین استقامتی را به انجام رسانده‌اند به عنوان مکانیزم اصلی انتخاب می‌شود. این اتفاق مخصوصا در فعالیت‌هایی که بیش از 2 ساعت به طول می‌انجامد رخ می‌دهد.

    توجه داشته باشید آخرین جمله پاراگراف بالا اهمیت بسیار بالایی دارد و نیاز به بررسی بیشتر دارد.

سیستم بی هوازی

    زمانی که سیستم هوازی نتواند پاسخگوی مقدار ATP مورد نیاز در آن فعالیت خاص باشد، مکانیزم بی هوازی (استفاده از گلیکولیز) به عنوان مکانیزم اصلی برای تامین ATP وارد عمل می‌شود.

    متابولیزم بی هوازی برای انجام این متابولیزم به اکسیژن نیاز ندارد (همانطور که از اسم آن نیز مشخص است) اما برای انجام این فرآیند فقط می‌تواند از مواد قندی استفاده کند. زمانی قبلا اشاره شد و شخص به وضعیت AeT رسید، استفاده از ATP بی هوازی با توجه به شدت فعالیت می‌تواند به شکل نمایی افزایش یابد. این سیستم متابولیزمی است که با قدرت بالا انجام می‌شود و می‌تواند منجر به افزایش سرعت مخصوصا در انجام فعالیت‌هایی که زیر 2 ساعت به طول می‌انجامند می‌شود. خروجی این سیستم با توان به توان بی هوازی ورزشکاران می‌تواند متفاوت باشد.

    این فرآیند معایبی دارد که سبب می‌شود تا خروجی سیستم بی هوازی در ورزشکاران تا حدودی محدود باشد (به آن هر فرآیندی بیش از 2 دقیقه نیز گفته می‌شود). این عامل محدود کننده تولید لاکتیک است (که محصولی از فرآیند سوختن و مصرف گلیکولیز به شمار می‌رود). مقدار تولید لاکتیک با توجه به شدت افزایش فعالیت شتاب بیشتری به خود می‌بیند.

    با توجه به نرخ در حال افزایش شدت فعالیت، زمانی که شما حد آستانه بیشینه لاکتیک (Maximum Lactate Steady State) را عبور کنید مقدار فعالیتی که می‌توانید انجام دهید به دلیل خستگی مفرط به چند دقیقه محدود خواهد شد. تمام ورزشکارانی که استقامتی کار می‌کنند این خستگی را تجربه کرده‌اند، مخصوصا زمانی که تمرین انجام شده برای مدت زمان طولانی و با سرعت بالا انجام گیرد. تنها راه گریز از این اتفاق کاهش سرعت است.

    این خستگی ناشی از سوختن ATP در طی فرآیند متابولیک بی هوازی رخ می‌دهد. در طی این فرآیند یون‌های هیدروژن و لاکتیک در خون افزایش می‌یابند.

کلید متابولیسم برای ایجاد استقامت زیاد

    برای فعالیت‌هایی که مدت زمان متوسطی دارند (2 دقیقه تا 2 ساعت) ورزشکاران استقامتی بسیار با محدودیت‌هایی که در سیستم بدنی خود دارند روبرو می‌شوند. اگر شما بتوانید تجمع مقدار لاکتیک و یون هیدروژن را کاهش دهید به راحتی می‌توانید با این خستگی مقابله کنید.

    البته کاملا مشخص است که به دلیل تناسب تمارین با قدرت بالا با گلیکولیز شما نمی‌توانید مقدار تولید لاکتیک را کاهش دهید. هرچند، سرعت از بین رفتن لاکتیک در عضلات موضوعی است که کاملا می‌توان با تمرین آن را کاهش داد. در نتیجه سرعت از بین بردن این لاکتیک‌هاست که می‌تواند مقدار استقامت شما را مشخص کند. لاکتیک (که نوعی از مواد قندی است) می‌تواند توسط عضلات، قلب و کبد به عنوان انرژی مورد استفاده قرار گیرد. این شرایط (که توسط سرعت یا قدرت یا ضربان قلب) مشخص می‌شود جایی است سرعت تولید لاکتیک از سرعت جذب آن بیشتر می‌شود و حدی است که ورزشکاران استقامتی می‌توانند با تمرین تغییراتی در آن ایجاد کنند.

    چطور می‌توانید نرخ کاهش مقدار لاکتیک را بهبود بخشید؟ همانطور که مشخص شد، برخلاف شهواد و مدارک، منبع اصلی ذخیره لاکتیک که در فعالیت‌های با توان بالا تولید می‌شود، فیبرهای عضلانی کند انقباض هستند که به شکل هوازی فعالیت می‌کنند. در این فیبرها، لاکتیک به عنوان سوخت مقبول به شمار می‌رود. هر چقدر ظرفیت فیبرهای کند انقباض عضلانی هوازی افزایش یابد قدرت جذب لاکتیک نیز افزایش خواهد یافت.

    بنابراین اگر می‌خواهید ظرفیت استقامتی خود را افزایش دهید و بهبود بخشید کافی است که ظرفیت هوازی خود را ارتقاء بخشید و به این ترتیب ظرفیت فیبرهای کند انقباض نیز افزایش خواهد یافت. توجه داشته باشید در کل برای بهبود توان و فعالیت خود نیاز دارید تا برنامه‌ریزی خوبی برای بهبود بستر فیزیکی خود به کار بگیرید.