Jak konkretnie trening biegowy działa na nasz organizm? Co sprawia, że jesteśmy w stanie biec coraz szybciej, dalej, dłużej? Skąd u biegaczy zwolnione tętno, wzrost wydolności, spadek wagi? Mówiąc inaczej - co Ty wiesz o skutkach treningu, który wykonujesz?

Bez wątpienia każdy biegacz podpisze się pod stwierdzeniem, że bieganie zmienia jego organizm. Wiele z tych zmian widać gołym okiem: spadek masy ciała, spadek zawartości tłuszczu w organizmie (żegnaj, brzuszku!), zwolnione bicie serca...

Mało kto zdaje sobie chyba jednak sprawę z ogromu zmian, jakie zachodzą w ludzkim ciele pod wpływem regularnego treningu wytrzymałościowego. Coraz więcej wiemy o samej technice treningu i o tym, jaki to ma wpływ na nasze wyniki, ale nadal niewiele na temat podstawowy: skąd bierze się poprawa kondycji, jakie konkretnie zmiany zachodzą wewnątrz organizmu, jak dokładnie działa trening?

Kiedy zaczynamy biec, rusza cała masa różnego rodzaju procesów biochemicznych. Te działania nie ustają po zatrzymaniu się - wykonany trening nawet przez kilka następnych dni wpływa na nasze ciało. Sumujące się wpływy sprawiają, że z czasem jesteśmy w stanie biec szybciej, dalej, dłużej. Jak to konkretnie możliwe?

Pierwszym widocznym skutkiem przejścia w bieg jest zadyszka. Ponieważ pracujące mięśnie potrzebują energii, wzrasta jej produkcja - a do tego potrzeba większej ilości tlenu. Oddychamy szybciej, serce również zaczyna uderzać coraz częściej - bo tlen trzeba jakoś dostarczyć do komórek. Po wymianie gazowej w ęcherzykach płucnych tlen dostaje się do krwi, konkretnie do czerwonych krwinek, a jeszcze konkretniej - do hemoglobiny.

To m.in. dlatego niedobór żelaza (ważny składnik hemoglobiny) upośledza zdolność do wysiłku fizycznego - niedobór czerwonych krwinek to niedobór nośnika tlenu, dostarczanie go do mięśni jest wtedy ograniczone, a tym samym mniej wydajna jest produkcja energii. Tu ciekawostka - wymiana gazowa w płucach odbywa się na zasadzie różnicy ciśnień. W górach, na dużej wysokości, gdzie ciśnienie jest niższe, tlen nie może tak łatwo przenikać do krwiobiegu. Stąd sukces treningu wysokogórskiego - bieganie w takich warunkach uczy organizm efektywnego wykorzystania mniejszej ilości dostępnego tlenu oraz usprawniania jego pobierania.

Po utlenieniu krwi w płucach wędruje ona żyłami do serca, skąd silnym skurczem wyrzucana jest do tętnic, dalej zaś - do poszczególnych komórek ciała. Proces wytwarzania energii w komórkach nie jest doskonały - część energii jest uwalniania w postaci ciepła. W trakcie wysiłku, kiedy produkcja energii rośnie, wzrasta też temperatura ciała. Włącza się więc chłodzenie silnika - zaczynamy się pocić.

Część energii w naszym ciele uzyskiwana jest na drodze beztlenowej, a skutkiem ubocznym tego procesu jest pojawienie się kwasu mlekowego. Im intensywniejszy wysiłek, tym więcej procesów beztlenowych. Przy bardzo intensywnej pracy organizm nie jest już w stanie pobrać i przetworzyć więcej tlenu, a potrzeby energetyczne wciąż rosną.

W pewnym momencie jesteśmy zmuszeni zatrzymać się - nie ma jednak pewności, co konkretnie powoduje niemożność kontynuowania wysiłku: czy wzrost stężenia kwasu mlekowego, czy wzrost ciepła czy może zespół czynników, który interpretowany jest przez centralny układ nerwowy jako zagrożenie dla stabilności systemu. W pewnym momencie następuje odcięcie zasilania, czasami dość gwałtowne - zdarza się że przy skrajnych wysiłkach człowiek traci przytomność. Na szczęście jest to rzadkie i znacznie częściej po prostu zatrzymujemy się.

Dłuższe, spokojne biegi angażują w organizmie głównie metabolizm tlenowy. Częste bieganie powoduje szereg znaczących skutków, które sprawiają, że zwykłe, spokojne rozbieganie do pewnego stopnia jest najskuteczniejszym środkiem treningowym.

Po pierwsze, następuje wzmocnienie mięśnia sercowego. Powtarzane wysiłki na podwyższonym lekko tętnie działają na serce jak siłownia na biceps - następuje jego powiększenie, szczególnie lewej komory. Gdy serce jest silniejsze, przy każdym skurczu wyrzuca do tętnic większą ilość krwi. To oznacza, że w spoczynku do dostarczenia odpowiedniej ilości krwi do tkanek wystarcza mniejsza ilość uderzeń - stąd zwolnione tętno u osób trenujących biegi.

Powiększone serce i zwolnione tętno bywają czasami przez nieobeznanych lekarzy brane za objaw poważnej choroby - zdarza się więc odwożenie biegacza z gabinetu do szpitala karetką. Takie zmiany są jednak najzupełniej normalne i niegroźne, o ile nie występuje jakaś poważna, wrodzona wada serca lub rozrost jest spowodowany np. przez używanie środków dopingujących.

Bieganie działa nie tylko na serce, ale i na cały układ krwionośny - trening powoduje powstanie większej ilości drobnych naczyń krwionośnych w mięśniach, czyli tak zwaną kapilaryzacją. Dzieje się tak po to, aby dostarczyć lepiej, szybciej, więcej krwi do pracujących mięśni. Im więcej tych drobnych naczyń, tym lepsze ukrwienie mięśnia, lepsze dostarczanie tlenu oraz skuteczniejsze usuwanie z komórki niepotrzebnych produktów przemiany materii, np. dwutlenku węgla.

Co ciekawe, przepływ krwi w tych naczyniach zależny jest w pewnym stopniu od stopnia napięcia mięśnia, który wpływa na ciśnienie w naczyniach. Im bardziej napięty mięsień, tym trudniej napływa do niego krew, tym ciężej musi pracować serce, aby ten opór pokonać. To jeden z argumentów za tym, dlaczego warto biec "luźno", nie napinając niepotrzebnie mięśni. I jeszcze jedno - lepsze ukrwienie mięśnia to nie tylko usprawniona praca - to także szybsza regeneracja po wysiłku.

Trening tlenowy wpływa też na same komórki mięśniowe - przede wszystkim zmienia ilość oraz rozmieszczenie mitochondriów. Są to komórkowe centra energetyczne - w nich zachodzi utlenianie, w tym tłuszczów (tam dokładnie spalamy sadełko), a tym samym - produkcja energii. Ilość mitochondriów w mięśniu rośnie pod wpływem treningu, dzięki temu komórka mięśniowa jest w stanie wytworzyć większą ilość energii, a my - możemy biec dalej i szybciej.

Ważne - energia pozyskiwana jest w komórce głównie z węglowodanów i tłuszczów, przy udziale tlenu. Tłuszcze są bardziej energetyczne niż węglowodany, ale ich wykorzystanie jest nieco trudniejsze. Na polepszenie procesów spalania tłuszczu wpływają różnego rodzaju enzymy - są to substancje usprawniające zachodzące reakcje. Ilość oraz aktywność tych enzymów, nazywanych enzymami tlenowymi, rośnie dzięki regularnemu bieganiu.

Czyli - bieganie nie tylko bezpośrednio spala tłuszcz, ale i stopniowo pozwala usprawniać ten proces. Im trenujemy dłużej i bardziej regularnie, tym łatwiej zamienić sadełko na moc ; ) Stopniowo mamy w mięśniach coraz więcej małych elektrowni - mitochondriów, coraz bardziej sprawne szlaki dostarczania do nich paliwa, oraz coraz lepiej działającą w nich "załogę". Trening usprawnia wszystkie te procesy. Wspominałem wcześniej o pobieraniu tlenu w płucach oraz jego transporcie do komórek - te procesy są również do pewnego stopnia wytrenowane.

Z innych ciekawych adaptacji treningowych niektórzy fizjologowie piszą o ogólnym powiększeniu ilości krwi w obiegu, np. z 5 do 6 litrów. Często krew ta jest bardziej rozcieńczona - jest to tak zwana anemia sportowa, czyli pozorna.

Ilość czerwonych krwinek w całości krwiobiegu jest taka sama jak wcześniej lub większa, ale zwiększona ilość krwi sprawia, że gęstość jest mniejsza. To tak jak z wsypaniem do litra lub dwóch litrów wody szklanki cukru. W obu przypadkach ilość cukru jest taka sama, ale słodkość różna. W przypadku krwi nie jest tak, że jej zmniejszona gęstość (hematokryt) to automatycznie zła sprawa - bo im rzadsza krew, tym lepszy jej przepływ przez naczynia.

Równocześnie jednak - im rzadsza krew, tym mniej czerwonych krwinek w centymetrze sześciennym, czyli mniej dostarczonego do komórki tlenu. Istnieje oczywiście pewien punkt równowagi tych współczynników, indywidualny dla każdego człowieka. Zdarza się, że zawodnicy będący w szczycie formy mają bardzo słabe, wydawałoby się, wyniki badań krwi - ale standardowe badania nie są w stanie udzielić wszystkich informacji o stanie całego układu, do tego trzeba bardzo szczegółowych pomiarów i wiedzy o tym, czego się szuka oraz jak zinterpretować dane.

Spokojne, swobodne bieganie ma największy wpływ na układ krwionośny oraz mięśniowy człowieka. Poza zmianami na poziomie komórkowym zachodzą zmiany bardziej widoczne - zmienia się struktura mięśni oraz zawartość tłuszczu w organizmie. Swobodne bieganie spali tłuszcz, ale działa tu prosta zasada - spalanie musi być większe niż dostarczanie energii. Jeśli więc ktoś zaczyna biegać, a równocześnie je więcej niż wcześniej - może w ogóle nie schudnąć, ba, teoretycznie możliwy jest dalszy wzrost wagi.

Inne rodzaje treningów również mają wpływ na nasze biegowe wyniki. Odpowiedni trening w nieco wyższych zakresach pracy sprawia, że organizm lepiej daje sobie radę z usuwaniem kwasu mlekowego. Kiedy biegniemy bardzo szybko, udział przemian beztlenowych w produkcji energii może być znaczny. Produkowany jest kwas mlekowy, a gdy jego stężenie jest wysokie, następuje załamanie procesów energetycznych w komórkach - dosłownie toną one w kwasie!

Odpowiedni trening sprawia jednak, że organizm jako skutek uboczny pewnych procesów nadal gromadzi kwas mlekowy, ale równocześnie - błyskawicznie go usuwa. Ba, całkiem niedawno odkryto, że rozkładany kwas mlekowy częściowo może być wykorzystywany jako źródło dodatkowej energii - jest to swoisty recykling! Umiejętny trening podnosi prędkość, przy której trwa stan równowagi pomiędzy produkcją a usuwaniem kwasu mlekowego.

Regularne biegi poprawiają też zdolność mięśni do gromadzenia węglowodanów - jest to nasze bezpośrednie paliwo. Człowiek trenujący ma w mięśniach oraz wątrobie większą ilość tego paliwa niż nietrenujący (a do tego lepiej je wykorzystuje), co zwiększa jego "zasięg".

Dalej - bieganie powoduje szereg zmian również w innych układach. Następuje adaptacja nerwowa, na przykład automatyzacja ruchów. Wytrenowany biegacz jest w stanie niemalże zasnąć w biegu - a jego kończyny cały czas pracują w niezmienionym rytmie. Równocześnie jednak treningiem można podnieść elastyczność układu - np. poprawić umiejętność gwałtownego zmiany rytmu, przyspieszenia, zwolnienia.

Co z układem kostnym? Otóż udowodniono, że biegacze mają kości mocniejsze, grubsze niż osoby nietrenujące. Zdarzają się oczywiście, tzw. zmęczeniowe złamania, u osób, które nie zachowają równowagi pomiędzy treningiem a odpoczynkiem.

Jednak przy odpowiednim treningu kości pod wpływem ciągłych wstrząsów stopniowo wzmacniają się (o ile dieta biegacza jest prawidłowa i wszystkie potrzeby pierwiastkowe są zaspokojone). Podobny mechanizm działa zresztą w przypadku mięśni. Bóle mięśni, popularne zakwasy, to prawdopodobnie skutek mikrouszkodzeń mięśnia. Takie mikrouszkodzenia powstają na drodze mechanicznej, pod wpływem wstrząsów i skurczów, ale również np. pod wpływem bombardowania błony komórkowej przez wolne rodniki. Powtarzany trening sprawia, że mięśnie stają się bardziej odporne na tego typu uszkodzenia oraz szybciej je naprawiają.

Z adaptacji, które można uznać za negatywne, wymienię np. spadek masy mięśniowej w tych miejscach, które w czasie biegu nie pracują zbyt intensywnie. O ile łatwo zauważyć u biegaczy wzmocnienie np. mięśni łydek, tak bicepsy czy klatka piersiowa stopniowo zanikają ; ) Dlaczego? Ponieważ mięsień nieużywany zanika, a biceps w trakcie biegu nie wykonuje szczególnie istotnej pracy.

W warunkach kryzysu energetycznego organizm spala również mięśnie, a po wysiłku ponownie je odbudowuje - ponieważ zaś łydki pracują intensywniej niż biceps, ich odbudowa jest dla ciała ważniejsza. Łatwo jednak temu zaradzić - ćwiczenia siły i sprawności robi się m.in. po to, żeby zahamować niekorzystne spadki masy mięśniowej.

Na dłuższą metę jakiekolwiek zaniki mięśni są bowiem niepożądane - powoduje to zmiany napięcia w całym układzie. Jak wiadomo, każdy mięsień przywodziciel ma swojego antagonistę - odwodziciela. Jeśli część z tych mięśni jest za słaba, cały układ się chwieje, zaczyna się gorsza technika biegu, nieprawidłowa postawa itp. O biceps trzeba więc dbać, a wykonywanie ćwiczeń siłowych jest dla biegacza równie ważne jak samo bieganie.

Bieganie zmienia ciało, ma też wpływ na duszę. Biegacz, który czerpie radość z treningu, jest zadowolony, zrelaksowany, szczęśliwy - a tym samym zdrowszy. I to uczucie ogólnego zadowolenia z życia to być może najbardziej istotna adaptacja treningowa, która czasami umyka naukowcom ; )