اثر فیزیولوژیک آلاینده های محیطی بر عملکرد ورزشی

آلاینده های موجود در هوا، فشارآفرینهایی محیطی اند که بیشتر بر دستگاههای تنفسی و قلبی - عروقی تأثیر می گذارند با وجود این، آلاینده های هوا ممکن است موجب التهاب شده و به همین دلیل، مقدار سازه های ایمنی موجود در خون را افزایش دهد. طبقه بندی کردن منواکسید کربن، ازن ، دی اکسید گوگرد، دی اکسید نیتروژن و پروکسی استیل نیترات به عنوان فشار آفرین های محیطی است. چرا که هر کدام با سازوکاری منحصر به فرد و با درجات متفاوت، بهداشت و عملکرد بدن را تحت تاثیر قرار می دهند.

منواکسید کربن

آلاینده های هوا به دو دسته آلاینده های اولیه و آلاینده های ثانویه طبقه بندی می شود. آلاینده های اولیه آنهایی هستند که آثار فیزیولوژیکی شان را مستقیما از منبع آلودگی (برای مثال، منواکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، اکسیدهای گوگرد، و ذرات معلقه) اعمال می کنند آلاینده های ثانویه متشکل از تعامل آلاینده های اولیه با یکدیگر یا با سایر ترکیبات، مثل نور فرابنفش ، است) آلاینده های ثانویه عبارتند از اسپری ها (افشانه ها)، ازن، و پروکسی استیل نیترات.

از لحاظ فیزیولوژیکی، منواکسید کربن مهمترین آلاینده اولیه است، چون توانایی گلبولهای قرمز خون (اریتروسیتها) را برای حمل اکسیژن به عضلات اسکلتی و سایر بافتها تغییر می دهد. منواکسید کربن، که بیشتر در دود اگزوز اتومبیلها یافت می شود، (با | فرمول شیمیایی CO) به جایگاه پیوند اکسیژن بر روی ملکول هموگلوبین می چسبد و آن را اشغال می کند. هموگلوبین پروتئین پیچیده ای است که در داخل اریتروسیتها قرار دارد. هموگلوبین (Hb) بی درنگ با اکسیژن ترکیب و اکسی هموگلوبین (Hb) یا با CO وارد واکنش شده و کربوکسی هموگلوبین (HbCO) را تشکیل می دهد. با وجود این، میل ترکیبی Hb با CO در حدود ۲۳۰ برابر بیش از میل ترکیبی آن با اکسیژن است و همین بیانگر توانایی بالقوه CO در تغییر دادن انتقال اکسیژن در خون است.

میزان فوق العاده زیاد HbCO در خون (برای مثال، بیش از ۶۰٪)، آنگونه که در مسمومیت تصادفی یا اقدام به خودکشی با CO رخ می دهد، با تخریب شدید بافت عضله قلبی و سلولهای عصبی همراه است. اگر فردی از چنین شرایطی جان سالم به در برد، عملکرد سیستم عصبی مرکزی وی معیوب و میوکارد قلبش دچار آسیب می شود؛ وسعت چنین آسیبهایی به میزان هیپوکسی (کمبود اکسیژن) تجربه شده وابسته است. در گزارشی آمده است که ورزش سنگین در شرایط جویای که مقدار CO کم باشد، ممکن است منجر به حالتهای مسمومیت CO شود که ناشی از افزایش تهویه است.

تئوري نخست سمی بودن منواکسید کربن، پای هیپوکسی را به میان می کشد. وجود HbCo در خون از دستیابی کامل به اکسیژن می کاهد، چون 20 برای پیوند خوردن با ملکول هموگلوبین، با اکسیژن به رقابت بر می خیزد، و در نتیجه مانع رهایش O از ر ملکول هموگلوبین در بستر مویرگی بافت (برای مثال، عضله) می شود.

تئوری دوم اذعان می دارد که CO همچنین با ترکیبات غنی از آهن، مثل میوگلوبین موجود در عضله اسکلتی و با ملکولهای سیتوکروم موجود در میتوکندریها پیوند می خورد (یعنی، جایگاه انتقال الكترون و مراحل اکسیداتیو فسفوريلاسيون سوخت و ساز هوازی که ATP تولید می کند. این ساز و کار سمی بودن CO شامل متوقف ساختن تولید ترکیب پر انرژی ATP می شود.

دی اکسید نیتروژن

خانواده ترکیبات اکسید نیتروژن (با فرمول شیمیایی کلی NO) آلاینده هایی هستند که در جریان احتراق وسایل نقلیه سنگین موتوری، یا موتور هواپیما، عملیات خاموش کردن آتش، و کشیدن سیگار در اتمسفر رها می شوند. از میان شش نوع ترکیب این خانواده، دی اکسید نیتروژن (No7) در حد بسیار گسترده ای آزمایش شده است، چون معلوم شده است که آثار بالقوه زیانباری بر بهداشت و سلامتی دارد. عقیده بر این است. که افراد مبتلا به بیماریهای تنفسی، مثل برونشیتهای مزمن یا بیماری انسداد ریوی نسبت به آثار نامطلوب قرار گرفتن در معرض NO3 حساسترند. دی اکسید نیتروژن گازی است حل شدنی و از طریق مخاط حفره حلق و بینی - جایی که دی اکسید نیتروژن به اسید نیتروس و اسید نیتریک تبدیل می شود - قابل جذب است. زمانی که با غلظت زیادی استنشاق شود، آنگونه که در سوانح کشاورزی یا صنعتی رخ می دهد، اختلال در کارکرد ریه ها ممکن است بین 2.5 تا 13.5 سال پایدار بماند. این اختلالات شامل کاهش مدت زمان تحمل ورزش و تنگی نفس در جریان فعالیت است. طبق گزارش پاندولف، قرار گرفتن افراد سالم (از جمله ورزشکاران ) در معرض - ,NO اندک 0.4 تا 2.7 واحد در هر میلیون تأثیر نامطلوبی بر اجرای بدنی در جریان ورزش بیشینه دارد.

دی اکسید گوگرد

زمانی که سوختهای فسیلی حاوی گوگرد سوزانده می شود، خانواده ترکیبات اکسید گوگرد (با فرمول شیمیایی کلی SO) به وجود می آید؛ این خانواده مشتمل است بر اسيد لا سولفوریک، اسولفات، و دی اکسید گوگرد (So ). این ماده آخرى، یعنی دی اکسید گوگرد، محصول نهایی احتراق در حدود ۹۰٪ سولفورهای اولیه است و گازی است فوق العاده قابل حل که عمدتا روی مجرای فوقانی تنفسی تأثیر می گذارد و باعث سوزش و ناراحتی آن ناحیه می شود. استنشاق این گاز عصب واگ را در ناحیه گلویی حلق، یعنی پشت زبان، تحریک نموده و در نتیجه باعث می شود لوله نایژهای بشدت تنگ شود. این تنگی نایژه ها منجر به افزایش مقاومت در برابر جریان هوا می شود. آثار فیزیولوژیک دی اکسید گوگرد بر عملکرد ورزشی باعث کاهش جریان تنفسی، پالایشنایی- نایژه ای مخاط و دیگر شاخص های کارکرد ریه دارد.

قرار گرفتن در معرض دی اکسید گوگرد، در غلظت های زیاد چندین برابر وخیم تر از وضعیت آلودگی هوای در شهر هاست مخصوصا در مکانهای صنعتی دربسته رخ می دهد.

آکادمی تربیت بدنی و علوم ورزشی...