A vérbőség

A vérbőség fogalma a mainstream fitnessmédia sulykolásának köszönhetően egybeforrt az izombukással, a pumpálással, az égő izmokkal és ezzel együtt az izomnöveléssel, de ez tévhit.

A vérkeringés

A vérkeringés feladata a testünket felépítő szervek tápanyaggal és oxigénnel való folyamatos ellátása, valamint a sejtek életműködése során keletkező salakanyagok eltávolítása.

A vérkeringés központi szerve a szív (cor), amely biztosítja a vér keringését, és ezen keresztül az összes többi szerv működésének feltételeit. Kúp alakú, négy üreggel rendelkező izmos falú szerv, mely felnőtt férfiban kb. 300 g, nőben valamivel kevesebb (átlag 4 g/ttkg). Kívülről a vékony, két rétegből álló szívburok borítja, belső üregrendszerét egy hosszanti sövény két, egymástól teljesen elkülönülő részre, jobb és bal szívfélre osztja.

Mindkét szívfél felső részén van egy-egy aránylag vékony falú, tágulékony üreg (pitvar), amelyekbe a vénák nyílnak, és a beérkező vér fogadására és átmeneti tárolására szolgálnak. A pitvarokat jól záró billentyűk választják el az alattuk elhelyezkedő izmosabb falú kamráktól, amelyekből kiindulnak az artériák. Ha a kamrák a pitvarok felől megtelnek vérrel, összehúzódnak, és óriási erővel és sebességgel szinte belepréselik a vért a nagyerekbe.

  • A szívben a vér áramlását négy billentyű szabályozza. Ezek biztosítják, hogy a vér mindig a megfelelő irányba áramoljon. Ezek közül kettő az azonos oldali pitvarokat választja el a kamráktól, míg a másik kettő a kamrák és a kifelé vezető erek között található.

A szív az oxigént és a tápanyagokat a vér által, az érhálózaton (verőerek és gyűjtőerek) keresztül juttatja el a legkülönbözőbb szervekig, és a salakanyagokat onnan vissza.

A keringési rendszer két egymástól független érhálózatból, azaz vérkörből áll. A jobb kamrából a tüdőartéria a kisvérkör felé (mely kizárólag a tüdőt köti össze a szívvel) továbbítja a vért, a bal kamrából kiinduló főverőér (aorta) az összes többi szervet, szövetet ellátó nagyvérkör felé. A szív szöveteinek vérellátását a szívkoszorúerek biztosítják.

A szövetek vérellátása

A vér (mint folyadék) viselkedése az erekben a közlekedőedényekéhez hasonló. Minél több érbe áramlik be az adott vérmennyiség egy adott pillanatban, annál kisebb mennyiség jut egy-egy érbe, így annál kisebb nyomást fejt ki az adott ér falára. A testbe jutó vérmennyiséget, azaz a perctérfogatot, és annak eloszlását a működő szervek, szövetek aktuális energiaigénye határozza meg. Az izmokhoz nyugalomban a perctérfogat (nagyjából 5 l) kb. 15%-a jut. Nagy terhelés hatására a perctérfogat a nyugalmi 5-6x-osa is lehet, és akár a keringő vérmennyiség 80%-a is eljuthat az izmokba.

  • Az agyi ereken átáramló vérmennyiség normál értéke, és a munkavégzés során is a perctérfogatnak kb. 15 %-a.

  • A vesékbe a keringő vérmennyiség 20-22%-a jut, hiszen annak fontos szerepe van a méregtelenítésben és a vérnyomás-szabályozásban is. Kis terhelésben ez némileg fokozódik, nagy terhelés hatására pedig folyamatosan csökken, akadályozva annak méregtelenítő funkcióját.

  • A májba nyugalomban a keringő vérmennyiség több mint 25%-a jut, nagy terhelés alatt kb. 5%, rontva ezzel mind a méregtelenítő, mind a szénhidrát szolgáltató funkcióját. Részben ennek tudható be, hogy nagy terhelés hatására exponenciálisan nő a vér laktátszintje, hiszen a Cori körben csak kis mennyiség fog visszaalakulni glükózzá. Bővebben itt.
  • Valójában a máj vérellátottsága nem csökken érdemben, csak nem is fokozódik (abszolut értéken a nyugalmi perctérfogat 25%-a nagyjából megegyezik az 5-6x-osra fokozódó perctérfogat 5%-ával). Vagyis a máj működésének hatékonysága a megnövekedett igényhez képest rosszabb (de a lényegen ez nem változtat).

  • A bőr vérellátása jelentősen nő terhelés hatására. Ennek nagyon fontos szerepe van a hőleadásban, mivel ha nő a maghőmérséklet, a fehérjék denaturálódhatnak, a fizikai aktivitás pedig jelentős hőtermeléssel jár. A bőrerek vazodilatációjának látható jelei is vannak (bőr pirulása). Nagy terhelés hatására azonban (vita maxima vagy ahhoz hasonló állapot), olyan nagy mennyiségű vér áramlik az izmokba, hogy a bőr vérellátása is romlik, így a színe fehér, sápadt lesz. Ha az illető nem fejezi be a nagy terheléssel járó fizikai aktivitást, a maghőmérséklet növekedése miatt a szervezet az életmentés érdekében csökkenti a teljesítményt (pl. ájulás).
  • Ebben az esetben vért vonunk el az izmoktól, növeljük a létfontosságú szervek vérellátását, stabilizáljuk a szervezet hőháztartását is.

A kapilláris keringés

A kisebb artériák (verőerek) folytatásaként megjelenő arteriolák terminális arteriolákká alakulnak, majd metarteriolákban folytatódnak. A kapillárisok a terminális arteriolákból, valamint a metarteriolákból indulnak ki.

A kapillárisok kezdeti szakaszán speciális, gyűrűszerű simaizomsejtek találhatók (prekapilláris sphincter), amelyek szabályozzák az egyedi kapillárisok véráramlását. A kapillárisok elágazódnak, hálózatot képeznek, majd posztkapilláris venulákba szedődnek össze. Ezek a kisebb posztkapilláris erek venulákká alakulnak, melyek vénákká (gyűjtőerek) folynak össze.

A kapillárisok speciális élettani paraméterekkel rendelkező mikrocirkulációjának feladata az anyagok kicserélődése az éren belüli, ill. kívüli szakaszok között.

Az éren belüli, és éren kívüli folyadékmegoszlás a hidrosztatikai és ozmotikus nyomások egyenlegének a következménye (E. H. Starling). Az ozmotikus nyomás (effektív onkotikus nyomás) a szövetközti térben a teljes kapilláris szakaszán megközelítőleg 26 Hgmm. A 93 Hgmm-es artériás középnyomás a kapillárisok kezdeti szakaszán mintegy 36 Hgmm-re csökken, majd a kapillárisok vége felé haladva még tovább.

Ha a kapilláris vérnyomás magasabb, mint az ozmotikus nyomás értéke, akkor folyadék hagyja el az érpályán belüli (intravazális) teret (filtráció), ha a vérnyomás értéke alacsonyabb, akkor folyadék lép be az érbe (reabszorpció), ha nulla az érték, akkor nincs folyadékáramlás (filtrációs ekvilibrium).

A Starling hipotézis megalakulása óta elfogadott tény, hogy a kapillárisok kezdeti szakaszán folyadék áramlik a szövetközti térbe, míg a kapillárisok végén folyadék áramlik vissza a kapillárisokba a szövetközti térből.

  • A kiszűrődött, de nem reabszorbeálódott fölösleges folyadékmennyiséget a nyirokrendszer szállítja vissza a vénás keringésbe.

A vér eloszlása

A kapillárisok (kis egyéni keresztmetszet, de nagy össz. keresztmetszet) nagy mennyiségű vér áramoltatására, raktározására képesek oly módon, hogy bennük a véráramlás sebessége kisebb, mint a nagyobb erekben. A kapillárisok kezdeti szakaszán található sphincterek záróizomként szabályozzák a kapillárisba vezető út keresztmetszetét. Ha kicsi a keresztmetszet a kapillárisokba kerülő vérmennyiség kisebb, csakúgy, mint az onnan visszajutó vér mennyisége. Ilyen módon az adott szervben "pang" a vér, raktározódik.

A véreloszlás a kapillárisokban azok nyitásával-zárásával szabályozható. Ha az adott szerv anyagcsereigénye megnő, a sphincterek kinyílnak, a vérátáramlás sebessége fokozódik, a raktározott vérmennyiség a keringés fő áramába kerül vissza, ill. a friss vér érkezhet a szervbe.

A vérbőség és az izomnövelés

A kis súlyos pumpáláshoz hasonlóan a nagy súlyos erőedzés hatására is megnyilnak a kapilláris erek, mint ahogy a perctérfogat is növekszik, hiszen az erőedzésnek is nagy az anyagcsereigénye. Csak a pumpálással szemben a rövidebb ideig tartó nagyobb erőkifejtések, és a hosszabb pihenők lényegesen optimálisabb környezetet biztosítanak az anyagcsere-folyamatoknak. Bővebben itt és itt.

Továbbá arról se feledkezzünk meg, hogy a funkcionális izomtömeg növekedése nem az edzésen elért vérbőségtől függ, hanem az elvégzett munkától és annak hatásaitól (intenzitás, volumen, mikrosérülés, hormonális szint és génaktivitás). Bővebben itt és itt.

  • Már csak azért sem, mert az edzésen elért vérbőség időtartama nem igazán számottevő, a terhelés hatására megnyílt kapilláris erek visszazáródnak a terhelést követően nem sokkal, mint ahogy a perctérfogat is visszaáll nyugalmi szintre.

Ezzel szemben egy szabályzó fehérje, a miosztatin mennyisége a terhelés után csak néhány órával csökken, így a mikrosérülések kijavításának megkezdése is csak ezután (órákkal a terhelés után) válik lehetségessé (Costa és munkatársai, 2007). Valamint a károsodott szövetet bontó neutrofil granulociták is csak 1-6 óra elteltével vándorolnak be.

  • A miosztatin a harántcsíkolt izom negatív regulátora, gátolja a szatellit sejtek sérülésjavító vagy újrarendeződési mechanizmusát.

Az izom regenerációja, a felbomlott szarkomerszerkezet teljes helyreállítódása egyébként is mintegy 14 napot vesz igénybe (Balogh és Engelmann, 2011), így nyugodtan kijelenthető, hogy az edzés alatti vérbőségnek (és a vérbőség alatt szállított tápanyagoknak) semmi köze nincs a funkcionális izomtömeg növekedéséhez, az az izomműködés megnövekedett pillanatnyi anyagcsereigényét hivatott biztosítani.

  • A nehéz edzést követő könnyű, átmozgató edzés ténylegesen hasznos, hiszen az izmok kapillárisaiban nyugalomban "pangó" vért is megmozgatja, és ezzel segíti a regenerációt, ezzel együtt az izomnövelést.

Konklúzió

Kétségtelen, hogy a kis súlyos, magas ismétléses pumpálás hatására keletkezik vérbőség, hiszen ennek az edzéstípusnak pont az a célja, hogy kimerítse a glikogénraktárakat, vagyis hatására jelentősen megnő az izom anyagcsereigénye.

  • Ezt azonban nem érdemes összekeverni a kis súllyal végzett, rövid pihenős, bukásig vitt sorozatokra jellemző égő érzéssel. Ráadásul mivel az izom vérbősége idején a májba jutó vér mennyisége a perctérfogat töredékére csökken, így a benne lévő laktát a Cori körben értelemszerűen nem is tud hasznosulni, nem tud eliminálódni, ezért ugyanúgy laktátban bővelkedő (savas) vér kerül vissza az izomba, mint ahogy egyszer már távozott. Továbbá az alacsony (nagyjából alapszinten maradó) vérellátottsága okán mind a máj, mind a vese méregtelenítő funkciója akadályozott, így a vérbőség idején visszaérkező vérben nemcsak laktát, de egyéb metabolikus bomlástermékek, méreganyagok is bőven találhatóak (pl. ammónia), "friss" vérről szó sincs.
  • Így a hosszan tartó, túlzott vérbőséget okozó sorozatok éppen hogy károsak az izommunkára, mert a máj és a vese működése nem képes követni a megnövekedett igényeket, ami által romlik az energiaszolgáltatás minősége, hamarabb savasodik az izom, romlik az izommunka, ill. a teljes szervezet biokémiai környezete, romlik az edzésminőség (minderről bővebben itt).

  • Ráadásul az edzés alatti vérbőségnek semmi köze nincs a funkcionális izomtömeg növekedéséhez, mely egy hosszabb, mintegy 14 napig tartó folyamat.

Egy csavar a végére

Eddig arról volt szó, hogy mi van akkor, ha az edzés hatására vérbőség keletkezik, az számít-e az izom funkcionális méretének növelése szempontjából. De mi van akkor, ha a testépítő jellegű erőltetett ismétlésekkel, vetkőző sorozatokkal, szuper- és óriásszettekkel túlerőltetett izomban már nincs is vérbőség?

A szerkezetileg (és energiaellátás szintjén is) extrém módon szétrombolt ("szétpumpált") izomban nemcsak a szarkomerszerkezet, hanem az izomrost membránja, vagy akár a T-tubulusa is sérül. Gullick és Kimura (1996) elmélete szerint szarkolemma szakadáskor a szarkoplazmatikus retikulumban tárolt Ca2+ kiáramlik és felszaporodik. Az intracelluláris szabad Ca2+-ok felhalmozódása metabolikus elváltozásokat indukál, amely eredményeképpen sejtkárosodás jön létre. Fokozódik a foszfolipázok aktivitása, amely további sérüléseket okoz a szarkolemmában. A sejtmembránból arachidonsav szabadul fel, amelyből a ciklooxigenáz enzim hatására rövid életidejű fájdalomkeltő, szövetkárosító és érösszehúzódást (vasoconstrictio) okozó endoperoxidok képződnek.

Ugyan a savasodás, a hiperozmózis miatti vízbeáramlás, továbbá a megduzzadt mitokondriumok és más sejtalkotók biztosítják a vágyott "pumpáltságot" mind érzésre, mind látványra, ez inkább ödéma (Muramaya és munkatársai, 2000), mint az izomnövekedés jele.

  • A "szétpumpált" izom jellegzetes fájdalmát a helyi hipoxia váltja ki a nociceptorokon keresztül (Fonyó, 2011). A hipoxia viszont növeli a TSC1/2 aktivitását, és gátolja az mTORC1-et a REDD1-en keresztül (Brugarolas és munkatársai, 2004), így akadályozza az izomhipertrófiát, és a már meglévő izomtömeg megtartását is.

És bár hihetünk benne, hogy ez a "pumpáltság" érzés maga a vérbőség, valójában éppen a fordítottja történik, összehúzódnak az erek (és az ödémás, megduzzadt izmok el is nyomják azokat), azaz romlik a vérellátás.

Ezek alapján jó eséllyel, egy "no pain, no gain" felfogással "szétpumpált" izomban nemhogy vérbőség, de egyáltalán normális keringés sincs. Fájdalom viszont van, de ahhoz elég egy vascsővel is csapkodni.

Kapcsolat: natstrength@gmail.com