4. Interrelatia organism-efort fizic

4.1. Efortul fizic

Definitie. Semnificatie. Cuvantul efort (francezi „effort" = sfortare) semnifici o încordare

voluntari accentuati a unui organ sau a întreaului organism pentru realizarea unui randament

mai mare decat obisnuit; el se referi ia mobilizarea fortelor fizice sau intelectuale.

Teoretic sensul cuvantului efort semnifici o stare opusi repausului. în fiz iologta efortului, sensul

cuvantului efort este considerat sinonim cu termenul de  „travaliu" pentru a denumi lucrul

mecanic prestat de subiect (munca) Forma metodici (tehnici) de aplicare a efortului fizic este

exercitiul fizic care urmireste   fie   cresterea   fortei   musculare,   fie   mobilitatea   articulari, fie

coordonarea neuromotorie, fie rezistenta locali musculari sau generali a organismului.

4.1.1. Efortul fizic - factor stresant

Efortul fizic reprezinti stimulul (excitantul) care actioneazi asupra organismului în vederea

cresterii capacitatii de adaptare a acestuia la solicitiri din ce în ce mai mari Pentru ca efortul fizic

si poati declansa reactii adaptative in organism sunt necesare unele conditii, deoarece nu orice

efort le initiazi. Conditia esentiali este ca acest stimul biologic (efortul) si intre în grupa factorilor

stresanti. Efortul fizic sportiv poate fi considerat un astfel de factor deoarece dispune de doui

posibilititi stresante:

a)    una este fizici, ca rezultat al activitatii musculare intense, neobisnuite

componenta somatici a stresului')

b)    cea de a doua, nu mai putin importanta este cea psihici, emotionali ,

ca rezultat al conditiilor în care se desfisoari activitatea sportivi (competitii cu

mare încircituri emotionali) st denumiti „componenta psihici a stresului". Oricum, organismul

fiind o unitate psihofiziologici. care în conditii obisnuite, nu poate prezenta viata mentali firi viata

organici, în conditii extreme (in cazul nostru efortul fizic sportiv), întregul sistem psihosomatic

reactioneazi (Selye)

Vom prezenta în continuare parametrii efortului fizic, stimulul biologic de adaptare

4.1.2. Parametrii efortului fizic

Parametrii esentiali ai efortului de care depinde influenta acestuia asupra diferitelor

organe si sisteme ale corpului omenesc si prin aceasta asupra celor doua tipuri ale capacitatii

de efort (anaeroba si aerobi) sunt; volumul, intensitatea, durata, densitatea si complexitatea

-    Volumul efortului reprezinti cantitatea totali de lucru mecanic efectuat, fiind sinonim cu

termenul de travaliu total din fizici. El poate fi masurat prin unititi de lucru mecanic, dupi formula:

Lm - Fxd, în care Lm - lucru mecanic; F = forta (kg) deplasati; d = distanta (m). Se exprima în

kg/m.

Volumul efortului se poate determina si indirect prin înregistrarea continui a consumului

de 02=472 kgm). Ambele metode sunt pretentioase recurgandu-se in practica la aprecierea

volumului prin metode medico-pedagoice suma distantelor parcurse suma repetirilor, suma

executiilor tehnico-tactice etc

Aprecierea volumului prin numirul de ore efectuate este eronat (în cadrul orei

sunt cuprinse si expuneri teoretice, analize etc.)

Consideratii teoretice si rezultatele cercetarilor experimentale au aratat ca volumul

efortului constituie un parametru important pentru cresterea capacitatii de adaptare la efort

aerob si anaerob. Cotele volumului efortului trebuie însi ridicate doar pani ia nivelul care permite

lucrul cu intensitati adecvate gradului de perfectiune impusa de efortul competitional.

Sub aceste cote, ca si depisirea lor are influente negative asupra performantei

-    Intensitatea efortului reprezinta cantitatea de efort (lucrul mecanic, travaliul) efectuat

într-o unitate de timp, fiind sinonimi cu termenul de putere din fizica. Ea poate fi apreciata dupa

formula:

Putere = Lucru mecanic/timp si se exprima în unitatile: watt, kgm/m, kgm/sec.

În orice forma de activitate fizica nivelul performantei va depinde în special de putere si

nu de travaliu.

În practica, pentru aprecierea ei, se recurge la diverse metode:

- viteza de deplasare-spatiu/timp (alergiri, ciclism, înot, patinaj etc.);

- tempoul de lucru, adica numarul de actiuni pe unitatea de timp (box,

judo, scrima, lupte etc);

-    numarul de executii tehnice în unitatea de timp (jocuri sportive).

Trebuie precizat ca intensitatea efortului (puterea) este o caracteristica a efortului si

trebuie diferentiata de solicitarea organismului care reprezinti o caracteristici a organismului

solicitarea organismului se apreciaza prin nivelul functional atins în timpul efortului si exprima

pretul biologic platit de organism pentru a face fata cerintelor impuse de efort. Solicitarea are

caracter individual, fiind dependenta de nivelul adaptarii (capacitatii de efort); pentru aceeasi

intensitate (treapta de efort), nivelul solicitarii este diferit).

-    Durata efortului reprezinta perioada de timp în care organismul presteaza un

anumit efort. De cele mai multe ori, durata efortului nu corespunde cu durata unei lectii de

antrenament sau competitii (de exemplu: la fotbal, din 90 minute, timpul efectiv de joc poate fi

de 60 minute) 

Numeroase cercetari si observatii au aratat ca durata efortului îsi pune amprenta asupra

gradului de solicitare a organismului în efortul aerob.

Dupa Astrand si Rodhal, durata optima a efortului ce trebuie repetat în antrenamentul cu

intervale pentru a solicita la maximul sistemul de transport la 02 (deci stress metabolic) este de

3 minute. Durata efortului are o mare importanta si în antrenamentul izometric. Hettinger si

Muller au studiat acest aspect, aducand contributii valoroase la fundamentarea fiziologici a

antrenamentului izometric. Studiile lor au aratat ca durata optima a contractiei izometrice în

vederea dezvoltarii fortei musculare este de 6-10 secunde cu conditia ca intensitatea contractiei

sa fie de 6C-70% din cea maxima. Durate mai lungi nu sunt necesare, deoarece nu aduc

cresteri în plus ale fortei musculare, putand introduce în schimb perturbari cardio-circulatorii

generale.

Durata optima a contractiei izometrice a fost denumita de unii (W.T. Liberson) „timpul de

utilizare al muschiului", reprezentand durata mentinerii unei tensiuni maxime (posibile) a fibrelor

musculare. Existi deci un „prag" al reactiilor metabolice atins numai la o anumita intensitate a

contractiei 60-70 % din valoarea maximi) si durata (numiti optimi), pentru ca sa se declanseze

acel „factor intrinsec" ce duce la hipertrofie musculari si consecutiv, cresterea fortei. Numai în

aceste conditii de „stress" se obtine adaptarea de care avem nevoie.

-    Densitatea efortului reprezinta raportul dintre durata efortului si durata, pauzei ce

urmeaza dupa acesta; rezultatul raportului se exprimi în cifre, procente sau fractii (1; 100 %;

1/1).

Densitatea efortului constituie un parametru al gradului de solicitare a organismului. Daci

densitatea este mica (pauze mari) eforturile nu sunt solicitante, organismul se poate reface

complet, firi a-l „obliga" si-si mobilizeze rezervele pentru adaptare. Daci densitatea este mare,

refacerea este incompleta, oboseala se acumuleaza si se intensifica pe masura reluarii

eforturilor, ceea ce influenteaza negativ starea functionala a organismului.

Valoarea practica a acestui parametru o constituie antrenamentul cu intervale (fractionat)

la care solicitarea organismului o dirijam prin schimbarea raportului dintre durata efortului si

durata pauzei. Unul din factorii de progres îl constituie reducerea duratei pauzei (interval de

odihna) pe masura ce creste adaptarea la efort.

Densitatea efortului constituie o posibilitate de a mobiliza rezervele functionale ale

organismului, astfel încat, dozata cu pricepere poate contribui la cresterea capacitatii de

adaptare.

- Frecventa antrenamentelor reprezinta raportul dintre lectiile de antrenament si timpul

scurs pana la reluarea lor.

Metodica actuali de antrenament prevede, pe baza studiilor efectuate, fractionarea

volumului de efort; se considera ca nerationala metodica care impune lectii unice cu volum

mare, separate pe perioade lungi de tinnp si se recomanda fractionarea volumului de efort în

mai multe lectii (W. Meller si H. Mellerowicz).

Aceeasi conceptie ar trebui si stea si la baza lectiilor de educatie fizica (decat o sedinta

de 2-3 ore pe saptamana e mai util si se fractioneze în lectii de o ori, efectuate în 2-3 zile

diferite).

Si în contractiile izometrice exista o frecventa optima a antrenamentelor pentru cresterea

fortei musculare. Dupa Hettinger, efectul contractiilor este cu atat mai slab cu cat

antrenamentele sunt separate pnn intervale mai mari de timp. Ei recomanda efectuarea zilnica

a 3-5 contractii un intensitate maxima si cu durata de 2-3 secunde Aceasta solicitare trebuie

impusa fiecarei grupe musculare. Frecvente mai mari ale contractiilor zilnice nu aduc cresteri

mari ale fortei.

La noi în tara metodica optima recomandata este de a se efectua un grupaj de 3

contractii a 6 secunde, cu o pauza de 20-30 secunde. Între contractii ce se poate repeta de 2-3

ori pe zi.

În concluzie, frecventa eforturilor poate constitui un factor ca si atingi „pragul"

declansator de reactii metabolice necesare hipertrofiei si cresterii tortei musculare (W.T

Liberson)

- Complexitatea efortului reprezinta numirul de acte motrice efectuate simultan în timpul

unei activitati fizice la care participi diverse structuri bio-mecanice. O lovitura directa la box este

o activitate motrica simpla (extensia antebratului pe brat), dar lucrul simultan cu bratele,

picioarele si trunchiul - la canotaj - este un efort complex. Patinajul artistic, gimnastica, inotul

sincron, sunt exemple de activitati motrice complexe Activitatile motrice complexe sunt

coordonate de sistemul nervos central. De aceea, cu cat este mai mare complexitatea activitatii

motrice, cu atat creste si solicitarea sistemului nervos si determina aparitia mai rapida a oboselii

generale (mai ales în lectiile cu însusirea unor noi elemente de tehnici).

În schimb, complexitatea nu are repercusiuni prea mari asupra „pretului energetic" platit

de organism pentru efectuarea lui. Influenta ei asupra capacitatii de efort aerobe si anaerobe

este nesemnificativa în comparatie cu ceilalti parametri (volum, intensitate, durata, densitate)

4.1.3. Clasificarea eforturilor fizice

Criterii de clasificare:

1. Dupa preocupare avem efort profesional si sportiv. Nivelul consumului de energie si

locul desfasurarii le departajeaza.

2. Dupa caracterul dominant al contractiilor musculare, deosebim: eforturi statice

(izometrice) cand efortul fizic nu creeaza miscare, dinamice (izotonice) cand efortul fizic

creeaza miscare  în mod obisnuit însa, în toate sporturile, cel mai des întalnite sunt eforturile

mixte, eforturi cu contractii atat statice, cat si dinamice (sau auxotonice). Din punct de vedere

fiziologic, efortul static este cel mai static este cel mai solicitant pentru organism.

Dupa caracterul repetarii miscarii, deosebim  eforturi ciclice, in care miscarile se repeta

identic în unitate de timp (ex. ciclism, atletism, canotaj etc ) si aciclice (ex jocurile sportive)

Dupa pauzele ce pot apare   deosebim: efort continuu si efort discontinuu

Discontinuitatea efortului prin aparitia pauzelor, va da posibilitatea organismului si te

refaci partial. Exemplu: repriza unui meci de fotbal este efort continuu, meciul întreg este

discontinuu, prin aparitia pauzei.

Dupa numarul de încalziri, deosebim  efort unic (ex: etapa unei curse cicliste) si efort

repetat (ex: probele decatlonismului într-o zi de concurs)

Dupa  prezenta  sau  nu  a  competitiei,  deosebim   eforturi - de antrenament (cu un

anumit obiectiv s. grad de solicitate psihico-fizica) si eforturi competitionale (cu

supramobilizarea posibilititilor psiho-fizice>.

Dupa "specificul   efortului   competitional.   deosebim    eforturi specifice   (similare

celor   cerute   de   competitie)  

s.   eforturi   nespecifice.(cienerale, de consolidare sau pregatire fizica generala).

Dupa locul testarii, în vederea dirijarii, stiintifice a procesului de antrenament, deosebim

eforturi de laborator (au avantajul ca sunt standardizate  dar masurabile, dar si dezavantajul

nespecificitatii efortului, din teren) si eforturi de teren (au particularitati inverse celor anterioare).

Dupa sistemele biologice predominant solicitate, deosebit  efort neuro-muscular, efort

cardio-respirator si efort endocr.no-metabol.c (dupa Demeter si Georgescu. 1969)   Au

avantajul orientari, cercetam spre cel mat implicat sistem biologic în eforturi aerobice

Dupi modul de furnizare a energiei, deosebim efortun anaerobe

(slactac.de), eforturi aerobe si eforturi mixte (vezi metabolismul muscular

Dupi intensitatea efortului, deosebim: efortun maximale 0-15 secunde), submaximale (0-

60 secunde), mari (0-6 minute), moderate (0-60 minute) si mici (peste 60 minute)   

Mentionam ca efortul fizic în sport se poate încadra simultan in mai multe clasificari,

putand astfel a f. caracterizat cat mai, complex.De asemenea filologic si biochimic ele se pot

indica (ex efortul anaerob va fi concomitent si de tip neuro-muscular).

4.2. Adaptarea la efort - componenti a sindromului general de adaptare

Multi cercetatori consideri efortul fizic sportiv ca un agent stresant punand organismului,

ca si alti agenti stresanti, problema de adaptare, iata de ce conceptia stressului, merita în

fiziologica efortului fizic o atentie speciala pentru ca expunerea prelungita a indivizilor în conditii

de activitate musculara imensa. La hipoxe si emotie, poate provoca, conform conceptiei Iui

Selye, dezvoltarea asa numitului sindrom general de adaptare. Se poate afirma ca în efortul

fizic intens organismul este pus, atat pe plan fizic, cat si pe plan psihic, in conditii de tensiune

functionala activa, element inclus in notiune, de stress in acceptiunea data de Selye Totusi,

utilizarea dogmatica a datelor lui Selye în fiziologia efortului, nu poate fi considerata ca regula,

caci desfasurarea tn az,ci a s.nd'omulu, general de adaptare este determinata de caracterul

agentului stressant. în speti caracterul efortului fizic ca si caracteristicile terenului, adici a

organismuiu. supus la efort si mediul amoniu.

4.2.1. Conceptul de antrenament

Pentru a produce adaptare efortul fizic trebuie si îndeplineasci si conditia de frecventi

(repetitia). Apare astfel conceptul de antrenare (antrenament) care este un sistem de lucru

individual sau colectiv si reprezinti o repetitie sistematica a unor exercitii variate, totdeauna de

nivel supraliminar, însotite de modificiri functionale si morfologice de adaptare si o ameliorare

progresivi a performantei (Hollmann, 1978).

Din punct de vedere fiziologic deosebim 2 tipuri de antrenament (dupi Sandrino, citat de

Avramoff), general (care se adreseazi mai multor calititi motrice) si specific (care se adreseazi

unei anumite calititi motrice. în ambele cazuri va creste capacitatea de adaptare ca rezultat al

stirilor succesive de alarmi si de rezistenti cu stimularea organismului de a pune în joc sistemele

de reglare si adaptare Ca si în cazul SGA, reactiile organismului, în succesiunea lor, sunt

coordonate neuro-endocrin Misura adaptirii organismului o reprezinti gradul de antrenament

are, în procesul activitatii, creste în asa fel încat în timpul unei perioade planificate si se atingi

nivele superioare, precum: gradul de randament superior si gradul de formi sportivi, conditii

indispensabile pentru realizarea uncie performante, sportive superioare. Mentionam ca si

recuperarea medicala apelim la antrenament pentru recuperarea unor functii afectate de boali

La acestia nu urmirim însi performante fizice si reantrenarea unor functii rimase („restant

functional"). Antrenamentul, prin repetarea exercitiilor, ceeazi stiri succesive de acumulare

(supracompensare) ceea ce duce la aparitia asa numitelor rezerve functionale ceea ce permite

o mai mare amplitudine adaptativa (adaptabilitatea), ce rezulti din diferenta dintre

functionalitatea maximi („vita maxima") si functionalitate minimi („vita minimi"). Dim un singur

exemplu, in repaus sportivul antrenat are frecventa cardiaca de 48 bitii/minut iar in efortul fizic

maxim poate atinge 200 bitii/minut, deci o diferenti de 152 bitii/minut, ca rezervi functionali; un

subiect neantrenat are în repaus 84 bitii/minut si în" efort maxim atinge 160-170 bitii/minut, deci

o diferenti de73/86 bitii/minut,  ca  rezervi functionali.  Se observi  clar diferenta  de posibilititi

adaptative. Exemplele pot continua.

4.2.2. Tipuri de adaptare

Clasificarea tipurilor de adaptare are mat mult un caracter didactic, pentru ci, dupi cum

vom vedea, ele se implici. Deosebim:

a)    Adaptarea   imediati   (acuta),   este   reprezentati   de   ansarrblul

reactiilor de adaptare, care apar înainte ss în timpul efortului fizic („reactie de

alarmi") si are 2 efecte principale:

pistrarea echilibrului functional general al organisrrului (homeostazia), firi de care nu este

posibili supravietuirea si pe care activitatea muschilor tinde si o deregleze;

-    asigurarea conditiilor optime de functionare a muschilor efectori

Ca exemplu, putem cita: cresterea frecventei si amplitudinii miscirilor respiratorii, cresterea

frecventei cardiace si a debitului sistolic, vasodilatatia niuschiior care lucreazi asociati cu

vasoconstrictia teritoriilor inactive (viscere) Toate aceste modificiri cresc aportul de O2 la nivelul

celulelor (în special fibrelor musculare).

b)    Adaptarea  tardiva  sau  de  antrenament,  este   reprezentata  de

ansamblul perfectionarilor functionale, structurale si dimensionale ce apar în muschi si celelalte

organe (ficat) supuse activitatii musculare repetate.

Efectele adaptarii tardive sunt:

-    locale (hipertrofia muschilor)

-   la distanta (ca efect al activitatii musculare) si anume: cresterea economiei functionale

a  inimii  în  repaus  si  efort,   cardiomegaîia  (marirea volumului inimii), marimea volumului

ficatului etc.

Mentionam ci adaptarile imediate apar atat la sportivi cat si la nesportivi supusi unui

efort, în timp ce adaptarile tardive se observa numai la sportivi. De asemenea, trebuie precizat

ca modificarile tardive nu sunt un bun castigat pentru totdeauna, ci ele sunt reversibile, datorita

tocmai capacitatii organismului da a se adapta mereu la orice situatie: daca eforul înceteaza

organismul se adapteaza le noua situatie, modificarile aparute în urma antrenamentelor

repetate regreseaza.

Mentionam ca tipurile de adaptare se indica, adaptarea tardiva ce apare in decursul

antrenamentului de lunga durata, nu exclude necesitatea unei adaptari imediate, solicitata de

fiecare efort singular.

În cursul nostru preferam discutarea adaptarii organismului pe organe si sisteme,

ponderea lor într-un efort fizic sau altul fiind de-acum bine stabilita.

O alta clasificare a tipurilor de adaptare apartine lui S Israel (1988) si pleaca de la

conceptul interventiei factorului genetic în adaptare (exista variatii individuale adaptative legate

de mostenirea genetica (ereditara).

Deosebim:

1.    Adaptarea genetica (fiecare individ are un program genetic codificat, verificat în timpul

evolutiei filogenetice,  care este stabil). Teoria evolutiei sjecnlor a lui Darwin are la baza

transmiterea caracterelor ereditare (adaptare genetica).

2.    Adaptarea extragenetica (reversibila) care se refera la reactiile imediate si tardive aparute

în urma actiunii stimulului (efortului fizic) asupra organismului. Adaptarea extragenetica

modeleaza fondul genetic numai în li rutele sale programate Af rmatia lui Heraclid (500 îe.n.) ci

omul nu intri de doui ori în aceeasi api" caracterizeazi bine efectul adaptirii extrageneîice. Dupa

S. Israel, în cadrul adaptirii extragenetice se disting:

a - adaptarea  metabolici  (functionali  sau  imediati) fiind  Jd  fapt

rispunsul la o constrangere de moment (cresterea frecventei cordului, a

numirului de respiratii, crestere consumului de O2, termoreglarea modificati,

transformiri hormonale etc.) Sunt deci modificiri functionale acute, imediate.

b -adaptarea   epigenetici,   care  este   de   fapt   adaptarea   tardivi,

structurali, relativ stabili, ce creeazi rezerve functionale necesare cresterii

randamentului,   baza   cresterii   capacitatii   de   performanti   (ex:   hipertrofia

musculari striati, miocardici, cresterea masei hepatice)

c)    adaptarea încrucisati se referi la cresterea rezistentei generale

nespecifice a organismului (la infectii, la cildura, frig, hipoxle, radiatii, toxine,

psihici etc.) a subiectilor bine adaptati la efortul fizic. Si mortalitatea este mai

scizuti în randul celor bine antrenati fizic.