Tepový objem - skrytá veličina

Srdce ... na velikosti (taky) záleží ...? 

Kromě funkčních vlivů autonomního nervového systému má na TFmax vliv i tělesná konstituce. 

Pro naše potřeby to můžeme malinko zjednodušit na základní pravidlo:

V zásadě platí, že čím je „větší srdce“ vůči tělu, tím může běžet pomaleji a naopak.

 

Anatomické okénko:

Srdeční oddíly máme pravé a levé - vždy síně a komory.

Pravá síň a komora přečerpává odkysličenou krev z těla (velkého oběhu) do plic (malý oběh), kde se krev okysličí a vrací do levé síně.

Odtud se plní levá komora která má za úkol svým stahem - kontrakcí - přečerpat krev do aorty a dále do velkého oběhu k pracujícím orgánům, svalům a všude, kde je potřeba.

Ale to jistě znáte 🙂 

Zejména velikost levé srdeční komory a kapacitní náplň pravostranných oddílů (jejich schopnost se naplnit) úzce souvisí právě s tepovou frekvencí. 

VO2 = TF x tepový objem 

 

Teď přichází klíčová informace, kterou potřebujete vědět:

Přenos kyslíku k pracujícím svalům (onen známý parametr VO2, nebo – chcete-li, pak jeho individuální maximální hodnota VO2max – tzv. maximální aerobní kapacita)  je vždy daný součinem tepové frekvence a  množstvím přeneseného kyslíku (udává se v ml O2 / HR)  na jeden srdeční stah.

Pokud vyloučíme specifické situace (otravy, vysokohorské prostředí, plicní onemocnění či anémie - nedostatek červených krvinek apod.)platí, že přenesené množství kyslíku na jeden stah přímo závisí na tepovém objemu tohoto srdečního stahu.

Množství kyslíku, které se dostane jedním srdečním stahem do těla závisí na tom, jak velký objem krve srdce na tento stah „přečerpá“ - to označujeme jako tepový objem, neboli stroke-volume. 

VO2(max) je vždy daný součinem tepové frekvence TF (či TFmax) a tepového objemu (stroke-volume). 

Stroke-volume je tak skrytá, ale velmi důležitá veličina, kterou v hodinkách neuvidíte!!

 

To jaký má kdo tepový objem je velmi individuální, konstitučně závislé .

Menší srdce menší objem, větší srdce větší objem.

To znamená, že ženy a drobnější postavy mají tepový objem zpravidla menší, muži větší (ale neplatí to vždy).

O tepovém objemu ale rozhodují i další aspekty tzv. preloadu -  kromě velikosti i plnící tlak levé komory a  kapacitní náplň plicního řečiště a také tzv. afteroloadu – zjednodušeně řečeno tlaku, proti kterému srdce pracuje. 

Stroke-volume v zátěži

 

Tak, jak na narůstající zátěž reaguje tepová frekvence, reaguje i tepový objem. Tato reakce je také individuální. 

Představme si pro jednoduchost klasický stupňovaný test.

Třeba takový, kdy po rozjetí ve velmi mírné zátěži následně každou minutu přidáme na výkonu 20 Wattů.

U někoho během zátěže narůstá kontinuálně tepová frekvence spolu se zátěží. 

To je dáno tím, že po skokovém nárůstu tepového objemu na začátku zátěže dále postupně mírně roste i tepový objem.

U jiných sportovců naopak dochází k rychlému nárůstu tepové frekvence, který se v určitém bodě výrazně zpomalí a potom se dále v průběhu zátěže již mění výrazně méně.  To je proto, že nárůst tepového objemu (respektive dilatace srdečních oddílů)  přichází až ve vyšších intenzitách zátěže.

Někdy naopak v závěru testu zůstává  tepový objem zůstává stejný nebo i mírně klesne. Projevuje se to výrazným nárůstem tepové frekvence v závěru testu a jeho náhlým ukončením (to samozřejmě není právě ta optimální varianta). To můžeme vidět u sportovců, kteří mají vyšší krevní tlak a v zátěži dochází k jeho nepřiměřenému nárůstu. Srdce pracuje proti vysokému tlaku a další nárůst tepového objemu nezvládá. 

 

Kardiologické okénko  -  vysoký krevní tlak a výkonnost ...

Zvýšený afterload je častou příčinou omezení výkonnosti u sportovců s neléčeným vysokým krevním tlakem

Zjednodušeně lze říci, že pokud srdíčko pracuje proti vysokému krevnímu tlaku, výrazně se přetěžuje, nepracuje tak efektivně  a tím klesá jeho tepový objem (stroke-volume).  V zásadě je to podobné, jako pustit pumpu proti přicpané trubce. 

Tuto příčinu poklesu výkonnosti  ovšem nezjistíte ani CP testem, ani laktátovým testem - pouze správně provedenou klasickou zátěžovou spiroergometrií.