Vaš Doktor

MIŠIĆNI SISTEM I ENERGETSKA POTROŠNJA

Sposobnost čovjeka da obavlja fizički rad ovisi uglavnom o aktivnosti skeletne muskulature. Ta se aktivnost sastoji od kombinacije statičkog i dinamičkog rada.

Statički rad obilježava izometrička kontrakcija, tj. povećanje napetosti mišića a bez znatnijeg skraćenja mišićnih vlakana.

Dinamički rad se obavlja uz izotoničku kontrakciju, tj. sa skraćivanjem mišića.

Za vrijeme mišićnog rada povećava se protok krvi u opterećenim mišićima i time povećava snadbjevanje kisikom. Aktivni mišići iskorišćuju i do 12% volumen u krvi otopljenog kisika, a neaktivni mišići iskorišćuju svega 4%. Statičkim radom osigurava se određeni položaj tijela, podržava se predmet kod mehaničke obrade, omogućava se držanje ili prenošenje tereta i slično. Statički rad znatno više umara od dinamičkog.

Kontinuirani statički rad može se obavljati bez zamora vrlo dugo ako ostvarena snaga ne prelazi 15-20% od maksimalne snage mišića. Mišići u stanju kontrakcije komprimiraju krvne žile, smanjuju dovod kisika i odnošenje produkata razgradnje, što uzrokuje osjećaj umora i boli. Statičko opterećenje radnika treba svesti na najmanju mjeru ako ga nije moguće potpuno ukloniti.

Izvor energije potreban za mišićnu kontrakciju je adenozintrifosfat (ATP), spoj koji se resintetizira iz adenozindifosfata (ADP). U normalnim radnim uslovima energija za tu reakciju stvara se razgradnjom glukoze na vodu i ugljen dioksid. Povećanje potrošnje kisika koje se pri tome događa proporcIonalno je potrošnji energije za mišićni rad i sva potreba za energijom pokriva se aerobnim procesima (aerobna razgradnja). Kod intenzivnijeg mišićnog rada resinteza adenozintrifosfata obavlja se s pomoću energije koja se oslobađa pri procesu hidrolize kreatinfosfata, i na taj način omogućuje da se mišićna kontrakcija nastavlja. U tim uslovima resinteza kreatinfosfata vrši se s pomoću energije koja se oslobađa razgradnjom glukoze na mliječnu kiseline (anaerobna razgradnja).

Upravo mogućnost anaerobne razgradnje glukoze omogućuje mišiću tokom srazmjerno kratkog vremenskog razdoblja intenzivni rad. Nakon završenog mišićnog rada troši se dopunska količina kisika (tzv. kiseonički dug) kako bi se uklonio višak nakupljene mliječne kiseline i nadoknadile zalihe adenozinfosfata i kreatinfosfata.

Tokom umjerene tjelesne aktivnosti promjene u mišićnom, kardiovaskularnom i respiratornom traktu dovoljne su da održe stabilno stanje.

Samo u početnoj fazi rada potrošnja kisika je nešto veća nego primitak kisika, tako da se samo jedan dio metabolita oksidira i mišići rade sa dugom na kisiku.

Nadoknada toga duga uglavnom se događa nakon prestanka rada. Svaki rad tokom kojeg potreba za kisikom prelazi maksimalnu količinu kisika koju organizam može iskoristiti u minuti, vrši se sa dugom na kisiku. Dug kisika je, prema tome, razlika između potrebe kisika i one količine kisika koju organizam u to vrijeme troši. Pri intenzivnom tjelesnom radu tokom kojega potrošnja kisika uveliko prelazi mogućnost primitka, organizam se nalazi u prividno stabilnom stanju. Prilikom takvog rada potrošnja kisika se najprije povećava, a zatim se ustaljuje na određenom nivou kao posljedica graničnih mogućnosti prilagođavanja. U takvim slučajevima dug kisika bit će znatno veći i vrijeme oporavka bit će znatno dulje. Kiseonički dug bit će utoliko brže nadoknađen koliko je rad u prividnom stanju ravnoteže kraće trajao. Prilikom određivanja intenziteta mišićnog rada treba uzeti u obzir ne samo potrošnju kisika tokom rada nego i u fazi odmora.

Potrošnja energije vrlo se često primjenjuje kao metoda za procjenu tjelesnog opterećenja fizičkim radom. Količina energije potrebna za održavanje osnovnih vitalnih funkcija organizma u mirovanju (bazalni metabolizam) povećava se pri fizičkoj aktivnosti, i to proporcionalno intenzitetu opterećenja. To povećanje metabolizma posljedica je bržeg sagorijevanja proteina, masti i ugljikohidrata. Kako se pri tim procesima oslobađa toplina, energetska se potrošnja može izraziti u kilo-džulima (kj) ili izravno u količini kisika potrebnog za izgaranje hranjivih sastojaka.

Značenje izvora energije imaju skoro isključivo ulugljikohidrati i masti, a udio bjelančevina je u tome manji. Sagorijevanjem jednog grama ugljikohidrata oslobađa se 17,2 kj, a sagorijevanjem jednog grama masti 39,1 kj. Kako se ta energija oslobađa oksidacijom tih tvari, možemo preko potrošnje kisika izračunati kalorijski ekvivalent kisika koji izražava količinu topline koja se oslobađa pri potrošnji jedne litre kisika. Sagorijevanjem ugljikohidrata jedna iitra kisika oslobađa 21 kj, pri sagorijevanju masti 19,7 kj, a pri sagorijevanju bjelančevina 18,9 kj. Praktički se može smatrati da prosječno oslobađanje energije po litri potrošenog kisika za proteine, masti i ugljikohidrate iznosi 20,24 kj.

Obično se oksidaciji u organizmu podvrgavaju bjelančevine, masti i ugljikohidrati u različitim odnosima. Respiratorni koeficijent označava omjer stvorenog ugljen dioksida i potrošenog kisika u jedinici vremena. Pri oksidaciji ugljikovodika respiratorni koeficijent iznosi 1,0, za masti 0,7, a za bjelančevine 0,8. Veličina respiratornog koeficijenta dosta tačno ukazuje na prirodu tvari koja se oksidira u organizmu.

Radni metabolizam označava energetsku potrošnju koja nastaje zbog mišićne aktivnosti tokom rada. Da bi se dobilo vrijednosti radnog metabolizma, potrebno je da se od kalorija dobivenih mjerenjem tokom rada odbiju kalorije koje se odnose na bazalni metabolizam.

Mjerenje potrošnje energije - kalorimetrija - može biti direktna ili indirektna.

U fiziologiji rada primjenjuje se indirektna kalorimetrija, koja se osniva na mjerenju potrošnje kisika metodom otvorenog sistema. Energetska potrošnja tokom rada određuje se na osnovi veličine plućne ventilacije i određivanja količine potrošenog kisika u izdahnutom zraku.

S obzirom na potrošnju energije rad se može podijeliti u četiri skupine što je prikazano u tabeli

Podjela rada prema potrošnji energije za prosječnog muškarca i ženu
Težina rada                                                      Prosjećna potrošnja energije
Muškarci (KJ/min/65 kg)                                Žene (KJ/min/55 kg)
Laki rad                                                           14,7                                         10,1
Umjereni rad                                                   26,0                                         18,9
Teški rad                                                         36,5                                         27,3
Vrlo težak rad                                                 47,0                                         35,7

Postoji linearna korelacija između energetske potrošnje i težine rada. Međutim, uz mehanizaciju i dobru organizaciju rada radni učinak je znatno bolji, a potrošnja energije manja. Kod vrlo teških fizičkih radova koji su veliko opterećenje za organizam, interpolirani odmori ostvaruju mogućnost za daljnji rad. U takvim slučajevima nameće se problem odgovarajuće organizacije rada, kontinuiranog iskorišćivanja energetskog potencijala čovjeka, što može ukazati i na potrebu skraćivanja radnog vremena.

Među pokazateljima funkcionalne sposobnosti mišićnog sistema je jakost mišića. Ovisi o broju mišićnih stanica, tj. o veličini fiziološkog presjeka mišića. Osim mjerenja maksimalne voljne sile mišića, može se mjeriti i maksimalna izdržljivost, tj. najdulje vrijeme tokom kojega se ispitanik može određenom mišićnom skupinom odupirati sili određenog postotka maksimalne jakosti.

Opterećenje mišićnog trakta u praksi se mjeri dinamometrijom. Dinamometrima se mjeri statička jakost mišića, tj. maksimalna sila koja se može očitovati kao rezultat maksimalne voljne izometričke kontrakcije. Na jačinu mišića utječu različiti endogeni i egzogeni činitelji, pa mjerenje jačine jednog pokreta ne dopušta zaključke o nekoj općoj dinamogenoj sposobnosti ispitanika.

Jačina pojedinih pokreta u velikoj mjeri ovisi o vrsti fizičke aktivnosti čovjeka. Dinamometrima se obično mjeri snaga velikih mišićnih skupina (ruku, nogu, ramena, pleća). Registrira se snaga mišića ostvarena stezanjem - pritiskom, istezanjem ili rastezanjem dinamometra. Dinamometar se najčešće u praksi upotrebljava za ispitivanje mišića šake.

 

Select Language

Pretraga

Trenutno aktivnih Gostiju: 107 
Home Medicina rada MIŠIĆNI SISTEM I ENERGETSKA POTROŠNJA