JoylyRunning
Explore the Knowledge for Runner
Category: สรีระวิทยาการวิ่ง
วิ่งตามหาโซนหัวใจ…วิ่งอย่างไร
การออกกำลังด้วยการวิ่ง มีปัจจัยหลักที่เกี่ยวข้องอยู่ 3 ตัว คือ 1. ความถี่ของการออกไปวิ่งต่อช่วงเวลาหนึ่ง เช่น จำนวนครั้งที่วิ่งต่อสัปดาห์ 2. ระยะเวลาวิ่งต่อครั้ง มักวัดกันเป็นนาที 3. ความหนักของการวิ่ง ซึ่งตรงจุดนี้แหละ ที่ชีพจรจะเข้ามามีบทบาทกับการวิ่ง เพราะชีพจรเป็นตัวบอกที่ดีที่สุดว่า ตอนนั้นเพื่อนๆใช้งานร่างกายหนักขนาดไหน ซึ่งส่วนใหญ่เราก็จะดูกันที่ ความเร็ว นั่นเอง (ความหนักอาจไม่ต้องเร็วก็ได้ เช่น วิ่งขึ้นเนิน เราจะวิ่งช้า แต่ก็เป็นการออกกำลังที่หนักเหมือนกัน) ตารางการฝึกซ้อมที่ดีจะต้องผสมผสานความหนักที่แตกต่างกันไป เพื่อให้เพื่อนๆมีเวลาในการฟื้นตัวอย่างเพียงพอ และได้ประโยชน์สูงสุดจากการฝึกซ้อม บางครั้งก็ซ้อมนาน บางครั้งก็สั้นๆ บางครั้งก็หนัก บางครั้งก็เบา สลับกันไป ความหลากหลายในตารางการฝึกซ้อมนี่แหละ ทำให้ตารางนั้นเป็นตารางที่ดีค่ะ โซนชีพจรคืออะไร พวกเราทุกคนมีชีพจรขณะพัก และชีพจรสูงสุดกันทั้งนั้น และช่วงความแตกต่างระหว่าง 2 ค่านี้แหละคือโซนชีพจรที่แตกต่างกันไป ซึ่งเกี่ยวข้องกับความหนักของการฝึก และประโยชน์ที่ได้รับจากการฝึกซ้อมค่ะ… Continue Reading “วิ่งตามหาโซนหัวใจ…วิ่งอย่างไร”
การคำนวณชีพจรเป้าหมายการวิ่ง
เพื่อนๆหลายๆคนที่ไม่มีอุปกรณ์วัดชีพจรขณะออกกำลังกายคงอยากจะทราบว่า เราจะต้องวิ่งที่ความหนักเท่าไรจึงจะได้ผล หรือว่ามีอุปกรณ์จับชีพจรแล้ว ชีพจรที่ได้ขณะออกกำลังนั้นตกอยู่ในโซนไหน ถือว่าเป็นความหนักมากน้อยอย่างไร วันนี้จะขอมานำเสนอวิธีการคำนวณชีพจรเป้าหมายการวิ่งให้เพื่อนๆสามารถคำนวณเองได้ง่ายๆนะคะ ส่วนเรื่องโซนการวิ่ง ขอยกยอดไปที่หัวข้อต่อไปนะคะ โดยหลักการแล้ว หัวใจเราจะเต้นเร็วขึ้นเมื่อออกกำลังกาย ยิ่งออกกำลังหนักมากขึ้น หัวใจก็จะยิ่งเต้นเร็วขึ้นตามไปด้วย จนถึงจุดที่หนักที่สุดก็จะทำให้เราออกกำลังหนักมากไปกว่านั้นไม่ได้แล้ว เรียกชีพจรที่จุดนั้นว่า ชีพจรสูงสุด หรือ Maximun heart rate ถ้ายังฝืนต่อมันก็จะทำให้ร่างกายต้องผ่อนแรงลงมาเอง ส่วนใครจะไปได้ไกลขนาดไหน ยังมีอีกสองปัจจัยที่เกี่ยวข้อง คือ อายุ และกรรมพันธุ์ค่ะ ยิ่งอายุมากขึ้น ชีพจรสูงสุดก็จะต่ำลงไปด้วย แต่ถ้าเป็นนักวิ่งที่ฝึกมาอย่างดีแล้ว ก็จะลดลงไม่มากค่ะ ส่วนกรรมพันธุ์คงต้องแล้วแต่คน บางคนได้หัวใจเต้นอย่างเร็วมาจากพ่อแม่ บางคนได้หัวใจแบบเต้นช้าๆสม่ำเสมอมาแทน ชีพจรสูงสุดจึงเป็นสิ่งที่ฝึกได้ยาก และเราสามารถคำนวณประมาณชีพจรสูงสุดคร่าวๆได้จากอายุค่ะ โดยธรรมชาติแล้ว เราสามารถออกกำลังที่ความหนักชีพจรสูงสุดได้แค่ 1-2 นาทีเท่านั้น หลังจากนั้นร่างกายเราจะปรับตัวผ่อนเองค่ะ นักวิ่งที่ฟิตหน่อยอาจสามารถทำได้นานกว่านี้ แต่อย่างไรก็ตาม ไม่แนะนำให้ฝึกซ้อมที่ความหนักระดับสูงสุดเป็นเวลานาน เพราะมีความเสี่ยงต่อภาวะหัวใจล้มเหลวได้ แม้จะไม่ได้มีความเสี่ยงต่อการเป็นโรคหัวใจก็ตามค่ะ… Continue Reading “การคำนวณชีพจรเป้าหมายการวิ่ง”
นักวิ่งสมองแฟรงเก้นสไตน์ช่วยลดอาการล้า
ถ้าเพื่อนๆเคยดูภาพยนตร์เรื่องแฟรงเก้นสไตน์ เพื่อนๆคงจะกลัวเมื่อได้ยินว่างานวิจัยของกลุ่มชาวบราซิลที่ทำกับนักปั่นจักรยานจำนวน 10 คนในปี 2013 นั้นเขาทำกันอย่างไร พวกเขาเกี่ยวขั้วไฟฟ้าไว้บริเวณสมองกลีบขมับและกลีบอินซูลาของนักปั่นจักรยาน แล้วจึงปล่อยกระแสไฟเป็นเวลา 20 นาทีค่ะ ผลน่ะหรือคะ? ในการทดสอบที่ค่อยๆเพิ่มความหนักจนถึงจุดสูงสุด นักปั่นจักรยานแฟรงเก้นสไตน์สามารถเพิ่มความหนักไปได้มากกว่านักปั่นจักรยานที่ได้รับการกระตุ้นปลอมถึง 4% ค่ะ นักปั่นจักรยานแฟรงเก้นสไตน์ยังรายงานด้วยว่าสามารถเพิ่มความหนักได้อย่างต่อเนื่องมากขึ้นได้อีก แปลได้ว่า พวกเขาสามารถขี่จักรยานได้หนักกว่าและเจ็บน้อยกว่า นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่สมองกลีบอินซูลาได้แสดงบทบาทเดี่ยวและบทบาทหลักในเรื่องของอาการล้า ไค ลุทซ์ (Kai Lutz) และทีมจากมหาวิทยาลัยซูริค (University of Zurich) ได้ทำการทดลองเป็นชุด และตีพิมพ์ในปี 2011 ที่ระบุว่าสมองกลีบอินซูลาในฐานะโครงสร้างหนึ่งของสมองนั้น “อาจไม่ได้ทำหน้าที่เพียงแค่ผสมผสานและประเมินข้อมูลการรับความรู้สึกจากกล้ามเนื้อส่วนปลายของร่างกายเท่านั้น แต่ยังคงทำหน้าที่เป็นหน่วยสื่อสารให้กับสมองส่วนสั่งการด้วย” นี่เป็นการศึกษาแรกที่การทดลองสามารถแสดงให้เห็นว่าอาการกล้ามเนื้อล้าสามารถนำไปสู่การมีปฏิสัมพันธ์กันระหว่างโครงสร้างเครือข่ายระบบประสาทของสมองได้ และนักวิจัยจากออพติเบรน (OptiBrain) ที่มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนีย แซนดิเอโก (University of California, San Diego) ในปี 2012 ได้เขียนไว้ในวารสาร Scientific American ว่าการศึกษาของพวกเขาแสดงให้เห็นว่านักกีฬาที่รวมเทคนิคการทำสมาธิ ที่เรียกว่า การรู้สติ (Mindfulness) มาใช้ในการเล่นกีฬา สามารถที่เพิ่มการทำงานของสมองกลีบอินซูลาได้ ทำให้พวกเขามีการตระหนักรู้ร่างกายมากขึ้น และยอมให้ร่างกายได้ตอบสนองส่งข้อมูลจากกล้ามเนื้อ (หรือสาเหตุของอาการล้าอื่นๆ) กลับสู่สมองได้เร็วขึ้น สมองกลีบอินซูลาวางตัวอยู่ระหว่างรอยหยักของเปลือกสมองและมีบทบาทสำคัญในเรื่องความรู้สึกตัว อารมณ์ และการตระหนักรู้ร่างกาย ทำงานสัมพันธ์กับอัตราการเต้นของหัวใจ และความดันโลหิต (โดยเฉพาะระหว่างการออกกำลังกาย) ควบคุมการรักษาภาวะต่างๆของร่างกายให้คงที่อย่างสมดุล และประเมินอาการปวด รวมๆแล้ว มันเป็นศูนย์กลางของการมีปฏิกิริยาต่อกันระหว่าง สมอง การออกกำลังกาย และอาการล้านั่นเอง และในตอนนี้ เพื่อนๆสามารถโจมตีสมองกลีบอินซูลาได้ด้วยกระแสไฟฟ้าเพื่อเอาชนะอุปสรรคใหญ่ของการทำให้หยุดวิ่งสำหรับการวิ่ง 5 กิโลเมตรหรือมาราธอนครั้งต่อไปได้แล้ว แต่ก่อนที่เพื่อนๆจะไปเซ็นชื่อลงในใบสมัครการรักษาด้วยไฟฟ้าช็อตเป็นชุด ควรระลึกไว้ด้วย ว่ามีงานวิจัยอื่นที่ให้ผลออกมาว่าทั้งได้ผลและไม่ได้ผล (กับที่อเล็กซ์ ฮัทชิสัน [Alex Hutchinson] รายงานไว้ในบล็อค Runner’s World ว่ามีนักวิจัยคนหนึ่งยอมรับว่าไม่เห็นผลของการเพิ่มสมรรถนะจากการรักษาด้วยวิธีนี้) ดังนั้นในตอนนี้ เพื่อนๆอาจใช้วิธีการทำสมาธิไปก่อน และใช้การดื่มคาร์โบไฮเดรตและบ้วนทิ้งที่จุดปล่อยตัวร่วมด้วยก็ได้นะคะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีสมองกลีบอินซูลาที่ทำงานได้ดีกันนะคะ
สาเหตุอาการล้าในนักวิ่ง
อาการล้าเกิดขึ้นเมื่อกล้ามเนื้อที่กำลังใช้งานในการออกกำลังกายมีสมรรถนะค่อยๆลดลงเรื่อยๆ ประกอบกับอาการไม่สบายทั้งทางร่างกายและจิตใจ แต่ก็ยังมีการไม่เห็นด้วยจริงๆต่อสาเหตุของสมรรถนะที่ลดลง และทำให้เกิดอาการล้าตามมา (หรือในกรณีของการสั่งการจากสมองส่วนกลางที่ทำงานก่อนล่วงหน้า เพื่อให้ร่างกายเตรียมตัว) ลองมาดูสาเหตุของอาการล้ากันดูทีละข้อนะคะ สาเหตุที่ 1: ภาวะกรด เราได้เคยพูดถึงเรื่องสภาวะความเป็นกรดหรือค่า pH ต่ำกันไปแล้ว ไฮโดรเจนอิออนจะถูกสร้างขึ้นระหว่างการสร้างพลังงานในช่วงการออกกำลังกายที่หนักจนทำให้ความสามารถในการควบคุมความเป็นกรดเบสของเส้นใยกล้ามเนื้อต้องพ่ายแพ้ไป ผลลัพธ์จากภาวะกรดได้ถูกเชื่อมโยงไปถึงภาวะการปล่อยแคลเซียมภายในเส้นใยกล้ามเนื้อลดลง (แคลเซี่ยมมีความสำคัญต่อการหดตัวของกล้ามเนื้อ), การลดการผลิต ATP, การลดการแตกตัวของ ATP (เป็นการปล่อยพลังงานจาก ATP), ลดการสร้างแรง และลดความเร็วในการหดตัวของกล้ามเนื้อ การศึกษาของชาวออสเตรเลียในปี 1995 ได้สรุปไว้ว่า “การเกิดภาวะกรดในเซลล์มีผลกระทบต่อการทำงานของเซลล์ในหลายๆแง่มุม” และการศึกษาในปี 2006 โดยคนุทห์ (Knuth), เดฟ (Dave), ปีเตอร์ (Peters), และฟิตส์ (Fitts) ได้ยืนยันว่า “อาการล้าเหนี่ยวนำให้เกิดภาวะ pH ต่ำ” เห็นได้อย่างชัดเจนในมนุษย์ สาเหตุที่ 2: การรั่วของช่องทางลำเลียงแคลเซียม เมื่อด็อกเตอร์แอนดริว มาร์คส์ (Dr.Andrew Marks) พยายามมองหาสาเหตุอาการอ่อนล้าของเส้นใยกล้ามเนื้อหัวใจในผู้ป่วยหัวใจล้มเหลว เขาค้นพบว่ามีการทำลายของช่องทางลำเลียงแคลเซียม แคลเซียมจะถูกปล่อยออกมาในเส้นใยกล้ามเนื้อเหมือนเป็นบทนำของการหดตัวของกล้ามเนื้อ แล้วจึงถูกปั๊มกลับเข้าพื้นที่เก็บอย่างรวดเร็ว (ที่เก็บแคลเซียมในกล้ามเนื้อมีชื่อว่าซาโคพลาสมิก เรติคูลั่ม: sarcoplasmic reticulum) ดังนั้นจึงทำให้กล้ามเนื้อคลายตัวได้ การทำลายของช่องทางลำเลียงแคลเซียมมีผลทำให้แรงหดตัวของกล้ามเนื้อลดลง การศึกษาในปี 2008 มาร์คส์ขยายทฤษฎีของเขาไปที่กล้ามเนื้อลายด้วย โดยทำการทดลองในหนู หนูทดลองได้ถูกกระตุ้นให้ต้องว่ายน้ำ 90 นาที 2 ครั้งต่อวันโดยมีกลุ่มให้ยาป้องกันการรั่วออกของแคลเซียมและกลุ่มที่ไม่ได้ให้ยา กลุ่มหนูที่ได้รับยาไม่แสดงว่ามีสมรรถนะลดลงในช่วงเวลาที่ถึงจุดเหนื่อยที่สุดในช่วงสัปดาห์ที่ทำการทดลอง ในขณะที่กลุ่มหนูที่ไม่ได้รับยามีสมรรถนะที่ลดลง การทดลองต่อมาทำกับนักปั่นจักรยานที่ได้รับการฝึกแล้ว โดยกระตุ้นให้ออกกำลังกายไปถึงจุดความสามารถการใช้ออกซิเจนเกือบสูงสุดเป็นเวลา 3 ชั่วโมง 3 วันต่อเนื่องกัน เพื่อกระตุ้นให้เกิดการทำลายของช่องทางลำเลียงแคลเซียมในเส้นใยกล้ามเนื้อ แต่ได้มีการคุ้มครองทางศีลธรรมในการทำการทดลอง ทำให้มาร์คส์ไม่ได้รับอนุญาตเรื่องการให้ยากับนักกีฬา (ช่องทางลำเลียงแคลเซียมจะซ่อมแซมตัวเองจนหายได้เอง แต่อย่างไรก็ตามยังต้องใช้เวลา 2-3 วัน) ตั้งแต่มีการทดลองกับหนูที่ได้ถูกทำให้ถึงจุดเหนื่อยเต็มที่ของการออกกำลังที่ความหนักเกือบสูงสุดนั้น นักทดลองก็ยังไม่ทราบว่าอะไรก่อให้เกิดการรั่วของช่องทางลำเลียงแคลเซียมในโลกแห่งความเป็นจริง (เพิ่มเติมว่ามาร์คส์ไม่ได้กำลังพูดถึงการรั่วของช่องทางลำเลียงแคลเซียมในเส้นใยกล้ามเนื้อลายจากการออกกำลังกาย สามารถนำไปสู่การทำลายของช่องทางลำเลียงแคลเซียมในหัวใจ เพื่อนๆจะฟื้นตัวอย่างรวดเร็วได้จากการเปลี่ยนแปลงของเส้นใยกล้ามเนื้อ ถ้าทุกอย่างเป็นไปได้ด้วยดี เพื่อนๆจะได้เส้นใยกล้ามเนื้อที่แข็งแรงขึ้นกว่าก่อนการฝึกซ้อมค่ะ) สาเหตุที่ 3: อุณหภูมิร่างกาย เมื่ออุณหภูมิร่างกายของเพื่อนๆเพิ่มไปจนถึงจุดวิกฤตของอุณหภูมิแกนระหว่างการออกกำลังกายที่ 40 องศาเซลเซียส (104 องศาฟาเรนไฮท์) เพื่อนๆจะหยุดวิ่ง แต่ดังที่ด็อกเตอร์รอส ทักเกอร์ (Ross Tucker) ชี้จากมุมกว้างและลงลึกเข้าไปอีกเกี่ยวกับเรื่องอาการล้าในเวปไซท์ของเขาที่ชื่อว่า “ศาสตร์ของกีฬา” (The Science of Sport) การทดลองของเขาอยู่บนพื้นฐานเรื่องภาวะร่างกายล้มเหลวจากความร้อนซึ่งก็คือ “การสร้างความร้อนเพื่อประเมินแรงทางสรีระวิทยาที่สามารถนำไปสู่ความล้มเหลวของร่างกายที่เห็นผลแตกต่างชัดเจน” ทักเกอร์อธิบายว่ามนุษย์ส่วนใหญ่จะไม่เรียกว่าถึงจุดสูงสุดของการออกกำลังได้จนกว่าร่างกายของพวกเขาจะมีอุณหภูมิถึง 40 องศาเซลเซียส (อาจมากถึง 106 องศาฟาเรนไฮท์ สำหรับนักกีฬาที่มีแรงจูงใจสูงมากๆ) เพราะเรามีทางเลือกที่จะออกแรงช้าลงได้ ทัคเกอร์มีนักปั่นจักรยานที่ได้รับการฝึกมาแล้ว 12 คน ทดลองจับเวลาปั่นจักรยาน 20 กิโลเมตรทั้งในอากาศร้อนและเย็น ที่กิโลเมตรที่ 5 นักปั่นจักรยานในอากาศร้อนจะปั่นได้ช้าลง ถึงแม้ว่าอุณหภูมิร่างกายจะยังอยู่ในค่าที่เหมือนกันกับนักปั่นจักรยานที่ปั่นในอากาศเย็น (วัดที่เวลาเดียวกัน) แต่สัญญาณจากสมองที่ส่งไปหากล้ามเนื้อกลับลดลงค่ะ นักปั่นจักรยานไม่ได้ปั่นช้าลงเพราะว่าอุณหภูมิในร่างกายสูงขึ้น แต่ช้าลงเพราะว่า “การรอคอยอย่างคาดหวัง” ของสมองว่าร่างกายจะอุณหภูมิสูงขึ้นแน่ๆในอนาคต สมองจึงทำให้ร่างกายเคลื่อนไหวได้ช้าลง เพื่อป้องกันการเกิดการทำงานของร่างกายที่ล้มเหลวค่ะ สาเหตุที่ 4: ภาวะกระตุ้นให้เกิดการกลับขั้วของเซลล์ประสาท (Depolarization) นักไตรกรีฑา นักวิ่ง และนักเขียนนามว่า แมทท์ ฟิทซ์เจอรัลด์ (Matt Fitzgerald) ผู้เป็นเหมือนผู้สื่อข่าวที่รู้ล่วงหน้าถึงทฤษฎีการวิ่งใหม่ที่เชื่อถือได้ ได้เขียนไว้ว่า “การทำงานของกล้ามเนื้อจะทำงานเหมือนแบตเตอรี่ พวกมันทำงานต่อเนื่องได้ด้วยกระแสไฟฟ้า และก็เหมือนกับแบตเตอรี่ พวกมันจะมีกำลังมากที่สุดเมื่อพวกมันถูกใส่ประจุเข้าไปมากที่สุด” อย่างไรก็ตาม เมื่อเพื่อนๆออกกำลังที่ความหนักมากๆ ความแตกต่างของประจุบวกระหว่างพื้นที่ภายในเส้นใยกล้ามเนื้อและพื้นที่ว่างภายนอกเส้นใยกล้ามเนื้อจะลดลง ภาวะความแตกต่างของขั้วที่ลดลงนี้ (Depolarization) ทำให้เส้นประสาทต้องทำงานหนักขึ้นในการส่งสัญญาณประสาทแทรกซึมเข้าสู่เส้นใยกล้ามเนื้อ นำไปสู่การหดตัวที่น้อยลง จึงทำให้มีแรงลดลง มีการศึกษาในปี 2001 และ 2010 ที่น่าสนใจสรุปว่า ภาวะกรดสามารถทำให้เกิดความแตกต่างของประจุไฟที่ลดลงนี้ได้ ในความเป็นจริงแล้ว การศึกษาหลังสุดนั้นได้พบว่าแลคเตทสามารถป้องกันการเกิดภาวะการลดลงของความแตกต่างของประจุไฟได้โดยตัวมันเอง และ “อาจลดความสำคัญของประจุโพแทสเซียมที่เป็นบวกและอยู่ภายนอกเซลล์กล้ามเนื้อไม่ให้สูงขึ้นจนพัฒนาไปเป็นอาการล้าได้” มากไปกว่านั้น แลคเตทที่ถูกปล่อยเข้าไปในกระแสเลือด สามารถทำให้ความแตกต่างระหว่างประจุที่ลดลงนั้นกลับมาเป็นกลางในเส้นใยกล้ามเนื้อทั้งร่างกายได้ค่ะ สาเหตุที่ 5: แอมโมเนีย การเพิ่มระดับของแอมโมเนียมีความสัมพันธ์กับโรคตับ เช่น โรคตับแข็ง ซึ่งเป็นภาวะที่ตับไม่สามารถแปลงแอมโมเนียเป็นยูเรียได้อย่างเพียงพอ จึงทำให้มีแอมโมเนียสะสมในร่างกายมาก ส่งผลให้สมองทำงานลดลงและเกิดผลมีพิษอื่นๆตามมาด้วย การศึกษาพบว่าการออกกำลังกายที่หนักและยาวนานทำให้เพิ่มระดับแอมโมเนียภายในเส้นใยกล้ามเนื้อได้ (ผ่านทางการนำกลุ่มอะมิโนออกจากอะดีโนซีน โมโนฟอสเฟต [AMP] และสายโซ่ของกรดอะมิโน) การศึกษาในปี 2010 โดยวิลกินสัน (Wilkinson), สมีตัน (Smeeton), และวัตต์ (Watt) เตือนว่า “ความเข้มข้นของพลาสม่าของแอมโมนเนียระหว่างการออกกำลังกายมักจะถึงระดับหรือสูงกว่าระดับที่วัดได้ในตับของผู้ป่วย ส่งผลต่อการเพิ่มการดูดซึมเข้าสู่สมอง” เมื่อแอมโมเนียข้ามผ่านตัวกรองกั้นระหว่างเลือดและสมอง (Blood-brain barrier) ผลพิษจากแอมโมเนียต่อระบบประสาทจะลดการกระตุ้นการทำงานของเส้นใยกล้ามเนื้อ และทำให้เกิดความรู้สึกล้าได้ค่ะ สาเหตุที่ 6: การกำจัดไกลโคเจน นักวิ่งทั้งหมดรู้จักวลีที่ว่า “ชนกำแพง” กันเป็นอย่างดี มันเป็นช่วงขณะที่วิ่งมาราธอน (หรือการวิ่งไกล) ไปได้ประมาณกิโลเมตรที่ 24 ถึง 32 เมื่อไกลโคเจนที่เก็บไว้ถูกใช้ไปจนแห้งเหือด ผลักดันให้เพื่อนๆไปใช้พลังงานจากไขมันและโปรตีนแทน ในคนหนึ่งคนจะมีการเก็บไกลโคเจนในร่างกายเฉลี่ยประมาณ 300 – 400 กรัม (1,200 – 1,600 แคลอรี่) แต่นักกีฬาที่ได้รับการฝึกฝนการโหลดคาร์โบไฮเดรตจะสามารถเก็บได้มากกว่า 2 เท่า การศึกษาในปี 2001 ซึ่งมี โน็คส์ (Noakes) (ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้แล้วในเรื่องทฤษฎีการล้าจากสมองส่วนกลาง) เป็นผู้ค้นพบว่าระหว่างนักปั่นจักรยานที่ได้รับการโหลดคาร์โบไฮเดรต และไม่ได้โหลด เมื่อเริ่มการทดสอบที่ความเร็วเท่ากัน นักปั่นจักรยานที่ไม่ได้รับการโหลดคาร์โบไฮเดรตจะปั่นได้ช้าลงในช่วงเวลาไม่กี่นาทีเมื่อเทียบกับนักปั่นที่ได้รับการโหลดคาร์โบไฮเดรต และที่น่าสนใจมากไปกว่านั้นก็คือ นักปั่นจักรยานที่ได้รับการโหลดคาร์โบไฮเดรตสามารถขี่จักรยานจนจบเวลาทดสอบทั้งหมดได้เร็วกว่านักปั่นจักรยานที่ไม่ได้รับการโหลดคาร์โบไฮเดรตถึง 6% ทั้งสองกลุ่มจบการทดสอบด้วยปริมาณไกลโคเจนจริงที่อยู่ในกล้ามเนื้อเท่ากันทั้งสองกลุ่ม พูดอีกแบบหนึ่งก็คือ พวกเขาทั้งสองกลุ่มเลือกความเร็วที่มีความสัมพันธ์โดยตรงกับระดับไกลโคเจนในกล้ามเนื้อที่มีในขณะนั้นค่ะ สาเหตุที่ 7: ฟอสเฟตอนินทรีย์ (Inorganic phosphate) เมื่อเพื่อนๆเผาผลาญ ATP เป็นพลังงาน มันจะแตกตัวออกเป็น ADP และฟอสเฟตอนินทรีย์ (Pi) ต่อมา ADP และฟอสเฟตอนินทรีย์ที่แตกตัวออก จะถูกนำมารวมกันเพื่อสร้างเป็น ATP ที่มากขึ้นเพื่อใช้งานต่อไป ระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนัก การสร้าง ATP จะน้อยลงหลังจากที่มีการบริโภค ATP ไปแล้ว ด็อกเตอร์เออร์เนสท์ ดับบลิว แมกลิสโก (Ernest W. Maglischo) เขียนไว้ในงานของเขาในปี 2012 ว่า “แคลเซียมในกล้ามเนื้อเปลี่ยนแปลงการทำงานจากการเพิ่มขึ้นของฟอสเฟตอนินทรีย์ และ ADP ซึ่งอาจเป็นสาเหตุหลักของอาการกล้ามเนื้อล้าได้” และการทบทวนในปี 2012 โดยอัลเลน (Allen) และแทรโจโนฟสกี (Trajonovska) ให้เหตุผลว่า แม้แต่การออกกำลังที่ความหนักปานกลางก็สามารถนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของระดับฟอสเฟตอนินทรีย์ได้ เป็นผลให้มีการปล่อยแคลเซียมเข้าไปในเส้นใยกล้ามเนื้อลดลง ลดการกระตุ้นการทำงานของกล้ามเนื้อ และทำให้ล้าได้ค่ะ สาเหตุที่ 8: ออกซิเจนวิ่งสู่สมองน้อยลง อาการวิงเวียนศีรษะที่เพื่อนๆรู้สึกในการแข่งขันวิ่งระยะทางท้ายๆ อาจเป็นอาการที่สมองมีระดับออกซิเจนต่ำลงมากถึง 25% อ้างอิงจากการศึกษาในปี 2010 ที่โทษภาวะออกซิเจนในสมองต่ำ ทำให้ลดการกระตุ้นกล้ามเนื้อ ลดการทำงานของระบบประสาท และทำให้เกิดอาการล้า การศึกษานี้ได้ถูกทำการวิจัยซ้ำอีกจำนวนมากมาย แต่การวิจัยเหล่านี้มีหนึ่งอย่างที่เหมือนกันนั่นคือ ผู้เข้าร่วมงานวิจัย ต้องออกกำลังจนหมดแรง การศึกษาในปี 2010 ของบิลล็อท (Billaut) และคณะ มีความแตกต่างตรงที่นักวิ่งได้รับอนุญาตให้วิ่งที่ความเร็วที่ตนเองพอใจตลอดช่วงเวลาที่ทำการทดสอบ 5 กิโลเมตร ในครั้งนี้ ระดับออกซิเจนในสมองของนักวิ่งยังอยู่ในช่วงที่ไม่ “ขัดขวางสมรรถนะของการออกกำลังกายอย่างหนัก” แม้นักวิ่งจะรายงานว่าการออกกำลังที่ความหนักตอนนั้นเขารู้สึกว่าหนักมากที่สุดแล้วค่ะ สาเหตุที่ 9: อาการล้าที่ระบบประสาทส่วนกลาง ถึงแม้ว่ามักจะถูกมองข้ามบ่อยๆ แต่ก็ไม่เป็นที่น่าสงสัยที่ระบบประสาทส่วนกลาง (Central Nervous System:… Continue Reading “สาเหตุอาการล้าในนักวิ่ง”
การสร้างสมองนักวิ่ง
มันเป็นคำกล่าวยุคเก่าของวงการกีฬาที่บอกไว้ว่า การที่จะประสบความสำเร็จในการเล่นกีฬาได้ ต้องใช้ผลทางด้านจิตใจ 90% และอีก 10% ใช้ทางด้านร่างกาย แต่พวกเราส่วนใหญ่ก็ไม่ได้เชื่อมันจริงจัง เรารู้ว่า เราไม่สามารถสร้างร่างกายให้สูงเท่ากับแชคิล โอนิล (Shaquille O’Neal) ให้แข็งแรงได้เท่าเรย์ ลิววิส (Ray Lewis) หรือเร็วเท่ายูเซน โบลท์ (Usian Bolt) ด้วยตัวเราเองได้ เพราะสรีระแต่ละคนไม่เหมือนกัน และจากบทเรียนทั้งหมดทุกตอนที่เขียนมาก็เป็นตัวบอกอย่างชัดเจนแล้วว่าการพัฒนาร่างกายให้ดีขึ้นนั้นต้องมาจากการฝึกฝน และสุดท้ายจึงจะสามารถทำให้เกิดการคิดในเชิงบวกและได้ผลทางด้านจิตใจได้ เพราะเหตุผลนี้ จึงง่ายมากที่จะไม่สนใจ “ผลทางด้านจิตใจ 90%” ที่ดูเหมือนว่าจะกล่าวเกินจริงไปมาก แต่ปัญหาเดียวที่เกิดขึ้นก็คือ คำกล่าวเหล่านั้นเกิดจริง 100% น่ะสิคะ การใช้เวลาแค่เป็นสัปดาห์ และเดือนเพื่อสร้างสรีระร่างกายนักวิ่งนั้นถือว่าไม่เพียงพอ แต่ก่อนที่เพื่อนๆจะสามารถนำการฝึกซ้อมทั้งหมดที่เคยเขียนมาเข้าไปเป็นโปรแกรมการฝึกซ้อมจริงๆ เพื่อนๆจะต้องสอบผ่านการตรวจสอบที่สำคัญมากๆก่อน และผู้ตรวจสอบของเพื่อนๆก็ไม่ต่างไปจากคนที่แข็งแกร่งเหมือนลิววิส แข็งขันกว่าผู้พิพากษาที่นั่งฟังคำให้การทีละประโยค ใจแข็งกว่าคุณพ่อที่จะยอมให้ลูกสาวเตรียมตัวก่อนงานเต้นรำของเด็กๆมัธยมปลายหนึ่งวัน เข้มแข็งกว่าครูผู้ฝึกสอนทหารที่เดินตรวจหอพักระหว่างการฝึกซ้อมพื้นฐาน ผู้ตรวจสอบของเพื่อนๆคือ “สมอง” ของเพื่อนๆนั่นเอง และสมองจะไม่ปล่อยให้เพื่อนๆทำร้ายร่างกายตัวเองอย่างง่ายๆด้วยการออกไปแค่วิ่งเพื่อสร้างภาพให้ตัวเอง ลำดับแรก เพื่อนๆต้องโน้มน้าวสมองว่าร่างกายของเพื่อนๆนั้นกำลังได้รับการท้าทายใหม่ๆจากการวิ่งค่ะ สมองนักวิ่งคืออะไร เมื่อเราพูดถึงสมองนักวิ่ง เรากำลังพูดถึงการปรับจูนของสมองต่อการออกกำลังกายและความหนักของการออกกำลังกาย ไม่ใช่สมองส่วนที่สั่งการเกี่ยวกับร่างกาย เราต้องการพุ่งเป้าไปที่อาการล้า ซึ่งเป็นกลไกของสมองเพื่อจำกัดสมรรถนะในการฝึกและการแข่งขัน สำหรับคนที่ชอบเรื่องพื้นฐานเกี่ยวกับสรีระวิทยาของสมอง ก็จะมีข้อมูลประมาณนี้ คือ สมองมีเซลล์ประสาทมากถึง 85 ล้านล้านเซลล์ ประกอบด้วยสมองใหญ่ (Cerebrum), สมองน้อย (Cerebellum) และก้านสมอง (Brain stem) และทั้งสมองใหญ่และสมองน้อยจะถูกคลุมไว้ด้วยเปลือกสมอง (Cerebral cortex) ซึ่งมีอยู่ 2 ซีก ที่มีรอยนูน และร่องของเนื้อสมอง และทำหน้าที่เป็นที่อยู่ของการคิดอย่างมีเหตุผลของมนุษย์ ภาษา การรับรู้ และอื่นๆอีกมากมาย และยังมีพื้นที่เป็นสีเทา เรียกว่า สมองเนื้อเทา (Gray matter) ด้วย แต่อย่าดึงตัวเองเข้าสู่ความยุ่งยากด้วยเรื่องกายวิภาคศาสตร์เลยค่ะ และอย่าคาดหวังว่าตอนนี้จะแนะนำการออกกำลังกายเพื่อพัฒนาเปลือกสมอง หรือการออกกำลังด้วยแรงต้านเพื่อพัฒนาร่องสมอง หรือรอยนูนของสมองนะคะ แต่เราจะนำเพื่อนๆไปสำรวจบางทฤษฎีว่าทำไมสมองจึงสร้างความรู้สึกล้าและปวดได้ (ในขณะเดียวกับที่ตรวจพบการลดลงของแรงกล้ามเนื้อได้ในเวลาเดียวกัน) แล้วเราจะไปดูบาง “เคล็ดลับ” ที่จะทำให้สมองของเพื่อนๆร่าเริงขึ้นเพื่อให้วิ่งได้เร็วขึ้นอีกนิดหนึ่ง ไกลขึ้นอีกนิดหนึ่ง และทำให้มีอาการล้าและความไม่สบายตัวน้อยลงอีกสักเล็กน้อยค่ะ เราจะเริ่มต้นดูที่ทฤษฎีพื้นฐาน 2 ทฤษฎีในการถอดรหัสอาการล้ากัน นั่นก็คือ ทฤษฎีการล้าจากร่างกายส่วนปลาย ทฤษฎีการล้าจากสมองส่วนกลาง แล้วหลังจากนั้น เราจะมองไปที่รายการของผู้สมัครที่จะเข้ามาเป็นสาเหตุที่แท้จริงของอาการล้ากัน และเรายังจะตรวจสอบบทบาทของสมองในแต่ละทฤษฎีกันด้วย สุดท้ายนี้ เราจะถกกันถึงหนทางที่จะลดอาการล้า ทำให้อาการล้าช้าลง หรือการไม่ใส่ใจอาการล้ากันค่ะ แต่ขอเตือนไว้ก่อนว่าบทบาทของสมองในการวิ่งนั้นเป็นหัวข้อที่ได้รับการโต้วาทะอย่างหนักมาเป็นเวลานานแล้วในหมู่นักกีฬา โค้ช และนักสรีระวิทยา จนถึงปัจจุบันนี้ แม้จะมีงานวิจัย ทฤษฎี และความเห็นมากมาย แต่มีงานวิจัยเพียงเล็กน้อยที่เห็นผลเป็นรูปธรรม นั่นจึงเป็นสิ่งที่บอกเราว่าทำไมเราถึงพุ่งเป้าไปที่การสังเกตการณ์ในโลกความจริงว่านักวิ่งได้รับผลกระทบจากการควบคุมของสมองในขณะฝึกซ้อมและแข่งขันได้อย่างไรค่ะ การฝึกซ้อมสมอง เราสามารถฝึกซ้อมสมองได้หรือไม่? ทุกวันนี้นักวิ่งและโค้ชส่วนใหญ่จะตอบว่า “ได้” แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าทำได้ในทุกคน เป็นเวลากว่าทศวรรษมาแล้วที่สมองแสดงมุมมองไม่มากไปกว่าการเป็นสถานีถ่ายทอดสัญญาณการรับความรู้สึกล้าจากกล้ามเนื้อ ไม่ใช่ในฐานะของผู้มีอิทธิพลต่อความพยายามในการออกกำลังกาย ความเร็วในการวิ่ง และความเหนื่อยอ่อนจากการออกกำลังกาย ทฤษฎีการล้าจากร่างกายส่วนปลายเป็นทฤษฎีที่เด่นของเรื่องอาการล้าในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา ทฤษฎีนี้กล่าวว่าอาการล้ามาจากกล้ามเนื้อที่เริ่มล้มเหลวในการหดตัว และถ้ายังคงฝืนใช้ต่อไปอีก จะนำไปสู่สภาวะทางสรีระวิทยาที่เรียกว่าเป็น “ความหายนะ” อย่างหนึ่ง นั่นก็คือภาวะมีกรดคั่งค้างในกระแสเลือด ร่างกายร้อนมากถึงขีดสุด และปัจจัยอื่นๆ ที่จะผลักดันให้เพื่อนๆต้องออกกำลังช้าลง และหยุดในที่สุด เป็นเรื่องคุ้มค่าที่จะบอกว่าการศึกษาในแง่ของสรีระวิทยาการออกกำลังกายแบบดั้งเดิมได้ถูกออกแบบโดยมีทฤษฎีนี้ไว้ในใจมาแล้ว… Continue Reading “การสร้างสมองนักวิ่ง”
การพัฒนาระบบฮอร์โมนเพื่อการวิ่ง
เมื่อหลายๆคนคิดถึงฮอร์โมน พวกเขามักคิดถึงความโรแมนติกตอนยังเป็นวัยรุ่น ความคลั่งไคล้บนถนนแห่งพลังงานของเทสโทสเตอโรน และคำชักชวนทางการค้าเรื่องเจล แป้ง และยาต้านความชรา แต่คราวนี้เราจะขอมากล่าวถึงฮอร์โมนในมุมของนักวิ่งแทนค่ะ ฮอร์โมนเป็นมากเกินกว่าจะเป็นพลังงานของอารมณ์โกรธและเป็นตัวช่วยสำหรับวิกฤตวัยกลางคน มันเป็นระบบส่งสารที่สำคัญที่ช่วยควบคุมการเจริญเติบโต อารมณ์ ความหิว การเผาผลาญพลังงานในร่างกาย การตอบสนองของระบบภูมิคุมกันร่างกาย ความสามารถในการสืบพันธุ์ และรวมๆแล้วควบคุมการทำงานทางชีววิทยาในร่างกายทั้งหมด หากปราศจากฮอร์โมนแล้ว กล้ามเนื้อของเพื่อนๆจะไม่สามารถแข็งแรงขึ้นได้ เซลล์ของเพื่อนๆจะไม่ดูดซึมสารอาหาร และเลือดของเพื่อนๆจะไม่มีเม็ดเลือดแดงที่มีความจำเป็นในการขนส่งออกซิเจนไปให้ทั่วร่างกายค่ะ สมดุลของระดับฮอร์โมนในร่างกายเป็นองค์ประกอบสำคัญในการมีชีวิตอยู่อย่างแข็งแรงสมบูรณ์ และการเรียนรู้วิธีการจัดการการฝึกซ้อมของเพื่อนๆจะสามารถล้วงเอาการตอบสนองของฮอร์โมนในช่วงเวลาที่สมบูรณ์ที่สุดให้ทำงานได้ดีที่สุด ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการได้มาซึ่งสมรรถภาพทางกายที่ดีที่สุดค่ะ ฮอร์โมนคืออะไร? ฮอร์โมนคือตัวส่งข้อมูลระหว่างร่างกายของเพื่อนๆในรูปแบบสารเคมีที่มีผลต่อหน้าที่การทำงานทางชีววิทยาทั้งหมดในร่างกาย หลั่งออกมาให้ร่างกายในรูปแบบของระบบต่อมไร้ท่อ (ต่อมไร้ท่อตั้งอยู่ในหลายๆเนื้อเยื่อทั่วร่างกาย) ฮอร์โมนจะผ่านเข้าไปสู่กระแสเลือด และจะถูกนำส่งไปให้กับเซลล์เป้าหมาย อย่างเช่น กล้ามเนื้อ อวัยวะต่างๆ ต่อมต่างๆ กระดูก กระดูกอ่อน และเนื้อเยื่ออื่นๆ ที่ซึ่งจะมีการตอบสนองเกิดขึ้นระหว่างเซลล์เหล่านั้น หากเปรียบเทียบกับระบบประสาทที่ทำให้เกิดกระแสประสาทเดินทางไปตามเครือข่ายเส้นประสาทอย่างรวดเร็ว แต่ระบบฮอร์โมนจะผลิตฮอร์โมนเดินทางไปกับกระแสเลือดอย่างช้าๆ โดยที่กว่าเลือดจะเดินทางครบรอบทั่วร่างกายก็ใช้เวลาประมาณ 1 นาที เมื่อมีการนำส่งข้อมูลที่ช้าเช่นนี้ ฮอร์โมนจึงมักทำงานเนิบๆ โดยที่ฮอร์โมนตัวที่หนึ่งจะไปกระตุ้นการทำงานของตัวที่สองและกระตุ้นตัวต่อไปจนกว่าจะถึงอวัยวะเป้าหมาย หรือไม่ก็ในทางตรงกันข้าม ฮอร์โมนสามารถยับยั้งการหลั่งของฮอร์โมนตัวอื่นได้ด้วยเช่นกัน ดังนั้นจึงไม่เหมือนกับกระแสประสาทในระบบประสาท ซึ่งมีการตอบสนองเป็นระยะเวลาสั้น แต่ผลกระทบจากฮอร์โมนสามารถอยู่ได้นานถึงหลายนาทีหรือแม้แต่หลายวัน เมื่อเพื่อนๆวิ่ง ระดับของฮอร์โมนที่มีความสัมพันธ์กับความหนักของการออกกำลังกายได้เริ่มเพิ่มขึ้นก่อนที่เพื่อนๆจะเริ่มก้าวแรก เช่นเดียวกับการรอคอยการกระตุ้นการปล่อยฮอร์โมนอิพิเนฟริน (อะดรีนาลีน) ปริมาณเล็กน้อย ซึ่งจะกลายเป็นตัวกระตุ้นการปล่อยฮอร์โมนกลูคากอน (glucagon) และฮอร์โมนตัวอื่นๆเข้ามาร่วมด้วยเมื่อเพื่อนๆเริ่มวิ่ง แล้วจึงค่อยๆเพิ่มปริมาตรมากขึ้นจนกระทั่งเพื่อนๆออกกำลังไปถึงความหนักระดับ 50% – 75% ของ VO2max ความหนักที่มากขึ้นทำให้ระดับฮอร์โมนสูงขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากฮอร์โมนมีบทบาทหลักในการเป็นแหล่งพลังงานที่จะส่งให้กับกล้ามเนื้อค่ะ ชนิดของฮอร์โมน สามารถแบ่งได้เป็น 3 ชนิด คือ สเตียรอยด์(Steroids): ฮอร์โมนเหล่านี้ได้มาจากคอเลสเตอรอล ยกตัวอย่างเช่น คอร์ติซอล (Cortisol) และเทสโทสเตอโรน (Testosterone) โปรตีน(Proteins) และเปปไทด์ (Peptides): ฮอร์โมนกลุ่มนี้ได้มาจากสายโซ่ของกรดอะมิโน (Amino acids) ยกตัวอย่างเช่น อินซูลิน (Insulin) และฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์ (Human growth hormone: HGH/GH) เอมีน(Amines): ฮอร์โมนกลุ่มนี้มาจากกรดอะมิโนไทโรซีน (Tyrosine) ยกตัวอย่างเช่น อิพิเนฟริน (Epinephrine) และนอร์อิพิเนฟริน (Norepinephrine) เช่นเดียวกับฮอร์โมนไทรอยด์ คือไทรอกซิน (Thyroxin: T4) และไตรไอโอโดไทโรนีน (Triiodothyronine: T3) เมื่อฮอร์โมนเพื่อนๆทำงานอย่างเหมาะสม พวกมันจะช่วยให้ร่างกายทำงานได้ในจุดที่สมดุลที่สุด ฮอร์โมนจะช่วยให้ร่างกายเพื่อนๆทำงานได้อย่างมั่นคง และรักษาสมดุลสิ่งแวดล้อมภายในร่างกาย โดยไม่คำนึงถึงเงื่อนไขภายนอกร่างกาย ความเบี่ยงเบนของสมดุลฮอร์โมนใดๆสามารถส่งให้มีการกีดขวางการทำงานของระบบร่างกายในวงกว้าง นั่นจึงเป็นเหตุผลว่าทำไมรายการการใช้สารที่ทำให้ฟิตเร็ว จำพวกสารช่วยเพิ่มสมรรถภาพทางกาย และอาหารเสริมต่างๆที่มีส่วนผสมของสารต้นกำเนิดฮอร์โมน (สารที่ร่างกายของเพื่อนๆจะสามารถแปลงไปเป็นฮอร์โมนได้) จึงมีจำนวนมากขึ้น และแน่นอนว่ามีอันตรายด้วยค่ะ การฝึกซ้อมเพื่อระบบฮอร์โมน ร่างกายของเพื่อนๆเป็นผู้เชี่ยวชาญในการรักษาสมดุลการทำงานของระบบต่างๆในร่างกาย และก็ต้องพึ่งพาฮอร์โมนเพื่องานนี้ด้วย ดังนั้น เพื่อนๆจึงต้องยอมรับในตอนเริ่มต้นนี้ว่าระบบฮอร์โมนที่ดีที่สุดคือระบบฮอร์โมนที่มีความสมดุลค่ะ “ร่างกายไม่ได้สร้างสารช่วยเพิ่มสมรรถภาพทางกายขึ้นมาเอง” ด็อกเตอร์เจฟฟรี่ย์ เอส บราวน์ (Dr.Jeffrey S. Brown) แพทย์ผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับต่อมไร้ท่อที่มีชื่อเสียงระดับนานาชาติ ผู้ซึ่งรักษานักกีฬาโอลิมปิกระดับเหรียญทองจำนวน 20 คน และเป็นที่ปรึกษาของไนกี และ องค์กรระหว่างประเทศที่ดูแลกีฬากรีฑาทั้งลู่และลาน (USA Track & Field) กล่าว “แต่ร่างกายทำให้ฮอร์โมนทำงานเพื่อให้ร่างกายเป็นปกติ ร่างกายนั้นสามารถปรับตัวได้ดีจนทำให้คุณไม่สามารถสร้างฮอร์โมนได้มากกว่าปกติจนกว่าคุณจะมีปัญหาความผิดปกติทางกระบวนการเผาผลาญอาหาร” ดังนั้น นี่หมายความว่า ไม่มีอะไรที่เพื่อนๆจะสามารถทำได้เพื่อพัฒนาการทำงานของฮอร์โมนอย่างนั้นหรือ? ไม่เชิงค่ะ ในขณะที่ด็อกเตอร์บราวน์ได้เน้นเป็นพิเศษว่าการคุมอาหารและการออกกำลังกายด้วยวิธีดั้งเดิมคือวิธีการที่ดีที่สุดในการรักษาสุขภาพระบบฮอร์โมน แต่บรรดาโค้ชและนักวิทยาศาสตร์การออกกำลังกายก็ยังคงมองหาความเป็นไปได้ในการใช้สารปรับฮอร์โมนอย่างอ่อนจากธรรมชาติ ที่ไม่ใช่สารช่วยเพิ่มสมรรถภาพทางกาย “ถ้าคุณเปลี่ยนฮอร์โมนในเวลาที่เหมาะสมได้ มันจะสามารถช่วยปรับเปลี่ยนการปรับตัวต่อการออกกำลังกายได้ และสามารถเพิ่มการฟื้นตัวได้ด้วย” โค้ชมืออาชีพและนักวิทยาศาสตร์การกีฬาชื่อว่า สตีฟ แมคเนส (Steve Magness) กล่าว วิธีการของแมคเนสประกอบด้วยการฝึกโดยใช้แรงต้านหลังจากการวิ่ง และทานโปรตีนเสริม “เรื่องเวลาเป็นเรื่องสำคัญ คุณสามารถเพิ่มฮอร์โมนที่สนับสนุนการสร้างเซลล์ได้หลายตัวในช่วงเวลาสั้นๆ ถ้าได้ทำการฝึกโดยใช้แรงต้านหลังจากการวิ่ง และทานโปรตีนเสริมหลังจากช่วงการฝึกซ้อมวิ่งหนักๆแล้ว ซึ่งเป็นกิจกรรมที่มีการเผาผลาญมาก นอกจากนี้ คุณจะต้องเพิ่มช่วงเวลาการพักฟื้นตัวมากขึ้น คุณต้องเพิ่มช่วงเวลาในการให้กล้ามเนื้อซ่อมแซมตัวเอง” แมคเนสให้ความกระจ่างว่า นี่เป็นเพียงการเปลี่ยนแปลงชั่วคราวเท่านั้น ในที่สุด ร่างกายของเพื่อนๆ จะพยายามปรับฮอร์โมนให้กลับไปอยู่ในระดับที่ปกติให้ได้ ซึ่งจะจำกัดผลจากกระบวนการสร้างเซลล์ใหม่ แต่ช่วยหลีกเลี่ยงผลเสียทางด้านอื่นที่อาจจะเกิดขึ้นได้จากภาวะระดับฮอร์โมนไม่สมดุลเป็นเวลานาน เจย์ จอห์นสัน (Jay Johnson) โค้ชมืออาชีพที่โบลด์เดอร์ โคโลราโด และเคยได้เป็นโค้ชให้กับนักกีฬาอันดับหนึ่งระดับชาติจำนวน 3 คน เห็นด้วยกับแมคเนส “เมื่อคุณออกไปวิ่ง” จอห์นสันกล่าว “ทุกอย่างที่เกิดในร่างกายคุณคือกระบวนการสลายพลังงาน มันย่อยสิ่งต่างๆให้เล็กลง และอะไรที่นักกีฬาทำในทุกๆขณะ จะเป็นอย่างนั้นไปจนกว่าการฝึกซ้อมจะเสร็จสิ้น และจนกว่าคุณจะเข้าไปนั่งนิ่งๆอยู่ในรถแล้วนั่นแหละ ที่จะเป็นช่วงเวลาที่จะเกิดกระบวนการสร้างทั้งหมด” ดังนั้นในหัวข้อ “การพัฒนาระบบฮอร์โมนเพื่อการวิ่ง” นี้ การฝึกซ้อมจะมุ่งไปที่กระบวนการสร้าง ซึ่งจะรวมไปถึงการฝึกซ้อมในที่สูงสำหรับการกระตุ้นการสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน การกระตุ้นก่อนการฝึกซ้อมเพื่อฮอร์โมนอิพิเนฟฟริน (Epinephrine) และบทสรุปสั้นๆของฮอร์โมนสำคัญในการวิ่งค่ะ ฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์ (Human Growth Hormone: HGH หรือ GH) ฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์คือจุดเริ่มต้นของการปรับตัวต่อการฝึกซ้อม มันช่วยกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีน การสร้างกล้ามเนื้อให้ใหญ่ขึ้น การเพิ่มความหนาแน่นของมวลกระดูก และการเพิ่มความแข็งแรงให้กับเส้นเอ็นกล้ามเนื้อและเส้นเอ็นยึดข้อ เหนือสิ่งอื่นใด คือการช่วยกำหนดเรื่องความสูงของเพื่อนๆในช่วงชีวิตวัยเด็กและช่วงวัยรุ่นค่ะ “คุณสามารถจัดระบบการฝึกซ้อมให้ใกล้การกระตุ้นฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์นี้ได้” กล่าวโดยทอม คอร์ทเนอร์ (Tom… Continue Reading “การพัฒนาระบบฮอร์โมนเพื่อการวิ่ง”
จุดสูงสุดของฮอร์โมนแห่งการเจริญเติบโต – โกรทฮอร์โมน
ฮอร์โมนแห่งการเจริญเติบโตของมนุษย์ มีชื่อภาษาอังกฤษว่า Human Growth Hormone หรือเรียกย่อๆว่า HGH เป็นฮอร์โมนที่กระตุ้นเซลล์ให้เจริญเติบโต สืบพันธ์ สร้างใหม่ และฟื้นตัว นั่นจึงเป็นเหตุผลที่นักกีฬารักฮอร์โมนตัวนี้นักหนา และยิ่งมีฮอร์โมนตัวนี้มากเท่าไรก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น HGH ถูกผลิตจากต่อมใต้สมองที่มีชื่อว่า พิธูอิทารี่แกลนด์ (Pituitary gland) ที่มีขนาดเท่ากับถั่วและห้อยหลวมๆอยู่กับสมองส่วนไฮโปธาลามัส (Hypothalamus) ที่มีขนาดเท่าถั่วอัลมอนด์และวางตัวอยู่ที่ฐานของสมอง HGH จะถูกปล่อยออกมาเมื่อเพื่อนๆออกกำลังกาย และตอนที่เพื่อนๆอยู่ในช่วงหลับลึกที่สุด ที่เรียกว่าช่วงเดลตา (Delta sleep) ยิ่งเพื่อนๆฝึกซ้อมมากเท่าไร HGH ก็จะยิ่งถูกผลิตออกมามากเท่านั้น เพื่อตอบสนองต่อความต้องการของร่างกายในจุดที่จะสามารถรักษาภาวะสมดุลของร่างกายได้(Homeostasis) และเมื่อถึงจุดนั้น กระบวนการผลิตก็จะปิดตัวลง การเพิ่มการสร้าง HGH สามารถทำได้ 3 ทาง คือ การวิ่ง:การสร้าง HGH จะเริ่มต้นเมื่อมีการวิ่งไปแล้ว 10 นาที แล้วจึงหยุดการผลิตหลังจากนาทีที่ 75 ไปแล้ว การฝึกซ้อมแบบฟาร์ตเล็ต (Fartlek) เป็นการวิ่งที่มีประโยชน์อย่างเฉพาะเจาะจงสำหรับการกระตุ้นการปล่อย HGH การฝึกซ้อมด้วยแรงต้าน:การออกแรงต้านที่ระดับมากเพียงไม่กี่นาที หรือการฝึกที่ความหนักปานกลาง เป็นเวลา 30 – 40 นาที เป็นการฝึกที่สามารถกระตุ้นการปล่อย HGH ได้ การทานโปรตีนเป็นอาหารเสริม:การทานโปรตีนทั้งก่อนและหลังการฝึกซ้อม รวมทั้งการทานโปรตีนก่อนเข้านอน เป็นที่เชื่อได้ว่าเป็นการกระตุ้นการปล่อย HGH ให้มากขึ้นได้ ทอม คอทเนอร์ (Tom Cotner) นักชีววิทยาระดับปริญญาเอก และโค้ชนักวิ่งระยะไกลแห่ง ซีแอทเทิล เบส คลับ นอร์ธเวส์ท (Seattle-based Club Northwest) ได้กล่าวไว้ว่า ยังมีทางง่ายๆอีก 5 ทางในการลดระดับการปล่อย HGH ค่ะ การลดระดับการปล่อย HGH การรบกวนการนอนหลับ:อะไรก็ตามที่รบกวนช่วงเวลาหลับลึกที่สุด ก็จะรบกวนการสร้าง HGH ด้วย ภาวะโภชนาการที่ไม่ดี:มีความสำคัญมากที่ควรจะบริโภค (โดยเฉพาะปริมาณแคลอรี่) ให้เพียงพอต่อความต้องการ การบาดเจ็บ:ฮอร์โมน HGH จะเลื่อนความสำคัญของการทำงานไปสมานการบาดเจ็บใดๆที่เกิดขึ้นแทนการสร้างกล้ามเนื้อ ภาวะเจ็บป่วย:ความเจ็บป่วยลดการหลั่ง HGH โดยเฉพาะเมื่อมีภาวะไข้ร่วมด้วย แอลกอฮอล์:ดื่ม 1 แก้ว สามารถลดการปล่อย HGH ตอนกลางคืนได้ถึง 30% หากดื่ม 2 แก้ว จะลดลงได้ถึง 70% – 80% ดังนั้น เพื่อนๆสามารถทำให้เกิดการหลั่ง HGH ได้สูงที่สุดด้วยตนเอง โดยการทำสิ่งที่ถูกต้อง และหลีกเลี่ยงการทำสิ่งที่ผิดด้วยการโด๊ปค่ะ ขอให้ฮอร์โมนแห่งการเจริญเติบโตของมนุษย์ของเพื่อนนักวิ่ง หลั่งออกมาในเวลาที่เหมาะสมกันนะคะ
เพื่อนๆควรเปลี่ยนก้าวการวิ่งหรือไม่?
ในทุกวันนี้ ดูเหมือนกับว่าหลายๆคนต้องการเปลี่ยนก้าวการวิ่งของตัวเองกันนะคะ ผู้เชี่ยวชาญเรื่องท่าวิ่งบอกให้เพื่อนๆก้าวให้สั้นลง หรือไม่ก็ก้าวให้ยาวขึ้น บอกให้วางกลางเท้าลงบนพื้น ไม่ก็ให้วางส้นเท้าลงบนพื้น ให้เร่งความเร็วของการก้าว ให้ใช้แรงโน้มถ่วงโลก ไม่ให้ใช้กล้ามเนื้อน่อง ให้ออกแรงด้วยกล้ามเนื้อต้นขาด้านหลัง ให้รักษาเท้าให้อยู่หลังหัวเข่า หรือบอกให้เพื่อนๆทำอะไรอีกหลายร้อยอย่างที่เพื่อนๆไม่เคยคิดถึงเลยในช่วงเวลาที่ผ่านมา และไม่แน่ใจว่าเพื่อนๆควรลองทำตอนนี้หรือเปล่า ใช่ไหมคะ แล้วจริงๆแล้วนักวิ่งควรทำอะไรล่ะคะ สำหรับคนที่เพิ่งเริ่มต้น จงหยุดฟังผู้คนที่บอกให้เพื่อนๆเปลี่ยนก้าวการวิ่งก่อนนะคะ การทบทวนงานวิจัยในปี 2004 จากออสเตรเลียสรุปได้ว่า ก้าวการวิ่งที่ดีที่สุดคือ “เลือกวิ่งอย่างอิสระโดยพิจารณาจากเวลาในการฝึกซ้อม” ค่ะ ผู้เขียนระบุว่า “ความต้องการออกซิเจนในการวิ่งที่ความเร็วหนึ่งจะน้อยที่สุดเมื่อได้เลือกก้าวการวิ่งโดยตัวนักวิ่งเอง” แต่ในทางกลับกัน การประหยัดพลังงานในการวิ่ง (เป็นค่าวัดประสิทธิภาพในการวิ่ง) จะแย่ลงเมื่อ “ไม่ว่าความยาวก้าวจะเป็นแบบสั้นหรือแบบยาวก็ควรจะได้รับการเลือกจากตัวนักวิ่งเอง” การค้นพบนี้ได้รับการสนับสนุนจากการศึกษาในปี 2005 ที่นำเสนอโดยแผนกสรีระวิทยาการออกกำลังกายแห่งมหาวิทยาลัยรัฐโคโลราโด โดยนักวิจัยตามบันทึกการเปลี่ยนแปลงของก้าวการวิ่งและค่าการประหยัดพลังงานของนักกีฬาไตรกรีฑาที่ฝึกซ้อมการปรับท่าวิ่งเป็นเวลา 12 สัปดาห์ พบว่าความยาวก้าวของนักกีฬาสั้นลงและผลที่ตามมาคือทำให้เป็นนักวิ่งที่มีประสิทธิภาพลดลงค่ะ ความจริงคือผู้เชี่ยวชาญเรื่องท่าวิ่งพยายามที่จะขายเพื่อนๆในเรื่องก้าวการวิ่งที่ดีขึ้นด้วยบทเรียนที่ง่ายและเร็ว เปรียบเหมือนให้สัญญาโดยที่รู้อยู่แล้วว่าไม่สามารถรักษาได้ แถมทำให้เพื่อนๆกลายมาเป็นนักวิ่งที่มีประสิทธิภาพน้อยลงได้ค่ะ จากการ “เลือกด้วยตัวเอง” อย่างที่กล่าวไป ผู้เขียนไม่ได้หมายความว่าให้เลือกก้าวการวิ่งได้ตามใจชอบนะคะ จากการอ้างอิงถึงการศึกษาในปี 1982 ของ คาวานอร์ (Cavanaugh) และวิลเลี่ยม (Williams) แนะนำว่า “พวกเราควรปรับช่วงก้าวการวิ่งและความเร็วในการก้าวที่ดีที่สุดในช่วงเวลาหนึ่ง” สรุปแล้วไม่ได้หมายความว่าเพื่อนๆไม่ควรสนใจเรื่องราวของท่าวิ่งเลยนะคะ เพื่อนๆแค่หลีกเลี่ยงการปรับท่าทีเดียวทั้งหมดด้วยเคล็ดลับง่ายๆเหล่านี้ แต่ให้ฝึกซ้อมเพื่อพัฒนาท่าวิ่งที่เพื่อนๆมีอยู่แล้วให้ดียิ่งขึ้นแทนค่ะ วิธีที่ดีที่สุดคือการวิ่งเก็บระยะ การฝึกซ้อมดริว การฝึกซ้อมวิ่งเป็นช่วงๆ การฝึกซ้อมพลัยโอเมตริก การฝึกซ้อมด้วยแรงต้าน การยืดกล้ามเนื้อ และที่ต้องทำมากไปกว่านั้นคือ ต้องมีความอดทน การฝึกซ้อมที่เหมาะสมและครอบคลุมเพียงพอเท่านั้น ที่จะทำให้ได้ก้าวการวิ่งที่ดี ไม่ใช่เคล็ดลับเล็กๆน้อยๆแบบเส้นทางลัดค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีก้าวการวิ่งที่เหมาะสมกับตัวเองกันนะคะ
ลองทดสอบการทรงตัวและการรับรู้ตำแหน่งข้อต่อกันดูไหมคะ?
เพื่อนๆอยากลองทำการทดสอบง่ายๆเพื่อเรียนรู้ความแตกต่างระหว่างการทรงตัวและการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อกันดูไหมคะ? ขั้นแรก เรามาทดสอบการทรงตัวกัน ให้เพื่อนๆยืนขาเดียวโดยให้แขนสองข้างแนบลำตัวดูนะคะ แล้วเพื่อนๆก็ลองขยับขาข้างที่ยกอยู่ไปข้างหน้า ข้างหลัง ข้างๆ ปล่อยให้แขนแกว่งไปตามธรรมชาติค่ะ หรือจะลองทำอย่างอื่น เช่น เหวี่ยงแขน หันหน้าซ้ายขวา ก้มเงยคอ เพื่อให้สามารถทรงตัวอยู่บนขาข้างเดียวได้โดยไม่ล้มค่ะ ความพยายามที่จะยืนอยู่บนขาข้างเดียวให้ได้นี่ล่ะค่ะ คือการทรงตัวค่ะ ต่อไปก็เป็นการทดสอบการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อนะคะ ให้เพื่อนๆยืนบนขาข้างเดียวเหมือนกับตอนที่ทดสอบการทรงตัวนะคะ แต่ในตอนนี้ ให้เพื่อนๆหลับตาค่ะ รู้สึกถึงความแตกต่างไหมคะ นั่นแหละค่ะ คือการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อ การหลับตาจะช่วยตัดการรับรู้ทางการมองเห็นออก เพื่อให้เหลือแต่การรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อเพียงอย่างเดียว เพราะตามปกติแล้ว ร่างกายแปลผลจากภาพที่มองเห็นเพื่อประมวลว่าร่างกายของเราอยู่ที่ตรงไหนในอากาศค่ะ แล้วจึงรวมการรับข้อมูลจากตำแหน่งของข้อต่อเข้าด้วยกัน เพื่อการรับรู้ที่ดีขึ้นค่ะ นอกจากการมองเห็นและการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อแล้ว ยังมีระบบน้ำในหูชั้นลึกอีกนะคะ ที่มีบทบาทช่วยเหลือในเรื่องของการทรงตัว ซึ่งเราไม่สามารถตัดการทำงานของระบบนี้ออกได้ เพราะมันทำงานอยู่ตลอดเวลานั่นเอง อย่างที่เพื่อนๆรู้สึกได้นั่นแหละค่ะ การทรงตัวและการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อนั้นมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด แต่ก็ยังคงมีความแตกต่างกันใช่ไหมคะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีการทรงตัวที่ดีทั้งตอนลืมตาและหลับตากันนะคะ
กระแสประสาทคืออะไร?
และแล้วก็มาถึงจุดที่เกิดคำถามว่า กระแสประสาทคืออะไรกันแน่? มันคือกระแสไฟหรือเปล่า หรือว่าเป็นสารเคมี หรือเป็นเพียงประกายความคิดที่บอบบางจำนวนนับไม่ถ้วนเท่านั้น ถ้าเพื่อนๆถามตัวเองด้วยคำถามข้างบนนี้ เพื่อนๆก็ไม่ใช่คนแรกที่ถามค่ะ ผู้ชนะรางวัลโนเบล 21 คน ตั้งแต่ คามิลโล กอลไจ (Camillo Golgi) และ ซานเตียโก รามอน อี กาฮาล (Santiago Ramon Cajal) ในปี 1906 ไปจนถึง อาร์วิด คาร์ลสัน (Arvid Carlsson), พอล กรีนการ์ด (Paul Greengard) และ เอริก แคนเดล (Eric Kandel) ในปี 2000 ล้วนต่างก็ได้รับรางวัลในเรื่องที่ต้องการคำตอบแบบเดียวกันกับเพื่อนๆค่ะ เราลองมาเริ่มกันที่เซลล์ประสาทก่อนดีไหมคะ เซลล์ประสาทมีส่วนประกอบคือ ตัวเซลล์ (Cell body) ใยประสาทนำเข้า หรือเดนไดรท์ (Dendrite) ซึ่งทำหน้าที่นำข้อความจากเซลล์ประสาทอื่นๆเข้าสู่ตัวเซลล์ และยังมีเส้นใยยาวๆที่เราเรียกว่า ใยประสาทส่งออกหรือแอคซอน (Axon) ซึ่งทำหน้าที่นำส่งข้อความออกจากตัวเซลล์ค่ะ ที่ปลายสุดของใยประสาทส่งออกเรียกว่า ไซแนปส์ (Synapse) ซึ่งเป็นพื้นที่เล็กๆที่แยกระหว่างเซลล์ประสาทหนึ่งออกจากอีกเซลล์หนึ่ง และออกจากเซลล์กล้ามเนื้อด้วย เซลล์ประสาทจะต้องติดต่อข้ามผ่านไซแนปส์นี้ถ้าได้รับข้อความนำส่งมาค่ะ ในช่วงเวลาครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 กระแสประสาทถูกคิดว่าเดินทางด้วยความเร็วที่มาก โดยประมาณคือ 11 ล้านไมล์ต่อวินาทีในการส่งต่ออย่างทันทีทันใด ต่อมาเฮอร์มันน์ ฟอน เฮล์มโฮลทซ์ (Hermann von Helmholtz) ในปี 1849 ได้คำนวณความเร็วของกระแสประสาทใหม่ และพบว่าเร็วเพียง 25 – 39 เมตรต่อวินาที ซึ่งเร็วพอๆกับการปล่อยตัวม้าแข่งออกจากจุดเริ่มต้นเท่านั้นค่ะ เมื่อถึงช่วงเวลาศตวรรษที่ 20 การทำงานของ อีมิล ดู บอยส์ เรย์มอนด์ (Emil du Bois-Reymond), จูเลียส เบิร์นสไตน์ (Julius Bernstein), หลุยส์ แลพพิค (Louis Lapicque) และคนอื่นๆได้นำทางสู่ยุคทองของสรีรวิทยาไฟฟ้า ต่างแสดงว่ากระแสประสาทเป็นข้อความทางสรีรวิทยาไฟฟ้าและนำส่งโดยศักยะงาน (Action potential) ซึ่งเป็นการแลกเปลี่ยนประจุอิออนผ่านทางผนังของใยประสาท เพื่อส่งออกข้อมูลด้วยความเร็วสูง และกระแสประสาทจะเกิดตลอดความยาวของใยประสาทส่งออกค่ะ ยังมีหนึ่งปัญหาที่ยังแก้ไม่ออกนั่นคือ เกิดอะไรขึ้นที่ไซแนปส์ ที่เป็นช่องว่างเล็กๆระหว่างเซลล์ประสาทและเซลล์เป้าหมาย มีการเกิดประกายไฟข้ามช่องว่างไปใช่หรือไม่ หรือเป็นกลไกอื่นๆที่ทำงานกันแน่ มีสองเหตุผลโต้กันค่ะ ฝ่ายแรกคือ ฝ่ายประกายไฟที่เชื่อว่ามันคือกระแสไฟล้วนๆ และเกี่ยวข้องกับระยะเวลาหนึ่งในการนำส่งข้อมูล และฝ่ายสารเคมีที่เชื่อว่าต้องมีสารทางเคมีที่เกี่ยวข้องด้วย และผลออกมาว่าฝ่ายสารเคมีนั้นส่วนใหญ่ถูกต้องค่ะ ในปี 1921 ออทโต ลอวิ (Otto Loewi) (คนที่จะได้รางวัลโนเบลในปี 1936) ได้ตัดหัวใจกบจากกบสองตัว และใส่ลงในสารละลายน้ำเกลือ และใช้ไฟฟ้ากระตุ้นหัวใจ 1 ดวง จนกระทั่งหัวใจเต้นช้าลง แล้วเขาจึงรวบรวมสารละลายรอบๆหัวใจดวงแรก เพื่อฉีดเข้าไปในหัวใจกบดวงที่สอง ผลปรากฎว่าหัวใจกบดวงที่สองเต้นช้าลงด้วยเช่นกันค่ะ สรุปผลการทดลองนี้ มีสมมติฐานเดียวที่น่าจะเป็นไปได้ว่า น่าจะมีสารเคมีปล่อยออกมาสู่สารละลายน้ำเกลือจากหัวใจดวงแรกที่สื่อสารให้หัวใจดวงที่สองเต้นช้าลงไปด้วย สารเคมีนั้นปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ สารสื่อประสาท (Neurotransmitter) และมีชื่อเฉพาะว่าอะซีติลโคลีน (Acetylcholine) ซึ่งสารเคมีที่ถูกปล่อยโดยเซลล์ประสาทนี้ ก็เพื่อการติดต่อข้ามไซแนปส์นั่นเองค่ะ แต่กลุ่มประกายไฟก็ไม่ถึงกับผิดซะทีเดียวนะคะ พวกเขาได้รับชัยชนะเล็กๆในปี 1957 เมื่อเดวิด พอร์ตเตอร์ (David Potter) และเอดวิน เฟิร์ชแพน (Edwin Furshpan) แสดงให้เห็นว่ามีกระแสไฟฟ้ากระโดดข้ามไซแนปส์ได้โดยใช้ประโยชน์จากช่องทางรูปทรงกระบอกเล็กๆที่มีชื่อว่าแกพ จังก์ชัน (Gap junction) ค่ะ ดังนั้น กระแสประสาทคืออะไร มันก็คือทั้งกระแสไฟฟ้าและสารเคมีค่ะ และมันยังสื่อสารข้อความได้ด้วยความเร็วที่จำกัดผ่านทางโครงข่ายสายไฟภายในร่างกายที่รู้จักกันในชื่อระบบประสาท เรากำลังรอการตรวจสอบซ้ำต่อไปจากนักวิทยาศาสตร์ผู้ชนะรางวัลโนเบลในอนาคตอีกค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีกระแสประสาทที่รวดเร็วพอจะปล่อยตัวออกจากเส้นได้อย่างม้าแข่งกันนะคะ
ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running economy)
ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running Economy) เป็นตัววัดว่าเพื่อนๆใช้ออกซิเจนในการวิ่งที่ความเร็วคงที่หนึ่งได้อย่างมีประสิทธิภาพอย่างไร สิ่งนี้กลายมาเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดใน “การวิ่งที่ความเร็วเกือบสูงสุด” โดยทั่วไปแล้ว นักวิ่งแต่ละคนจะใช้ออกซิเจนด้วยปริมาตรที่ไม่เท่ากันที่ความเร็วเกือบสูงสุด และนี่คือเหตุผลที่ทำไมนักวิ่งที่มีปริมาตรการใช้ออกซิเจนสูงสุดต่อนาทีเท่ากันแต่กลับวิ่งเข้าเส้นชัยได้ไม่พร้อมกัน วิธีการใช้ออกซิเจนที่แตกต่างกันออกไปในนักวิ่งแต่ละคน ก็คือ “ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running Economy)” นั่นเอง ความจำกัดความของ “ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running Economy)” คือ “ปริมาตรออกซิเจนที่กล้ามเนื้อใช้ในการวิ่งที่ความเร็วเกือบสูงสุด” ความเร็วเกือบสูงสุดคือการวิ่งที่ความพยายามต่ำกว่า 100% ของอัตราการใช้ออกซิเจนสูงสุด การแข่งขันทั้งหมดตั้งแต่ระยะ 5 กิโลเมตรและไกลกว่านั้น (และการฝึกซ้อมเกือบทั้งหมด) คือการวิ่งที่ความเร็วเกือบสูงสุด เพื่อนๆมีปัจจัยที่ต้องคำนึงเกี่ยวกับอัตราการใช้ออกซิเจนสูงสุดและการวิ่งแบบประหยัดพลังงาน 3 ข้อ คือ อัตราการใช้ออกซิเจนสูงสุด (VO2max)คือ ปริมาณออกซิเจนสูงสุดที่ร่างกายสามารถใช้ได้ใน 1 นาทีต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม อาการล้าจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆเมื่อเข้าใกล้อัตราการใช้ออกซิเจนสูงสุด ในการวิ่งที่ความเร็วหนึ่งยิ่งเพื่อนๆใช้ออกซิเจนน้อยเท่าไร เพื่อนๆจะมีความรู้สึกล้าน้อยลงเท่านั้น และเพื่อนๆจะยิ่งได้ประโยชน์มากขึ้นกว่าบางคนที่มีอัตราการใช้ออกซิเจนสูงสุดมากกว่า แต่มีการประหยัดพลังงานที่ต่ำกว่า ยกตัวอย่างเช่น นักวิ่งคนหนึ่งวิ่งที่ความเร็ว 7, 6 และ 5 นาทีต่อกิโลเมตร ในแต่ละนาทีที่วิ่งไปจะมีการใช้ออกซิเจนไม่เท่ากัน ยิ่งวิ่งเร็วจะยิ่งใช้ออกซิเจนมากขึ้น เพื่อรักษาแต่ละความเร็วเอาไว้ หาก “ค่าปริมาตรการใช้ออกซิเจนสูงสุด (VO2max)” คือการใช้ออกซิเจนที่การวิ่งเร็วสูงสุดแล้ว เปรียบเทียบว่าเป็นความเร็ว 5 นาทีต่อกิโลเมตร “ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running… Continue Reading “ค่าการวิ่งประหยัดพลังงาน (Running economy)”
ภาวะระบบประสาทล้า
เพื่อนๆจะไม่สามารถเรียนรู้ทักษะใหม่ๆได้ถ้าระบบประสาทหยุดทำงาน เพราะระบบประสาทส่วนกลางจะสูญเสียความสามารถในการนำส่งคำสั่งจากสมองไปสู่ร่างกายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทำนองเดียวกัน ระบบประสาทส่วนปลายก็จะสูญเสียความสามารถในการรายงานผลการทำงานจากคำสั่งเหล่านั้นกลับไปสู่สมองได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นกัน รวมถึงการนำส่งข้อมูลการรับความรู้สึกที่สำคัญสู่สมองด้วย การเรียนรู้ทักษะใหม่จะกลายเป็นเรื่องที่เกือบจะเป็นไปไม่ได้เลย เพราะว่าระบบประสาทของเพื่อนๆไม่สามารถคำนวณอย่างง่ายๆได้เลยว่าจะต้องเคลื่อนไหวเพื่อทำทักษะใหม่นั้นอย่างไร หนทางเดียวที่เป็นไปได้ในการจัดการกับภาวะระบบประสาทล้า นั่นก็คือ หลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดภาวะนั้น อาการของภาวะระบบประสาทล้า เป้าหมายของเพื่อนๆควรเป็นการระบุสัญญาณของอาการล้าของระบบประสาทและชะลอความหนักของการออกกำลังกายเมื่อเริ่มมีอาการเหล่านี้ มีปัญหาเรื่องการนอนหลับ มีปัญหาเรื่องการตั้งสมาธิ รู้สึกว่าร่างกายเคลื่อนไหวงุ่มง่าม มือสั่น ความแข็งแรงของแรงบีบมือคือตัววัดที่ดีของอาการล้าของระบบประสาท เพื่อนๆสามารถวัดแรงบีบมือได้ด้วยเครื่องวัดแรงบีบมือ (Dynamometer) ถ้าแรงบีบมือลดลงแสดงว่าอาการระบบประสาทล้านั้นเพิ่มขึ้นค่ะ ความสูงของการกระโดดแนวดิ่งเป็นอีกตัวบ่งชี้หนึ่งที่ดีเช่นกัน สาเหตุของภาวะระบบประสาทล้า การออกกำลังที่ความหนักมากๆและเป็นระยะเวลาสั้นเป็นต้นเหตุของอาการล้าของระบบประสาท ยิ่งเพื่อนๆต้องใช้ความพยายามมากจนเข้าใกล้ 100% เท่าไร ก็ยิ่งเป็นการทำให้ระบบประสาทเครียดมากขึ้นเท่านั้น ยกตัวอย่างเช่น ระบบประสาทของเพื่อนๆจะยิ่งหมดแรงระหว่างชุดของการยกน้ำหนักแบบหนักจำนวนทำซ้ำ 5 ครั้ง หรือน้อยกว่านั้น เมื่อจำนวนทำซ้ำยิ่งเข้าใกล้แรงพยายามสูงสุด ก็ยิ่งส่งผลเครียดต่อระบบประสาทมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น เพื่อนๆอาจเปลี่ยนเป็นยกน้ำหนักจำนวนครั้งมากขึ้นสัก 6 ถึง 12 ครั้งด้วยน้ำหนักที่น้อยลงแทน หลักการเดียวกันนี้ สามารถใช้ได้กับการฝึกซ้อมวิ่งค่ะ การฝึกซ้อมเพื่ออาการระบบประสาทล้า เพื่อนๆไม่ต้องฝึกซ้อมเพื่อการพัฒนาอาการระบบประสาทล้า แค่เพียงหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดอาการก็พอ จำกัดปริมาณและระยะเวลาการฝึกซ้อมหนัก และควรให้มีช่วงเวลาพักอย่างน้อย 3 นาทีระหว่างช่วงการฝึกหนัก (ไม่ว่าจะเป็นการยกน้ำหนักหรือการวิ่ง) ผู้เริ่มต้นควรยอมให้มีช่วงพัก 48 ชั่วโมงระหว่างครั้งของการฝึกซ้อมอย่างหนัก ในขณะที่นักวิ่งระดับก้าวหน้าควรให้มีเวลาพัก 10 วัน และควรนอนพักผ่อนให้เพียงพอในทุกคืนเพื่อให้แน่ใจว่าสารสื่อประสาทยังมีสุขภาพดีค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีสารสื่อประสาทในระบบประสาทที่พร้อมกับการเรียนรู้การวิ่งกันนะคะ
การทรงตัวของนักวิ่ง
การทรงตัวมีบทบาทในการวิ่งมากกว่าที่เราคิด การทรงตัวคือการรักษาลำตัวให้อยู่บนเท้าสองข้าง หรือข้างเดียว ถ้าทรงตัวไว้ไม่ได้ เราจะเซถลาล้มไปบนพื้น คิดว่าง่ายไหมคะ? จริงๆก็ไม่ง่ายนะคะ ให้เพื่อนๆมองดูเด็กที่เพิ่งเริ่มหัดเดินก็ได้ กว่าเราจะเดินได้ก็ต้องใช้เวลาและการฝึกฝนพอสมควรใช่ไหมคะ? จริงๆแล้ว ทุกก้าวที่เพื่อนๆวิ่งไปนั้น เป็นการท้าทายระบบการทรงตัวอยู่แล้ว ในขณะที่มีการเคลื่อนไหว เพื่อนๆต้องวางเท้าหนึ่งข้างบนพื้น ขาตรงนิ่ง และระดมการทำงานของกล้ามเนื้อที่เหมาะสมเพื่อให้ขาข้างที่เหยียบพื้นตรงนิ่งได้ แล้วจึงสลับกับขาอีกข้างให้วางบนพื้นเช่นเดียวกัน สิ่งเหล่านี้เกิดซ้ำแล้วซ้ำอีกแม้แต่ตอนวิ่งบนพื้นที่ไม่เรียบ โดยรวมแล้ว ทั้งหมดนี้เป็นการเคลื่อนไหวที่น่าอัศจรรย์ จริงๆแล้ว ความอัศจรรย์นี้ หากไม่ได้อยู่ในร่างกายมนุษย์แล้ว จะต้องใช้เงินมากถึงสิบล้านเหรียญดอลลาร์และใช้เวลานับทศวรรษไปกับงานวิจัยและการทดลองเพื่อการสร้างหุ่นยนต์สองขาที่สามารถเดินได้ในทางขรุขระสูง 6 ฟุต 2 นิ้ว น้ำหนัก 330 ปอนด์ของบอสตัน ไดนามิกส์ (Boston Dynamics) รุ่น แอทลาส (Atlas) ในปี 2013 ค่ะ การทรงตัวมีบทบาทสำคัญอย่างมากโดยเฉพาะทุกๆครั้งที่เพื่อนๆเปลี่ยนทิศทางการวิ่งหรือวิ่งหลบหลีกสิ่งกีดขวาง การศึกษาในปี 2013 โดยนักวิจัยชาวสเปน ที่ทดสอบการทรงตัวโดยให้นักวิ่งวิ่งในทางที่จบด้วยการวิ่งตัดไปด้านข้าง (การเปลี่ยนทิศทาง) บนทางวิ่งที่โยกไปมาได้ เมื่อทางวิ่งถูกปรับให้โยกไปมาได้ในการวิ่งครั้งที่ 11 นักวิ่งจะแสดงถึงการทำงานของกล้ามเนื้อกระชับข้อเข่าและข้อสะโพกลดลง กล้ามเนื้อของนักวิ่งไม่สามารถปรับการทำงานได้เร็วพอบนทางวิ่งที่ไม่มั่นคง พวกเขาไม่สามารถทรงตัวได้ค่ะ โชคดีที่เราสามารถพัฒนาการทรงตัวได้ง่าย การทดลองในปี 2006 ได้ให้นักกีฬาฟุตบอลฝึกการทรงตัวบนขาทีละข้างเป็นเวลา 5 นาที 5 วัน/สัปดาห์เป็นเวลา 4 สัปดาห์ ผลการศึกษาพบว่า โอกาสที่นักกีฬาจะเกิดข้อเท้าพลิกน้อยลง 77% ในระหว่างช่วงการแข่งขัน และการฝึกบนกระดานฝึกการทรงตัว (Wobble board) สามารถลดการเกิดข้อเท้าพลิกซ้ำได้มากถึง 50% ค่ะ คำแนะนำการฝึกซ้อมเพื่อการทรงตัว การฝึกการทรงตัวสามารถทำได้ง่ายๆตั้งแต่การฝึกยืนบนขาข้างเดียว หรือการใช้กระดานฝึกการทรงตัว หรือจะซับซ้อนไปจนถึงการฝึกเดินบนเชือกเส้นเดียวที่ขึงระหว่างต้นไม้สองต้นในสวนเลย การออกกำลังเท้าในทิศทางต่างๆและการขยุ้มผ้าด้วยนิ้วเท้าสามารถสอนให้ร่างกายระดมกล้ามเนื้อข้อเท้าและนิ้วเท้ามาใช้งานได้มากขึ้นเพื่อประโยชน์สูงสุดในการควบคุมข้อเท้าและเท้า ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาความสามารถในการตอบสนองต่อการวิ่งบนเส้นทางที่ขรุขระไม่มั่นคง และมีสิ่งกีดขวางที่ไม่สามารถมองเห็นได้ก่อน รวมไปถึงการหมุนตัวอย่างกะทันหัน โดยเฉพาะการพัฒนาการทรงตัวในโลกแห่งความเป็นจริงค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีการทรงตัวที่ดีพร้อมในขณะวิ่งบนพื้นขรุขระกันนะคะ
การรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อในนักวิ่ง (Proprioception)
การรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อคือความสามารถของร่างกายในการตามรอยตำแหน่งของร่างกายว่าอยู่ในท่าใด สัมพันธ์กับโลกภายนอกอย่างไร และปรับตำแหน่งร่างกายให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมภายนอกนั้น ลองนึกถึงนักกีฬายิมนาสติกโอลิมปิกในขณะที่ตีลังกาลงมาจากคานทรงตัว ระบบประสาทของเขาจะต้องคิดถึงกระบวนการของการเคลื่อนไหวทั้งหมดในขณะที่หมุนตัวและหมุนสะโพก ปรับให้แขนขางอ และปรับตำแหน่งเท้าให้พร้อมสำหรับการวางเท้าหลังจากกระโดดลงมา การรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อคือตัวนำทางการเคลื่อนไหวของร่างกายนั่นเองค่ะ เราใช้งานการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อทุกวันค่ะ ยกตัวอย่างเช่น ตอนเพื่อนๆเดินโดยที่ไม่ต้องก้มลงมองเท้าเลย หรือตอนที่เพื่อนๆพิมพ์คอมพิวเตอร์โดยไม่ต้องมองนิ้วเลย หรือแม้แต่ตอนที่เพื่อนๆวิ่ง การเคลื่อนไหวที่ต้องยกเท้าขึ้นพ้นพื้น และวางเท้าลงบนพื้นอีกครั้งหนึ่งอย่างปลอดภัยซ้ำแล้วซ้ำอีก ระบบการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อประกอบด้วยอวัยวะในหูชั้นใน และเส้นประสาทที่เชื่อมระหว่างกล้ามเนื้อ เส้นเอ็นกล้ามเนื้อ และเส้นเอ็นยึดข้อไปถึงระบบประสาทส่วนกลางค่ะ การทำงานของเส้นประสาทในระบบการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อขึ้นอยู่กับการวางตัวของข้อต่อ ความตึงตัวและการรับรู้แรงยืดของเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ เส้นเอ็นยึดข้อและกล้ามเนื้อ ระบบประสาทส่วนกลางจะตอบสนองการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อด้วยการกระตุ้นให้กล้ามเนื้อหดตัวเพื่อพยุงหรือปรับท่าของร่างกายให้เหมาะสมต่อสิ่งแวดล้อมภายนอกกระแสประสาทนี้จะเดินทางไปกับเส้นประสาทที่เร็วที่สุดในร่างกาย ทำให้ได้ความเร็วถึง 390 ฟุตต่อวินาที การก้าวเท้าของเพื่อนๆถูกควบคุมโดยตัวรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อซึ่งควบคุมการทรงท่า การเคลื่อนไหวของข้อต่อ การทรงตัว ความยาวก้าว และการวางเท้าลงบนพื้น ถ้าเพื่อนๆวางเท้าลงผิดท่าในช่วงการวิ่งบนพื้นขรุขระ ตัวรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อจะส่งข้อมูลบอกระบบประสาทส่วนกลางทันที ซึ่งจะส่งสัญญาณกลับมาที่กล้ามเนื้อเพื่อหดตัวเตรียมพร้อมการวางเท้าให้ถูกต้องก่อนที่จะเกิดการบิดของข้อเท้า คำแนะนำการฝึกเพื่อการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อ การฝึกบนกระดานฝึกการทรงตัว (Wobble/balance board) คือวิธีที่ได้ผลในการพัฒนาการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อ การวิ่ง (โดยเฉพาะการวิ่งเท้าเปล่า) บนพื้นทรายนุ่มหรือบนพื้นหญ้าสามารถเพิ่มความชำนาญของระบบการรู้ตำแหน่งของข้อต่อได้เช่นกัน การเล่นกีฬาแบบคอร์ท เช่น เทนนิส แบดมินตัน เป็นอีกหนทางหนึ่งในการท้าทายตัวรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีการรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อที่ดีพร้อมในการวางเท้าลงบนพื้นขณะวิ่งกันนะคะ
ความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อในนักวิ่ง
การฝึกซ้อมที่เหมาะสมสามารถเพิ่มความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อได้ ความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อวัดได้โดยจับเวลาที่กล้ามเนื้อใช้ตั้งแต่เริ่มการหดตัวจนถึงการหดตัวสูงสุด (กล้ามเนื้อสั้นที่สุด) ค่าเฉลี่ยความเร็วในการหดตัวในเส้นใยของกล้ามเนื้อชนิดต่างๆ คือ เส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวช้า: 100 – 110มิลลิวินาที เส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวเร็วปานกลาง: 60 – 70มิลลิวินาที เส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวเร็ว: 25 – 50มิลลิวินาที ความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อที่มากขึ้น ทำให้เพื่อนๆมีกำลังของกล้ามเนื้อมากขึ้น ซึ่งแปลความได้ว่า เพื่อนๆจะวิ่งได้เร็วขึ้นนั่นเอง การศึกษาในปี 2008 พบว่านักวิ่งระยะไกลที่มีการแข่งขันสูงจะมีความเร็วการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวช้ามากกว่าเพื่อนนักวิ่งที่ไม่ค่อยได้วิ่งถึง 70% และเร็วกว่าเพื่อนนักวิ่งระดับกลางที่ 18% การศึกษาก่อนหน้านั้นที่บอลสเตท (Ball State) พบว่าการฝึกซ้อมที่เน้นเพื่อการวิ่งมาราธอนนั้นสามารถเพิ่มความเร็วในการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวช้าได้มากถึง50% และในเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวเร็วปานกลาง 29% ค่ะ คำพูดที่ใช้กันบ่อยนั่นก็คือ “การฝึกซ้อมทำให้วิ่งได้สมบูรณ์แบบ” ซึ่งเป็นความจริง และเหมาะสมกับขาสองข้างของเราเท่านั้นนะคะ โดยการผสมผสานความเร็วของการวิ่งที่หลากหลาย ลักษณะภูมิประเทศที่แตกต่าง และการออกกำลังกายชนิดอื่นๆเข้าไปในตารางการฝึกซ้อมของเพื่อนๆ จะทำให้เพื่อนๆเพิ่มความสามารถในการระดมเส้นใยกล้ามเนื้อที่มีประโยชน์ต่อการวิ่งให้ทำงานอย่างเต็มที่ได้ และยังเพิ่มแรงการหดตัวของกล้ามเนื้อ เพิ่มการทำงานประสานสัมพันธ์กันระหว่างเส้นใยกล้ามเนื้อต่างชนิดกัน รวมถึงการใช้กล้ามเนื้อที่แตกต่างกันในการวิ่งที่ความเร็วหลากหลายระดับ และลดระดับของอาการล้าได้ด้วย ผลสุดท้ายเป็นการช่วยสร้างการเคลื่อนไหวร่างกายเพื่อการวิ่งให้มีประสิทธิภาพให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ค่ะ คำแนะนำการฝึกซ้อมเพื่อเพิ่มความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อ การฝึกซ้อมเพื่อปรับรูปแบบการระดมเส้นใยกล้ามเนื้อให้ทำงานมากนั้น ต้องอาศัยความหนักของการวิ่ง ความเร็วของการวิ่ง สภาพพื้นที่วิ่ง และระยะเวลาของการวิ่งที่หลากหลาย การเพิ่มอัตราเร็วของกระแสประสาท (Rate coding) ต้องใช้การออกกำลังด้วยแรงต้านอย่างหนัก และการฝึกแบบพลัยโอเมตริก (Plyometrics) การลดการหดตัวของกล้ามเนื้อฝั่งตรงข้าม (Reduced inhibition) สามารถฝึกให้ดีขึ้นได้ด้วยการฝึกซ้อมแบบดริว (Drill) การวิ่งเร่งขึ้นเนิน (Hill Sprints) และการวิ่งเร็วอื่นๆ ส่วนการพัฒนาความเร็วในการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวช้าสามารถทำได้โดยการฝึกซ้อมเพื่อเน้นการวิ่งมาราธอน (วิ่งปริมาณมาก, เทมโป, และการวิ่งเป็นช่วงระยะยาว) และการผ่อนการฝึกซ้อมช่วงก่อนการแข่งขันสามารถเพิ่มความเร็วการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อแบบความเร็วปานกลางได้ค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีความเร็วการหดตัวของกล้ามเนื้อในการวิ่งดีขึ้นกันนะคะ
การระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์ในนักวิ่ง (Motor-unit recruitment)
การวิ่งเริ่มต้นเมื่อเพื่อนๆบอกร่างกายให้วิ่ง ข้อความเริ่มต้นมาจากสมองของเพื่อนๆ แล้วข้อความนั้นก็เดินทางไปที่เซลล์ประสาทสั่งการผ่านทางไขสันหลัง แล้วจึงถ่ายทอดผ่านไปเรื่อยๆตามแกนประสาทนำออก (Axon) จนถึงกล้ามเนื้อ เซลล์ประสาทแต่ละตัวทำหน้าที่ควบคุมเส้นใยกล้ามเนื้อเฉพาะกลุ่มที่อยู่ในกล้ามเนื้อแต่ละมัด เราเรียกทั้งเซลล์ประสาทและเส้นใยกล้ามเนื้อที่เซลล์ประสาทสั่งการควบคุมอยู่นั้นรวมกันว่า หน่วยยนต์ (Motor unit) หน่วยยนต์แต่ละหน่วยอาจประกอบด้วยเส้นใยกล้ามเนื้อเพียงเล็กน้อย (10-100 เส้นใย) ถ้าเป็นการรับผิดชอบการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อน อย่างเช่นการควบคุมนิ้วมือเพื่อนๆในขณะที่ปักเข็มกลัดให้เบอร์วิ่งติดกับเสื้อ หรือเส้นใยกล้ามเนื้ออาจมากถึง 2,000 เส้นใย ถ้ารับผิดชอบการควบคุมการทำงานประสานสัมพันธ์ของกล้ามเนื้อที่ซับซ้อนน้อยกว่า เช่น การหดตัวของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้าในขณะที่เพื่อนๆพุ่งตัวออกจากจุดเริ่มต้น เส้นใยกล้ามเนื้อทั้งหมดที่อยู่ภายใต้หน่วยยนต์หนึ่งหน่วยนั้นจะต้องเป็นเส้นใยกล้ามเนื้อชนิดเดียวกัน เช่น จะต้องเป็นเส้นใยชนิดหดตัวช้าเหมือนกัน และเส้นใยกล้ามเนื้อของหน่วยยนต์เหล่านั้นมักจะเกิดการหดตัวขึ้นพร้อมๆกัน ระบบประสาทส่วนกลางของเพื่อนๆจะทำการจับกลุ่มหน่วยยนต์หลายๆหน่วยในกล้ามเนื้อแต่ละมัด ดังนั้นพวกมันจึงทำงานด้วยกัน เพื่อให้เกิดการหดตัวของกล้ามเนื้อขึ้น เมื่อกล้ามเนื้อหดตัว จะเกิดกลไกสองอย่างขึ้น เพื่อทำให้เกิดความแรงของการหดตัว นั่นคือ การเพิ่มอัตราเร็วของกระแสประสาท (Rate coding) เมื่อเพื่อนๆเพิ่มอัตราเร็วของกระแสประสาทที่ถูกส่งมาจากหน่วยยนต์ในกล้ามเนื้อ เพื่อนๆได้เพิ่มทั้งแรงการหดตัว และระยะเวลาการหดตัวของกล้ามเนื้อนั่นเอง ถ้าหน่วยยนต์ส่งกระแสประสาทเพียง 1 ครั้งกล้ามเนื้อเป้าหมายจะหดตัวเพียงครั้งเดียว (เช่น การกระพริบตา) แต่ถ้าหน่วยยนต์ส่งกระแสประสาทได้เร็วเพียงพอ กล้ามเนื้อจะหดตัวอีกครั้งก่อนที่จะมีโอกาสคลายตัว ซึ่งเป็นการเพิ่มแรงให้กับการหดตัวครั้งที่สองเพิ่มเข้าไปรวมกับแรงการหดตัวที่เหลืออยู่จากครั้งแรก ซึ่งก็คือการรวมแรงการหดตัวทั้งสองครั้งเข้าด้วยกัน เราเรียกกระบวนการนี้ว่า “การรวมแรง” (Summation) และการไหลต่อเนื่องของกระแสประสาทสามารถทำให้การหดตัวครั้งหลังซ้อนขึ้นไปบนยอดของการหดตัวครั้งก่อนหน้ารวมๆกันจนกระทั่งการหดตัวนั้นเกิดการรวมกันจนเป็นการหดตัวที่ราบรื่นและยาวนานพอในการใช้ทำกิจกรรมประจำวันได้ ตั้งแต่การถือแปรงสีฟันขณะแปรงฟันไปจนถึงการก้าวขาออกจากบ้านเพื่อไปวิ่งค่ะ การระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์ (Recruitment) อีกหนทางหนึ่งในการเพิ่มแรงการหดตัวของกล้ามเนื้อนั่นก็คือการเพิ่มจำนวนและขนาดของหน่วยยนต์ที่ถูกเรียกระดมพลให้ทำงาน หลักการนี้เรียกว่า “หลักการเพิ่มขนาด” (Size principle) หน่วยยนต์จะตอบสนองสัญญาณที่ถูกส่งมาจากสมอง หน่วยยนต์ของเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวช้าจะมีหน่วยยนต์ขนาดเล็กที่อาจถูกกระตุ้นให้ทำงานได้ด้วยสัญญาณประสาทอ่อนๆ ส่วนหน่วยยนต์ในเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวเร็วปานกลางจะมีหน่วยยนต์ขนาดกลาง ซึ่งต้องการสัญญาณประสาทในการกระตุ้นที่มีขนาดแรงขึ้นอีกหน่อย และหน่วยยนต์ในเส้นใยกล้ามเนื้อแบบหดตัวเร็วมีเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ที่สุดจึงต้องการสัญญาณประสาทที่แรงที่สุดนั่นเอง เมื่อความแรงของสัญญาณประสาทเพิ่มขึ้น เพื่อนๆจึงกระตุ้นเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ขึ้นให้ทำงานมากขึ้น ส่งผลให้มีการระดมพลเส้นใยกล้ามเนื้อให้ทำงานเร็วขึ้น และเพิ่มแรงในการหดตัวของกล้ามเนื้อให้มากขึ้นได้ค่ะ เพื่อนๆสามารถใช้ทั้งการเพิ่มอัตราเร็วของกระแสประสาท และการระดมการทำงานของหน่วยยนต์มาใช้ในการวิ่งได้ ด้วยการสร้างแรงโดยการเพิ่มอัตราเร็วของกระแสประสาท (ด้วยวิธีนี้ก็จะเพิ่มความแข็งแรงและระยะเวลาการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ) และโดยการเพิ่มการระดมการทำงานของหน่วยยนต์ที่ขนาดใหญ่ขึ้น (และเส้นใยกล้ามเนื้อจะหดตัวได้เร็วขึ้น) ซึ่งสุดท้ายแล้วจะเพิ่มพลังความสามารถของกล้ามเนื้อได้มากขึ้นค่ะ รูปแบบการระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์ (Recruitment patterns) เพื่อนๆต้องการการหดตัวและการคลายตัวของกล้ามเนื้ออย่างประสานสัมพันธ์กันระหว่างกล้ามเนื้อของแต่ละข้อต่อเพื่อการวิ่งที่มีประสิทธิภาพ การเดินสายไฟตามเส้นทางของระบบประสาทให้ดีขึ้นจึงเป็นกุญแจสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อนๆลองนึกภาพบุรุษไปรษณีย์ที่ต้องไปส่งจดหมายในเส้นทางใหม่ที่ไม่เคยรู้จัก เราต้องรอจนกว่าบุรุษไปรษณีย์จะเรียนรู้ถนนและบ้านใหม่ทั้งหมดบนเส้นทางนั้นให้ดีเสียก่อน ระหว่างนั้นการส่งจดหมายจะเป็นไปอย่างช้าๆ แต่เมื่อไรก็ตามที่บุรุษไปรษณีย์คุ้นเคยและจดจำเส้นทางได้แล้ว การส่งจดหมายก็จะใช้เวลาน้อยลง และมากไปกว่านั้น ทั้งจดหมายและพัสดุทั้งหมดก็จะถูกส่งไปตามที่อยู่ได้ถูกต้องแม่นยำด้วย นี่เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับการปรับตัวของระบบประสาทและกล้ามเนื้อเช่นเดียวกัน ระบบประสาทของเพื่อนๆเรียนรู้เส้นทางใหม่ที่ดีที่สุดในการส่งสัญญาณประสาทไปให้กับเส้นใยกล้ามเนื้อเพื่อสร้างพลังการเคลื่อนไหวที่เฉพาะเจาะจง และแล้วเส้นทางนี้จึงได้รับการต่อสายไฟใหม่เป็นรูปแบบใหม่ในการระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์ค่ะ ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้น (Strength gains) การปรับตัวของระบบประสาทรับผิดชอบการเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อในช่วงแรกของการฝึกซ้อมเป็นส่วนใหญ่ ในขณะที่การวัดความแข็งแรงของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้นในนักวิ่งนั้นวัดได้ยาก แต่จะสังเกตได้ง่ายในนักยกน้ำหนัก งานวิจัยแนะนำว่า ต้องใช้เวลาระหว่าง 4 – 20 สัปดาห์ก่อนกล้ามเนื้อจะโตตามทันการปรับตัวของระบบประสาท ซึ่งระบบประสาทถือว่าเป็นปัจจัยแรกของความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นจากการยกน้ำหนัก ดังนั้น สิ่งสำคัญคือการปรับตัวของระบบประสาท งานวิจัยปี 2007 พบว่า ความแข็งแรงของแขนขาที่ไม่ได้รับการฝึกซ้อมสามารถเพิ่มขึ้น 8% เมื่อมีการฝึกซ้อมแขนขาข้างตรงข้ามด้วยแรงต้าน นั่นคือการปรับตัวของระบบประสาทที่ได้รับการเรียนรู้จากแขนขาข้างหนึ่งไปอีกข้างหนึ่งค่ะ การลดการหดตัวของกล้ามเนื้อฝั่งตรงข้าม (Reduced inhibition) เมื่อกล้ามเนื้อมัดหนึ่งหดตัว กล้ามเนื้อที่อยู่ฝั่งตรงข้ามจะคลายตัวค่ะ ยกตัวอย่างเช่น เมื่อป๊อปอายงอศอกเบ่งกล้ามเนื้อต้นแขนด้านหน้า (Biceps) กล้ามเนื้อต้นแขนด้านหลังก็จะต้องคลายตัว (Triceps) นั่นเป็นเพราะว่ากล้ามเนื้อที่หดตัวต้องทำงานหนักกว่าถ้ากล้ามเนื้อฝั่งตรงข้ามไม่ยอมคลายตัวเต็มที่ เพื่อนๆลองเกร็งกล้ามเนื้อต้นแขนด้านหน้าด้วยการพยายามงอศอก กับเกร็งกล้ามเนื้อต้นแขนด้านหลังด้วยการเหยียดศอกพร้อมกันดูสิคะ ทำไม่ได้ใช่ไหมล่ะคะ นั่นล่ะค่ะ คือกลไกการทำงานของกล้ามเนื้อฝั่งตรงข้ามกันหากข้างหนึ่งหดตัว อีกข้างจะต้องคลายตัว กล้ามเนื้อที่ไม่ได้รับการฝึกจะมีช่วงเวลาการทำงานประสานสัมพันธ์ระหว่างการหดตัวและการคลายตัวที่ยากลำบาก การฝึกซ้อมสามารถเปลี่ยนแปลงเรื่องนี้ได้ การศึกษาในปี 1992 พบว่าการออกกำลังในท่าเหยียดเข่าเพื่อฝึกกล้ามเนื้อต้นขาด้านหน้า (Quadriceps) สามารถนำไปสู่การลดการคลายตัวของกล้ามเนื้อต้นขาด้านหลัง (Hamstrings) ได้ 20% ค่ะ ขอให้เพื่อนๆมีรูปแบบการระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์ที่ดีกันนะคะ
เราต้องใช้ ATP มากเท่าไรในการวิ่งมาราธอน?
การวิวัฒนาการไม่ใช่เรื่องโกหกนะคะ และสมองขนาดใหญ่ที่เกินธรรมดาของพวกเราเป็นตัวพิสูจน์ค่ะ ดังนั้นทำไมร่างกายของพวกเราไม่ปรับตัวเพื่อสร้างและเก็บ ATP ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ให้พลังงานเพื่อการเคลื่อนไหวของมนุษย์ให้มากขึ้นอีกสักหน่อยล่ะคะ? ในเมื่อกระบวนการนำ ATP มาใช้ใหม่นั้นต้องใช้การเติมเชื้อเพลิงแบบทั้งวันทั้งคืน ซึ่งก็คือการทานอาหารนั่นเอง ดังนั้นถ้าพวกเราจะสำรอง ATP ให้มีใช้ได้นานมากขึ้น จะไม่ดีกว่าหรือ? บางทีใช้ได้อีกสัก 1 ชั่วโมงก็คงดีกว่า หรือบางทีก็เก็บให้เพียงพอใช้สำหรับทั้งวันค่ะ คำตอบนั้นเสียงดังฟังชัดเลยทีเดียวว่า “ไม่ได้” ค่า ถ้าเพื่อนๆคิดถึง ATP ในความหมายที่เกี่ยวกับการออกกำลังกาย เพื่อนๆจะเข้าใจว่าทำไม ผู้เชี่ยวชาญสองคนจากมหาวิทยาลัยแซน ดีเอโก นามว่า ไมเคิล เจ บัวโน (Michael J. Brono) และ เฟรด ดับบิว โคลฮอร์สท (Fred W. Kolkhorst) ได้ตั้งคำถามแบบฝึกหัดในห้องเรียนสรีระวิทยาว่า “เราต้องใช้ ATP มากเท่าไรในการวิ่งมาราธอน?” โดยใช้สถิติจากนักวิ่งมาราธอนเจ้าของสถิติชาวอเมริกันชื่อ คาลิด แคนนูชิ (Khalid Khannouchi) ที่ทำเวลาไว้ 2:05:42 ชั่วโมง พวกเขาให้นักเรียนของเขาคำนวณจำนวน ATP ที่คาลิดใช้ในการแข่งขันมาราธอน โดยสมมติว่าค่าปริมาณการใช้ออกซิเจนสูงสุด (VO2max) เท่ากับ 80 มิลลิลิตรต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัมต่อเวลา 1 นาที (mL/kg/minute) และน้ำหนักตัวเท่ากับ 55 กิโลกรัม (121 ปอนด์) แล้วจึงใช้สูตรคำนวณหาการสลายคาร์โบไฮเดรต เพื่อให้ได้คำตอบแบบสั้นๆจากสูตรยาวๆ ขอบอกคำตอบเลยค่ะ คาลิดใช้ ATP ไป 60 กิโลกรัม (132 ปอนด์) ระหว่างการวิ่งมาราธอน 2:05 ชั่วโมง เรียกว่าใช้ไปเยอะมากกว่าน้ำหนักตัวซะอีกนะคะ ดังนั้นสารอาหารที่ทานเข้าไปจึงมีความสำคัญมากในการเผาผลาญจนได้พลังงาน ยิ่งเพื่อนๆมีน้ำหนักตัวมากเท่าไร ฟิตมากเท่าไร วิ่งนานและไกลมากเท่าไร เพื่อนๆยิ่งต้องการสารอาหารเพิ่มมากขึ้นเท่านั้นดังนั้น พยายามพกสิ่งที่ให้พลังงานแก่เพื่อนๆได้ระหว่างการวิ่งระยะไกล และคาดเข็มขัดที่พกพาขวดน้ำไปด้วยเสมอนะคะ ขอให้เพื่อนนักวิ่ง สามารถใช้ ATP ไปได้มากๆกันนะคะ
การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง – ระบบแอโรบิค
ในตอนนี้เรามารู้จักระบบสำคัญสำหรับนักวิ่งอย่างเรากันนะคะ นั่นคือระบบแอโรบิค หรือพลังงานระยะยาวค่ะ การสร้างพลังงานแบบแอโรบิคต้องใช้ออกซิเจน และเกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย เป็นระบบที่สร้างพลังงานได้ปริมาตรสูงที่สุด อย่างไรก็ตาม ระบบแอโรบิคจะต้องใช้เวลามากกว่าระบบอื่นกว่าจะเร่งความเร็วได้ แม้จะมีออกซิเจนปริมาณหนึ่งอยู่ในกล้ามเนื้อแล้วแต่เมื่อออกกำลังกายแล้วอาจยังไม่เพียงพอ ระบบหัวใจและหลอดเลือดจะต้องใช้เวลา 25 ถึง 30 วินาที และอาจมากถึง 40 วินาทีสำหรับนักวิ่งที่ยังไม่ได้ฝึกซ้อม เพื่อนำส่งออกซิเจนปริมาตรเท่าที่จำเป็นสำหรับการวิ่งส่วนใหญ่ไปให้กล้ามเนื้อ และจนกว่าจะถึงตอนนั้นถ้าเพื่อนๆไม่ใช่นักวิ่งที่วิ่งเร่งได้อย่างง่ายดายแล้ว ระบบแอนแอโรบิคจะเป็นระบบหลักในการสร้างพลังงาน เมื่อปริมาณออกซิเจนมีอย่างเพียงพอแล้ว ไมโตคอนเดรียของเพื่อนๆจะเปลี่ยนเกียร์ไปเป็นเกียร์ที่สูงขึ้น โดยใช้ประโยชน์จาก 2 กระบวนการ คือ วัฏจักรเครบส์ (Krebs Cycle) และกระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน (Electron transport chain: ETC) ไมโตคอนเดรียจะสร้างโมเลกุล ATP ได้ 36 โมเลกุลจากโมเลกุลไพรูเวทตั้งต้น 2 โมเลกุล และจะสร้างได้ถึง 38 –… Continue Reading “การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง – ระบบแอโรบิค”
การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง – ระบบไกลโคไลติค
เรามารู้จักกับระบบสร้างพลังงานระบบที่ 2 ต่อจากระบบฟอสฟาเจนกันนะคะ ระบบนี้มีชื่อว่า “ระบบไกลโคไลติค” ค่ะ ระบบไกลโคไลติคเหมือนกับระบบฟอสฟาเจนค่ะ ระบบไกลโคไลติกอยู่ในซาร์โคพลาสซึม (Sarcoplasm) ซึ่งเป็นโครงสร้างหนึ่งของเส้นใยกล้ามเนื้อ เป็นระบบที่ไม่ต้องใช้ออกซิเจน และถูกกระตุ้นให้ทำงานทันทีที่เพื่อนๆเริ่มออกกำลังกาย ระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนัก ระบบไกลโคไลติคจะเข้าควบคุมเป็นระบบหลักในการสร้างพลังงานหลังจากที่ระบบฟอสฟาเจนได้หมดพลังงานไปแล้ว มันยังเป็นระบบพลังงานตัวอย่างที่ดีที่ทำงานเหมือนกับเป็นสาขาหนึ่งของระบบพลังงานหลักใหญ่หนึ่งระบบ ชิ้นส่วนหลักของระบบไกลโคไลติคก็คือกระบวนการตอบสนองทางเคมีหลายขั้นตอนที่เรียกว่า ไกลโคไลซิส (Glycolysis) ซึ่งเป็นขั้นตอนแรกของกระบวนการสร้างพลังงานทั้งแบบใช้และไม่ใช้ออกซิเจนค่ะ ด้วยการใช้เชื้อเพลิงจากกลูโคส และไกลโคเจน (คาร์โบไฮเดรต) กระบวนการไกลโคไลซิสสร้างโมเลกุล ATP 2 – 3 โมเลกุลอย่างรวดเร็ว และไม่ใช้ออกซิเจน รวมกับโมเลกุลอีกชนิดที่มีความสำคัญมากอีก 2 – 3 โมเลกุล เรียกว่า ไพรูเวท (Pyruvate) ถัาเส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆต้องการพลังงานอย่างมากโดยเฉพาะพลังงานที่ถูกสร้างโดยไม่ใช้ออกซิเจน โมเลกุลไพรูเวทจะทำหน้าที่กระตุ้นให้วงจรไกลโคไลซิสทำงานอย่างรวดเร็ว เรียกว่า “ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็ว” แต่ถ้าออกซิเจนมีอย่างเพียงพอสำหรับกระบวนการสร้างพลังงานโดยใช้ออกซิเจน โมเลกุลไพรูเวทส่วนใหญ่จะสับเปลี่ยนไปที่ไมโตคอนเดรีย (ถ้าในไมโตคอนเดรียไม่ได้มีไพรูเวทครบ 100% อยู่แล้ว) เพื่อทำงานในระบบไกลโคไลซิสแบบช้าค่ะ ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็ว ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วคือสิ่งที่นักวิ่งส่วนใหญ่มักคิดถึงอะไรบางอย่างที่พวกเค้าได้ยินว่า “แอนแอโรบิค” (Anaerobic) ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วสามารถสร้าง ATP ได้เร็วกว่าระบบแอโรบิคมากถึง 100 เท่า แต่ข้อเสียคือ การสร้างนี้ทำได้เพียงระยะสั้นเท่านั้น หากเพื่อนๆใช้ความหนักในการออกกำลังกายน้อยลง และใช้พลังงานทีละหยดให้นานที่สุด เพื่อนๆจะสร้างพลังงานได้อย่างเต็มที่ก็เพียง 1 นาทีเท่านั้น หรืออาจได้ถึง 2 นาที นักวิ่งระยะสั้น และระยะปานกลางจะต้องพึ่งพาพลังงานระบบนี้มาก ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วเริ่มต้นด้วยโมเลกุลที่เรียกว่า ไพรูเวท (Pyruvate) ที่ถูกสร้างขึ้นระหว่างทางของระบบไกลโคไลซิส ไพรูเวทจะผ่านเข้าสู่ปฏิกริยาเคมีที่สร้างแลคเตทและโคเอ็นไซม์เอ็นเอดี (Coenzyme NAD+) เอ็นเอดีมีความสำคัญเนื่องจากมันจะยอมให้ระบบไกลโคไลซิสสามารถวนเป็นวัฏจักรได้อีกครั้งหนึ่งอย่างทันทีทันใด ซึ่งทำให้มีการสร้าง ATP เพิ่มได้อีก 2 – 3 ตัว และสร้างไพรูเวทเพิ่มได้อีก 2 ตัว และแน่นอนค่ะว่ามันช่วยทำให้เกิดวัฏจักรอื่นๆ และอื่นๆตามมาอีกซ้ำแล้วซ้ำอีกที่ความเร็วสูงมาก จนกระทั่งเพื่อนๆสร้างATP ได้เป็นจำนวนมหาศาล ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไข 3 อย่าง คือ ความต่อเนื่องของการสร้าง:แม้ขณะพัก เส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆก็ยังคงสร้างแลคเตทค่ะ ออกซิเจนที่จำกัด:เมื่อมีออกซิเจนไม่เพียงพอเพื่อทำให้เกิดกระบวนการทั้งหมดในการสร้างไพรูเวทในไมโตคอนเดรีย ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วจึงจะเกิดขึ้น ซึ่งเหตุการณ์นี้รวมไปถึง 30 – 40 วินาทีแรกของการวิ่ง ก่อนที่ออกซิเจนปริมาณเพียงพอสามารถถูกส่งไปที่เส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆเพื่อเพิ่มการสร้างพลังงานแบบแอโรบิคค่ะ ไมโตคอนเดรียที่มากเกินไป: เมื่อไมโตคอนเดรียของเพื่อนๆมีออกซิเจนอย่างเพียงพอแล้ว และได้ถูกนำไปสร้างพลังงานเต็มความสามารถ 100% แล้ว ไพรูเวทจะไปสำรองอยู่ที่ประตูไมโตคอนเดรียและใช้ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วแทน การฝึกซ้อมระบบไกลโคไลซิสแบบเร็ว การฝึกซ้อมระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วต้องการการฝึกซ้อมความเร็วซ้ำๆที่ 200 – 400 เมตรด้วยความเร็วการแข่ง 1 ไมล์ หรือเร็วกว่านั้นค่ะ การฝึกซ้อมนี้ช่วยเพิ่มเอ็นไซม์แอนแอโรบิค (Anaerobic enzymes) และเอ็นไซม์แอนแอโรบิคนี่เองที่ช่วยสลายคาร์โบไฮเดรตที่เป็นเชื้อเพลิงหลักของระบบไกลโคไลซิสค่ะ การมีเอ็นไซม์แอนแอโรบิคที่มากขึ้น หมายความถึงการสร้างพลังงานที่เร็วขึ้นนั่นเอง แต่ขอเตือนไว้ล่วงหน้านะคะว่าของเสียจากการฝึกซ้อมความเร็วก็คือภาวะกรดค่ะ และภาวะกรดก็สามารถสร้างความเสียหายหรือแม้กระทั่งทำลายเอ็นไซม์แอโรบิคได้เช่นกัน สำหรับเหตุผลนี้ก็คือ นักกีฬาที่ฝึกความทนทานต้องการจำกัดการฝึกซ้อมความเร็วโดยการฝึกตามกฎ 3 ข้อต่อไปนี้ ฝึกซ้อมความเร็วน้อยที่สุดเท่าที่จำเป็นและเพียงพอต่อการเพิ่มเอ็นไซม์แอนแอโรบิคและพัฒนาประสิทธิภาพของระบบประสาท (จะได้กล่าวถึงต่อไป) ใช้อัตราส่วนการฝึกซ้อมต่อการพักระหว่าง1:2 และ 1:12 (หรือมากกว่านี้) สำหรับช่วงการทำซ้ำที่เร็วและสั้น จำกัดการฝึกซ้อมความเร็วไว้ที่2 – 3 สัปดาห์ก่อนการแข่งแบบทนทานค่ะ ระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วจะหมุนเป็นรอบเข้าและออกเท่าที่ร่างกายต้องการใช้งานขณะวิ่ง และมันยังเป็นระบบหลักเมื่อต้องเตะตัวเองเข้าสู่เส้นชัยขณะแข่งขัน คำกล่าวสุดท้ายสำหรับระบบไกลโคไลซิสแบบเร็วก็คือ ถ้าเพื่อนๆพบว่าตัวเองเร็วเกินไปทั้งในการวิ่ง การแข่งขัน หรือการฝึกซ้อมซ้ำๆ และรู้สึกว่าไม่ได้หลีกเลี่ยงการเกิดขึ้นของภาวะกรดแล้วล่ะก็ ให้ช้าลงไปถึงความเร็วที่เพื่อนๆสามารถคงไว้ได้อย่างสบายๆจะดีกว่า จงฝึกกล้ามเนื้อให้มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาดแลคเตทและไฮโดรเจนอิออน เนื่องจากเพื่อนๆไม่สามารถย้อนผลของภาวะกรดกลับได้อย่างสมบูรณ์แบบเมื่อเพื่อนๆทำให้มันเกิดขึ้นมาแล้วด้วยการวิ่งที่เร็วเกินไป ดังนั้น จงวิ่งให้ช้าลงอีกสักหน่อย เพื่อร่างกายของเพื่อนๆจะฟื้นตัวได้อย่างเพียงพอที่จะวิ่งให้สำเร็จมากกว่าการที่ไม่ยอมถอยหลังออกมาจากการวิ่งเร็วอย่างแน่นอนค่ะ คำแนะนำการฝึกซ้อมเพื่อระบบไกลโคไลซิสแบบเร็ว สำหรับการฝึกซ้อมระบบไกลโคไลซิสแบบเร็ว ให้วิ่งซ้ำระยะทาง 200 – 400 เมตร ด้วยความเร็ว 1500 เมตร หรือเร็วกว่านั้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในเรื่องการสร้างพลังงานโดยไม่ใช้ออกซิเจนค่ะ ควรยอมให้มีช่วงพักฟื้นตัวอย่างเต็มที่ระหว่างช่วงการวิ่งซ้ำค่ะ การฝึกซ้อมนี้จะช่วยเพิ่มระดับเอ็นไซม์แอนแอโรบิค ซึ่งจะยังคงมีระดับสูงอยู่มากถึง 4 สัปดาห์ นั่นหมายความว่าคุณไม่ควรมีความเสี่ยงจากการฝึกซ้อมที่ความหนักมากๆระหว่าง 2 สัปดาห์ก่อนการแข่งขันใหญ่ค่ะ ระบบไกลโคไลซิสแบบช้า ระบบไกลโคไลซิสแบบช้าแสดงถึงเส้นทางอื่นของโมเลกุลไพรูเวท 2 โมเลกุลค่ะ เมื่อเส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆมีออกซิเจนอย่างเพียงพอและตราบใดที่ไมโตคอนเดรียไม่ได้สามารถสร้างพลังงานได้อย่างเต็มความสามารถแล้ว โมเลกุลไพรูเวทส่วนใหญ่จะสับเปลี่ยนไปที่ไมโตคอนเดรีย เพื่อเป็นเชื้อเพลิงสำหรับการสร้าง ATP แบบแอโรบิคต่อไปค่ะ… Continue Reading “การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง – ระบบไกลโคไลติค”
การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง – ระบบฟอสฟาเจน
ในตอนนี้เรามารู้จักระบบสร้างพลังงานระบบแรกกัน ระบบนี้เรียกว่า ระบบฟอสฟาเจน หรือพลังงานเร่งด่วนนั่นเองค่ะ ระบบฟอสฟาเจนเป็นระบบแรกที่ตอบสนองเมื่อระดับ ATP ในเส้นใยกล้ามเนื้อต่ำลง ระบบนี้ยังถูกเรียกว่าระบบ ATP-CP อีกด้วย ระบบนี้อยู่ในโครงสร้างหนึ่งของเส้นใยกล้ามเนื้อ มีชื่อเรียกว่า ซาร์โคพลาสซึม (Sarcoplasm) ซึ่งต้องพึ่งพา คลีอาทีนฟอสเฟต (Creatine phosphate: CP หรือ PCr) เป็นแหล่งพลังงานในระบบสร้างพลังงานโดยไม่ได้ใช้ออกซิเจน ไม่ว่าเพื่อนๆจะระเบิดตัวเองจากแท่นสตาร์ทในการแข่งวิ่งรอบสุดท้าย 100 เมตรกีฬาโอลิมปิก หรือก้าวแรกของการวิ่งระยะทางไกล ระดับ ATP จะลดลงในชั่วระยะเวลาเพียงเสี้ยววินาที ถ้าไม่มีระบบฟอสฟาเจนมาช่วยกู้ชีพ เพื่อนๆก็อาจจะหมดแรงไปแล้วตั้งแต่ยังไม่ก้าวขาออกจากแท่นสตาร์ทซะด้วยซ้ำ และการกู้ชีพที่ว่านี้ก็จะใช้เวลาในช่วงหนึ่งต่อพันส่วนของวินาทีที่ระดับ ATP ตกลงไป ด้วยการใช้ CP ไปกับกระบวนการนำ ATP กลับมาใช้ใหม่ได้อีกอย่างรวดเร็ว ด้วยอัตราเร็วเป็น 2 เท่าของระบบพลังงานไกลโคไลติค ซึ่งเป็นระบบต่อไปที่จะมาช่วยทำงานอีกด้วย ระบบฟอสฟาเจนของเพื่อนๆได้หยุดการลดระดับลงของ ATP อย่างทันทีจนกว่าจะมีการสนับสนุนอื่นๆตามมาช่วยเหลือ สำหรับการออกกำลังกายระดับเบา ระบบพลังงานอื่นๆจะเข้ามาควบคุมการสร้าง ATP แทน แต่สำหรับการออกกำลังกายที่ระดับหนัก เช่น การวิ่งเร่ง ที่ต้องการการส่งพลังงานไปให้ ซึ่งพลังงานนี้ต้องใช้ CP เป็นเชื้อเพลิงในการสร้าง ดังนั้นจึงเป็นระบบฟอสฟาเจนนั่นเองที่ยังคงทำหน้าที่คนขับอยู่ เพื่อรักษาระดับ ATP ให้อยู่ที่ 80% ของปริมาตรปกติให้นานถึง 10 วินาที ระบบฟอสฟาเจนจึงเปรียบเหมือนกับการใช้ไนโตรเจนในการกระตุ้นรถ โตรอตโตส์ อาร์เอ็กซ์เซเว่น (Toretto’s RX-7) เพื่อให้ได้ชัยชนะในภาพยนตร์เรื่อง The Fast and the Furious ในช่วงระยะเวลาสั้นๆ เช่นเดียวกับ CP ที่จะหมดไปอย่างรวดเร็ว เพียงแค่ช่วงระยะเวลา 15 – 20 วินาทีแรกของการใช้งาน CP ก็เกือบจะหมดสิ้นไปแล้ว มันจึงเป็นพลังงานที่เหมาะกับการใช้วิ่งเร่ง ยกน้ำหนัก การกระโดดข้ามแอ่งน้ำ แต่ไม่เพียงพอที่จะวิ่งรอบๆบ้าน นั่นหมายความว่าเพื่อนๆต้องลดความหนักของการวิ่งลงถ้าตั้งใจว่าจะยังคงวิ่งต่อไป ในขณะที่ระบบฟอสฟาเจนได้สร้างพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนได้ แต่การสร้าง CP ขึ้นมาใหม่นั้นกลับต้องใช้ออกซิเจน นั่นคือเหตุผลหนึ่งที่เพื่อนๆหอบและหายใจแรงหลังจากการวิ่งเร่งหรือการยกของหนัก และร่างกายต้องใช้เวลามากถึง 3 นาทีในการจัดเก็บ CP ใหม่ ดังนั้นจงวางแผนการฟื้นตัวของ CP จากการออกกำลังกายอย่างหนักให้สอดคล้องกันด้วยนะคะ คำแนะนำการฝึกซ้อมเพื่อระบบฟอสฟาเจน การศึกษามีการผสมผสานกันโดยเน้นในเรื่อง จะทำอย่างไรให้มีการเพิ่มการเก็บคลีอาทีนฟอสเฟตให้ดีที่สุด บางงานแนะนำให้ฝึกแบบแอโรบิค (นักกีฬาฝึกความทนทานสามารถสร้าง CP ขึ้นใหม่ได้เร็วกว่านักกีฬาที่ไม่ได้ฝึกความทนทาน) งานอื่นๆแนะนำว่าเพื่อนๆสามารถเพิ่มความสามารถของ CP ได้ 10% – 20% ด้วยการวิ่งเร่ง 5 – 10 วินาที การวิ่งเร่งขึ้นเขาระยะสั้น หรือการออกกำลังกายที่ความหนักมาก อย่างเช่น แบบพลัยโอเมตริก (Plyometrics) ก็ช่วยได้ การทานคลีอาทีนเสริม ช่วยเพิ่มการเก็บ CP ได้ถึง 20% แต่ประโยชน์ข้อนี้ไม่ได้เพิ่มพลังร่างกายโดยรวม (ช่วยได้แค่ไม่กี่วินาทีเท่านั้น) และไม่ได้เพิ่มประโยชน์ให้กับนักกีฬาที่ฝึกความทนทานค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมีระบบฟอสฟาเจนที่พร้อมใช้งานได้สบายๆถึง 10 วินาทีกันนะคะ
JoylyRunning 
Recent Comments