Category: สรีระวิทยาการวิ่ง

การสร้างระบบพลังงานสำหรับนักวิ่ง

การวิ่งของเพื่อนๆจะดีได้ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการสร้างเชื้อเพลิงของร่างกายเพื่อนๆค่ะ การสร้างร่างกายนักวิ่งที่ดีและส่งพลังงานให้กับมันอย่างเพียงพอนั้น เปรียบเทียบได้กับรถเฮนเนสซี่วีโนมจีที (Hennessey Venom GT) ที่สามารถวิ่งได้เร็วที่สุดถึง 260 ไมล์ต่อชั่วโมง (สามารถเร่งความเร็วได้ 0 – 60 ไมล์ต่อชั่วโมงภายใน 2.5 วินาที) พร้อมกับน้ำมันที่เต็มถัง การสร้างระบบพลังงานของเพื่อนๆนั้นต้องเริ่มต้นด้วยอาหาร ซึ่งมีส่วนประกอบของคาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน และสารอาหารอื่นๆ ที่เพื่อนๆเลือกที่จะทานเข้าไปในแต่ละวัน และจบลงที่ร่างกายของเพื่อนๆนำอาหารเหล่านั้นไปสร้างเป็น ATP ซึ่งก็คือโมเลกุลที่ให้พลังงานกับทุกการเคลื่อนไหวของร่างกายที่เพื่อนๆสร้างขึ้นมา ตั้งแต่การหดตัวของกล้ามเนื้ออย่างรวดเร็ว ไปจนถึงการกระโดดให้ไกลที่สุด ส่วนที่เพื่อนๆจะชอบมากที่สุดในการฝึกระบบพลังงานคือการเลือกอาหารสุขภาพจากเมนู แต่ส่วนที่สำคัญที่สุดคือการสอนร่างกายของเพื่อนๆให้เปลี่ยนจากกล้วยหอมและพาสต้าไปเป็นสมรรถนะการวิ่งที่เร็วขึ้น และฟิตขึ้นนั่นเองค่ะ ระบบพลังงานของร่างกายคืออะไร? ร่างกายต้องใช้พลังงานในการวิ่ง เปรียบเหมือนกับอุปกรณ์ไฟฟ้าในครัวที่ต้องการกระแสไฟฟ้า รีโมททีวีต้องการถ่านแบตเตอรี่ และรถต้องการน้ำมันเติมเข้าไปในถัง อย่างไรก็ตาม พลังงานที่เพื่อนๆต้องใช้ในฐานะนักวิ่งนั้น ไม่ได้มาในรูปแบบที่พร้อมจะเผาผลาญทันที ไม่เหมือนกับไฟฟ้า ถ่านแบตเตอรี่ หรือน้ำมันค่ะ แรงการเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์นั้นได้พลังงานมาจากโมเลกุลหนึ่งที่เรียกว่า ATP (adenosine triphosphate) เพื่อนๆทานอาหารเพื่อให้ได้พลังงาน (แคลอรี่) แต่อาหารที่ทานนั้นไม่ได้อยู่ในรูปพลังงานที่สามารถนำไปใช้ขณะวิ่งได้โดยตรงในทันที แต่ระบบพลังงานจะย่อยสลายคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีนให้เล็กลง แล้วจึงนำพลังงานเหล่านั้นไปสร้างเป็น ATP และก็คือ ATP นี่เอง ที่ให้พลังงานกับการวิ่งของเพื่อนๆค่ะ เพื่อนๆมีระบบพลังงานเพียงระบบเดียว เป็นระบบที่ใช้สร้าง ATP แต่มันจะง่ายกว่านั้นหากเพื่อนๆเข้าใจการทำงานของระบบพลังงาน ถ้าเราแบ่งระบบพลังงานออกเป็นระบบย่อยๆ จะแบ่งได้ 3 ระบบ คือระบบที่สร้างพลังงานโดยใช้ออกซิเจน 1 ระบบ และไม่ใช้ออกซิเจน 2 ระบบ ซึ่งระบบที่ไม่ใช้ออกซิเจนจะมีระยะเวลาที่จำกัด ส่วนระบบที่ใช้ออกซิเจนสามารถให้พลังงานเป็นเวลานานกว่า ระบบทั้ง 3 นี้คือ ระบบฟอสฟาเจน(ไม่ใช้ออกซิเจน) ระบบไกลโคไลติค(ไม่ใช้ออกซิเจน) ระบบแอโรบิค(ใช้ออกซิเจน) ทั้งสามระบบนี้ ทำงานด้วยกันเพื่อให้แน่ใจว่าเพื่อนๆมี ATP อย่างเพียงพอเสมอ ความจริงแล้ว พวกมันสร้างเชื้อเพลิง เอนไซม์ และผลิตผลอื่นๆที่สามารถใช้ได้โดยระบบอื่นๆ ด้วย เช่น ระบบไกลโคไลติกสร้างแลคเตท ซึ่งสามารถใช้ได้โดยระบบแอโรบิคในการผลิต ATP ในอีกแง่มุมหนึ่ง ระบบเหล่านี้คือระบบที่ต้องพึ่งพากันและกัน เมื่อจำไว้อย่างนี้แล้ว เรามารู้จักหลักการของระบบพลังงานหลัก 4 ข้อกันค่ะ ทั้งสามระบบทำงานพร้อมกัน ระดับความหนักและระยะเวลาของการทำงานโดยทั่วไปจะพิจารณาดูว่าระบบพลังงานใดเป็นระบบที่สร้างพลังงานเด่นอยู่ในตอนนั้น มักพบออกซิเจนได้ในกล้ามเนื้อแต่ปริมาตรของออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีความต้องการใช้ระบบแอโรบิคเท่านั้น อาการล้าเกิดมาจากปัจจัยที่หลากหลายในระบบพลังงานที่แตกต่างกัน การอธิบายระบบพลังงานทั้งสามเพิ่มเติมนั้น เราจะคุยกันเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของพลังงานอื่น 2 ชนิดก่อนนั่นก็คือ เอนไซม์แอโรบิค และความร้อนของร่างกาย เอนไซม์แอโรบิคเป็นองค์ประกอบหลักในการสร้างพลังงานจากไมโตคอนเดรีย และความร้อนของร่างกายได้ถูกสร้างขึ้นจากกระบวนการสร้าง ATP และกระบวนการใช้ ATP ค่ะ เพื่อนๆสามารถฝึกระบบพลังงานของร่างกายได้โดยการฝึกซ้อมที่ท้าทายทั้งเชื้อเพลิง, เอนไซม์ และกระบวนการต่างๆ (เช่น การเคลื่อนย้ายแลคเตท) ที่เกี่ยวข้องกับแต่ละระบบ เพื่อช่วยการตัดสินใจให้กับระบบเชื้อเพลิงว่าจะทำงานในลักษณะใด เราจะแตกความหลากหลายของการฝึกซ้อมไปตามความต้องการใช้แคลอรี่ของร่างกาย เช่นเดียวกันกับการประมาณการสนับสนุนจากคาร์โบไฮเดรต และไขมันที่เราทานเข้าไปค่ะ ระยะทางในการวิ่ง/การแข่งขัน แอโรบิค ไกลโคไลติค (แอนแอโรบิค) ฟอสฟาเจน (แอนแรโรบิค) แอนแอโรบิคทั้งหมด 100 เมตร 20.0% 33.3% 46.7% 80.0% 200 เมตร 28.0% 51.3% 20.7%…

กรดแลคติค เพื่อนหรือศัตรู?

เป็นเวลาหลายปีแล้วที่กรดแลคติคทำหน้าที่เป็นปิศาจร้ายของสังคมนักวิ่ง มันได้ถูกกล่าวหาว่าเป็นต้นเหตุของอาการปวดล้ากล้ามเนื้อ อาการกล้ามเนื้อแข็งตัวในช่วงสุดท้ายของการแข่งขัน หรือแม้กระทั่งเป็นต้นเหตุของอาการกล้ามเนื้อปวดเมื่อยหลังการออกกำลังกาย (DOMS: Delay Onset Muscle Soreness) และต่อไปนี้คือการสรุปปัญหาที่กรดแลคติคเป็นสาเหตุ คำตอบก็คือไม่มีเลยค่า แล้วกรดแลคติคนั้นได้รับสัญลักษณ์รูปกะโหลกไขว้มาได้อย่างไรคะเนี่ย? มันเริ่มต้นมาจากต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อผู้ได้รับรางวัลโนเบลในปี 1922 ด็อกเตอร์ออตโต เมเยฮอฟ (Dr. Otto Meyehof) และด็อกเตอร์อาร์ชิบาลด์ ฮิลล์ (Dr. Archibald Hill) ได้นำเสนอการทดลองแยกกัน โดยที่พวกเขาได้ทำการช็อตไฟฟ้าไปที่ขากบที่แยกออกมาจากตัวแล้วพบว่าขากบจะกระตุกในตอนแรก และยังกระตุกอย่างต่อเนื่องจนหยุดลง เมื่อตรวจสอบหลังการกระตุก ก็พบว่าขากบนั้นเต็มไปด้วยกรดแลคติค จากการทดลองนี้จึงได้ข้อสรุปว่าเป็นเพราะกระบวนการสร้างพลังงานโดยไม่ใช้ออกซิเจนนั่นเอง เพราะขากบที่แยกออกมาจากตัวแล้ว คงไม่สามารถที่จะนำส่งออกซิเจนไปใช้ได้ ดังนั้นจึงนำไปสู่การสร้างกรดแลคติคและได้ชื่อเรียกว่า “ภาวะกรด” (Acidosis) ซึ่งปิดการหดตัวของกล้ามเนื้อโดยสิ้นเชิง ทั้งนักวิ่งและโค้ชต่างก็ยอมรับในการค้นพบครั้งนี้ และใช้เวลาอีกกว่า 6 ทศวรรษต่อมาหาทางฝึกซ้อมเพื่อเอาชนะผลของกรดแลคติคค่ะ ทัศนคติต่อกรดแลคติคได้ถูกทำให้สั่นสะเทือนครั้งใหญ่ในปี 1985…

การปรับสมดุลกรดด่างในนักวิ่ง

คำว่า “ฝนกรด” ได้ถูกนำมาใช้เมื่อปี 1872 โดย โรเบิร์ต แอนกัส สมิทธิ์ (Robert Angus Smith) เพื่ออธิบายผลของความเป็นกรดที่เกิดจากมลภาวะในชั้นบรรยากาศที่เกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อม โรงงานทั้งหลายได้ช่วยกันสร้างก้อนเมฆแห่งซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และไนตรัสออกไซด์เข้าสู่อากาศ ซึ่งจะผสมกับฝนหิมะ หมอก ควัน และฝุ่นก่อนตกกลับมาบนผืนโลกในฐานะของฝนกรดอีกครั้ง เมื่อเพื่อนๆวิ่งหนักมากจริงๆ เพื่อนๆกำลังสร้างสถานการณ์เดียวกันให้เกิดขึ้นภายในเส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆเองค่ะ เมื่อเพื่อนๆวิ่งหนักเกินกว่าการใช้ผลังงานที่เผาผลาญโดยไม่ใช้ออกซิเจนแล้ว ซึ่งเป็นพลังงานที่ถูกสร้างขึ้นข้างนอกไมโตคอนเดรีย เพื่อนๆกำลังสร้างภาวะกรดให้เกิดขึ้น ซึ่งมีความเชื่อว่ามันจะปิดการทำงานของเส้นใยกล้ามเนื้อ ทำให้เกิดอาการคลื่นไส้ และอาบร่างกายของเพื่อนๆด้วยอาการล้าที่เกือบไม่สามารถที่จะทนทานไหวได้ แต่เรื่องนี้จะไม่เป็นปัญหาในการวิ่งระยะทางไกล แต่ภาวะกรดนี้จะมีผลระหว่างการวิ่งที่หนักมากเท่านั้นค่ะ ภาวะกรดด่างของนักวิ่งคืออะไร? ภาวะกรดด่างของร่างกายนั้นคือมาตรวัดระดับไฮโดรเจนอิออนในร่างกาย ยิ่งมีไฮโดรเจนอิออนมากเท่าไร ก็จะมีภาวะเป็นกรดมากเท่านั้น และถ้ามีน้อยมากเท่าไร ก็จะเป็นภาวะเบสมากเท่านั้น ร่างกายของเพื่อนๆชอบอยู่ในภาวะเป็นด่างเล็กน้อย ซึ่งอยู่ในค่าระหว่าง 7.35 ถึง 7.45 ของมาตรวัด 1-14 หากวัดค่าได้ต่ำกว่า 7 จะถือว่าเป็นกรด และถ้าสูงกว่า 7 จะถือว่าเป็นเบส คำว่า “pH” นั้น อาจถูกใช้ในการรายงานอย่างหลากหลายซึ่งความหมายเป็นได้ทั้ง “พลังของไฮโดรเจน” หรือ “ศักยภาพของไฮโดรเจน” แล้วเรื่องราวเหล่านี้มันเกี่ยวข้องกับนักวิ่งอย่างไร มาอ่านคำตอบกันค่ะ การวิ่งที่ระดับความหนักที่ต้องการพลังงานจากการไม่ใช้ออกซิเจนมากๆนั้น เช่น การวิ่งสั้นและเร็ว ซึ่งทำให้เกิดการเพิ่มการเก็บสะสมไฮโดรเจนอิออน เมื่อระดับ pH ลดต่ำกว่า 7 เพื่อนๆจะเริ่มทรมานจากภาวะความเป็นกรด (Acidosis) ซึ่งประกอบไปด้วยอาการล้า การไม่สามารถสร้างแรงหดตัวของกล้ามเนื้อมากๆได้ และความรู้สึกว่ากล้ามเนื้อมัดนั้นเหมือนกำลังไหม้อยู่ ถ้าไม่ได้ตรวจสอบอย่างทันท่วงที สามารถนำไปสู่ภาวะเกือบสูญเสียความสามารถของกล้ามเนื้อได้ ที่นักวิ่งจะใช้คำว่า “Rigger” จากคำว่า “Rigor Mortis” ซึ่งเป็นภาวะกล้ามเนื้อเกร็งตัวหลังการตาย แต่ในกรณีนี้เป็นอาการที่กล้ามเนื้อเกร็งตัวมาก หรือบางคนเปรียบเทียบว่า “เหมือนมีหมีกระโดดอยู่บนหลัง” ที่ระดับ pH ประมาณ 6.4 ขาเพื่อนๆจะกลายมาเป็นขาที่ตายและหนักมาก ดังเช่นนักปั่นจักรยานที่ถูกตรวจภาวะกรดของกล้ามเนื้อพบว่าต่ำถึง6.4 และย้อนกลับไปปี 1983 ด็อกเตอร์เดวิด คอสทิล (Dr. David Costill) และกลุ่ม วัดความเป็นกรดของกล้ามเนื้อขานักวิ่งได้ 6.63 หลังจากการวิ่งเร่งระยะ 400 เมตร เนื่องจากอาการล้าหลังการฝึกที่ความหนักสูงๆ แบบดั้งเดิมนั้น มีความสัมพันธ์กับค่าความเป็นกรดด่างที่ต่ำ นักวิ่งจึงถูกฝึกให้มีการลดความเป็นกรดในเส้นใยกล้ามเนื้อ (โดยการส่งออกไฮโดรเจนอิออนจากเส้นใยกล้ามเนื้อ) และผ่อนความเป็นกรดของไฮโดรเจนอิออนระหว่างเส้นใยกล้ามเนื้อ ด้วยวิธีนี้ก็จะทำให้เกิดความเป็นกลางขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม  มีเรื่องสำคัญที่เพื่อนๆควรจะรู้ไว้คือ ทฤษฎีกล้ามเนื้อล้านี้ได้ถูกท้าทายเมื่อหลายปีก่อนหน้านี้ นักวิจัยหลายคนได้ลดความน่าเชื่อถือของเรื่องภาวะความเป็นกรดลง และนำเสนอทฤษฎีที่หลากหลายขึ้น ปัญหาหลักที่พบมากในงานวิจัยดั้งเดิมเกี่ยวกับภาวะกรดคือเนื้อเยื่อที่ใช้ในการศึกษา (นำออกมาจากหนู)…

VO2max คืออะไร

ในฐานะนักวิ่ง เราได้ยินคำว่า VO2max บ่อยมากใช่ไหมคะ มันเป็นคำที่นักสรีรวิทยาการออกกำลังกาย โค้ช  หรือคนที่บ้าการออกกำลังกายนั้นชื่นชอบมาก ว่าแต่มันหมายความว่ายังไงกันแน่ ก่อนอื่น มาดูความหมายของคำมันเองนะคะ ตัว “V” ย่อมาจาก “Volume” หรือปริมาตรส่วน “O2” ย่อมาจาก “Oxygen” หรือออกซิเจน และคำว่า “max” มาจาก “Maximum” เมื่อนำมารวมกันจึงได้ความหมายว่า “ปริมาตรสูงสุดของออกซิเจนที่ร่างกายเพื่อนๆบริโภคไปในหนึ่งนาที” ในขณะพัก เพื่อนๆไม่ได้ใช้ออกซิเจนใกล้เคียงกับ VO2max เลย นั่นเป็นเพราะว่าความต้องการพลังงานที่ต้องสร้างจากออกซิเจนต่ำมาก แต่เมื่อเพื่อนๆเริ่มต้นออกกำลังกาย ความต้องการพลังงานของจึงเพิ่มมากขึ้น ระบบหัวใจและหลอดเลือดนำส่งเลือดที่เต็มไปด้วยออกซิเจนไปที่หลอดเลือดฝอยมากขึ้น เส้นใยกล้ามเนื้อของเพื่อนๆดึงออกซิเจนไปใช้มากขึ้นและไมโตคอนเดรียของเพื่อนๆก็ใช้ออกซิเจนเหล่านั้นไปเป็นวัตถุดิบในการสร้างพลังงานมากขึ้น แต่กระบวนการเหล่านี้มีข้อจำกัดสูงสุด มีออกซิเจนปริมาณสูงระดับหนึ่งที่ถูกนำส่งและถูกนำไปใช้ในการสร้างพลังงานเท่านั้น เมื่อร่างกายของเพื่อนๆไม่สามารถใช้ออกซิเจนมากไปกว่านั้นแล้ว นั่นคือเวลาที่เพื่อนๆได้ไปถึงจุดของ VO2max แล้วล่ะค่ะ นักวิ่งส่วนใหญ่ (ขึ้นอยู่กับความฟิตของร่างกายแต่ละคน) จะไปถึง VO2max ของตนเองได้ด้วยการออกแรงด้วยความพยายามสูงสุดที่พวกเขาสามารถคงความหนักไว้ได้ในเวลา 5 – 7 รอบบนลู่วิ่ง นั่นหมายความว่าที่ความเร็วใดก็ตามที่เร็วกว่า VO2max (เช่น 800 เมตร ถึง 1ไมล์) จะต้องการพลังงานมากกว่าที่เพื่อนๆจะสร้างได้จากออกซิเจน ความต้องการพลังงานที่มากขึ้นของเพื่อนๆจะไปกระตุ้นการสร้างพลังงานจากแหล่งที่ไม่ต้องใช้ออกซิเจน ในอีกแง่หนึ่งที่ความเร็วใดก็ตามที่ช้ากว่า VO2max (การวิ่ง 10 กิโลเมตร หรือมาราธอน) สามารถใช้เชื้อเพลิงจากพลังงานที่สร้างจากออกซิเจนได้เกือบทั้งหมด จริงๆแล้ว นักวิ่งมาราธอนใช้พลังงานจากออกซิเจนถึง 99% เลยล่ะค่ะ การวัดค่า VO2max ทำได้ 2 วิธี คำนวณปริมาณการบริโภคออกซิเจนจากน้ำหนักตัว:วิธีนี้จะวัดออกซิเจนเป็นหน่วยมิลลิลิตรต่อกิโลกรัมต่อนาที (mL/kg/min) นักกีฬาจักรยานที่ชนะรายการตูร์เดอฟร็องส์ เกรก เลอมอนด์ (Greg LeMond) มี VO2max 92.5 mL/kg/min ในขณะที่ ผู้ชายที่ไม่ได้ออกกำลังกายมีค่า VO2max อยู่ที่ 40 – 45 mL/kg/min คำนวณปริมาณบริโภคออกซิเจนจากอัตราใช้สูงสุดจริง:นี่คือค่าปริมาณออกซิเจนที่บริโภคทั้งหมดต่อนาที นักพายเรือชาวอังกฤษนามว่า เซอร์ แมทธิว พินเซนต์ (Sir Matthew Pinsent) ผู้ชนะเหรียญทองโอลิมปิคติดต่อกัน 4 ครั้ง ได้รับการบันทึกว่ามี VO2max เท่ากับ 5 ลิตรต่อนาที มากกว่านักปั่นจักรยาน นักวิ่ง หรือนักสกีข้ามเมืองคนใดในประวัติศาสตร์แม้ว่าเมื่อเทียบกับน้ำหนักของเขาแล้วจะได้ 68 mL/kg/min  ที่น้ำหนักร่างกายมากกว่า 109 กิโลกรัม พินเซนต์ตัองการระดับการบริโภคออกซิเจนที่ระดับสูงสุดเพื่อแข่งขันพายเรือระยะทางไกล ค่าบริโภคออกซิเจนเฉลี่ยในผู้ชายที่ไม่ได้ออกกำลังกายคือ 3 ลิตรต่อนาทีค่ะ การฝึกซ้อมตามปกติแล้ว ช่วยเพิ่ม VO2max ในนักวิ่งที่ก่อนหน้านี้ไม่ได้ฝึกซ้อมมาก่อนได้มากถึง 20 – 25% ถึงแม้ว่าช่วงที่ถูกต้องจริงๆนั้นอาจหลากหลายได้จากค่าติดลบไปจนถึงดีเกินกว่า 50% ในนักวิ่งที่ได้มีการฝึกซ้อมมาก VO2max จะไม่ได้เปลี่ยนแปลงจากการฝึกซ้อมมากนัก เพราะมันได้ปรับตัวมาแล้วเรียบร้อย ในฐานะผู้คาดการณ์สมรรถนะจากค่า VO2max นั้น VO2max เปรียบเหมือนกองหลังของปัจจัยอื่นๆมากมาย (เช่น Running economy – วิ่งเหนื่อยน้อยลงที่ความเร็วเท่าเดิม) แต่ไม่ว่าอย่างไรก็ตาม มันก็ยังคงมีคุณค่าต่อการตัดสินศักยภาพของการวิ่งอยู่ค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งมี VO2max เพิ่มขึ้นได้มากจากการฝึกซ้อมกันนะคะ

การค้นพบแหล่งเหมืองแร่ในร่างกายนักวิ่ง

อย่ากลัวจนเกินไปนะคะ หากจะบอกว่าไมโตคอนเดรียของเพื่อนๆนั้นไม่ใช่มนุษย์ หรืออย่างน้อย มันก็ไม่ได้เริ่มต้นมาอย่างนั้น หากอ้างอิงถึงทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติก (Endosymbiotic Theory) ไมโตคอนเดรียของเพื่อนๆเป็นผลมาจากการรุกรานของแบคทีเรียยุคโบราณมากกว่าพันล้านปีมาแล้ว โลกยุคใหม่ได้ถูกฝังอยู่ข้างใต้กองเนินของแบคทีเรียที่เพียงแค่พยายามเรียนรู้ที่จะหายใจด้วยออกซิเจน แบคทีเรียบางชนิด (บรรพบุรุษของไมโตคอนเดรียที่พวกเรารู้จักในปัจจุบันนี่แหละค่ะ) ได้ถูกบุกรุกและกลืนกินโดยเซลล์ที่มีขนาดใหญ่กว่าและมีชีวิตอยู่ต่อมาเพื่อบอกถึงเรื่องราวของพวกมันเอง ความจริงแล้ว แบคทีเรียเหล่านี้ได้ต่อรองกับเจ้าบ้านใหม่ของพวกมัน “ให้พวกเราอยู่ด้วยอย่างถาวรเถอะนะ แล้วพวกเราจะใช้ความสามารถในการหายใจโดยใช้ออกซิเจนนี้สร้างเป็นพลังงานให้กับคุณ โดยที่คุณไม่อาจเคยคิดฝันมาก่อนเลย” การจับมือตกลงกันอย่างมิตรนี้ บวกกับระยะเวลาอันยาวนานของวิวัฒนาการที่เกิดตามหลังมา ทำให้ไมโตคอนเดรีย ไม่สามารถมีชีวิตอยู่รอดภายนอกร่างกายของเซลล์เจ้าบ้านได ด็อกเตอร์ลิน มากูลิส (Dr.Lynn Margulis) และลูกชายซึ่งเป็นนักเขียนงานวิทยาศาสตร์ ดอเรียน ซาแกน (Dorion Sagan) ผู้นำเสนอทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติก กล่าวว่า “ชีวิตไม่ได้ยึดครองโลกได้ด้วยการสู้รบ แต่ด้วยการเชื่อมโยงเครือข่ายซึ่งกันและกัน” ไมโตคอนเดรียยังคงมีขนาดเท่ากับแบคทีเรีย และไม่เหมือนกับออร์กาเนลส์ (Organelles) อื่นๆซึ่งเป็นส่วนประกอบเล็กๆภายในเซลล์ และทำหน้าที่เหมือนกับอวัยวะภายในร่างกายมนุษย์ แต่ไมโตคอนเดรียมีดีเอ็นเอ (DNA) เป็นของตัวเอง ชื่อเรียกคือ mtDNA มันยอมให้มีการสร้างเอ็นไซม์ และโปรตีนของตนเอง และยังคงไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้หากปราศจากเชื้อเพลิงและออกซิเจนจากเซลล์เจ้าบ้าน สำหรับนักวิ่งระยะไกลที่เป็นมนุษย์ การต่อรองแบบตาต่อตาฟันต่อฟันนี้คือการจ่ายปันผลขนานใหญ่ หากขาดพลังงานที่ถูกสร้างจากออกซิเจนไปแล้ว การวิ่งมาราธอนอาจกลายเป็นการแข่งขันเพื่อไปถึงดวงจันทร์ให้ได้นั่นเอง ถ้าเพื่อนๆรู้สึกแปลกๆต่อการเป็นเจ้าบ้านที่ทำหน้าที่ค่อยๆพัฒนาแบคทีเรียแล้ว อย่าโทษบทความนี้นะคะ ให้โทษคุณแม่แทนละกันค่ะ ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่เชื่อว่าดีเอ็นเอของไมโตคอนเดรียนั้นได้รับมาจากมารดา นั่นเป็นเพราะว่าไข่ของคุณแม่เพื่อนๆเป็นที่อยู่ของไมโตคอนเดรียที่สามารถมีชีวิตรอดได้ในลูกหลาน ซึ่งนั่นก็คือเพื่อนๆค่ะ ในขณะที่อสุจิจากคุณพ่อมีไมโตคอนเดรียที่เกี่ยวข้องทางสายเลือดน้อย และจะถูกทำลายไปทันทีที่อสุจิได้ปฏิบัติภารกิจในการว่ายน้ำเป็นระยะทางไกลไปหาไข่ได้สำเร็จแล้วนั่นเองดังนั้น คุณแม่จึงเป็นผู้ได้ชื่อไปในการแข่งวิ่ง 5 หรือ 10 กิโลเมตรของเพื่อนๆค่ะ ขอให้เพื่อนนักวิ่งเป็นเจ้าบ้านที่ดี โดยใช้งานไมโตคอนเดรียอย่างเต็มที่กันนะคะ

การสร้างโรงไฟฟ้าในนักวิ่งด้วย High-Intensity Interval Training (HIIT)

ในไม่กี่ปีมานี้ มีการพูดคุยเกี่ยวกับการออกกำลังกายแบบใหม่ที่เรียกว่า High-Intensity Interval Training (HIIT) หรือแปลเป็นไทยว่า การฝึกแบบความเข้มข้นสูงเป็นช่วงๆ ว่าเป็นทางลัดสู่โปรแกรมการฝึกซ้อมเพิ่มความทนทานที่ต่างจากการออกกำลังกายแบบดั้งเดิม ผู้นำเสนอการออกกำลังชนิดนี้อ้างว่า การเพิ่มขึ้นของไมโตคอนเดรียสามารถใช้การฝึกแบบ HIIT ได้ดีกว่าการฝึกซ้อมวิ่งก่อนหน้านี้ที่นักวิ่งใช้อยู่ เช่น การวิ่งเทมโป การวิ่งยาวซ้ำ และการวิ่งรวมทั้งสัปดาห์ หากดูจากเวลาฝึกซ้อมที่ใช้เวลาสั้นที่นักวิ่งหลายคนต้องเผชิญ โปรแกรมที่ให้คำมั่นสัญญาถึงประโยชน์ทั้งหมดของการฝึกซ้อม จึงไม่น่าจะเพียงพอต่อการปรับตัวครั้งใหญ่ของไมโตคอนเดรียได้ ดังนั้นปัญหานี้จึงกลายมาเป็นเรื่องก่อกวนใจนักวิ่งได้ค่ะ ดังนั้นอะไรคือ HIIT จริงๆล่ะคะ หากอ้างอิงถึงเอกสารของมาร์ติน เจ จิบาล่า (Martin J. Gibala) และกลุ่มจากมหาวิทยาลัยแม็คมาสเตอร์ (McMaster University) ในออนแทนรีโอ ประเทศแคนาดา ได้กล่าวไว้ว่า “High-Intensity Interval Training (HIIT) หรือการฝึกแบบความเข้มข้นสูงเป็นช่วงๆ คือการออกกำลังกายที่มีลักษณะพิเศษของกิจกรรมที่รุนแรง มีการระเบิดแรงเป็นช่วงๆ เป็นระยะสั้นๆ…

การสร้างโรงไฟฟ้าในนักวิ่ง

หัวใจของเพื่อนๆอาจดูเป็นเครื่องจักรหลักที่ใช้ฝึกซ้อมร่างกายเพื่อความทนทาน แต่ยังมีโครงสร้างหนึ่งที่มีขนาดเล็กมาก และต้องส่องด้วยกล้องจุลทรรศน์จึงจะเห็น เราเรียกว่า ไมโตคอนเดรีย (Mitochondria) ที่เป็นแหล่งให้พลังงานกับร่างกาย มันลอยอยู่ระหว่างสารลักษณะเหมือนเจลที่อยู่ในเส้นใยกล้ามเนื้อ โครงสร้างนี้มีความยาวเพียงแค่ไม่กี่ไมโครเมตร (ขนาดใหญ่เพียงแค่พอมองเห็นจากกล้องจุลทรรศน์ปกติ) แต่ใช่แล้ว พวกมันสร้างพลังงานที่เกิดจากการใช้ออกซิเจนให้กับร่างกายเพื่อนๆเป็นหลัก ในนามของโรงไฟฟ้าของเซลล์ ไมโตคอนเดรียคือเหตุผลที่ทำให้เพื่อนๆสามารถวิ่งระยะไกลได้ หรือเดินเล่นไปให้ซุปเปอร์มาเก็ตได้ และการเพิ่มจำนวนและขนาดให้กับพวกมันนั้น ก็เปรียบเหมือนกับการเสียบปลั๊กไฟเข้ากับเต้ารับไฟบ้าน ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่เพื่อนๆนำมาใช้ได้เลย เรื่องราวอื่นๆเกี่ยวกับแรงม้าขนาดเล็กนี้คือ พวกมันไม่เชิงว่าเป็นมนุษย์ทั้งหมด อย่างที่เพื่อนๆจะได้เห็นต่อไป บรรพบุรุษของพวกมันคือแบคทีเรียผู้รุกรานที่มองหาเจ้าบ้านมานานกว่าหลายล้านปีค่ะ โรงไฟฟ้าของเซลล์คืออะไร โรงไฟฟ้าของเซลล์คือชื่อที่เราใช้เรียกไมโตคอนเดรีย นั่นเป็นเพราะว่าไมโตคอนเดรียสร้างพลังงาน 90% ของพลังงานที่ร่างกายต้องการในแต่ละวัน ไมโตคอนเดรียสร้างพลังงานที่เรียกว่า Aerobic energy หมายความว่าพลังงานนี้ไม่สามารถสร้างได้เลยหากปราศจากออกซิเจน ดังนั้นถ้าเพื่อนๆสงสัยว่าออกซิเจนทั้งหมดที่ระบบหัวใจและหลอดเลือดส่งไปให้กล้ามเนื้อนั้นจะไปอยู่ที่ไหน ตอนนี้เพื่อนๆคงรู้แล้วนะคะ ว่ามันไปที่ไมโตคอนเดรียนั่นเอง เพื่อนๆลองนึกถึงไมโตคอนเดรียว่าเป็นเหมือนโรงงานอุตสาหกรรมที่งานชุมมาก พวกมันมีอยู่ในทุกๆที่ จำนวนของโรงงานทั้งหมดมีเป็นร้อยถึงพันแทรกและล่องลอยอยู่ในทุกๆเส้นใยกล้ามเนื้อ โรงงานเหล่านี้ไม่เคยปิดทำการ มันสร้างพลังงานตลอด 24 ชั่วโมงโดยไม่เคยหยุดพัก และในตอนนี้ลองนึกถึงการสร้างโรงงานขึ้นใหม่ ที่ใหญ่ขึ้น และดีขึ้นกว่าเดิม…

โรคหัวใจ ภาวะอักเสบ และการวิ่งมาราธอน เกี่ยวข้องกันไหม?

เมื่อนักวิ่งมีอาการหัวใจวาย ดังเช่นนักวิ่งบุกเบิก จิม ฟิกซ์ (Jim Fixx) ที่มีอาการหัวใจวายจนถึงแก่ชีวิตหลังการฝึกซ้อม แล้วกลายเป็นข่าว แต่เป็นเพียงข่าวเล็กๆ และเมื่อนักวิ่งเสียชีวิตจากอาการหัวใจวายระหว่างการแข่งขันมาราธอนที่ชิคาโกและลอนดอนในช่วง 2 – 3 ปีที่ผ่านมา มันเลยกลายเป็นข่าวใหญ่ขึ้นมา จนเมื่อหนังสือพิมพ์อย่าง Wall Street Journal ได้ตีพิมพ์การศึกษาในนักวิ่งระยะไกลที่ทานชีสเบอร์เกอร์และแนะนำว่า “เป็นการเพิ่มความอ่อนแอให้หัวใจห้องบนทำให้เกิดภาวะหัวใจห้องบนสั่นพลิ้ว (Atrial fibrillation) และภาวะการมีไขมันจับที่ผนังหลอดเลือดหัวใจ (Coronary-artery plaque) สามารถทำให้นักวิ่งมีความเสี่ยงต่อสุขภาพได้” นักวิ่งในทุกๆที่จึงเริ่มลุกขึ้นยืนดูและให้ความสนใจ แม้พวกเรารู้ว่าพวกเราจะไม่เป็นอมตะ แต่พวกเราก็ชอบที่จะเชื่อว่าพวกเราสุขภาพดีกันทุกคนใช่ไหมล่ะคะ ก็พวกเราเป็นนักวิ่งนี่นา ดังนั้น เพื่อนๆควรมีปฏิกิริยาอย่างไรกับข่าวนี้ต่อการเล่นกีฬาของเพื่อนๆกันดีคะ? เพื่อนๆควรเก็บรองเท้าวิ่งเข้าไว้ในตู้เสื้อผ้าหรือไม่? สาบานว่าจะเลิกวิ่งและเริ่มอ่านเรื่องฆ่าเวลาอย่าง Wall Street Journal หรือเปล่า? อย่างแรกเลย ลองมาดูว่าผู้เชี่ยวชาญเขาว่าอย่างไรกันบ้างนะคะ การศึกษาที่ถูกตีพิมพ์ในปี 2012 ใน…

การกระตุ้นเลือดคืออะไร?

ในหมู่นักวิ่งที่เอาจริงเอาจัง มีความเชื่อในเรื่องการกระตุ้นเลือด โดยนักวิ่งระยะไกลจะได้รับเลือดเข้าร่างกายทางเส้นเลือด โดยเชื่อว่า จะทำให้สมรรถนะการวิ่งดีขึ้น และทำให้การฝึกซ้อมสามารถยกระดับความสามารถทางการใช้ออกซิเจนได้สูงสุด การกระตุ้นแบบดั้งเดิมจะมี 2 วิธี วิธีแรก นักวิ่งต้องเจาะเลือดออกมาจากร่างกายประมาณ 1 ลิตรในช่วงหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนก่อนการแข่งขัน แล้วจึงเติมเลือดใหม่เข้าร่างกายแทนเลือดเดิมที่นำออกไป 1 หรือ 2 วันก่อนการแข่งขัน นักกีฬาจะได้รับการฉีดเลือดที่ดูดออกมาก่อนหน้านี้เข้าไปในร่างกายอีกครั้งหนึ่ง ทำให้มีปริมาตรเลือดมากขึ้น (รวมถึงเซลล์เม็ดเลือดแดงด้วย) ความหนาแน่นของเลือดจึงมากขึ้น และปริมาตรของเลือดก็มากขึ้นเช่นกัน แม้อาจคิดได้ว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงที่มากขึ้นสามารถทำให้รับส่งออกซิเจนได้มากขึ้น แต่ก็สามารถเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดก้อนเลือดอุดตัน อาการหัวใจวาย และการอุดตันของเส้นเลือดที่ไปเลี้ยงสมองได้เช่นกัน วิธีที่สองมีความเสี่ยงมากกว่า ซึ่งเกี่ยวข้องกับการนำเลือดของนักวิ่งอีกคนหนึ่งมาฉีดเข้าไปในนักวิ่งอีกคนหนึ่งค่ะ ในขณะที่ต้องรับความเสี่ยงในการใช้วิธีแรกแล้ว วิธีนี้ยังสามารถนำไปสู่การติดเชื้อไวรัส หรือแย่กว่านั้น การเกิดภาวะเลือดไม่เข้ากัน จนอาจถึงแก่ชีวิตได้ ทั้งสองวิธีนี้เชื่อว่าช่วยเพิ่มความสามารถในการรับส่งออกซิเจนของเลือดได้เหมือนกันค่ะ นักวิ่งชาวฟินแลนด์ในช่วงปีทศวรรษที่ 70 และ 80 มีข่าวลือเป็นวงกว้างว่าใช้วิธีการกระตุ้นเลือดนี้ พร้อมกับคำสารภาพของ คาร์ลา มานินก้า (Kaarla…

การวิ่งทำให้อัตราการเต้นของหัวใจขณะพักต่ำลงจริงหรือ?

ทุกคนทราบดีแล้วว่านักวิ่งระยะไกลมีอัตราการเต้นของหัวใจที่ต่ำ อาจมีอัตราที่ต่ำถึงประมาณ 40 และ 50 ครั้งต่อนาที ถือว่าเป็นอัตราเต้นที่ปกติสำหรับนักวิ่งที่วิ่งมานาน และบางคนอาจจะเต้นน้อยมากถึงขนาด 30 ครั้งต่อนาที หรือแม้แต่ 20 ต้นๆ แต่อัตราการเต้นของหัวใจทุกคนจะต่ำลงเพราะการฝึกซ้อมหรือไม่? สำหรับคนส่วนใหญ่ คำตอบคือใช่ค่ะ แต่ด้วยคุณสมบัติที่หลากหลาย ทั้งกรรมพันธุ์ และชนิดของการฝึกซ้อมที่เพื่อนๆทำจะมีผลต่ออัตราการเต้นของหัวใจของคุณว่าจะต่ำลงมากเท่าใด ลองเปรียบเทียบนักวิ่งอมตะตลอดกาลสองคนดูนะคะ จิม ไรอุน (Jim Ryun) เจ้าของสถิติโลกหนึ่งไมล์ชาวอเมริกันคนล่าสุด มีอัตราการเต้นของหัวใจขณะพักเท่ากับ 60 ครั้งต่อนาที ในทางกลับกัน รอน คลาร์ก (Ron Clarke) นักวิ่งระยะไกลชาวออสเตรเลียที่ทำสถิติโลกติดกัน 17 ครั้ง ในช่วงทศวรรษ 1960 มีอัตราการเต้นของหัวใจขณะพักเท่ากับ 28 ครั้งต่อนาที ชายทั้งสองคนนี้มีความฟิตของร่างกายสุดยอด แต่อัตราการเต้นของหัวใจขณะพักของคลาร์กน้อยกว่าไรอุนตั้งครึ่งหนึ่งเลยค่ะ เพื่อทำความเข้าใจความแตกต่างนี้…

การสร้างความแข็งแรงของปอดนักวิ่ง

ปอดเป็นอวัยวะส่วนหนึ่งของระบบหายใจ แต่ยังเป็นประตูเปิดให้ออกซิเจนผ่านเข้าไปสู่ระบบหัวใจและหลอดเลือดด้วย และที่สำคัญ ปอดนั้นฝึกฝนได้ค่ะ ปอดของเพื่อนๆเป็นมากกว่าลูกบอลลูน มันไม่ได้เป็นแค่โพรงสองโพรงที่พองตัวและยุบตัวได้ในการหายใจแต่ละครั้งเท่านั้น แต่ภายในปอดของเพื่อนๆกลับเป็นเหมือนเนื้อฟองน้ำที่เหนียวหนึบ เต็มไปด้วยร่างแหซับซ้อนของหลอดลมขนาดกลาง  (Bronchi) และเล็ก (Bronchiole) จำนวนมหาศาล ซึ่งเป็นทางผ่านของลม และปลายทางของหลอดลมเหล่านี้จะจบลงด้วยถุงลมขนาดเล็กที่เรียกว่า อัลวีโอไล (Alveoli) แล้วมีถุงลมจำนวนเท่าไร? ก็อยู่ระหว่าง 3 ร้อยล้าน ถึง 8 ร้อยล้านถุงต่อปอดหนึ่งข้าง ถุงลมนั้นถูกพันและห่อหุ้มไว้ด้วยหลอดเลือดฝอย (Capillaries) และที่ถุงลมนี่ล่ะค่ะที่เลือดของคุณจะเกิดการแลกเปลี่ยนออกซิเจนกับคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้น จำนวนของถุงลม หลอดเลือดฝอย และเซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีมากมายมหาศาลในปอดนั้นเป็นตัวอธิบายว่าทำไมคนที่สูบบุหรี่สามารถทำลายเนื้อเยื่อปอดได้จำนวนมากแต่ยังคงมีการรับส่งออกซิเจนได้อยู่อีก แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าเพื่อนๆสามารถสูบบุหรี่ได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ เนื้อปอดที่ถูกทำลายนั้นจะมีปริมาณมากขึ้นเรื่อยๆ และเมื่อถึงจุดหนึ่งก็สามารถสร้างปัญหาให้กับการปลกเปลี่ยนก๊าซแน่นนอน ไม่ช้าก็เร็ว เพื่อนๆสามารถฝึกปอดของเพื่อนๆได้ด้วยการฝึกกล้ามเนื้อหายใจ ในการหายใจเข้านั้น เพื่อนๆกำลังเกร็งกล้ามเนื้อกระบังลม (Diaphragm) และกล้ามเนื้อระหว่างซี่โครงชั้นนอก (External intercostal muscle) ให้หดตัวทำงาน ซึ่งทำให้ทรวงอกขยายออก ส่งผลให้ความดันภายในทรวงอกลดต่ำลง…

การสร้างความแข็งแรงของเลือดนักวิ่ง

ในตอนนี้เรามาทำความรู้จักกับเลือดกันสักนิดนะคะ เลือดก็เหมือนกับส่วนอื่นๆของระบบหัวใจและหลอดเลือด เพื่อนๆสามารถพัฒนาเลือดได้จากการฝึกซ้อม การพัฒนานั้นแรกเริ่มต้นกว่าจะได้ผลอาจใช้เวลาเป็นชั่วโมงหรือเป็นวันในการฝึกซ้อมวิ่งครั้งแรก การปรับตัวคือปริมาตรพลาสม่าของเพื่อนๆจะเพิ่มขึ้น พลาสม่าหรือน้ำเลือดคือส่วนประกอบหนึ่งของเลือด เป็นส่วนของของเหลว มีสัดส่วนถึง 55% ในเลือด การเพิ่มปริมาตรของพลาสม่าหมายถึงเลือดจะมีความหนืดลดลง หากเลือดมีความหนืดน้อยลง แรงต้านการไหลเวียนเลือดก็จะลดลง ทำให้เลือดไหลเวียนในหลอดเลือดได้ดีขึ้น โดยเฉพาะบริเวณหลอดเลือด Capillaries การฝึกซ้อมวิ่งทุกวิธีสามารถพัฒนาปริมาตรของเลือดได้ การศึกษาในปี 2012 จากนิวซีแลนด์ระบุว่ามีการเพิ่มขึ้นของปริมาตรพลาสม่าและการเพิ่มสมรรถนะการวิ่งอย่างมีนัยสำคัญ หลังจากที่มีการฝึกซ้อมในที่ร้อน โดยมีเงื่อนไขว่านักวิ่งต้องอยู่ในภาวะขาดน้ำเล็กน้อย (ไม่เกิน 2%) เพื่อให้ได้ผลอย่างเต็มที่ค่ะ นักวิ่งระดับโลก อเล็กซ์ ฮัทชิสัน (Alex Hutchinson) ได้กล่าวไว้ในบล็อคของเขาที่ชื่อว่า ศาสตร์ของการเสียเหงื่อ (Sweat Science) ถึงการศึกษาที่มีเนื้อหาหลักดังนี้ “ความสำคัญของการปล่อยให้ร่างกายของคุณได้ฝึกฝนในสภาวะที่กระตุ้นความเครียดเล็กน้อย แทนที่จะพยายามสร้างภาวะผ่อนคลายจากความไม่สบายกายของร่างกายคุณตลอดเวลา อาจจะได้ผลดีกว่าเมื่อร่างกายต้องรับภาระหนักเมื่ออยู่ในการแข่งขัน … การทิ้งขวดน้ำไว้ที่บ้านอาจเป็นวิธีการที่ดีก็ได้” The ABCs of RBCs…

การสร้างความแข็งแรงของหลอดเลือดนักวิ่ง

หลอดเลือด มาถึงเวลาที่เราจะได้รู้จักกับอีกส่วนประกอบหนึ่งของร่างกายนักวิ่งที่ทำงานร่วมกับหัวใจนั่นคือหลอดเลือด หลอดเลือดของเพื่อนๆคือสายส่งสารหลักของร่างกาย ซึ่งประกอบด้วยออกซิเจน สารอาหาร ฮอร์โมน และน้ำ ไปให้กับเซลล์ทุกเซลล์ในร่างกาย หลอดเลือดแดงขนาดใหญ่เรียกว่า อาร์เทอรี่ (Arteries) ทำหน้าที่ส่งเลือดที่เต็มไปด้วยออกซิเจนออกจากหัวใจ การเดินทางนี้เริ่มต้นจากเอออร์ต้า (Aorta) หลอดเลือดแดงที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในร่างกาย แล้วจึงแตกแขนงไปเป็นหลอดเลือดแดงขนาดเล็กลงคือ อาร์เทอรี่ และหลอดเลือดแดงที่ขนาดเล็กลงไปอีกมีชื่อว่า อาร์เทอริโอ (Arterioles) และสุดท้ายหลอดเลือดที่มีขนาดเล็กที่สุดในร่างกายของเพื่อนๆก็คือ แคปปิลาร์รี่ (Capillaries) นั่นเอง หลอดเลือด Capillaires นั้นเล็กถึงขนาดที่เซลล์เม็ดเลือดแดงสามารถไหลผ่านได้ทีละเซลล์เท่านั้น และเป็นหลอดเลือด Capillaries นี่เองที่นำส่งออกซิเจนออกไปจากเซลล์เม็ดเลือดแดง นำส่งสารอาหารให้กับเซลล์กล้ามเนื้อ ในขณะเดียวกัน ก็เก็บคาร์บอนไดออกไซด์ และของเสียอื่นๆกลับเข้าสู่กระแสเลือดเพื่อส่งไปกำจัดที่อื่นต่อไป ถึงจุดนี้ Capillaries จะหมดหน้าที่ และนำส่งสารต่างๆเข้าไปสู่หลอดเลือดดำฝอย หรือที่เรียกว่า เวนูล (Venules) แล้วจึงส่งต่อไปที่หลอดเลือดดำที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ และถูกเรียกว่า เวน…

การสร้างความแข็งแรงของหัวใจนักวิ่ง

“หัวใจ” เป็นที่ต้องตาต้องใจจินตนาการของนักแต่งกลอนและนักปราชญ์ตั้งแต่ที่พวกเราชาวมนุษย์แรกเริ่มรู้สึกถึงการเต้นของมันในทรวงอกของเรา คนอียิปต์โบราณมองว่าหัวใจเป็นภาชนะที่เอาไว้ใส่หัวใจ อริสโตเติลกล่าวว่าหัวใจเป็นที่ตั้งของความฉลาดและความรู้สึก โบสถ์แคทอลิกที่สภาแห่งกรุงเวียนนาในปี 1311 ได้ขนานนามว่าหัวใจเป็นน้ำพุแห่งอารมณ์ สารอาหาร และความมีชีวิต และอีกสองร้อยปีต่อมา หัวใจได้รับการเรียกใหม่ว่าเป็นเปลแห่งความรัก หัวใจทำให้เรอเน เดการ์ต นักปราชญ์และนักคณิตศาสตร์แห่งศตวรรษที่ 18 กล่าววลีว่า “เพราะฉันคิด ฉันจึงมีอยู่” (I think; therefore, I am) ได้ประกาศว่าหัวใจไม่ได้เป็นอะไรมากไปกว่าเครื่องจักรสูบฉีดโลหิตเท่านั้น นักวิ่งสมัยใหม่ ได้ใช้อาวุธจากการศึกษาทดลองเป็นเวลาสองร้อยถึงสามร้อยปีแปลงร่างเครื่องจักรสูบโลหิตธรรมดา ๆ  อวัยวะที่ประกอบด้วยเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อหัวใจเฉพาะตัวและสามารถบีบตัวได้โดยไม่หยุดตลอดช่วงชีวิต ให้กลายเป็นเครื่องจักรกลที่ขับเคลื่อนวิวัฒนาการสมรรถภาพทางกายwfh หัวใจของเพื่อนๆวางตัวอยู่ใกล้ตรงกลางของทรวงอก สอดเข้าไปอยู่ระหว่างปอดสองข้าง ขนาดประมาณหนึ่งกำมือ หัวใจมีสี่ห้อง หัวใจสองห้องบนเรียกว่า เอเตรียม (Atrium) และหัวใจสองห้องล่างเรียกว่า เวนตริเคิล (Ventricle) ลองคิดภาพว่าเหมือนกับบ้านที่แบ่งเป็นสองชั้นนั่นเอง และหากแบ่งหัวใจเป็นฝั่งข้างขวาและข้างซ้ายแล้ว จะพบว่าหัวใจห้องบนข้างขวาจะรับเลือดที่ถูกใช้ออกซิเจนไปแล้วจากทั่วร่างกายของเพื่อนๆ แล้วจึงส่งต่อไปสู่หัวใจห้องล่างข้างขวาเพื่อให้ปั๊มต่อไปที่ปอด ส่วนหัวใจห้องบนข้างซ้ายรับเลือดที่เติมออกซิเจนจากปอด…

การสร้างความแข็งแรงของระบบหัวใจและหลอดเลือดในนักวิ่ง

คำว่า “คาร์ดิโอ – Cardio” กลายมาเป็นคำที่มีความหมายเดียวกับคำว่าการฝึกความทนทาน และในความเป็นจริงแล้ว นักวิ่งส่วนใหญ่ก็คิดว่าคาร์ดิโอคือจุดเริ่มต้นของการวิ่ง เพื่อนๆจึงอาจงงว่าทำไมเราถึงรอจนกระทั่งมาพูดถึงระบบหัวใจและหลอดเลือดในตอนนี้ อย่าคิดอย่างนั้นเลยค่ะ ประการแรก เพื่อนๆคงไม่สร้างร่างกายนักวิ่งของเพื่อนๆทีละส่วนในแต่ละช่วงเวลาใช่ไหมคะ แต่เพื่อนๆจะสร้างแต่ละส่วนประกอบในร่างกายพร้อมๆกัน ประการที่สอง การพัฒนาที่ดีขึ้นของหัวใจไม่ได้ต้องตั้งเป้าหมายไปที่ระบบหัวใจและหลอดเลือดโดยตรงอย่างเดียว แต่ระบบหัวใจและหลอดเลือดจะแข็งแรงขึ้นได้เพราะเพื่อนๆเพิ่มความต้องการใช้พลังงานในร่างกายมากกว่า ซึ่งการออกกำลังทั้งหมดที่กล่าวมาแล้วก่อนหน้านี้จะช่วยให้เพื่อนๆประสบความสำเร็จได้ค่ะ หัวใจเป็นระบบการส่งจ่ายพลังงานให้กับร่างกายนักวิ่งของเพื่อนๆค่ะ หัวใจช่วยจัดส่งสารต่างๆให้กับร่างกายอย่างต่อเนื่อง ซึ่งประกอบด้วย ออกซิเจน พลังงาน (คาร์โบไฮเดรต, โปรตีน และไขมัน) น้ำ และฮอร์โมนที่ร่างกายคุณต้องการนำไปใช้งาน แต่ยังมีอีกนะคะ มันยังช่วยเก็บสะสมขยะ และของเสียต่าง ๆ ให้ด้วย เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนไอออนที่เป็นกรด และแม้กระทั่งความร้อน เพื่อนำไปทำลายทิ้งค่ะ ดังนั้นควรมาถึงจุดที่ไม่ต้องแปลกใจแล้วนะคะว่าการพัฒนาการวิ่งนั้นต้องพัฒนาบริการการจัดส่งพลังงาน และเพิ่มการเก็บสะสมของเสียไประบายทิ้งให้ดีขึ้นด้วย โชคดีเป็นของเพื่อนๆค่ะ ระบบหัวใจและหลอดเลือดนั้นให้ในสิ่งที่ร่างกายนักวิ่งคุณต้องการได้ ถ้าเพื่อนๆเพิ่มความต้องการได้จากร่างกายที่วิ่งอยู่ ระบบหัวใจและหลอดเลือดจะเพิ่มการส่งสิ่งที่เพื่อนๆต้องการให้ได้ค่ะ มันจะแปลงร่างจากท่อน้ำในร่างกายของมนุษย์โบราณสมัยโรมันให้มาเป็นท่อน้ำยุคสมัยของศตวรรษที่ 21…

การสร้างความแข็งแรงของเนื้อเยื่อพังผืดในนักวิ่ง

หลายๆคนคงเคยได้ยินคำว่าพังผืด แล้วจะนึกไปถึงภาวะพังผืดในกล้ามเนื้อที่หนาตัวขึ้น จริงๆแล้ว พังผืด แปลเป็นภาษาอังกฤษว่า Fascia ซึ่งเป็นโครงสร้างหนึ่งที่ปกติในร่างกายค่ะ ส่วนเรื่องความผิดปกติของพังผืดและกล้ามเนื้อ ก็จะขอพูดในโอกาสอื่นต่อไปนะคะ เรามาทำความรู้จัดกับพังผืดตัวจริงกันนะคะ เพื่อนๆลองนึกภาพว่ามีแมงมุมที่มีพลังเหนือธรรมชาติอาศัยอยู่ในตัวเพื่อนๆดูสิคะ และจินตนาการว่าแมงมุมเหล่านี้ใช้เวลาทั้งวันถักทอเส้นใยเชื่อมกันอย่างต่อเนื่องห่อหุ้มตัวเพื่อนๆอยู่ภายใต้ผิวหนังทั้งตัว ร่างแหนี้จะขยายลึกเข้าไปในตัว เข้าไปห่อหุ้มและแทรกตัวอยู่ในทุกกล้ามเนื้อ ทุกเส้นประสาท ทุกอวัยวะ และกระดูกทุกชิ้น แทรกซึมเข้าไปในทุกๆโครงสร้าง ทุกช่องว่าง ทุกเนื้อเยื่อในร่างกายของเพื่อนๆ เรียกได้ว่าทั้งร่างกายของเพื่อนๆเป็นร่างแหเส้นใยอันเดียวกันค่ะ เอาล่ะค่ะ คราวนี้ลองตัดแมงมุมทิ้งไป ร่างแหนั้นเป็นร่างแหต่อเนื่องของเส้นใยคอลลาเจนและเส้นใยอีลาสติน (Elastin) ซึ่งสามารถโตต่อไป ไม่ว่าจะหนาขึ้น หรือบางลง จนทำให้เกิดเป็นเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มอวัยวะ เส้นใยต่างๆ หรือแม้กระทั่งกระดูกอ่อน โดยรวมแล้ว โครงสร้างทั้งหมดนี้ล้วนมาจากพังผืดนั่นเองค่ะ พังผืดได้ถูกรับการเสนอชื่อให้ยกระดับสถานะดีขึ้นเมื่อเร็วๆนี้ค่ะ เหล่านักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าพังผืดเป็นเนื้อเยื่อที่ทำงานได้ พวกเขาเชื่อว่ามันหดตัวและคลายตัวได้เหมือนกล้ามเนื้อ (ถึงแม้ว่าจะเป็นอัตราที่ช้าก็ตาม) สามารถหดตัวกลับได้เหมือนเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ มีการตอบสนองการรับรู้ความรู้สึกได้เหมือนเส้นประสาท และเชื่อมกล้ามเนื้อทั้งหมด 650 มัดให้ทำงานเหมือนเป็นหน่วยเดียวกัน และก็ยังถูกมองว่าเป็นสาเหตุหลักของอาการปวดเรื้อรังและการบาดเจ็บของนักวิ่งด้วยค่ะ…

การสร้างความแข็งแรงของกระดูกอ่อนในนักวิ่ง

กระดูกทุกชิ้นในร่างกายของเพื่อนๆเริ่มต้นมาจากกระดูกอ่อนทั้งหมด ในตอนที่เพื่อนๆยังอยู่ในมดลูก เนื้อเยื่อเกี่ยวพันเหนียวๆนี้จะยอมให้กระดูกมีความยืดหยุ่นมาก การเพิ่มขึ้นของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันนี้เกิดในช่วงเวลา 3 เดือนสุดท้ายของการตั้งครรภ์ เมื่อเพื่อนๆเติบโตขึ้น จากเด็กวัยหัดเดินไปเป็นวัยรุ่นจนถึงผู้ใหญ่ กระดูกอ่อนส่วนใหญ่จะเปลี่ยนโครงสร้างจนกลายเป็นกระดูกที่แข็งขึ้นๆเรื่อยๆ จนกระทั่งสุดท้ายแล้ว เราจะเหลือกระดูกอ่อนอยู่แค่ที่หู จมูก หลอดลม ซี่โครง และบริเวณที่สำคัญที่สุดสำหรับนักวิ่งคือ ข้อต่อค่ะ เมื่อนักวิ่งพูดถึงกระดูกอ่อน เรามักจะหมายถึงกระดูกอ่อนที่ผิวข้อต่อค่ะ กระดูกอ่อนผิวข้อต่อจะหุ้มปลายกระดูกและมีลักษณะเรียบลื่น การหุ้มที่มีแรงเสียดทานต่ำนี้จะทำให้กระดูกหนึ่งชิ้นสามารถเคลื่อนไปบนกระดูกอีกชิ้นหนึ่งได้ และสามารถเป็นตัวรองรับแรงกระแทกที่ยืดหยุ่นได้อีกด้วย กระดูกต้นขา กระดูกหน้าแข้ง และกระดูกสะบ้า ล้วนแต่มีกระดูกอ่อนที่ผิวข้อทั้งนั้นค่ะ ในขณะที่การศึกษาได้ยืนยันว่าเด็กที่คล่องแคล่วทางกายภาพสามารถเพิ่มความหนาของกระดูกอ่อนได้ ซึ่งเหมือนกับการศึกษาในผู้ใหญ่ที่แสดงว่าไม่มีความแตกต่างในเรื่องความหนาของกระดูกอ่อนในกลุ่มนักกีฬาตลอดชีวิต และกลุ่มที่ไม่ใช่นักกีฬาแต่สุขภาพแข็งแรง ในทางกลับกัน คนที่มีชีวิตอยู่กับเก้าอี้โซฟามาตลอดชีวิต (และคนที่ไม่ค่อยได้เคลื่อนไหว) แสดงให้เห็นว่ากระดูกอ่อนน้อยลง นักกีฬามีแนวโน้มที่จะมีผิวกระดูกอ่อนที่ข้อต่อขนาดใหญ่กว่าคนที่ไม่ได้เป็นนักกีฬา แต่ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่ามีความเกี่ยวข้องกับพันธุกรรม (เหมือนกับความสูงของนักกีฬาบาสเกตบอล) หรือเป็นการปรับตัวของร่างกายจากการฝึกซ้อมหรือไม่ กระดูกอ่อนถูกทำลาย – อย่าให้เกิดขึ้นนะ! กระดูกอ่อนผิวข้อที่ถูกทำลายถือว่าเป็นข่าวร้ายค่ะ ในเมื่อกระดูกอ่อนผิวข้อไม่มีเส้นประสาทและเส้นเลือดมาเลี้ยง การทำลายแม้เพียงเล็กน้อยไม่สามารถสังเกตเห็นได้เลย เพราะไม่มีเส้นประสาทคอยบอกว่าปวดจนทำให้เราต้องหยุดวิ่ง และสำคัญมากกว่านั้นคือ…

การสร้างความแข็งแรงของเส้นเอ็นยึดข้อในนักวิ่ง

เส้นเอ็นยึดข้อจะยึดกระดูก 2 ชิ้นให้อยู่ด้วยกัน ดังนั้นหน้าที่หลักของมันก็คือการยึดข้อต่อนั่นเองค่ะ ส่วนประกอบหลักของมันคือเส้นใยคอลลาเจนค่ะ ทั้งทนทานแข็งแรง และยืดหยุ่นในตัวเดียวกัน เส้นใยเหล่านี้เรียงตัวกันเป็นรูปกากบาทซ้อนทับไปมา ซึ่งช่วยให้เส้นเอ็นยึดข้อมีคุณสมบัติในการรับแรงได้ในหลายๆทิศทางค่ะ การทำงานของเส้นเอ็นยึดข้อ เปรียบเหมือนกับรางกันชนของเลนโบว์ลิ่งที่กันไม่ให้ลูกโบว์ลิ่งออกนอกลู่ค่ะ เส้นเอ็นยึดข้อจะนำทางกระดูกให้เคลื่อนไปในทิศทางที่มันวางตัวอยู่ และกันข้อต่อไม่ให้เคลื่อนมากเกินไป ถ้ากระดูกเคลื่อนไปถึงจุดที่เส้นเอ็นยึดข้อยึดอยู่ มันจะยืดออกได้อีกเล็กน้อย ซึ่งจะทำให้เกิดช่วงการเคลื่อนไหวตามปกติได้อีกเล็กน้อย หลังจากนั้นกระดูกจะเคลื่อนไปต่อไม่ได้แล้วค่ะ เพราะเอ็นยึดข้อจะตึงเต็มที่แล้ว ถ้าออกแรงยืดไปมากกว่านั้นก็อาจทำให้เกิดการฉีกขาดได้ค่ะ เส้นเอ็นยึดข้อยังมีหน้าที่อีกอย่างที่สำคัญสำหรับร่างกายนักวิ่งของคุณนะคะ นั่นคือมันมีเซลล์รับรู้ตำแหน่งข้อต่อและการเคลื่อนไหว (Proprioceptive cell) อยู่ด้วย เมื่อเส้นเอ็นยึดข้อถูกยืดมากจนเกินไป เซลล์รับรู้ตำแหน่งข้อต่อนี้จะให้สัญญาณกับระบบประสาทเพื่อให้ปรับการเคลื่อนไหวให้เหมาะสม ไม่ให้เคลื่อนไหวมากเกินช่วงการเคลื่อนไหวปกติค่ะ นี่ไม่ใช่แค่ช่วยให้เพื่อนๆรับรู้ตำแหน่งของขาในอากาศอย่างเดียวนะคะ (ซึ่งมีความสำคัญในการวางแผนการวางเท้าลงบนพื้นอย่างถูกต้อง และการหลบหลีกสิ่งกีดขวางขณะวิ่ง) แต่มันยังช่วยบอกระบบประสาทด้วยว่าเมื่อไรที่กล้ามเนื้อต้องหดตัวเพื่อที่จะลดแรงตึงต่อเส้นเอ็นยึดข้อค่ะ การศึกษาในปี 2011 พบว่า ผู้ป่วยที่ฟื้นตัวจากการผ่าตัดซ่อมเส้นเอ็นยึดข้อเข่าไขว้ด้านหน้า (Anterior crutiate ligament) ได้ความมั่นคงของข้อเข่าเพิ่มมากขึ้นถ้ายังคงมีส่วนของเส้นเอ็นที่ยังไม่ฉีกขาดเหลืออยู่ เมื่อเทียบกับการตัดทิ้งออกไปหมด เส้นใยของเส้นเอ็นยึดข้อที่เหลืออยู่ยังคงจำได้ว่ามีเซลล์รับรู้ตำแหน่งข้อต่อและการเคลื่อนไหวอยู่ ซึ่งเป็นส่วนช่วยหลักในการเพิ่มความมั่นคงของข้อเข่าค่ะเส้นเอ็นยึดข้อที่มีสุขภาพดี และทำงานได้ดี ไม่ใช่แค่บอกเพื่อนๆว่าอยู่ตำแหน่งไหนเท่านั้นนะคะ…

การสร้างความแข็งแรงของเส้นเอ็นกล้ามเนื้อในนักวิ่ง

เส้นเอ็นกล้ามเนื้อทำหน้าที่ยึดกล้ามเนื้อให้ติดกับกระดูก ช่วยส่งต่อแรงที่เกิดจากการหดตัวของกล้ามเนื้อไปที่ข้อต่อ และดึงให้กระดูกเคลื่อนไหว ทำให้ทั้งร่างกายมีการเคลื่อนไหว แต่เส้นเอ็นกล้ามเนื้อนั้นไปไกลเกินกว่าเส้นใยสิ่งมีชีวิตทั่วไป พวกมันเป็นคู่หูของกล้ามเนื้อที่ทั้งขยัน รับผิดชอบ ตอบสนองดี และมีความสำคัญมากต่อกล้ามเนื้อ มากจนกระทั่งเนื้อเยื่อสองชนิดนี้จะไปเชื่อมต่อกันเป็นเนื้อเดียวกันเลย เรียกว่า หน่วยกล้ามเนื้อและเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ (Muscle-tendon unit) ค่ะ กล้ามเนื้อไม่ได้สิ้นสุดลงตรงที่เส้นเอ็นกล้ามเนื้อเริ่มต้นขึ้นนะคะ เหมือนกับเราไม่สามารถหาเส้นเชื่อมต่อระหว่างน้ำทะเลกับทรายได้อย่างไรก็อย่างนั้น แต่มันมีพื้นที่ในการเชื่อมต่อกันระหว่างเส้นใยสองชนิดนี้ค่ะ เราเรียกพื้นที่ตรงนี้ว่า พื้นที่เชื่อมต่อของเส้นใยกล้ามเนื้อและเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ (Musculotendinous zone)  เป็นพื้นที่ที่กล้ามเนื้อค่อยๆเปลี่ยนไปเป็นเส้นเอ็นกล้ามเนื้อค่ะ ในพื้นที่แห่งนี้ เส้นใยกล้ามเนื้อและเส้นเอ็นกล้ามเนื้อจะหลอมรวมกันกลายเป็นเนื้อเดียวกัน แค่ปลายของเส้นเอ็นกล้ามเนื้อเท่านั้นที่สุดท้ายจะค่อยๆกลายเป็นเส้นใยสีขาวมันวาวและในที่สุดก็จะไปยึดติดกับกระดูกค่ะ การบาดเจ็บของเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ จุดที่เส้นใยกล้ามเนื้อแต่ละเส้นนั้นพบกับเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ เรียกว่า Myotendinous junction หรือจุดเชื่อมต่อระหว่างเส้นใยกล้ามเนื้อกับเส้นเอ็นกล้ามเนื้อ เป็นจุดอ่อนของจุดเชื่อมต่อทั้งหมดค่ะ ตำแหน่งนี้เป็นตำแหน่งที่การฉีกขาดของกล้ามเนื้อเกิดขึ้นมากที่สุดค่ะ การหดตัวแบบอีเซนทริคที่รุนแรงเป็นสาเหตุของการทำลายทั้งที่จุดเชื่อมต่อนั้นหรือจุดที่สูงกว่าค่ะ (การหดตัวแบบอีเซนทริคคือการที่กล้ามเนื้อหดตัวและยืดยาวออกในเวลาเดียวกันค่ะ) ถ้าเพื่อนๆโชคดี การทำลายจะจำกัดอยู่ที่เส้นใยไม่กี่เส้นใย และจะเกิดอาการล้าเป็นระยะเวลาสั้น ถ้าเพื่อนๆโชคร้าย อาจกลายเป็นกล้ามเนื้อฉีกขาดทั้งหมดและต้องรักษาโดยการผ่าตัดและทำกายภาพบำบัดเท่านั้น ข่าวดีคือพื้นที่ของเส้นใยกล้ามเนื้อและเส้นเอ็นกล้ามเนื้อนั้นมีเส้นเลือดมาเลี้ยงจำนวนมาก โดยเส้นเลือดเหล่านี้มาจากเส้นใยกล้ามเนื้อ ทำให้อัตราการหายนั้นเร็วขึ้นค่ะ…

การสร้างความแข็งแรงของกระดูกในนักวิ่ง

ร่างกายของผู้ใหญ่ที่โตเต็มวัยประกอบไปด้วยกระดูกที่แตกต่างกันถึง 206 ชิ้น กระดูกเหล่านี้สร้างโครงกระดูกเป็นรูปร่างกายขึ้นมาได้อย่างสมดุลและเท่าๆกันทั้งสองข้าง แม้แต่ของเล่นตัวต่อแบบเลโก้จะต้องอายกันเลยทีเดียว กระดูกยังทำหน้าที่หลักคือรับน้ำหนักตัวด้วย แค่กระดูกต้นขาชิ้นเดียวก็สามารถรับน้ำหนักตัวคุณได้มากถึง 30 เท่าเลยล่ะค่ะ หน้าที่อื่นๆของกระดูกก็มีนะคะ ทั้งเป็นที่เกาะของกล้ามเนื้อ เวลากล้ามเนื้อหดตัว กระดูกจะขยับตามแรงกล้ามเนื้อทำให้เกิดการเคลื่อนไหวขึ้น นอกจากนั้นยังช่วยปกป้องอวัยวะสำคัญๆของร่างกายอีกนะคะ เช่น ปอดกับหัวใจก็มีซี่โครงบังไว้ให้ สมองก็มีกะโหลกกันกระแทกให้ และหน้าที่สุดท้ายเลยคือเป็นที่เก็บแร่ธาตุต่างๆ โดยเฉพาะแคลเซี่ยม ฟอสฟอรัส และไขมันค่ะ แน่นอนค่ะว่าพวกเรานักวิ่งมีแนวโน้มที่จะท้าทายแรงโน้มถ่วงโลกไปถึงจุดสูงสุดที่ร่างกายจะทนได้อยู่แล้วใช่ไหมคะ แม้ก้าวเดียวของการวิ่งระยะไกลก็สามารถสร้างแรงกระแทกต่อกระดูกได้มากถึง 2 – 3 เท่าของน้ำหนักตัว ลองคิดภาพนั้นไว้ในใจก่อนนะคะ แล้วมาดูตัวอย่างกัน สำหรับนักวิ่งชายที่ฟิต มีน้ำหนักตัวประมาณ 68 กิโลกรัม วิ่งด้วยอัตราเร็ว 1000 ก้าวต่อ 1.6 กิโลเมตร แรงกระแทกนั้นมากถึง 136,078 – 204,117 กิโลกรัม (150…