יורם אהרוני | פיסיולוגיה | 03/08/2025

השתנות מדדים פיזיולוגיים במהלך ריצות ארוכות מאד

תקציר מאמר שהופיע ב-Scandinavian journal of medicine & science in sports

A - עליית צריכת החמצן כפונקציה של הזמן בריצה במהירות קבועה של 14.1 קמ"ש בממוצע

B - השינוי באחוזים בצריכת החמצן יחסית לצריכה אחרי 15 דקות של ריצה

C - ירידת מקדם הנשימה במהלך הריצה הארוכה

D - עליית ריכוז הלקטט במהלך הריצה הארוכה

שיטת המחקר

מקובל להניח כי הישגים בריצות ארוכות מאד כמו ריצת מרתון מושפעים בעיקר משלושה מדדים פיזיולוגיים: צריכת החמצן המרבית (צח"מ), האחוז מהצח"מ בו רצים במהלך התחרות ויעילות הריצה (צריכת החמצן בריצה במהירות התחרות, ככל שהיא נמוכה יותר היעילות היא יותר גבוהה).
בדרך כלל מקובל למדוד מדדים פיזיולוגיים במבחנים הנמשכים דקות ספורות אך יש עדויות לכך שהמדדים  הם לא יציבים ומשתנים ככל שמתקדמת הריצה.
במחקר נבדקו 13 רצי מרתון 3 פעמים: א) ללא מאמץ מוקדם; ב) אחרי 90 דקות של ריצה; ג) אחרי 120 דקות של ריצה.   שלושת המבדקים בוצעו בימים שונים עם 3 עד 14 ימים ביניהם.
ממוצע השיאים האישיים של הרצים במרתון היה 2:46:58 שעות (מהירות ממוצעת במרתון 15.16 קמ"ש, קצב ממוצע 3:57 דקות לק"מ). הגיל הממוצע שלהם היה 35. מדובר אם כן ברצים מנוסים ומאומנים אבל כאלה שהם לא רצי צמרת. כדי להיכלל כנבדקים במחקר הנבדקים היו צריכים להיות בעלי המאפיינים הבאים: גיל 18 עד 40, רצו מרתון בפחות מ-3 שעות בחצי השנה האחרונה שלפני המבדקים, רצים יותר מ-40 ק"מ בשבוע, מבצעים לפחות שתי ריצות הנמשכות 105 דקות ומעלה בחודש ולא סובלים מפציעות. הבדיקה הראשונה שימשה גם לקביעת מהירות הריצה על המסילה בשתי הריצות הבאות. מהירות הריצה במאמץ של 90 דקות ושל 120 דקות הותאמה כך שתהיה בין הסף האנאירובי הראשון והשני והיא הייתה בממוצע 14.1 קמ"ש.

תוצאות

הצח"מ  הממוצע ללא  מאמץ מוקדם היה 63.4 מ"ל/ק"ג/דקה, אחרי 90 דקות ריצה – 61.5 מ"ל/ק"ג/דקה  ואחרי 120 דקות ריצה  - 59.0 מ"ל/ק"ג/דקה. הירידה בצח"מ מתרחשת כנראה  בעיקר בגלל שינויים בתפקוד הלב: הדופק המרבי יורד (במחקר זה מ-182 בתנאים של חוסר עייפות עד 175 אחרי 120 דקות ריצה) וייתכן שגם נפח הפעימה יורד.

המהירות בה הגיעו הרצים לצח"מ ירדה בתנאי עייפות מ-18.1 קמ"ש ל-17.1 קמ"ש ו-16.2 קמ"ש.

מהירות הריצה בסף הלקטט (מהירות הריצה מתחילה עלייה בריכוז הלקטט מעבר לרמת הבסיס) ירדה מ-14.0 קמ"ש ללא מאמץ מוקדם ל-13.5 קמ"ש אחרי 90 דקות ול-13.0 קמ"ש אחרי 120 דקות.

יעילות הריצה -  למרות שמהירות הריצה הייתה קבועה, צריכת החמצן עלתה עם הזמן. אחרי 15 דקות היא הייתה בממוצע 215 מ"ל/ק"ג/ק"מ ובהדרגה עלתה עד 228 מ"ל ק"ג/ק"מ אחרי 120 דקות, עליה של כ-6%.  לעלייה בצריכת החמצן במהירות ריצה תת מרבית יכולים לתרום מספר גורמים: א) ככל שמתקדמת הריצה הגוף מנצל יותר שומנים ופחות פחמימות כמקור לאנרגיה. עדות לשימוש מוגבר בשומנים אפשר למצוא בירידת מקדם הנשימה (נפח דו תחמוצת הפחמן הנפלט חלקי נפח החמצן שנצרך). מקדם נשימה של 1.0 מבטא מצב בו האנרגיה מופקת מפחמימות וככל שהוא יורד הוא מבטא עלייה בשימוש בשומנים וזאת מאחר ששריפת שומנים דורשת יותר חמצן משריפת פחמימות. במחקר זה נמצא כי מקדם הנשימה היה 0.95 ללא עייפות, 0.91 אחרי 90 דקות ו-0.89 אחרי 120 דקות. ב) פעילות פחות יעילה של השרירים ברגליים; ג) שינויים בסגנון הריצה.

אחוז צריכת החמצן מהצח"מ – האחוז של צריכת החמצן מהצח"מ בזמן הריצות הממושכות עלה בהדרגה וזאת משתי סיבות: 1) עלתה צריכת החמצן לאותה מהירות ריצה; 2) ירדה צריכת החמצן המרבית.  העלייה הייתה מ-79.3% ללא עייפות ל-85.6% אחרי 90 דקות ריצה ול-90.6% אחרי 120 דקות ריצה.

תחושת המאמץ הסובייקטיבית (RPE) – בסקלה מ-6 עד 20 נרשמה עלייה קלה ב-RPE מ-13.1  ללא עייפות, ל-14.0 אחרי 90 דקות ול-14.7 אחרי 120 דקות. 

מאמר זה מדגיש את החשיבות של מעקב אחרי מדדים פיזיולוגיים הרלוונטיים לריצת מרתון  גם בתנאים של עייפות, כלומר את העמידות שלהם לעייפות - durability. 

למחקר זה היו מספר מגבלות: מהירות הריצה הייתה קבועה לכל אורך הדרך, מצב שלא מייצג את המציאות במרתון, אפילו אצל רצים מנוסים. כמו כן זמן הריצה הוגבל ל-120 דקות (שעתיים), זמן קצר מזמן ריצת המרתון.  נמצא כי בחלק מהמדדים הירידה היא לינארית בעוד במדדים אחרים הירידה הייתה  חדה יותר  לקראת סיום 120 דקות הריצה, וגם זה נתון שצריך לקחת בחשבון. מספר הרצים במחקר היה קטן והיו הבדלים ביניהם בתגובות למרות שהרצים היו ברמה דומה למדי. במחקר זה  שתו הנבדקים תמיסה של 30 מ"ל עם ריכוז של 25% פחמימות כדי לצורך 30 גרם פחמימות בשעה. החוקרים מציינים כי יש רצים שצורכים פחימיות במהלך מרתון בכמות גדולה יותר וגם לעובדה זו יכולה להיות השפעה על התוצאות. הסיבה שלא סופקה לנבדקים פחמימות בכמות גדולה יותר הייתה החשש שצריכה גדולה של פחמימות עלולה לגרום לאי נוחות בבטן אצל רצים שאינם מורגלים בכך.

הממצאים החשובים של מחקר זה הם שבמהלך ריצה ארוכה יש שינוי בשלושת המדדים הנחשבים כקריטיים להישג במרתון: ירידת בצריכת החמצן המרבית, ירידה ביעילות הריצה ועלייה באחוז  צריכת החמצן מצריכת החמצן המרבית

מקור:

Zanini M, Folland JP, Blagrove RC. The Effect of 90 and 120 Min of Running on the Determinants of Endurance Performance in Well-Trained Male Marathon Runners. Scand J Med Sci Sports. 2025 May;35(5):e70076. doi: 10.1111/sms.70076. PMID: 40375575; PMCID: PMC12082016.

יש לך שאלה למומחים של המרכז האקדמי לוינסקי-וינגייט (קמפוס וינגייט)? אין צורך להתבייש, רק ללחוץ כאן.