Fizjologia wysiłku konia

W ostatnich kilkudziesięciu latach wiele uwagi poświęca się fizjologii wysiłku u koni sportowych. W ich treningu ogromne znaczenie ma kontrola zdrowia i możliwości wydolnościowych. Przeprowadza się szereg badań, aby ukazać zmiany zachodzące podczas wysiłku oraz ustalić najbardziej efektywny rodzaj treningu. Stale poszukuje się nowych rozwiązań pozwalających szybciej i sprawniej osiągać maksymalną wydolność organizmu.

Tekst: lek. wet. Alicja Iwaszko-Simonik
Foto: Dreamstime

Organizm konia reaguje na wysiłek fizyczny całym szeregiem charakterystycznych zmian. Wielkość tych zmian zależy od różnych czynników, np. zdolności i gotowości do wysiłku, poziomu wytrenowania, dystansu oraz prędkości. Poniżej przedstawiono reakcje zachodzące w poszczególnych systemach narządowych.

Układ oddechowy

Jest odpowiedzialny za utrzymanie stałej wymiany gazów między organizmem a środowiskiem. Oddychanie jest jedną z najważniejszych czynności organizmu i podstawowym przejawem życia. Wdychany tlen używany jest przez komórki wszystkich tkanek jako paliwo do produkcji energii, a wydychany dwutlenek węgla jest pozostałością tego procesu. Jego nadmiar w organizmie jest toksyczny, więc musi zostać usunięty. Koń jest zwierzęciem płochliwym – na zagrożenie reaguje ucieczką. Jest w stanie dopasować swój sposób oddychania do zaistniałej sytuacji. Objętość wdechowa konia w trakcie spokojnego wdechu jest niewielka i wynosi ok. 5 litrów tlenu, natomiast całkowita pojemność płuc – ok. 55 litrów. Przekłada się to na zużycie tlenu, które w warunkach spoczynku mieści się w granicach 4-5 ml/kg m.c./min, natomiast w warunkach wzmożonego wysiłku zwiększa się wielokrotnie do nawet ok. 150 ml/kg m.c./min. Szczególnym fenomenem u koni jest wpływ stawiania kroków na rytm oddechów. Oznacza to, iż na jeden skok galopu przypada jeden oddech. Ta częstotliwość oddechów warunkowana jest siłą bezwładności narządów jamy brzusznej, które w trakcie wybijania się konia pozostają w tyle, wywierając w ten sposób swoistą siłę ssącą na przeponę, co wspomaga wdech. Odwrotna sytuacja ma miejsce w trakcie lądowania konia, co wspomaga wydech. Podsumowując, wzrost częstotliwości kroków powoduje zwiększenie częstotliwości oddechów, natomiast wydłużenie kroków pogłębia oddechy. Nieco inna sytuacja ma miejsce podczas kłusa, gdy jeden oddech przypada na 2-3 kroki.

Bardzo często u koni wyścigowych można zauważyć delikatne krwotoki z nosa, w formie punktowych wybroczyn. Związane jest to ze wzrostem ciśnienia krwi w naczyniach włosowatych w trakcie wzmożonego wysiłku. Powoduje ono pękanie drobnych naczyń włosowatych płuc i wydostawanie się krwi na zewnątrz.

Układ krwionośny

Zadaniem serca, jako pompy ssąco- -tłoczącej, jest zaopatrzenie tkanek w krew, w tym w tlen i substancje odżywcze. Aby układ ten sprawnie funkcjonował w trakcie wzmożonego i długotrwałego wysiłku, potrzebne jest duże i wydolne serce. Koń posiada bardzo duży mięsień sercowy, który stanowi ok. 1% masy całego organizmu. U ssaków tylko charty mają większy stosunek masy serca do masy ciała (ok. 1,5%). Systematyczny trening może ten stosunek zwiększyć. Dla porównania u człowieka wynosi on zaledwie 0,33%.

Reakcją na wzmożony wysiłek fizyczny i zwiększone zapotrzebowanie w tlen jest wzrost częstotliwości i siły skurczów serca (tzw. dopasowanie czynnościowe). W warunkach spoczynku liczba uderzeń serca u konia wynosi 30-40 na min. Zauważono liniową zależność pomiędzy częstotliwością skurczów serca a prędkością biegu. Maksymalna jej wartość wynosi ponad 200 skurczów na min. Oznacza to, że w razie konieczności koń potrafi ośmiokrotnie zwiększyć częstotliwość skurczów serca, co wpływa na wzrost jego minutowej objętości wyrzutowej. Nie jest to możliwe do osiągnięcia przez żaden inny gatunek zwierzęcia, a tym bardziej przez człowieka.

Krew stanowi ok. 7-8% masy ciała konia. Składa się z komórek (erytrocytów, leukocytów i płytek krwi) oraz płynnego osocza. Największą objętość krwi i liczbę erytrocytów posiadają konie pełnej krwi angielskiej. Stosunek objętości krwinek do całkowitej objętości krwi określa się mianem hematokrytu (Ht). W zależności od rasy waha się on w granicach 0,32- 0,45 l/l (32-45%). Istnieje liniowa zależność pomiędzy liczbą erytrocytów, hematokrytem i zawartością hemoglobiny. Śledziona u koni służy jako magazyn czerwonych krwinek. W trakcie wysiłku lub obciążenia psychicznego dochodzi do uwolnienia erytrocytów z tego narządu. Prowadzi to do wzrostu ich liczby we krwi krążącej, zwiększenia wartości hematokrytu i hemoglobiny. Na skutek opróżnienia śledziony znacząco wzrasta pojemność tlenowa krwi nawet o 50%, co ma korzystny wpływ na zwiększone zapotrzebowanie pracujących mięśni szkieletowych w tlen. Prawie cała ilość pobranego tlenu w płucach jest oddawana w tkankach, natomiast w odwrotnym kierunku transportowany jest dwutlenek węgla.

W miarę zdobywania przez konia sprawności, zmiany zachodzące zarówno w układzie krążenia, jak i oddechowym powodują:

▶ zwolnioną częstotliwość uderzeń serca w spoczynku,

▶ mniejszy wzrost częstotliwości serca i oddychania przy określonym wysiłku,

▶ szybszy powrót po wysiłku do normy.

Metabolizm

W trakcie wysiłku fizycznego wzrasta stężenie niektórych hormonów, tj. adrenaliny, noradrenaliny i kortyzolu, które odpowiadają za przemianę węglowodanów, tłuszczów i białek, wspierając w ten sposób procesy pozyskiwania energii. W osoczu stwierdza się określone poziomy glukozy, wolnych kwasów tłuszczowych i glicerolu, uzależnione od intensywności wysiłku. Po dłuższej aktywności ruchowej następuje zmęczenie mięśni spowodowane wyczerpaniem się zapasów energetycznych w samym mięśniu oraz przejście na beztlenową przemianę materii. Skutkiem tych reakcji jest zwiększenie koncentracji mleczanów, w ilościach zależnych od czasu trwania i intensywności wysiłku. Przemianom tym towarzyszą również mikrouszkodzenia włókien mięśniowych, prowadzące do zwiększenia aktywności enzymów wewnątrzkomórkowych, tj. kinaza kreatynowa (CK) oraz transaminaza asparaginowa (AST, GOT). Enzymy te są przydatne do oceny stopnia wytrzymałości zwierzęcia. Ich wzrost wskazuje na przeciążenia mięśniowe lub niedostateczne wytrenowanie konia. Należy mieć na uwadze, iż AST jest również parametrem diagnostycznym stanu wątroby. Przy podwyższonym poziomie AST, a prawidłowej aktywności CK, wskazane jest wykonanie oznaczeń pozostałych enzymów wątrobowych.

Podczas wzmożonej aktywności ruchowej dochodzi do znacznego wzrostu tempa przemian energetycznych, czego skutkiem jest podniesienie ciepłoty ciała i silne pocenie. Wraz z potem organizm konia traci duże ilości elektrolitów, głównie sodu, potasu i jonów chlorkowych. Z tych informacji wynika, iż konie w trakcie długotrwałego wysiłku przy wysokiej temperaturze powietrza muszą być pojone i zaopatrywane w elektrolity. Ich niedobór ma negatywny wpływ na funkcjonowanie organizmu i dalszą wydolność zwierzęcia.

Ilość włókien mięśniowych wchodzących w skład mięśni konia gwarantuje, że zwierzęta te przystosowane są zarówno do krótkotrwałego wysiłku o dużej intensywności, jak i do odbywania biegów długodystansowych (długotrwały wysiłek). Z przytoczonych informacji wynika, że u konia po biegu dochodzi do zaburzeń homeostazy, niemniej zmiany te są przejściowe i dobrze znoszone przez zdrowe i wytrenowane zwierzęta.

Ocena stopnia wytrenowania konia

Niezbędnym uzupełnieniem właściwie prowadzonego treningu koni sportowych są badania oceniające wydolność zwierzęcia. Na ich podstawie można ocenić, czy program treningowy jest odpowiednio dostosowany do możliwości konia. Rozpoczynając sezon sportowy, należy ustalić: zmiany wartości

▶ tętna i oddechów w spoczynku i podczas wysiłku,

▶ spoczynkowe i wysiłkowe zmiany stężeń wybranych wskaźników krwi.

Badania spoczynkowe odzwierciedlają stan zdrowego organizmu i powinny być wykonywane rano przed treningiem. Krew do badań pobierana jest z żyły szyjnej zewnętrznej, na której wykonywane są badania hematologiczne i biochemiczne. Następny pobór krwi odbywa się bezpośrednio po wysiłku, a kolejne 30 min po jego zakończeniu.

Ważny jest także monitoring pracy serca przed wysiłkiem i w trakcie wysiłku. Służą do tego specjalne zestawy zapisujące wartość tętna przy danej prędkości poruszania się konia. Aparat ten przypomina zegarek zakładany na nadgarstek jeźdźca, połączony ze skórą zwierzęcia.

Podstawowe badania morfologiczne krwi obejmują liczbę erytrocytów, wartość hematokrytu, zawartość hemoglobiny. Wskaźniki biochemiczne, na podstawie których ocenia się stopień wytrenowania konia to: kinaza kreatynowa, transaminaza asparaginowa, kwas mlekowy, glukoza, triglicerydy, cholesterol i białko całkowite.

Efektem dobrze prowadzonego treningu jest wzrost spoczynkowego poziomu hemoglobiny i wartości hematokrytu. Z wartości tych otrzymuje się informację o pojemności tlenowej krwi, czyli o możliwościach transportu tlenu.

Poziom parametrów biochemicznych, tj. CK, AST i kwas mlekowy zależny jest od wysiłku i stopnia wytrenowania konia. Im wyższe wartości, tym koń gorzej wytrenowany, a obciążenie było zbyt intensywne. Uważa się, iż u koni dobrze wytrenowanych zwiększona produkcja kwasu mlekowego zaczyna się przy tętnie 180 uderzeń na min, a u koni niewytrenowanych kumulacja mleczanów zaczyna występować przy tętnie 150 uderzeń na min lub czasem i przy niższych wartościach.

Konie użytkowane sportowo są poddawane dużemu wysiłkowi fizycznemu. Silnym obciążeniom powinny być poddawane jedynie zwierzęta zdrowe i uprzednio wytrenowane. Od koni biorących udział w zawodach sportowych wymaga się szybkości i wytrzymałości. Dlatego udział w nich musi być poprzedzony wielomiesięcznym, systematycznie prowadzonym treningiem uwzględniającym wyniki badań organizmu.

Shopping Cart
Przewiń do góry