Inspanning heeft effect op het ademminuutvolume. Inspanning (bewegen, sporten) heeft effect op de ademdiepte en ademfrequentie. Anaerobe drempel kent een relatie met het ademminuutvolume. Het ademhalingsstelsel kan zich aanpassen door regelmatige duurtraining.
Effect van acute inspanning op het ademminuutvolume
Het ademminuutvolume (VE) is in rust ongeveer vijf tot zes liter / minuut. Tijdens inspanning kan deze toenemen tot 170 liter / minuut. VE is de hoeveelheid lucht die per minuut wordt in- of uitgeademd en kan uitgedrukt worden met de volgende formule: VE = VT x f
- VE = ademminuutvolume
- VT = Ademvolume
- f = Ademfrequentie
Het ademminuutvolume neemt evenredig toe met de toename in de hoeveelheid zuurstof die per minuut wordt gebruikt en met de toename in de hoeveelheid koolstofdioxide die per minuut door de actieve spiermassa wordt geproduceerd. Het ademminuutvolume neemt onevenredig meer toe dan het zuurstofgebruik wanneer het ademminuutvolume de maximale waarde heeft bereikt. Dit geldt echter niet met betrekking tot de productie van koolstofdioxide. Het ademminuutvolume is geen beperkende factor de VO2Max. Wel is het ademminuutvolume bij duurgetrainde mensen lager bij dezelfde relatieve belasting als bij niet duurgetrainde mensen. Dit is mogelijk een effect van een verminderde functie van de chemosensoren, welke de koolstofdioxidedruk in het bloed waarnemen. Genetische en familiare factoren spelen hierin ook een rol. In de volgende tabel wordt de grote van het ademminuutvolume vlak voor, tijdens en na inspanning beschreven. Tevens wordt aangegeven wat de oorzaak is voor het toegenomen ademminuutvolume.
|
Wanneer |
Grootte van toe- / afname |
Stimulering door |
|
Vlak voor inspanning |
Kleine toename |
Hersenschors |
|
In het begin van inspanning |
Snelle toename |
Spier- en gewrichtssensoren |
|
Later tijdens inspanning |
Steady state |
Chemische factoren (sensoren) |
|
Vlak na inspanning |
Plotse afname |
Ophouden van bewegen |
|
Later na inspanning |
Tragere afname |
Afname in koolstofdioxidegehalte in het bloed |
Anaërobe drempel en ademminuutvolume
Anaërobe drempel is die intensiteit van belasting of het zuurstofgebruik waarbij het anaërobe metabolisme een belangrijke rol gaat spelen bij de resynthese van ATP. Bij het anaërobe metabolisme komt lactaat vrij. Lactaat leidt tot spiervermoeidheid.
Er zijn verschillende methoden om de anaërobe drempel te bepalen:
- Lactaatgehalte van het bloed bepalen bij opklimmende duurbelasting.
- Het ademminuutvolume en andere variabelen geven een weerspiegeling van de gasuitwisseling tijdens inspanning. Deze variabelen nemen lineair toe met de opgelegde belasting TOT de anaërobe drempel. Vanaf de anaerobe drempel geschiedt de toename van het ademminuutvolume steeds sneller.
Ademminuutvolume en de hoeveelheid uitgeademde koolstofdioxide nemen vanaf de anaërobe drempel onevenredig toe met de belasting die wordt opgelegd.
Aanpassingen van de longvolumina en het ademhalingsstelsel aan duurinspanning op lange termijn
- Het maximale ademminuutvolume neemt toe door training. Dit is een secundair effect ten opzichte van de toename in VO2Max. De toename komt door een groter ademteugvolume en ademfrequentie.
- Effectiviteit van de longventilatie neemt toe. Bij een bepaalde hoeveelheid zuurstof die per minuut wordt opgenomen is het ademminuutvolume bij getrainde mensen kleiner dan bij ongetrainde mensen.
- Volgens Fox nemen alle longvolumes en –capaciteiten (met uitzondering van het ademteugvolume) in rust bij getrainde mensen toe.
- Volgens McArdle en Katch vinden er geen veranderingen plaats.
- De diffusiecapaciteit neemt toe, zowel tijdens rust als tijd.
Bronnen:
WD McArdle, Katch FI and Katch VL, 2007, Exercise Physiology, Energy Nutrition and Human Performance, Lippincott Williams & Williams