ان من أهم العوامل التي تؤثر على الإنجاز البدني والرياضي العوامل والظروف الجوية المختلفة. ومن أهم العوامل (درجة الحرارة) لما كان هناك العديد من الفعاليات والألعاب والمسابقات الرياضية التي يتم تأديتها في الهواء الطلق خارج القاعات والصالات الرياضيـة.
فان من المهم إلقاء الضوء ما بين النشاط البدني والرياضي من جهة مع درجة الحرارة ونسبة الرطوبة من جهة ثانية، فقد كانت مشكلة ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة العالية من اكثر المشاكل التي واجهت اللجنة الأولمبية خلال انعقاد دورات الألعاب الأولمبية الصيفية، وخاصة الألعاب التي تقام خارج القاعات والصالات الرياضية مثل: سباق المارثون وكرة القدم وسباق المشي والجري والهوكي وغيرها. وقد عمدت اللجنة المنظمة الى إصدار النشرات الخاصة بالحرارة والرطوبة، وعن كيفية الوقاية والعلاج خلال انعقاد الدورة.
- تم وضع محطات مميزة تحتوي على مياه الشرب الباردة وتقديمها للحضور.
- توفير العربات المحتوية على المياه الباردة والتي تجوب شوارع القرية الأولمبية.
- تم انتشار مناطق للتبريد وخيم تقي الناس حرارة الشمس الحارقة.
- قدرت حاجتها من الثلج بحوالي 11 مليون كيلو غرام لإبقاء الرياضيين المشاركين والمتفرجين والخيول المشاركة متمسكين بجو بارد خلال انعقاد الألعاب الأولمبيــة.
حيث ان السبب وراء هذا الاهتمام الزائد هي مشكلة الحرارة والرطوبة وتأثيرها على الإنجاز البدني والرياضي.
ومن الأشياء التي حباها الله للإنسان تميز جسمه بصفة حيوية هي تمرير الجسم طاقة حرارية، فالعضلات عند تقلصها تحرر طاقة حرارية كبيرة. وعلى العكس من ذلك فالراحة والنوم وهضم الطعام تولد جميعها طاقة حرارية كبيـرة. ويعادل الجسم درجة حرارته بالطرق الفيزياوية فهو يفقد حرارته عندما تقل درجة حرارة المحيط ويكتسب حرارة في الأجواء ذات الدرجة الأولى.
ان درجة حرارة الجسم تختلف حسب الحالات الوظيفية فدرجة حرارة الأطراف تكون أوطأ من درجة حرارة باقي الجسـم. ولكن إثناء ممارسة النشاط الرياضي تكون درجة الأطراف أعلى من باطن الجسم. وهذا عائد للمحيط الخارجي والملابس. والمهم هنا هو تثبيت درجة حرارة الجسم في ظروف غير عادية، وتعتبر هذه الميزة من الصفات البيولوجية الهامة لجسم الإنسان. ويعتمد الجسم على أربع طرق للحصول على او فقدان الحرارة هـي:-
1- الإشعــاع.
2- التوصيـل.
3- تيارات الحمـل.
4- التبخـر.
درجة حرارة الجسم الطبيعية واختلافاتهـا
ان درجة حرارة الجسم الإنساني تكون بحدود 37 درجة مئوية ونستطيع تنظيم هذه الدرجة وجعلها تقريباً ثابتة خلال الحياة بالرغم من ان هذه الدرجة تتغير بين فترة وأخرى.
وهذا التغيير عادة ما يكون بحدود درجة واحدة فقط ومن هنا فان الإنسان يصنف من الثديات ذوات الدم الحار. وان تغير حرارة الجسم يتم إحساسه بواسطة جهازين من المستقبلات الحرارية الحسية أحدهما مركزي. وهذا يقع في جهاز تحت المهاد وهو المسؤول عن مراقبة حرارة الجسم خلال مرور الدم الى أجزاء الدماغ المختلفة، هذه المستقبلات المركزية حساسة جداً لاي انحراف وتوسيط (0.01 درجة مئوية) في حرارة الدم وان هذا الانحراف يحفز الألياف المساعدة في تخليص الجسم من حرارته العالية او المحافظة على حرارة الجسم.
الآخر طرفي موجود في الجلد وهو مسؤول عن مراقبة الحرارة المحيطة بالجسم اذ سيتم نقل المعلومات عند هذه الحرارة الى الجهاز تحت المهاد ولحاء الدماغ وهذه المعلومات تجعلنا نعي الحرارة ونحس بها ونتصرف بطريقة الزاوية تبعاً لهذه الدرجة.
ان درجة الحرارة تختلف اختلاف الأشخاص وباختلاف المواضع في الجسم في نفس الشخص وتراوح معدلاتها عند مختلف الأشخاص (35.8 درجة مئوية – 37.8 درجة مئوية) وتقاس درجة الحرارة بواسطة ميزان للحرارة (محرار طبي) وتختلف درجة حرارة الجسم عند الشخص الطبيعي خلال اليوم، فهي واطئة جداً حلال الساعات الأولى في الصباح الباكر (في 4 صباحاً) وخلال النهار وتصل أعلى حد لها عند المساء، والطرق بين هذين الحدين 1-2ْم يسمى بالتغير اليومـي.
كما تختلف درجات الحرارة باختلاف العمر، فهي عالية نسبياً عند الأطفال وواطئة عند المسنين وأعلى عند الذكور من الإناث وتكون درجة حرارة الجسم عند النشيطين أعلى من الخاملين تصل الى حـد 40ْم. كما ترتفع درجة الحرارة الجسم عند تعرضه لدرجات المحيط العالية وخصوصاً عندما يكون التعرض طويـلاً.
محافظة الجسم على الحرارة الثابتة عند تعرضه لدرجات الـحـرارة عاليـة
اذا زادت درجة حرارة المحيط المدى الحراري المربح والذي يتراوح عند الرجال (38ْ درجة مئوية) والنساء (33ْ درجة مئوية) فان إمكانية تخلص الجسم من كميات الحرارة تقل دون اللجوء الى وسائل فسيولوجية خاصـة.
- بإصدار إشارات عصبية للأوعية الجلدية الدموية لتتمدد، فتجلب لكبر كمية منا لدم الدافئ وتنشره على سطحهـا.
- ينظم الجسم حرارته عن طريق التحكم في إخراج العرق وبذلك يفقد الجسم حرارة اكثر ويتحكم بالهيبوثلامس في إخراج العرق، وبذلك عن توليد إشارات عصبية تؤدي الى إشباع الأوعية الدموية والجلد. وبالتالي إفراز كمية اكبر من العرق، كما وتزداد سرعة النفس عند تعرض الجسم الى درجات حرارة عالية فيفقد عند هذا الطريق جزءاً من الحرارة. ومع كل لتر من العرق يفقد الجسم حوالي 580 سعرة حــراري.
التوازن الحراري والتدريب الرياضـي
يعتبر التوازن الحراري إثناء ممارسة الأنشطة الرياضية من الأمور الهامة في مجال فسيولوجيا الرياضة. ولخطورتها بصورة مباشرة على الإنسان فقد اثبت فوكس وماثيوس 1981 ان خلال الثلاث سنوات الأخيرة ان 12 لاعباً من لاعبي كرة القدم الأمريكية قد توفى نتيجة ضربة الحـرارة.
فالمعروف ان إنتاج الحرارة إثناء الراحة يبلغ حوالي 75 سعرة حرارية في الساعة، ويساعد النشاط الرياضي الى مضاعفة الى 20 مرة فيبلغ 1500 سعرة حرارية في الساعة عند أداء الفرد للنشاط الرياضي لفترة طويلـة.
ومن الطبيعي ان يصرف الجسم هذه الكمية من الحرارة الزائدة ويقوم الجسم بتخزين جزء من هذه الحرارة كقيام الأنزيمات بشكل افضل من درجة حرارة 39م تقريبـاً.
التدريب الرياضي في حالة الجو الحار والرطوبة
لقد وجد ان للجو الحار والرطوبة تأثير على الفرد في حالات الراحة مما يؤثر على قدرة الجسم على المحافظة على رجة حرارته الداخلية للأنسجة والخلايا ونتيجة للحرارة تظهر تأثيرات مؤلمة وخصوصاً في تدريبات التحمـل.
وليس هذا نتيجة إنتاج العضلات للحرارة إثناء العمل، بالإضافة الى حرارة الجسم ولكن نتيجة للتغيرات التي تحدث في الدورة الدموية التي تعقب التدريبات العنيفة، مما يؤدي الى نقص قدرة الجسم على التخلص من الحرارة الزائدة وهذا لا يعمم على كل الألعاب فهناك بعض الألعاب التي لا تؤثر فيها زيادة الحرارة مثل عدو 100م لمرة واحدة، ودفع الجلة، ورفع الأثقال لمرة واحدة وليس لعدد من التكرارات. لان التكرار هكذا تدريب في أجواء حارة ورطبة يؤدي الى فشل الجسم في تنظيم درجة حرارتــه.
وهناك الأنشطة الرياضية التي تتأثر بصورة كبيرة بالحرارة مثل كرة القدم.
ويلعب الدور النفسي دور كبير في عدم مقدرة الجسم على تحمل درجة الحرارة العالية حيث ينخفض لذلك مستوى الأداء عند بعض الأشخاص وتأثير درجة الحرارة العالية على الأداء راجع الى نقص سريان الدم الى العضلات العاملة واتجاهه الى الجلد، وتقل كفاءة عمل القلب في ضخ الدم الى العضلات نتيجة سريانه في الأوعية الدموية بالجلد وبالتالي يقل حجم الدم الزائد الى العضلات ما يؤدي الى سرعة التعب، بالإضافة الى ما يسببه ارتفاع درجة الحرارة من الشعور بعدم الارتياح، ويقل تأثير الحرارة المرتفعة والرطوبة على الأنشطة الرياضية اذا قل زمن الأداء 15 دقيقة. وهناك فروق بين تحمل الذكور للحرارة عند الإناث حيث تقل درجة تحمل الإناث لحالة الجو الحار وهذا راجع الى تأثير الهرمونات الجسمية التي تقلل من إفراز العرق وكذلك يتحمل الجسم النحيف الحرارة اكثر من المصابون بالسمنـة.
التغيرات التي تطرأ على الجسم إثناء التدريب في الحـرارة
- استهلاك الأوكسجين الاستهلاك الأقصى للأوكسجين 3-8% إثناء الأداء للنشاط الرياضي اكثر من ساعة في الجو الحار.
- كفاءة الجهاز الدوري.
- السوائل في الجسم تقل.
- فقدان الوزن.
الجهاز الدوري ودرجة الحرارة
يزيد الدفع القلبي في كل من حالة النشاط البدني لفترة قصيرة اقل من (15 دقيقة) ولفترة طويلة للنشاط البدني المتوسط الشدة من الحرارة.. وبصفة عامة يزيد حجم الدفع القلبي عند النشاط البدني في الجو الحار عنه في الجو البارد وترتبط هذه الزيادة في الدفع القلبي بسرعة القلب نظراً لنقص حجم الضربة في الجو الحار ويوجه الدم الزائد المدفوع الى الجلد لمساعدة على التخلص من الحرارة الزائدة ولا يلاحظ إثناء ذلك تفيد في ضغط الدم نتيجة لتمدد الأوعية الدموية في الجلد وانقباض في الأوعية الدموية في الكبد والكلى.
ويمكن نقص حجم الدفع القلبي على مستواه عند التدريب في الجو الحار باستخدام أحمال بدنية مرتفعة الشدة ولكن 1ذلك اذا كان الأداء لفترة قصيرة الزمن ولمرة واحدة.
اما اذا استمر زمن الأداء او التكرار لمدة طويلة فينخفض حجم الدفع القلبي وتزيد سرعة القلب لتعريض ذلك، ولكن عند زيادة سرعة القلب عند الحد الأقصى تنخفض قدرة الدفع القلبي والحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين، وكنتيجة طبيعية لانخفاض كمية الدفع القلبي وتوسع الآوية الدموية بالجلد ينخفض ضغط الدم حتى يصل الى 40مم زئبق وهنا تكمن الخطورة التي تنتج عن الإجهاض الحراري.
سوائل الجسم ودرجة الحرارة
ان جسم اللاعب يفقد إثناء التدريب في الأجواء الحارة اكثر من 2لتر من سوائل الجسم عن طريق العرق أي ما يعادل 7-8% في مسابقات التحمل مثل الماراثون واذا علمنا ان الجسم يحتوي حوالي 40لتر سوائل بما فيها سائل ما بين الخلايا وداخل الخلايا والدم الذي يشكل 12% من السوائل. أي حوالي 5لتر، منها ثلاث بلتر بلازما و 2لتر خلايا دم.
وإثناء التدريب اذا ما فقد اللاعب السوائل قل حجم الدم والدفع القلبي وضغط الدم. ولحسن الحظ فان في حالات الجفاف الشديد أي فقدان اكثر من 2.5لتر من الماء المفقود. فان معظم السائل المفقود مع العرق ياتي من داخل خلايا الجسم مع نسبة لا تتعدى 20% من البلازما وهي تمثل عادة من 600مللتر يفقدها حجم البلازما في حالة مثل هذه التدريبات في الجو الحار على حجم البلازما وأثرها بحيث هناك نتائج متناقضة حول هذا الموضوع. حتى في حالة فقدان 2.5لتر من الماء، فيما تدل بعض النتائج الاخرى على نقص نسبي في حجم البلازما يزيد لدى الإناث عنه في الذكور ويؤدي نقص البلازما الى نقص حجم الضربة والدفع القلبي انخفاض من ضغط الدم وبالتالي إعاقة إعداد كمية اكبر من الدم الى الجلد بهدف التبريد وكنتيجة لفقدان السوائل ترتفع درجة الحرارة لجسم ولذلك من الضروري تعويض هذا النقص حتى يستمر الجسم بإفراز العرق مما سيحافظ على درجة حرارة الجسم ويمنع حدوث الجفاف وتعويض السوائل خلال يوم او يومان فعلى اللاعب ان يعوض الماء قبل الشعور بالحاجة إليه. ولذلك لخروج أملاح الكلورايد الصوديوم مع العرق في الجو الحار فيجب تعويض هذا النقص بتناول ملح الطعام.
أمور يجب معرفتها
- ان ترسب الأملاح فوق الجلد بشكل طبقة تزيد من تركيز العرق وبالتالي تنخفض عملية التبخر للعرق.
- يؤدي نقص الماء في الجسم إثناء التدريب الى زيادة تركيب الأملاح في سوائل الجسم فتناول الملاح قبل او بعد النشاط الرياضي لا يحبذ لضرورة. ولذلك وجب تناول املح مع الطعام اليومي وبكمية من (2-4) ملاعق صغيرة. عموماً فان نقص الأملاح افضل من تناوله إثناء تأدية النشاط.
وقاية الرياضيين من ارتفاع درجة الحرارة
- التكيف للأداء في الجو الحار (التأقلم).
- مراعاة حالة الطقس، (درجة حرارة الجو، الرطوبة).
- الملابس، الألوان الفاتحة الخفيفة، القصيرة، (التهوية، التبريد)
- اختيار الرياضي المناسب، الفروقات بين الرياضيين.
- تعويض الفاقة من السوائل، شرب المياه.
- التغذية المناسبة، الفواكه، الخضراوات الطازجة، (تعويض الأملاح).
الإصابات الناتجة عن الارتفاع في درجة الحرارة
أولاً: التقلصات الحرارية:
وهذا يحصل نتيجة التقلص السلبي في كمية أملاح الصوديوم والبوتاسيوم والمنغنيز، حيث وجد نقصان في حدوث التقلصات اذا ما استخدمت. كما وان لا يزال البحث جاري لتفسير ذلك فسيولوجياً.
ثانياً: التعب الحراري:
ويحصل التعب نتيجة لعدم تأقلم مع درجة الحرارة حيث تظهر على اللاعب حالة التعب والضعف البدني بصورة واضحة.
وللعلاج: يعطى سوائل وأملاح وفواكه وخضراوات والراحة الكافية والعودة الى الحالة الطبيعية.
ثالثاً: الإجهاد الحراري:
يحدث نتيجة الإجهاد الحراري نظراً لفقدان السوائل مع عدم التعويض المناسب فسيولوجياً وتحدث في فترات الراحة نتيجة لتوزيع الدم على الجسم والعضلات حيث تقل كمية الدم المدفوعة من القلب وعند الراحة حيث ان عودة الدم للقلب يلزمها انقباض عضلي وبالتالي فكمية الدم المدفوعة تقل. وينصح اللاعب في فترات الراحة بالاستلقاء واخذ السوائل الضرورية.
أعراض الإجهاد الحراري
صداع شديد على شكل ربات وألم، ميل للقيء انتصاب شعر الصدر والأطراف العليا، ارتفاع شديد في درجات الحرارة، سرعة في النبض، فرق بين الضغط الانقباضي والانبساطي،؟؟؟ لم تكن ارتفاع في درجات الحرارة، اعتبرت الإصابة ضربة حرارة.
رابعاً: الضربة الحرارية:
تعتبر من اخطر إصابات الحرارة حيث ؟؟ جميع العمليات الفسيولوجية في خفض درجة الحرارة وتعتبر حالة خطرة طبياً وتعرض المصاب للوفاة. وعلى الرغم من وجود نسبة من السوائل الا ان النقص فيها سبب رئيسي للإصابة.
أعراض الضربة:
فقدان القدرة على النطق، فقدان الحركة وعدم القدرة على التركيز، درجة حرارة الشرج اكثر من اللازم، غياب العرق واحمرار الجلد نتية تمدد الأوعية الدموية، سرعة وعدم انتظام النبض.
وهناك مضاعفات اذا استمر المصاب على قيد الحياة مثل الفشل الكلوي وهبوط في وظائف الكبد وتتصل في العمليات الفسيولوجية الخاصة بتجلط الدم.
اكثر الناس عرضة للإصابة بمرض الضربة الحرارية هم الشبان والناشئة والسبب هو عدم اكتمال الجهاز العصبي.