ÇOCUK VE ERGEN SPORCULARDA FARKLI

KOŞU HIZLARINA LAKTAT VE KALP ATIM HIZI

CEVAPLARI – I

Rıdvan ÇOLAK, Alpay GÜVENÇ

Hacettepe Üniversitesi Spor Bilimleri ve Teknolojisi Yüksek Okulu

GİRİŞ

Genel olarak kandaki laktat seviyesi; I) kasılan kasta laktat oluşumu ve birikimi, II) laktatın kastan kana akımı ve III) laktatın kandan kalp, karaciğer, aktif kaslar ve böbrekler tarafından alım hızı tarafından belirlenir (Billat, 1996). Laktat ölçümleri yetişkinlerde antrenmanların yönlendirilmesi, müsabakada koşulacak derecenin tahmin edilmesi, antrenmanların gelişiminin takip edilebilmesi, yorgunluğun belirlenmesi ve potansiyel performansın bir diğeriyle kıyaslanmasını sağlamaktadır (Maglishco, 1993). Mesafe koşucuları düşük laktat seviyelerinde yüksek koşu hızlan ve düşük kalp atım hızları (KAH) gösterirler. Bu durum mesafe koşucularının yüksek koşu hızlarında yorulmadan çalışmayı sürdürebilmelerini ve sonuçta daha başarılı olmalarını sağlamaktadır.

Çocuklarda maksimal ve submaksimal egzersizde yetişkinlerden daha az laktat konsantrasyonu gözlenmektedir. Bunun nedenleri; çocuklarda var olan I)düşük kas glikojen konsantrasyonu, II) glikolitik enzim aktivitelerinin (fosfofruktokinaz (PFK), piruvatkinaz (PK), aldolaz (ALD), laktatdehidrogenaz (LDH) gibi anaerobik metabolizmayı yansıtan glikolitik enzimler) yetişkinlere oranla düşük oluşu, III) kaslardaki artmış kan akımı, IV) oksidatif enzim aktivitelerinin (succinatdehidrogenez (SDH), sitrasentaz (CS), fumaraz (FUM) gibi aerobik enzimler) yetişkinlere oranla daha yüksek yada aynı düzeyde oluşu, ve V) artmış kas içi trigliserit konsantrasyonu ve yağ kullanımı olarak izah edilmektedir (Armstrong, 1994; Billat, 1996; Mahon, 1997). Maksimal ve submaksimal egzersizlere cevaben çocuklarda daha düşük kan laktat konsantrasyonun gözlenmesinde yukarıdaki faktörlerin her biri neden olmakla birlikte, çocuklarda laktat konsantrasyonun dolayısıyla anaerobik eşiğin farklılaşmasında temel belirleyici faktörlerin; düşük kas glikojen konsantrasyonu ve glikolitik ve oksidatif enzim aktivitelerindeki farklılıklar olduğu yine çeşitli araştırmacılar tarafından belirtilmektedir (Armstrong, 1994; Rowland,1996 Billat,1996; Pfitzinger, 1997b). Kaslardaki adenozin trifosfat (ATP) ve kreatin fosfat (CP) miktarı çocuk ve yetişkinlerde benzerdir. Ancak 33 erkek çocukla yapılan bir çalışmada, kas glikojen miktarının yaş artıkça artığı gözlenmiştir (Armstrong, 1994). Zanconato ve ark. (1993) çocukların yetişkinlere göre ATP sentezinde anaerobik metabolizmayı daha az kullanabilme kapasitesine sahip oldukları belirtilmektedirler. Bununla birlikte egzersiz sırasında glikojenden faydalanma oranı yaş ilerledikçe artmaktadır. Çünkü glikolitik enzimlerin aktivitesi çocuklarda yaş ve cinsiyet olgunlaşmasıyla birlikte yükselmektedir (Foumier, 1982; Haralambie,1984; Berg,1986; Rowland,1996; Pfitzinger, 1997a; Pfitzinger, 1997b; Armstrong, 1994; Billat.1996; Zanconato, 1993).

Rowland (1996), çocuklarda vücut ebadındaki gelişmeye paralel olarak, enzimatik açıdan (özelikle PFK ve SDH enzimleri dikkate alındığında) anaerobik kapasitenin artmakta ancak aerobik potansiyelin azalmakta yada değişmemekte olduğundan bahsetmektedir. Berg ve ark.(1986), 4-8, 12-14 ve 16-18 yaş arasındaki 19 kız, 14 erkek çocukta quadriceps kas enzim aktivitelerini incelemişlerdir. PK, ALD ve LDH enzim aktiviteleri anaerobik metabolizmayı yansıtmakta ve yaşın artışıyla birlikte artış sergilemektedir. Aerobik enzimler olan CS ve FUM aktivitesi ise ilerleyen yaşla birlikte değişmemektedir. Ayrıca yaşın aerobik, anaerobik kapasite ilişkisine etkisini değerlendirmek için 3 farklı yaş grubundaki quadriceps kası FUM/PK enzim oranına da bakılmıştır. Aerobik/anaerobik kapasite oranını yansıtan FUM/PK enzim oranlarının artan yaşla birlikte azaldığı tespit edilmiştir (Berg, 1986). Haralambie ve ark. ise, 13-15 yaş arası 14 adolesan kız çocuk ve 22-42 yaş arası 14 yetişkinde vastus lateralis kas biyopsisi sonucu trikarboksilik asit siklusunda yer alan 6 aerobik enzimden 5'inin aktivitesini adolesan grubunda daha yüksek düzeyde tespit etmişlerdir (Haralambie, 1984). Fournier ve ark.'da, yaşları 16-17 arasındaki 12 buluğ çağı sonrası erkek çocukta 3 aylık sprint ve dayanıklılık antrenmanlarının vastus lateralis kasındaki PFK ve SDH enzim aktivitelerine etkisini incelemiştir. Dayanıklılık grubunda SDH aktivitesi %42 oranında artarken PFK aktivitesinde değişim gözlenmemiş ancak sprint antrenmanı yapan grupta PFK aktivitesinde %21 oranında artış oluşurken SDH aktivitesinde herhangi bir artış gözlenememiştir. Sonuç olarak; adolesan evresindeki erkek çocuklarda iskelet kasındaki enzim değişiklikleri antrenmanın tarzına özgü olmakla birlikte yetişkinlere göre değişim büyüklüğü açısından farklı ancak değişim yönü açısından benzerlik göstermektedir (Fournier, 1982).

ANAEROBİK EŞİK

Anaerobik eşik (AE) kavramı genel olarak; çalışma sırasında anaerobik metabolizmanın baskınlığının artmaya başladığı egzersiz şiddeti olarak tanımlanabildiği gibi kan laktat değerlerine göre ise, üretilen laktatın aynı hızda elimine edilemediğinden kanda birikmeye başladığı noktadaki çalışma şiddeti olarak da tanımlanmaktadır. Genel bir yaklaşımla, laktat eşiği, 4mmol/L laktat noktası (şekil 1), laktat kırılma noktası (şekil 2), bireysel AE (şekil 3), maksimal laktat sabit durumu (MLSS) (şekil 4), kan laktat birikiminin başlangıç noktası (OBLA*) kavramlarının hepsi anaerobik eşik noktasını tanımlamaktadır. AE, günümüzde dayanıklılık performansının göstergesi olarak kullanılmakta ve gelişimi tamamen antrenmana bağlanmaktadır. AE, AE noktası civarındaki şiddete yapılan çalışmalarla gelişirken, ortalama olarak yetişkinlerde 4 mmol/L laktat noktasındaki koşu ve kalp atım hızı AE noktasındaki parametreler olarak kabul görmektedir. Ancak AE noktasında bireysel farklılıklar söz konusudur ve bu değer 2-7 mmol/L laktat arasında değişebilmektedir. Örneğin bir maratoncunun 7 mmol/L laktatta MLSS gösterebilmesi söz konusu iken, sedanter bir birey 2 mmol/L laktat değerinde MLSS gösterebilir ya da sedanter ve dayanıklılık performansı kötü olan bireyler sabit laktat noktasında daha düşük koşu hızı gösterirler (şekil 5). Sporcular tarafından dayanıklılık performansının gelişimi için yapılan antrenmanlar ile laktat-şiddet (koşu hızı, KAH) eğrisinin sağa kayması hedeflenmektedir (şekil 6).

Şekil 1. mmol/L laktat noktasının tespiti  ........................................................................  Şekil 2. Laktat kırılma noktasının tespiti

Şekil 3. Bireysel AE noktasının tespit yöntemi

Şekil 4. Maksimal laktat asit sabit durumunun tespiti ( Olbrecht’den uyarlama, 2000)

Şekil 5. Dayanıklılık düzeyi yüksek bireyler aynı laktat seviyesinde daha yüksek koşu hızları gösterir.

Şekil 6. Yapılan dayanıklılık antrenmanları sonucu laktat eğrisinin sağa kayması

ÇOCUKLARDA ANAEROBİK EŞİK

Yetişkinlere göre çocuklarda aynı relatif egzersiz şidetindeki laktat düzeyi düşük olduğundan, 4mmol/l değeri çocuklar için yüksek kalabilmektedir (Billat,1996; Armstrong, 1994; Pfitzinger, 1997b). Nitekim, Williams, 11-13 yaş arası 50 kız, 53 erkekde 4 mmol/l kan laktat düzeyini değerlendirmiştir. Erkeklerin %34'ü, kızların ise %12'si V02max. düzeyinde 4mmol laktat düzeyine ulaşamamışlardır. Sonuçta, laktat eşiği %V02max. olarak yüksek değerler verdiğinden, 4 mmol kriteri bu yaş çocuklar için uygun bir yöntem gibi gözükmemektedir (Williams, 1990). Diğer bir çalışmadaysa, 13 yaşındaki antrenmansız kız ve erkek çocuklarda MLSS'nin ortalama, erkeklerde 2,1 mmol/l, kızlardaysa 2,3 mmol/l'de meydana geldiği belirtilmektedir. 2,5mmol/l düzeyinin; erkeklerde %84V02max., kızlarda %82V02max.; 4mmol/l düzeyininse sırasıyla %93 ve %90VO2max.'a denk geldiği gözlenmiştir. Ayrıca, 2,5mmol/l laktat düzeyine denk gelen KAH ve V02 , MLSS'de gözlenenden farklı değildir. Sonuç olarak; 2.5 mmol/l düzeyinin çocuklarda anaerobik eşiğin kestiriminde daha uygun olabileceği önerilmektedir (Williams,1991). Tolfrey ark.'da, aerobik gelişim için yetişkinler-deki sabit 4 mmol/L laktat değeri yerine çocuk ve ergenlerde bu değerin 2.5 mmol/L laktat olması gerektiğini dile getirmişlerdir (Tolfrey, 1995). Bu doğru bir yaklaşım gibi gözükmektedir. Çünkü, yukarıda da belirtildiği gibi, 4 mmol/L laktat değeri pek çak çocuk ve ergen için maksimal çalışma şiddeti olabilmektedir. Eğer bizler dayanıklılık gelişimi için çocuklara yetişkinlerdeki gibi 4 mmol/L laktat noktasını baz alınarak antrenman yönlendirilmesi yapmaya kalkarsak belki de, aerobik dayanıklılık antrenmanı yerine anaerobik dayanıklılık antrenmanlarını, rejenerasyon antrenmanı yerine de aerobik dayanıklılık antrenmanı yaptırmış olabiliriz. Böyle bir hatanın sonuçlarının ne olacağını tahmin etmek ise hiçte zor olmasa gerek. Bununla birlikte çocuklardaki sabit eşik değeri yetişkinlerde olduğu gibi bireysel sonuçlan yansıtması her zaman için doğru olmayabilir. Çünkü bazı araştırmacılar çocuklarda 2.5 mmol/L laktat'ın altında (Willams, 1991) ya da üzerinde (Mocelin 1990; Beneke 1996) MLSS bildirilmişlerdir. Bu yüzden, çocuklarda sabit referans değeri yerine bireysel kırılma noktasını baz alarak AE noktasını tespit etmek daha doğru bir yaklaşım gibi görülmektedir. Ancak kırılma noktasının tespitinin zor olması pek çok araştırmacıyı, kolay olması nedeniyle, sabit noktalan dikkate alarak araştırma yapmaya yöneltmiştir.

KIRILMA NOKTASININ TESPİT YÖNTEMLERİ

Kırılma noktasının tespiti için değişik yaklaşımlar bulunmaktadır. Bunlardan biri laktat seviyesinin doğrusallıktan saptığı noktanın, görsel olarak en az iki araştırmacı tarafından fikir birliğine varılarak tespit edilmesidir (Povvers, 1997; Vacon, 1999). Bu yöntem en basit olan yaklaşımdır ve antrenörler tarafından sporcuların bireysel anaerobik eşiklerinin tespitinde kolaylıkla kullanılmaktadır (Şekil 7). Bunun dışında birkaç yaklaşım daha vardır. Bunlardan biri 2 ayrı regresyon formülü kullanılarak, yani kırılmanın altında bir doğru ve üstünde bir doğru ile bu iki doğrunun kesişiminin olduğu nokta, kırılma noktası olarak gösterilebilmektedir (Rostain, 1986). Ayrıca tek regresyon formülü kullanılarak da kınlıma noktasının tespitinde bulunan araştırmacılar mevcuttur. Regresyon yaklaşımları karmaşık matematiksel hesaplamaları gerekli kıldığından, labaratuvar koşullarında çalışan araştırmacılar tarafından kullanıldığı görülmektedir.

Şekil 7. AE noktasının kırılma noktasına göre tespitini gösteren şekil.

Şekil 1 'deki verileri 4 mmol/L laktat sabit noktasına göre değil de kırılma noktası yaklaşımıyla tekrar ele alırsak farklı eşik değeri elde ederiz. Bu yaklaşımda daha düşük laktat noktasında eşik değeri elde edilmiştir ve 4 mmol/L laktat noktasından daha düşük ya da daha yüksek laktat değerlerinde eşiğe ulaşılması söz konusu olabilmektedir. Böyle bir yaklaşım bireysel farklılıkları ele aldığı için eşik tespitinde daha doğru bir yöntem olarak görülmektedir.

CONCONİ YÖNTEMİ İLE ANAEROBİK EŞİK

Laktat ölçümleri ile AE tespitinin dışında KAH-koşu hızı ilişkisinin doğrusallıktan saptığı nokta baz alınarak anaerobik eşiğin tespiti (Conconi yöntemi) söz konusu olabilmektedir. Ancak Conconi, laktat ölçümü sonucu belirlenen AE noktası ile kendi yöntemi arasındaki değerlerde benzerlik bulmasına karşın, pek çok araştırmacı aynı fikirde değildir. Örneğin, Vachon (1999), Conconi sonucu elde edilen AE noktasının, laktat kırılma noktası dikkate alınarak yapılan AE noktasından %19 daha yüksek değeri temsil ettiğini, Maria ise, AE noktasından %13 daha yüksek değeri gösterdiğini tespit etmiştir (Kiss ve ark, 1999). Jawlowsky ve ark. (1996) iki eşik arasında çok düşük ilişki (r=0.3) gözlemiş, ancak Bunc ve ark. (1995) ise iki eşik arasında yüksek ilişki gözlemiştir (r=0.96). Özetle antrenmanlarda kullanımı çok pratik olmakla birlikte, Conconi yöntemi ile belirlenen AE noktasının gerçekte eşiği tam olarak temsil edip etmediği hala tartışmalı bir konudur.

Sürecek

Yayına Hazırlayan : Coşkun ARSLAN