Τι ακριβώς είναι ο όρος «κατώφλι»;

Ένας όρος που πολύ συχνά αναφέρεται σε δρομικές συζητήσεις

Ελάχιστες από τις φυσιολογικές παραμέτρους στην αθλητική επιστήμη έχουν δεχτεί τόση αμφισβήτηση και τόση διχογνωμία, όση το «κατώφλι». Η διχογνωμία αυτή προκύπτει από την έλλειψη μιας σταθερής μεθοδολογικής προσέγγισης κι από την έλλειψη μιας θεωρητικής βάσης.

Ένας βασικός λόγος για τη συνεχιζόμενη αμφισβήτηση είναι η έλλειψη συμφωνίας στο να οροθετηθεί η ένταση της άσκησης που περιγράφει το κατώφλι. Οι διάφοροι τρόποι προσδιορισμού της έντασης που αντιστοιχεί στο κατώφλι, έχουν συντελέσει στον πολλαπλασιασμό των όρων που χρησιμοποιούνται σήμερα.

Στη βιβλιογραφία σήμερα συναντούμε διάφορους ορισμούς, όπως:

• Αναερόβιο Κατώφλι
• Μέγιστη Σταθερή Συγκέντρωση Γαλακτικού (Maximal Lactate Steady State – MLSS)
• Ελάχιστη Ταχύτητα Συγκέντρωσης Γαλακτικού (Lactate Minimum Speed)
• Ατομικό Γαλακτικό Κατώφλι (Individual Lactate Threshold)
• Αρχή της Συγκέντρωσης Γαλακτικού Οξέος (OBLA)
• Αναπνευστικό Κατώφλι κ.ά.

Όλοι οι παραπάνω ορισμοί προσπαθούν να περιγράψουν μια ένταση άσκησης (στην ουσία ένα σημείο), πάνω από την οποία η κατανάλωση του οξυγόνου δεν καλύπτει το συνολικό ενεργειακό κόστος της άσκησης και αρχίζει μια συστηματική συσσώρευση γαλακτικού οξέος. Παράλληλα, έχει αποδειχτεί ότι πάνω από την συγκεκριμένη ένταση δεν υπάρχουν σταθερές συνθήκες. Πιο συγκεκριμένα, υπάρχει μια σταδιακή αύξηση στην κατανάλωση οξυγόνου, στην καρδιακή συχνότητα και φυσικά στο γαλακτικό οξύ (ΓΟ).

Κάτω από αυτή την ένταση, θεωρητικά, οι παράμετροι παραμένουν σταθερές και η διάρκεια της άσκησης γίνεται ανεξάντλητη. Ωστόσο, δεν είναι η αύξηση της συγκέντρωσης του γαλακτικού, η οποία είναι σημαντική. Αυτό μπορεί να συμβεί και σε πολύ ήπιες εντάσεις ή και σχεδόν σε ηρεμία. Είναι, μάλλον, ο ρυθμός παραγωγής και απομάκρυνσης που δημιουργεί συνθήκες σταθερότητας ή αποσταθεροποίησης και δείχνει την ενεργή συμμετοχή του αναερόβιου μεταβολισμού σε όλη την παραγωγή ενέργειας.

Επικρατεί η θεωρία όταν η συγκέντρωση του γαλακτικού παραμένει σταθερή στο αρτηριακό αίμα, τότε η άσκηση θεωρείται αερόβια. Η σταθερότητα αυτή, παρατηρείται σε διάφορες εντάσεις. Σε καμιά περίπτωση δεν συζητάμε για μια μοναδική ένταση άσκησης ή για ένα σημείο-κατώφλι.

Όλα είναι θέμα ορισμού και προσδιορισμού της έντασης της άσκησης με βάση συγκεκριμένα κριτήρια και στόχους. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι πρόκειται για μια εκτίμηση ή προσέγγιση της έντασης αυτής του αναερόβιου κατωφλιού. Οι συναφείς όροι, περιγράφουν αυτό το μεταβολικό στρες, στο οποίο βρίσκεται το σώμα κατά τη διάρκεια της εκάστοτε άσκησης

Γιατί, λοιπόν, όλη αυτή η συζήτηση για το ποιος είναι ο πιο σωστός προσδιορισμός αυτής της κομβικής έντασης της άσκησης;

Η σημασία του προσδιορισμού του αναερόβιου κατωφλίου πηγάζει από:

• Την υψηλή συσχέτιση που παρουσιάζει με την απόδοση σε διάφορα αγωνίσματα αντοχής συγκριτικά με την VO2max
• Την καλύτερη ανταπόκριση στα προπονητικά ερεθίσματα που εμφανίζει σε σχέση με την VO2max, καθώς συνεχίζει να βελτιώνεται, ενώ η VO2max παραμένει αμετάβλητη
• Τον τρόπο αξιολόγησης, ο οποίος απαιτεί υπομέγιστες εντάσεις κι όχι μέγιστες προ-σπάθειες, όπως η VO2max
• Το γεγονός ότι μια τέτοια αξιολόγηση δεν εξαρτάται από την ψυχολογική διάθεση του δοκιμαζόμενου, καθώς δε φτάνει στα όριά του
• Αποτελεί σημείο αναφοράς ώστε να προσδιοριστεί η ένταση της άσκησης, αλλά και κομβικό σημείο διαχωρισμού των δύο κύριων ζωνών προπόνησης (αερόβιας – αναερόβιας)
• Είναι αναπαραγώγιμη μέθοδος, καθώς μπορεί να καθορίσει τη συγκεκριμένη ένταση άσκησης με ακρίβεια, αξιοπιστία και αντικειμενικότητα, αναπαράγοντας πρακτικές οδηγίες στους δοκιμαζόμενους

Από την πληθώρα των ορισμών που έχουν αναπτυχθεί στην παγκόσμια βιβλιογραφία, ξεχωρίζω τρεις που έχουν επικρατήσει.  Παρακάτω αναλύω παρακάτω τη λογική τους και τι ακριβώς προσδιορίζουν. Ο λόγος για το αναπνευστικό κατώφλι, το γαλακτικό κατώφλι και τη Μέγιστη Σταθερή Συγκέντρωση Γαλακτικού (MLSS).

Αναπνευστικό Κατώφλι

Με τον όρο αναπνευσικό κατώφλι περιγράφουμε τη ένταση της άσκησης, όπου η αύξηση στην αναπνοή γίνεται δυσανάλογη (μη γραμμική αύξηση) σε σχέση με την αύξηση της έντασης της άσκησης (δρομική ταχύτητα) σε μια γραμμικά αυξανόμενη δοκιμασία.

Αυτή η παράκαμψη από τη γραμμικότητα στην αναπνοή περιλαμβάνει, την αύξηση:

• του πνευμονικού αερισμού
• της παραγωγής του διοξειδίου του άνθρακα και
• την αύξηση του αναπνευστικού πηλίκου (CO /O – RQ).

Η εν λόγω αναπνευστική απόκριση οφείλεται στις χημικές διεργασίες αντιμετώπισης της αύξησης του ΓΟ. Ωστόσο, ένα ξεκάθαρο σημείο απόκλισης δεν είναι πάντα ορατό. Μπορεί να οφείλεται στο πρωτόκολλο της δοκιμασίας ή σε άλλες φυσιολογικές παραμέτρους που διεγείρουν την αναπνοή.

Επίσης, έχει υποστηριχτεί ότι το αναπνευστικό κατώφλι δε συμπίπτει πάντα με το γαλακτικό κατώφλι.

Γαλακτικό Κατώφλι

Είναι η ένταση της άσκησης που σχετίζεται με μια ουσιαστική αύξηση στη συγκέντρωση του ΓΟ κατά τη διάρκεια μιας σταδιακά αυξανόμενης δοκιμασίας.

Τα συγκεκριμένα κριτήρια που χρησιμοποιούνται για να αναδείξουν αυτή την αύξηση, έχουν οδηγήσει στη δημιουργία συγκεκριμένων εννοιών για τον καθορισμό του κατωφλιού (π.χ. OBLA ή ατομικό αναερόβιο κατώφλι).

Για παράδειγμα, η αύξηση στη συγκέντρωση ΓΟ μπορεί να θεωρηθεί η όποια απόκλιση από την ηρεμία (π.χ. +1mM), ή η πρώτη ένταση της άσκησης που η συγκέντρωση ΓΟ ξεπερνάει μια συγκεκριμένη συγκέντρωση (π.χ. 2mM ή 4mM).

Το διάγραμμα 1 είναι ένα χαρακτηριστικό γράφημα, όπου δείχνει μια εκθετική αύξηση στο ΓΟ, καθώς αυξάνεται η ένταση της άσκησης.

Διάφορα αντικειμενικά κριτήρια χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό του γαλακτικού κατωφλίου, συμπεριλαμβανομένης της απόκλισης από την γραμμικότητα, του 1 mM πάνω από τα επίπεδα ηρεμίας και συνήθως της απόλυτης τιμής των 4mM. Όλες αυτές οι μέθοδοι προσδιορίζουν μια ένταση άσκησης που θα μπορούσε να ονομαστεί αναερόβιο κατώφλι.

Παράμετροι της σταδιακά αυξανόμενης δοκιμασίας μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά το αποτέλεσμα.

Τη διακύμανση του ΓΟ μπορούν να επηρεάσουν δραματικά:

• Το μέγεθος της αύξησης
• η διάρκεια κάθε σταδίου
• ο τρόπος εκτέλεσης της δοκιμασίας (συνεχόμενος ή διαλειμματικός) και
• η διάρκεια της δειγματοληψίας (διάλειμμα)

Παράλληλα, ατομικές διαφορές (αποθέματα γλυκογόνου στο σώμα, τύπος μυϊκών ινών, γλυκολυτικά ένζυμα, πυκνότητα τριχοειδικών αγγείων και μιτοχονδρίων κ.α.) δημιουργούν σημαντικές διαφοροποιήσεις και κάνουν τη σύγκριση αποτελεσμάτων από δύσκολη ως ακατόρθωτη.

Διάγραμμα 1. Πολλαπλά δείγματα ΓΟ στη διάρκεια μιας σταδιακά αυξανόμενης σε ένταση άσκησης για την δημιουργία της καμπύλης του γαλακτικού οξέος.

Μέγιστη σταθερή συγκέντρωση Γαλακτικού – MLSS

Αναφέρεται στη μέγιστη ένταση της άσκησης, κατά την οποία η συγκέντρωση του ΓΟ παραμένει σταθερή και δε μεταβάλλεται από τα αρχικά στάδια της άσκησης, καθώς η ένταση παραμένει σταθερή.

Με άλλα λόγια, η ένταση στην MLSS αντιπροσωπεύει το τελευταίο σημείο ισορροπίας μεταξύ της παραγωγής και της απομάκρυνσης του ΓΟ και η διατήρηση της άσκησης μέχρι εξαντλήσεως, μπορεί να διαρκέσει σημαντικά. Αυτή η μέθοδος θεωρείται σχεδόν συνώνυμη με το αναερόβιο κατώφλι. Πρόκειται για μια αξιόπιστη μέθοδο με την προϋπόθεση ότι θα παρθούν πολλαπλά δείγματα κατά τη διάρκεια πολλαπλών συνεδριών σε άσκηση σταθερής έντασης και διάρκειας τουλάχιστον 20 λεπτών -με πιο σύνηθες τα 30 λεπτά – (Διάγραμμα 2). Η μεθοδολογία αυτή κάνει τη μέτρηση ιδιαίτερα δαπανηρή και χρονοβόρα.

Αρχικά στα πρώτα λεπτά της άσκησης αυξάνεται η συγκέντρωση ΓΟ. Ακολουθεί η φάση σταθεροποίησης μετά από μερικά λεπτά, όταν η ένταση είναι κάτω από το MLSS. Αν είναι πάνω, υπάρχει μια σταθερή αύξηση, η ένταση της οποίας καθορίζεται από το πόσο ξεφεύγει η ένταση αυτή πάνω από το κατώφλι. Το κριτήριο που συνήθως χρησιμοποιείται, είναι αύξηση στη συγκέντρωση ΓΟ, μικρότερη από 1.0 mM κατά τη διάρκεια των τελευταίων 20 λεπτών σε μια συνεχόμενη άσκηση διάρκειας τουλάχιστον 30 λεπτών

Διάγραμμα 2. Συγκέντρωση γαλακτικού σε συνάρτηση με το χρόνο κατά τη διάρκεια τριών διαφορετικών εντάσεων  άσκησης: Κάτω από το MLSS (διαμαντάκια), στο MLSS (τετραγωνάκια), πάνω από το MLSS (τριγωνάκια).

Παρά την έλλειψη συμφωνίας σε θεωρητικό και πρακτικό επίπεδο, η μέτρηση προσδιορισμού της έντασης που σχετίζεται με το αναερόβιο κατώφλι είναι υψηλής σημασίας και χρησιμότητας. Η ιδανική δοκιμασία οφείλει να προσδιορίσει μια ένταση άσκησης, η οποία συμπίπτει με τη μέγιστη σταθερή συγκέντρωση γαλακτικού οξέος – MLSS.

Θα πρέπει να είναι ξεκάθαρη  η ένταση της άσκησης που ορίζεται ως κατώφλι, πού ακριβώς αναφέρεται και τι προσδιορίζει.

Τέλος, οι όποιες συγκρίσεις με την βιβλιογραφία ή διαφορετικών μετρήσεων θα πρέπει να γίνονται με μεγάλη προσοχή και από ειδικούς. Είναι ωφέλιμο να αποφεύγουμε παρεξηγήσεις και κυρίως λαθασμένες προπονητικές τακτικές.