산소 운반계와 관련된 문제 문: 폐 환기가 운동 능력을 제한하는가? 답: 정상적으로는 적어도 건강한 사람에게는 그렇지 않다. 문: 프로선수들에게 시합 중 휴식시간이 시합직후 산소마스크를 통한 순수 산소섭취 행위를 흔히 볼 수 있다. 이것이 회복수준이나 운동 수행 능력에 도움을 주는가? 답: 이 대답은 선수가 해면 수준에서 경기를 하는지 매우 놓은 고지에서 경기를 하는지에 따라 다르다. 해면수준에서는 공기중 산소의 분압은 산소가 헤모글로빈에 거의 완전하게 포화될 수 있을 정도로 높다. 그러므로 해면 순준에서는 순수 산소를 호흡하여 산소 분압을 높여서 다량의 산소를 헤모글로빈과 결합시키는 것은 불가능하다. 실제로 혈장 내에 물리적으로 용해될(혈액100ml당 2ml이하) 소량의 부가적 산소는 도움을 줄 수는 있지만 용해된 산소는 혈액이 수송하는 전체 산소양의 10%이하이다. 연구결과에 의하면 해면수준에서 100% 산소를 시합중 휴식시간과 시합후에 호흡한다고 해서 회복 수준이나 운동수행 능력을 향상시키지는 않는다. 반면에 해발고지에서는 공기중 산소의 분압이 감소되므로 100% 산소를 호흡함에 따라 혈액의 산소수송 능력이 크게 증가될 것이다. 고지에서는 시합중 휴식시간의 산소 보충이 회복에 도움을 주게 되어 선수의 운동수행에 도움을 준다. 문: 흡연은 운동수행 능력에 어떠한 영향을 미치는가? 답: 흡연은 흡연가의 기도저항을 증가시키고 혈액에 전달될 수 있는 산소량을 감소 시킴으로 운도수행 능력을 저해한다. 증가된 기도저항은 특히 만성적 흡연의 결과인데, 만약 그 정도가 심하면 지구력 운동 능력이 감소된다.(흡연으로 인해 증가된 저항은 경기전 24시간 동안 금연을 하게되면 뚜렷이 감소된다) 그러므로 흡연습관을 없앨 수 없는 지구력 경기 선수는 시합전날부터 금연함으로써 운동수행 능력에 도움을 줄 수 있다. 혈액으로 수송되는 산소량의 감소는 흡연의 부산물인일산화탄소(CO) 때문이다. 일산화탄소는 산소보다 헤모글로빈과의 결합능력이 더 좋다. 그러므로 흡연시 산소와 일산화탄소를 동시에 흡입하게 될 때 일산화탄소가 산소보다 헤모글로빈과 더 빨리 결합한다. 산소와 일산화탄소는 헤모글로빈에 동시적으로 수송될 수 없게 되므로 결국 혈액의 산소 수송능력이 감소된다. 문: 세컨드윈드란 무엇이며 그 원인은 무엇인가? 답: 세컨드윈드는 보통 지속적인 운동의 초기에 겪는 고통과 피로감 이후 더 편안한 느낌을 갖는 순간적인 전환이다. 그 어휘가 가르키는 대로 아마도 호흡계의 적응이 안락감으로의 전환을 만드는 것 같다.: 부가적으로 세컨드윈드의 원인은 젖산의 제거, 적당한 준비운동, 근 피로의 적응, 심리적 요인들을 포함한다. 문: 측부통증(옆구리 결림)이란 무엇이며 그 원인은? 답: 측부통증은 옆구리 또는 갈빗대 부분에 생기는 격심한 고통이다. 이러한 격통은 보통 운동시작 초기에 생겨 대체로 운동을 계속함에 따라 사라진다. 그러나 어떤 사람은 그 고통이 너무 커서 운동 속도를 늦추거나 중단해야만 한다. 그 고통은 혈류부족으로 인한 횡격막과 늑간근의 산소부족과 관련되는 것으로 보인다. 측부통증을 예방할 수 있는 방법은, 이것이 발생했을 때 한번에 제거할 수 있는 방법과 마찬가지로 해결해야 할 문제의 하나이다. 문: 혈액도핑이란 정확하게 무엇인가? 답: 혈액도핑이란 혈액을 채혈하여 필요할 때 재 주사함으로써 혈액의 용적, 더 중요하게는 적혈구의 숫자를 임시적으로 증가시킬 목적으로 행해진다. 적혈구를 포함하는 혈액의 과부하는 혈액의 수송능력을 증가시킬 수 있다 그 결과 적어도 이론적으로는 지구력 운동 능력을 향상시키게 된다. 혈액도핑이 지구력 운동 능력을 향상시키는 것으로 보이지만 코치들에게 그것을 권장할 수 없다. 혈액도핑은 올림픽 경기에서 불법적인 것으로 규정하였다. 문: 무산소적 역치(Anaerobic threshold)란 무엇을 뜻하는가? 답: 무산소성 역치는 무산소적대사(혈중 젖산 축적) 가 가중되는 운동부하 또는 산소섭취의 강도로 정의된다. 그것은 다른 운동선수나 훈련되지 않는 사람들보다는 지구력 선수들에게서 아주 높다. 무산소적 역치는 지구력 수행능력을 성공적으로 수행하는데 필요한 중요한 생리적 능력이다. 문: 지구력 운동을 성공적으로 수행하기 위해 최대 유산소성 파워(최대 산소섭취량)는 얼마나 중요한가? 답: 최대 산소섭취량은 실제로 지구력 운동능력 측면에서 중요한 산소 수송계의 세가지 기능적 능력중의 하나이다. (다른 두가지는 무산소성 역치와 산소 수송계의 효율성이다) 일반적으로 최대산소섭취량과 지구력 운동능력 간에는 명확한 상관관계가 있다. 그렇지만 국제적인 지구력 운동 선수들 간에는 그런 상관관계가 필히 절대적이지 않은데, 이런 선수들에게는 높은 무산소성 역치가 더 중요하다. 세계에서 가장 빠른 마라토너의 한 사람인 Derek clayton은 마라토너로서 평균 수준의 최대산소섭취량을 갖고 있지만 젖산의 축적없이 최대산소섭취량의 86%를 이용했다는 사릴로 보면 이 견해가 옳다. 마라톤 선수들은 효율성이 -주어진 속도로 주어진 거리를 달리는데 필요한 산소의 양-다른 달리기 선수들보다 약 5-10% 더 좋다. (보다 적은량의 산소가 필요하다) 문: 암페타민은 무엇이며 그것이 운동 수행력을 향상시키는가? 답: 암페타민은 교감신경계의 활동에 의해 유발되는 것과 같은 효과를 내는 흥분제이다. 그런 효과는 기민성, 심박수, 심박출량, 혈압 그리고 대사 작용의 증가를 포함한다. 암페타민이 지구력 운동에 미치는 영향에 관한 과학적 연구가 완전하지는 않지만 최근의 연구들은 설혹 있다고 하더라도 긍정적인 효과가 없다는 걸 보여준다. 효과에 관계없이 운동능력을 향상시키려는 목적으로 투여해서는 안된다는 것이 강조되어야 한다. 문: 운동 선수들이 고지에서 경기를 하게 될 때 그들의 경기에 미치는 고지의 영향이 어떤 것이라고 말해 주어야 하는가? 답: 고도가 4000-5000feet 이상이면, 운동선수들은 자신의 지구력 수준이 해수면이나 작은 고도에서의 그것만큼 좋지는 않을 것이라는 것을 알아야만 한다. 그들은 또한 운동을 끝낸 후(또는 어떤 이유에서든 최대의 노력을 한 후) 보다 더 피로하게(환기량과 심박수가 더 높아 볼? 된다는 점도 알아야 한다. 그러나 비 지구력 종목은 (2분 이내에 끝나는 운동) 영향을 받지 않는다는 점도 알아야 한다. 문: 고지에서 오랫동안 운동한 후 해면 수준에서의 지구력 능력이 증가될 것인가? 감소될 것인가? 답: 적정 고지에서 오래 머물면 운동능력이 일반적으로 개선될 것이다. 이러한 능력의 증가는 고지 순화라는 과정 때문인 것으로 보인다. 적응기간중 혈중으로 보다 많은 산소가 수송될 수 있는 여러 가지 생리학적 변화를 일으킨다. 이중 가장 급격한 변화의 하나는 적혈구 수의 증가와 그로 인한 헤모글로빈량의 유용성이다. 적응으로 인한 운동능력의 뚜렷한 개선은 적정고지에서 수주일간의 거주에 수반된다. 그러나 지구력 능력은 선수가 고지에 순화 됨과 관계없이 해면 수준만큼은 좋아질 수가 없다. 1000피트 이상의 극히 높은 고지에서의 운동 수행 능력이 항상 고지순화로 인해 개선되지는 않는다.