Zeer veel atleten bouwen in hun trainingsschema een hoogtestage in. Door een verblijf van een paarweken op hoogte (plaatsen als Font Romeu, Sankt Moritz, Davos ... zijn vaak bezochte oorden) denken zij hun latere prestatie op zeeniveau te kunnen verbeteren.
Wat zijn de aanpassingen in het lichaam als iemand van zeeniveau naar het gebergte gaat en daar verblijft? En wat zijn de effecten daarvan op de fysieke prestaties?
Hoe hoger men gaat, hoe meer de luchtdruk daalt. Waar de luchtdruk op zeeniveau 760 mm Hg bedraagt, bedraagt hij op 1.000 meter hoogte nog slechts 680 mm Hg. Door die verminderde luchtdruk kan minder zuurstof opgenomen worden in de longen (door de gedaalde partiële zuurstofdruk). Het lichaam past zich hieraan aan, om de opname, het transport en het gebruik van zuurstof te vergemakkelijken.
Deze aanpassingen worden meestal in twee verschillende perioden opgesplitst
1. Directe aanpassingen die zeer snel optreden (na enkele seconden of minuten).
2. Chronische aanpassingen die pas na uren, dagen of zelfs jaren (mensen die op grote hoogte leven) optreden.
Bij de directe aanpassingen vallen voornamelijk de hyperventilatie (de ademhalingsfrequentie verhoogt) en de verhoogde submaximale hartfrequentie (voor eenzelfde inspanning zal de hartfrequentie op hoogte duidelijk hoger liggen dan op zeeniveau) op.
Bij de chronische aanpassingen zien we, naast de nog steeds aanwezige hyperventilatie, een negatieve invloed op het cardiovasculair stelsel : de maximale hartfrequentie en het maximaal hartdebiet dalen, wat betekent dat per minuut minder bloed kan rondgepompt worden in het lichaam. Dit is natuurlijk nadelig bij maximale inspanning (er kan minder zuurstof vervoerd worden van de longen naar de spieren).
Op hematologisch vlak (wat de samenstelling van het bloed betreft) zien we daarentegen een positieve invloed een stijging van het hematokriet, de hemoglobineconcentratie en het totaal aantal rode bloedcellen. Dit is natuurlijk positief voor de maximale zuurstofopname vermits per liter bloed meer zuurstof kan vervoerd worden (want de rode bloedcellen zorgen voor het zuurstoftransport). Tot slot treden er ook ter hoogte van de spieren aanpassingen op die het uithoudingsvermogen zouden verbeteren. Deze aanpassingen treden echter pas op na een zeer lang verblijf op grote hoogte.
Tabel 1 vat nog eens de directe en chronische aanpassingen aan grote hoogte samen.
Prestaties op hoogte
In verband met de eventuele prestatieverbetering na hoogtetraining interesseren ons voornamelijk de hematologische veranderingen. Door hoogtetraining wil men immers (zoals bij bloeddoping of bij toediening van erytropoïetine) het aantal rode bloedcellen, de hemoglobineconcentratie, doen toenemen.
Door het verminderd zuurstofgehalte, ontstaat een toestand van hypoxie. Dit stimuleert de nieren om erytropoietine (EPO) te vormen, wat op zijn beurt het beenmerg aanzet om rode bloedcellen te vormen. Men noemt dit de hypoxische stimulus.
Tabel 1 : Directe en chronische aanpassingen aan hoogte.
| Systeem |
Direct |
Chronisch |
| Pulmonair |
Hyperventilatie. |
Hyperventilatie. |
| Zuur-base |
Lichaamsvocht wordt alkalischer door de C02-daling door |
Uitscheiding van base door.de nieren en verminderde |
|
hyperventilatie. |
alkalische reserve |
| Cardiovasculair |
Verhoging submaximale hartfrequentie blijft . |
Submaximale hartfrequentie verhoogt. |
|
Verhoging submaximaal hartdebiet. |
Submaximaal hartdebiet wordt lager dan zeeniveauwaarden. |
|
Slagvolume blijft onveranderd of daalt lichtjes. |
Slagvolume daalt. |
|
Maximale hartfrequentie |
Maximale hartfrequentie |
|
onveranderd of lichtjes gedaald. |
daalt. |
|
Maximaal hartdebiet onveranderd |
Maximaal hartdebiet daalt. |
|
of lichtjes gedaald. |
|
| Hematologisch |
|
Plasmavolume daalt. |
|
|
Hematokriet stijgt. |
|
|
Hemoglobineconcentratie stijgt. |
|
|
Totaal aantal rode bloedcellen stijgt. |
| Lokaal |
|
Mogelijk verhoogde |
|
|
spiercapillarisatie. |
|
|
Verhoogde 2,3-DPG in rode bloedcellen. |
|
|
Mitochondriënaantal stijgt.
Aërobe enzymen stijgen. |
- Hyperventilatie : door meer en dieper te ademen, zal meer zuurstof ter hoogte van de longalveolen worden gebracht zodat op die manier een klein stukje van de hypoxie wordt ondervangen.
- Zuur-base : door de verminderde alkalische reserve zal het bufferend vermogen van het bloed verminderen. Dit zal leiden tot een daling van het maximaal melkzuurgehalte in het bloed. De anaërobe lactische inspanningen zullen minder goed verdragen worden.
- Cardiovasculair: de cardiovasculaire aanpassingen hebben een negatieve invloed op het uithoudingsvermogen vermits het hart bij maximale inspanning minder bloed naar de spieren zal pompen.
- Hematologisch : deze aanpassingen zorgen ervoor dat meer zuurstof per hoeveelheid bloed kan getransporteerd worden.
- Lokaal: deze aanpassingen ter hoogte van de spiercel zelf, zorgen ervoor dat de zuurstof die zich in het bloed bevindt, gemakkelijker in de spiercel terecht kan komen, zodat de spier dus meer aëroob kan werken.
Of dit fenomeen, dat zeker optreedt bij hoogtetraining, de prestaties effectief verbetert en/of opweegt tegen de mogelijke nadelen van hoogtetraining, is echter een andere vraag. Op hoogte neemt het prestatievermogen duidelijk af. Als we figuur 1 bekijken, zien we immers duidelijk dat het uithoudingsvermogen afneemt bij toenemende hoogte.

Figuur 1. Afname van de maximale zuurstofopname in functie van de hoogte. Tot 1500 meter is er geen verandering. Vanaf 1500 meter daalt de maximale zuurstofopname met 10 % per 1000 meter.
De verklaring hiervoor is gemakkelijk te geven. Als we figuur 2 bekijken, zien we dat de maximale zuurstofopname daalt bij hypoxie, terwijl de zuurstof, nodig om een bepaalde inspanning te leveren, constant blijft. Op hoogte moet men, voor eenzelfde absolute inspanningsintensiteit, aan een hoger percentage van de maximale zuurstofopname presteren, wat natuurlijk een verminderde maximale prestatie met zich meebrengt.
Acclimatisatie
Wat zijn nu de aanpassingen die optreden als men wat langer op hoogte verblijft? De studies hierover spreken elkaar vaak tegen.
Zoals hoger gezegd, treden in het lichaam enkele aanpassingen op die er voor zorgen dat de zuurstof gemakkelijker tot in de spieren raakt. Zo zullen de hematologische en lokale veranderingen ter hoogte van de spieren (zie tabel 1) een groot deel van de negatieve cardio-vasculaire aanpassingen opvangen.
Het is voornamelijk bij weinig of niet-getrainden dat dit opvalt. Bij hen zien we een duidelijke toename van de maximale zuurstofopname op hoogte na een acclimatisatieperiode. Bij goed-getrainden is er nauwelijks een verschil merkbaar omdat de trainingsintensiteit of -duur moet verminderd worden in vergelijking met zeeniveau.
Figuur 2: Effect van hoogte op de verhouding absolute inspanningsintensiteit, zuurstofopname (V02) en relatieve inspanningsintensiteit.
Ook is men het erover eens dat de uithoudingstijd, de duur dat een bepaalde inspanning kan volgehouden worden, duidelijk verbetert na een verblijf van een aantal weken op hoogte. Dit geldt zowel voor goed- als voor niet-getrainden. Dit zou te wijten zijn aan een verminderde melkzuurproductie in de spieren na hoogteacclimatisatie.
De prestatie (tijd over een bepaalde afstand) op zich verbetert bij weinig of niet-getrainden aanzienlijk na acclimatisatie.
Bij goed-getrainden is de verbetering van de prestatie veel minder uitgesproken. Dit heeft te maken met het feit dat het lichaam reeds aanpassingen heeft ondergaan ten gevolge van de uithoudingstraining (b.v. verhoogde spier~ capillarisatie, aërobe enzymenstijging, enz.) die nog moeilijk kunnen opgedreven worden op hoogte. Overigens is het altijd veel gemakkelijker om een duidelijke verbetering vast te stellen bij iemand die van nul vertrekt, in vergelijking met iemand die al zeer hoog scoort vanaf het begin.
Toch moet ook voor goed-getrainden als voorbereiding op een wedstrijd op hoogte een acclimatisatieperiode worden voorzien.
Praktische raadgevingen
Meestal geeft men volgende praktische raadgevingen voor een prestatie die op hoogte moet geleverd worden
- Het acclimatisatieproces op 2700 meter neemt 7 à 10 dagen in beslag. Op 3600 meter duurt het 15 tot 21 dagen, terwijl op 4500 meter al 21 tot 25 dagen nodig zijn. Dit zijn gemiddelden, de waarden verschillen sterk van persoon tot persoon. Andere bronnen spreken van 14 dagen voor prestaties op 2000 meter, 21 dagen voor 2000 à 2500 meter en 28 dagen voor prestaties boven de 2500 meter.
- Een hoogtetrainingsstage doet men best op een hoogte tussen 2000 en 2500 meter. Hoger zou het detrainingseffekt te groot zijn.
Prestaties op zeeniveau
Hoogtetraining verbetert dus wel degelijk het prestatievermogen op hoogte, maar wat met het prestatievermogen op zeeniveau na een hoogtestage ?
De wetenschappelijke studies hierover geven grote individuele verschillen.
Algemeen genomen kan men stellen dat er een positief effect is voor niet- of slecht getrainde mensen. Als we de maximale zuurstofopname na de hoogtestage vergelijken met de maximale zuurstofopname vóór de hoogtestage, dan zien we dat bij weinig of niet-getrainde mensen die met een lage V02max aan de stage beginnen, er wel degelijk een verbetering optreedt. Bij mensen met een hoge initiële V02 max, is dit niet het geval.
Besluiten
- Er zijn geen echt wetenschappelijke bewijzen dat een hoogtetraining gedurende enkele weken meer prestatiebevorderend zou zijn dan een gelijkaardige training op zeeniveau bij normale luchtdruk (in normoxie).
- Eenzelfde soort training (aan dezelfde intensiteit in percentage van de maximale capaciteit) op hoogte of op zeeniveau levert eenzelfde trainingseffect op.
- De effecten van hoogtetraining op de prestatie op zeeniveau zijn individueel erg variabel door verschillende mogelijke mechanismen
- De aanpassing aan de hoogte is individueel erg verschillend ;
- Waarschijnlijk speelt ook het oorspronkelijk hemoglobinegehalte en hematokriet een rol. Men spreekt soms van een "optimaal hematokriet" (dat is de hematokrietwaarde waarbij de grootste hoeveelheid zuurstof kan geleverd worden aan de metabool actieve weefsels). Atleten die deze waarde reeds bereiken vóór de hoogtetraining, zullen nog weinig nut hebben van de hypoxische stimulus (waarbij door vrijmaking van erytropoiëtine de aanmaak van rode bloedcellen gestimuleerd wordt).
Atleten met een lager begin hematokriet daarentegen misschien wel. De optimale hematokrietwaarde voor atleten zou minstens 51 % bedragen, tegenover 40 à 45 % voor "normale" mensen geldt.
- Voornamelijk weinig getrainden verbeteren na hoogtetraining omdat zij in tegenstelling tot goed-getrainden geen last hebben van het detrainingseffect.
- Hoogtetraining kan nadelig zijn voor atleten van hoog niveau vanwege het risico op hoogteziekte, met als gevolg een duidelijke vermindering van de conditie. Verder moeten zij tijdens de hoogtestage automatisch hun trainingsintensiteit en/of duur verminderen met mogelijk meer negatieve gevolgen voor de conditie dan de positieve gevolgen die hoogtestage eventueel kan opleveren.
Volgens de wetenschappelijke literatuur moeten we dus eerder besluiten dat het voornamelijk de hoteleigenaars en de touring operators zijn die baat hebben bij een hoogtestage.
Voor de professionele atleet is het misschien wel een leuk tussendoortje dat zijn psychische conditie een duwtje kan geven, maar of zijn fysieke conditie er wel bij vaart, is een ander paar mouwen...
|