Thermoregulation

Kühl bleiben, wenn der Körper heiß ist
Chantal A. Vella, M.S. und Len Kravitz, Ph.D.
Einführung
Die Aufrechterhaltung einer ausreichenden Flüssigkeitszufuhr kann für Teilnehmer an Outdoor- und Indoor-Wassergymnastikkursen eine Herausforderung sein. Die Aufrechterhaltung der Flüssigkeitszufuhr ist für die normalen Körperfunktionen und für sportliche Höchstleistungen unerlässlich. Viele Ihrer Kursteilnehmer assoziieren Wassergymnastik nicht mit dem potenziellen Risiko einer Dehydrierung, doch ist dies ein grundlegendes Problem bei Wassergymnastik. In diesem Artikel werden einige der wichtigsten physiologischen Konzepte zur Regulierung der Körpertemperatur und der Flüssigkeitszufuhr für Wassersportler vorgestellt, diskutiert und erklärt. Darüber hinaus werden spezifische Empfehlungen für eine optimale Flüssigkeitszufuhr während des Trainings und bei Übungen im Wasser gegeben.
Wie reguliert der Körper die Körpertemperatur?
Der menschliche Körper reguliert die Temperatur, indem er ein enges Gleichgewicht zwischen Wärmegewinn und Wärmeverlust hält. Ihr Temperaturregulationssystem ist eher mit dem Betrieb eines Hausofens vergleichbar, im Gegensatz zur Funktion einer Klimaanlage. Der Mensch reguliert die Wärmeerzeugung und -erhaltung, um die innere Körpertemperatur oder Kerntemperatur zu erhalten. Die normale Kerntemperatur in Ruhe schwankt zwischen 36,5 und 37,5 °Celsius (°C), das sind 97,7 bis 99,5 °Fahrenheit (°F). Die Kerntemperatur wird durch den Hypothalamus (im Gehirn) reguliert, der oft als Thermostat des Körpers bezeichnet wird. Der Hypothalamus reagiert auf verschiedene Temperaturrezeptoren, die sich überall im Körper befinden, und nimmt physiologische Anpassungen vor, um eine konstante Kerntemperatur aufrechtzuerhalten. An einem heißen Tag zum Beispiel senden Temperaturrezeptoren in der Haut Signale an den Hypothalamus, um den Körper zu kühlen, indem die Schweißrate erhöht wird.
Bei allen Arten von Sport wird die Fähigkeit des Körpers zur Thermoregulation herausgefordert. Wärme wird als Nebenprodukt des Stoffwechsels produziert (unter Stoffwechsel versteht man alle Reaktionen, die im menschlichen Körper ablaufen). Der menschliche Körper ist jedoch nur zu 25 % effizient, daher verlieren Sie etwa 75 % der Energie als Wärme. Während des Trainings wird Wärme hauptsächlich durch Muskelkontraktionen erzeugt, und die Kerntemperatur kann auf über 40 °C ansteigen.
Wie verliert der Körper Wärme?
Wie bereits erwähnt, reguliert der Körper die Temperatur wie ein Ofen. Er produziert ständig Wärme und gibt sie dann durch verschiedene Prozesse wieder ab. Wärme kann durch die Prozesse der Leitung, Konvektion, Strahlung und Verdunstung verloren gehen. Konduktion ist der Prozess, bei dem Wärme durch physischen Kontakt mit einem anderen Objekt oder Körper verloren geht. Wenn Sie sich zum Beispiel auf einen Metallstuhl setzen, wird die Wärme von Ihrem Körper auf den kalten Metallstuhl übertragen. Konvektion ist der Prozess, bei dem Wärme durch die Bewegung von Luft- oder Wassermolekülen über die Haut verloren geht. Die Verwendung eines Ventilators zur Abkühlung des Körpers ist ein Beispiel für Konvektion. Die Menge des Wärmeverlusts durch Konvektion ist abhängig vom Luftstrom bzw. bei Wassergymnastik vom Wasserstrom über der Haut. Strahlung ist eine Form des Wärmeverlusts durch Infrarotstrahlen. Dabei handelt es sich um die Übertragung von Wärme von einem Objekt auf ein anderes, ohne dass ein physischer Kontakt stattfindet. Zum Beispiel überträgt die Sonne durch Strahlung Wärme auf die Erde. Der letzte Prozess des Wärmeverlustes ist die Verdunstung. Verdunstung ist der Prozess des Wärmeverlusts durch die Umwandlung von Wasser in Gas (Verdunstung von Schweiß). Der primäre Wärmeverlustprozess für Aquafans ist die Konvektion, aber in einem Außenpool an einem heißen Tag wird die Verdunstung auch eine primäre Rolle beim Wärmeverlust spielen.
Wie viel Wasser ist im Körper?
Wasser macht ungefähr 60 % Ihrer gesamten Körperzusammensetzung aus. Darüber hinaus besteht 73 % der fettfreien Körpermasse oder Muskeln aus Wasser. Es ist der wichtigste Nährstoff für das Überleben und wird für alle Zellfunktionen benötigt. Wasser ist auch ein wichtiger Bestandteil der Thermoregulation, da es ein Hauptbestandteil des Blutvolumens ist. Es geht hauptsächlich durch Schweiß, Atmung und Ausscheidungen verloren. Wenn der Körper jedoch dehydriert ist, geht das meiste Wasser über das Blut verloren.
Grundlagen des Schweißes
Der durchschnittliche Mensch hat 2,6 Millionen Schweißdrüsen. Schweiß setzt sich aus Wasser und Elektrolyten wie Natrium, Chlorid und Kalium zusammen. Wenn der Hypothalamus einen Anstieg der Kerntemperatur wahrnimmt, reagiert er, indem er den Blutfluss zur Haut erhöht und die Schweißdrüsen stimuliert. Das Ergebnis ist ein Anstieg des Wasserverlustes durch Schwitzen.
Bei geringer bis mittlerer Trainingsintensität von weniger als einer Stunde gibt es nur minimale Elektrolytverluste, da der Körper die meisten Elektrolyte aus dem Schweiß resorbiert. Bei mäßiger bis hoher Trainingsintensität von mehr als einer Stunde wird der Elektrolytverlust im Schweiß jedoch signifikant und die Schweißrate ist zu schnell für die Rückresorption von Elektrolyten.
Wie viel Wasser wird während des Trainings verloren?
Bei hochintensivem Training kann eine Person bis zu 2,0 Liter Wasser pro Stunde verlieren! Häufiger sind jedoch 1,0 Liter Wasser pro Stunde. Die Schweißrate kann abhängig von der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit, der Art der während des Trainings getragenen Kleidung, der Intensität des Trainings, dem Fitnesslevel der Person und der Akklimatisierung der Person an die Umgebung variieren. Der Flüssigkeitsaustausch während und nach dem Training ist sehr wichtig, um hydriert zu bleiben und eine Dehydrierung zu verhindern. Zu den Anzeichen einer Dehydrierung gehören dunkel gefärbter Urin (der Urin sollte die Farbe von Wasser mit einem Spritzer Zitrone haben), Muskelkrämpfe, verringerte Schweißrate und erhöhte Müdigkeit.
Wie bleibt man am besten hydriert?
Laut dem American College of Sports Medicine (ACSM) wird vor, während und nach dem Training Wasser oder ein Kohlenhydrat-/Elektrolytgetränk empfohlen, um hydriert zu bleiben. Das Getränk der Wahl sollte eine kühle Temperatur haben und der Person gut schmecken. Je schmackhafter es für die Person ist, desto mehr wird sie zu sich nehmen!
ACSM gibt die folgenden allgemeinen Empfehlungen für die Menge und Art der Flüssigkeit, die vor, während und nach dem Training aufgenommen werden sollte:
* Ungefähr 24 Stunden vor dem Training wird empfohlen, Flüssigkeit und Nahrungsmittel zu sich zu nehmen, um die Flüssigkeitszufuhr zu fördern. Obst, Gemüse und Kohlenhydrate sind Beispiele für Lebensmittel, die die Flüssigkeitszufuhr fördern. Vermeiden Sie außerdem zu viel Alkohol und Koffein, da diese Flüssigkeiten einen Wasserverlust verursachen und die Dehydrierung fördern können.
*Zwei Stunden vor dem Training sollte man 16 Unzen (2 Tassen) Flüssigkeit zu sich nehmen, um die Flüssigkeitszufuhr zu fördern und Zeit für die Ausscheidung von überschüssigem Wasser zu haben.
*Während eines Trainings von weniger als einer Stunde wird empfohlen, alle 15 Minuten Wasser zu sich zu nehmen, um Dehydrierung zu verhindern. Der Elektrolytverlust ist vernachlässigbar, daher ist ein Kohlenhydratgetränk nicht notwendig.
*Bei einer Trainingsdauer von mehr als einer Stunde wird empfohlen, alle 15 Minuten ein Kohlenhydrat- und Elektrolytgetränk zu sich zu nehmen.
*Schränken Sie niemals die Flüssigkeitszufuhr während des Trainings ein! Ganz im Gegenteil. Ermutigen Sie Ihre Kursteilnehmer, während des Kurses Wasserpausen einzulegen. Viele Wassergymnastik-Profis planen die Trinkpausen sogar in die Struktur des Kurses ein.
*Nehmen Sie nach dem Training eine Kohlenhydrat- und Elektrolytlösung zu sich. Die Kohlenhydrate füllen die Glykogenspeicher (Kohlenhydratspeicher der Muskeln) auf und die Elektrolyte füllen Natrium, Chlorid und Kalium auf, die mit dem Schweiß verloren gegangen sind. Vermeiden Sie außerdem kohlensäurehaltige Getränke, da sie das Sättigungsgefühl verstärken und die Flüssigkeitsaufnahme verringern.
Spezifische Vorschläge für den Aquatrainer
Als Aquatrainer ist es wichtig, die Flüssigkeitsaufnahme vor, während und nach dem Training zu fördern. Viele Menschen bringen Dehydrierung nicht mit dem Training im Schwimmbad in Verbindung. In einer heißen, feuchten Umgebung ist Dehydrierung jedoch ein potenzielles Risiko für Ihre Aquatrainingsteilnehmer. Ermuntern Sie die Teilnehmer während eines 60- bis 90-minütigen Kurses, alle 15 Minuten eine Wasserpause einzulegen. Bei heißem, feuchtem Wetter ist ein Kohlenhydrat- und Elektrolytgetränk dem Wasser vorzuziehen. Bei kühlem bis gemäßigtem Wetter ist Wasser jedoch ausreichend, um den Flüssigkeitshaushalt während des Trainings aufrechtzuerhalten. Erinnern Sie die Schüler nach jeder Unterrichtsstunde daran, im Laufe des Tages weiter zu hydratisieren. Raten Sie Ihren Schülern, mindestens eine Stunde vor Beginn jeder Übungsstunde 1-2 Gläser Wasser zu trinken. Im Interesse der Gesundheit, der Sicherheit und des Vergnügens Ihrer Kursteilnehmer sollten Wassergymnastik-Experten Unterrichtsstrategien entwickeln, die die Kursteilnehmer über die richtige und angemessene Flüssigkeitszufuhr vor, während und nach dem Training aufklären. Langfristig wird dies Ihren Schülern helfen, ihre Fitnessziele zu erreichen.