Niskie temperatury powietrza w zimie mogą powodować znaczne wychłodzenie organizmu, a także zwiększać ryzyko odmrożeń. Niestety w środowisku biegaczy wciąż panuje wiele błędnych przekonań, takich jak: „90% ciepła ucieka przez głowę”, „nie wciągaj mroźnego powietrza, bo uszkodzisz płuca” albo „do zimna można się przyzwyczaić”. Oto najpopularniejsze z nich z wyjaśnieniem, kiedy warto na nie uważać, a kiedy są po prostu powtarzanymi w kółko bzdurami.
Mit: chodzenie z gołą głową jest jak zdjęcie pokrywki z termosu. Badania z lat 50. XX wieku twierdzą, że jeśli nosisz zimowe ubrania, ale nie masz czapki, już w temperaturze 4°C tracisz około 50% swojego ciepła przez głowę. Wiele osób powoływało się na te badania, a później zaczęto nawet mówić, że przeszło 90% ciepła ucieka przez głowę.
Fakty: Okazuje się, że to nieprawda. Jak podaje w rozmowie z Tomaszem Rożkiem dr hab. Armand Cholewka z Śląskiego Międzyuczelnianego Centrum Edukacji i Badań Interdyscyplinarnych: – nasze ciało charakteryzuje się średnią temperaturą powierzchni ciała wynoszącą około 30°C (w przeciętnych warunkach). Gdy zaczniemy ćwiczyć, temperatura ta będzie odpowiednio wyższa, bo przyspiesza przepływ krwi, zwiększa się metabolizm. Tam, gdzie mięśnie będą intensywnie pracowały, temperatura musi wzrosnąć. Badania, które przeprowadziliśmy w komorach kriogenicznych pokazały, że głowa tak naprawdę najmniej się oziębiła. Z pozostałych części ciała typu grzbiet, klatka piersiowa, golenie, to te ostatnie traciły najwięcej ciepła. Są one najniżej, więc będzie tam najniższa temperatura zgodnie z gradientem zmian. Powierzchnia ciała po ekspozycji na zimo będzie nieco zimniejsza, natomiast na pewno przez głowę nie stracimy 90% ciepła całego ciała – przekonuje naukowiec.
Dodatkowo, badania opublikowane w 2011 r. pokazują, że nasza twarz jest prawie tak samo ważna, jak góra głowy, jeśli chodzi o utratę ciepła. Wolontariusze, którzy wzięli udział w badaniu spędzali godzinę w zimnym pokoju z wiatrem i temperaturą –20°C. Osoby, które nosiły kominiarkę, miały znaczącą cieplejsze palce u rąk i nóg niż ci, którzy nosili zwykłe zimowe czapki. Twoje ciało robi wszystko, aby ogrzać mózg, odprowadzając krew z kończyn w kierunku głowy, więc twarz również będzie w tym przypadku miejscem, gdzie to ciepło ucieknie.
Skóra to główna bariera chroniąca przed wychłodzeniem ciała, mimo że jej morfologia jest nastawiona bardziej na usuwanie nadmiaru ciepła, niż ochronę przed wychłodzeniem. Jest to związane z ewolucją człowieka i objawia się dużą wrażliwością na zimno. Co ciekawe, nagi człowiek ginie z wychłodzenia już w temperaturze poniżej 15°C.
Włosy, którymi pokryta jest skóra człowieka, pomaga utrzymać ciepłe, nieruchome powietrze na styku naskórka z otoczeniem. Daje to podstawową barierę termiczną, chroniącą przed wychłodzeniem. Jeszcze lepszą funkcję izolacyjną spełniają długie włosy na głowie. Gdy temperatura powietrza jest niższa lub pojawia się wiatr, mięśnie przywłośne jeżą włoski na skórze, poprawiając właściwości izolacyjne i gęstość warstwy powietrza, a w odpowiedzi na ten sam odruch naczynia włosowate w skórze kurczą się, a krew zaczyna przepływać przez połączenia tętniczo-żylne, omijając łożysko skórne, by ograniczyć ryzyko wychłodzenia. Bez tego mechanizmu przechłodzona w skórze krew mogłaby łatwo ochłodzić wnętrze organizmu i wywołać hipotermię. Kolejnym etapem ochrony przed zimnem jest odruch drżenia mięśni, dzięki któremu bez dużego ruchu ciała następuje wyzwolenie olbrzymiej ilości energii, która natychmiast zostaje zamieniona w ciepło. Następnie naczynia rozszerzone przez uwolnione chłodem hormony stresu transportują krew do kluczowych narządów ciała. Dzieje się to z pominięciem powierzchownej części skóry i dystalnych obszarów ciała, co określa się jako centralizację krążenia. Odruch ten chroni organizm jako całość, narażając jednak na odmrożenia stopy czy dłonie, które są pozbawione ogrzewania krwią. Obowiązuje tu zasada mniejszego zła.
Jak możemy z tego skorzystać? Dobre rękawiczki i skarpetki są w zimie koniecznością – ale jeśli twoje palce u rąk i nóg nadal marzną, nie zapomnij wyciągnąć z szafy cieplejszej czapki i szalika, ewentualnie kominiarki. Wszystkie one będą równie ważne przy unikaniu wychłodzenia. Zdrętwienie i bolesność dłoni i stóp powinny dać nam wyraźny sygnał i spowodować odpowiednio wczesną reakcję. Zaleca się wtedy aktywne poruszanie palcami, mające na celu rozkurcz naczyń krwionośnych i poprawienie krążenia. Nie powinniśmy za to stosować popularnego gdzieniegdzie nacierania śniegiem, bo takie działanie będzie zdecydowanie szkodliwe.
Wyzwanie: Utrzymanie ciepła staje się o wiele trudniejsze, jeśli przemokniesz. Większa pojemność cieplna wody oznacza, że może ona przenosić ciepło przez konwekcję od 20 do nawet 70 razy szybciej niż powietrze.
Fakty: Nowoczesna, zaawansowana technologicznie odzież do ćwiczeń odprowadza wilgoć, oddycha i wykonuje wiele innych fajnych sztuczek. Jednak przeprowadzone przez Unię Europejską badanie sześciu różnych rodzajów odzieży technicznej potwierdziło, że podstawowe prawa fizyki nadal obowiązują: gdy ubrania zamokną, tracisz około dwa razy więcej ciepła niż wtedy, gdy biegowy strój był jeszcze suchy.
Jak możemy to wykorzystać? Kluczowe jest unikanie znacznego spocenia się. W przypadku umiarkowanie intensywnej aktywności ubierz się tak, aby przez pierwsze pięć minut było ci zimno. Jeśli poczujesz, że robi ci się zbyt ciepło, zdejmuj kolejne warstwy, zanim zaczniesz się pocić.
Mit: Najgorsze są pierwsze powiewy zimy. Po kilku miesiącach ujemne temperatury nie są już tak szokujące, bo organizm się przyzwyczaił do znoszenia niższej temperatury?
Fakty: Badania przeprowadzone przez Stephena Cheunga i jego współpracowników z Uniwersytetu Brock w Kanadzie skupiały się na adaptacji człowieka do chłodu. Wolontariusze zanurzali swoje stopy i dłonie w zimnej wodzie o temperaturze około 8°C przez 30 minut przez 15 dni. Po tym czasie ich średnie odczucie bólu (w skali od 1 do 10) spadło z średnio 4,5 do 2,5, dając jasny sygnał, że nastąpiła aklimatyzacja. Jednak tym subiektywnym zmianom nie towarzyszyło lepsze krążenie ani wyższa temperatura skóry w zimnych dłoniach. Uczestnicy nie zaadoptowali się do chłodu, a jedynie organizm mniej się przed nim bronił.
Jak możemy to wykorzystać? Po pewnym czasie treningów w zimowych warunkach twoje kończyny będą tak samo zimne, jak na początku zimy, ale nie odczujesz tego tak bardzo. Stanowi to potencjalne niebezpieczeństwo odmrożeń. Możesz nie odczuwać zimna, ale twoja odporność na chłód wcale nie będzie większa. Nawet po kilku miesiącach treningu zimowego chroń swoje ciało, by nie doprowadzić do hipotermii.
Mit: Wiatr nie czyni powietrza zimniejszym.
Fakty: Wiatr nie tylko zdmuchuje mikrowarstwę ciepłego powietrza wokół ciała, powodując uczucie chłodu. Przyspiesza również konwekcyjną utratę ciepła. Dlatego sprawdzając pogodę powinniśmy zawsze zwracać uwagę na temperaturę odczuwalną, biorącą pod uwagę chłodzący czynnik wiatru, a nie na samą temperaturę powietrza. Odczuwanie zimna będzie również potęgowane przez niską wilgotność powietrza. Stąd powietrze kontynentalne jest zwykle bardziej znaczące przy odczuciu temperatury. Niska wilgotność względna wzmaga parowanie, powodując dalsze wychłodzenie, a ciało człowieka zawsze jest w pewnym stopniu wilgotne. W tym przypadku, właściwszą od temperatury pokazywanej przez termometr jest „temperatura punktu rosy”, a więc wilgotnego termometru. Może być ona o wiele niższa, wpływając na odczucie zimna. Suche powietrze w połączeniu z silnym wiatrem może wzmagać parowanie z powierzchni ciała, dodatkowo obniżając temperaturę. Poziom wilgotności także jest wartością znaną dla prognozujących pogodę. Algorytm uwzględniający wszystkie 3 czynniki jest powszechnie znany, został stworzony przez australijskich naukowców i jest z powodzeniem stosowany.
Zrozumienie chłodzącego działania wiatru jest ważne, ale kluczowe staje się w celu uniknięcia odmrożeń. Kanadyjscy naukowcy z Defense Research and Development opracowali międzynarodowe wytyczne dotyczące chłodzącego działania wiatru. Odkryli, że próg, po przekroczeniu którego występuje znaczne ryzyko odmrożeń, występuje przy temperaturze odczuwalnej poniżej -27°C. Na odsłoniętej skórze mogą wtedy wystąpić odmrożenia w czasie krótszym niż 30 minut przebywania w takich warunkach.
Jak możemy to wykorzystać? Kiedy za oknem wieje przenikliwy wiatr, pamiętaj o zakryciu gołej skóry; możesz posmarować ją również tłustym kremem. Chłód odczuwany przez wiatr będzie jeszcze bardziej odczuwalny w trakcie biegu z dużą prędkością, a także podczas niskiej wilgotności powietrza
Mit: Zimne powietrze to klasyczna wymówka do pozostania w domu w mroźne dni, ale tak naprawdę nie ma żadnego ryzyka, że odmrozisz sobie płuca, oddychając głęboko zimnym powietrzem. Mimo to niektórzy będą zgłaszali kaszel lub duszność podczas zimowych ćwiczeń.
Fakty: Badania przeprowadzone w 2005 przez Kenneth Rundell z Marywood University w Pensylwanii ostatecznie rozstrzygnęły tę długotrwałą debatę. „Skurcz oskrzeli wywołany wysiłkiem fizycznym” (z ang. „exercise-induced bronchoconstriction”; EIB), na który cierpi od 4 do 20% sportowców uprawiających sporty zimowe, jest spowodowany suchością zimnego powietrza, a nie jego temperaturą. Oddychanie dużymi ilościami suchego powietrza może podrażniać wrażliwe komórki wyściełające drogi oddechowe, powodując ich zwężenie. Stąd suchy kaszel po bieganiu, a nawet w jego trakcie u niektórych biegaczy.
Wniosek: jeśli cierpisz na EIB, zakryj lub częściowo zasłoń usta cienkim „kominem” lub szalikiem, możesz też zastosować maskę przeciwsmogową lub inną. To zatrzyma parę wodną z wydychanego powietrza, nawilżając je przed wdechem.
Zima to trudny czas dla biegaczy, nie tylko z powodu mniejszej dostępności słońca, ale również temperatury za oknem. Nasze organizmy nie radzą sobie jakoś szczególnie dobrze w zimowych miesiącach, ale nie ma powodów, aby bać się treningu w tym czasie. Na pewno powinniśmy dobrze zaplanować nasz ubiór i dopasować trening do panujących okoliczności, a wtedy nawet duże mrozy nie będą nam straszne.
Źródła:
Były chodziarz, który nieustannie dokądś zmierza (wielokrotny reprezentant Polski i dwukrotny olimpijczyk – z Pekinu i Rio). Współautor biografii Henryka Szosta, Marcina Lewandowskiego i Adama Kszczota oraz książki „Trening mistrzów". Doktor nauk medycznych i nauk o zdrowiu. Pracownik Uniwersytetu Jana Długosza, a także trener lekkoatletycznych klas sportowych w IV L.O. w Częstochowie. Działa też jako sędzia i organizator imprez, nie tylko sportowych.
