Jak působí nadmořská výška na organismus a proč na lidi působí různě?
Každoročně cestují tisíce lidí do vysokohorského prostředí za účelem turistiky, hledání dobrodružství nebo tréninku a soutěžení v různých sportech. Tyto cesty mohou být bohužel poznamenány následky akutní výškové nemoci, jejíž příznaky se u jednotlivých lidí liší. Abychom pochopili, proč jsou lidé postiženi různě, musíme se podívat, jak na tělo působí nadmořská výška.
Jak se „nadmořská výška“ liší od hladiny moře?
Vzduch se skládá z různých molekul, přičemž většinu každého našeho nádechu tvoří dusík (79,04 %) a kyslík (20,93 %). Toto složení vzduchu zůstává stejné, ať už se nacházíme na úrovni moře nebo v nadmořské výšce.
S nadmořskou výškou se však mění „parciální tlak“ kyslíku v tomto vzduchu (kolik molekul kyslíku je v daném objemu vzduchu). Na úrovni moře je parciální tlak kyslíku 159 mmHg, zatímco ve výšce 8 848 m n. m. (vrchol Mount Everestu) je parciální tlak kyslíku pouze 53 mmHg.
Ve velkých nadmořských výškách jsou molekuly kyslíku dále od sebe, protože je zde menší tlak, který je „tlačí“ k sobě. To fakticky znamená, že ve stejném objemu vzduchu, který vdechujeme, je méně molekul kyslíku. Ve vědeckých studiích se to často označuje jako „hypoxie“.
Co se děje v těle ve vysokých nadmořských výškách?
Během několika sekund po vystavení nadmořské výšce se zvýší ventilace, což znamená, že se začneme snažit více dýchat, protože tělo reaguje na méně kyslíku v každém nádechu a snaží se zvýšit příjem kyslíku. Navzdory této reakci je v celém oběhovém systému stále méně kyslíku, což znamená, že se ke svalům dostane méně kyslíku. To samozřejmě omezuje výkon při cvičení.
Během prvních několika hodin pobytu ve výšce se také zvyšuje ztráta vody, což může vést k dehydrataci. Nadmořská výška může také zvýšit váš metabolismus a zároveň potlačit vaši chuť k jídlu, což znamená, že budete muset jíst více, než na co máte chuť, abyste si udrželi neutrální energetickou bilanci.
Pokud jsou lidé vystaveni nadmořské výšce po dobu několika dnů nebo týdnů, jejich tělo se začne přizpůsobovat (tzv. aklimatizace) prostředí s nízkým obsahem kyslíku. Zrychlené dýchání, které bylo zahájeno v prvních sekundách vystavení nadmořské výšce, zůstává a hladina hemoglobinu (bílkoviny v naší krvi, která přenáší kyslík) se zvyšuje spolu s poměrem cév a svalové hmoty.
I přes tyto adaptace organismu na kompenzaci hypoxických podmínek bude fyzická výkonnost ve výšce vždy horší než při ekvivalentní činnosti na úrovni moře. Jedinou výjimkou jsou velmi krátké a výkonné činnosti, jako je házení nebo odpalování míče, kterým by mohl napomáhat nedostatek odporu vzduchu.
Proč jen někteří lidé trpí výškovou nemocí?
Mnoho lidí, kteří vystoupí do středních nebo vysokých nadmořských výšek, pociťuje účinky akutní výškové nemoci. Příznaky této nemoci obvykle začínají 6-48 hodin po zahájení pobytu ve výšce a zahrnují bolest hlavy, nevolnost, letargii, závratě a poruchy spánku.
Tyto příznaky se častěji vyskytují u lidí, kteří rychle vystoupají do nadmořských výšek nad 2 500 m, a proto se mnoha turistům doporučuje, aby stoupali pomalu, zejména pokud ve výškách ještě nebyli.
Je obtížné předpovědět, na koho bude mít vystavení nadmořské výšce nepříznivý vliv. Ani u elitních sportovců nechrání vysoká úroveň zdatnosti před výškovou nemocí.
Existují důkazy, že ti, u nichž se projevují nejhorší příznaky, mají nízkou ventilační odezvu na hypoxii. Takže stejně jako někteří lidé nejsou skvělí zpěváci nebo fotbalisté, tělo některých lidí se prostě hůře vyrovnává se snížením množství kyslíku v jejich organismu.
Existují také poruchy, které ovlivňují schopnost krve přenášet kyslík, jako je například talasemie, která může zvyšovat riziko příznaků.
Nejlepším prediktorem toho, kdo může trpět výškovou nemocí, je však anamnéza příznaků při dřívějším vystavení nadmořské výšce.
Jak se liší vysokohorští domorodci?
Je známo, že lidé, kteří žijí ve vysoké nadmořské výšce, mají větší schopnost fyzické práce ve výšce. Například Šerpové, kteří žijí v horských oblastech Nepálu, jsou proslulí svou horolezeckou zdatností.
Domorodci žijící ve vysokých nadmořských výškách vykazují velký objem plic a větší účinnost přenosu kyslíku do tkání, a to jak v klidu, tak při cvičení.
Přestože se vedou diskuse o tom, zda jsou tyto vlastnosti geneticky dané, nebo jsou výsledkem celoživotního vystavení nadmořské výšce, poskytují vysokohorským domorodcům výraznou výhodu oproti lidem z nížin při činnostech v hypoxii.
Pokud tedy nejste šerpové, je nejlepší stoupat pomalu, abyste dali svému tělu více času na přizpůsobení se výzvám hypoxického prostředí.