Elke beetje springer weet wel wat de symptomen van hypoxia zijn en waar het door versterkt wordt. Maar wat is het nu precies en kun je jezelf er tegen wapenen? Met een beetje mazzel wel.

Veel springers hebben het wel eens meegemaakt: een holding. Soms laag, maar soms ook hoog. Mensen worden onrustig en dan in ene merk je dat iemand niet meer helemaal bij de les is. Zuurstofgebrek heeft zijn werk gedaan. Het handboek sportparachutist wijdt maar liefst 2 pagina's aan de symptomen en anderhalve pagina aan de uitleg van het verschijnsel en extra factoren van invloed. Aangezien het boek toch wel uit een paar honderd pagina's bestaat is dit wellicht een beetje weinig. Als we voor een volwaardige sport willen worden aangezien mag er toch wel wat meer over de medische aspecten van onze sport gezegd worden.

Hypoxia
Zuurstofgebrek wordt ook wel hypoxia genoemd. De symptomen ontstaan simpelweg doordat organen niet van voldoende zuurstof worden voorzien. Het orgaan dat hier de meeste hinder van ondervindt en dat voor het grootste gevaar zorgt zijn de hersenen. Mensen kunnen situaties minder goed beoordelen, reageren trager en de coördinatie van bewegingen verslechtert. Als je voor je plezier een vliegtuig gaat verlaten geen optimale omstandigheden.

Wat doet zuurstof?
Waarom hebben we eigenlijk zuurstof nodig? Ja, inderdaad omdat we anders dood gaan. Alle cellen in ons lichaam zijn in staat om brandstofmoleculen (koolhydraten, vetten en eiwitten) te verbranden met behulp van zuurstof. Dit is geen directe reactie, het verloopt via heel veel stappen. Hierbij komt kooldioxide (CO2) en energie vrij die gebruikt kan worden voor lichaamsfuncties: spieractiviteit, hersenactiviteit, onderhoud etc. Een flink deel van die energie komt vrij als warmte, maar dat komt ons als warmbloedige dieren wel goed uit.

Hoe komt zuurstof bij de cellen?
Zuurstof (O2) is onderdeel van de lucht die we inademen (20,9%). De
overige bestanddelen van lucht doet het lichaam niets mee. Als de lucht in de longen komt gaat het door de wand van de longen het bloed in, van een hoge concentratie naar een lagere, dit proces heet diffusie. In het bloed zitten rode bloedcellen die de stof haemoglobine (Hb) bevatten die zuurstof aan zich bindt. Het bloed zorgt dat alle cellen van O2 voorzien worden. Bij de cellen (die de O2 dus omzetten in CO2) staat de heamoglobine de O2 weer af door diffusie.
In de cellen zitten energiefabriekjes waar de daadwerkelijke omzetting van voedingsstoffen mbv O2 plaats vindt: de mitochondrieën.
Als we nu te maken krijgen met hypoxia doorloopt O2 dit traject minder soepel, waarbij moet worden opgemerkt dat het niet zo'n probleem is als je tenen wat minder O2 krijgen, maar je hersenen wel. De verdeling speelt dus ook een rol.
Als de lucht ijler wordt (luchtdruk wordt minder), wordt het concentratieverschil tussen de zuurstof in de longen en het bloed lager, waardoor haemoglobine minder verzadigd wordt met O2. Dit proces begint boven de 1500m en de symptomen beginnen duidelijk merkbaar te worden bij een Hb-verzadiging lager dan 85% oftewel rond 10.000 ft. (zie figuren).

Figuur 1. Als je hoger in de atmosfeer komt wordt de lucht ijler: er is minder zuurstof waar het hemoglobine zich aan kan binden. Het zal dus steeds minder verzadigd zijn bij toenemende hoogte.

Figuur 2. Reductions in the maximal oxygen-uptake (VO2max) with the decreased barometric pressure (Pb) and decresed partial pressure of oxygen (PO2) experienced at increased altitude. (Burskirk et al. 1967)

Waarom sporten?
Door duursport (langer dan 20 min) stel je het lichaam op celniveau bloot aan zuurstoftekort, wat uitwendig merkbaar oa. leidt tot hijgen en een hogere hartslag (en nog veel meer veranderingen). Het lichaam past zich geleidelijk aan aan deze (als het goed is regelmatig terugkomende) situatie wat inhoudt dat de VO2max stijgt.
Het lichaam in rust heeft 5 ml/min/kg nodig om in leven te blijven (voor celonderhoud, ademhaling etc.), dit is dus als we slapen. Stress, concentratie en bewegen verhogen dit basisniveau al vrij behoorlijk. Iemand die dus voor het zitten in een vliegtuig 15 ml/min/kg O2 nodig heeft en een VO2max op zeeniveau van 35 ml/min/kg bezit, heeft 20 ml/min/kg over om op te souperen aan hoogte. Binnen de hoogten waarop in Nederland over het algemeen wordt gesprongen is de afname ongeveer lineair met de hoogte (zie figuur 12.2). Wat inhoudt dat bovenstaande persoon op 15.000ft nog maar 21ml O2 kan binden. Een buffer van nog maar 6 ml. Een beetje meer bewegen in de kist en je bent gezien.

Wat verandert er nu precies?
Als gevolg van training vinden er langs het gehele O2-transporttraject aanpassingen plaats die ervoor zorgen dat het zuurstoftransport beter wordt:
1. De longen functioneren beter.
2. Er komen meer rode bloedcellen en dus meer Hb, waardoor er meer O2 vervoerd kan worden.
3. Het bloedvolume wordt groter.
4. Het haemoglobine zelf gaat efficiënter werken.
5. De haarvaten in de organen vertakken zich, waardoor de O2 makkelijker bij de cellen kan komen.
6. De mitochondrieën worden groter en de enzymen hierin gaan beter werken.
7. Het hartvolume wordt groter, waardoor er per slag meer bloed uitgepompt wordt.
De meeste aanpassingen vinden alleen plaats in de cellen waar lokaal O2-tekort ontstaat: de spieren die we gebruiken. Het grootste voordeel hiervan heeft het hart dat ook een spier is die bij elke inspanning gebruikt wordt.
Het hart zal bij eenzelfde inspanning na training minder snel kloppen als gevolg van het grotere slagvolume, waardoor er meer tijd voor herstel (lees zuurstofvoorziening) van de hartspier is tussen de slagen door.
Grote longen zijn een voordeel, maar dit valt niet te beïnvloeden met training. Grote longen hoeven namelijk minder snel te bewegen voor een goede uitwisseling van O2 en CO2, waardoor de ademhalingsspieren minder O2 verbruiken en er dus meer over blijft voor hart en hersenen.
Een lager vetpercentage is ook een voordeel: vet verbruikt amper O2, maar is wel loze ballast die meegesleept moet worden en indirekt tot een hogere VO2 leidt.

O2-verbruik beperken
Naast een hoger vermogen om zuurstof op te nemen als gevolg van training is het misschien ook zinvol om het verbruik te beperken, dit is met name nuttig voor de mensen die de erfelijke handicap hebben van een lage VO2max.
Het belangrijkste is rustig blijven. Door mentale training / ontspanningsoefeningen wordt de stress een stuk minder en dus ook het O2-verbruik. Dit is helemaal niet belachelijk, bij het teamspringen is mentale training al steeds meer ingeburgerd (met een ander doel overigens). Hier zit met name een voordeel voor de beginnende springer/leerling en is dus een puntje voor de instructeurs.
Een ander punt is goed spotten (door piloot met GPS?) , waardoor je niet een half uur paraat staat in de kist, evenals snel naar buiten klimmen en aftellen waardoor je niet een half uur aan een stang hoeft te hangen voor je los mag laten (misschien exit oefenen in de mock-up?).
Verder gelden nog een paar punten zoals vermeld in het handboek sportparachutist:
- geen zware lichamelijke activiteiten verrichten.
- zorg voor de juiste kleding: niet te koud niet te warm.
- niet teveel roken van tevoren.
Dit laatste heeft geen wezenlijke invloed op de VO2max op lange termijn, maar wel op de longfunctie, wat betekent dat je meer moet ademhalen en er dus meer O2 naar de ademhalingsspieren gaat. Op de korte termijn heeft het wel een tijdelijk negatief effect op de VO2max (koolmonoxide bindt vele malen beter aan Hb).

Tot slot
Voor een goed duurtrainingsprogramma moet je bij een deskundige zijn (er lopen nogal wat kwakzalvers rond van het niveau '5 uur show'), bijvoorbeeld een atletiektrainer. Met een paar snelle opmerkingen hierover zou ik dat hoofdstuk anders tekort doen. Over training zijn namelijk nog wel een paar pagina's vol te schrijven maar dat ben ik niet van plan, want dit blad moet over springen gaan.
Als laatste: let op elkaar bij hoge ritten en veel plezier met trainen en springen.

Over de schrijver: Kjeld van Druten heeft Inspanningsfysiologie aan de Vrije Universiteit van Amsterdam gestudeerd en heeft een HBO/WO docentenbevoegdheid. Ook studeerde hij Lichamelijke Opvoeding aan de Hogeschool van Amsterdam. Naast deze kwalificaties is hij ook Padi Divemaster en heeft als duikgids in Thailand gewerkt. In het seizoen werkt Kjeld op Paracentrum Texel als HI, tandemmaster en cameraman. Klik hier voor meer info.