ชีพจรกับการออกกำลังกาย (Heart rate and exercise)

การออกกำลังกายทำให้มีการปรับตัวของระบบไหลเวียนอยู่ตลอดเวลา ในภาวะอยู่นิ่งๆ ชีพจรของเราเต้นแค่ 70 ครั้ง/นาที ความดันเลือดค่าบน 110-120 มิลลิเมตรปรอท ค่าล่าง 71-80 มิลลิเมตรปรอท หายใจ 10 ครั้ง/นาที ขณะที่เราอยู่นิ่ง เลือดที่ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อมีไม่ถึง 20 ของเลือดทั้งหมด แต่เมื่อเราออกกำลังกาย เลือดที่ไปเลี้ยงบริเวณกล้ามเนื้อจะเพิ่มขึ้นหลายเท่าตัว โดยลดจากอวัยวะส่วนอื่นๆ เช่น ระบบย่อยอาหาร ไต ทั้งนี้เพื่อนำอาหารและออกชิเจนไปยังกล้ามเนื้อให้มากขึ้น พร้อมกับนำเอาของเสียจากการเผาผลาญภายในกล้ามเนื้อออกจากบริเวณนั้นเร็วขึ้น ดังนั้นเพื่อให้เลือดไปเลี้ยงกล้ามเนื้อมากขึ้น ในคนที่ไม่ได้ออกกำลังกายสม่ำเสมอ หัวใจจำเป็นต้องบีบตัวแรงและเร็วขึ้น เพื่อให้ปริมาณเลือดไปเลี้ยงกล้ามเนื้อมากขึ้น แต่สำหรับผู้ที่ออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอ ชีพจรจะเต้นไม่เร็วนัก คือ ช้ากว่าผู้ที่ไม่เคยทำการออกกำลังกายเลย ทั้งนี้เนื่องจากหัวใจของนักกีฬาจะใหญ่กว่าคนปกติ จึงมีแรงบีบเลือดได้มากขึ้น จึงไม่ต้องบีบเร็วมากเพื่อส่งเลือดไปให้เพียงพอกับความต้องการ อวัยวะที่เลือดไปเลี้ยงอย่างสม่ำเสมอ ไม่ว่าจะอยู่นิ่งๆ หรือออกกำลังกาย คือ สมอง การออกกำลังกายจึงไม่มีส่วนในการเพิ่มการไหลเวียนไปยังสมองได้

ระบบไหลเวียนของเราประกอบด้วย หัวใจ หลอดเลือดดำและหลอดเลือดแดง เราทราบดีว่าหัวใจมี 4 ห้อง คือ ห้องบนขวา และห้องบนซ้าย ห้องล่างขวาและห้องล่างซ้าย ดังรูปที่ 1

การไหลเวียนของเลือด เริ่มจากการที่เลือดดำจะไหลมาทางหลอดเลือดดำเข้าสู่หัวใจห้องบนขวา เพื่อผ่านลิ้นหัวใจสามแฉกมายังห้องล่างขวา และบีบเข้าไปในปอดเพื่อทำการฟอกให้เป็นเลือดแดงโดยขบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป และรับก๊าซออกชิเจนเข้ามาในเม็ดเลือด เลือดแดงจะไหลกลับสู่หัวใจห้องซ้ายบนผ่านลงมาทางลิ้นหัวใจ 2 แฉก หรือลิ้นไมทรัลลงมาสู่หัวใจห้องล่างซ้าย เพื่อบีบออกไปตามหลอดเลือดแดงใหญ่ แล้วไปเลี้ยงอวัยวะต่างๆ ของร่างกาย การที่เลือดจะไปเลี้ยงส่วนไหนของร่างกายได้มาก ขึ้นอยู่กับความดันเลือดและความต้านทานของหลอดเลือดที่ไปเลี้ยงส่วนนั้น ขณะออกกำลังกายหลอดเลือดแดง ในกล้ามเนื้อจะขยายออก ความต้านทานจึงลดลง ทำให้เลือดไปเลี้ยงส่วนนั้นมากขึ้น ในขณะออกกำลังกาย อุณหภูมิที่ผิวหนังอาจสูงขึ้นเล็กน้อย เนื่องจากหลอดเลือดบริเวณนั้นขยายตัว แต่ในบางครั้งอุณหภูมิอาจลดลงก็ได้ ทั้งนี้เนื่องจากร่างกายจำเป็นต้องระบายความร้อนที่เป็นส่วนเกินให้ออกไปทางเหงื่อ เมือเหงื่อออกมากอุณหภูมิกายจะเย็นลงได้

การเต้นของหัวใจเริ่มจากมีกระแสประสาทเกิดขึ้นที่บริเวณหัวใจห้องบนขวา ผ่านลงมาทางประสาท ซึ่งทอดลงมาเลี้ยงกล้ามเนื้อหัวใจห้องล่างทั้ง 2 ห้อง เพื่อให้บีบตัวพร้อมกัน หัวใจจึงเต้นอย่างสม่ำเสมอประมาณ 70 ครั้ง/นาทีในภาวะปกติ แต่หัวใจก็ถูกควบคุมโดยระบบประสาทเช่นเดียวกันกับกล้ามเนื้อลายที่ใช้ออกกำลังกาย แต่เป็นระบบประสาทที่เรียกว่า ระบบประสาทอัตบาล (Autonomic Nervous System) ซึ่งประกอบด้วยระบบซิมแพทเทติก (Sympathetic) (เปรียบได้กับระบบประหยาง (Yang) ของแผนโบราณจีน) และระบบพาราซิมแพทเทติก (Parasympathetic) เ(เปรียบได้กับระบบยิน (Yin) อิทธิพลของของระบบซิมแพทเทติก ทำให้หัวใจเต้นเร็วขึ้น แต่ระบบพาราซิมแพทเทติก ทำให้กัวใจเต้นช้าลง อย่างไรก็ตาม การออกกำลังกายทำให้ระบบซิมแพทเทติกทำงานมากขึ้น หัวใจจึงเต้นเร็วกว่าปกติ

ชีพจรคือ คลื่นที่เกิดจากการหดตัวและขยายตัวของหลอดเลือดแดง เนื่องจากการไหลผ่านของเลือด ซึ่งธรรมชาติของหลอดเลือดแดงจะมีความยืดหยุ่นได้ และมีกล้ามเนื้อวงรอบหลอดเลือด เมื่อหัวใจบีบตัว 1 ครั้ง เลือดจำนวนหนึ่งจะถูกสูบฉีดเข้าไปในหลอดเลือดแดงทำให้เกิดคลื่นที่สามารถสัมผัสได้อัตราชีพจรของคนปกติ ในคนปกติอัตราชีพจรจะแตกต่างกันไปตามเพศ อายุเวลา กิจกรรมทางกาย และสภาวะทางจิตใจ ในเด็กอัตราชีพจรจะมากกว่าผู้ใหญ่ ผู้หญิงอัตราชีพจรจะมากกว่าชาย เวลาบ่ายอัตราชีพจรจะมากกว่าเวลาเช้า ขณะที่ออกกำลังกายอัตราชีพจรจะมากกว่าขณะพัก และขณะตื่นเต้นอัตราชีพจรจะมากกว่าขณะสงบ ถ้าตัดเรื่องของการใช้กำลังกายและสภาวะทางจิตใจออกไปแล้ว ผู้ใหญ่ชายจะอยู่ระหว่าง 60-80 ครั้ง/นาที และผู้ใหญ่หญิงจะอยู่ระหว่าง 70-90 ครั้ง/นาทีอัตราการเต้นของหัวใจหรือชีพจร (Pulse/Heart Rate) เป็นเกณฑ์กำหนดความหนักของการออกกำลังกายของคนเราไว้ดังนี้

1. ชีพจรสูงสุดในการออกกำลังกาย (Maximum Heart Rate = MHR) หมายถึง ชีพจรที่ตั้งไว้ว่า เป็นขีดที่บ่งบอกความหนักของการออกกำลังกายว่าสูงสุด ถ้าเกินจากนี้จะอันตรายต่ออวัยวะของร่างกาย เช่น ระบบไหลเวียนของโลหิตโดยเฉพาะหัวใจ จึงไม่ควรออกกำลังกายให้หนักจนชีพจรถึงขนาดนี้ เราสามารถคำนวณหาค่านี้ได้จากสูตรต่อไปนี้ชีพจรสูงสุด เท่ากับ 220 - อายุ/ปี ของผู้ออกกำลังกาย มีหน่วยเป็นครั้ง/นาที ตัวอย่าง นายสุขภาพ อนามัยดี อายุ 20 ปีบริบูรณ์ จะมีชีพจรสูงสุดในการออกกำลังกาย = 220 - 20= 200 ครั้ง/นาที

2. ชีพจรขณะพัก (Resting Heart Rate = RHR) หมายถึง ชีพจรขณะที่บุคคลนั้นไม่ได้เคลื่อนไหว ซึ่งนิยมจับชีพจรเมื่อบุคคลนั้นได้นั่งพักแล้ว 10 นาที เราจะจับชีพจรขณะพักได้ โดยให้บุคคลนั้นนั่งบนเก้าอี้หรือม้ายาว ไม่ควรให้ยืนเพราะชีพจรขณะยืนจะสูงกว่าขณะนั่ง และควรตรวจจับชีพจรที่ข้อมือ (Radial Pulse) หรือที่หลอดเลือดแดงที่คอ (Carotid Pulse) โดยนับจำนวนครั้งต่อ 10 วินาที แล้วคูณด้วย 6 หรือ 15 วินาที แล้วคูณด้วย 4 หรือ30 วินาที แล้วคูณด้วย 2 หรือจะจับครบ 60 วินาทีก็ได้

3. ชีพจรเริ่มต้นการฝึก (Starting Heart Rate = SHR) หมายถึง จำนวนชีพจรที่กำหนดความหนักของการออกกำลังกาย สำหรับผู้เริ่มต้นการฝึกใหม่ ๆ ว่าควรจะสูงขนาดใดและไม่ควรหนักมากกว่านั้น แล้วค่อย ๆ เพิ่มขึ้นทีละน้อยในสัปดาห์ต่อไป เราสามารถคำนวณหาได้ จากสูตรต่อไปนี้
ชีพจรเริ่มต้นการฝึก = ชีพจรขณะพัก + { (0.6) (ชีพจรสูงสุด - ชีพจรขณะพัก)}
สรุป สูตรอัตราการเต้นของหัวใจหรือชีพจร คือ
1. MHR เท่ากับ 220 - อายุ (ปี) ครั้ง/นาที
2. RHR เท่ากับ จำนวนชีพจรเมื่อผู้นั้นได้นั่งพักแล้ว 10 นาที ครั้ง/นาที
3. SHR เท่ากับ RHR + { (0.6) (MHR-RHR) } ครั้ง/นาที

เอกสารอ้างอิง (Reference)
1. http://www2.sat.or.th/09_sportslearning
2. เอกสารประกอบการเรียนวิชาสรีรวิทยาการออกกำลังกาย ภาควิชาสรีรวิทยา คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
3. เอกสารประกอบการเรียนวิชา Sports rehabilitation ภาควิชาเวชศาสตร์ฟื้นฟู คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

สนับสนุนข้อมูลโดย ไคโรเมด สหคลินิก (CHIROMED CLINIC)
ศูนย์ให้คำปรึกษาการรักษาโรคปวดหลัง
ค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ www.chiromedbangkok.com
สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม โทร 02-713-6745-6
8 กันยายน 2553

บอกต่อบทความนี้ให้เืพื่อนๆ ของคุณทาง Twiiter
Tweet