Lungenes hovedfunksjon er å overføre oksygen fra lufta til blodet og å fjerne karbondioksid fra kroppen. Ved økende anstrengelse øker ventilasjonen i takt med behovet for oksygen til den arbeidende muskulatur. Hos friske individer er lungenes kapasitet antatt ikke å være begrensende for maksimal yteevne ved utholdenhetsøvelser. De fleste lungefriske har derfor en overkapasitet og begrensningen er antatt å være hjertes pumpeevne.
Hos enkelte eliteutøver er dette annerledes. Her beveger man seg mot kroppens fysiologiske ytterpunkt og studier tyder på at lungenes diffusjonsoverflate (areal), luftveier og brystveggmuskulatur hos disse er underdimensjonert i forhold til kravet til maksimal oksygentransport ved anstrengelse. Uten nærmere å gå inn på mekanismene, kan dette resultere i treningsutløst hypoksemi [1], økt ekspiratorisk luftveismotstand [2] og kanskje også utmattelse av mellomgulvsmuskulatur og omfordeling av hjertes minuttvolum grunnet høyt arbeide av respirasjonsmuskulatur [3, 4]. Det første er sannsynligvis relativt hyppig forekommende hos yngre friske kvinner (pga mindre lunger og luftveier)[5].
Hva med verdens beste langdistanseløpere? Fra 1956 til 2012 har Kenyanske løpere tatt 56 olympiske medaljer; 25 av disse i de 2 siste OL! I en nylig publisert studie i Medicine and Science in Sports and Exercise ble fjorten eliteløpere undersøkt under submaksimal og maksimal anstrengelse[6]. Forfatterne fant at både gassutveksling og lungemekanikk var begrensende faktorer og konkluderte med at Kenyanske løpere sannsynligvis har et respirasjonssystem som ikke gir en fysiologisk fordel. Likevel er de best. Uansett hva de har smurt skoene med.
Eivind Brønstad, Post Doktor ved CERG
Referanser
1. Dempsey, J.A., P.G. Hanson, and K.S. Henderson, Exercise-induced arterial hypoxaemia in healthy human subjects at sea level. J Physiol, 1984. 355: p. 161-75.
2. Johnson, B.D., K.W. Saupe, and J.A. Dempsey, Mechanical constraints on exercise hyperpnea in endurance athletes. J Appl Physiol (1985), 1992. 73(3): p. 874-86.
3. Johnson, B.D., et al., Exercise-induced diaphragmatic fatigue in healthy humans. J Physiol, 1993. 460: p. 385-405.
4. Sheel, A.W., et al., Fatiguing inspiratory muscle work causes reflex reduction in resting leg blood flow in humans. J Physiol, 2001. 537(Pt 1): p. 277-89.
5. Dominelli, P.B., et al., Exercise-induced arterial hypoxaemia and the mechanics of breathing in healthy young women. J Physiol, 2013. 591(Pt 12): p. 3017-34.
6. Foster, G.E., et al., Pulmonary Mechanics and Gas Exchange during Exercise in Kenyan Distance Runners. Med Sci Sports Exerc, 2013.
Cardiac Exercise Research Group 