जब बाहर ठंड होती है, तो बाहर फुटपाथ पर जाने का विचार अनाकर्षक लग सकता है, खासकर अगर ठंड सचमुच आपकी सांस को रोक लेती है। लेकिन जिन लोगों ने वसंत या ग्रीष्म मैराथन के लिए साइन अप किया है, वे खुद को ठंडे, गहरे महीनों के माध्यम से प्रशिक्षित करने के लिए पाएंगे, केवल धूप और गर्म मौसम से मिलने के लिए दौड़ का दिन आएगा।
इस कारण से, यह जानना महत्वपूर्ण है कि तापमान चलने के प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है। यह गर्म और ठंडी परिस्थितियों में शरीर और प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है? और चरम मौसम में दौड़ने से मांसपेशियां, हृदय गति और ऑक्सीजन का स्तर कैसे प्रभावित होता है?
ठंड में चल रहा है
शारीरिक प्रदर्शन, विशेष रूप से एरोबिक प्रदर्शन पर ठंडे जोखिम के प्रभाव पर सीमित शोध है। जर्नल में 2015 की समीक्षा के अनुसार व्यापक फिजियोलॉजी (नए टैब में खुलता है)जो कुछ अध्ययन किए गए हैं, वे सुझाव देते हैं कि “ठंडे वातावरण में एरोबिक प्रदर्शन कम हो जाता है”।
हालाँकि, इस बारे में कोई सहमति नहीं है कि अपेक्षाकृत गर्म परिवेश के तापमान की तुलना में ठंडी हवा में व्यायाम करने से एरोबिक प्रदर्शन प्रभावित होता है, एक अध्ययन में पाया गया कि ठंडी हवा -20 डिग्री सेल्सियस में प्रदर्शन को 5% कम कर देती है।
अधिकांश भाग के लिए, ठंड का मौसम शारीरिक गतिविधि करने में बाधा नहीं है क्योंकि रक्त प्रवाह में वृद्धि के कारण दौड़ने जैसे व्यायाम के दौरान शरीर गर्मी पैदा करता है।
“हमारा चयापचय लगभग 20% कुशल है, जिसका अर्थ है कि उत्पादित ऊर्जा का लगभग 20% मांसपेशियों के संकुचन और अन्य प्रक्रियाओं के लिए उपयोग किया जाता है,” कहा मैट डेबनी (नए टैब में खुलता है)इंग्लैंड में शेफ़ील्ड हॉलम विश्वविद्यालय में एक खेल और व्यायाम वैज्ञानिक। “हम जो चयापचय करते हैं उसका अन्य 80% गर्मी के रूप में जारी किया जाता है। ठंड में व्यायाम करते समय यह हमारे लिए अच्छा होता है क्योंकि हम खुद को काफी जल्दी गर्म कर सकते हैं।”
मैट डेबनी एक फिजियोलॉजिस्ट हैं जो पर्यावरणीय चरम सीमाओं में विशेषज्ञता रखते हैं और इंग्लैंड में शेफ़ील्ड हॉलम विश्वविद्यालय में व्याख्याता हैं। उन्होंने रनिंग, टेनिस और साइकिलिंग सहित कई खेलों में एमेच्योर से लेकर ओलंपियन और पैरालिंपियन तक के एथलीटों के लिए शारीरिक सहायता प्रदान की है। डेबनी शेफ़ील्ड हॉलम विश्वविद्यालय में खेल और शारीरिक गतिविधि अनुसंधान केंद्र के भीतर खेल और मानव प्रदर्शन अनुसंधान समूह के सदस्य हैं और पर्यावरण चरम सीमा प्रयोगशाला के सदस्य हैं।
हालांकि जब शरीर की गर्मी का उत्पादन बाहरी वातावरण से कम हो जाता है, तो गर्मी का भंडारण नकारात्मक होगा और गहरे शरीर का तापमान गिर जाएगा।
कपड़े गर्मी संतुलन बनाए रखने में मदद के लिए अपेक्षाकृत गर्म सूक्ष्म वातावरण बना सकते हैं, जिसका अर्थ है कि ठंड में व्यायाम तनाव या चोट के जोखिम को नहीं बढ़ाता है। कहा जा रहा है, शीतदंश और हाइपोथर्मिया का खतरा है।
कॉम्प्रिहेंसिव फिजियोलॉजी में प्रकाशित पहले के अध्ययन के अनुसार, सामान्य तौर पर, छोटी, दुबली महिलाएं लंबे, मोटे पुरुषों की तुलना में ठंड के प्रभाव को जल्दी महसूस करेंगी क्योंकि उनके शरीर का तापमान अधिक गिर जाएगा।
कुल मिलाकर, पेपर ने निष्कर्ष निकाला कि मांसपेशियों के तापमान में गिरावट से संबंधित गिरावट के परिमाण के साथ एरोबिक और शक्ति प्रदर्शन दोनों को ठंडे जोखिम के दौरान नीचा दिखाया जा सकता है। शारीरिक प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले अन्य महत्वपूर्ण कारकों में परिधीय रक्त प्रवाह और केंद्रीय हृदय संबंधी सीमाओं में परिवर्तन शामिल हैं।
जब दौड़ लगाने की बात आती है, तो शरीर के पास गर्म होने का समय नहीं होता है, जो मांसपेशियों को प्रभावित कर सकता है। डेनबी ने कहा कि दक्षता चलाने के लिए गर्म मांसपेशियों का होना महत्वपूर्ण है, इसलिए जब मौसम ठंडा होता है तो गर्म होने की अवधि लंबी होती है। उन्होंने कहा कि वार्म-अप और स्प्रिंटिंग के बीच का अंतर भी कम होना चाहिए ताकि सक्रिय मांसपेशियां फिर से ठंडी न हो सकें।
गर्मी में चल रहा है
गर्म परिस्थितियों में दौड़ने से हीट स्ट्रेस और हृदय गति में वृद्धि हो सकती है। जर्नल में 2020 की समीक्षा के अनुसार, गर्मी का तनाव मध्य और लंबी दूरी की घटनाओं में प्रदर्शन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। तापमान (नए टैब में खुलता है)क्योंकि इससे डिहाइड्रेशन हो जाता है।
इसके अलावा, जबकि ठंडे तापमान में चलने पर शरीर का गर्मी-विमोचन चयापचय फायदेमंद होता है, यह गर्मी में चुनौतीपूर्ण साबित हो सकता है।
दौड़ते समय मेटाबॉलिज्म से निकलने वाली गर्मी गर्म वातावरण में भी शरीर को गर्म करती है। जैसे-जैसे शरीर गर्म होता है, यह गर्मी को खत्म करने के लिए कई तरह की प्रतिक्रियाएं शुरू करता है, जैसे कि पसीना। यदि पसीना वाष्पित हो जाता है, तो शरीर आमतौर पर खुद को ज़्यादा गरम होने से रोकने में सक्षम होता है क्योंकि यह गर्मी के नुकसान का सबसे प्रभावी तरीका है। हालांकि, यदि तरल को प्रतिस्थापित नहीं किया जाता है, तो इससे निर्जलीकरण हो सकता है, जो बाद में पसीने की दर को कम कर सकता है और रक्त की मात्रा को कम कर सकता है जिससे शरीर का तापमान बढ़ सकता है। जर्नल में प्रकाशित 2012 का एक अध्ययन पोषण समीक्षा (नए टैब में खुलता है) यह भी पाया गया कि निर्जलीकरण से चलने वाले प्रदर्शन में कमी आ सकती है।
यह अच्छी तरह से प्रलेखित है कि गर्मी में सहनशक्ति प्रदर्शन को प्रभावित करती है और गति को कम करती है। में प्रकाशित 2018 लंदन मैराथन का एक अध्ययन पर्यावरण अनुसंधान और सार्वजनिक स्वास्थ्य के अंतर्राष्ट्रीय जर्नल (नए टैब में खुलता है) प्रतिभागियों के लिए दौड़ के दिन के तापमान और समापन समय के बीच संबंध पाया गया। प्रतियोगिता के 37 साल के इतिहास (75.4 डिग्री फ़ारेनहाइट / 24.1 डिग्री सेल्सियस) में 2018 की दौड़ सबसे गर्म थी और इसके परिणामस्वरूप, औसत समापन समय अन्य सभी लंदन मैराथन की तुलना में धीमा था।
शारीरिक रूप से, ऐसा इसलिए है क्योंकि जहां मांसपेशियां गर्मी में कुशल होती हैं, वहीं हृदय को अधिक मेहनत करनी पड़ती है। यदि कोई गर्म वातावरण में दौड़ रहा है, तो उस गर्मी को दूर करने के लिए रक्त त्वचा की ओर स्थानांतरित हो जाता है। यही कारण है कि धावक अक्सर लाल और फूले हुए दिखते हैं।
व्यायाम के दौरान कार्य करने वाली मांसपेशियों में रक्त की मांग भी होती है। यह रक्त की आपूर्ति की मांग में वृद्धि के साथ-साथ पसीने के माध्यम से खो जाने वाले द्रव के साथ, धमनी दबाव में गिरावट की ओर जाता है और इसके परिणामस्वरूप, स्ट्रोक की मात्रा – हृदय से प्रति बीट रक्त की मात्रा निकल जाती है।
डेबनी ने कहा, “स्ट्रोक की मात्रा में इस कमी के कारण, हम जो देखते हैं वह रक्त की मात्रा को बनाए रखने के लिए हृदय गति में वृद्धि है जो प्रति मिनट शरीर के चारों ओर पंप की जा रही है, या वैज्ञानिक शब्दों में, कार्डियक आउटपुट है।” “यही कारण है कि जब आप गर्म परिस्थितियों में चल रहे होते हैं, तो आप एक उच्च हृदय गति देखेंगे।”
यदि किसी को गर्म और ठंडे दोनों स्थितियों में समान तीव्रता से दौड़ना होता है, तो गर्मी को दूर करने की आवश्यकता के कारण होने वाली इस शारीरिक प्रतिक्रिया श्रृंखला के कारण गर्म स्थिति में उनकी हृदय गति अधिक होगी। यह प्रतिक्रिया 77 डिग्री फ़ारेनहाइट (25 डिग्री सेल्सियस) से ऊपर की पर्यावरणीय परिस्थितियों में देखी गई है।
“उसके परिणाम के रूप में, हम गर्म परिस्थितियों में कम प्रदर्शन समय देखते हैं,” डेबनी ने कहा।
कौन सी गर्म परिस्थितियाँ प्रदर्शन को सबसे अधिक प्रभावित करती हैं?
गर्मी में दौड़ते समय एक हल्की हवा वास्तव में मददगार हो सकती है क्योंकि यह शरीर के चारों ओर बने गर्मी के हवा के बुलबुले को और अधिक तेज़ी से ताज़ा करने में सक्षम बनाती है।
डेबनी ने लाइव साइंस को बताया, “हवा की स्थिति में त्वचा के चारों ओर हवा की वह परत तरोताजा रहती है, जिससे आप उस नई हवा में गर्मी को खत्म कर सकते हैं।”
रेगिस्तान जैसा गर्म, शुष्क और हवादार वातावरण गर्मी को दूर करने के लिए आदर्श है, लेकिन जंगल जैसे नम वातावरण में यह कहीं अधिक कठिन है।
डेबनी ने कहा, “हवा पहले से ही नमी से संतृप्त है इसलिए पसीने का वाष्पीकरण सीमित है, जिससे आप वाष्पीकरण के माध्यम से कितनी गर्मी को कम कर सकते हैं।” “यही वह जगह है जहाँ आपको कोशिश करने और खुद को ठंडा करने के अन्य तरीके खोजने पड़ सकते हैं।”
देखने के लिए अन्य चीजें फुटपाथ जैसी कठोर, अंधेरी सतहों पर चलने से परावर्तक गर्मी हैं।
डेबनी ने कहा, “काले टरमैक पर दौड़ना जब यह उबलता हुआ गर्म होता है तो घास पर चलने की तुलना में बहुत गर्म लगता है।” “ऐसा इसलिए है क्योंकि डामर सूरज से गर्मी को अवशोषित करता है और फिर आकाश से सौर विकिरण के अलावा इसे आपकी ओर विकीर्ण करता है। सूरज के अस्त होने के बाद भी डामर जैसी सतह से निकलने वाले विकिरण को महसूस किया जा सकता है।”
क्या चलने के लिए कोई इष्टतम तापमान है?
जर्नल रनिंग में प्रकाशित 1983 का एक अध्ययन इंगित करता है कि दौड़ने के लिए इष्टतम तापमान 50 और 59 डिग्री फ़ारेनहाइट (10 और 15 डिग्री सेल्सियस) के बीच होता है, जो व्यक्ति और उनके चलने की गति पर निर्भर करता है। के लिए इष्टतम तापमान मैराथन प्रदर्शन में 2010 के एक अध्ययन के अनुसार, आमतौर पर लगभग 50 से 53.6 डिग्री फ़ारेनहाइट (10 से 12 डिग्री सेल्सियस) माना जाता है। स्कैंडिनेवियाई जर्नल ऑफ मेडिसिन एंड साइंस इन स्पोर्ट्स (नए टैब में खुलता है)लेकिन धीमे धावकों की तुलना में तेज़ धावकों के लिए यह कम हो सकता है।