Эти исследования дали Уильямс, профессору экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Санта-Крус, уникальный взгляд на физические упражнения и здоровье, который она представляет в статье под названием «Здоровое сердце: уроки от лучших спортсменов природы», опубликованной в сентябрьском номере. журнала Физиология.Конечно, вы уже знаете, что в итоге: большинству людей следует больше заниматься спортом. Вот «Шесть удивительных открытий для сердца», на которые стоит обратить внимание во время следующей тренировки:Один из самых высоких уровней продолжительной частоты сердечных сокращений, когда-либо зарегистрированных, был для профессионального серфера на больших волнах, катавшегося на чудовищных волнах в Mavericks: более 180 ударов в минуту в течение трех часов с пиками 200 ударов в минуту во время езды.
Собаки и кошки — противоположности с точки зрения аэробных способностей и максимальной частоты сердечных сокращений, а люди больше похожи на собак, адаптированных для упражнений на выносливость (преследование добычи), в то время как кошки созданы для коротких всплесков скорости, используемых при охоте с преследованием и атакой. . Эта разница отражается в размере сердца по отношению к общей массе тела (сердце большего размера у собак и людей, сердце меньшего размера у кошек).Сердца марафонцев на 10–33% больше, чем у людей, ведущих малоподвижный образ жизни.
Болезни сердца чрезвычайно редко встречаются у диких животных, но они являются основной причиной смерти людей во всем мире. Этому есть много правдоподобных объяснений, но один фактор выделяется среди всех остальных: разница в уровнях ежедневной активности. «Мы просто не просим наши сердца делать очень много каждый день», — сказал Уильямс.
Реакция млекопитающих на погружение, автоматически запускаемая при контакте холодной воды с лицом, включает немедленное замедление частоты сердечных сокращений и сужение периферических кровеносных сосудов для максимального увеличения количества крови и кислорода в ядре. Реакция млекопитающих на упражнения имеет противоположный эффект, увеличивая частоту сердечных сокращений и метаболизм.
Таким образом, морские млекопитающие, преследующие добычу на глубине, должны уравновешивать противоположные сердечно-сосудистые потребности, и Уильямс обнаружил, что они могут испытывать сердечную аритмию во время погружений.Частоту сердечных сокращений можно контролировать сознательно, а не только медитирующими йогами. Калифорнийского морского льва приучили снижать частоту сердечных сокращений по команде, сидя вне воды.По мнению Уильямса, основная причина изучения физиологии физических упражнений на животных — лучше понять, сколько энергии им нужно потратить, чтобы жить в своей среде, и как на них могут повлиять изменения окружающей среды и деятельность человека.
Уильямс также сама занимается спортом и участвовала в нескольких соревнованиях по триатлону, поэтому ее всегда интересовало, чему люди могут научиться у элитных спортсменов природы. «Большая разница между дикими животными и людьми заключается в том, что они тренируются часами, со дня рождения до дня смерти», — сказала она. «Мой собственный уровень активности довольно жалок по сравнению даже со львом, и они не самые активные животные. Я извлекаю много из этих уроков от животных с точки зрения того, сколько и какие упражнения я пытаюсь делать. секрет как в спринтах, так и в упражнениях низкой интенсивности ».Глядя на частоту сердечных сокращений у людей, Уильямс был поражен влиянием психологических факторов, что наиболее ярко проявляется у серфингистов на больших волнах. Их высокая продолжительная частота сердечных сокращений (90 процентов от максимальной по результатам тестов на беговой дорожке) вызвана адреналином, а не упражнениями. «Если просто сидеть на пляже перед тем, как войти в воду, частота сердечных сокращений серфингистов достигает почти 180 ударов в минуту», — сказал Уильямс.
То же явление наблюдается и в других увлекательных видах спорта. Было обнаружено, что водители гоночных автомобилей и гонщики мотокросса поддерживают частоту сердечных сокращений на уровне 90 процентов от максимума в течение длительных периодов времени, хотя и не так долго, как серфингисты.«Психологический компонент обычно упускается из виду, но вы действительно можете увидеть это у серферов.
Люди занимаются этим азартным спортом, чтобы получить выброс адреналина, а это влияет на сердце», — сказал Уильямс.Это здорово? «В целом они в потрясающей форме, и я никогда не слышала о каких-либо проблемах, связанных с длительной высокой частотой сердечных сокращений, если только это не было ранее существовавшим заболеванием. Но они могут быть истощены в течение недели после борьбы с большими волнами», — сказала она.В отличие от людей, занимающихся серфингом, у дельфинов снижается частота сердечных сокращений, когда они едут на волнах.
Когда Уильямс пыталась измерить частоту сердечных сокращений плавающих дельфинов, она не могла удержать их от катания на волне ее лодки. «Они делают это не для острых ощущений; они просто экономят энергию, выбирая легкий путь», — сказала она.Открытие аритмий сердца у морских млекопитающих, ныряющих в глубокое погружение, заставило Уильямса задуматься о том, что плавательный сегмент триатлона является причиной более 90 процентов смертей в день соревнований, особенно в местах с холодной водой. Сочетание высокой частоты сердечных сокращений в начале гонки (Уильямс сказала, что по опыту знает, что адреналин течет, когда гонщики заряжаются в воде) и внезапного погружения в холодную воду — это серьезная проблема для сердца.
По ее словам, это может быть ошеломляющим для людей с уже существующими сердечными заболеваниями. В ответ организация по триатлону США выпустила в 2013 году новые нормативы температуры воды для санкционированных мероприятий.