การออกกำลังกายไม่ใช้ออกซิเจน

การออกกำลังกายไม่ใช้ออกซิเจน (อังกฤษ: anaerobic exercise) เป็นการออกกำลังกายที่หนักพอให้เกิดแลกเตต นักกีฬาใช้การออกกำลังกายดังกล่าวในกีฬาที่ไม่ใช้ความทนทาน (non-endurance sport) เพื่อส่งเสริมความแข็งแรง ความเร็วและพละกำลัง และนักเพาะกายใช้เพื่อสร้างมวลกล้ามเนื้อ ระบบพลังงานกล้ามเนื้อที่ฝึกโดยใช้การออกกำลังกายไม่ใช้ออกซิเจนพัฒนาขึ้นแตกต่างจากการออกกำลังกายใช้ออกซิเจน นำไปสู่สมรรถภาพที่เพิ่มขึ้นในระยะสั้น กิจกรรมที่มีความหนักสูง ซึ่งกินเวลาหลักวินาทีจนถึง 2 นาที

สูตรฟ็อกซ์และแฮสเคล

เมแทบอลิซึม

เมแทบอลิซึมไม่ใช้ออกซิเจนเป็นส่วนตามธรรมชาติของการใช้พลังงานเมแทบอลิซึมทั้งร่างกายอย่างหนึ่ง กล้ามเนื้อกระตุกเร็ว (แยกกับกล้ามเนื้อกระตุกช้า) ทำงานโดยใช้ระบบเมแทบอลิซึมไม่ใช้ออกซิเจน ทำให้การเรียกใช้เส้นใยกล้ามเนื้อแบบกระตุกเร็วนำไปสู่การใช้พลังงานไม่ใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้น การออกกำลังกายหนักที่กินเวลาตั้งแต่ 4 นาทีขึ้นไป (เช่น การวิ่ง 1 ไมล์) อาจมีองค์ประกอบการใช้พลังงานไม่ใช้ออกซิเจนอยู่ สำหรับการฝึกแบบคาบความเข้มสูง แม้ยึดการออกกำลังการใช้ออกซิเจนอย่างการวิ่ง ปั่นจักรยานและพายเรือ แต่ที่สุดแล้วจะกลายเป็นไม่ใช้ออกซิเจนเมื่อออกกำลังกายขณะมีอัตราหัวใจเต้นเกิน 90% ของอัตราหัวใจเต้นสูงสุด การใช้พลังงานไม่ใช้ออกซิเจนสามารถบอกปริมาณได้แม่นยำยาก แม้มีวิธีการที่สมเหตุผลหลายวิธีคะเนองค์ประกอบไม่ใช้ออกซิเจนเพื่อออกกำลังกายอยู่

ในทางกลับกัน การออกกำลังกายใช้ออกซิเจนได้แก่กิจกรรมความหนักน้อยกว่าที่ออกเป็นระยะเวลานาน กิจกรรมอย่างการเดิน จ็อกกิง พายเรือและปั่นจักรยานต้องอาศัยออกซิเจนปริมาณมากเพื่อก่อกำเนิดพลังงานที่จำเป็นต่อการออกกำลังกายเป็นเวลานาน (คือ การใช้พลังงานใช้ออกซิเจน) ในกีฬาที่ต้องอาศัยการออกกำลังกายปล่อยพลังสั้นซ้ำ ๆ ระบบไม่ใช้ออกซิเจนจะทำให้กล้ามเนื้อฟื้นตัวสำหรับการปล่อยพลังครั้งถัดไป ฉะนั้น การฝึกสำหรับกีฬาหลายชนิดจึงต้องการให้มีการพัฬนาระบบการผลิตพลังงานทั้งสองแบบ

ระบบพลังงานไม่ใช้ออกซิเจนสองประเภท ได้แก่ 1) ฟอสเฟตพลังงานสูง อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต และครีเอตีนฟอสเฟต และ 2) ไกลโคไลซิสไม่ใช้ออกซิเจน อย่างแรกเรียก ไม่ใช้ออกซิเจนแบบไม่มีแล็กติก (alactic anaerobic) และอย่างหลังเรียก ไม่ใช้ออกซิเจนแบบมีแลคติก (lactic anaerobic) ฟอสเฟตพลังงานสูงถูกเก็บไว้ปริมาณจำกัดภายในเซลล์กล้ามเนื้อ ไกลโคไลซิสไม่ใช้ออกซิเจนใช้กลูโคส (และ ไกลโคเจน) อย่างเดียวเป็นเชื้อเพลิงในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนหรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องการ ATP ในอัตราสูงกว่าเมแทบอลิซึมใช้ออกซิเจน ผลของการสลายกลูโคสอย่างรวดเร็วได้แก่การเกิดกรดแล็กติก (หรือจะกล่าวให้เหมาะสมมากขึ้น เป็นแลกเตต คู่เบสของกรดแล็กติก ที่ระดับ pH ชีวภาพ) การออกกำลังกายที่กินเวลาถึงประมาณ 30 วินาทีอาศัยระบบฟอสฟาเจน ATP-CP แบบแรก เกินจากนี้ระบบเมแทบอลิซึมที่อาศัยไกลโคไลซิสทั้งแบบใช้ออกซิเจนและไม่ใช้ออกซิเจนจะมีบทบาทนำ

แล็กเตต ผลพลอยได้จากไกลโคไลซิสไม่ใช้ออกซิเจน เดิมคิดกันว่ามีผลเสียต่อการทำหน้าที่ของกล้ามเนื้อ แต่ผลดูเหมือนน่าจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อระดับแล็กเตตสูงมากเท่านั้น ระดับแล็กเตตที่สูงเป็นเพียงการเปลี่ยนแปลงหนึ่งในการเปลี่ยนแปลงหลาย ๆ อย่างที่เกิดขึ้นในและรอบเซลล์กล้ามเนื้อระหว่างการออกกำลังกายอย่างหนักซึ่งสามารถนำไปสู่อาการล้าได้ อาการล้า ซึ่งเป็นกล้ามเนื้อล้มเหลว เป็นหัวข้อที่ซับซ้อน ความเข้มข้นของแล็กเตตในกล้ามเนื้อและเลือดที่สูงเป็นผลลัพธ์ตามธรรมชาติของการออกแรงทุกอย่าง ประสิทธิภาพของกิจกรรมไม่ใช้ออกซิเจนสามารถพัฒนาได้ด้วยการฝึก

ดูเพิ่ม

• การออกกำลังกายใช้ออกซิเจน

อ้างอิง

1. Medbo, JI; Mohn, AC; Tabata, I; Bahr, R; Vaage, O; Sejersted, OM (January 1988). "Anaerobic capacity determined by maximal accumulated O2 deficit". Journal of Applied Physiology. 64 (1): 50–60. doi:10.1152/jappl.1988.64.1.50. PMID 3356666. สืบค้นเมื่อ 14 May 2011.
2. Scott, Christopher B (June 2005). "Contribution of anaerobic energy expenditure to whole body thermogenesis". Nutrition & Metabolism. 14. 2: 14. doi:10.1186/1743-7075-2-14. PMID 15958171. สืบค้นเมื่อ 14 May 2011.
3. Di Prampero, PE; G. Ferretti (Dec 1, 1999). (PDF). Respiration Physiology. 118 (2–3): 103–115. CiteSeerX 10.1.1.610.7457. doi:10.1016/s0034-5687(99)00083-3. คลังข้อมูลเก่า เก็บจาก แหล่งเดิม (PDF) เมื่อ 2011-07-27. Unknown parameter |deadurl= ignored (help)
4. Scott, Christopher B (2008). A Primer for the Exercise and Nutrition Sciences: Thermodynamics, Bioenergetics, Metabolism. Humana Press. p. 166. ISBN 978-1-60327-382-4.
5. Robert Donatelli, Sports-specific Rehabilitation, p. 40, Elsevier, 2007 ISBN 0443066426.
6. Westerblad, Håkan (1 February 2002). "Muscle Fatigue: Lactic Acid or Inorganic Phosphate the Major Cause?". Physiology. 17 (1): 17–21. doi:10.1152/physiologyonline.2002.17.1.17. สืบค้นเมื่อ 25 September 2017.
7. McMahon, Thomas A (1984). Muscles, Reflexes, and Locomotion. Princeton University Press. pp. 37–51. ISBN 978-0-691-02376-2.