nezastaví ne Sovětský svaz, jak se říkalo za dávných a dávných časů, ale moderního cyklistu. Za oněch časů jezdilo na kole u nás jen pár profesionálních amatérů (dělníci v hubertusech, mířící na směnu do Poldovky se nepočítají), dnes může díky pokrokům v technologiích sportovního oblečení jezdit na kole v zimě každý. Zachrání ale oblečení všechno?

Abychom mohli z vědeckého hlediska analyzovat zásadní hrozby, vznikající při tréninku v mrazu našemu zdraví, musíme se nakrátko ponořit do fyziky a anatomie. Soustředíme se přitom pouze na hledisko internisty, tedy na všechny možné verze takzvaného nastydnutí. Chirurgická rizika, tedy pády na kluzkém povrchu a z nich plynoucí úrazy, ponecháme z velké části stranou.

Kde oblečení chrání…

Moderní membránové materíály vybojovali pro zimní sportovce ten nejzásadnější boj, na který starší přírodní technologie a první plasty nestačily –  boj s větrem a vodou. Při ochraně cyklisty před chladem jde o to nepustit silně ochlazující proud vzduchu ke kůži a naopak propustit optimální množství vodních par z potu a teplo produkované výkonem ven. Přírodní materiály v čele s vlnou, případně peřím jsou sice skvělé izolanty tepla, ovšem pouze tepla “statického” Ve chvíli, kdy se ke slovu dostal vítr, pronikl touto obranou jako řešetem. Vlna sice hřeje i vlhká, to ovšem platí jen v případě, když se k ní nedostane vítr

Přírodní membrány – kůže, i jejich moderní následovníci v podobě silonových tkanin fungovaly metodou všechno nebo nic. Buď propouštěly vítr i vodu, nebo nic z toho a sportovec se záhy koupal ve vlastním potu.

Teprve moderní porézní membrány nepustí velké kapky vody dovnitř, zatím co drobné molekuly páry ven ano. Pozor, opravdu páry. Kapky potu nepustí ven ani ta nejlepší membrána. To je dobré si pamatovat. Stejně tak membrána spolu s dalšími vrstvami moderního oblečení nepropustí dovnitř proud vzduchu.

To samotné by nestačilo, jelikož membrány a větrovky vůbec jsou velmi špatné izolanty a samy o sobě by přenosu tepla nezabránily. Proto pod ně oblékáme ještě další vrstvu či vrstvy funkčního prádla, které sice profoukne, ale izoluje a  transportuje pot i v tekuté podobě pryč od naší pokožky.

Oblékání se do zimy je proto hlavně otázkou balancování mezi dostatečnou izolací před vnějším chladem a dostatečným odvodem tepla a potu, produkovanými naším snažením.

Najít odpovídající rovnováhu pro dané povětrnostní podmínky je někdy docela oříšek. Roli tu hraje nejen teplota, ale i síla větru a dokonce i vlhkost. Typická česká zima s teplotami těsně nad nulou a vysokou vlhkostí vzduchu je mnohdy daleko horší než pár stupňů pod nulou za jasného mrazivého dne, kdy je všechna voda ze vzduchu “vymrzlá”.

Problémy dělají také takzvaný “akra”, tedy všemožné výspy, vyčnívající na různých koncích našeho těla – prsty, uši, nos. Ze zákonů geometrie vyplývá, že u takových míst je daleko větší povrch než objem a tudíž mají teplo kudy ztrácet.

…a kde už ne

Existuje ale plocha, padesát až stokrát větší než povrch našeho těla, kterou v žádném případě neoblečeme. Jsou to plíce a dýchací cesty. Navíc plocha vlhká a tedy k ochlazování daleko náchylnější.

Jsme li dobře oblečeni, ztrácíme v zimě naprostou většinu tepla něčím, co z životně důležitých důvodů nemůžeme omezit – dýcháním. A jak moc ho ztrácíme? Čím více dýcháme, tím více tepla ztrácíme. A dýcháme tím více, čím vyšší je intenzita našeho pohybu.

To ale není jediný zálud, který na nás čeká. Venturiho zákon nám říká, že čím užší je trubice, kterou plyn proudí, tím v tom místě proudí rychleji a má nižší tlak. Takových míst máme v naší soustavě několik. Předně je to hrtan, přesněji oblast hlasivek. Další taková místa mohou vznikat v nosní dutině, nosohltanu nebo hrdle. Hodně záleží na našem zdravotním stavu (nastydnutí a tedy otok nosních sliznic) ale třeba i poloze hlavy a jazyka.

V místech, kde je trubice nejužší dochází k obrovskému urychlení proudu vzduchu a tím i k lokálnímu ochlazování. To vede ke snížení prokrvení a zhoršení lokální imunity. Tím pádem asi nikoho nepřekvapí, že právě v těchto místech nejčastěji začíná takzvané nastydnutí.

Poslední rizikové místo jsou koncové dýchací cesty – průdušinky. Intenzivní ochlazování a dráždění proudícím vzduchem, zejména je li vlhký a obsahuje li dráždivé chemické látky ze smogu (ale třeba i chlór v bazénech) vede při opakované a dlouholeté expozici ke vzniku zánětlivé reakce, známé jako chladové asthma. Dá se dokonce říct, že naprostá většina sportovců, intenzivně ventilujících v chladu nebo vlhku, případně v kombinaci obého, se po letech kariéry k tomuto onemocnění dopracuje.

Tréninková doporučení a tipy

• Trénujte v nízké intenzitě. Čím nižší intenzita, tím pomalejší proudění v dýchacích cestách a tím menší riziko nastydnutí, případně astmatu
• Upřednostňujte pomalejší pohyb před rychlejším. Pojedete li, třeba i po silnici, na biku s macatými koly, pojedete při stejné (nízké!) intenzitě a výkonu, bude vás vzduch méně chladit než na silničce. Velký odpor navíc znamená snazší udržení rovnoměrného výkonu a tedy i produkce tepla – nebudete se do kopce potit a po rovině mrznout.
• Vzpřímenější poloha je lepší. Záklon hlavy v natažené aeropoloze zužuje průsvit nosohltanu a tím zvyšuje riziko jeho zánětu. Další bod pro MTB.
• Naučte se správně dýchat nosem. Následkem dýchání pootevřenou pusou a nosem zároveň kolabuje měkké patro a zužuje tak nosohltan Ve spojitosti se zakloněnou hlavou to opět zvyšuje riziko zánětu nosohltanu. Jogíni také vědí, že se dýchací cesty výrazně otevřou, přitiskneme li uvnitř zavřených úst špičku jazyka za přední horní zuby, jako kdybychom se zlehka chystali polknout.
• Jste li na pochybách o bezpečnosti podmínek, volte chůzi, popřípadě běh. Je to na jistotu, splníte všechny předchozí podmínky.

Box

Wind chill a Venturiho efekt – úhlavní nepřátelé

Že je na větru větší zima než v závětří věděli lidé od pradávna. Svědčí proto i archeologické nálezy prvních přístřeší, které daleko víc než před deštěm chránily naše pradávné praprapředky před dotěrným větrem. O to zajímavější je, že první vyčíslení tohoto rozdílu v podobě tabulky ekvivalentních teplot vzniklo až v meziválečném období a obecně dostupným se stalo až v druhé polovině 20 století. Z těchto hodnot byl vytvořen empirický matematický vzorec který zde pro zvídavé šťouraly přikládáme

( v je rychlost proudění, Ta teplota vzduchu)

Z něho plyne onen nám již známý fakt, že čím rychleji vzduch proudí, tím větší je nám zima, ale i jiný, známý mnohem méně, totiž že od 33  stupňů, je tomu naopak a čím více vítr fouká, tím nás více ohřívá (což je ovšem situace, o které se nám v únoru jen toužebně zdá).

Protože tento model nezahrnuje vlhkost vzduchu, byl později ještě upřesněn o další prakticky velmi dobře známou zkušenost, totiž že vlhkost vzduchu dělá zimu ještě horší

(RH je relativní vlhkost)

A co je Venturiho efekt? Venturiho efekt nebo také aerodynamický paradox říká, že tlak v proudící kapalině je nepřímo úměrný rychlosti proudící kapaliny v místě měření. Je tomu tedy úplně naopak než u lidí v úzkých dveřích nebo aut na dálnici. . Vzduch proto ve zúženém místě nezpomalí jako provoz v uzavírce na D1, nýbrž naopak zrychlí a protože platí zákon zachování energie, jeho tlak poklesne.

(p je tlak plynu nebo kapaliny, v jeho rychlost)

(S je průřez trubice, v je rychlost proudění)

Chladové astma

Chladové a zátěžové astma jsou specifické typy přecitlivělosti dýchacích cest. Na rozdíl od známějšího alergického astmatu je tu spouštěcím momentem zúžení dýchacích cest podráždění vzniklé při vyšší intenzitě ventilace (zátěžové astma), někdy v kombinaci s chladem a vlhkostí (chladové astma). Jeho vznik podporuje další dráždění chemickými vlivy (smog, chlórové páry nad hladinou bazénů). Nutno říci, že do jisté míry je tato reakce normální (každý ze sportovců asi někdy zažil pocit “popálených trubek”). Problémem se stává tehdy, pokud se opakuje pravidelně.

Léčí, přesněji kompenzuje se podobně jako alergické astma kombinací dnes už hlavně inhalačních preparátů. vhodný je dechový trénink ke zlepšení výkonnosti dechových svalů. Preventivně působí přiměřené a postupné dávkování vyšších zátěží a postupná adaptace na změněné povětrnostní podmínky.

Smog

Smog (složenina z anglických slov smoke a fog, tedy dým a mlha) si stále spojujeme spíše se zimou a mrazy a pro původní smog to skutečně platilo. V dnešní době rozlišujeme v zásadě dva druhy smogu – původní zimní a moderní letní.

Zimní smog (londýnský, redukční), historicky doložený z Londýna už z římských dob, je směs kouře (sazí) oxidů síry a dalších plynných zplodin vzniklých spalováním uhlí při vysoké vlhkosti vzduchu a je provázen mlhou. U nás jeho výskyt vrcholil v osmdesátých a devadesátých letech dvacátého století.

Letní smog  (losangelesský, kalifornský, fotochemický, oxidační) byl poprvé popsán ve čtyřicátých letech v L.A. je produktem automobilové dopravy a je v současné době u nás daleko závažnější než zimní. Vzniká působením UV záření na některé složky  dopravních emisí. Obsahuje přízemní ozón a směs uhlovodíků, oxidů dusíku a uhlíku. Navzdory názvu “letní” se může vyskytovat a vyskytuje i v zimě, typicky za jasných mrazivých bezvětrných dní – inverzí. Na rozdíl od původního zimního smogu není provázen mlhou, jen slabým namodralým oparem. Zkušení ho dokážou poznat i “po čuchu” podle typické nahořklé chuti a zápachu po ozónu (asi jako když si za chladného dne někdo kousek od vás právě zapálil cigaretu).

Letní nebo zimní, proti smogu neexistuje žádná účinná obrana. Jedinou možností, jak omezit následky jeho vdechování je minimalizovat množství, procházející v čase vašimi plicemi. To je buď sebe sama odstranit z oblasti největší koncentrace a nebo prohnat dýchací soustavou co nejméně vzduchu. Tedy snížit objem pohybové aktivity a zejména její intenzitu. Dosti rozšířená představa o účinnosti šátků a masek přes ústa a nos je zhruba tak účinná, jako pokusy chytat blechy do odběráku na ryby.