بر اساس تحقیقات جدید ، در حالی که زن و مرد هردو توانایی ورزش با شدت بالا را دارند، زنان به طور متوسط در مقایسه با مردان در طول ورزش برای تنفس باید بیشتر کار کنند(تنفس برایشان سخت تر است) . این مطالعه نشان می دهد که ممکن است جنسیت بر پویایی ورزش تأثیر بگذارد و همچنین بین جنسیت و بیماری های تنفسی مثل آسم و انسدادمجاری تنفسی ارتباط وجود دارد. پائولو دومینلی ، استادیار دانشگاه واترلو در کانادا می گوید: “میزان کار عضلات تنفسی برای تنفس یک حجم معین در زنان بیشتر است.همچنین داشتن راههای هوایی کوچکتر از مردان ، باعث می شود که مقاومت جریان هوا بیشتر شود.
تیم تحقیقاتی شش مرد و پنج زن را برای انجام دو تست تمرین حداکثر ، که در آن شرکت کنندگان به تدریج سطح فعالیت خود را در یک چرخه ثابت افزایش دادند ، تا زمانی که به سختی ورزش می کردند ، افزایش دادند. شرکت کنندگان از طریق دهانی که به یک کیسه بزرگ وصل شده بود نفس می کشیدند. در طول یک جلسه ، کیسه با هوای معمولی اتاق پر شد. در دیگری ، کیسه با مخلوطی از اکسیژن و هلیوم پر شد. هر کیسه حاوی مقدار یکسانی اکسیژن بود و به شرکت کنندگان گفته نشد که در کدام روز از کدام مخلوط تنفس می کنند. در حین انجام آزمایش ، لوله کوچکی به بینی و حلق شرکت کنندگان وارد شد تا فشار داخل مری کنترل شود.
این روش به محققان اجازه می دهد تا میزان کار مورد نیاز برای تنفس را اندازه گیری کنند. هنگامی که کیسه حاوی مخلوط هلیوم بود ، نتایج هیچ تفاوتی در کار تنفس بین مردان و زنان نشان نداد. ولی در هوای اتاق ، کار مورد نیاز برای تنفس در زنان به طور قابل توجهی بیشتر از مردان بود. این آزمایش به منظور شبیه سازی راه های تنفسی بزرگتر مردان از مقاومت در برابر تنفس طراحی شده است. چگالی مخلوط هلیوم بسیار کمتر از هوای اتاق است و در نتیجه به صورت آرام تر جریان می یابد. در جریان آرام ، مولکول های هوا همه در یک جهت جریان دارند ، مانند آب در رودخانه ای صاف. در جریان متلاطم ، مولکولهای هوا در جهات مختلف می چرخند ، شبیه گردابی که در اطراف یک تخته سنگ در وسط رودخانه ایجاد می شود. جریان آشفته در مجاری تنفسی باعث مقاومت بیشتر می شود که برای غلبه بر آن نیاز به کار بیشتری است.
دومینلی توضیح داد: “دو عامل بزرگ که تعیین می کند که آیا جریان آرام است یا آشفته ، اندازه راه هوایی و جریان هوا است.” “در حالت استراحت ، سرعت جریان هوا بسیار پایین است ، بنابراین با وجود اینکه زنان راههای هوایی کوچکتری نسبت به مردان دارند ، جریان هوا همچنان آرام است. با افزایش شدت ورزش ، شما سریعتر نفس می کشید و در مقطعی جریان هوا از حالت آرام به آشفته می رسد. جریان هوا در مجاری تنفسی مردان نیز در نهایت از حالت آرام به آشفته تبدیل می شود ، اما این نیاز به سرعت بالاتری از جریان هوا نسبت به زنان دارد. دومینلی هشدار داد که تفاوت های مشاهده شده در این مطالعه مربوط به اندازه و جنسیت است و تنوع زیادی در اندازه راه هوایی در افراد مختلف وجود دارد.
اگرچه مردان به طور متوسط دارای مجاری تنفسی بزرگتر هستند ، اما زن و مرد با اندازه قد مشابه می توانند دارای مجاری تنفسی با اندازه مشابه باشند. با این وجود ، این تحقیق بینش مفیدی در زمینه فیزیولوژی پایه در سطح جمعیت ارائه می دهد و همچنین می تواند به محققان کمک کند تا درک کنند که چگونه بیماری های مجاری هوایی بر انتقال از جریان آرام به آشفته در زنان و مردان تأثیر می گذارد.
بر اساس مطالعه جدید دانشگاه واترلو ، تفاوت جنسیتی در اندازه راه های هوایی ذاتی نیست ، اما احتمالاً به دلیل تغییرات هورمونی در دوران بلوغ ایجاد می شود. پائولو دومینلی ، پروفسور گروه سینزیولوژی واترلو می گوید: مجاری تنفسی کوچکتر می تواند منجر به محدود شدن عملکرد تنفسی در برخی افراد شود و می تواند پیامدهایی برای توسعه و پیشرفت بیماری های ریوی مانند بیماری مزمن انسدادی ریه و آسم داشته باشد. راه هوایی کوچکتر شبیه تنفس از طریق نی است که کار بیشتری می طلبد و کارآمد نیست. ”
در این مطالعه از اسکن های سه بعدی برای ارزیابی راه های هوایی ۹۷ زن سالم و ۱۲۸ مرد سالم بین ۱ تا ۱۷ سال استفاده شد و هیچ تفاوتی در اندازه راه های هوایی بین کودکان دختر وپسر زیر ۱۲ سال مشاهده نشد.
با این حال ، مردان بزرگتر از ۱۴ سال به طور کلی مجاری تنفسی بزرگتری نسبت به زنان داشتند . به عنوان مثال ، نای در مردان بین ۱۳ تا ۱۷ سال ۲۵ درصد بزرگتر بود. ”
مطالعه دیگری نشان داده بود که در کودکان قبل از بلوغ ، شنا در زنان سریعتر بود ، اما در دوران بلوغ ، زمان شنای مردان سریعتر از زمانهای زن بود.
با این حال ، برای اثبات علیت ، گام بعدی این است که اندازه راههای هوایی و نتایج تمرینات سنگین را در یک گروه از افراد به طور مستقیم مرتبط کنیم.
افرادی که زودتر از موعد به دنیا می آیند ممکن است دارای مجاری تنفسی کوچکتری نسبت به کسانی باشند که به صورت کامل تر به دنیا می آیند و این موضوع می تواند باعث ایجاد مشکلات تنفسی شود. مشخص است که عملکرد قلب و عروق و سیستم تنفسی تحت تأثیر زایمان زودرس قرار دارد ، اما دلایل دقیق آن هنوز به طور کامل مشخص نیست. تحقیقات اخیر نشان می دهد که اختلال عملکرد ریه (تنفسی) در نوزادانی که زودتر از موعد به دنیا می آیند می تواند به دلیل راههای هوایی کوچکتر باشد.
این مطالعه بر روی بزرگسالانی که زودتر از موعد (هشت هفته یا بیشتر) به دنیا آمدند و بزرگسالانی که سر موعد متولد شدند ، مورد بررسی قرار گرفت. محققان عملکرد ریه همه شرکت کنندگان در حالت استراحت و حین ورزش را اندازه گیری کردند. آنها با استفاده از اطلاعات آزمایشات عملکرد ریه در حالت استراحت ، برآورد اندازه راه هوایی را برای هر دو گروه نارس و کامل محاسبه کردند. محققان دریافتند که اندازه راه های هوایی در گروه نارس در مقایسه با گروه کامل کوچکتر است.
http://www.experimentalbiology.org
Dysanapsis and the resistive work of breathing during exercise in healthy men and women
Paolo B. Dominelli, doi: ۱۰٫۱۱۵۲/japplphysiol.00409.2015
