[rid]

Второе дыхание - это явление в беге на длинные дистанции, например, в марафоне или шоссейном беге (а также в других видах спорта), когда спортсмен, запыхавшийся и слишком уставший, чтобы продолжать, внезапно находит в себе силы, чтобы добиться максимальной производительности с меньшими усилиями.

Когда неаэробный метаболизм гликогена недостаточен для удовлетворения потребностей в энергии, физиологические механизмы используют альтернативные источники энергии, такие как жирные кислоты и белки, посредством аэробного дыхания. Феномен второго дыхания при метаболических нарушениях, таких как болезнь Макардла, объясняется этим переключением метаболизма, и то же или подобное явление может наблюдаться у здоровых людей

Болезнь Макардла (болезнь накопления гликогена V типа, GSDV) - это метаболическая миопатия, вызванная гомозиготными или сложными гетерозиготными мутациями в PYGM.. Он характеризуется дефицитом гликогенфосфорилазы в скелетных мышцах. Недостаток этого фермента ухудшает распад гликогена (гликогенолиз); Таким образом, пострадавшие люди не могут использовать гликоген в качестве источника энергии в скелетных мышцах. Люди с болезнью Макардла испытывают мышечные спазмы и миалгию в течение нескольких секунд или минут после начала физической активности. Эти симптомы обычно связаны с тахикардией. Если физическая активность продолжается при наличии симптомов, это может привести к мышечным контрактурам и повреждению мышц (рабдомиолизу), что может осложниться компартмент-синдромом или опасными для жизни чрезвычайными ситуациями, такими как острая почечная недостаточность. Однако, если физическая активность продолжается мягко, замедляя или приостанавливая и возобновляя для устранения симптомов, примерно через 8-10 минут произойдет явление второго дыхания. Второе дыхание характеризуется лучшей переносимостью для аэробных упражнений , связанных с уменьшением мышечной боли и частоты сердечных сокращений. Это происходит из-за усиленного кровотока в скелетных мышцах и способности организма находить альтернативные источники энергии, такие как глюкоза, выделяемая из запасов гликогена в печени; метаболизм жирных кислот, углеводов и белков через дыхание митохондрий, аэробный метаболизм [ 1 , 2 ].

Метаболизм мышц
Помимо гликогена, второй короткий прилив энергии для высокоинтенсивных упражнений может быть получен через фосфагенный путь (АТФ-фосфокреатиновая система), что позволяет анаэробной активности продолжаться до 10 секунд при максимальной интенсивности упражнений.[ 8 , 9]. Чем интенсивнее упражнение, тем быстрее расходуется энергия АТФ-фосфокреатиновой системы. Для частичного повторного синтеза этого источника энергии требуется не менее 30 секунд, а для полного восстановления требуется около 3 минут, в зависимости от интенсивности выполняемых упражнений. Поскольку этот метаболический путь не нарушен у людей, страдающих болезнью Макардла, пациенты могут безопасно тренироваться, соблюдая ~ 10 секунд доступности энергии.

https://www.hindawi.com/journals/crinm/2018/9658251/

Схематическое изображение основных источников энергии для скелетных мышц во время упражнений. Красные кресты представляют пораженную гликолитическую систему (гликоген) у пациентов McArdle.

Таким образом "разгонкой" в несколько минут человек с болезнью McArdle так и здоровый человек достигают включения аэробного режима с активацией работы митохондрий.

Наличие режима использования гликогена до лактата конечно помогает здоровым так как определенный уровень лактата ускоряет включение митохондрий в работу.

Пока митохондрии не зароботали активно, кислород поставляемый к мышцам будет возвращаться и сосуды будут оставаться сужеными. А когда начнется использование кислорода организмом с накоплением углекислого газа - он оказывает сосудорасширяющий эффект и конечно приносит облегчение.

Активация лактатом митохондрий и углекислым газом ширины сосудов это обязательное для существования организма наличие биологических обратных связей