Tác dụng của toát mồ hôi trong thi đấu thể thao, một phần lí do Bồ Đào Nha bị loại khỏi World Cup 2014

*Bài viết của Grant Stoddard trên trang Tonic.

Tôi lên một chiếc xe buýt mini ở Manhattan sau khi được tặng một chiếc phong bì, bên trong có chứa một viên thuốc được bao kín, một chiếc vòng tay cao su và một danh sách các chỉ dẫn gạch đầu dòng. Sau khi đọc lướt qua các chỉ dẫn ấy, tôi lập tức đeo cái vòng lên cổ tay mình.

Mục đích của chiếc vòng ấy là để đảm bảo tính mạng cho tôi trong hai ngày tới. Dù bất kể chuyện gì có xảy ra đi chăng nữa (ví dụ như khi tôi bị tai nạn giao thông và bất tỉnh), các bác sĩ sẽ biết họ không thể nhét tôi vào một chiếc máy cộng hưởng từ (MRI) bằng bất cứ giá nào.

Dù đó là một điều khó xảy ra nhưng vẫn phải phòng cho chắc, bởi viên thuốc tôi sắp nuốt vào bụng được làm bằng kim loại. Từ trường của máy MRI có thể làm di chuyển viên thuốc trong cơ thể tôi. Và nếu những gì trong một tập phim Black Mirror là đáng tin – thì nó sẽ hút viên thuốc ra ngoài cơ thể tôi theo con đường ngắn nhất, đâm xuyên qua bụng.

Viên thuốc được thiết kế để đo nhiệt độ bên trong cơ thể (khác và thường cao hơn so với thân nhiệt bên ngoài)

Viên thuốc hình viên đạn ấy thực ra là một chiếc nhiệt kế, được thiết kế để đo nhiệt độ bên trong cơ thể. Tôi phải nói rằng nếu các nhà khoa học mà tôi sắp gặp, tại Viện Korey Stringer của Đại học Connecticut, được phép lựa chọn, họ sẽ hỏi tôi và hai nhà báo khác đi cùng có muốn đặt viên nhiệt kế vào hậu môn thay vì nuốt nó hay không.

"Rõ ràng đo nhiệt độ kiểu vậy sẽ chính xác hơn, nhưng chúng tôi phản ứng kiểu như, " ưm ... không đời nào", Heather nói, một trong hai nhân viên đi kèm đang làm việc cho công ty PR đại diện cho một công ty khác có tên là Mission.

Mission là công ty sản xuất quần áo và phụ kiện có chức năng làm mát thân nhiệt người mặc. Công ty này được quảng cáo bởi nữ vận động viên tennis số 1 thế giới Serena Williams, ngôi sao bóng rổ NBA Dwyane Wade và cầu thủ bóng đá David Villa người Tây Ban Nha.

Hôm nay, tôi đã được mời đến thăm phòng thí nghiệm của Mission. Họ đặt tên nó là Mission Heat Lab, thực chất là một cơ sở nghiên cứu công nghệ cao, nơi chuyên thử nghiệm những gì sẽ xảy ra với hoạt động thể thao trong một loạt các điều kiện khí hậu khác nhau.

Cụ thể, mục tiêu của phòng thí nghiệm này là tìm ra cách cải thiện hiệu suất, sức chịu đựng và độ an toàn cho con người dưới thời tiết nóng. Đó cũng là lý do tại sao phòng thí nghiệm này được đặt trong Viện nghiên cứu Korey Stringer.

Năm 2001, cầu thủ bóng bầu dục người Mỹ Korey Stringer đang chơi cho đội Minnesota Vikings không may tử vong vì bị sốc nhiệt. Đến năm 2010, Douglas Casa, một chuyên gia về sốc nhiệt, đã thành lập ra viện nghiên cứu Korey Stringer thuộc bên trong Đại học Connecticut để tưởng nhớ anh ấy.

Phòng thí nghiệm Mission Heat Lab mở cửa vào mùa thu năm 2017, nó có một phòng bên ngoài, nơi nhóm của chúng tôi và một số sinh viên đã tốt nghiệp tại Mission, trên tay người nào cũng đeo một chiếc vòng tay, đang theo dõi một vận động viên triathlete (chơi 3 môn phối hợp: bơi, đạp xe, chạy bộ) gân guốc đang đạp một chiếc xe mô hình đứng yên trong điều kiện hết sức ngột ngạt.

Nó được gọi là "bài thử nghiệm đổ mồ hôi", Robert Huggins, phó chủ tịch Viện nghiên cứu Korey Stringer giải thích. Sau một giờ đạp xe, người ta sẽ lấy nước cất ngâm quần áo và rửa tóc của vận động viên để có được một bát “súp mồ hôi”.

Từ các dữ liệu thu thập được trong nồi nước hầm này, nhóm nghiên cứu có thể tư vấn cho các vận động viên cách để họ tối ưu hóa việc sử dụng nước và các chất điện giải trong đợt thi đấu tiếp theo.

Nhưng những gì tôi quan tâm nhất trong phòng thí nghiệm của Mission là cách nó giúp các vận động viên thích nghi với thời tiết nóng. Huggins lấy ví dụ về một đội bóng ở xứ lạnh đến xứ nóng để thi đấu.

"Thông thường các vận động viên được tập luyện trong thời tiết nóng sẽ khởi đầu tốt hơn những người khác”, ông nói. Những vận động viên được đào tạo ở Florida, Louisiana, hoặc Arizona có thể có nhiệt độ và nhịp tim thấp hơn so với các vận động viên ở miền bắc nước Mỹ.

"Ngoài ra, tốc độ đổ mồ hôi và thể tích máu của họ sẽ cao hơn, và họ sẽ giữ chất điện giải tốt hơn", Huggins nói. "Đó đều là những lợi thế khi thi đấu dưới điều kiện nóng bức". Nhưng thực sự thì bạn không cần phải đến xứ nhiệt đới thi đấu mới nhận được lợi ích.

"Rất nhiều nghiên cứu cũng cho thấy tập luyện dưới nhiệt độ cao cũng có ích với việc thi đấu trong thời tiết mát. Nói cách khác, nếu bạn đã thích nghi với điều kiện tập luyện nóng và tham gia vào một sự kiện thể thao trong thời tiết lạnh, bạn sẽ có lợi thế về hiệu suất thi đấu mà một người không tập luyện trong cái nóng sẽ không thể có được", Huggins nói

Dứt lời, tôi được yêu cầu làm xét nghiệm nước tiểu. Kết quả của tôi bị đánh giá thấp. Nước tiểu đậm màu có thể là một dấu hiệu của chứng tiêu cơ vân, một dạng tổn thương phá hủy các tế bào cơ vân, giải phóng các chất như myoglobin, phospho vào máu.

Tiêu cơ vân có thể xảy ra sau một chấn thương với thịt bị nghiền nát, một người bị hôn mê kéo dài, hoặc thậm chí là khi tập luyện với cường độ quá nặng.

Với hình ảnh khủng khiếp đó trong đầu, tôi bước vào một căn phòng nối liền với một buồng nhiệt, đứng trần trần truồng trong đó và tôi được cân — tôi thấy nó chỉ suýt soát 64 kg. Huggins nói với tôi rằng họ sẽ theo dõi nhiệt độ cơ thể và tốc độ toát mồ hôi của tôi.

Bất kỳ ai có một chiếc cân nhạy đều có thể tự mình làm thí nghiệm thứ 2 — bạn chỉ cân trước và sau khi đi xe đạp hoặc chạy bộ trong 30 phút. Sau đó, bạn đổi số cân nặng chênh lệch thành ml – cứ một 100g nước là 100 ml – và nhân đôi nó sẽ được tốc độ thoát mồ hôi với đơn vị ml/h.

"Nếu bạn muốn uống nước khi sau khi chạy bộ", Huggins nói, "chỉ cần bước lên cân và cầm chai nước của bạn trên tay sao cho cân chỉ số không đổi trước và sau buổi tập".

Grant Stoddard, tác giả và người trải nghiệm trong bài viết

Sau khi được hướng dẫn, tôi lấy nước và một thiết bị đo nhịp tim rồi được dẫn vào buồng nhiệt. Nó tạo ra một môi trường 34^oC và độ ẩm 52,2%, khá nóng và oi bức, nhưng không đến mức như tôi mong đợi. (Nhiệt độ trong chuông có thể được tăng lên đến 43^oC và độ ẩm 95%).

Tôi được cấp một máy chạy bộ, và sẽ chạy ở tốc độ gần 10km/h. Cứ 5 phút một lần, nhiệt độ từ viên thuốc bên trong cơ thể của tôi được ghi lại và tôi được hỏi những câu như: tôi khát đến mức nào, tôi thấy việc chạy đã khó đến mức nào và tôi cảm thấy nóng như thế nào.

Trên một màn hình, tôi thấy nhịp tim cơ bản của tôi, 70nhịp/phút, bây giờ đã gấp đôi, và vào cuối buổi tập 30 phút, tim đã là 188 nhịp/phút.

Sau khi tôi và phần nước còn lại của cơ thể được cân lên, tốc độ toát mồ hôi của tôi được xác định là 0,9 lít mỗi giờ, nước tiểu của tôi đậm màu hơn, và nhiệt độ bên trong cơ thể lên đến 38,6^oC.

“Nhiệt độ của anh vẫn tăng lên khi thời gian thử nghiệm kết thúc”, Huggins nói, điều này có thể có nghĩa là tốc độ toát mồ hôi của tôi có thể lên tới 1 lít mỗi giờ.

Chạy trong những điều kiện nóng và ngột ngạt như vậy khó khăn hơn nhiều so với việc chạy dọc theo bờ sông Đông vào đầu tháng Tư, hoặc — như thường lệ — tôi vẫn chạy trên máy chạy bộ trong phòng tập có điều hòa.

Trong bữa ăn trưa, Huggins giải thích lý do con người đổ mồ hôi. Trên cơ thể có 3 nơi rất cần oxy và chất dinh dưỡng trong máu, đó là cơ, da và não.

“Ở cơ bắp, máu là cần thiết để tạo lực và giữ cho bạn vận động được. Ở da, máu là cần thiết trong mao mạch, cho phép bạn đổ mồ hôi và hạ nhiệt. Và ở não, máu giữ cho toàn bộ cơ thể hoạt động”, Huggins nói. Anh nhấn mạnh thêm rằng khi nhiệt độ môi trường trở nên nóng hơn, cơ thể cần có khả năng loại bỏ nhiệt lượng, được tạo ra trong cơ bắp khi bạn tập luyện. Do đó, nó đổ mồ hôi.

Trong khi một số loài động vật có vú khác thường thở hổn hển hoặc có hệ thống tuần hoàn gần da hơn để giúp chúng tỏa nhiệt và giữ mát cơ thể, con người thường đổ mồ hôi để giữ nhiệt độ bên trong cơ thể chúng ta ở mức "bình thường", trong khoảng 38,3-39,4^oC.

Nếu chúng ta không đổ mồ hôi hoặc không đổ mồ hôi hiệu quả, nhiệt độ bên trong cơ thể sẽ tăng lên đến mức nguy hiểm, và có thể dẫn đến sốc nhiệt — một tình trạng có thể tử vong.

“Khi bạn tập thể dục dưới sức nóng, có một vấn đề cung và cầu giữa ba địa điểm này trên cơ thể. Gánh nặng được đặt chủ yếu vào hệ thống tim mạch hay chính trái tim của bạn”, anh ấy giải thích rằng khi chúng ta đổ mồ hôi và mất nước từ cơ thể, lượng máu sẽ giảm đi. Khi không có đủ máu - hoặc không cung cấp đủ để đáp ứng nhu cầu - nhịp tim và nhiệt độ cơ thể sẽ tăng lên. Nhiệt độ càng cao, bạn càng khó tập nặng được, bạn sẽ càng cảm thấy mệt mỏi và nóng hơn.

Thích nghi nhiệt kém là một phần lí do Ronaldo và Bồ Đào Nha bị loại ngay từ vòng bảng World Cup 2014

Một trong những lý do mà Mission Heat Lab cho vận động viên của mình tập luyện dưới điều kiện nóng là để họ thích nghi nhiệt. Những vận động viên sẽ có ít nhất 5 đến 7 ngày tập dưới điều kiện nhiệt cao — trong khi vẫn giữ nhiệt độ bên trong cơ thể từ 38,6-39,4^oC ít nhất 60 phút — nhờ vậy, họ sẽ đạt được mức thích nghi 90%, cho phép tăng thành tích ở các địa điểm thi đấu nóng nực.

Điều thú vị là 4 năm về trước Mission Heat Lab đã từng làm việc với Cristiano Ronaldo và các thành viên khác của đội Bồ Đào Nha trước thềm World Cup 2014 tại Brazil. Các trận đấu vòng loại của Bồ Đào Nha năm đó đã được lên lịch đá ở thành phố Manaus gần xích đạo.

Vì lý do đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Korey Stringer đã khuyên họ nên tập luyện trước giải đấu ở phía nam Florida. Tuy nhiên, các ông chủ của đội bóng đã quyết cho họ tập ở New York, với khí hậu ôn hòa vừa để quảng cáo và đẩy mạnh các chiến dịch marketing.

Kết quả là với một chiến thắng, một trận thua, và một trận hòa, Bồ Đào Nha đã không lọt được qua vòng loại tại Manaus oi bức. Tất nhiên, thích nghi nhiệt không phải là yếu tố duy nhất quyết định thành tích thi đấu. Cùng bảng với Bồ Đào Nha 4 năm trước là Ghana, với khí hậu tương tự Manaus mà cũng bị loại.

Nhưng cũng phải nói, nhiệt độ cao ở Brazil là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến thành tích thi đấu của các đội tuyển xứ ôn đới, nếu họ không tập luyện để thích nghi nhiệt. Trong World Cup 2014, lần đầu tiên FIFA phải cho phép dừng trận đấu giữa hiệp để các cầu thủ uống và dội nước lên người mình.

Huggins cho biết càng thích nghi nhiệt tim của vận động viên sẽ càng đập chậm hơn, thể tích máu được duy trì, cho phép họ truyền máu nhiều hơn đến cơ bắp và làm mát da thông qua việc đổ mồ hôi.

"Quan trọng nhất, nhiệt độ bên trong của bạn nên thấp hơn, cả khi nghỉ ngơi và trong khi tập luyện, và khi cơ thể bạn phải đổ mồ hôi hiệu quả”, anh nói, không quên lưu ý rằng cơ thể càng cân đối, bạn càng đổ mồ hôi hiệu quả. Nói cách khác, đổ mồ hôi hiệu quả không phải là bạn đổ mồ hôi nhiều hơn, mà là bạn đổ mồ hôi khi bạn cần - và có thể là sớm hơn người chạy đua bên cạnh bạn.

Tham khảo Tonic