Jedan od osnovnih zadataka i ciljeva u sportskom treningu je adaptacija organizma sportiste da sa porastom stepena treniranosti bude sposobniji da funkcioniše u uslovima manjeg komfora kao i da toleriše veće promene acidobaznog statusa odnosno unutrašnje ravnoteže organizma.
Jedan od ključnih događaja koji je pred sistem sportskog treninga postavio nove zadatke bile su Olimpijske igre u Meksiku, 1968. godine, koje su se održavale na nadmorskoj visini od oko 2.200- 2.300 m. Od tada su sprovedena mnoga istraživanja koja su dala saznanja o uticaju visine prvenstveno na kardiovaskularni sistem a onda i na organizam u celini.
Trening na umerenoj nadmorskoj visini se sprovodi u cilju sticanja adaptacionih promena koje dovode do poboljšanja sportskih performansi. Smatra se da je optimalna nadmorska visina koja dovodi do pozitivnih fizioloških promena između 2.100 i 2.500 metara.
Intenzitet rada i dužina boravka u direktnoj su zavisnosti od visine na kojoj se boravi.
Penjanjem na veće visine opada barometarski pritisak vazduha a sa njim i parcijalni pritisak kiseonika (pO2). Posledično, smanjuje se aerobni kapacitet i organizam počinje da trpi zbog hipoksične hipoksije (smanjuje se količina kiseonika u udahnutom vazduhu).
Kod naglog izlaganja organizma sportiste velikoj visini javlja se akutna faza boravka na visinu.
Usled tahikardije (povećane srčane frekvencije), srce intenzivira prenos kiseonika do aktivnih tkiva. U krvi raste njena viskoznost (gustina) usled smanjivanja volumena plazme a zbog povećanog odavanja tečnosti iz organizma prouzrokovanog usporenim protokom krvi i hiperventilacijom. Srce ne može da dostigne maksimalno predviđene vrednosti frekvence u toku fizičke aktivnosti, verovatno usled povećane viskoznosti krvi. Koncentracija hemoglobina raste zbog ubrzanog stvaranja eritrocita. Jedan od važnih efekata hipoksije je smanjenje oksigenacije bubrega koja stimuliše stvaranje eritropoetina, što otprilike traje od 5 do 7 dana. Nakon toga dolazi do povećanja kiseoničnog kapaciteta krvi kao i aerobne sposobnosti.
Jedan od momenata aklimatizacije je i lakše odavanje kiseonika od strane hemoglobina kao i izlučivanje bikarbonata od strane bubrega (koji kompenzuju pad CO2 izazvan hiperventilacijom što dovodi do respiratorne alkaloze). Uključivanje bubrega počinje posle nekoliko sati. Dok se plućna ventilacija normalizuje odmah po silasku sa planine, dotle bikarbonati se i dalje gube što dovodi do poremećaja acidobazne ravnoteže u organizmu. Odnosno, pri dolasku na visinu sportista doživljava privremeno stanje respiratorne alkaloze a pri povratku nastaje privremeno stanje metaboličke acidoze. Uzimajući u obzir da mišići teško podnose stanje metaboličke acidoze, lako je zaključiti zašto se pri povratku javlja fenomen „olovnih nogu“ kod trkača.
Respiratorni sistem stimuliše disanje koje postaje produbljeno i ubrzano uz povećanje plućne ventilacije, što je obrnuto proporcionalno opadanju parcijalnog pritiska kiseonika u vazduhu. Hiperventilacija se odvija kako u stanju mirovanja tako i u toku vežbanja. Što znači da sportista mora da udahne više vazduha za istu količinu kiseonika nego na nivou mora.
Skeletni mišići povećavaju svoj kiseonični kapacitet na račun povećanja kako svojih strukturnih komponenti (skeletno-mišićne mitohondrije, mioglobin) tako i periferne kapilarne mreže.
Reaklimatizacija započinje odmah pri povratku i prvog dana ne mora dati negativne efekte. Sledećih nekoliko dana radni kapacitet značajno opada, da bi rastao narednih sedam dana. Nakon toga svi pozitivni efekti nestaju.
Dva opšta faktora koja utiču na sportsko postignuće u visinskim uslovima su aerodinamika i fiziologija.
Smanjenje gustine vazduha na nadmorskim visinama ujedno i smanjenje aerodinamičkog otpora omogućavaju postizanje većih brzina. Fiziološki uticaj je veoma negativan uglavnom zbog smanjenog parcijalnog pritiska kiseonika. To trenutno smanjuje aerobne sposobnosti sportiste. Važno je znati da ni najduže ni najefikasnije adaptacione pripreme na nadmorskim visinama nisu praćene željenim rezultatima posebno u disciplinama u kojima se zahteva visok aerobni kapacitet.
Ozbiljan visinski trening koji traje nedelju dana ili nešto duže izaziva povećano lučenje kortizola koji stimuliše kataboličke reakcije i moguće smanjenje mišićne mase. On takođe inhibiše funkcije imunološkog sistema sa povećanim rizikom od respiratornih infekcija gornjih disajnih organa. Odmah po dolasku sportista počinje da gubi tečnost putem respiratornog i urinarnog trakta što može dovesti do dehidracije. Zbog toga unos tečnosti treba da se poveća na 4 do 5 litara na dan.
Trebalo bi bar 4 nedelje boravka i treninga na nadmorskoj visini da bi se pojavile značajne hematološke adaptacione promene (porast koncentracije hemoglobina, transportnog kapaciteta za kiseonik, kao i broja eritrocita). Nakon silaska sa visine efekti adaptacije se održavaju oko 3 nedelje, uz individualne varijacije.
