Nhiều người duy trì thói quen thức dậy từ sáng sớm để chạy bộ hoặc tập thể dục ngoài trời, bất kể nhiệt độ giảm sâu. Hoạt động thể chất trong những đợt rét buốt mang lại cảm giác sảng khoái nhưng cũng tiềm ẩn không ít nguy cơ sức khỏe nghiêm trọng.
Tập thể dục trong điều kiện giá rét vừa có thể kích hoạt các thích nghi sinh học tích cực, vừa có thể trở thành "ngòi nổ" gây biến cố tim mạch và co thắt đường thở cấp tính. Mức độ an toàn phụ thuộc rất lớn vào tình trạng bệnh nền, cường độ vận động và cách thức bảo vệ cơ thể trước tác động của nhiệt độ thấp.
Cơ chế cơ thể phản ứng khi vận động dưới trời rét đậm
Khi bước ra môi trường rét đậm, cơ thể người lập tức khởi động các phản xạ sinh lý để bảo vệ thân nhiệt cốt lõi. Không khí lạnh kích thích mạnh mẽ hệ thống thụ cảm nhiệt ở da và niêm mạc, dẫn đến phản xạ co mạch ngoại vi nhằm giữ nhiệt cho các cơ quan nội tạng quan trọng. Tình trạng này làm tăng đáng kể sức cản ngoại vi, buộc tim phải co bóp mạnh hơn để duy trì áp lực tuần hoàn bình thường.
Môi trường lạnh làm gia tăng tình trạng mất nhiệt của cơ thể và từ lâu đã bị xem là một yếu tố gây bất lợi cho hệ thống tuần hoàn [1]. Đồng thời, vận động trong điều kiện nhiệt độ thấp làm tăng áp lực lên hệ tim mạch và gia tăng các rủi ro bệnh lý tim mạch [1]. Dù vậy, sự phối hợp giữa tập luyện và môi trường lạnh cũng được ghi nhận tạo ra tác động hiệp đồng mang lại lợi ích cho hệ tim mạch so với tập ở điều kiện nhiệt độ trung hòa nếu kiểm soát tốt cường độ [1].
Khi gắng sức, nhu cầu oxy tăng cao khiến nhịp thở nhanh hơn, lượng lớn khí lạnh và khô đi thẳng vào đường dẫn khí mà chưa kịp được sưởi ấm hay làm ẩm qua đường mũi. Việc hít thở không khí lạnh trong lúc làm việc hoặc vận động có thể dẫn tới các triệu chứng hô hấp khó chịu [2]. Tình trạng này có xu hướng chuyển biến xấu hơn khi vận động gắng sức và ở những người lớn tuổi [2].
Gánh nặng tim mạch: Huyết áp tăng vọt và nguy cơ tiềm ẩn
Tác động bất lợi của thời tiết lạnh đối với tim mạch là mối quan tâm hàng đầu của giới y khoa. Các than phiền về tim mạch và sự suy giảm hiệu suất vận động biểu hiện đặc biệt rõ nét trong thời tiết lạnh kèm theo vận động thể chất [2]. Nguy cơ này thể hiện rõ rệt nhất ở nhóm người đã có sẵn bệnh lý tim mạch tiềm ẩn [2]. Thậm chí ở mức độ tồi tệ nhất, việc vận động trong điều kiện giá lạnh có thể liên quan đến các trường hợp tử vong do biến cố sức khỏe đột ngột [2].
Để tìm hiểu phản ứng mạch máu khi gặp lạnh, một nghiên cứu công bố năm 2017 đã kiểm tra đáp ứng của 9 nam giới bị tăng huyết áp khi trải qua kích thích dây thần kinh sinh ba và làm mát vùng mặt [3]. Kết quả ghi nhận kích thích nhiệt độ lạnh vào mặt làm tăng huyết áp có ý nghĩa thống kê (p < 0.01), làm tăng các thông số huyết động của động mạch chủ (p < 0.01), đồng thời làm tăng hoạt động thần kinh giao cảm cơ (p < 0.05) [3]. Phát hiện này chỉ ra rằng sự kích hoạt giao cảm do nhiễm lạnh ở người tăng huyết áp có thể làm gia tăng nguy cơ biến cố tim mạch trong thời tiết lạnh [3].
Bên cạnh áp lực tức thời, phản ứng thích nghi của hệ tuần hoàn khi đối mặt với cái lạnh diễn ra qua nhiều tầng sinh học phức tạp. Bằng chứng khoa học cho thấy tập luyện trong môi trường lạnh tác động rõ nét hơn lên sự kích hoạt thần kinh giao cảm, năng lượng sinh học, năng lực chống oxy hóa và đáp ứng miễn dịch so với môi trường bình thường [1]. Tập luyện trong giá lạnh cũng làm tăng tiết các exerkine như irisin và yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi 21 (FGF21), các yếu tố có thể đóng góp vào lợi ích tim mạch [1]. Tuy nhiên, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng cần có thêm các nghiên cứu thiết kế chặt chẽ hơn để hiểu rõ cơ chế sinh học này [1].
Co thắt phế quản và khó thở khi hít khí lạnh
Hệ hô hấp là cơ quan chịu tác động cơ học và nhiệt học trực tiếp nhất khi tập luyện ngoài trời mùa đông. Hít khí lạnh khô làm mất nước nhanh chóng ở bề mặt niêm mạc phế quản, kích hoạt phản ứng co thắt cơ trơn đường thở. Các triệu chứng hô hấp do lạnh thường trở nên nghiêm trọng hơn ở những người mắc sẵn bệnh đường hô hấp [2].
Mức độ ảnh hưởng của môi trường lạnh lên hô hấp đã được chứng minh qua một nghiên cứu điều tra quy mô lớn qua đường bưu điện năm 2003 trên 7.937 người trưởng thành sống tại vùng khí hậu lạnh, đạt tỷ lệ phản hồi 84% [4]. Trong nhóm khảo sát có 876 người lao động ngoài trời và 1.497 người trượt tuyết băng đồng giải trí [4]. Kết quả ở nhóm không hút thuốc cho thấy những người mắc bệnh hen suyễn có tỷ lệ khó thở cao nhất khi vận động trong thời tiết lạnh, dao động từ 78% đến 82% [4].
Nghiên cứu năm 2003 cũng chỉ ra rằng những người có cơ địa dị ứng và viêm phế quản có tỷ lệ khó thở khi vận động trời lạnh lần lượt là 22% đến 38% và 27% đến 59%, cao hơn đáng kể so với mức 10% đến 19% ở người khỏe mạnh [4]. Tỷ lệ khó thở ở người đang hút thuốc lá cao hơn rõ rệt so với người không hút hoặc đã cai thuốc [4]. Đáng chú ý, những người lao động ngoài trời có nguy cơ khó thở khi vận động trời lạnh cao hơn người làm việc trong nhà với tỷ số chênh OR là 1,23 (khoảng tin cậy 95%: 1,03 - 1,47) và nguy cơ viêm phế quản mạn tính với OR là 1,77 (khoảng tin cậy 95%: 1,21 - 2,60) [4]. Ngược lại, người trượt tuyết giải trí thường xuyên không bị gia tăng đáng kể nguy cơ mắc hen suyễn hay các triệu chứng hô hấp [4].
Tác động của stress oxy hóa và tình trạng căng thẳng tế bào
Bên cạnh áp lực cơ học lên mạch máu và đường thở, việc vận động trong giá rét còn làm biến đổi cân bằng sinh hóa tế bào. Nhiệt độ thấp kết hợp với cường độ vận động cao có thể đẩy nhanh quá trình sinh ra các gốc tự do có hại.
Một nghiên cứu thực nghiệm năm 2011 đã khảo sát tác động kết hợp giữa lạnh và vận động lên tình trạng stress oxy hóa trên 16 nam vận động viên xe đạp nghiệp dư [5]. Các vận động viên đạp xe với tốc độ ổn định tương ứng 85% nhịp tim tối đa, gồm 8 người đạp xe trong nhà ở 23 độ C và 8 người đạp xe ngoài trời ở mức nhiệt 4 đến 6 độ C [5]. Kết quả đo lường sau vận động cho thấy nồng độ chất chuyển hóa oxy phản ứng ở nhóm tập ngoài trời lạnh cao hơn rõ rệt so với nhóm tập trong nhà [5]. Đồng thời, nồng độ chất chống oxy hóa trong huyết tương của nhóm đạp xe ngoài trời thấp hơn đáng kể so với nhóm trong nhà [5].
Nghiên cứu kết luận rằng vận động thể chất trong điều kiện lạnh làm gia tăng sản sinh gốc tự do và suy giảm dự trữ chống oxy hóa [5]. Các vận động viên tham gia môn thể thao mùa đông ngoài trời như đạp xe, chạy bộ, bóng đá hay bóng bầu dục đều chịu ảnh hưởng bởi sự gia tăng gốc tự do do lạnh và cần áp dụng các biện pháp phòng ngừa phù hợp [5].
Các phàn nàn về cơ xương khớp như đau nhức cũng rất phổ biến khi làm việc hoặc vận động trong môi trường lạnh [2]. Khi cơ bắp bị lạnh, độ nhớt dịch khớp tăng lên và cơ co cứng kém linh hoạt, dễ dẫn đến chấn thương vận động nếu khởi động không kỹ [2].
Những hiểu lầm phổ biến khi rèn luyện ngày đông
Nhiều người tập tin rằng thời tiết càng lạnh thì tập luyện càng tiêu hao nhiều calo và giúp rèn luyện ý chí tốt hơn. Dù cơ thể phải tiêu tốn năng lượng để duy trì thân nhiệt, việc đẩy cường độ vận động lên quá cao trong môi trường rét buốt làm tăng vọt nguy cơ tai biến mạch máu hoặc quá tải tim phổi [2], [1].
Một quan niệm sai lầm khác là chỉ cần mặc thật dày khi ra ngoài tập thể dục. Quần áo quá dày và bí khiến mồ hôi không thể thoát ra ngoài, thấm ngược vào lớp áo trong và nhanh chóng làm hạ thân nhiệt khi người tập nghỉ ngơi hoặc gặp gió buốt. Theo tài liệu chuyên môn của Hiệp hội Y học Thể thao Hoa Kỳ (ACSM) năm 2006, trang phục mùa đông cần được lựa chọn dựa trên nhu cầu của từng cá nhân thay vì áp dụng một quy chuẩn đồng phục cứng nhắc cho mọi người [6].
Nhiều người cũng chủ quan bỏ qua yếu tố gió rét khi theo dõi thời tiết. Vận tốc gió làm tốc độ mất nhiệt của cơ thể tăng lên gấp nhiều lần so với nhiệt độ tĩnh trên nhiệt kế. Theo khuyến nghị của ACSM, người tham gia hoạt động thể lực cần sử dụng chỉ số nhiệt độ gió buốt (wind-chill temperature index) để ước tính nguy cơ cóng lạnh (frostbite), đặc biệt cần tăng cường giám sát khi chỉ số nhiệt độ gió buốt giảm xuống dưới -27 độ C (-18 độ F) [6].
Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng
Không phải ai cũng có thể thích nghi an toàn với việc tập luyện ngoài trời khi trời rét đậm. Một nghiên cứu năm 2020 tại các thành phố mùa đông ở Trung Quốc chỉ ra rằng khí hậu rét đậm làm suy giảm đáng kể sự nhiệt tình tham gia vận động cũng như mức độ an toàn và thoải mái của người cao tuổi tại các không gian xanh [7]. Nghiên cứu này nhấn mạnh cần cảnh giác cao độ trước các rủi ro vận động mùa đông ở người cao tuổi có bệnh lý tim mạch do đặc thù sức khỏe khu vực [7].
Những đối tượng có nguy cơ cao cần đặc biệt lưu ý bao gồm:
- Người có tiền sử bệnh tim mạch hoặc tăng huyết áp: Nhiễm lạnh đột ngột kích hoạt thần kinh giao cảm gây co mạch và tăng huyết áp nguy hiểm [3]. Các than phiền tim mạch đặc biệt dễ bộc phát khi gắng sức trong giá rét [2].
- Người mắc bệnh hen suyễn, viêm phế quản mạn tính hoặc cơ địa dị ứng: Không khí lạnh dễ kích hoạt cơn co thắt phế quản cấp tính, gây khó thở dữ dội khi vận động [2], [4].
- Người có tiền sử gia đình mắc bệnh tắc nghẽn đường thở: Đây là nhóm có phân tích nguy cơ gia tăng đối với các bệnh lý hô hấp khi tiếp xúc thời tiết lạnh [4].
- Người hút thuốc lá: Thói quen hút thuốc làm tăng đáng kể nguy cơ xuất hiện triệu chứng khó thở khi tập luyện dưới trời lạnh [4].
- Người lao động ngoài trời: Nhóm này có nguy cơ cao bị viêm phế quản mạn tính và khó thở khi vận động dưới trời rét so với người làm việc trong nhà [4].
Theo quan điểm chuyên môn của ACSM, các cá nhân mắc bệnh hen suyễn và bệnh tim mạch vẫn có thể tham gia tập luyện trong môi trường lạnh, nhưng bắt buộc phải được giám sát chặt chẽ [6]. Những nhóm dân số nhạy cảm này cần được nhận những lời khuyên tùy chỉnh riêng biệt về biện pháp phòng ngừa và bảo vệ [2].
Hướng dẫn rèn luyện an toàn và đúng cách trong mùa rét
Hoạt động thể dục hoàn toàn có thể được thực hiện an toàn trong hầu hết môi trường thời tiết lạnh mà không gây chấn thương nếu áp dụng chiến lược quản lý rủi ro toàn diện [6]. Chiến lược này bao gồm việc nhận diện mối nguy từ thời tiết lạnh, đánh giá các yếu tố nguy cơ cá nhân, xây dựng và thực thi các biện pháp kiểm soát căng thẳng nhiệt độ [6]. Người tập và nhân viên chuyên môn cần nhận biết sớm các dấu hiệu hạ thân nhiệt (hypothermia), cóng lạnh (frostbite) và chấn thương lạnh không đóng băng [6].
Để bảo vệ sức khỏe khi thời tiết chuyển rét đậm, người tập có thể áp dụng các hướng dẫn thực tế sau:
Lựa chọn thời điểm thích hợp: Thay vì tập từ sáng sớm khi sương muối và nhiệt độ thấp nhất, người cao tuổi và người có bệnh nền nên lùi giờ tập sang thời điểm có ánh nắng mặt trời chiếu rọi [7]. Nghiên cứu năm 2020 cho thấy việc đảm bảo điều kiện ánh nắng trong suốt thời gian tập luyện giúp giảm thiểu đáng kể nguy cơ tai nạn và chấn thương [7].
Trang phục giữ ấm thông minh: Mặc ấm, đội mũ che kín đầu và tai là biện pháp cốt lõi để hạn chế mất nhiệt qua da đầu [7]. Nên mặc nhiều lớp mỏng bằng chất liệu thoáng khí thay vì một lớp áo dày, giúp cơ thể dễ dàng điều chỉnh khi nhiệt độ cơ thể thay đổi trong buổi tập [6].
Khởi động kỹ và che chắn đường thở: Cần dành thời gian khởi động kỹ trong nhà trước khi ra ngoài nhằm làm nóng các khớp và nhóm cơ [2]. Khi tập ngoài trời, việc sử dụng khẩu trang hoặc khăn quàng che mũi miệng giúp làm ấm và làm ẩm dòng khí trước khi đi vào phổi, giảm thiểu kích ứng phế quản [2], [4].
Chú trọng dinh dưỡng: Do vận động ngoài trời lạnh làm gia tăng stress oxy hóa và tiêu hao chất chống oxy hóa nội sinh, người thường xuyên tập luyện thể thao mùa đông cần lưu ý bổ sung đầy đủ dưỡng chất và chất chống oxy hóa phù hợp trong khẩu phần ăn [5].
Cân nhắc chuyển vào trong nhà khi rét đậm: Các tài liệu y học thể thao khuyến cáo các chuyên gia cần có khả năng đánh giá nguy cơ để xác định thời điểm "thời tiết quá lạnh để tập luyện ngoài trời" nhằm phòng tránh chấn thương lạnh và tối ưu hóa hiệu suất [8]. Nếu nhiệt độ giảm quá sâu hoặc có gió rét mạnh, chuyển sang đi bộ hoặc vận động nhẹ trong nhà là lựa chọn an toàn nhất.
Việc duy trì rèn luyện thể lực vào mùa đông mang lại nhiều giá trị sinh học quý báu cho hệ tuần hoàn và khả năng chịu đựng của cơ thể [1]. Tuy nhiên, để những bước chạy không trở thành gánh nặng cho tim và phổi, mỗi người cần lắng nghe thể trạng bản thân, nắm rõ rủi ro bệnh nền và tuân thủ các nguyên tắc giữ ấm khoa học.
