Główne kierunki badań

•    Zmienność wskaźników wydolności tlenowej u sportowców dyscyplin wytrzymałościowych.
•    Czynniki warunkujące zdolności wysiłkowe zawodniczek i zawodników kolarstwa.
•     Przebieg zmian adaptacyjnych w zakresie wydolności tlenowej w warunkach treningu wysokościowego.  
•    Wpływ treningu wysokościowego na reakcje fizjologiczne w warunkach normobarycznej hipoksji.
•    Ocena podatności zawodników na czynnik hipoksyczny.
•    Wpływ treningu i przebywania w różnych warunkach otoczenia na objętość osocza i całkowitą masę hemoglobiny.
•    Genetyczne uwarunkowania zdolności wysiłkowej sportowców.
•    Metabolizm energetyczny i jego rozwój u dzieci i młodzieży.
•    Trafność zastosowania skali postrzegania wysiłku (6-20 Borg RPE) do oszacowania i regulacji intensywności treningu w wybranych dyscyplinach sportu.
•    Charakterystyka wydolności beztlenowej zawodników różnych klas w parakajakarstwie.
•    Ocena wpływu wysiłku fizycznego i zmęczenia na stabilność posturalną ciała.
•    Zastosowanie treningu mięśni oddechowych i specyficznej rozgrzewki mięśni oddechowych u zawodników zimowych konkurencji wytrzymałościowych.
•    Zmęczenie mięśni oddechowych pod wpływem specyficznych wysiłków testowych u sportowców.
•    Fizjologia i patofizjologia nurkowania.

 
Wdrożenia

Efektem prowadzonych w Zakładzie Fizjologii prac naukowych jest między innymi opracowanie nowych metod badawczych i wdrożenie ich do praktyki sportowej. W Zakładzie Fizjologii wdrożono do diagnostyki wysiłkowej, pierwszy raz w Polsce, dwie podstawowe metody oceny wydolności fizycznej: test wydolności beztlenowej (Wingate) oraz test progu przemian beztlenowych (PPA). Jako pierwsi opracowaliśmy test mocy krytycznej osad wioślarskich w warunkach naturalnych oraz na ergometrze wioślarskim, a także metodę pośredniego określania maksymalnego poboru tlenu u wioślarzy.
Przykładem prac wdrożeniowych wykonanych dla potrzeb związków sportowych są między innymi:
•    Diagnostyka specyficznych zdolności wysiłkowych zawodników kajakarstwa i wioślarstwa uczestniczących w programie przygotowań do Igrzysk Olimpijskich.
•    Nieinwazyjna metoda optymalizacji obciążeń wysiłkowych w treningu wioślarskim.
•    Zastosowanie metody wyznaczania maksymalnej równowagi mleczanowej do kontroli procesu treningowego w łyżwiarstwie szybkim.
•    Zastosowanie metody wyznaczania indywidualnego progu beztlenowego do kontroli procesu treningowego kajakarzy.
•    Przydatność testu Conconiego w ocenie efektów treningowych kajakarzy.
•    Optymalizacja taktyki rozgrywania wyścigu kajakarskiego.
•    Określenie czynników determinujących sukcesy sportowe w sprincie kajakowym.
•    Fizjologiczna weryfikacja wybranych metod treningowych stosowanych w wioślarstwie.
•    Optymalizacja obciążeń wysiłkowych u wioślarzy w podokresie bezpośredniego przygotowania startowego.
•    Kompleksowa metoda oceny zdolności wysiłkowej i analizy techniki biegu narciarzy biegaczy w warunkach naturalnych.
•    Diagnostyka stanu czynnościowego mięśni oddechowych pod kątem zaleceń do treningu mięśni oddechowych wraz z kontrolą efektów tego typu treningu.
•    I inne.

Badania diagnostyczne

Zasadniczym celem badań diagnostycznych jest ocena poziomu wydolności fizycznej sportowców oraz ocena zmian adaptacyjnych zachodzących pod wpływem treningu. Badania wykonywane są zarówno w warunkach laboratoryjnych jak i terenowych, w miejscu zgrupowań treningowych. Obejmują one szeroki zakres pomiarów z wykorzystaniem mobilnej aparatury pomiarowej, takich jak spirometrów, analizatorów krwi. W przypadku badań terenowych prowadzone jest także monitorowanie reakcji organizmu na stosowane obciążenia treningowe i przebieg procesu restytucji. Badania diagnostyczne realizowane są na zlecenie związków i klubów sportowych oraz indywidualnych osób (np. sportowców amatorów).

Zakres badań diagnostycznych

· Testy wydolności tlenowej:
- pomiar maksymalnego poboru tlenu (VO2max)
- oznaczenie progu przemian beztlenowych (PPA)
- ocena adaptacji układu krążenia (zmienności rytmu serca)
- zmiany stężenia mleczanu i wskaźników równowagi kwasowo-zasadowej
· Testy wydolności beztlenowej (np. test Wingate):
- wydolność w krótkotrwałych wysiłkach wykonywanych kończynami górnymi lub dolnymi
- zdolność do powtarzanych sprintów
- przebieg procesu restytucji organizmu (powysiłkowe zmiany stężenia mleczan i/lub wskaźników równowagi kwasowo-zasadowej)

· Ocena poziomu zdolności wysiłkowej
- specyficzne testy na bieżni mechanicznej oraz ergometrach: rowerowym, ręcznym, kajakowym, wioślarskim, narciarskim

· Monitorowanie obciążeń treningowych w warunkach naturalnych:
- ocena reakcji organizmu zawodnika na zadawane obciążenia treningowe w oparciu o pomiary wskaźników krążeniowo-oddechowych i biochemicznych
- monitorowanie przebiegu procesu restytucji organizmu pod kątem diagnozowania stanów przemęczenia
- ocena reakcji organizmu zawodnika na wysiłek startowy

· Pomiar siły i zmęczenia mięśni oddechowych
- zalecenia do treningu mięśni oddechowych (dobór obciążenia treningowego) oraz ocena efektów tego typu treningu

Laboratoria badawcze

Zakład Fizjologii dysponuje nowoczesnym zapleczem laboratoryjnym wyposażonym w aparaturę pomiarową oraz urządzenia badawcze. W klimatyzowanych laboratoriach wysiłkowych zainstalowane są specjalistyczne stanowiska badawcze przydatne dla różnych dyscyplin sportu:
•    Stanowisko do badań wydolności beztlenowej kończyn dolnych (Monark 874E),
•    Stanowisko do badań wydolności beztlenowej kończyn górnych (Monark 874E –modyfikacja),
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na bieżni mechanicznej (Cosmos Saturn),
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na ergometrze rowerowym (Excalibur Lode),
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na ergometrze kolarskim (Cyclus 2),
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na ergometrze kajakowym (Dansprint)
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na ergometrze wioślarskim(Concept 2)
•    Stanowisko do badań wysiłkowych na ergometrze narciarskim (Concept 2)

Współpraca

Zakład Fizjologii nawiązał liczne kontakty z jednostkami naukowymi w kraju i zagranicą. W wymiarze praktycznym współpraca obejmowała wymianę pracowników w ramach staży naukowych, prowadzenie wspólnych badań naukowych oraz publikowanie wyników prac. Spośród wielu jednostek naukowych należy wymienić w szczególności:
•    Environmental Stress Institute, University of California (UCSB), Santa Barbara
•    Physical Culture Research Institute, Faculty of Physical Education and Sports, Charles’ University, Prague
•    Deutsche Sporthochschule, Köln
•    Le Département des Sciences du Sport , Institut National du Sport et de L’Education Physique (INSEP), Paris
•    Zakład Fizjologii Stosowanej, Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej PAN, Warszawa
•    Wojskowy Instytut Medycyny Lotniczej (WIML), Warszawa
•    Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii (WIHE), Warszawa
•    Zakład Fizjopatologii Oddychania Instytutu Gruźlicy i Chorób Płuc, Warszawa

Znaczna część prac badawczych w Zakładzie Fizjologii realizowana jest w ścisłej współpracy ze środowiskiem sportowym, z udziałem zawodników, trenerów i lekarzy sportowych, w szczególności z takich związków jak: PZ Judo, PZ Kajakowy, PZ Kolarski, PZ Łyżwiarstwa Szybkiego, PZ Pięcioboju Nowoczesnego, PZ Pływacki, PZ Narciarski, PZ Towarzystw Wioślarskich.