VO2 max som en indikator på kondition och atletiska utsikter. Vad är VO2 max och vad är det till för? Faktorer som påverkar VO2 Max

För en tid sedan vi smart klocka Withings, som lärde sig att mäta nivån på VO2 max. Om du menar allvar med fitness har du förmodligen stött på dessa termer någon gång under din träning. Men vad betyder det?

VO2 max är den maximala mängd syre en person kan använda. Det är med andra ord ett mått på din förmåga att konsumera syre. Dessutom är detta ett bra sätt att bestämma hjärtats styrka vaskulära systemet. Personer med högt VO2 max har bättre blodcirkulation, vilket innebär att det fördelas mer effektivt till alla muskler som är involverade i fysisk aktivitet.

Hur VO2 max mäts

Denna indikator är summan av antalet milliliter syre som förbrukas per minut och kroppsvikt. Professionella idrottare genomgår detta test i speciella laboratorier på ett löpband. Under testet bestäms mängden syre som krävs av idrottaren, inklusive i de ögonblick då belastningens intensitet ökar. Processen tar vanligtvis cirka 10-15 minuter.

För Withings Steel HR Sport bestäms VO2 max med hjälp av data från din träningshastighet och puls.

Högsta VO2 max

Den högsta siffran registrerades av cyklisten Oskar Svendzen, han var 97,5 ml / kg / min. Allmänt, Toppresultat visa representanter för de sporter som kräver speciell uthållighet. Statistiskt sett har roddare och löpare det högsta V02-maxvärdet bland andra idrottare.

Vad påverkar V02 max

Genetik och fysisk kondition spelar en stor roll. Det finns dock flera andra faktorer som till viss del bestämmer en persons VO2 max.

• Kön: Kvinnor har i allmänhet cirka 20 % lägre VO2 max än män.
• Längd: Ju kortare en person är, desto högre prestation.
• Ålder: Maxnivån är fast vid åldern 18 till 25, varefter den sjunker.

Du kan också förbättra din V02 max genom att öka varaktigheten och intensiteten på ditt träningspass, eller genom att helt enkelt börja träna om du inte redan har gjort det. Och när du blir mer erfaren måste du gradvis öka intensiteten på dina träningspass.

är en indikator på kroppens förmåga att ta upp syre från omgivningen. I vissa fall tolkas denna indikator som graden av effektivitet i det arbete som utförs under träning eller en indikator på aerob fysisk prestation.

VO2 mättes först av forskarna Archibald Vivien Hill och George Lupton redan 1923.

Under experimentet användes en löpare som testperson, som tog sig över en sträcka med variabel hastighet på en gräsbevuxen yta. Som ett resultat, med hjälp av dåtidens specialutrustning, fann man att idrottaren når en maximal VO2 på 4 080 liter per minut med en hastighet av 243 meter per minut.

Siffran 4 080 l / min togs som maximum av anledningen att ytterligare ökning av hastigheten av idrottaren inte ledde till en ökning av VO2.

Som ett resultat av experimentet kom forskarna till följande slutsats:

"Under löpning stiger syrebehovet stadigt och når extrema värden, samtidigt som den verkliga syreförbrukningen inte längre kan överskridas"

I själva verket var detta det första omnämnandet av begreppet syreskuld eller anaerob löpning, som ofta används inom modern idrottsfysiologi.

Hur bestämmer man VO2 max?

Den maximala syreupptagningen mäts för varje idrottare som passerar gränsen för en amatör och blir proffs. För att mäta VO2 max behöver du specialutrustning, som finns installerad på många centra. sportmedicin och fysiologi.

Det finns två sätt att mäta denna indikator: laboratorium (exakt) och med hjälp av träningsspårare.

LaboratoriemätmetodVO2max.

Innan studien startar sätts idrottaren på en syrgasmask, med vilken han kommer att andas under hela mätningarna. Efter det sätter sig idrottaren på löpbandet och börjar springa. Under studien ökar löphastigheten gradvis, liksom banans vinkel.

Ögonblicket idrottaren gör cykliskt arbete, forskarna mäter det kvarvarande syret i luften som idrottaren andas ut. Mätningen pågår tills idrottaren når maximal nivå av fysisk aktivitet. indikatorer på prestation maximal belastning tjäna:

• Fart;
• Andningstakt;
• Maxpuls.

När försökspersonen inte längre kan fortsätta testet visar han kommandot för läkaren och löpband stannar. Således bestäms VO2 max med hög noggrannhet.

Mätning med fitness trackers frånGarmin ochPolär.

Kärnan i denna metod handlar om att helt enkelt följa instruktionerna som är skrivna specifikt för att mäta VO2 och endast för en specifik trackermodell. Det betyder att denna mätmetod inte har något att göra med den teknik som används i laboratoriet.

När du använder en fitnesstracker är allt som behövs från testpersonen att köpa en tracker och följa enkla instruktioner.

För att få resultat som kommer att ligga så nära laboratoriet som möjligt måste du följa 5 regler:

1. Miljön ska vara lugn. Eventuella distraktioner måste elimineras. Du kan inte prata med någon. Resten av testet kan göras hemma, på jobbet eller på en träningsklubb;
2. Det är nödvändigt att avstå från att äta eller röka i 2-3 timmar före testning;
3. Innan du slår på testet måste du ligga ner och slappna av i 2-3 minuter;
4. Om omtestning är nödvändig är det viktigt att miljö och tid på dygnet är densamma.

Baserat på många studier bestämdes normen för män - 45 ml / kg / min och för kvinnor - 38 ml / kg / min. Intressant nog är denna siffra för Ole Einar Bjoerndalen 96 ml/kg/min. Till exempel i en häst, som i det mest uthålliga djuret - 180 ml / kg / min.

Efter att ha använt en av metoderna får du testresultatet, du måste använda tabell nedan för att bestämma din aeroba konditionsnivå.

Tabell över indikatorer för män.

Ålder	Extremt låg	Kort	Vanligt	Genomsnitt	Bra	Mycket bra	Excellent
20-24	< 32	32-37	38-43	44-50	51-56	57-62
	< 31	31-35	36-42	43-48	49-53	54-59	> 59
30-34	< 29	29-34	35-40	41-45	46-51	52-56
	< 28	28-32	33-38	39-43	44-48	49-54	> 54
40-44	< 26	26-31	32-35	36-41	42-46	47-51
	< 25	25-29	30-34	35-39	40-43	44-48	> 48
50-54	< 24	24-27	28-32	33-36	37-41	42-46
	< 22	22-26	27-30	31-34	35-39	40-43	> 43
60-65	< 21	21-24	25-28	29-32	33-36	37-40

Tabell över indikatorer för kvinnor.

Ålder	Extremt låg	Kort	Vanligt	Genomsnitt	Bra	Mycket bra	Excellent
20-24	< 27	27-31	32-36	37-41	42-46	47-51
	< 26	26-30	31-35	36-40	41-44	45-49
	< 25	25-29	30-33	34-37	38-42	43-46	> 46
35-39	< 24	24-27	28-31	32-35	36-40	41-44
	< 22	22-25	26-29	30-33	34-37	38-41	> 41
45-49	< 21	21-23	24-27	28-31	32-35	36-38
	< 19	19-22	23-25	26-29	30-32	33-36	> 36
55-59	< 18	18-20	21-23	24-27	28-30	31-33
	< 16	16-18	19-21	22-24	25-27	28-30

VO2 är ärftligt, vilket betyder att det överförs från föräldrar till barn. Detta har positiva och negativa sidor. Å ena sidan är det bra att ha hög VO2 från födseln, men å andra sidan är det bra för personer med låg VO2 vid födseln, även med långa ansträngande träningspass kanske inte når samma nivå.

Vilka fysiska egenskaper påverkas av VO2 max?

Syreupptagningshastigheten från luften spelar en viktig, om inte avgörande, roll för att nå framgång inom alla sporter med cykliskt fokus och inte bara. Ju högre VO2, desto lättare tolererar idrottaren belastningen och återhämtar sig snabbare. Med andra ord har denna indikator blivit nästan den viktigaste under sportvalet.

Main fysiska egenskaper som beror på denna indikator är hastighet och hastighet-styrka uthållighet. Ju högre VO2 max, desto längre kan idrottaren hålla maximal hastighet. Förutom dessa två egenskaper spelar denna indikator en nyckelroll för att bestämma en idrottares totala uthållighet. Det är till stor del därför berömd skidskytt Bjoerndalen har så imponerande 96ml/kg/min, vilket är 51 poäng mer än en otränad ung man.

Hur kan man förbättra VO2max?

Alla system i kroppen och dess komponenter kan förbättras genom rätt inflytande. I fallet med en indikator på syresmältbarhet kan du använda olika sorterövningar som inkluderar:

• Löplektioner;
• Snabb promenad;
• En tur på cykeln;
• Skidåkning;
• Simning.

Vi använder löpning som exempel, som den enklaste och mest tillgängliga sporten.

Den bästa typen av löpning, som effektivt kommer att öka den indikator vi behöver, är. Använd därför följande träningsalternativ för att påverka VO2 på rätt sätt: 4-6 800-meters skurar i högt tempo, övergå sedan till långsam löpning. Eller jogga i högt tempo i 20 minuter.

Studier genomfördes också som visade att denna indikator utvecklas mer effektivt i bergsområden på en höjd av 1500 meter över havet.

På vår sida - om konceptet VO2max, andning under löpning och hur denna information med fördel kan tillämpas av en vanlig löpare som du och jag.

Löpare på alla nivåer, från entusiastiska amatörer till proffs, letar efter sätt att förbättra sin träning för att förbättra sin prestation och slå nya rekord.

Springa på stora avstånd kräver att idrottaren en stor mängd uthållighetsträning för att övervinna konstant fysiologisk stress. Olika sätt manipulation av fysiologiska parametrar för att förbättra uthållighet och prestationsförmåga hos löpare har pågått i mer än 30 år, även om ett ganska stort antal frågor kvarstår (1). De flesta av de tekniker som är kända idag har uppstått som ett resultat av många försök och misstag, och endast ett fåtal av dem har fått en tydlig vetenskaplig motivering (2, 3, 4).

Under lång tid har indikatorn för maximal syreförbrukning (VO2max) använts som en sorts "magisk kula", vilket gör att du kan bygga träning utifrån dess värde och analysera en idrottares prestation och framsteg. Men är det verkligen så bra, passar det alla och kan man lita på det?

Man tror att för varje person som brinner för att springa så avgör VO2max (eller VDOT för Daniels) faktiskt hans talang eller potential. VO2max mäter ditt maximala syreupptag (VO2max) och är en av de mest använda måtten för att spåra dina träningsframsteg. Naturligtvis hörde vi alla om de otroliga VO2max-siffrorna hos många professionella idrottare: Lance Armstrong (84 ml/kg/min), Steve Prefontaine (84,4 ml/kg/min), Bjørn Dæhlie (96 ml/kg/min) och många andra.

Men är det nödvändigt att ägna så stor uppmärksamhet åt dessa siffror? Kort sagt, nej.

Tvärtemot vad många tror är VO2max bara ett mått och representerar inte en idrottares kondition eller potential. Faktum är att bland ett fåtal tränade löpare är det omöjligt att bestämma den snabbaste löparen baserat på enbart VO2max.

Mätningen av VO2max speglar inte särskilt exakt de viktigaste processerna för transport och utnyttjande av syre i musklerna. Låt oss försöka börja med att titta närmare på denna indikator, dess komponenter, såväl som den inverkan som olika stadier av syretransport har på VO2max.

VO2max koncept

Termen "maximalt syreupptag" beskrevs och användes först av Hill (5) och Herbst (6) på 1920-talet (7). Huvudpunkterna i VO2max-teorin var:

• Det finns en övre gräns för syreförbrukning,
• Det finns en naturlig skillnad i VO2max-värden,
• Högt VO2max är viktigt för framgångsrikt deltagande i lopp för medel- och långa distanser,
• VO2max begränsas av det kardiovaskulära systemets förmåga att transportera syre till musklerna.

VO2max mäter den maximala mängden syre som används och beräknas genom att subtrahera mängden syre som andas ut från mängden syre som tas in (8). Eftersom VO2max används för att kvantifiera det aeroba systemets kapacitet, påverkas det av ett stort antal faktorer längs den långa syreresan från omgivningen till mitokondrierna i musklerna.

Formel för beräkning av VO2max:
VO2max \u003d Q x (CaO2-CvO2),

där Q är hjärtminutvolymen, CaO2 är syrehalten i arteriellt blod, CvO2 är syrehalten i venöst blod.

Denna ekvation tar hänsyn till volymen blod som pumpas av vårt hjärta (hjärtvolym = slagvolym x hjärtfrekvens), samt skillnaden mellan syrenivån i blodet som strömmar till musklerna (CaO2 - arteriellt syreinnehåll) och syret nivå i blodet, som strömmar från musklerna till hjärtat och lungorna (CvO2 - syrehalt i venöst blod).

I huvudsak är skillnaden (CaO2-CvO2) mängden syre som tas upp av musklerna. Även om mätning av VO2max är av lite värde för praktiska ändamål, har utvecklingen av förmågan att konsumera och utnyttja syre mer effektivt en inverkan på löparens prestation. Absorptionen och utnyttjandet av syre beror i sin tur på ett antal faktorer som uppstår längs den långa vägen av syre.

Syrets rörelse från atmosfärisk luft till mitokondrierna kallas syrekaskaden. Här är dess viktigaste steg:

• Syreförbrukning

Inträde av luft i lungorna
- Rörelse längs trakeobronkialträdet till alveolerna och kapillärerna, där syre kommer in i blodet

• Syretransport

Hjärtvolym - blod strömmar till organ och vävnader
- Hemoglobinkoncentration
- Blod volym
- Kapillärer från vilka syre kommer in i musklerna

• Syreutnyttjande

Transport till mitokondrier
- Används i aerob oxidation och elektrontransportkedjor

Syreförbrukning

Det första steget i syreresan är att ta det till lungorna och in i blodomloppet. Denna del är främst vårt ansvar Andningssystem(Figur 1).

Luft kommer in i lungorna från mun- och näshålan på grund av tryckskillnaden mellan lungorna och den yttre miljön (i den yttre miljön är syretrycket högre än i lungorna och syre ”sugs” in i våra lungor). I lungorna rör sig luft genom bronkierna till mindre strukturer som kallas bronkioler.

I slutet av bronkiolerna specialundervisning- andningssäckar eller alveoler. Alveolerna är en plats för överföring (diffusion) av syre från lungorna till blodet, eller snarare, till kapillärerna som flätar alveolerna (Tänk dig en boll intrasslad i en väv - dessa kommer att vara alveoler med kapillärer). Kapillärer är de minsta blodkärlen i kroppen, deras diameter är bara 3-4 mikrometer, vilket är mindre än diametern på en erytrocyt. Kapillärerna tar emot syre från alveolerna och transporterar det sedan till större kärl som så småningom töms in i hjärtat. Från hjärtat genom artärerna transporteras syre till alla vävnader och organ i vår kropp, inklusive muskler.

Mängden syre som kommer in i kapillärerna beror både på närvaron av en tryckskillnad mellan alveolerna och kapillärerna (syrehalten i alveolerna är större än i kapillärerna), och på total kapillärer. Antalet kapillärer spelar en roll, särskilt hos högtränade idrottare, eftersom det tillåter mer blod att flöda genom alveolerna, vilket gör att mer syre kommer in i blodet.

Ris. 1. Lungornas struktur och gasutbytet i alveolen.

Syreanvändning eller -behov beror på körhastigheten. När hastigheten ökar blir fler celler i benmusklerna aktiva, musklerna behöver mer energi för att upprätthålla den tryckande rörelsen vilket gör att musklerna förbrukar syre i högre takt.

Syreförbrukningen är faktiskt linjärt relaterad till körhastigheten (högre hastighet - mer syre förbrukas, fig. 2).

ris. 2. Beroende av VO2max och löphastighet. På den horisontella axeln - hastighet (km / h), på den vertikala axeln - syreförbrukning (ml / kg / min). HR - puls.

Den genomsnittliga 15 km/h löparen kommer sannolikt att förbruka 50 ml syre per kilo kroppsvikt per minut (ml/kg/min). Vid 17,5 km/h kommer förbrukningshastigheten att stiga till nästan 60 ml/kg/min. Om löparen klarar av att springa i 20 km/h blir syreförbrukningen ännu högre, runt 70 ml/kg/min.

Däremot kan VO2max inte öka på obestämd tid. I sin studie beskriver Hill en rad förändringar i VO2 hos en idrottare som springer på en gräsbana med olika hastighet(9). Efter 2,5 minuters löpning i 282 m/min nådde hans VO2 4,080 L/min (eller 3,730 L/min över det uppmätta värdet i vila). Eftersom VO2 vid hastigheterna 259, 267, 271 och 282 m/min inte ökade över det värde som erhölls vid en körhastighet på 243 m/min, bekräftade detta antagandet att VO2 vid höga hastigheter når ett maximum (platå), vilket inte kan överskridas, oavsett hur hastigheten är (fig. 3).

fig.3. Uppnående av "jämviktstillstånd" (platå) för syreförbrukning vid olika löpsteg med konstant hastighet. Den horisontella axeln är tiden sedan starten av varje körning, den vertikala axeln är syreförbrukningen (L/min) över vilovärdet. Körhastigheter (från botten till toppen) 181, 203, 203 och 267 m/min. De tre nedre kurvorna representerar det sanna jämviktstillståndet, medan i den övre kurvan överstiger syrebehovet den uppmätta förbrukningen.

Idag är det allmänt accepterat att det finns en fysiologisk övre gräns för kroppens förmåga att konsumera syre. Detta det bästa sättet illustrerades i den klassiska handlingen av Åstrand och Saltin (10) som visas i figur 4.

fig.4 Ökning av syreförbrukningen vid tungt arbete på en cykelergometer över tiden. Pilarna visar den tidpunkt då idrottaren slutade på grund av trötthet. Uteffekten (W) för varje jobb visas också. Atleten kan fortsätta att utföra arbete med 275 W uteffekt i mer än 8 minuter.

På tal om intensiteten i arbetet är det nödvändigt att klargöra ett faktum. Även vid hög intensitet faller inte syremättnaden i blodet under 95 % (detta är 1-3 % lägre än hos en frisk person i vila).

Detta faktum används som en indikator på att syreförbrukning och transport från lungorna till blodet inte är begränsande faktorer i prestanda, eftersom blodmättnaden förblir hög. Ett fenomen som kallas "ansträngningsinducerad arteriell hypoxemi" har dock beskrivits hos vissa tränade idrottare (11). Detta tillstånd kännetecknas av en minskning av syremättnaden med 15 % under träning, i förhållande till vilonivån. En 1% minskning av syre vid en syremättnad under 95% resulterar i en 1-2% minskning av VO2max (12).

Anledningen till utvecklingen av detta fenomen är följande. Den höga hjärtminutvolymen hos en tränad idrottare leder till en acceleration av blodflödet genom lungorna, och syre hinner helt enkelt inte mätta blodet som strömmar genom lungorna. För en analogi, föreställ dig ett tåg som passerar genom en liten stad i Indien där människor ofta hoppar på tåg när de går. Vid en tåghastighet på 20 km/h kan säg 30 personer hoppa på tåget, medan vid en tåghastighet på 60 km/h hoppar 2-3 personer på det i bästa fall. Tåget är hjärtminutvolymen, tågets hastighet är blodflödet genom lungorna, passagerarna är syret som försöker ta sig från lungorna in i blodet. Hos vissa tränade idrottare kan alltså konsumtionen och diffusionen av syre från alveolerna till blodet fortfarande påverka värdet på VO2max.

Förutom diffusion kan hjärtminutvolymen, antalet kapillärer, VO2max och blodets syremättnad påverkas av själva andningsprocessen, närmare bestämt av de muskler som är involverade i andningsprocessen.

Den så kallade "syrekostnaden" för andning har en betydande effekt på VO2max. Hos "vanliga" människor med måttligt intensiva fysisk aktivitet cirka 3-5 % av det absorberade syret går åt till andning och vid hög intensitet stiger dessa kostnader till 10 % av VO2max-värdet (13). Med andra ord, en del av det absorberade syret spenderas på andningsprocessen (andningsmusklernas arbete). Hos tränade idrottare går 15-16 % av VO2max åt att andas vid intensiv träning (14). Den högre andningskostnaden hos vältränade idrottare stödjer antagandet att syrebehov och prestationsbegränsande faktorer är olika mellan tränade och otränade individer.

Övrig möjlig orsak Att andningsprocessen kan begränsa idrottarens prestation är den befintliga "konkurrensen" om blodflödet mellan andningsmusklerna (främst mellangärdet) och skelettmuskler(t.ex. benmuskler). I grova drag kan diafragman "dra" på sig en del av blodet som inte kommer in i benmusklerna på grund av detta. På grund av denna konkurrens kan diafragmatisk trötthet uppstå vid intensitetsnivåer över 80 % av VO2max (15). Med andra ord, med en villkorligt genomsnittlig löpintensitet kan membranet "tröttas" och arbeta mindre effektivt, vilket leder till utarmning av kroppen med syre (eftersom membranet är ansvarigt för inandning, när membranet är trött, minskar dess effektivitet och lungorna börjar fungera sämre).

I sin recension visade Sheel et al att efter att ha inkluderat special andningsövningar, idrottare visade förbättrade prestationer (16). Denna hypotes stöddes av en studie gjord på cyklister, när idrottare under 20 och 40 km segment utvecklade global trötthet i inandningsmuskeln (17). Efter att ha tränat inandningsmusklerna visade sig idrottare förbättra prestationsförmågan på 20 och 40 km segment med 3,8 % respektive 4,6 %, samt en minskning av andningsmuskeltrötthet efter segmenten.

Således påverkar andningsmusklerna VO2max, och graden av denna påverkan beror på träningsnivån. För idrottare över hög nivå andningsmuskeltrötthet och hypoxemi (syrebrist) orsakad av fysisk aktivitet kommer att vara viktiga begränsande faktorer.

På grund av detta bör vältränade idrottare använda andningsträning, medan löpare nybörjarnivå, mest troligt, kommer inte att få samma effekt av det.

av de flesta på ett enkelt sätt träning av andningsmusklerna, som också används på kliniker, är att andas ut genom löst sammanpressade läppar. Det är nödvändigt att känna att du andas ut med hela diafragman, börja med långsam och djup inandning och utandning, gradvis öka utandningshastigheten.

Syretransport

Sedan de första experimenten av A.V. Hills VO2max-mätning har syretransport alltid ansetts vara den främsta begränsande faktorn för VO2max (18).

Man har uppskattat att syretransport (ända från syre till blodomloppet till att det tas upp av musklerna) påverkar VO2max med ca 70-75 % (19). En av de viktiga komponenterna i syretransport är dess leverans till organ och vävnader, som också påverkas av ett stort antal faktorer.

Anpassning av det kardiovaskulära systemet

Hjärtminutvolym (CO) är mängden blod som sprutas ut av hjärtat per minut och anses också vara en viktig faktor som begränsar VO2max.

Hjärtvolymen beror på två faktorer - hjärtfrekvens (HR) och slagvolym (SV). För att öka den maximala CO måste därför en av dessa faktorer ändras. Maxpulsen ändras inte under påverkan av uthållighetsträning, medan VR hos idrottare ökar både i vila och under arbete av vilken intensitet som helst. Ökningen av SV uppstår på grund av en ökning av hjärtats storlek och kontraktilitet (20).

Dessa förändringar i hjärtat orsakar en förbättring av förmågan att snabbt fylla hjärtats kamrar. Enligt Frank-Starling-lagen, när expansionen av hjärtats kammare ökar före sammandragning, kommer sammandragningen i sig att bli starkare. För en analogi, föreställ dig en gummiremsa som sträcks ut. Ju starkare stretch, desto snabbare sammandragning. Detta innebär att fyllningen av hjärtkamrarna hos idrottare kommer att få hjärtat att dra ihop sig snabbare och därför leda till en ökning av slagvolymen. Dessutom har långdistanslöpare förmågan att snabbt fylla hjärtats kamrar med hög träningsintensitet. Detta är en ganska viktig fysiologisk förändring, eftersom det normalt, med en ökning av hjärtfrekvensen, är mindre tid att fylla hjärtats kammare.

Hemoglobin

En annan viktig faktor vid syretransport är blodets förmåga att transportera syre. Denna förmåga beror på massan av röda blodkroppar, erytrocyter, såväl som koncentrationen av hemoglobin, som fungerar som den huvudsakliga bäraren av syre i kroppen.

Ökat hemoglobin bör förbättra prestandan genom att öka syretransporten till musklerna. Forskning visar tydligt detta förhållande genom att undersöka hur lägre hemoglobinnivåer kommer att påverka prestanda (21). Till exempel leder en minskning av hemoglobinnivåerna vid anemi till en minskning av VO2max (22).

Så, i en av studierna, efter en minskning av hemoglobinnivåerna, observerades en minskning av VO2max, hematokrit och uthållighet. Efter två veckor noterades dock en återhämtning av baseline VO2max, och hemoglobin och uthållighet förblev reducerade (23).

Det faktum att VO2max kan bibehållas på normala nivåer när hemoglobinnivåerna är låga väcker ett antal frågor och visar kroppens enorma anpassningsförmåga, en påminnelse om att det finns ett stort antal sätt att optimera syretillförseln för att öka VO2max. Dessutom kan återgången av VO2max, men inte uthållighet, till normala värden tyda på att VO2max och uthållighet inte är synonyma.

I andra änden av spektrumet finns studier där hemoglobinnivåerna artificiellt höjdes. Dessa studier har visat ökningar av både VO2max och prestationsförmåga (24). Elva elitlöpare som ingick i en studie visade en signifikant ökning av tiden till utmattning och VO2max efter blodtransfusion och en ökning av hemoglobin från 157 g/L till 167 g/L (25). I en studie med bloddopning som artificiellt ökade hemoglobinet förbättrades VO2max med 4%-9% (Gledhill 1982).

Sammantaget tyder alla ovanstående fakta på att hemoglobinnivåerna har en betydande inverkan på VO2max.

Blod volym

Med en ökning av hemoglobin blir blodet mer trögflytande, eftersom det mesta innehåller röda blodkroppar och inte plasma. Med en ökning av antalet röda blodkroppar ökar viskositeten och en sådan indikator som hematokrit ökar. För analoger, föreställ dig hur vatten rinner genom rör med samma diameter (detta är en analog av blod med normalt hemoglobin och hematokrit) och gelé (hemoglobin och hematokrit ökar).

Hematokrit bestämmer förhållandet mellan röda blodkroppar och plasma. Med hög blodviskositet saktar blodflödet ner, vilket gör det svårt och ibland helt stoppar leveransen av syre och näringsämnen till organ och vävnader. Anledningen är att blod med hög viskositet flyter mycket "lat", och det kanske inte kommer in i de minsta kärlen, kapillärerna, bara täpper till dem. Därför kan en alltför hög hematokrit potentiellt minska prestandan genom att störa leveransen av syre och näringsämnen till vävnaderna.

Vid uthållighetsträning är normalsituationen en ökning av både blodvolym och hematokrit med hemoglobin, med en ökning av blodvolymen på upp till 10 % (26). Inom medicin har konceptet med den så kallade optimala hematokriten förändrats ganska många gånger, och tvister avtar fortfarande inte, vilken nivå av denna indikator anses vara optimal.

Uppenbarligen finns det inget entydigt svar på denna fråga, och för varje idrottare kan hematokritnivån där det finns maximal uthållighet och prestation anses vara optimal. Man måste dock komma ihåg att en hög hematokrit inte alltid är bra.

Idrottare som använder illegala droger (som erytropoietin (EPO) för att artificiellt öka röda blodkroppar) kommer att ha mycket god uthållighet och prestation. Nackdelen med detta kan vara en farligt hög hematokritnivå, samt en ökning av blodets viskositet (27).

Å andra sidan finns det uthållighetsidrottare som springer med låga hematokrit- och hemoglobinnivåer, vilket i ett normalt liv kan vara ett tecken på anemi. Det är möjligt att sådana förändringar är ett svar på idrottares anpassning på hög höjd.

Anpassning till höglandet kan vara tre olika typer (28):

• Etiopien - upprätthålla en balans mellan blodmättnad och hemoglobin
• Anderna - en ökning av röda blodkroppar med en minskning av blodets syremättnad
• Tibet - normal hemoglobinkoncentration med minskad syremättnad i blodet

Flera anpassningsalternativ tyder på att det finns flera sätt att optimera blodvärden. Det finns fortfarande inget svar på frågan om vilket av alternativen (låg eller hög hematokrit) inom sport som har bättre syretillförsel. Troligtvis, oavsett hur banalt det kan låta, är situationen med varje idrottare individuell.

En annan viktig parameter som spelar roll under löpning är den så kallade blood bypass.

Denna mekanism är användbar när musklerna behöver mer blod och syre med näringsämnen. Om i vila skelettmusklerna bara får 15-20% av den totala blodvolymen, så går under intensiv fysisk aktivitet cirka 80-85% av den totala blodvolymen till musklerna. Processen regleras av avslappning och sammandragning av artärerna. Dessutom, under uthållighetsträning, ökar tätheten av kapillärer, genom vilka alla nödvändiga ämnen kommer in i blodomloppet. Kapillärdensitet har också visat sig vara direkt relaterad till VO2max (29).

Syreutnyttjande

När syret har nått musklerna måste det utnyttjas. Mitokondrier, våra cellers "energistationer", är ansvariga för utnyttjandet av syre, där syre används för att producera energi. Hur mycket syre musklerna har tagit upp kan bedömas av den "arteriovenösa skillnaden", det vill säga skillnaden mellan syrehalten i blodet som strömmar (arteriellt) till muskeln och syreinnehållet i blodet som strömmar (venöst) från muskeln .

Med andra ord, om 100 enheter syre strömmar in och 40 enheter strömmar ut, så blir den arteriovenösa skillnaden 60 enheter – det är så mycket musklerna har absorberat.

Den arteriovenösa skillnaden är inte en begränsande faktor för VO2max av ett antal anledningar. För det första är denna skillnad ganska lik mellan elitlöpare och icke-professionella löpare (30). För det andra, om du tittar på den arteriovenösa skillnaden kan du se att väldigt lite syre finns kvar i venen. Syrehalten i blodet som strömmar till musklerna är cirka 200 ml syre per liter blod, medan det utströmmande venösa blodet endast innehåller cirka 20-30 ml syre per liter blod (29).

Intressant nog kan den arteriovenösa skillnadspoängen förbättras med träning, vilket innebär mer syreupptagning av musklerna. Flera studier har visat en ökning av arteriovenös skillnad med cirka 11 % med systematisk uthållighetsträning (31).

Med tanke på alla dessa fakta kan man säga att även om den arteriovenösa skillnaden inte är en begränsande faktor i VO2max, sker viktiga och användbara förändringar i denna indikator under uthållighetsträning, vilket indikerar ett större syreupptag av musklerna.

Syre slutar sin långa resa i cellens mitokondrier. Skelettmuskelmitokondrier är platsen för aerob energiproduktion. I själva mitokondrierna är syre involverat i elektrontransportkedjan, eller andningskedjan. Således spelar antalet mitokondrier en viktig roll i energigenerering. I teorin, ju fler mitokondrier, desto mer syre kan utnyttjas i musklerna. Studier har visat att antalet mitokondriella enzymer ökar med träning, men ökningen av VO2max är liten. Rollen av mitokondriella enzymer är att förbättra responsen i mitokondrierna för att kraftigt öka energiproduktionen.

I en studie som undersökte förändringar under och efter träning ökade mitokondriell kraft med 30 % under träning, medan VO2max ökade med endast 19 %. Men VO2max kvarstod längre än mitokondriell kraft efter att träningen stoppats (32).

Slutsatser:

1. VO2max-indikatorn anger den maximala mängden syre som används.
2. VO2max används för att kvantifiera det aeroba systemets kapacitet.
3. För praktiska ändamål är mätning av VO2max av lite värde, men att utveckla förmågan att konsumera och utnyttja syre mer effektivt påverkar löparnas prestation.
4. När löphastigheten ökar förbrukar musklerna syre i högre takt.
5. VO2max har en slutpunkt för tillväxt, varefter den når en platå eller jämviktstillstånd
6. Andningsprocessen i sig påverkar avsevärt VO2max.
7. Andningsmuskler påverkar VO2max, och graden av denna påverkan beror på träningsnivån.
8. Den maximala hjärtfrekvensen förändras inte under påverkan av uthållighetsträning, medan slagvolymen hos idrottare ökar både i vila och under arbete av vilken intensitet som helst.
9. Hemoglobinnivån har en signifikant effekt på VO2max.
10. En alltför hög hematokrit kan potentiellt minska prestandan genom att störa leveransen av syre och näringsämnen till vävnaderna.

Bibliografi:

1. Pollock M.L. Kvalificeringen av uthållighetsträningsprogram. Exerc Sport Sci Rev. 1973; 1:155-88
2. Hawley J.A. Toppmoderna träningsriktlinjer för uthållighetsprestanda. S Afr J Sports Med 1995; 2:70-12
3. Hawley JA, Myburgh KH, Noakes TD, et al. Träningstekniker för att förbättra utmattningsmotstånd och uthållighetsprestanda. J Sports Science 1997; 15:325-33
4. Tabata I, Irisawa K, Kouzaki M, et al. Metabolisk profil av högintensiva intermittenta övningar. Med Sci Sports Exerc 1997; 29:390-5
5. A.V. Hill och H. Lupton. Muskelträning, mjölksyra och tillförsel och utnyttjande av syre. Q. J. Med. 16:135–171, 1923
6. R. Herbst. Der Gasstoffwechsel als Mass der korperlichen Leistungsfahigkeit. I. Mitteilung: die Bestimmung des Sauerstoffaufnahmevermogens bein Gesunden. Deut. Båge. Klin. Med. 162:33–50, 1928
7. B. Saltin och S. Strange. Maximalt syreupptag: "gamla" och "nya" argument för en kardiovaskulär begränsning. Med. sci. Idrottsövning. 24:30–37, 1992
8. A.V. Hill, C.N.H. Long och H. Lupton. Muskelträning, mjölksyra och tillförsel och utnyttjande av syre: Delarna VII-VIII. Proc. Roy. soc. B 97:155–176, 1924.
9. P.O. Åstrand, och B. Saltin. Syreupptag under de första minuterna av tung muskelträning. J. Appl. physiol. 16:971–976, 1961.
10. S.K. Powers, J. Lawler, J.A. Dempsey, S. Dodd, G. Landry. Effekter av ofullständigt lunggasutbyte på VO2 max. J Appl Physiol. 1989 juni; 66(6):2491-5.
11. J.A. Dempsey, P.D. Wagner. Träningsinducerad arteriell hypoxemi. J Appl Physiol. dec 1999; 87(6): 1997-2006
12. E.A. Aaron, K.C. Seow, B.D. Johnson, J.A. Dempsey. Syrekostnad för träningshyperpné: konsekvenser för prestation. J Appl Physiol 1992; 72: 1818–1825.
13. C.S. Harms, T.J. Wetter, S.R. McClaran, D.F. Pegelow, G.A. Nickele, W.B. Nelson, P. Hanson, J.A. Dempsey. Effekter av andningsmuskelarbete på hjärtminutvolymen och dess fördelning under maximal träning. J Appl Physiol. 1998; 85:609–618.
14. B.D. Johnson, M.A. Babcock, O.E. Suman, J.A. Dempsey. Utövad diafragmatisk trötthet hos friska människor. J Physiol 1993; 460; 385-405.
15. A.W. Skal. Andningsmuskelträning hos friska individer: fysiologiska skäl och implikationer för träningsprestanda. Sports Med 2002; 32(9): 567-81
16. L.M. Romer, A.K. McConnell, D.A. Jones. Effekter av inspiratorisk muskelträning på tidsträningsprestanda hos tränade cyklister. Journal of Sports Sciences, 2002; 20:547-562
17. D.R. Bassett Jr, E.T. Howley. Begränsande faktorer för maximal syreupptagning och bestämningsfaktorer för uthållighetsprestanda. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jan; 32(1):70-84.
18. P. E. di Prampero. Faktorer som begränsar maximal prestanda hos människor. Eur J Appl Physiol. 2003; okt; 90(3-4): 420-9.
19. G. C. Henderson, M. A. Horning, S. L. Lehman, E. E. Wolfel, B. C. Bergman, G. A. Brooks. Pyruvat-shuttling under vila och träning före och efter uthållighetsträning hos män. Journal of Applied Physiology juli 2004; 97(1): 317-325
20. J.J. Lamanca, E.M. Haymes. Effekter av järntillskott på VO2mx, uthållighet och blodlaktat hos kvinnor. Med. sci. Idrottsövning. 1993; Vol. 25, nr. 12:1386-1392
21. B. Ekblom, A.N. Goldbarg, B. Gullbring. Svar på träning efter blodförlust och återinfusion. Journal of Applied Physiology. 1972; 33:175–180
22. J.A. Calbet, C. Lundby, M. Koskolou, R. Boushel. Betydelsen av hemoglobinkoncentration för träning: akuta manipulationer. Respir. physiol. neurobiol. 2006; 151:132–140
23. F.J. Buick et al. Effekt av inducerad erytokutemi på aerob arbetskapacitet. Journal of Applied Physiology 1980; 48:636-642
24. D. Costill, S. Trappe. Löpning: Atleten inom. 2002; Traverse City, MI: Cooper Publishing Group.
25. J.A. Calbet, C. Lundby, M. Koskolou, R. Boushel. Betydelsen av hemoglobinkoncentration för träning: akuta manipulationer. Respir Physiol Nerubiol. 2006; 151(2-3), 132-140.
26. CENTIMETER. Beall, M.J. Decker, G.M. Brittenham, I. Kushner, A. Gebremedhin, K.P. Strohl. Ett etiopiskt mönster av mänsklig anpassning till hypoxi på hög höjd. Proc Natl Acad Sci; 2002, 99(26), 17215–17218.
27. D.R. Bassett, E.T. Howley. Begränsande faktorer för maximal syreupptagning och bestämningsfaktorer för uthållighetsprestanda. Medicin och vetenskap inom idrott och träning. 2000; 32, 70–84
28. J.M. Hagberg, W.K. Allen, D.R. Seals, B.H. Hurley, A.A. Eshani och J.O. Holloszy. En hemodynamisk jämförelse av unga och äldre uthållighetsidrottare under träning. J. Appl. physiol. 1985; 58:2041-2046.
29. J H. Wilmore, P.R. Stanforth, J. Gagnon, T. Rice, S. Mandel, A.S. Leon, D.C. Rao, S. Skinner och C. Bouchard. Förändringar i hjärtminutvolym och slagvolym med uthållighetsträning: The heritage family study. Med Sci Sports Exerc. 2001; 22(1): 99-106.
30. J. Henriksson, J.S. Reitman. Tidsförlopp för förändringar i mänskligas- och cytokromoxidasaktiviteter och maximalt syreupptag med fysisk aktivitet och inaktivitet. Acta Physiol. Scand. 1977; 99, 91-97

Forskare har manipulerat olika fysiologiska parametrar i mer än tre decennier för att öka träningens effektivitet. Men det finns fortfarande mycket fler frågor än svar. Många moderna metoder skapades tack vare många misstag, men samtidigt har bara en liten del av dem en vetenskaplig grund.

Under ganska lång tid har indikatorn VO2 max (maximal syreförbrukning) använts för att bygga upp träningsprocessen och det är med dess hjälp som en idrottares prestation och framsteg bestäms. Men frågan uppstår ofta om behovet av att använda denna parameter. Idag ska vi berätta varför VO2 max är viktigt för löpare.

VO2 max: vad är det och hur man dechiffrerar

Människor som är intresserade av att springa har förmodligen hört talas om de otroliga värdena för denna parameter hos professionella idrottare. Låt oss säga att Lance Armstrong har ett VO2 max på 84 ml/kg/min. Men frågan uppstår - i vilken utsträckning dessa siffror kan lita på och om det är värt att göra det överhuvudtaget. Om du inte går in på vetenskaplig terminologi så blir svaret - nej.

Tvärtemot vad många tror är VO2 max ett enkelt mått och kan inte helt representera en idrottares konditionsnivå eller potential. Om vi ​​bara använder denna indikator för att avgöra den snabbaste bland flera löpare, kommer vi inte att kunna göra detta.

Faktum är att denna indikator inte kan exakt återspegla de viktigaste processerna - transport och utnyttjande av syre i muskelvävnader. För att förstå vad det handlar om bör du lära dig mer om VO2 max. Det är vad vi ska göra nu. För första gången beskrevs begreppet "maximal syreförbrukning" och började användas på tjugotalet. De viktigaste postulaten för denna teori var:

• Det finns en övre gräns för syreförbrukning.
• Det finns en signifikant skillnad i VO2 max.
• För att framgångsrikt övervinna medel- och långa distanser måste en idrottare ha ett högt VO2 max.
• Begränsaren för VO2 max är det kardiovaskulära systemets förmåga att leverera syre till muskelvävnad.

För att beräkna denna indikator används en enkel subtraktion av mängden syre som andas ut från den absorberade mängden. Eftersom VO2 max används för att kvantifiera volymen av det aeroba systemet hos idrottare, påverkas det av olika faktorer.

Idag använder forskare följande formel för att beräkna denna indikator - VO2 max \u003d Q x (CaO2 - CvO2), där Q är hjärtminutvolymen, CaO2 är mängden syre i det arteriella blodomloppet, CvO2 är mängden syre i blodomloppet. venöst blodomlopp.

Ekvationen vi överväger tar hänsyn till volymen blod som pumpas av hjärtmuskeln, såväl som skillnaden i mängden syre som kommer in och ut från muskelvävnad. Även om VO2 max inte är viktigt för praktiska ändamål, har en ökning av denna kapacitet en definitiv inverkan på en idrottares prestation.

Förmågan att ta upp och utnyttja syre beror i sin tur på olika faktorer som kan ses längs hela syrerörelsens väg genom kroppen. För att avgöra varför VO2 max är viktigt för löpare måste du förstå syrerörelsen från lungorna till mitokondrierna. Forskare kallar denna väg för syrekaskaden, som består av flera steg.

1. syreförbrukning. Efter inandning kommer syre in i lungorna och färdas genom trakeobronkialträdet och kommer så småningom in i kapillärerna och alveolerna. Med deras hjälp finns syre i blodomloppet.
2. Transport av syre. Hjärtmuskeln sprutar ut blod, som kommer in i organ och vävnader i vår kropp. Genom ett nätverk av kapillärer kommer syre in i musklerna.
3. Utnyttjande av syre. Syre levereras till mitokondrierna och används för aerob oxidation. Dessutom tar han en aktiv del i elektrolyttransportkedjan.

Inverkan av andningsorganen på VO2 max?

Det mänskliga andningssystemet är ansvarigt för tillförseln av syre till blodet. Från mun- och näshålan kommer luft in i lungorna och börjar sin rörelse genom bronkierna och bronkiolerna. Varje bronkiol i slutet har speciella strukturer - alveoler (andningssäckar). Det är i dem som diffusionsprocessen äger rum, och syre befinner sig i ett nätverk av kapillärer som tätt flätar alveolerna. Syret flyttar sedan in i de större blodkärlen och hamnar i mainstream.

Mängden syre som kommer från andningssäckarna in i kapillärerna beror direkt på tryckskillnaden mellan kärlen och alveolerna. Av stor betydelse här är också antalet kapillärer, som ökar i takt med att idrottarens kondition ökar.

Det är ganska uppenbart att mängden syre som används direkt beror på löphastigheten. Ju högre den är, desto mer aktivt arbetar de cellulära strukturerna i muskelvävnaderna och de behöver mer syre. En medeltränad idrottare utvecklar en hastighet på cirka 15 km/h och förbrukar cirka 50 milliliter syre per minut för varje sur kroppsvikt.

Men VO2 max kan inte öka i det oändliga. Under forskningens gång fann man att vid en viss hastighet uppstår en platå, och indikatorn på maximal syreförbrukning ökar inte längre. Närvaron av denna säregna fysiologiska gräns har bevisats under loppet av många experiment och är utom tvivel.

Om du vill veta varför VO2 max är viktigt för löpare, så är en viktig faktor att tänka på är träningsintensiteten. Även om en idrottare arbetar hårt kan syremättnaden inte sjunka under 95 procent. Detta säger oss att syreupptagning och transport från lungorna till blodomloppet inte kan begränsa en idrottares prestation eftersom blodet är väl mättat.

Samtidigt upptäckte forskare ett fenomen som kallas "arteriell hypoxi" hos erfarna löpare. I detta tillstånd kan blodets syremättnad sjunka till 15 procent. Det finns ett direkt samband mellan VO2 max och blodets syremättnad - en minskning av den andra parametern med 1 procent leder till en minskning av den andra med 1–2 %.

Orsaken till fenomenet "arteriell hypoxi" har fastställts. Med en kraftfull hjärtminutvolym passerar blodet snabbt genom lungorna och hinner inte mättas med syre. Vi har redan sagt att antalet kapillärer i alveolerna, hastigheten på diffusionsprocessen och kraften i hjärtminutvolymen påverkar VO2 max. Men här är det nödvändigt att ta hänsyn till arbetet hos musklerna som är involverade i andningsprocessen.

Detta beror på att andningsmusklerna också använder syre för att utföra sitt arbete. Under träning för en erfaren idrottare är denna siffra cirka 15-16 procent av den maximala syreförbrukningen. Det finns en annan anledning till att andningsprocessens förmåga att begränsa en löpares prestanda - konkurrens om syre mellan skelett- och andningsmusklerna.

Enkelt uttryckt kan diafragman ta en del av syret, vilket som ett resultat inte når benens muskler. Detta är möjligt när intensiteten i löpningen är 80 procent av VO2 max. Således kan en villkorligt genomsnittlig löpintensitet orsaka diafragmatrötthet, vilket kommer att leda till en minskning av syrekoncentrationen i blodet. Studier har bevisat effektiviteten andningsövningar för att förbättra löparnas prestation.

Hur påverkar syretransporten VO2 max?

Nästan sedan införandet av VO2 max har forskarna varit övertygade om att syretillförsel kan begränsa VO2 max. Och idag uppskattas detta inflytande till 70-75 procent. Det bör inses att transporten av syre in i vävnader påverkas av många faktorer.

Först och främst talar vi om anpassningen av hjärtmuskeln och kärlsystemet. En av de starkaste begränsarna av VO2 max anses vara hjärtminutvolymen. Det beror på hjärtmuskelns slagvolym och frekvensen av dess sammandragningar. Maxpulsen kan inte ändras under träning. Men slagvolymen i vila och under påverkan fysisk aktivitetär annorlunda. Den kan ökas genom att öka hjärtats storlek och kontraktilitet.

Den näst viktigaste faktorn i transporten av syre är hemoglobin. Ju fler röda blodkroppar i blodet, desto mer syre kommer att levereras till vävnaderna. Forskare har gjort mycket forskning om detta ämne. Som ett resultat kan vi säkert säga att koncentrationen av röda blodkroppar i blodet har en betydande inverkan på VO2 max.

Det är faktiskt därför många idrottare använder droger för att påskynda processen att producera röda blodkroppar. De kallas ofta för "bloddopning". För många skandaler stor sport var förknippad med användningen av dessa medel.

Hur ökar man VO2 max?

Det snabbaste sättet att öka denna indikator är att springa i sex minuter med maxhastighet. Din utbildningsprocessen i det här fallet kan det se ut så här:

• Värm upp i tio minuter.
• Kör i 6 minuter med maximal hastighet.
• 10 minuters vila.

dock den här metodenär inte den bästa, eftersom idrottaren kan vara väldigt trött efter ett sådant pass. Det är bättre att anstränga sig lite mindre under en viss tidsperiod, som kommer att vara åtskilda av återhämtningsperioder. Vi föreslår att du börjar träna med ett 30/30-schema. Efter en tio minuters uppvärmning (joggning), arbeta med maximal intensitet i 30 sekunder och rör dig sedan i långsam takt under en liknande period. För att öka VO2 max är 30/30 och 60/60 regimerna optimala.

Om du har tillräcklig träningserfarenhet kan du använda de så kallade laktatintervallerna. Efter att ha värmt upp i högt tempo, täck en sträcka på 800 till 1200 meter och gå till en långsam löpning (400 meter). Vi minns dock att laktatintervaller endast kan användas av vältränade löpare.

Du har säkert hört talas om en sådan indikator - VO 2 max, speciellt om du är förtjust i löpning eller triathlon. Vi förstår vad det är med hjälp av ett kapitel ur boken "Cardio or Strength".

VO 2 max - denna term dyker alltid upp så fort det kommer till någon Sport tävling, som kräver enorm uthållighet, till exempel om cykelloppet Tour de France. VO 2 max betyder maximal syreförbrukning. Dvs VO 2 max betyder den maximala mängd syre som du kan överföra till musklerna när du gör extremt intensivt. Logiken här är enkel: ju mer syre din kropp kan bearbeta, desto snabbare kommer du att springa. Därför letar många idrottare efter en möjlighet att få ett VO 2 max-test på universitet och laboratorier, där det kostar $100-150.

Hur man mäter VO2 max

Vanligtvis går det här testet så här: en person börjar träna på ett löpband eller på en motionscykel kl måttlig takt, och accelererar sedan gradvis och når den maximala intensitetsnivån efter 10-12 minuter. Mängden syre som försökspersonen förbrukar (mätt med hjälp av rör i munnen) ökar när han accelererar, och planar vanligtvis ut kort innan han stannar: detta är signalen om att den individuella VO 2 max-nivån har uppnåtts.

Vissa forskare tror att detta händer när hjärtat pumpar syrerikt blod till musklerna så snabbt som möjligt; andra tror att allt kommer från musklernas individuella egenskaper. En mer modern teori säger att dessa gränser inte kan förklaras ur fysiologi alls, eftersom allt i detta fall dikteras av instinkten av självbevarelsedrift och regleras av hjärnan.

Visst, professionella uthållighetsidrottare brukar ha högre VO2 max än så kallade weekend fighters, men det är inte av de anledningar man kanske tror. Det finns en vanlig missuppfattning att, förmodligen, som en person förvärvar en vara fysisk form, hans hjärta börjar slå snabbare, vilket innebär att det pumpar mer syre. Faktum är att proffs på hög nivå tenderar att ha lägre puls än icke-idrottare. Det är bara det att deras hjärtmuskler är större och mer flexibla, kan spruta ut mer blod för varje kraftfullt slag.

Volymen blod som pumpas av en idrottsmans hjärta kan variera från 5 liter per minut i vila till 30 liter per minut vid gränsen för fysisk aktivitet - och det är två gånger dessutom nivå som en otränad person kan uppnå. (Den högsta dokumenterade siffran var 42,3 liter per minut; den tillhör idrottens mästare internationell klass orientering.)

Skillnader i VO 2 max-nivåer beror dels på enkel genetik, dels på intensiv träning. Den genomsnittliga vuxna mannen kommer att ha ett VO2 max på mellan 30 och 40 ml/min/kg, och hos en vuxen kvinna - från 25 till 35 ml / min / kg.

VO 2 max för den berömda cyklisten Lance Armstrong under sin seger i Tour de France, enligt Edward Coyle, en sportfysiolog vid University of Texas, var minst 85 ml/min/kg. "Vi uppskattar att även om Lance låg orörlig på soffan framför TV:n hela dagen, skulle hans VO 2 max inte sjunka under 60 ml/min/kg", skrev Coyle i studierapporten. "Samtidigt, om en typisk universitetsstudent tränade intensivt i två eller fler år, skulle hans VO 2 max fortfarande inte stiga över 60 ml/min/kg."

Trots en mycket imponerande siffra skulle det vara ett misstag att dra slutsatsen att Armstrongs seger var resultatet av en hög VO 2 max, eftersom många av hans konkurrenter hade samma siffra. Coyle tror att Armstrongs framgång kan förklaras av det faktum att hans effektivitet ökade med 8 % mellan 1992 och 1999, även om andra forskare bestrider dessa fynd. Fysiologer är bara överens om att (lyckligtvis för sportfantaster) baserat på mätningar och beräkningar gjorda i laboratoriet, även de mest exakta, kompletta och heltäckande, är det omöjligt att förutse vem exakt kommer att vinna tävlingen.

Så vad ger mätningen av VO 2 max, utöver nyfikenhetens elementära tillfredsställelse? Genom att jämföra resultaten av flera tester som utförts under en lång tidsperiod kan du spåra om en person förbättrar sin prestation. Men som du förstår är det fullt möjligt att märka detta utan några laboratorier: det räcker, säg, att delta i tävlingar. Experter rekommenderar generellt att idrottare mäter sina laktat tröskel: Detta test ger mycket mer användbar praktisk information än VO 2 max-testet.

Vad är laktat-tröskeln och bör jag kontrollera min?

Även om forskare fortfarande argumenterar om vad fysiologin för laktat-tröskeln är och hur den ska bestämmas korrekt, är essensen av fenomenet i det här fallet extremt tydlig.

Om du är i ganska bra form och springer eller cyklar i långsam takt kommer du att känna att du kan fortsätta göra det i timmar. Om du springer eller cyklar för fort kommer du förmodligen att känna dig obekväm och vilja stanna eller sakta ner efter några minuter. Någonstans mellan dessa två ytterligheter finns det en punkt efter vilken kroppen börjar förbränna energi (det händer i en takt som en person inte kan upprätthålla länge), och denna punkt kännetecknas av ett kraftigt hopp i hastigheten för bildning av laktat i blodet .

Laktattröskeln motsvarar den takt du kan arbeta i i ungefär en timme., och åtföljs av andra förändringar av fysiologisk karaktär: till exempel börjar du andas tungt, och därför kan du, som en grov metod för att bestämma din tröskel, använda "prattestet" (en takt i vilken du också kan prata utan att flåsa). Den takt du rör dig i när du når tröskeln är den mest tillförlitliga av alla parametrar som forskarna har till sitt förfogande idag, genom vilka de kan förutsäga hur du kommer att prestera i konkurrens.

Dessutom är detta en värdefull hint med vilken du kan beräkna med vilken hastighet du är bäst på att springa (rida) under lektionerna. Det är därför många idrottare regelbundet gör ett laktat-tröskeltest för att spåra framsteg och justera träningsprocessen.

Ursprungligen trodde forskare felaktigt att laktat är skadlig produkt aktivitet som orsakar smärta och trötthet. Men som det visade sig förväxlade de orsaken med effekten. Laktatnivåerna stiger när dina muskler har syrebrist eller tvingas förbränna energi mindre effektivt eftersom de inte får tillräckligt med syre; men i verkligheten är laktat mer ett bränsle än en ämnesomsättningsprodukt.

Däremot kan du använda en ökning av blodlaktat som en grov indikator på när din kropp slutar förlita sig primärt på aerob metabolism (när dina muskler får tillräckligt med syre för att fortsätta röra sig) och byter till anaerob metabolism (när dina muskler inte längre får tillräckligt med syre) syre och du kan inte fortsätta röra dig utan en tidsbegränsning).

Liksom VO2 max-testet görs laktat-tröskeltestet (vanligtvis 20 minuter till en timme) på ett löpband eller en stationär cykel. Samtidigt ökar hastigheten hela tiden, i genomsnitt sker detta var 5:e minut. I slutet av varje sådan period tas blod från testpersonen för analys från ett finger eller örsnibb. De absoluta värdena för mängden laktat är inte särskilt signifikanta och beror på många parametrar (till exempel kan de fluktuera beroende på vad du åt innan).

En viktig indikator i det här fallet är din hastighet (och puls) från det ögonblick då laktatnivåerna börjar stiga avsevärt. Detta kommer att vara din laktat (anaerob) tröskel.

2009 publicerade Sports Medicine en översikt av 32 studier om sambandet mellan laktat-tröskel och prestation vid tävlingslöpning, cykling, loppgång och rodd.

Resultaten visade att laktat-tröskeltestet var mycket mer exakt än VO 2 max-testet när det gällde att förutsäga prestation – mellan 55 % och 85 % av loppen på olika avstånd(från 800 m till maraton).

Dessutom är laktat-tröskeln bara en idealisk parameter för att spåra träningens effektivitet. Adam Johnson, tränare och chef för Toronto Endurance Research Lab, rekommenderar att idrottare testar sin laktat-tröskel var fjärde månad. "När en person ser betydande förändringar efter fyra månaders träning, ger det honom förtroende för sina förmågor", säger han. "Dessutom hjälper testet att upptäcka om något inte fungerar och rätta till situationen."

Naturligtvis finns det många andra sätt att spåra träningens effektivitet, med början med ett blygsamt stoppur. Att ändra laktat-tröskeln är mer sannolikt att intressera dem som längtar efter objektivitet, har en svaghet för avancerad teknik och alltid har drömt om att komma ikapp Lance Armstrong. Idag finns sådana studier allmänt tillgängliga.

"Det finns en missuppfattning att endast seriösa idrottare, elitproffs, kan ta detta test", säger Johnson. "Men i själva verket kontaktas vi av många olika människor som kommer att uppnå vissa resultat inom sport, och vi hjälper dem alla framgångsrikt."