Do określenia sylwetki sportowca stosuje się specjalny wskaźnik VO2 max. Dowiedz się, co to jest. Oto szczegółowe wyjaśnienie z naukowego punktu widzenia. Każdy sportowiec stara się znaleźć sposób na poprawę efektywności swojego treningu. Jest to typowe nie tylko dla profesjonalistów, ale także dla amatorów. Biegacze długodystansowi muszą mieć wysoki wynik wytrzymałości, aby móc wytrzymać intensywny stres, którego doświadczają podczas biegów długodystansowych.
Naukowcy od ponad trzech dekad manipulują różnymi parametrami fizjologicznymi, aby poprawić efektywność treningu. Jednak wciąż jest znacznie więcej pytań niż odpowiedzi. Wiele nowoczesnych technik powstało z powodu licznych błędów, ale jednocześnie tylko niewielka ich część ma podstawy naukowe.
Od dość długiego czasu do budowania procesu treningowego wykorzystywany jest wskaźnik VO2 max (maksymalne zużycie tlenu) i to za jego pomocą określa się osiągi i postępy sportowca. Często jednak pojawia się pytanie o konieczność użycia tego parametru. Dzisiaj wyjaśnimy, dlaczego VO2 max jest ważne dla biegaczy.
VO2 max: co to jest i jak dekodować
Osoby zainteresowane bieganiem zapewne słyszały o niesamowitych wartościach tego parametru u profesjonalnych sportowców. Powiedzmy, że Lance Armstrong ma VO2 max 84 ml/kg/min. Powstaje jednak pytanie – na ile tym liczbom można ufać i czy w ogóle warto to robić. Bez wchodzenia w terminologię naukową odpowiedź brzmi: nie.
Wbrew powszechnemu przekonaniu VO2 max jest prostym pomiarem i nie może w pełni wskazać poziomu lub potencjału sportowca. Jeśli użyjemy tylko tego wskaźnika do określenia najszybszego spośród kilku biegaczy, to nie będziemy w stanie tego zrobić.
Faktem jest, że wskaźnik ten nie jest w stanie dokładnie odzwierciedlić najważniejszych procesów - transportu i wykorzystania tlenu w tkankach mięśniowych. Aby zrozumieć, o co w tym chodzi, powinieneś dowiedzieć się więcej o pułapie tlenowym. To właśnie zamierzamy teraz zrobić. Po raz pierwszy pojęcie „maksymalnego zużycia tlenu” zostało opisane i zaczęło być stosowane w latach dwudziestych. Główne postulaty tej teorii to:
- Istnieje górna granica zużycia tlenu.
- Istnieje znacząca różnica w pułapie tlenowym.
- Zawodnik musi mieć wysoki pułap tlenowy, aby skutecznie pokonywać średnie i długie dystanse.
- VO2 max jest ograniczone przez zdolność układu sercowo-naczyniowego do dostarczania tlenu do tkanki mięśniowej.
Aby obliczyć ten wskaźnik, stosuje się proste odjęcie ilości wydychanego tlenu od ilości pochłoniętej. Ponieważ VO2 max służy do ilościowego określenia objętości układu tlenowego sportowca, mają na niego wpływ różne czynniki.
Dzisiaj naukowcy używają następującego wzoru do obliczenia tego wskaźnika - VO2 max = Q x (CaO2 - CvO2), w którym Q to pojemność minutowa serca, CaO2 to ilość tlenu w krwi tętniczej, CvO2 to ilość tlenu w krwi żylnej. Rozważane przez nas równanie uwzględnia objętość krwi pompowanej przez mięsień sercowy, a także różnicę w ilości tlenu wchodzącego i opuszczającego tkankę mięśniową. Chociaż pułap tlenowy nie jest ważny ze względów praktycznych, zwiększenie tej zdolności ma pewien wpływ na wyniki sportowca.
Z kolei zdolność wchłaniania i wykorzystywania tlenu zależy od różnych czynników, które można zaobserwować na całej drodze przepływu tlenu przez organizm. Zrozumienie znaczenia VO2 max dla biegaczy wymaga zrozumienia przepływu tlenu z płuc do mitochondriów. Naukowcy nazywają tę ścieżkę kaskadą tlenu, która składa się z kilku etapów.
- Zużycie tlenu. Po inhalacji tlen dostaje się do płuc i podąża wzdłuż drzewa tchawiczo-oskrzelowego, powodując powstanie naczyń włosowatych i pęcherzyków płucnych. Z ich pomocą tlen znajduje się w krwiobiegu.
- Transport tlenu. Mięsień sercowy wyrzuca krew, która dostaje się do narządów i tkanek naszego ciała. Tlen dostaje się do mięśni przez sieć naczyń włosowatych.
- Wykorzystanie tlenu. Tlen jest dostarczany do mitochondriów i wykorzystywany do utleniania tlenowego. Ponadto bierze czynny udział w łańcuchu transportu elektrolitu.
Wpływ układu oddechowego na pułap tlenowy?
Za proces dostarczania tlenu do krwi odpowiada układ oddechowy człowieka. Z jamy ustnej i nosa powietrze dostaje się do płuc i rozpoczyna ruch wzdłuż oskrzeli i oskrzelików. Każdy oskrzeliek na końcu ma specjalne struktury - pęcherzyki (worki oddechowe). To w nich zachodzi proces dyfuzji, a tlen trafia do sieci naczyń włosowatych, które ciasno oplatają pęcherzyki. Tlen następnie wędruje do większych naczyń krwionośnych i trafia do głównego krwiobiegu.
Ilość tlenu wchodzącego do naczyń włosowatych z worków oddechowych bezpośrednio zależy od różnicy ciśnień między naczyniami a pęcherzykami płucnymi. Duże znaczenie ma tu również liczba naczyń włosowatych, która wzrasta wraz ze wzrostem poziomu sprawności sportowca.
Jest oczywiste, że ilość użytego tlenu zależy bezpośrednio od prędkości biegu. Im wyższy, tym aktywniej działają struktury komórkowe tkanek mięśniowych i potrzebują więcej tlenu. Sportowiec o średnim poziomie wytrenowania rozwija prędkość około 15 km/h i zużywa około 50 mililitrów tlenu na minutę na każdą kwaśną masę ciała.
Ale pułap tlenowy nie może rosnąć w nieskończoność. W trakcie badań stwierdzono, że przy określonej prędkości następuje plateau, a wskaźnik maksymalnego zużycia tlenu już nie wzrasta. Obecność tej swoistej granicy fizjologicznej została udowodniona w trakcie licznych eksperymentów i nie jest kwestionowana.
Jeśli chcesz wiedzieć, dlaczego pułap tlenowy jest ważny dla biegaczy, musisz wziąć pod uwagę jeden ważny czynnik dotyczący intensywności treningu. Nawet jeśli sportowiec ciężko pracuje, nasycenie krwi tlenem nie może spaść poniżej 95 procent. To mówi nam, że zużycie i transport tlenu z płuc do krwiobiegu nie mogą ograniczać wydajności sportowca, ponieważ krew jest dobrze nasycona.
Jednocześnie naukowcy odkryli u doświadczonych biegaczy zjawisko zwane „niedotlenieniem tętnic”. W tym stanie nasycenie krwi tlenem może spaść do 15 procent. Istnieje bezpośredni związek między VO2 max a wysyceniem krwi tlenem - spadek drugiego parametru o 1 procent prowadzi do spadku drugiego o 1-2%.
Ustalono przyczynę zjawiska „niedotlenienia tętniczego”. Dzięki silnej pojemności minutowej serca krew szybko przechodzi przez płuca i nie ma czasu na nasycenie tlenem. Powiedzieliśmy już, że na VO2 max wpływa liczba naczyń włosowatych w pęcherzykach, szybkość procesu dyfuzji i siła rzutu serca. Jednak tutaj należy wziąć pod uwagę pracę mięśni biorących udział w procesie oddychania.
Wynika to z faktu, że mięśnie oddechowe również wykorzystują tlen do wykonywania swojej pracy. Podczas treningu z doświadczonym sportowcem liczba ta wynosi około 15-16 procent maksymalnego zużycia tlenu. Innym powodem, dla którego proces oddychania może ograniczać wydajność biegaczy, jest rywalizacja o tlen między mięśniami szkieletowymi i oddechowymi.
Mówiąc najprościej, przepona jest w stanie przyjąć część tlenu, który w rezultacie nie dociera do mięśni nóg. Jest to możliwe, gdy intensywność biegu wynosi 80 procent pułapu tlenowego. Zatem warunkowo średnia intensywność biegania może powodować zmęczenie przepony, co doprowadzi do spadku stężenia tlenu we krwi. W trakcie badań udowodniono skuteczność ćwiczeń oddechowych, które pomagają zwiększyć wydajność biegaczy.
Jak transport tlenu wpływa na VO2 max?
Od czasu wprowadzenia VO2 max naukowcy są przekonani, że dostarczanie tlenu może ograniczać VO2 max. A dziś wpływ ten szacuje się na 70-75 proc. Należy zauważyć, że na transport tlenu do tkanek ma wpływ wiele czynników.
Przede wszystkim mówimy o adaptacji mięśnia sercowego i układu naczyniowego. Rzut serca jest uważany za jeden z najsilniejszych ograniczników VO2 max. Zależy to od objętości wyrzutowej mięśnia sercowego i częstotliwości jego skurczów. Maksymalnego tętna nie można zmienić podczas treningu. Ale objętość wyrzutu w spoczynku i pod wpływem wysiłku fizycznego jest inna. Można go zwiększyć, zwiększając rozmiar i kurczliwość serca.
Drugim najważniejszym czynnikiem transportu tlenu jest hemoglobina. Im więcej czerwonych krwinek we krwi, tym więcej tlenu zostanie dostarczone do tkanek. Naukowcy przeprowadzili wiele badań na ten temat. Dzięki temu możemy śmiało powiedzieć, że stężenie krwinek czerwonych we krwi ma znaczący wpływ na VO2 max.
Właściwie to dlatego wielu sportowców stosuje leki przyspieszające produkcję czerwonych krwinek. Często określa się je mianem „dopingu krwi”. Ze stosowaniem tych środków wiązało się sporo skandali w sporcie.
Jak zwiększyć pułap tlenowy?
Najszybszym sposobem na zwiększenie tego wskaźnika jest bieganie przez sześć minut z maksymalną prędkością. Twój proces szkolenia w tym przypadku może wyglądać tak:
- Rozgrzewka trwająca dziesięć minut.
- Biegaj przez 6 minut z maksymalną prędkością.
- 10 minut odpoczynku.
Jednak ta metoda nie jest najlepsza, ponieważ sportowiec po takim treningu może się bardzo zmęczyć. Lepiej włożyć trochę mniej wysiłku w określonych ramach czasowych, które będą rozdzielone okresami rekonwalescencji. Sugerujemy rozpoczęcie treningów według schematu 30/30. Po dziesięciominutowej rozgrzewce (bieganie) przez 30 sekund, pracuj z maksymalną intensywnością, a następnie poruszaj się w wolnym tempie o tę samą długość. Aby zwiększyć VO2 max, optymalne są schematy 30/30 i 60/60.
Jeśli masz wystarczające doświadczenie treningowe, możesz skorzystać z tak zwanych interwałów mleczanowych. Po rozgrzewce w dużym tempie pokonaj dystans od 800 do 1200 metrów i przełącz się na bieg wolny (400 metrów). Pamiętaj jednak, że interwały mleczanowe powinny być stosowane tylko przez dobrze wytrenowanych biegaczy.
