Есть также исследования, показывающие, что этот показатель лучше всего работает в горной местности на высоте 1 500 метров над уровнем моря.
Максимальное потребление кислорода (VO2 max)
ВОЗ рекомендует использовать максимальное потребление кислорода (MOC или VO2Max), который является основным показателем аэробной способности человека.
Для среднего нетренированного молодого человека VO2 max составляет около 45 мл/кг/мин. Для женщины этот показатель составляет 38 мл/кг/мин. Для знаменитого лыжника Бьорна Дели это 96 мл/кг/мин, а для лошади — 180 мл/кг/мин.
Известно, что потребление кислорода увеличивается пропорционально мощности во время мышечной работы. Однако это верно только до определенного уровня производительности. При достижении индивидуального предела работоспособности (критической мощности) резервные возможности кардиореспираторной системы исчерпываются, и потребление кислорода больше не увеличивается даже при дальнейшем увеличении мышечной работы. Таким образом, максимальное потребление кислорода может быть измерено только при критических или сверхкритических нагрузках, когда функциональная мобилизация системы транспорта и утилизации кислорода достигает максимума (так называемый верхний предел потребления кислорода). О максимизации аэробного метаболизма свидетельствует плато на графике потребления кислорода относительно мышечной работоспособности.
Каждая часть кардиореспираторной системы, которая включает в себя комплекс систем и органов, может определять адекватность транспорта кислорода во время физической нагрузки и, таким образом, играть лимитирующую роль. Однако в реальных условиях система кровообращения является наиболее важным ограничивающим звеном в системе транспорта кислорода во время интенсивной мышечной работы.
Максимальное потребление кислорода — это наибольшее количество кислорода, выраженное в миллилитрах, которое человек может потребить за одну минуту. У здорового, не занимающегося спортом человека МПК составляет 3200-3500 мл/мин, в то время как у хорошо тренированного человека МПК составляет 6000 мл/мин.
Как уже упоминалось выше, абсолютным критерием достижения максимального потребления кислорода (верхнего предела кислорода) является наличие «плато» на графике зависимости потребления кислорода от интенсивности физической нагрузки.
Помимо абсолютного критерия, существуют также косвенные критерии достижения PLM. К ним относятся:
- повышение содержания молочной кислоты в крови при приеме более 100 мг,
- увеличение частоты дыхания (отношение количества выделяемого углекислого газа к количеству потребляемого кислорода в единицу времени) выше 1,
- увеличение частоты сердечных сокращений до 180-200 ударов в минуту.
Схема графика МПК и «критической мощности» (WK!) при постепенном увеличении мощности нагрузки (W) до отказа Аулик И.В., 1979.
Пиковое потребление кислорода зависит от массы работающих мышц и состояния системы транспорта кислорода и отражает общую физическую работоспособность (тесно связанную с изменениями в индивидуальном уровне физической подготовки).
До 20 лет ИМТ увеличивается, между 25 и 35 годами стабилизируется, а с 35 лет постепенно снижается. В возрасте 65 лет максимальное поглощение кислорода снижается примерно на одну треть.
На BMD влияют генетические факторы, возраст и пол. В среднем у женщин в зрелом возрасте BMD на 20-30 % ниже, чем у мужчин; эта разница несколько выравнивается в молодости и старости. Диапазон изменения BMR у женщин гораздо меньше, чем у мужчин.
Тренировка способности максимального потребления кислорода править | править код
Тренировка способности к максимальному потреблению кислорода приводит к физиологическим адаптациям, таким как увеличение объема плазмы, сократительного объема сердца и сердечного выброса, объема волос и, наконец, максимального потребления кислорода. Другими словами, эти адаптации вызывают повышение эффективности транспорта и утилизации кислорода, что очень важно, поскольку тренировки и соревнования создают нагрузку как на центральную нервную систему (включая сердце и легкие), так и на периферическую нервную систему (включая мышцы, капилляры и митохондрии). Поэтому улучшение транспорта кислорода к мышечным клеткам (и, в частности, увеличение доставки кислорода) является ключом к улучшению спортивных результатов в тех видах спорта, где аэробная система доминирует или играет очень важную роль.
Для достижения этих результатов необходимо от одной до шести минут тренировки при 90-100% максимального потребления кислорода (более высокая интенсивность для коротких повторений и более низкая интенсивность для длинных повторений). Количество повторений за тренировку зависит от конкретной продолжительности бега: чем больше продолжительность, тем меньше количество повторений (длинные повторения). Таким образом, в данной тренировке спортсмен может получить равную пользу от выполнения, например, шести повторений по три минуты каждое при 100% максимальном потреблении кислорода или восьми повторений по пять минут каждое при 95% максимальном потреблении кислорода.
Методы непрямого определения МПК править | править код
Как упоминалось ранее, прямое определение максимального потребления кислорода проводится в контексте сложного и довольно громоздкого эксперимента. Утомительность процедуры MPC делает невозможным частое изучение этого значимого показателя физической работоспособности. Кроме того, субъективное отношение испытуемого к тесту и зачастую его неприятие ограничительных упражнений существенно влияет на возможность точного определения максимальной аэробной мощности. Поэтому важно использовать косвенные методы для расчета скорости базального метаболизма.
Косвенные методы МПК основаны на предположении о линейной зависимости между физической работоспособностью, с одной стороны, и частотой сердечных сокращений или текущим потреблением кислорода — с другой. Во время дозированной физической нагрузки измеряется частота сердечных сокращений испытуемого, а МПК определяется путем экстраполяции кривой «нагрузка-частота». Для этого обычно используются формулы или номограммы.
Косвенные методы используются для измерения скорости базального метаболизма, когда нет подходящего оборудования для прямого измерения скорости базального метаболизма, в случаях, когда высокая физическая активность противопоказана (например, у пожилых людей), а также в повседневной практике.
Многие исследования показали, что косвенные методы измерения базальной скорости метаболизма являются достаточно точными. Поэтому их можно использовать и для тестирования хорошо подготовленных спортсменов, за исключением тех, чья работоспособность напрямую зависит от состояния системы транспорта кислорода.
В настоящее время наиболее распространенными косвенными методами определения максимального потребления кислорода являются следующие.
Метод Астранда (1960) основан на использовании номограммы. Испытуемый выполняет одно упражнение на велоэргометре или поднимается на ступеньку (40 см для мужчин и 33 см для женщин) с постоянной скоростью 22,5 подъема в минуту (90 ударов метронома в минуту). После 5-й минуты упражнения регистрируется частота сердечных сокращений. Если это невозможно, частота сердечных сокращений измеряется в течение первых 10 секунд фазы восстановления после выполнения упражнения. Затем используется номограмма для определения соответствующего значения МПК.
МПК определяется с помощью теста PWC170. Значение PWC170 и значение МПК по отдельности характеризуют физическую работоспособность человека. Между ними существует почти линейная корреляция (коэффициент корреляции составляет 0,7-0,9 по данным разных авторов). В.Л. Карпман предложил формулу:
МПК = 1,7PWC170 + 1240.
Для высококвалифицированных спортсменов и тренеров на выносливость формула выглядит следующим образом:
РПК = 2,2PWC170 + 1070.
По данным автора, отклонение значений МПК, определенных таким образом, не превышает ±15% от значения МПК, определенного прямым методом. Вычислительные (косвенные) методы менее точны, чем прямые, но очень подходят для повседневной практики.
