Щоб визначити форму атлета використовується особливий показник VO2 max. Дізнайтеся, що це. Вашій увазі докладний пояснення із наукової точки зору.
Будь-який спортсмен намагається відшукати спосіб підвищення ефективності своїх занять. Це характерно не тільки для професіоналів, а й любителів. Стаєри повинні володіти високим показником витривалості, щоб мати можливість протистояти сильному стресу, який випробують ними під час забігів на довгі дистанції.
Вчені вже більше трьох десятків років маніпулюють різними фізіологічними параметрами для підвищення ефективності тренінгу. Однак питань все ще залишається значно більше, ніж відповідей. Багато сучасні методики були створені завдяки численним помилкам, але при цьому лише мала їх частина мають під собою наукову основу.
Досить тривалий час показник VO2 max (максимальне споживання кисню) використовується для побудови тренувального процесу і саме з його допомогою визначається продуктивність і прогрес спортсмена. Проте часто виникає питання про необхідність застосування даного параметра. Сьогодні ми розповімо, чим важливий для бігунів показник VO2 max.
VO2 max: що це і як розшифрувати
Люди, які цікавляться бігом, напевно чули про неймовірні значеннях цього параметра у про-атлетів. Скажімо, у Ленса Армстронга VO2 max становить 84 мл/кг/хв. Однак виникає питання — наскільки цим цифрам можна довірити і чи варто це робити взагалі. Якщо не вдаватися в наукову термінологію, то відповідь буде — ні.
Всупереч розхожій думці, VO2 max являє собою просте вимірювання і не може повною мірою показати рівень тренованості спортсмена або його потенціал. Якщо використовувати тільки цей показник для визначення найшвидшого серед декількох бігунів, то зробити це у нас не вийде.
Справа в тому, що даний показник не здатний точно відобразити найважливіші процеси транспортування і утилізацію кисню в м’язових тканинах. Щоб зрозуміти, з чим це пов’язано, слід дізнатися про VO2 max більше. Саме цим ми зараз і займемося. Вперше поняття «максимальне споживання кисню» було описано і почало використовуватися ще в двадцятих роках. Основними постулатами даної теорії були:
- Є верхня межа споживання кисню.
- Є значна різниця в показниках VO2 max.
- Щоб успішно долати середні і довгі дистанції атлет повинен володіти високим VO2 max.
- Обмежувачем VO2 max виступає здатність серцево-судинної системи доставляти кисень в м’язові тканини.
Для розрахунку цього показника використовується просте віднімання кількості видихуваного кисню з кількості поглиненого. Так як VO2 max застосовується для кількісного опису обсягу аеробної системи атлетів, то на нього впливають різні фактори.
Сьогодні вчені використовують наступну формулу для розрахунку даного показника VO2 max = Q x (CaO2 – CvO2), в якій Q — серцевий викид, СаО2 — кількість кисню в артеріальному кровотоку, CvO2 — кількість кисню у венозній крові.
Розглянуте нами рівняння враховує об’єм крові, що перекачується серцевим м’язом, а також різницю у кількості кисню надходить і оттекающего від м’язових тканин. Незважаючи на те, що для практичних цілей показник VO2 max не має важливого значення, збільшення цієї здатності надає певний вплив на результати спортсмена.
У свою чергу здатність поглинати і утилізувати кисень залежить від різних чинників, які можна побачити на всьому шляху руху кисню по організму. Щоб визначити, чим важливий для бігунів показник VO2 max, необхідно розібратися з рух кисню від легень до мітохондрій. Вчені називають цей шлях кисневим каскадом, який складається з декількох етапів.
- Споживання кисню. Після вдиху кисень надходить у легені і свій шлях по трахеобронхиальному дереву, потрапляючи в результаті в капіляри і альвеоли. З їх допомогою кисень виявляється в крові.
- Транспортування кисню. Серцевий м’яз викидає кров, яка надходить в органи і тканини нашого організму. Через мережу капілярів кисень потрапляє в м’язи.
- Утилізація кисню. Кисень доставляється в мітохондрії і використовується для аеробного окислення. Крім цього він приймає активну участь в ланцюжку переносу електролітів.
Вплив дихальної системи на показник VO2 max?
За процес надходження кисню в кров відповідальність несе дихальна система людини. З ротової і носової порожнин повітря потрапляє в легені і починає свій рух по бронхах і бронхиолам. Кожна бронхиола на кінці має особливі структури — альвеоли (дихальні мішечки). Саме в них відбувається процес дифузії, і кисень виявляється в мережі капілярів, які щільно обплітають альвеоли. Після цього кисень рухається в більш великі кровоносні судини і виявляється в основному кровотоці.
Кількість кисню, що надходить з дихальних мішечків в капіляри, безпосередньо залежить від різниці тиску між судинами і альвеолами. Також велике значення тут має і кількість капілярів, яка збільшується у міру збільшення тренованості атлета.
Цілком очевидно, що кількість кисню, безпосередньо, залежить від швидкості бігу. Чим вона вище, тим активніше працюють клітинні структури м’язових тканин і їм потрібно більше кисню. Спортсмен середнього рівня підготовки розвиває швидкість близько 15 км/год і споживає близько 50 мілілітрів кисню в хвилину на кожен кисло маси свого тіла.
Але VO2 max не може збільшуватися до нескінченності. В ході досліджень було встановлено, що при певній швидкості настає плато, і показник максимального споживання кисню вже не збільшується. Наявність цієї своєрідної фізіологічної межі доведено в ході численних експериментів і сумніву не піддається.
Якщо ви хочете знати, чим важливий для бігунів показник VO2 max, то важливо враховувати один фактор, що стосується інтенсивності тренінгу. Навіть якщо спортсмен працює важко, то насичення крові киснем не може опуститися нижче 95 відсотків. Це говорить нам про те, що споживання та транспортування кисню з легенів у кров не можуть обмежувати продуктивність атлета, адже кров добре насичена.
У той же час вчені виявили у досвідчених бігунів феномен, названий «артеріальною гіпоксією». У цьому стані показник насичення крові киснем може впасти до 15 відсотків. Між показниками VO2 max і насичення крові киснем існує пряма залежність — зниження другого параметра на 1 відсоток, призводить до падіння другого на 1-2 %.
Причина виникнення феномена «артеріальної гіпоксії» була встановлена. При потужному серцевому викиді кров швидко проходить легкі, і не встигає насититися киснем. Ми вже говорили, що на показник VO2 max впливає кількість капілярів в альвеолах, швидкість процесу дифузії і сила серцевого викиду. Проте тут необхідно враховувати і роботу м’язів, що беруть участь в процесі дихання.
Це пов’язано з тим, що дихальний м’язи при виконанні своєї роботи також використовують кисень. Під час тренінгу у досвідченого атлета цей показник складає близько 15-16 відсотків від максимального споживання кисню. Існує ще одна причина здібності процесу дихання обмежувати продуктивність бігуна — конкуренція за кисень між скелетними і дихальними м’язами.
Простіше кажучи, діафрагма здатна забирати частину кисню, який у результаті не досягне м’язів ніг. Це можливо у випадку, коли інтенсивність бігу становить 80 відсотків від VO2 max. Таким чином, умовно-середня інтенсивність бігу здатна викликати втому діафрагми, що призведе до падіння концентрації кисню в крові. У ході досліджень було доведено ефективність дихальної гімнастики, дозволяють підвищити працездатність бігунів.
Як впливає транспортування кисню на показник VO2 max?
Практично з моменту введення в обіг показника VO2 max, вчені були впевнені, що процес доставки кисню здатний обмежити показник VO2 max. Причому сьогодні це вплив оцінюється в 70-75 відсотків. Слід визнати, що транспортування кисню в тканини схильна до впливу багатьох чинників.
В першу чергу мова йде про адаптацію серцевого м’язу і судинної системи. Одним з найбільш сильних обмежувачів показника VO2 max прийнято вважати серцевий викид. Він залежить від ударного об’єму серцевого м’язу і частоти його скорочень. Максимальна ЧСС не може змінюватися під час тренінгу. Зате ударний об’єм у стані спокою та під впливом фізичних навантажень відрізняється. Підвищити його можна завдяки збільшенню розміру та скорочувальної здатності серця.
Другий найважливіший фактор у транспортуванні кисню — гемоглобін. Чим більше в крові міститься червоних тілець, тим більше кисню буде доставлятися в тканини. Вченими було проведено багато досліджень на цю тему. В результаті можна сміливо говорити про те, що концентрація червоних тілець у крові робить істотний вплив на показник VO2 max.
Власне саме тому багато атлети використовують препарати, що дозволяють прискорити процес виробництва червоних тілець. Їх часто називають «допінгом для крові». Досить багато скандалів у великому спорті було пов’язано з застосування саме цих засобів.
Як збільшити показник VO2 max?
Найшвидшим способом збільшення даного показника є біг протягом шести хвилин з максимальною швидкістю. Ваш тренувальний процес у даному випадку може виглядати наступним чином:
- Розминка тривалістю в десять хвилин.
- Біг протягом 6 хвилин з максимальною швидкістю.
- 10-хвилинний відпочинок.
Однак даний метод є найкращим, адже атлет може сильно втомитися після такого тренування. Краще докласти трохи менше зусиль на певному часовому відрізку, які будуть розділені періодами відновлення. Ми пропонуємо почати тренування з використання схеми 30/30. Після проведення десятихвилинної розминки (біг підтюпцем) протягом 30 секунди працюєте з максимальною інтенсивністю, а потім протягом аналогічного відрізку рухаєтеся в повільному темпі. Для підвищення показника VO2 max оптимальними є схеми 30/30 і 60/60.
Якщо ви володієте достатнім тренувальним досвідом, то можна використовувати так звані лактату інтервали. Після розминки у високому темпі подолавши дистанцію від 800 до 1200 метрів і переходите на повільний біг (400 метрів). Однак нагадаємо, що лактату інтервали можна використовувати тільки добре тренованим бігунам.