VO2Max (МПК) — многие из вас слышали, что это важно не только для высоких результатов, но и для здоровья, чем выше ваш МПК, тем лучше будет ваш метаболизм.
Скорость, с которой ваши мышцы используют кислород, пропорциональна количеству энергии (или мощности), производимой аэробно. Следовательно, VO2Max является достоверным маркером производительности аэробной энергетической системы. Более высокое значение VO2Max (больший двигатель) соответствует лучшему аэробному метаболизму.
Если мы говорим о длинной выносливости, то именно сильная аэробная система является основной для достижения высоких результатов. Чем усерднее вы работаете, тем больше кислорода требуется вашим мышцам для аэробного метаболизма, вы чаще дышите, и именно по этой причине увеличивается частота сердечных сокращений во время физических упражнений. Независимо от того, сколько вы вдыхаете, есть предел тому, сколько кислорода могут использовать ваши мышцы. Это количество кислорода можно измерить, точней всего это можно сделать в в лаборатории и известно, как максимальная аэробная способность или VO2Max — максимальный объем кислорода (O2), который ваше тело может потреблять (спортивные ученые предпочитают слово
«поглощать») во время физических упражнений.
В качестве аналогии представьте, что рабочие засыпают уголь в паровой двигатель. В этом случае подача угля представляет собой кислород, который вы вдыхаете, рабочие — это ваша система кровообращения, которая доставляет кислород в мышцы, а двигатель — ваши мышцы. В определенный момент, независимо от того, насколько велик доступный запас угля и как быстро рабочие его засыпают, двигатель просто не сможет больше вместить топливо или сжечь его.
Кроме того, запуск двигателя на такой максимальной мощности требует много работы и может быть выполнен только в течение коротких периодов времени. По сути это то, что происходит, когда ваше тело достигает VO2Max. Это означает верхний предел того, чего может достичь ваша аэробная система и, как и в метафоре парового двигателя, это не очень устойчиво. Как только верхний предел будет достигнут, только включение дополнительного двигателя (анаэробная система) может позволить дальнейшее увеличение мощности, но, как мы уже обсуждали, анаэробная система может только подпитывать краткие и утомительные
усилия.
Показатель VO2Max (МАКСИМАЛЬНОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА) характеризует силу вашей аэробной системы. Скорость, с которой ваши мышцы используют кислород, прямо пропорциональна количеству энергии или мощности, вырабатываемой аэробно. Следовательно, VO2Max является действительным показателем производительности аэробной энергетической системы. Несмотря на то, что наличие высокого VO2Max напрямую не приводит к большей производительности, это является необходимым условием для достижения высоких результатов.
Производительность спортсменов на выносливость зависит от многих факторов. Если мы сосредоточимся на физиологических (важно не забывать, что они не единственные, которые определяют потенциал производительности), мы можем найти 6 основных факторов, которые, имеют решающее значение для достижения результатов в гонках на выносливость:
- Максимальное потребление кислорода (VO2Max);
- Порог лактата;
- Скорость образования лактата;
- Потенциальный запас гликогена;
- Использования источника энергии исходя из потребностей гонки;
- Экономичность, которую мы можем разделить на механическую и
метаболическую.
Если мы объясним более «физиологическими» терминами, VO2Max — это максимальная способность организма поглощать, переносить и использовать кислород для производства энергии. Он объединяет в одном значении то, как наша кардиореспираторная система реагирует на событие максимального стресса и как наши ткани, особенно мышцы, способны извлекать и использовать кислород для производства энергии.
Если мы посмотрим на формулу VO2Max — это продукт сердечного выброса из-за разницы в артериовенозном кислороде. То есть количество крови, которое сердце выделяет в минуту, способность тканей извлекать кислород и использовать его для выработки энергии.
Наличие высокого уровня VO2Max означает, что левый желудочек нашего сердца способен эффективно перекачивать кровь в остальную часть тела, что легкие выполняют оптимальный газообмен, что наша кровь способна переносить большое количество кислорода в эритроцитах и что митохондрии могут использовать большое количество кислорода с высокой скоростью.
Когда неподготовленный человек переходит от отдыха к тренировкам, его потребление кислорода может быть умножено на 10-15 раз и достигает максимальных значений 30-50 мл/кг/мин.
От чего зависит изменчивость этих данных?
Это очень многофакторно, зависит от генетических факторов, состава тела, уровня физической активности и сердечно-сосудистых параметров, таких как объем крови, масса гемоглобина или систолический объем (количество крови, которое сердце выбрасывает в остальную часть тела). Но VO2Max может измениться. Он очень чувствителен к абсолютному отдыху, а также к тренировкам. Программа интенсивных тренировок может увеличить VO2Max, например с 40 до 60 мл/кг/мин за несколько недель.
Если мы посмотрим на спортсменов на выносливость, значения VO2Max могут достигать 95 мл/кг/мин. Разница в VO2Max между элитными спортсменами на выносливость и спортсменами среднего уровня в основном обусловлена способностью сердца мобилизовать кровь. То есть размер сердца, структура, растяжение желудочка и объем плазмы.
Например, в исследованиях 40 лет назад, в которых использовались инвазивные методы, частота сердечных сокращений доходила до 200 ударов в минуту и сердечные расходы 40 л/мин у элитных спортсменов. Объем сердца и плазмы во многом связаны с различиями VO2Max. Однако другие факторы, такие как большее количество и качество митохондрий не менее важны и также могут объяснить более высокий VO2Max у элитных спортсменов.
V02Max и здоровье.
VO2Max, понимаемый как способность производить энергию из кислорода, показывает нам в одном значении функциональную способность человека. С точки зрения сердечно-сосудистой работы, чем выше ваш VO2max, тем ниже ваш риск смерти от кардиометаболических заболеваний, тем лучше ваша физическая производительность.
Если мы не занимаемся физическими упражнениями, наш VO2Max будет снижаться с каждым годом, что только ухудшит качество нашего здоровья.
Насколько VO2Max уменьшается в течение жизни? Средний темп снижения, начиная с возраста 30 лет по данным исследований, составил 13,5% за десятилетие, то есть VO2Max снижается на ~4,0 мл/кг/мин каждые 10 лет у среднестатистического человека.
Как увеличить Vo2Max?
Если VO2Max заключается в использовании кислорода в мышцах для производства энергии, как мы можем его улучшить? Прежде всего, важно понять основы. Чтобы доставить кислород из воздуха в мышечную клетку, нам нужна хорошая дыхательная система. Эта система берет кислород из воздуха и транспортирует его в кровоток. Как только кислород попадает в кровоток, сердечно-сосудистая система должна транспортировать кислород в рабочую мышцу. Красные кровяные клетки с носителями кислорода (гемоглобин) должны начать двигаться. Это работа вашего сердца, использующая его ударный объем и (максимальную) частоту сердечных сокращений.
Наконец, когда кислород достигает мышцы, он должен диффундировать (проникнуть) в мышцу, чтобы войти в митохондрии, которые в конечном итоге будут использовать кислород для производства энергии.
Высокое аэробное производство энергии (VO2Max) в мышцах требует хорошего переноса кислорода всех этих систем. Теоретически, может быть много слабых звеньев, которые увеличат VO2Max при улучшении. С помощью тренировок и питания вы могли бы, например, стремиться:
- Увеличить объем крови, эритроциты, ударный объем и максимальную частоту сердечных сокращений;
- Увеличить мышечную диффузию кислорода;
- Увеличить количество и качество митохондрий.
Однако на практике ограничивающий фактор часто возникает внутри самой мышцы. На самом деле, даже во время интенсивных физических упражнений кровь, которая возвращается из мышцы в легкие, содержит значительное количество кислорода. Только при внезапном изменении потребности в кислороде (выходной мощности) подача кислорода может быть ограничивающим фактором на несколько секунд.
Это означает, что при тренировках стандартные практики улучшения VO2Max должны быть направлены на улучшение способности мышц использовать кислород для производства энергии. В целом, каждая тренировка, которая повышает потребление кислорода, стимулирует ваш организм к увеличению VO2Max.
Например: длительные медленные тренировки на выносливость или высокоинтенсивные интервальные тренировки (HIIT). Поэтому важно делать регулярные упражнения, когда хочется увеличить VO2Max.
Некоторые люди думают, что VO2Max предопределен генетикой. Это правда, что некоторые аспекты, по крайней мере, частично генетически обусловлены, например:
- Как быстро ваш VO2Max адаптируется к тренировкам;
- Насколько высоким может стать ваш VO2Max;
- Сколько вам нужно сделать на тренировке, чтобы увеличить VO2Max.
Тем не менее, VO2max также легко тренируется. На самом деле, VO2Max является одним из тех показателей в видах спорта на выносливость, который можно тренировать. Он увеличивается с хорошей тренировкой и уменьшается с бездействием (или слишком тяжелой тренировкой).
Любая тренировка с использованием кислорода будет увеличивать ваш VO2Max. Чем больше вы используете кислорода, тем больше вы воздействуете на ваш VO2Max. Но нужно понимать, что только комплексный подход в разных зонах интенсивности способен положительно влиять на этот показатель.
Несколько примеров высокоинтенсивной тренировки направленной на увеличение VO2Max:
Пример 1:
Разминка: 15 минут в зоне 0-1. 3 раза по 10 секунд быстро через 3 минуты в зоне 1. Отдых 1 минута.
Работа: 5 минут в зоне 2, 2 минуты в начале-середине зоны 3, далее 3-4 минуты в зоне 4. Так повторяем 4 раза, отдых между интервалами 2 минуты шагом, 2 минуты в зоне 1 .
Заминка: 10 минут в зоне 0.
Пример 2:
Разминка: 15 минут в зоне 0-1. 3 раза по 10 секунд быстро через 3 минуты в зоне 1. Отдых 1 минута.
Работа: 2 минуты в зоне 3 + 4 минуты в зоне 4. Так повторяем 4 раза, отдых между интервалами 2 минуты шагом, 2 минуты в зоне 1.
Заминка: 10 минут в зоне 0.
Пример 3:
Разминка: 20 минут в зоне 0, 5 минут во 2-й зоне, 1 минута в 1-й зоне + 3 раза по 15 секунд быстро через 45 секунд трусцой. 1 минута в 1-й зоне.
Работа: 30 секунд быстро, не на максимум, примерно на 90 %, 60 секунд трусцой, 4 минуты постараться в конце 3-й — 4-й зоне. Таких 6 серий, между сериями 5 минут трусцой.
Заминка: 20 минут максимально медленно.
Любая тренировка с потреблением кислорода влияет на рост вашего Vo2Max, даже самая легкая, но чем выше потребление, тем эффективней.
VO2Max — возраст и показатели здоровья.
Самый распространенный стереотип, что VO2Max практически невозможно увеличить, особенно когда человек становится старше.
Так можем ли мы увеличить VO2Max?
Чтобы ответить на этот вопрос, мы посмотрим на один из самых необычных примеров активного и здорового старения: Роберта Маршана, столетнего спортсмена с несколькими рекордами, который умер в мае 2021 года в возрасте 109 лет. Одной из его самых важных вех, было побить рекорд за час езды на велосипеде по трассе в возрасте 100 лет. Он проехал 24 250 км. Но на этом он не остановился, в январе 2014 года он улучшил рекорд, достигнув 26 927 км за час!
Как он этого достиг? Ответ: он много и очень усердно тренировался. В течение этих двух лет он тренировался на велосипеде, делая объем более 5000 км. в год, и помимо улучшения собственного рекорда, ему удалось увеличить максимальное потребление кислорода на 13% и максимальную мощность на 39%.
Он смог увеличить VO2Max с 31 до 35 мл/кг/мин. Это увеличение было частично связано с тем, что Маршан похудел, он потерял 2 килограмма жировой массы, но сумел сохранить мышечную массу. Важно отметить, что сердечно-сосудистая и дыхательная способность Маршана в 100 лет была такой же, как у любого малоподвижного человека в возрасте 40 лет!
Учитывая опыт атлетов TRS, мы не один раз видели атлетов в возрасте старше 60 лет с МПК выше 60 мл/кг. Также, достаточно примеров, когда за 3-4 года человек мог увеличить свой VO2Max мл/кг в 2 раза!!! С 31 до 62 мл/кг.
Если вы стремитесь оставаться здоровым и активным, вы всегда должны стремиться увеличить ваш Vo2Max.
VO2Max, понимаемый как способность производить энергию из кислорода, показывает нам в одном значении функциональную способность человека. С точки зрения сердечно-сосудистой работы, чем выше ваш VO2Max, тем ниже ваш риск смерти от кардиометаболических заболеваний, тем лучше ваша физическая производительность.
Если мы не занимаемся физическими упражнениями, наш VO2Max будет снижаться с каждым годом, что только ухудшит качество нашего здоровья. Насколько VO2Max уменьшается в течение жизни? Средний темп снижения, начиная с возраста 30 лет по данным исследований, составил 13,5% за десятилетие, то есть VO2Max снижается на ~4,0 мл/кг/мин каждые 10 лет у среднестатистического человека.
Как лучше всего измерить Vo2Max?
Самый простой способ, но, к сожалению, неточный — это ваши часы.
Почти в каждом гаджете заложена формула определения VO2Max, которая оценивает вашу скорость по ровному и пытается прогнозировать ваше потребление кислорода. Для того, чтобы часы удивляли вас новыми цифрами, вам нужно постоянно бегать в идеальных условиях, так как тренируясь, например, по рельефу или сложному грунту, вы будете получать отрицательные цифры.
На практике у большинства атлетов показатели часов и реальных цифр не сходятся, так как часы не могут определить точный показатель вашей активной мускулатуры, ваш базовый метаболизм, вклад анаэробной системы, вашу экономичность (энергоэффективность), какой источник топлива используется системой и в какой пропорции.
Часы берут просто средний показатель экономичности, вашу скорость и показывают вам очень усредненные данные, которые совершенно нельзя использовать для каких либо выводов и планирования тренировочного процесса. Мы расскажем об этом более подробно, в статье про экономичность.
Метаболическое тестирование.
Точный метод определения, но не такой доступный, как простой расчет ваших часов. Метаболограф проводит анализ вдыхаемого и выдыхаемого воздуха под нагрузкой и во время покоя. Устройство определяет кислород и углекислый газ, который образуется в результате, когда вы вдыхаете и выдыхаете воздух. Воздух проходит всю транспортную систему, попадая в митохондрии и возвращается в виде кислорода или углекислого газа.
Так как же это работает?
При обмене веществ используется кислород и выделяется углекислый газ. Кислород необходим для производства АТФ во время отдыха и физической нагрузки. Вы можете разрушить накопленное топливо в своем организме для получения энергии, но при этом вы производите много углекислого газа.
Не все углеводные вещества, жиры и белки содержат одинаковое количество кислорода в крови. Это означает, что разное количество углекислого газа и кислорода в вашем дыхании указывает на тип топлива, которое вы сжигаете.
На каждый литр кислорода, который вы получаете, вы сжигаете около пяти калорий. И поэтому мы знаем, сколько калорий вы сжигаете и из какого источника энергии. Мы можем рассчитать коэффициент дыхания (RER), который рассчитывается путем деления количества вырабатываемого или выдыхаемого углекислого газа на количество кислорода, которое вы потребляете или выдыхаете. Погрешность метода может составлять не более трех процентов.
Мы можем оценить работу всей метаболической системы, что позволяет выявить дисбалансы, определить зоны интенсивности и, самое важное, определить расход энергии и источник топлива, что позволит всегда правильно составлять план на гонку и по новому взглянуть на тренировочный процесс.
Выводы:
Наличие высокого VO2max не гарантирует отличный результат, так как важно учитывать, как мы используем этот кислород и многие другие факторы. Но однозначно можно утверждать, что высокий уровень VO2max является необходимым условием/потенциалом для достижения высоких результатов в спорте на выносливость.
В наших тестах мы часто видим атлетов с одинаково высоким VO2max, но один этот показатель без знания уровня порогов и того, как человек использует энергию, нам ни о чем не говорит, поэтому важно стремиться к высокому VO2max, но также учитывать другие важные факторы:
- Максимальное потребление кислорода (VO2max);
- Порог лактата;
- Скорость образования лактата;
- Потенциальный запас гликогена;
- Использования источника энергии исходя из потребностей гонки;
- Экономичность/эффективность, которую мы можем разделить на механическую и метаболическую.
За свою тренерскую и спортивную практику мы видели сотни тестов на МПК и, если говорить о длинных гонках по ровному, невысокий уровень МПК можно компенсировать высоким уровнем порогов, но в горных гонках это достаточно сложно, в большинстве примеров только атлеты с высоким МПК могли достигать высоких результатов. В любом случае, нужно понимать, что один только показатель уровня МПК редко о чем-то говорит и не гарантирует высокий результат.
Как подчеркивает Килиан Джорнет (один из лучших трейлраннеров в мире, имеющий МПК выше 90 мл/кг) в одном из интервью: «Уровень VO2Max мало что говорит без контекста: можно иметь отличный двигатель, но не иметь мышечной адаптации или не знать, как эффективно использовать тот кислород, который мы поглощаем.»
