VO2 max - Kako ga izmeriti, izračunati in kaj zares pomaga?

Kot vzdržljivostni športnik si verjetno že slišal za VO2 max. Preprosto povedano, gre za sposobnost tvojega telesa, da uporablja kisik.

Če želiš povečati VO2 max, potrebuješ dve stvari:

• osredotočen trening načrt,
• ustrezno podporo prehranskih dopolnil.

V tem blogu boš spoznal VO2 max in izvedel, kako ga izračuni, izmeriti in testirati.

Kaj je VO2 max?

VO2 max je maksimalna aerobna kapaciteta, ki jo lahko organizem porabi ob naporu v eni minuti. Je maksimalna zmožnost privzema kisika iz zraka, maksimalna sposobnost transporta do mišičnih celic in njegova maksimalna utilizacija - torej uporaba v samih celicah. 

Tvoj VO2 max določa zgornjo mejo za nastanek energije v vzdržljivostnih športih in je gamechanger v kolesarstvu, triatlonu, plavanju, teku in gorskem teku, pa tudi "hitrejših" športih, kot so nogomet, košarka ali hokej.

Kakšen je pomen VO2 max?

V športu je VO2 max eden izmed glavnih dejavnikov tvojega napredka. Zvišati si ga želijo vsi od šprinterjev do srednjeprogašev. Za to pa je potrebno kar nekaj truda. 

VO2 max je odvisen od optimalne pretvorbe  ATP v mitohondrijih. Gre za osnoven proces, ki pridobiva trenutno energijo po aerobni poti. Adenozin-5'-trifosfat (ATP) je tista molekula, ki jo človek kot vir energije porablja pri vseh telesnih procesih.

V telesu se nahaja okoli 250 g molekule ATP. Za pridobivanje energije človek razgradi ATP v njegove predstopnje - potem pa se v presnovnem procesu encimi znova sestavijo v "gorivo".

Formula za računanje VO2 max

VO2 max izrazimo kot razmerje med litri kisika na minuto (L/min) ali mililitri na kilogram telesne teže na minuto (ml/kg/min).

VO2 max izračunamo po Fickovi enačbi, ki pravi, da je VO2 max enak iztisni prostornini (volumnu) srca, pomnoženo s količino kisika v žilah (arterije minus vene):

VO2 max = Q x (CaO2 - CvO2)

Kaj vpliva na višino VO2 max?

Na višino VO2 max vplivajo naslednji dejavniki:

• Pljučna zmogljivost (pljuča preko kapilar skrbijo za saturacijo arterijske krvi s kisikom)
• Zmogljivost srca (frekvenca srčnega utripa, utripni volumen)
• Oksidativna sposobnost krvi (količina krvi, hemoglobin, hematokrit),
• Sposobnost mišic za sprejem kisika (mitohondriji, kapilare, oksidativni encimi)

Pljučna zmogljivost

Pljučna zmogljivost je prvi korak v transportu kisika do mišic. S testom spirometrije lahko ugotovimo našo pljučno kapaciteto, kjer je zaželeno, da so vrednosti vsaj v mejah normale.

Pljučna zmogljivost je odvisna tudi od same tehnike dihanja, zato ima dobro sestavljen trening plan mesto tudi za ‘’dihalni trening’’.

Srčna zmogljivost

Črpalna sposobnost srca je kombinacija utripnega volumna (UV) in frekvence srčnega utripa. Utripni volumen je volumen krvi, ki jo srčni prekat stisne pri eni sistoli (torej iz levega prekata v aorto).

S telesno - aerobno - vadbo povečamo utripni volumen, kar običajno rezultira v znižani frekvenci srčnega utripa v mirovanju, le-to pa povzroči podaljšano prekatno diastolo (polnjenje s krvjo). S tem se poveča tudi končni diastolični volumen in večjo količino krvi, ki se iz prekata iztisne med sistolo.

Kri in oksidativna sposobnost

Pomemben vpliv na aerobno sposobnost imata količina krvi in oksidativna sposobnost krvi.

S treningom lahko povečaš količino krvi. Ob pravilnem treningu, zadostnemu počitku in uživanju pravilnih hranil pa bo imela kri tudi dobro oksidativno sposobnost (priporočamo branje blogov Slabokrvnost ter Pomanjkanje železa - kako izboljšati dihalno kapaciteto).

Pljučne kapilare poskrbijo za prenos kisika preko eritrocitov (ki poleg kisika prenašajo tudi CO2) do mitohondrijev. Na eritrocitni osnovi nas predvsem zanimajo vrednost hemoglobina (na katerega se veže kisik), pomembne vrednosti pa so tudi hematokrit (odstotek, ki ga v volumnu polne krvi predstavljajo eritrociti), MCV (povprečen volumen eritrocita), MCH ( povprečna količina hemoglobina v eritrocitu), MCHC (povprečna koncentracija hemoglobina v volumnu eritrocitov) in pa vrednosti železa.

Slednji se večji meri nahaja v hemoglobinu in ga lahko v primeru pomanjkanja in pred tekmami - ampak brez nadzora zdravnika res le na kratek rok - dodajamo z železovimi tabletami v Ferrochel® obliki, ki je izredno biorazpoložljiva.

Mišična sposobnost

Visoke zgornje vrednosti pa ne pridejo do izraza, v kolikor mišice kisika niso sposobne sprejeti. To imenujemo oksidativna sposobnost mišic in je odvisna od gostote kapilarne mreže v mišicah, števila mitohondrijev in aktivnosti oksidativnih encimov.

V kolikor s testom ugotovimo, da imamo težave na tem področju, je nujno, da se temu problemu v treningu pravilno in zadostno posvetimo.

Kako izmeriti VO2 max (doma)?

VO2 max je možno natančno izmeriti preko stopnjevalnega testa z uporabo merilne opreme za meritve pljučne izmenjave plinov (VO2 / VCO2). A ker te opreme doma nimamo, lahko dokaj natančne rezultate dobimo tudi preko različnih testov, iz katerih VO2 max izračunamo.

Ne boj se, formule izgledajo bolj zapletene, kot v resnici so.

Stopnjevalni test

Eden najbolj uporabnih je stopnjevalni test, kjer nas zanima predvsem moč (W) na zadnji stopnji (PPO - peak power output). 

Formula za izračun VO2 max je naslednja:

VO2 max [ ml/kg/min ] = (10,8 x P/m) +7

pri čemer je P enaka moči (watt), m pa telesni masi (kg). 

Glede na učinkovitost športnika so izračunane vrednosti lahko do 5 % precenjene ali podcenjene.

VO2 max lahko izrazimo absolutno, torej v litrih sprejetega kisika na minuto (L/min). Na ta način lahko vsak izračuna, koliko energije je sposoben ustvariti: 1 liter sprejetega kisika namreč ustvari približno 5 kcal oziroma 21 kJ energije. 

Balkeov 15-minutni test za tekače

Za tekače je ena bolj uporabnih metod Balkeov 15-minutni test, kjer na stadionu čim hitreje pretečemo 15 minut, na koncu pa zabeležimo pretečeno razdaljo (na najbližjih 25 metrov).

Test izračunamo po naslednji formuli:

VO2 max [ ml/kg/min ]  = ((m/15-133) x 0,172)) + 33,3

pri čemer so "m" pretečeni metri. 

Vrednosti VO2 max

Mnenja o tem, ali je VO2max prirojen ali se ga da "natrenirati", so različna.

Glede na to, da je meritev VO2max skupek večih vplivov, se ga zagotovo da izboljšati, je pa res, da se morajo nekateri dosti bolj potruditi za dosego ‘’priporočenih’’ vrednosti kot tisti, ki so se rodili z višjimi predispozicijami.

Za kolesarje nekako velja, da so vrednosti pod 70 ml/km/min prenizke za profesionalni nivo. V športih, ki vključujejo še več mišic, so te številke še višje. Pri ženskah so te vrednosti za okoli 20-30 % nižje. 

Na sam rezultat pa močno vpliva tudi, na kakšnem odstotku VO2 max-a je tvoj ‘’anaerobni prag’’. Anaerobni prag je točka, od katere naprej se zaradi pomanjkanja kisika pri proizvodnji ATP-ja nastajajo stranski produkti (vodikovi ioni in laktat), to pa pomeni da se dokaj hitro utrudimo. 

V kolikor je prag na dokaj nizkem odstotku VO2 max-a, so nam grožnja tudi manj ‘’zmogljivi’’ posamezniki, ki imajo ‘’anaerobni’’ prag na višjem odstotku VO2 max-a, pa čeprav je leta lahko bistveno nižji. Profesionalni oziroma vrhunski kolesarji imajo ‘’anaerobni prag’’ nekje med 85-90 % VO2 max, slabše trenirani pa na nekje 70-80 % VO2 max-a.

VO2 max pa ne pove vsega. Svoj VO2 max moraš primerjati z VLamax in ugotoviti, ali imaš bolj razvit anaerobni ali aerobni metabolizem (glikolitična vrzel). Če ne tesiraš vseh vidikov, ki vplivajo tvojo zmogljivost, je tudi zelo težko na pamet določiti, kateri segment moraš izboljšati.

Iz vseh teh podatkov je možno izračunati moč na anaerobnem pragu. Lahko pa se tudi malo poigraš in s spreminjanjem različnih vrednosti izračunaš, kaj moraš spremeniti/dvigniti, da dosežeš zastavljeni cilj.

Primer izračuna moči na anaerobnem pragu

Vzemimo za primer kolesarja s telesno maso 65 kg, VO2 max 75 ml/kg/min, ki ima anaerobnem pragu pri 90 % VO2 max-a in 23 % učinkovitostjo. Kaj je zadnji parameter - učinkovitost - bomo videli iz spodnjega primera, ki ga izračunamo iz že znane formule:

75 ml/kg/min x 65 kg = 4,88 L/min (absolutni VO2 max)

4,88 L/min x 90% = 4,39 L/min (absolutni VO2 max na anaerobnem pragu)

Na tej točki pridemo do učinkovitosti, koliko moči je kolesar sposoben proizvesti iz 1 litra kisika, oziroma kolikšen odstotek energije, ki nam je na voljo, smo sposobni uporabiti. 

Velja pravilo, da je povprečni kolesar sposoben utilizirati le okoli 21-23 % energije, kar pomeni, da iz 1 litra kisika proizvede med 75-85 W. Preostanek energije telo potrebuje za svoje delovanje in pretvorbo energije v ATP, v "izgubo" pa gre tudi odvečna toplota.

Na koncu zmnožimo še absolutni VO2 max s porabljeno energijo na liter in pridemo do dobro znane enote Watt na kilogram:

4,88 L/min x 85W = 415W / 6,38 W/kg

Iz zgornjih preračunov vidimo, da potrebujemo za doseganju vrhunskih rezultatov:

• visok VO2 max,
• anaerobni prag na visokem odstotku V02 max,
• visoko stopnjo učinkovitosti pretvorbe energije.

VO2 max tabela - normativni podatki 

V spodnjih dveh tabelah so zbrane rangirane vrednosti za VO2 max normative v ml/kg/min)

Številke v prvi vrstici se nanašajo na oceno zmogljivosti:
1 – zelo slabo
2 – slabo
3 – zadovoljivo
4 – dobro
5 – zelo dobro
6 – odlično

VO2 max tabeli povzeti po: Heyward HV, The Physical Fitness Specialist Certification Manual, 3rd ed. The Cooper Institute for Aerobics Research, Dallas TX. 1998; str. 48.