Максимальне споживання кисню

Споживання кисню – сумарний показник, який відображає функціональний стан серцево-судинної та дихальної систем. При зростанні інтенсивності обмінних процесів під час фізичного навантаження необхідне значне збільшення споживання кисню. Це вимагає підвищення функції серцево-судинної та дихальної системи. Споживання кисню зростає пропорційно збільшенню навантаження, але наступає межа, при якій подальше збільшення навантаження не супроводжується збільшенням споживання кисню. Цей рівень називається максимальним споживанням кисню (МСК).

Величина максимального споживання кисню – це найвищий рівень аеробного обміну при фізичному навантаженні. Вище цієї межі працюючі м’язи опиняються в умовах недостатнього постачання киснем, в них наростають анаеробні обмінні процеси. Таким чином, максимальне споживання кисню являється показником аеробної здатності організму.

Максимальне споживання кисню (аеробна здатність) залежить від резервів серця, можливостей кровопостачання працюючих м’язів, кисневої ємності крові, стану легеневої вентиляції та інших показників, тобто від фізіологічного стану організму, а також від типу навантаження, маси м’язів, що приймають участь у роботі.

Високі показники МСК свідчать про високий серцевий, дихальний, ендокринний та інші фізіологічні резерви організму, іншими словами – високий рівень соматичного здоров’я індивіду. В процесі тренувань збільшуються адаптаційні можливості, підвищується аеробна здатність, зростає рівень соматичного здоров’я.

Максимальне споживання кисню визначається в літрах на хвилину (л/хв.). У зв’язку з тим, що воно пропорційне масі тіла, для отримання порівняльних показників його часто відносять до 1 кг маси тіла обстежуваного (мл/хв/кг).

Пряме визначення МСК. Досліджуваний виконує безперервно зростаюче навантаження до неможливості продовжувати роботу. Навантаження дозується при допомозі велоергометра чи інших специфічних для спортсмена навантажень. При цьому з допомогою газоаналізатора визначають величину споживання кисню. Метод може використовуватися в лабораторних умовах, є досить складною процедурою.

Непряме визначення МСК. Воно використовується в оздоровчих тренуваннях та масовому спорті. Найбільш поширеним з розрахунок МСК за методом Астранда. Обстежуваний виконує дозоване субмаксимальне навантаження на велоергометрі чи здійснює сходження на сходинку висотою 40 см для чоловіків і 33 см для жінок протягом 5 хв. Частота сходження – один рух на один удар метронома, який налаштований на 90 уд/хв. Для велоергометричного дослідження підбирають таке навантаження, щоб в кінці навантаження ЧСС досягала рівня між 120 і 170 уд/хв. Для визначення МСК користуються номограмою Астранда.

Номограма Астранда для розрахунку

максимального споживання кисню

Якщо дослідження проводиться за допомогою степ-тесту, то спочатку на шкалі “степ-тест” знаходять точку, яка відповідає масі досліджуваного, цю точку з’єднують горизонтально зі шкалою споживання кисню. На місці пересічення знаходять величину фактичного споживання кисню. Цю точку, в свою чергу, з’єднують прямою лінією із зареєстрованою в досліді ЧСС на лівій шкалі “частота пульсу”. Точка перетинання останньої лінії зі шкалою “степ-тест” вкаже на МСК. Користуючись замість шкали “степ-тест” шкалою “велоергометричне навантаження” обчислюють показники МСК за умови використання велоергометра.

МСК в дитячому віці збільшується пропорційно зросту та масі. У чоловіків воно досягає максимального рівня у віці 18-20 років. Починаючи з 25-30 років МСК невпинно зменшується і до 70 років складає 50 % від рівня 20 років. У жінок МСК відповідає приблизно 70 % визначеного у чоловіків, залишається незмінним впродовж продуктивного періоду, а потім знижується з такою ж швидкістю, як у чоловіків.

Для молодих добре тренованих осіб МСК – 4 л/хв. у чоловіків і 3 л/хв. у жінок. У дорослих з пониженою фізичною активністю у віці 25-45 років складає приблизно 3,2 л/хв. у чоловіків і 2,4 л/хв. у жінок.

Для обчислення МСК можна використати дані PWC170 (кгм/хв.) за формулою:

МСК = 1,7 х PWC170 + 1240

Приблизно МСК можна розрахувати за формулою, яку запропонував Ж. Шеррер (1973). Вона враховує залежність життєвої ємності легень і аеробної здатності: чим вища ЖЕЛ, тим більша максимальна вентиляція, а значить – вище МСК.

МСК = ЖЕЛ х 0,7

Тест Купера. Між показниками і рівнем розвитку загальної витривалості існує високий ступінь зв’язку – коефіцієнт кореляції більше 0,8. На цій основі лікарем К. Купером були запропонований біговий тест. 12-хвилинний тест передбачає подолання любим доступним по фізичному стану шляхом (біг, ходьба, плавання) максимально можливої відстані за 12 хвилин. Оцінку результатів тесту проводять залежно від подоланої дистанції з урахуванням віку досліджуваного, по його результатах визначають клас аеробної здатності.

При виникненні ознак перевантаження під час тесту (задишка, головокружіння, біль в серці) тест необхідно припинити. Для здорових, але нетренованих осіб віком 30 років і старших потрібно провести заздалегідь 6-ти тижневе тренування.