Определение МПК
Как уже говорилось (см. гл. IV), оценка максимальной аэробной мощности осуществляется путем определения МПК- Величина его рассчитывается с помощью различных тестирующих процедур, при которых достигается индивидуально максимальный транспорт кислорода (прямое определение МПК). Наряду с этим величину МПК определяют с помощью косвенных расчетов, которые основываются на данных, полученных в процессе выполнения испытуемым непредельных нагрузок (непрямое определение МПК).
Величина МПК является одним из важнейших показателей, с помощью которого может быть наиболее точно охарактеризована величина общей физической работоспособности спортсмена. Исследование этого показателя особенно важно для оценки функционального состояния организма спортсменов, тренирующихся на выносливость, или спортсменов, у которых тренировке выносливости придается большое значение (см. табл. 14). Наблюдения за изменениями МПК у таких спортсменов могут оказать существенную помощь в оценке уровня функциональной готовности организма.
В настоящее время в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения принята методика прямого определения МПК, которая состоит в том, что испытуемый выполняет физическую нагрузку, мощность которой ступенчатообразно повышается вплоть до. невозможности продолжать мышечную работу. Нагрузка задается либо с помощью велоэргометра, либо на третбане.
Процедура определения МПК с помощью велоэргометра заключается в следующем. После интенсивной (до 50% от МПК) и длительной (5—10 мин) разминки задается исходная нагрузка в соответствии с полом, возрастом и спортивной специализацией испытуемого. Затем через каждые 3 мин интенсивность нагрузки повышается на 300—400 кгм/мин. На каждой ступени нагрузки производится забор выдыхаемого воздуха с целью определения величины потребления кислорода при данной мощности работы. Мощность нагрузки повышается до тех пор, пока испытуемый в состоянии продолжать педалирование. При использовании третбана процедура определения МПК принципиально не отличается от описанной. Увеличение мощности физической нагрузки достигается либо путем ступенчатообразного увеличения скорости движения бегущей дорожки, либо путем увеличения угла наклона ее по отношению к горизонтальной плоскости (имитация бега в гору).
Величина МПК зависит от объема мышечной массы, вовлекаемой в работу при проведении пробы. Например, если работа выполняется руками, то величина МПК будет ниже действительной; величина МПК, определенная с помощью велоэргометра, несколько ниже, чем при тестировании с помощью третбана. Это надо иметь в виду при динамических наблюдениях за одним и тем же спортсменом или при сравнении уровня МПК у разных спортсменов. Сопоставимыми являются величины, полученные с помощью одной и той же методики.
 Рис. 32. Схема графического определения МПК (max VO2) и "критической мощности" (Wкр) при ступенчатообразной повышающейся по мощности нагрузке (W) до отказа (по И. В. Аулику) |
При определении МПК особенно большое значение придается мотивации (см. Z на рис. 28, А). Дело в том, что не всякий отказ от продолжения работы свидетельствует о выполнении испытуемым максимальной нагрузки или, как еще говорят, работы критической мощности (рис. 32).
Абсолютным критерием достижения испытуемым кислородного «потолка» (термин В. С. Фарфеля) является наличие плато на графике зависимости величины потребления кислорода от мощности физической нагрузки. Достаточно убедительным является также факт замедления прироста потребления кислорода при продолжающемся возрастании мощности физической нагрузки (см. рис. 32).
Наряду с этим абсолютным критерием существуют косвенные критерии достижения МПК. К их числу относится увеличение содержания лактата в крови свыше 70— 80 мг% (более 8—10 ммоль/л). ЧСС при этом достигает 185 — 200 уд/мин, дыхательный коэффициент превышает 1,0.
 Рис. 33. Определение МПК при выполнении супермаксимальной нагрузки Wкр — критическая мощность; VO2 -потребление О2; RQ — дыхательный коэффициент (при МПК) |
Применяются еще несколько вариантов прямого определения МПК на велоэргометре. К сожалению, общим для всех них является большая длительность процедуры и возникающее у части спортсменов локальное утомление мышц нижних конечностей. На кафедре спортивной медицины ГЦОЛИФКа применяется укороченный велоэргометри-ческий тест для определения МПК-Он основан на использовании физическои нагрузки, мощность которой превышает критическую. В этом случае уровень МПК может быть достигнут за 2—5 мин: энергично выполняя супермаксимальную нагрузку, спортсмен увеличивает потребление О2 до индивидуального максимума в момент, когда достигается уровень критической мощности. Как показано на рис. 33, такой уровень потребления Ог долго поддерживаться не может, наблюдается снижение VO2, спортсмен прекращает нагрузку в связи с невозможностью продолжать ее. Для ориентировочного предсказания индивидуальной критической мощности исходят из того, что PWC170 — это мощность мышечной работы, составляющая примерно 75% от критической. К «предсказанной» величине критической мощности добавляется дополнительно 300—400 кгм/мин нагрузки, которая таким образом становится супермаксимальной (сверхкритической).
В процессе прямого определения МПК с помощью современной медицинской измерительной техники регистрируются дополнительно спирометрические и кардиологические показатели, величины которых в сочетании с данными МПК дают полное представление о функциональном состоянии кардио-респираторной системы организма спортсмена. В табл. 19 приведены в качестве примера результаты комплексного исследования команды гребцов. У этих спортсменов наряду с чрезвычайно высокими абсолютными значениями МПК эта величина, отнесенная на 1 кг массы тела, была не столь значительна (большая собственная масса тела). Очень высоким был кислородный пульс. Вместе с тем частота сердечных сокращений и частота дыханий были относительно невысокими. Низкая частота дыханий определяется особенностями вида спорта: в естественных условиях она соответствует примерно частоте гребков, а высокая легочная вентиляция поддерживается большим дыхательным объемом. Обращает на себя внимание резкое повышение максимального АД. Объем сердца у всех был нормальным для данного вида спорта.
Таблица 19 Кардио-респираторные показатели, зарегистрированные при максимальной нагрузке у высококвалифицированных спортсменов (академическая гребля, восьмерка, данные Новакки)
| Спортсмен | МПК, л/мин | МПК, мл/мин/кг | Кислородный пульс, мл, О2 | Легочная вентиляция, л/мин | Частота дыханий, мин | Дыхательный объем, л | ЧСС, мин | Объем, сердца, мл | Максимальное АД, мм рт. ст. |
| в. | 5,69 | 60,6 | 31,6 | 2,6 | |||||
| X. | 7,11 | 76,5 | 39,7 | 3,8 | |||||
| к. | 7,17 | 75,5 | 40,7 | 3,2 | |||||
| г. | 6,83 | 67,6 | 38,8 | 3,7 | |||||
| н. | 6,63 | 69,8 | 35,6 | 4,1 | |||||
| п. | 7,08 | 73,7 | 40,5 | 4,3 | |||||
| т. | 6,59 | 74,1 | 35,4 | 3,6 | |||||
| р. | 6,46 | 66,6 | 34,9 | 3,1 | |||||
| Средние данные | 6,69 | 70,6 | 37,2 | 3,5 |
Несмотря на чрезвычайно большую информативность величины МПК для спортивно-медицинской практики определение его имеет и недостатки. Один из них состоит в том, что точность определения уровня МПК существенно зависит от мотивации испытуемых к выполнению изнуряющих мышечных упражнений: около 6% спортсменов прекращают работу, не достигнув уровня критической мощности. Следовательно, у всех таких спортсменов величины МПК оказываются заниженными. Это характеризует собой «шум» (Z на рис. 28, А), о котором говорилось при рассмотрении общих принципов тестирования.
 Рис. 34. Номограмма И. Астранд для предсказания величины МПК по данным умеренных нагрузок на велоэргометре или при степ-тесте |
Другим недостатком является изнуряющий характер процедуры, что не позволяет часто проводить этот тест.
Тренеру необходимо также знать, что прямое определение МПК является ответственной процедурой, требующей специального опыта и присутствия медицинского работника. Последнее следует подчеркнуть особо, так как в настоящее время исследование МПК стало применяться и в педагогической практике.
В связи с этим разработаны методы непрямого определения МПК.
Впервые такой метод был предложен Астрандом и Риминг в 1954 г. В соответствии с ним испытуемому предлагается выполнить однократную нагрузку на велоэргометре либо путем подъема на ступеньку высотой 40 см для мужчин и 33 см для женщин. Работа продолжается вплоть до достижения устойчивого состояния. При этом определяется ЧСС. Расчет МПК ведется по специальной номограмме (рис. 34). Точность номографического определения МПК, в общем, удовлетворительная. Она повышается в том случае, если испытуемому задается нагрузка, вызывающая учащение пульса более чем 140 уд/мин.
Необходимо также учитывать возраст испытуемых. Для этого надо полученную по номограмме величину умножить на поправочный коэффициент (табл. 20).
Таблица 20. Поправочный возрастной коэффициент при расчете МПК по номограмме И. Астранд
| Возраст, лет | |||||||||
| Коэффициент | 1,10 | 1,00 | 0,87 | 0,83 | 0,78 | 0,75 | 0,71 | 0,68 | 0,65 |
Определенный интерес представляет нормативная оценка МПК для лиц разного пола и возраста, полученная с помощью номограммы (табл. 21).
Таблица 21. Оценка величин МПК для лиц разного возраста и пола (по И. Астранд)
| Пол и возраст, лет | Уровень МПК | ||||
| низкий | сниженный | средний | высокий | очень высокий | |
| Женщины | |||||
| 20—29 | 1,69 | 1,70—1,99 | 2,0—2,49 | 2,50—2,79 | 2,80 |
| 29—34 | 35—43 | 44—48 | |||
| 30—39 | 1,59 | 1,60—1,89 | 1,90—2,39 | 2,40—2,69 | 2,70 |
| 28—33 | 34—41 | 42—47 | |||
| 40—49 | 1,49 | 1,50—1,79 | 1,80—2,29 | 2,30—2,59 | 2,60 |
| 26—31 | 32—40 | 41—45 | |||
| 50—59 | 1,29 | 1,30—1,59 | 1,60—2,09 | 2,10—2,39 | 2,40 |
| 22—28 | 29—36 | 37—41 | |||
| Мужчины | |||||
| 20—29 | 2,79 | 2,80—3,09 | 3,10—3,69 | 3,70—3,99 | 4,00 |
| 39—43 | 44—51 | 52—56 | |||
| 30—39 | 2,49 | 2,50—2,79 | 2,80—3,39 | 3,40—3,69 | 3,70 |
| 35—39 | 40—47 | 48—51 | |||
| 40—49 | 2,19 | 2,20—2,49 | 2,50—3,09 | 3,10—3,39 | 3,40 |
| 31—35 | 36—43 | 44—47 | |||
| 50—59 | 1,89 | 1,90—2,19 | 2,20—2,79 | 2,80—3,09 | 3,10 |
| 26—31 | 32—39 | 40—43 | |||
| 60—69 | 1,59 | 1,60—1,89 | 1,90—2,49 | 2,50—2,79 | 2,80 |
| 22—26 | 27—35 | 36—39 |
Примечание. В каждой возрастной группе цифры верхнего ряда — МПК в л/мин, нижнего — в мл/мин/кг.
Иной методический подход основывается на наличии высокой корреляции между величинами МПК и PWC170 (коэффициент корреляции, по данным разных авторов, равен 0,7—0,9). В самом общем виде взаимосвязь между этими величинами может быть описана для лиц невысокой спортивной квалификации следующим линейным выражением:
МПК =1,7*PWC170 + 1240, где МПК выражается в л/мин; PWC170 — в кгм/мин.
Для предсказания МПК у высококвалифицированных спортсменов более пригодна другая формула:
МПК = 2,2*PWC170+1070.
В последнее время было установлено, что взаимосвязь между МПК и PWC170 в действительности носит нелинейный характер. В связи с этим она была описана (В. Л. Карпман, И. А. Гудков, Г. А. Койдинова) следующим сложным выражением:
МПК = 3,5 ехр [—5 ехр * (1-2*PWC170)] + 2,6.
В табл. 22 приводятся данные, позволяющие определять МПК при известной величине PWC170. Если эта величина не равна целому числу сотен, то прибегают к линейной интерполяции.
Таблица 22. Величины МПК, рассчитанные по данным PWC170 (по нелинейному уравнению)
| PWC170, кгм/мин | мпк, л/мин | PWC170, кгм/мин | мпк, л/мин | PWC170, кгм/мин | мпк, л/мин |
| 2,62 | 3,60 | 5,19 | |||
| 2,66 | 3,88 | 5,32 | |||
| 2,72 | 4,13 | 5,43 | |||
| 2,82 | 4,37 | 5,57 | |||
| 2,97 | 4,62 | 5,66 | |||
| 3,15 | 4,83 | 5,72 | |||
| 3,38 | 5,06 |
Приведенная методика является весьма перспективной для динамического наблюдения за изменениями МПК на различных этапах тренировочного макроцикла. Точность ее может быть существенно повышена путем введения индивидуальной поправки, величина которой устанавливается при одноразовом определении PWC170 и МПК прямым методом. Величина МПК, рассчитанная по одной из приведенных формул, соотносится с реальной величиной МПК, определенной в процессе прямого тестирования, и выводится поправочный коэффициент. Например, при прямом определении МПК было равно 4,4 л/мин, а при расчете по формуле — 4 л/мин; поправочный коэффициент равен 1,1. Это значит, что в дальнейшем при расчете величины МПК по величине PWC170 она должна быть умножена на 1,1.
Непрямой метод определения МПК по Добельну непосредственно учитывает возраст человека. Испытуемый выполняет одну нагрузку, при которой определяется ЧСС. Расчет МПК ведется по следующей формуле:
МПК = 1,29*( W/(f-60) * e -0,000884*T ) 1/2 , где W—мощность нагрузки в кгм/мин; f — ЧСС при нагрузке; Т — возраст в годах; е — основание натуральных логарифмов. При определении МПК. по этому методу у юных спортсменов получаются не вполне надежные данные.
Существует еще ряд формул, позволяющих предсказывать величину МПК непрямым путем. Однако точность их относительно невелика.
Источник
Как определить МПК (VO2max) не посещая лаборатории
Максимальное потребление кислорода (МПК) показывает наибольший объем кислорода, который может быть поглощен и усвоен организмом во время максимальных физических нагрузок. Чем выше уровень МПК, тем лучше доставка кислорода к мышцам и его преобразование в энергию, и тем дольше и быстрее вы сможете бежать. Кроме того, МПК отображает общее состояние организма. В 2016 году Американская ассоциация кардиологов опубликовала официальное научное заявление 1 , в котором рекомендовала рассматривать МПК как важный показатель состояния здоровья наряду с температурой тела, артериальным давлением, частотой сердечных сокращений и дыханием.
Все мы обладаем исключительно своим, ни с кем несравнимым генетическим потенциалом (включая аэробные способности), который передается нам по наследству от родителей. Поэтому неудивительно, что изначально кто-то будет иметь более развитую сердечно-сосудистую и дыхательную систему. И несмотря на то, что МПК сравнительно легко улучшить, все люди по-разному реагируют на подобные тренировки. Например, результаты исследования 2 , в котором группа неподготовленных людей проводила беговые тренировки на повышение выносливости, показали, что среднее улучшение МПК после 12 недель составило 15-20 процентов, однако отдельные участники имели рост всего 2-3 процента, или не улучшили вовсе.
Однако очень важно отметить, что МПК не всегда является фактором, который определяет спортивные результаты в беге на средние и длинные дистанции. Приведем несколько примеров. МПК бывшего рекордсмена мира в марафоне Дерека Клейтона (2:08,35с) составляет 69 мл /(кг*мин), что на порядок ниже, чем у Альберто Салазара (76 мл /(кг*мин) ) и Била Роджерса (78,6 мл /(кг*мин)), лучшее время которых соответственно 2:08,13с и 2:09,27с соответственно. У женщин похожая ситуация: первая победительница женского олимпийского марафона Джоан Бенуа Самуэльсен имела значение 78,6 мл /(кг*мин) при «личнике»2:21,21с, а эксрекордсменка мира на марафонской дистанции Ингрид Кристиансен (2:21,06с) «скромные» — 71,2 мл /(кг*мин).
Что же больше всего влияет на аэробные возможности нашего организма? У тренирующихся людей основным фактором, который ограничивает МПК, считается способность кардиоресприраторной системы доставлять кислород к работающим мышцам 3 . Также на МПК в значительной мере влияют возраст, пол, уровень физической формы, тренировки на высоте и сила дыхательных мышц 4 .
Как определить МПК?
В основном такое тестирование проходит в спортивных центрах и лабораториях с применением специального оборудования. Если у вас нет возможности посетить подобное заведение, существует несколько способов, которые, однако, дадут только примерное значение.
Определение МПК на основе значений ЧСС
VO2мах= (ЧССмах/ЧССпок)х15мл /(кг*мин) 5
В этом уравнении для определения МПК используется соотношение максимальной частоты сердечных сокращений (ЧССмах) к частоте сердечных сокращений в покое (ЧССпок). Исследователи предупреждают, что формула разработана в первую очередь для хорошо подготовленных мужчин в возрасте от 21 до 51 года. Кроме того, наиболее точный результат вы получите, используя фактическое значение ЧССмах , а не полученное с помощью формулы «220-возраст».
Тест Купера
Доктор медицины и полковник ВВС США Кеннет Купер провел свое исследование для армии США в конце 1960-ых годов. Одним из его результатов стал так называемый тест Купера, в котором на основании преодоленного расстояния за 12 минут рассчитывается МПК.
Перед проведением теста вам необходимо хорошенько размяться, а затем бежать 12 мин с максимальными усилиями. Расстояние, которое вы преодолели за это время, следует подставить в формулу:
VO2max= (D12- 504, 9)/44,73
Кроме того, на основании полученных результатов вы можете определить уровень своей физической формы 6 :
Источник
Максимальное потребление кислорода (VO2 max)
Максимальное потребление кислорода (VO2 max) [ править | править код ]
ВОЗ рекомендует использовать в качестве одного из наиболее надежных показателей физической работоспособности человека величину максимального потребления кислорода (МПК или VO2Max), которое является интегральным показателем аэробной производительности организма.
У среднего нетренированного молодого человека VO2 max равен примерно 45 мл/кг/мин. У женщины – 38 мл/кг/мин. У знаменитого лыжника Бьорна Дели он равен 96 мл/кг/мин, а у лошади — 180 мл/кг/мин.
Потребление кислорода при мышечной работе увеличивается, как известно, пропорционально ее мощности. Однако такая зависимость имеет место лишь до определенного уровня мощности. При некоторых индивидуально предельных ее значениях (так называемой критической мощности) резервные возможности кардиореспираторной системы оказываются исчерпанными и потребление кислорода более уже не увеличивается даже при дальнейшем повышении мощности мышечной работы. Таким образом, максимальное потребление кислорода можно зарегистрировать только при нагрузках критической или надкритической мощности, когда функциональная мобилизация системы транспорта и утилизации кислорода достигает максимума (так называемого кислородного потолка). О максимизации аэробного обмена свидетельствует плато на графике зависимости потребления кислорода от мощности мышечной работы.
Каждое звено кардиореспираторной системы, которая объединяет комплекс систем и органов, может определять достаточность транспорта кислорода при нагрузке и, следовательно, играть лимитирующую роль. Однако в реальных условиях главным лимитирующим звеном в системе транспорта кислорода при интенсивной мышечной работе является система кровообращения.
Максимальное потребление кислорода — это то наибольшее количество кислорода, выраженное в миллилитрах, которое человек способен потреблять в течение 1 мин. Для здорового человека, не занимающегося спортом, МПК составляет 3200 — 3500 мл/мин, у тренированных лиц МПК достигает 6000 мл/мин.
Абсолютным критерием достижения испытуемым уровня максимального потребления кислорода(кислородного «потолка»), как уже было отмечено, является наличие «плато» на графике зависимости величины потребления кислорода от мощности физической нагрузки.
Наряду с абсолютным критерием существуют и косвенные критерии достижения МПК. К их числу относятся:
- увеличение содержания лактата в крови свыше 100 мг;
- увеличение дыхательного коэффициента (отношения количества выделенного углекислого газа к количеству потребленного кислорода в единицу времени) свыше 1;
- повышение ЧСС до 180—200 уд/мин.
Максимальное потребление кислорода зависит от массы работающей мускулатуры и состояния системы транспорта кислорода и отражает общую физическую работоспособность (теснейшим образом связано с изменением уровня физической подготовленности человека).
До 20 лет происходит увеличение величины МПК, с 25 до 35 лет — стабилизация и с 35 лет — постепенное снижение МПК. К 65 годам максимальное потребление кислорода уменьшается примерно на треть.
МПК зависит от генетических факторов, возраста и пола. У женщин в зрелом возрасте МПК в среднем ниже, чем у мужчин, на 20—30 %; эта разница несколько сглаживается в юном и пожилом возрасте. Диапазон вариаций величин МПК у женщин значительно меньше, чем у мужчин.
И у мужчин, и у женщин МПК тесно связано с уровнем тренированности, возрастом и массой тела (в еще большей степени с мышечной массой), поэтому его измеряют также и в относительных единицах — мл/кг/мин. Если сравнивать МПК, отнесенное на единицу мышечной массы, у мужчин и женщин одного возраста и уровня тренированности, то различия могут оказаться несущественными.
Определение МПК в настоящее время используется для решения вопросов профессиональной пригодности, оценки тренированности спортсменов, диагностики состояния сердечно-сосудистой системы и органов дыхания. Считается, что в течение рабочего дня энерготраты на физическую активность не должны превышать 25—35 % от уровня максимальной аэробной мощности. Превышение допустимо лишь на некоторый ограниченный период времени, длительность которого обратно пропорциональна интенсивности энергообмена. Например, при нагрузках на уровне около 50 % от МПК в течение полного рабочего дня работа может продолжаться без ущерба для здоровья не более 12 нед, а при нагрузках на уровне 65—70 % от МПК — не более 2—3 дней. Поэтому, если известна индивидуальная величина МПК, можно с достаточной надежностью рассчитать допустимые уровни интенсивности нагрузок (трудовых, тренировочных и т. п.). С этой целью используются таблицы энерготрат при разных видах деятельности и таблицу предельно допустимого времени для нагрузок разной интенсивности.
Предельная длительность физических нагрузок разной интенсивности (Карпман В. Л. и др., 1988)
Интенсивность мышечной работы, % от МПК
Предельное время работы
Тренировка способности максимального потребления кислорода [ править | править код ]
Результатом тренировки способности максимального потребления кислорода являются физиологические адаптации, такие как увеличение объема плазмы крови, систолического объема сердца и сердечного выброса, капилляризация и, в конечном итоге, максимальное потребление кислорода. Иными словами, данные адаптации вызывают повышение эффективности транспортировки и использования кислорода, что очень важно, поскольку во время тренировок и соревнований оказывается давление как на центральную нервную систему (включая сердце и легкие), так и на периферийную нервную систему (включая мышцы, капилляры и митохондрии). Таким образом, улучшение транспортировки кислорода к мышечным клеткам (и в особенности повышение эффективности использования кислорода) является залогом улучшения результативности при занятиях теми видами спорта, в которых аэробная система является доминирующей или играет очень важную роль.
Для достижения указанных эффектов требуется продолжительность периода тренировки от одной до шести минут при максимальном потреблении кислорода на уровне 90-100 процентов (более высокая интенсивность для более коротких повторений и меньшая интенсивность для более длительных повторений). Количество повторений, выполняемых за одну тренировку, зависит от определенной продолжительности соревнования: чем больше продолжительность, тем меньше количество повторений (продолжительных). Таким образом, в течение определенной тренировочной сессии спортсмен может извлечь одинаковую пользу от выполнения, например, шести повторений длительностью по три минуты каждое при 100-процентном максимальном потреблении кислорода или восьми повторений длительностью по пять минут каждое при 95-процентном максимальном потреблении кислорода.
Методы непрямого определения МПК [ править | править код ]
Как уже указывалось, прямое определение максимального потребления кислорода осуществляется в процессе сложного и довольно громоздкого эксперимента. Изматывающий характер процедуры определения МПК делает невозможным частое изучение этого информативного показателя физической работоспособности. Помимо этого, субъективное отношение испытуемого к обследованию и, часто, его нежелание выполнять предельные нагрузки существенно отражаются на возможности точно определить максимум аэробной производительности. В связи со сказанным понятна актуальность использования методик расчета величины МПК непрямыми методами.
Непрямые методы измерения МПК основаны на принятии положения о линейной зависимости между мощностью нагрузки, с одной стороны, и ЧСС или текущим потреблением кислорода — с другой. Во время дозированной нагрузки у испытуемых подсчитывают ЧСС, а МПК получают путем экстраполяции кривой зависимости «нагрузка — ЧСС». Обычно для этой цели используются формулы или номограммы.
К использованию непрямых методов измерения МПК прибегают, если нет соответствующей аппаратуры для прямого измерения МПК, в случаях, когда противопоказаны большие физические нагрузки (например, в пожилом возрасте), а также в повседневной практике.
Результаты многих исследований свидетельствуют о том, что непрямые методы измерения МПК являются достаточно точными. Поэтому к их использованию можно прибегать и при обследовании хорошо тренированных спортсменов, за исключением тех, спортивные результаты которых прямо зависят от состояния системы транспорта кислорода.
В настоящее время наиболее распространенными из существующих непрямых способов определения максимального потребления кислорода являются следующие.
Метод Астранда (1960) основан на использовании номограммы. Испытуемый выполняет однократную нагрузку на велоэргометре или путем подъемов на ступеньку (высота которой составляет 40 см для мужчин и 33 см для женщин) с постоянной частотой, составляющей 22,5 подъема в минуту (90 ударов метронома в минуту). На 5-й минуте нагрузки регистрируется ЧСС. Если это сделать невозможно, ЧСС подсчитывают в течение первых 10 с восстановления после нагрузки. Затем по номограмме находят соответствующее значение МПК.
Определение МПК по результатам теста PWC170. Величина PWC170 и величина МПК каждая в отдельности характеризуют физическую работоспособность человека. Между ними имеется взаимосвязь, близкая к линейной (коэффициент корреляции, по данным разных авторов, равен 0,7—0,9). В. Л. Карпманом предложена формула:
МПК = 1,7PWC170 + 1240.
Для спортсменов высокой квалификации и тренирующихся на выносливость эта формула имеет вид:
МПК = 2,2PWC170 + 1070.
По данным автора, величины МПК, полученные путем этого расчета, дают ошибку, не превышающую ±15 % величины МПК, полученной прямым методом. Расчетные (косвенные) методы менее точны, чем прямые, однако они очень удобны для использования в повседневной практике.
Как повысить МПК [ править | править код ]
К сожалению, современные ученые пришли к выводу, что во многом этот показатель наследуется. А главная неприятность в том, что вы наследуете также способности улучшать этот показатель. А ведь именно от уровня потребления кислорода мышцами зависит, например, то, как быстро вы умеете бегать и как долго можете держать эту скорость. То есть ваши родители уже определили за вас насколько ваше тело восприимчиво к тренировкам. И поэтому если ваш сосед за год улучшил свой результат в марафоне на 25 минут, а вы все еще «сидите» в группе четырех часовых марафонцев, не стоит думать, что все зависит от уровня нагрузки и количества километров в неделю. Это может значить, что ваш организм менее восприимчив к нагрузкам. Вам надо проанализировать ваши данные и поменять стиль тренировок. Многочисленные исследования доказали, что все реагируют по разному на одни и те же нагрузки. У некоторых после 5 недель беговых тренировок по 50 минут 4 раза в неделю, VO2max увеличивается на 40 %, а у некоторых не увеличивается вообще.
Можем ли мы улучшить VO2max и как это сделать, если природа нас обделила талантом и сильной сердечнососудистой системой? Безусловно, лимит VO2max есть у каждого. Но если вы стремитесь к повышению своих результатов, если хотите быстрее и дольше бегать, вам надо работать над улучшением этого показателя. Может вам понадобиться немного больше времени, чтобы выйти на свой пик VO2max, чем другим более удачливым бегунам, например, родившимся в семье кенийских фермеров. Но ставить на себе крест, если у вас не все получается не стоит. Прогресс возможен и причем даже у людей старше 50 лет.
В 2007-2008 годах норвежские ученые провели самые масштабные в истории по количеству участников эксперимента тесты динамики VO2max и выявили, что при регулярном тренировочном процессе любой человек рано или поздно достигнет хорошего уровня этого показателя. Не элитного, но на уровне 65-75 мл/кг/мин. Эти исследования проводились среди мужчин и женщин от 20 до 90 лет (кол-во участников — 4631 человек). Анализ такой подробной базы данных показателя VO2 max и дал ученым право утверждать, что, несмотря на определенные генетикой пределы, вы можете улучшить свою спортивную форму и даже в 60 лет иметь этот показатель выше, чем у 20-ти летнего юноши, ведущего малоподвижный образ жизни. Но самое приятное в том, что норвежцы на базе этой статистики подтвердили общеизвестный факт, что хорошая физическая форма (хороший уровень VO2max) снижает уровень рисков сердечнососудистых заболеваний, тромбозов и проблем с вегетативной нервной системой организма.
Улучшить показатель VO2max может каждый. Спортивные физиологи в один голос утверждают, что интервальные тренировки являются сильнейшим фактором в этом процессе. Делайте усилия на пределах ваших возможностей, с перерывами на отдых. Например, 6-8 интервалов быстрого бега на 400-800 метров с перерывами на легкий бег или ходьбу в течение 1-2 минут. Темповый бег на 20-30 минут также является отличной тренировкой.
Но самый быстрый способ улучшить форму – бег по холмам. Усилие при подъеме в гору не только «раскачивает» пульс до предельных размеров, но и дает нагрузку на мышцы ног. Найдите довольно крутой подъем на 60-100 метров. Забегайте на эту горку на полной скорости, а вниз «трусите» в свое удовольствие. Если вам повезло и рядом с домом есть холмистый маршрут для пробежки, можете не только делать на нем длинные медленные тренировки, но и бегать фартлеки. Бегите с разным темпом подъемы и спуски, один раз делая максимальное усилие на подъемах и отдыхая на спусках, в другой раз наоборот. Вы увидите, что «горные» тренировки дадут довольно быстрый эффект и прибавят вам не только мощи, но и выносливости. Знаменитая марафонка Гретте Вайц регулярно бегала горки в пригороде Осло, где она жила. Она бегала по холмам и зимой и летом, не смотря на погоду и обледенение, считая бег по холмам главной тренировкой недели.
Работая над улучшением VO2 max, не забывайте, что главное – правильно восстановиться после трудной тренировки. Здесь километраж имеет меньшее значение, чем полное восстановление.
Можно ли улучшить скорость и выносливость, если от природы VO2 max у вас низкий и плохо поддается улучшению? Да можно, утверждает физиолог Мэтт Фитцджеральд. В этом случае, вам надо дополнить тренировочные графики силовыми упражнениями на мышцы ног и корпуса, наращивая с помощью этого капиллярную сеть, доставляющую кислород к мышцам. Работайте над экономичностью бега, больше времени уделяя специальным беговым упражнениям на технику бега. Снижайте вес и жировую массу. Здесь логика та же, что и в автомобиле. Не факт, что машина с большим объемом двигателя в литрах будет быстрее, чем ее более маленькая конкурентка. Многое в скорости разгона автомобиля зависит от его веса и его КПД, то есть от того насколько эффективно автомобиль использует литры бензина и свои лошадиные силы. Анализируя свои спортивные и физиологические параметры, несмотря на генетические лимиты, вы сможете достичь своего идеала.
Источник
Определение физической работоспособности по величине МПК (по К. Куперу)
Служит для оценки физической работоспособности занимающихся и не занимающихся по максимальному потреблению кислорода (МПК). МПК – единый показатель, характеризующий физические возможности человека, которые лимитируются производительностью кардиореспираторной системы (дыхательная система и система кровообращения тесно связаны в единую систему, называемую кардиореспираторной), роль которой сводится к обеспечению работающих мышц кислородом и выведению углекислоты из организма. И при всём при этом максимальное потребление кислорода (МПК) – основной показатель аэробной выносливости.
Как известно, величина потребляемого мышцами кислорода эквивалентна производимой ими работе. Следовательно, потребление организмом кислорода возрастает пропорционально мощности выполняемой работы. МПК характеризует собой то предельное количество кислорода, которое может быть использовано организмом в единицу времени. Чем выше МПК, тем больше (при прочих равных условиях) абсолютная мощность максимальной аэробной нагрузки.
МПК может быть определено с помощью максимальных проб (прямой метод) и субмаксимальных проб (непрямой метод). Для определения МПК прямым методом используются чаще всего велоэргометр или тредбан и газоанализаторы. При применении прямого метода от испытуемого требуется желание выполнить работу до отказа, что не всегда достижимо. Поэтому было разработано несколько методов непрямого определения МПК, основанных на линейной зависимости МПК и ЧСС при работе определенной мощности. Эта зависимость выражается графически на соответствующих номограммах. В дальнейшем обнаруженная взаимосвязь была описана простым линейным уравнением, широко используемым с научно-прикладными целями для нетренированных лиц и спортсменов скоростно-силовых видов спорта:
МПК = 1,7PWC170 + 1240
Для определения МПК у высококвалифицированных спортсменов циклических видов спорта используют следующую формулу:
МПК = 2,2PWC170 + 1070
В зависимости от величины МПК с учетом возраста, К. Купер выделяет пять категорий физического состояния (очень плохое, плохое, удовлетворительное, хорошее, отличное). Градация отвечает практическим требованиям и позволяет учитывать динамику физического состояния при обследовании здоровых лиц с незначительными функциональными нарушениями. Критерии К. Купера для различных категорий физического состояния мужчин по величине МПК приведены в таблице 5 [10].
Оценка физического состояния по величине МПК (мл/мин/кг) по К. Куперу
| Физическое состояние | Возраст, лет | |||
| моложе 30 | 30–39 | 40–49 | 50 и старше | |
| 1. Очень плохое | менее 25 | менее 25 | менее 25 | — |
| 2. Плохое | 25–33,7 | 25–30,1 | 25–26,4 | менее 25 |
| 3. Удовлетворительное | 33,8–42,5 | 30,2–39,1 | 26,5–35,4 | 25–33,7 |
| 4. Хорошее | 42,6–51,5 | 39,2–48 | 35,5–45 | 33,8–43 |
| 5. Отличное | 51,6 и более | 48,1 и более | 45,1 и более | 43,1 и более |
PWC170 (PWC – это первые буквы английского термина «физическая работоспособность» – Physical Working Capacity) – количество работы выполненной при частоте сердечных сокращений 170 уд/мин.
Испытуемому предлагается выполнение на велоэргометре, трендбане или в степ-тесте 2-х пятиминутных нагрузок умеренной мощности с интервалом 3 мин, после которых измеряют ЧСС. Расчет показателя PWC170 производится по следующей формуле:
| PWC170 = W2 + (W2 – W1) | 170 – F1 |
| F2 – F1 |
где: W1 и W2 – мощность первой и второй нагрузки;
F1 и F2 – ЧСС в конце первой и второй нагрузки.
Принцип PWC170 пригоден для определения как общей, так и специальной работоспособности спортсменов [10].
Гарвардский степ—тест
Это широко распространенная проба разработанная в США. Этот тест рассчитан на оценку физической работоспособности у здоровых молодых людей, т.к. от исследуемых лиц требуется значительное напряжение, и заключается в изучении восстановительных процессов после прекращения дозированной мышечной работы. Гарвардский тест заключается в подъёмах на ступеньку. Высота ступеньки и время предоставлено в таблице 6. Чистота подъёмов 30 подъемов в 1 мин (2 шага в 1 с), работа выполняется на 4 счёта, чистота восхождения задаётся метрономом. После окончания работы в течение 30 с второй минуты восстановления подсчитывают количество ударов пульса и вычисляют индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:
Источник