Der Wert von VO2-Gesundheitsmaß oder Leistungsmarker?

Die nordische Kombination, eine Kombination aus Ski-Langlauf und springen, war eines der ursprünglichen fünf Sportarten auf den ersten-ever Winter Olympics held in France in 1924. Bis heute werden Ausdauersportarten wie Biathlon, Langlauf und Nordische Kombination als Bastionen des vierjährigen Ereignisses fortgesetzt, und tatsächlich sind die sechs am meisten dekorierten Winterolympiaden aller Zeiten Aerobic-Athleten, die an diesen anstrengenden Langstreckenrennen teilgenommen haben.,

Aber wenn man bedenkt, wie die Olympischen Winterspiele im Allgemeinen in höheren Lagen stattfinden, in denen der Sauerstoffdruck niedriger ist als in niedrigeren Lagen, wirft dies Fragen darüber auf, wie sich diese Umgebungen auf VO2 und anschließend auf ihr aerobes Training und ihre Leistung auswirken – und ob sich diese Athleten in höheren Lagen von ihren Sommergegnern unterscheiden, die im Allgemeinen in niedrigeren Lagen leben und trainieren?

Um diese Fragen und mehr zu verstehen, müssen wir zunächst ein wenig tiefer in die Wissenschaft und den Wert der Messung des Sauerstoffverbrauchs oder VO2 eintauchen.,

Dieser Artikel untersucht einige Physiologie, Anwendung und den Wert der Messung von VO2 – gegeben, wie dieser Parameter oft als Synonym für sportliche Leistung betrachtet wird.

• Wenn Sie ein Personal Trainer sind und nicht ganz sicher sind, was der Unterschied zwischen absolutem und relativem VO2 wirklich ist, wird dieser Artikel helfen, das Problem zu klären!
• Und wenn Sie ein Sportleistungstrainer oder ein Kraft-und Konditionstrainer sind, ist dies genau das Richtige für Sie und kann Ihnen helfen, sich auf die richtigen Leistungsmessungen zu konzentrieren.,

Absolut gegen Relativ VO2

In seiner einfachsten Form ist VO2 der Unterschied zwischen Sauerstoffgehalt und Sauerstoffverbrauch in einer Zeiteinheit (z. B. einer Minute) und VO2max wäre die größte Menge, die der Körper verbrauchen kann. Wie das Wort bezeichnet, spiegelt absolutes VO2 die gesamte (absolute) Menge an Sauerstoff wider, die ein Körper verbraucht, unabhängig von Größe, Alter oder Geschlecht, während relatives VO2 angibt, dass die Punktzahl auf eine Referenz korrigiert wurde, die zufällig eine Masseneinheit oder ein Kilogramm ist (1 kg.)., Die Maßeinheiten sind alle metrisch:

Die Verwendung von absolutem und relativem Vo2 zur Messung der verbrauchten Kalorien

Sowohl absolutes als auch relatives VO2 liefern wertvolle Informationen. In Anbetracht der Rolle von Sauerstoff im Stoffwechsel (d. H. Zur Verbrennung von Brennstoffen) liefert die Quantifizierung der Gesamtmenge an verbrauchtem Sauerstoff eine Schätzung der verbrauchten Kalorien. Obwohl nicht genau, verwenden Wissenschaftler durchschnittlich fünf (5) Kalorien für jeden Liter verbrauchten Sauerstoff. Wenn Mary also auf einem Laufband lief und 2,0 l/min verbrauchte, verbrauchte sie über einen Zeitraum von 20 Minuten 10 kcal pro Minute oder 200 kcal.,

Berechnung relativer und absoluter Werte

Leider können absolute VO2-Werte nicht verwendet werden, um Personen gegeneinander oder gegen Normen (d. H. Berufliche Anforderungen) zu vergleichen, da es viele Unterschiede gibt, insbesondere im Körpergewicht (eine schwerere Person verbrennt mehr Sauerstoff in Ruhe).

Folglich werden absolute VO2-Werte zu Vergleichszwecken in relative Werte konvertiert. Zum Beispiel ist Peter, der 200 Pfund wiegt. (100 kg) mit einem VO2max von 4.0 L/min mehr fit als Jane, die 125 lbs wiegt. (56,8 kg) mit einem VO2max von 2,5 l / min (Tabelle 1-1)?,

Table 1-1: Calculating relative VO2 scores

	Peter	Jane
Weight	220 lbs. (100 kg)	125 Lbs. (56.8 kg)
Absolute VO2max	4.0 L/min	2.,5 L/min
Relative VO2max	40 mL/kg/min *	44 mL/kg/min *

* 2.5 L/min = 2,500 mL / min ÷ 56.8 kg = 44 mL/kg/min

Why VO2 MAX VALUE is not an effective measurement of sports performance

VO2max has long been considered a predictor of maximal exercise performance (i.e., higher VO2max scores imply greater athletic performances). Yet, it is not an effective measurement., Ein Peak VO2 oder VO2max ist ein einmaliger Best Shot-ein inkrementell inszenierter Labortest-und stellt keine nachhaltige Intensität dar, was alle Ausdauersportarten erfordern.

Wenn wir uns die VO2-Arbeitsneigung von Abbildung 1.1 ansehen, zeigt sie eine etwas lineare Beziehung zur inkrementellen Arbeit (A-B), bis ein submaximaler Schwellenwert (B) erreicht ist, nach dem VO2 abfällt. Es können jedoch zusätzliche Arbeitsintensitäten durchgeführt werden (BC).,

Es wird angenommen, dass dieses Plateau entweder eine maximale Kapazität für die mitochondriale oxidative Kapazität oder eine Unfähigkeit darstellt, die Mitochondrien durch das Blut weiter mit Sauerstoff zu versorgen (4).

Abbildung 1-1: Beziehung zwischen VO2 und Arbeitsintensität

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Fahren wir fort.,

Respiratorischer Kompensationspunkt & Beginn des Blutlaktats

Die oben genannten Beweise haben zu einer Verschiebung der Denkweise zur Messung von Markern geführt, die als respiratorischer Kompensationspunkt (RCP) oder Beginn der Blutlaktatakkumulation (OBLA) als Prädiktoren für nachhaltige Leistung und nicht als VO2max bezeichnet werden. Diese Marker stellen die höchste Intensität dar, die man im Laufe der Zeit aufrechterhalten kann, und werden oft als Laktatschwelle (LT) bezeichnet, was falsch ist (1).,

Stattdessen stellt die Laktatschwelle die Intensität des Trainings dar, bei der die Blutlaktatmenge überproportional über die normalen Ruhewerte zu steigen beginnt und im Allgemeinen früh bei mäßiger bis kräftiger Intensität des Trainings auftritt (3).

Faktoren, die VO2 beeinflussen

VO2 wird durch eine Vielzahl anderer intra – und zwischenmenschlicher Faktoren beeinflusst, darunter (5):

• Alter – allmählicher Rückgang der Punktzahlen nach späten Teenagern / frühen Zwanzigern, obwohl viele Weltklasse-Athleten erst Ende der zwanziger bis Anfang der dreißiger Jahre ihren Höhepunkt erreichen.,
• Geschlecht-Männer haben mehr Hämoglobin, um Sauerstoff zu transportieren, und eine größere Menge Muskelzellen für die mitochondriale Oxidation.
• Genetik – vielleicht der einflussreichste.
• Konditionierungsniveau (VO2max-Werte steigen im Allgemeinen mit dem Training).
• Höhe und Temperatur-im nachfolgenden Abschnitt diskutiert.
• Interpersönliche physiologische Varianzen-Beatmungsmuskeln, Muskelfasertypen, oxidative Enzymspiegel usw.
• Bewegungsökonomie-erfahrene Läufer laufen effizienter als Anfänger, Laufen erfordert mehr Muskelarbeit als Radfahren (d.h.,, obere Extremität Beteiligung).

VO2 max ist ein besserer Prädiktor für die allgemeine Gesundheit und nicht für die Leistung

Während VO2max als Leistungsschätzer nur einen begrenzten Wert hat, hat es einen großen Wert als Prädiktor für die allgemeine Gesundheit und bei der Bestimmung der Arbeitsfähigkeitsstandards für verschiedene Berufe. Personen, die körperlich aktiv sind, haben im Allgemeinen höhere VO2max-Werte und ein geringeres Risiko für Morbidität und Mortalität.

Ebenso wie VO2 die Arbeitsfähigkeit widerspiegelt, sind viele körperlich anspruchsvolle Berufe (z.,, feuerwehr, Militär) verlassen sich auf diese Werte, um die Fähigkeit einer Person zu verbessern, Arbeitsaufgaben sicher und kompetent auszuführen.

VO2 und Leistung in kälteren und höheren Umgebungen

Erhöhungen der Höhe verringern im Allgemeinen die Umgebungstemperaturen, die sich beide negativ auf die sportliche Leistung auswirken können. Ein häufiges Missverständnis ist, dass die Luft in der Höhe weniger Sauerstoff enthält, wodurch das Atmen erschwert wird, was wiederum die Trainingskapazität verringert., Es ist jedoch nicht die Sauerstoffkonzentration, die das Problem darstellt, sondern der verringerte Druck der Umgebungsluft, der Sauerstoff in die Lunge und ins Blut drückt.

Daltons Partialdruckgesetz besagt, dass der Gesamtdruck eines Gases die Summe der Partialdrücke der einzelnen Gase (z. B. Sauerstoff, Kohlendioxid) ist (1-2). In höheren Lagen sinkt der Gesamtdruck der atmosphärischen Luft, daher sinkt auch der Sauerstoffpartialdruck.

Beispielsweise übt atmosphärische Luft auf Meereshöhe einen Gesamtdruck von 760 mm Hg und mit Sauerstoff umfassend 20 aus.,93% dieses Wertes hält es einen Partialdruck von 159 mm Hg (760 x 0,2093 = 159 mm Hg). Bei 14.000 Fuß (4.267 Meter) übt atmosphärische Luft jedoch nur einen Gesamtdruck von 447 mm Hg aus und hält bei Sauerstoff, der 20,93% dieses Wertes ausmacht, einen Partialdruck von 94 mm Hg (447 x 0,2093 = 94 mm Hg). Einfach ausgedrückt bedeutet dies, dass weniger Sauerstoff in Ihre Lunge und Ihr Blut gelangt.

Was ist Erthropoese? und wie lange dauert es?,

Niedrigere Drücke verringern die Fähigkeit von Sauerstoff, von der Lunge in das Blut überzugehen und an Hämoglobin zu binden, um zu den Zellen zu gelangen, was dazu führt, dass weniger Sauerstoff für die mitochondriale Oxidation verfügbar ist. Um diese Abnahme auszugleichen, beginnt der Körper kurz nach dem Erreichen der Höhe zusätzliche rote Blutkörperchen zu produzieren, wobei reife rote Blutkörperchen (Erythrozyten) nach etwa sieben Tagen Höhenexposition im Blut erscheinen (6). Dieser Prozess wird Erythropoese genannt und wird durch das Hormon Erythropoetin (EPO)*reguliert.,

Dies erklärt, warum Sportler traditionell in die Höhe gereist sind, um zu trainieren, und später in niedrigere Lagen zurückkehren, um Leistungen zu erbringen, weil sie mehr rote Blutkörperchen haben, um Sauerstoff zu transportieren. Dieser Effekt dauert in der Regel höchstens einige Wochen, da rote Blutkörperchen nur eine Lebensdauer von etwa 4 Wochen haben. Die Realität ist jedoch, dass diese Technik keine Leistungsverbesserungen garantiert, da mehr als nur eine erhöhte Sauerstofftragfähigkeit zur Zelle benötigt wird, um die Leistung zu verbessern.,

* Synthetische Alternativen zu EPO sind im Ausdauersport sehr verbreitet – einige Athleten entscheiden sich möglicherweise für EPO und betrügen.

wie sich unsere Atmung in kalter Luft ändert

Bei der Ankunft in der Höhe ändern sich unsere Atemmechanismen dramatisch. Die Luft ist kälter und trockener und muss beim Eintritt in den Körper erwärmt und befeuchtet werden. Dies führt zu schnelleren Verlusten lebenswichtiger Flüssigkeiten und Austrocknung sowie zu möglichen Bronchospasmen, die den normalen Bronchodilatationseffekten während des Trainings unter Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin entgegenwirken können (1).,

Flüssigkeitsverluste verringern unser Blutvolumen, was das Schlaganfallvolumen verringert, oder das Blutvolumen, das bei jeder Kontraktion aus dem Herzen ausgestoßen wird. Um das Herzzeitvolumen zu kompensieren und aufrechtzuerhalten (ein Maß dafür, wie hart das Herz arbeitet), schlägt das Herz schneller, was die Kapazität für höhere Trainingsintensitäten einschränken kann.

Belüftung und Blutlaktatspiegel

Eine weitere unmittelbare Anpassung in der Höhe liegt in der Belüftung. Um niedrigeren Sauerstoffpartialdrücken Rechnung zu tragen, erhöhen wir unser Gezeitenvolumen, das Luftvolumen bewegt sich mit normaler Atmung., Dies wird begleitet von stärkeren Exspirationen (Hyperventilation), die mehr Kohlendioxid (CO2) aus unserer Lunge und aus dem Blut drücken. In Anbetracht der Rolle von CO2 bei der Regulierung der Atmung und des Blut-pH-Werts reagiert der Körper, indem er mehr CO2 produziert, was er mit unserem wertvollen Laktatpuffer tut, und reduziert diese Menge, die für hochintensive Arbeit zur Verfügung steht.

Bei Sportlern treten beim anfänglichen Training in der Höhe häufig merklich höhere Laktatwerte im Blut und eine verminderte Arbeitsfähigkeit bei hochintensiver Arbeit auf., Dieser reduzierte Blutlaktatpuffer kann auch eine nahezu maximale Leistung beeinträchtigen, wenn der Athlet zu niedrigeren Höhen zurückkehrt.

Nach einigen Wochen in der Höhe Unsere kardiopulmonalen Systeme werden jedoch mehreren Anpassungen unterzogen, um zu versuchen, wieder normal zu werden, aber der Konsens der Wissenschaft ist, dass das Training in der Höhe möglicherweise nicht so vorteilhaft ist, wie einst angenommen.,

Wie man die Vorteile des Höhentrainings ohne die Nachteile

Nachfolgende Strategien, zum Teil dank aufkommender Technologien, optimieren viele der Höhentrainingsgewinne ohne die möglichen Nachteile-dazu gehören:

• Hypoxische Schlafkammern, in denen Individuen in Vierteln leben, die Höhe simulieren, indem sie niedrigere Sauerstoffkonzentrationen einatmen, aber normalerweise in niedrigeren Lagen trainieren.
• Unterbrochene hypoxische Exposition (dh Live High-und Low) – Pendeln 33 Meilen zwischen Salt Lake City und Park City – ein Unterschied von fast 3,000 Fuß (800 m).,
• Verwendung von zusätzlichem Sauerstoff, wenn Sie in höheren Lagen leben, aber nicht beim Training.

andere Faktoren, die die sportliche Leistung in großen Höhen und in der Kälte beeinträchtigen können

Athleten, die in Höhen und in Kälte antreten, müssen auch mit anderen physiologischen Faktoren kämpfen, die die Gesamtleistung beeinträchtigen können (1):

• Thermoregulation – die ordnungsgemäße Anwendung von Stoffen und Schichten, um eine angemessene Entfernung von überschüssiger Wärme zu gewährleisten, ohne dass nasse Stoffe mit der Haut in Kontakt bleiben, die Hypothermie auslösen können.,
• Verminderte freie Fettsäuremobilisierung aus unseren subkutanen Fettspeichern aufgrund peripherer Vasokonstriktion in kalten Klimazonen-kann die Verfügbarkeit von Fetten als Brennstoff für Muskelzellen verringern und eine schnellere Glykogenauslastung und das Potenzial für eine Erschöpfung erzwingen.
• Veränderte nerven – und muskelphysiologische Funktion, veränderte Muskelfaserrekrutierungsmuster und verringerte Muskelverkürzungsgeschwindigkeiten und Krafterzeugungskapazität, die alle Muskelkraft und Kraft reduzieren können.,

Wie verändern diese Ereignisse den Wintersportler im Vergleich zum Sommersportler? Es wäre sicherlich schwer, eindeutige Aussagen zu machen, aber was offensichtlich ist, ist, dass der Wintersportler größere Hindernisse zu sehen scheint, wenn es um ihre Ausbildung und Leistung kommt.

Sie sollten sicherlich sorgfältiger über die Planung ihrer Trainingsschemata nachdenken und überlegen, ob sie Erfolg haben wollen., Lassen Sie uns bei dieser Olympiade 2018 diese Ausdauersportler mit einer einzigartigen Perspektive schätzen, die größer ist als die eines Zuschauers, der die besten Athleten der Welt beobachtet.

Mit Ihrem tieferen Verständnis dessen, was jeder Ausdauersportler ausgehalten hat, nur um zu diesen Spielen zu gelangen, hoffe ich, dass Ihre Wertschätzung ihrer Bemühungen wirklich bewundert und respektiert wird.

Und wenn Sie Athleten trainieren, um unter kalten oder hohen Höhenbedingungen anzutreten, hoffe ich, dass dies eine Auffrischung der Wissenschaft hinter VO2 war.