Strefa dla zalogowanych >Wydolność tlenowa
Kluczowym dla budowania ogólnej wydolności i wytrzymałości organizmu jest budowanie wydolności aerobowej (tlenowej), która stanowi niejako „bazę tlenową”.
Wydolność aerobowa wyraża zdolność organizmu do wykonywania długotrwałego wysiłku o charakterze wytrzymałościowym. U podłoża tej formy wysiłku znajdują się tlenowe procesy pozyskiwania energii. Oznacza to, że organizm czerpie energię do wysiłku z procesów tlenowych. Do uruchomienia tych procesów konieczne jest, aby wysiłek był umiarkowany i trwał nie krócej niż 40 minut. Wysiłek umiarkowany pozwala na dłuższy okres trwania, gdyż nie wyczerpuje tak organizmu, jak wysiłek beztlenowy. Energia potrzebna do wysiłku pobierana jest w znaczącym stopniu z glikolizy, przemian tlenowych oraz w znacznie mniejszym stopniu – fosfokreatyny.
Oznaczanie wydolności tlenowej
Do oceny wydolności tlenowej oznacza się maksymalny minutowy pobór tlenu – VO2max (tzw. pułap tlenowy). VO2max to maksymalna ilość tlenu, jaką organizm może pobrać przy obciążeniu supramaksymalnym. Wielkość pułapu tlenowego przedstawia się w jednostkach względnych (l/min), relatywnych do masy ciała (l/min/kg m.c), a także relatywnych do beztłuszczowej masy ciała (l/min/kg LBM).
Oceny VO2max można dokonać poprzez wykonanie prób pośrednich – test Åstrand-Ryhming oraz test Margarii lub bardziej dokładnych, bezpośrednich – test do subiektywnego odczucia zmęczenia (tzw. test stopniowany lub do odmowy).
Innym wskaźnikiem potencjału wytrzymałościowego jest prędkość biegu, chodu sportowego, pływania, jazdy na rowerze przy progu niekompensowanej kwasicy metabolicznej (TDMA).
Po co nam pułap tlenowy?
Badania naukowe wykazują korelacje pomiędzy wysokim poziomem pułapu tlenowego i osiąganiem wysokich wyników w sportach o charakterze wytrzymałościowym.
Wyznaczenie wielkości VO2max jest przydatne nie tylko do określenia poziomu wydolności organizmu, ale także do kontroli treningu o charakterze wytrzymałościowym.
Badania pokazują, że po 2 tygodniach treningu przez 5 dni w tygodniu istotnie zwiększa się pułap tlenowy, a wraz z nim wytrzymałość. Zaprzestanie treningów lub zmianie formy treningu parametry te zmieniają się na niekorzyść.
Czynniki wpływające na wytrzymałość tlenową
Ze strony układu oddechowego, czynnikiem wpływającym na VO2max jest maksymalna wentylacja minutowa płuc. Jest to maksymalna ilość powietrza, która przepływa przez układ oddechowy podczas skrajnego wysiłku fizycznego wyrażona jako iloraz głębokości pojedynczego wdechu i częstości oddechów na minutę.
Ze strony układu krążenia czynnikiem wpływającym na VO2max jest maksymalna pojemność minutowa serca oraz pojemność tlenowa krwi. Maksymalna pojemność minutowa serca to maksymalna ilość krwi, którą pompuje serce w ciągu minuty podczas maksymalnego wysiłku, wyrażana jako iloraz maksymalnej objętości wyrzutowej serca oraz maksymalnej częstości skurczów serca. Pojemność tlenowa krwi natomiast, to ilość tlenu transportowana do pracujących mięśni w 100 ml krwi. Na wielkość pojemności tlenowej wpływa ilość erytrocytów oraz hemoglobiny we krwi.
Ze strony układu mięśniowego czynnikiem wpływającym na VO2max jest przepływ krwi przez mięsień, gęstość kapilar w mięśniu oraz sprawność dyfuzji tlenu do komórek, a także, związane z metabolizmem mięśniowym – ilość mitochondrium w komórce mięśniowej, masa mięśni i typ włókien mięśniowych (wolno- i szybkokurczliwe), aktywność enzymów oksydacyjnych w komórkach mięśniowych, dostarczanie substratów energetycznych do komórek.
Trening wytrzymałości tlenowej
Intensywność treningu określana jest najczęściej na podstawie VO2 lub częstotliwości skurczów serca (HR). Ta druga metoda jest o tyle łatwiejsza, że możliwa jest do kontrolowania przy użyciu monitora pracy serca i sportowego zegarka lub aplikacji sparowanej z monitorem.
Czas treningu powinien być odwrotnie proporcjonalny do intensywności wysiłku. Im bardziej intensywny trening, tym krótszy czas jego trwania. Zbyt krótki lub zbyt długi trening nie przynosi korzyści w postaci zwiększenia wydolności tlenowej. Jednakże ustalenie optymalnej długości nie jest łatwe. W przypadku sportowców zawodowych można założyć, że trening powinien być dłuższy o 10% od długości wysiłku w trakcie zawodów.
Częstotliwość treningu wytrzymałości tlenowej waha się od 3-4 treningów dziennie do nawet 7 w przypadku dyscyplin stricte wytrzymałościowych.
Metody treningu
Istnieją różne metody treningu wytrzymałości tlenowej:
Metoda ciągła
Metoda ciągła (o stałej lub zmiennej intensywności), której istotą jest wykonywanie wysiłku o charakterze ciągłym, bez przerw wypoczynkowych. Zakłada utrzymanie tętna w zakresie 75-95% HRmax (60-90% VO2max) przez godzinę lub dłużej. Można tu także wyróżnić trening o małej i dużej intensywności oraz o intensywności zmiennej. Mała intensywność treningu cechuje się jego dużą objętością, tj. zakłada długi czas trwania treningu, pozwalający pokonać długi dystans oraz pracę w zakresie tętna 60-80% HRmax. Ta forma treningu maksymalizuje wydatek energetyczny, pomaga zredukować masę ciała.
Duża intensywność treningu natomiast cechuje się krótszym czasem trwania, pozwalającym pokonać dystans w krótkim czasie. Tętno maksymalne utrzymywane jest na poziomie 85-95% HRmax.
Trening o intensywności zmiennej przypomina trening interwałowy, ale zakłada zróżnicowanie intensywności i długości odcinków.
Metoda powtórzeniowa i interwałowa
Metoda powtórzeniowa zakłada przeplatanie faz treningu – wysiłku z przerwą wypoczynkową, interwałowa zaś to odmiana treningu o zmiennej intensywności. Wysiłek przeplatany jest pracą o mniejszej intensywności lub odpoczynkiem. Czas trwania wysiłku waha się pomiędzy 3 a 5 minut. Odmiana ekstensywna zakłada umiarkowaną i średnia intensywność wykonywanych ćwiczeń przeplataną z odpoczynkiem lub lekką intensywnością w czasie o połowę krótszą, niż czas pracy. Ta forma kształtuje przede wszystkim wytrzymałość tlenową. Interwał w odmianie intensywnej natomiast to trening o dużej intensywność wysiłku przeplatany z przerwą lub lżejszym wysiłkiem w czasie dwa razy dłuższym od czasu wysiłku. Kształtuje wytrzymałość beztlenową, charakterystyczną dla wytrzymałości szybkościowej oraz specjalnej.
Źródło energii podczas treningu wytrzymałościowego
Wydatek energetyczny podczas treningu wytrzymałościowego, w zależności od jego rodzaju i intensywności może być różny, od 300 do ponad 1000 kcal na godzinę wysiłku.
Substratem energetycznym, który bezpośrednio wpływa na zdolności wysiłkowe bez wątpienia są węglowodany. Podczas długotrwałych wysiłków o charakterze wytrzymałościowym zwiększa się ryzyko wyczerpania rezerw węglowodanowych. Głównym celem spożywania węglowodanów, także podczas wysiłku fizycznego jest dostarczenie dodatkowego paliwa energetycznego, w sytuacji uszczuplonego zapasu glikogenu mięśniowego oraz zapobieganie hipoglikemii. Zaleca się, aby podczas wysiłku fizycznego spożywać ok. 30 g węglowodanów na godzinę wysiłku, przy założeniu, że trwa on od godziny do dwóch oraz 60 g węglowodanów na godzinę wysiłku, jeśli trwa on powyżej 2 godzin. Jeśli trening trwa powyżej 3 godzin, ilość węglowodanów zwiększa się do 90 g na każde 60 minut wysiłku. Trening do 60 minut nie wymaga podaży węglowodanów.
Wzrost maksymalnego poboru tlenu (VO2max) często poprawia się przy treningu interwałowym o wysokiej intensywności (tzw. HIIT), jednak specyficzna adaptacja wyjaśniająca ten wynik pozostaje nie do końca poznana. Niejasne jest także w jaki sposób zwiększające się wraz z wytrenowaniem VO2max przekłada się na wzrost maksymalnej objętości wyrzutowej serca.
Nie ma natomiast żadnych wątpliwości, że regularne treningi wytrzymałościowe poprawiają wydolność tlenową i zwiększają maksymalny pobór tlenu. Wypływają tym samym na poprawę kondycji całego organizmu i dają podstawę do trenowania wytrzymałości beztlenowej.
Żródło:
- Montero, D., Diaz-Cañestro, C., & Lundby, C. (2015). Endurance Training and V˙ O2max: Role of Maximal Cardiac Output and Oxygen Extraction.
- Burke, L. M., Hawley, J. A., Wong, S. H., & Jeukendrup, A. E. (2011). Carbohydrates for training and competition. Journal of sports sciences, 29(sup1), S17-S27.
- Sozański H. (red.), Podstawy teorii treningu sportowego, Warszawa 1999,
- Górski J. (red.), Fizjologia wysiłku fizycznego, Warszawa 2015
