VO ₂ maks -VO₂ max

VİO ₂ max (ayrıca maksimum oksijen tüketimi , maksimum oksijen alımı veya maksimum aerobik kapasite ), kademeli egzersiz sırasında ölçülen maksimum oksijen tüketimi oranıdır ; yani, artan yoğunlukta egzersiz. Ad, üç kısaltmadan türetilmiştir: hacim için "V̇" ("zaman birimi başına" belirtmek için V'nin üzerinde nokta görünür), oksijen için "O ₂ " ve maksimum için "maks".

Laboratuarda VİO ₂ max ölçümü, bireysel antrenman etkilerinin ve dayanıklılık antrenmanındaki kişiler arasında karşılaştırma için nicel bir dayanıklılık uygunluğu değeri sağlar . Maksimum oksijen tüketimi , egzersiz performansında kardiyorespiratuar zindeliği ve dayanıklılık kapasitesini yansıtır . Gibi sporcular rekabetçi mesafe rayları , yarış bisiklet veya Olimpiyat kros kayakçılar , VO elde edebilirsiniz ₂ gibi bir dayanıklılık hayvanlar, ise, 90 mL / (kg dak) aşan maksimum değerleri Alaska huskies , VO sahip ₂ aşan maksimum değerleri 200 mL/(kg·dak).

Kardiyovasküler hastalık ve yaşam beklentisi ile ilişkisi

VİO ₂ max, kardiyorespiratuar uygunluğun bir göstergesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. 2016 yılında Amerikan Kalp Derneği , VİO ₂ max olarak ölçülebilen kardiyorespiratuar uygunluğun (CRF) düzenli olarak değerlendirilmesini ve klinik yaşamsal bir işaret olarak kullanılmasını öneren bilimsel bir bildiri yayınladı . Bu ifade, daha düşük zindelik düzeylerinin yüksek kardiyovasküler hastalık riski, tüm nedenlere bağlı ölümler ve çeşitli kanser türlerinden kaynaklanan ölüm oranları ile ilişkili olduğuna dair artan kanıtlara dayanmaktadır. Risk değerlendirmesine ek olarak, AHA tavsiyesi, egzersiz reçetesini doğrulamak , fiziksel aktivite danışmanlığı yapmak ve hem hasta yönetimini hem de hasta sağlığını iyileştirmek için uygunluğu ölçen değere atıfta bulundu .

İfade

VİO ₂ max, ya dakikadaki oksijen litresi (L/dak) cinsinden mutlak bir oran olarak ya da dakikadaki vücut kütlesinin kilogramı başına mililitre oksijen cinsinden (örn., mL/ dakika) göreli bir oran olarak ifade edilir. (kg·dak)). İkinci ifade genellikle dayanıklılık sporu sporcularının performansını karşılaştırmak için kullanılır. Bununla birlikte, VO ₂ vücut büyüklüğü farklı bireyler veya türlerin performans kapasitelerinin karşılaştırılması gibi uygun istatistiksel prosedürler ile yapılmalıdır yani maksimum genel olarak bir tür içindeki ya da türler arasında bireyler arasında, ya da vücut kütlesi ile doğrusal değildir analizi kovaryans .

Ölçüm ve hesaplama

Ölçüm

Kademeli bir koşu bandı egzersiz testi sırasında metabolik arabadaki aletleri kullanarak VO ₂ max ölçümü

Maksimum test sırasında VO ₂ ve VCO ₂ gaz değişimi . 60 watt'ta 3 dakika başlayın ve tükenene kadar her 3 dakikada bir 35 watt ekleyin

VİO ₂ max'ı doğru bir şekilde ölçmek , aerobik enerji sistemini tam olarak vergilendirmek için süre ve yoğunlukta yeterli bir fiziksel çaba gerektirir. Genel klinik ve atletik testlerde, bu genellikle aşağıdakileri ölçerken egzersiz yoğunluğunun kademeli olarak arttırıldığı dereceli bir egzersiz testini (bir koşu bandında veya bir bisiklet ergometresinde ) içerir:

• havalandırma ve
• solunan ve solunan havanın oksijen ve karbondioksit konsantrasyonu.

VİO ₂ max, iş yükündeki artışa rağmen oksijen tüketimi sabit durumda kaldığında ulaşılır.

Hesaplama: Fick denklemi

VİO ₂ max, Fick denklemi ile düzgün bir şekilde tanımlanır :

${\displaystyle \mathrm {VO_{2}\;max} =Q\times \ (\mathrm {C_{a}O_{2}} -\mathrm {C_{v}O_{2}} )}$, bu değerler maksimum eforla yapılan bir efor sırasında elde edildiğinde.

burada Q, bir kalp debisi kalp, Cı _bir O ₂ olduğu arteryal oksijen muhtevası, ve C _v O ₂ venöz oksijen içeriğidir.

(C _a O ₂ – C _v O ₂ ) arteriyovenöz oksijen farkı olarak da bilinir .

Submaksimal egzersiz testi kullanılarak tahmin

Bir deneğin VİO ₂ max'ı doğru bir şekilde ölçmek için maksimum çaba sarf etmesi gerekliliği, solunum veya kardiyovasküler sistemleri bozulmuş kişilerde tehlikeli olabilir; bu nedenle VİO ₂ max'ı tahmin etmek için maksimum altı testler geliştirilmiştir.

Kalp atış hızı oranı yöntemi

VİO ₂ max tahmini, maksimum ve dinlenme kalp atış hızlarına dayalıdır. Şunlar tarafından verilir:

${\displaystyle {\text{V}}{\ce {O2}}{\text{ max}}\yaklaşık {\frac {{\text{HR}}_{\text{max}}}{{\text {HR}}_{\text{dinlenme}}}\times 15,3{\text{ mL}}/({\text{kg·dakika}}).}$

Bu denklem, VİO ₂ max'ı tahmin etmek için maksimum kalp atış hızının (HR _max ) dinlenme kalp atış hızına (HR _dinlenme ) oranını kullanır . Araştırmacılar, dönüştürme kuralının yalnızca 21 ila 51 yaşları arasındaki iyi eğitimli erkekler üzerinde yapılan ölçümlere dayandığı ve diğer alt gruplara uygulandığında güvenilir olmayabileceği konusunda uyardı. Ayrıca formülün, yaşa bağlı bir tahminden ziyade maksimum kalp atış hızının gerçek ölçümüne dayandığında en güvenilir olduğunu da tavsiye ettiler.

40 yaşındaki normal kilolu hiçbir kardiyovasküler hastalıklar, bronşiyal astım veya kanserli erkekleri asla içilmeyen etrafında yılında İK _max İK için _dinlenme oranı Vo tahmin etmek yaklaşık 14 ile çarpılır edilmelidir ₂ max. Her 10 yılda bir, vücut ağırlığındaki normal kilodan obezliğe veya hiç sigara içmeyenden sigara içen kişiye geçişte olduğu gibi katsayı bir azalır. Sonuç olarak, 60 yaşındaki obez mevcut sigara içen erkeklerin VİO ₂ max, HR _{max /} HR _dinlenme oranı 10 ile çarpılarak tahmin edilmelidir .

Cooper testi

Kenneth H. Cooper , 1960'ların sonlarında Birleşik Devletler Hava Kuvvetleri için bir araştırma yaptı . Bunun sonuçlarından biri, 12 dakikada kat edilen mesafenin ölçüldüğü Cooper testiydi. Ölçülen mesafeye dayalı olarak, VİO ₂ max [mL/(kg·min) olarak] tahmini :

${\displaystyle \mathrm {VO_{2}\;max} \yaklaşık {d_{12}-504.9 \44.73 üzerinde}}$

burada d ₁₂ , 12 dakikada kat edilen mesafedir (metre cinsinden).

Alternatif bir denklem:

${\displaystyle \mathrm {VO_{2}\;max} \yaklaşık {(35.97*d'_{12})-11.29}}$

burada d' ₁₂ , 12 dakikada kat edilen mesafedir (mil olarak).

Çok aşamalı fitness testi

Birçok güvenilir testleri ve VO var ₂ maksimum hesap VO tahmin etmek için ₂ max, özellikle çok kademeli bir uygunluk testi (veya bip testi).

Rockport fitness yürüyüş testi

Dakika ve saniye cinsinden süre ( , örneğin: 20:35 20,58 olarak belirtilecektir), cinsiyet, yaş, kilo olarak vücut ağırlığı ( ) ve 10 saniye cinsinden kalp atış hızını içeren zamanlı bir millik parkur yürüyüşünden VİO ₂ max tahmini ( ) milin sonunda. x sabiti erkekler için 6.3150, kadınlar için 0'dır. BW libre cinsindendir, süre dakika cinsindendir. ${\görüntüleme stili t}$${\ Displaystyle BW}$${\görüntüleme stili İK}$

${\displaystyle \mathrm {VO_{2}\;max} \yaklaşık 132.853-0.0769BW-0.3877{\text{yaş}}-3.2649t-0.1565HR+x}$

Eğitimin etkisi

sporcu olmayanlar

Ortalama eğitimsiz sağlıklı erkek, yaklaşık 35-40 mL/(kg·dak) VİO ₂ max'a sahiptir . Ortalama eğitimsiz sağlıklı dişi, yaklaşık 27–31 mL/(kg·dk) bir VİO ₂ max'a sahiptir . Bu puanlar eğitimle artabilir ve yaşla birlikte düşebilir, ancak eğitilebilirlik derecesi de büyük ölçüde değişir.

Sporcular

Yol bisikleti , kürek çekme , kros kayağı , yüzme ve uzun mesafe koşusu gibi dayanıklılığın performansta önemli bir bileşen olduğu sporlarda , birinci sınıf sporcular tipik olarak yüksek VİO ₂ max değerlerine sahiptir. Elit erkek koşucular 85 mL/(kg·dk) kadar tüketebilir ve kadın elit koşucular yaklaşık 77 mL/(kg·dk) tüketebilir.

İnsanlar için mutlak olarak yüksek değerler bulunabilir rowers onların daha fazla kütle biraz daha düşük Vo için yapar şekilde, ₂ vücut ağırlığı başına en fazla. 1984 yılında ölçülen elit kürekçilerde VİO ₂ max değerleri 6,1±0,6 L/dk ve kürekçi kadınlarda 4,1±0,4 L/dk idi. Yeni Zelandalı kürekçi Rob Waddell , şimdiye kadar test edilen en yüksek mutlak VİO ₂ maksimum seviyelerinden birine sahip .

Hayvanlar

VİO ₂ max diğer hayvan türlerinde ölçülmüştür. Yüklenen yüzme boyunca fareler bir vo vardı ₂ yaklaşık 140 mL / (kg dak) max. Safkan atlar , 18 haftalık yüksek yoğunluklu antrenmandan sonra VİO ₂ max yaklaşık 193 mL/(kg·min) değerine sahipti . Iditarod Trail Kızak Köpeği Yarışında koşan Alaska huskileri , 240 mL/(kg·dk) kadar yüksek V̇O ₂ max değerlerine sahipti . Pronghorn antiloplar için tahmini VİO ₂ max 300 mL/(kg·dk) kadar yüksekti.

Kısıtlayıcı faktörler

VİO _2'yi etkileyen faktörler arz ve talep olarak ayrılabilir. Arz, oksijenin akciğerlerden mitokondriye taşınmasıdır ( pulmoner fonksiyon , kalp debisi , kan hacmi ve iskelet kasının kılcal yoğunluğunun birleştirilmesi), talep ise mitokondrinin oksidatif fosforilasyon sürecinde oksijeni azaltabileceği orandır . Bunlardan arz faktörleri daha sınırlayıcı olabilir. Bununla birlikte, eğitilmiş deneklerin muhtemelen arz sınırlı olmasına rağmen, eğitimsiz deneklerin gerçekten bir talep sınırlaması olabileceği de tartışılmıştır.

VİO ₂ max'ı etkileyen genel özellikler arasında yaş, cinsiyet , kondisyon ve antrenman ve rakım yer alır . VİO ₂ max, koşu ekonomisindeki farklılıklar ve uzun süreli egzersiz sırasında yorulma direnci nedeniyle koşucularda performansın zayıf bir göstergesi olabilir . Vücut bir sistem olarak çalışır. Bu faktörlerden biri ortalamanın altındaysa, tüm sistemin normal kapasitesi azalır.

Eritropoietin (EPO) ilacı , hem insanlarda hem de diğer memelilerde VİO ₂ max'ı önemli miktarda artırabilir . Bu, EPO'yu profesyonel bisiklet gibi dayanıklılık sporlarında sporcular için çekici hale getirir . EPO, yasa dışı performans arttırıcı bir madde olarak 1990'lardan beri yasaklanmıştır . Ama 1998'de bisiklette yaygınlaştı ve Festina olayına yol açtı ve USADA 2012 ABD Posta Servisi Profesyonel Bisiklet Ekibi raporunda her yerde bahsedildi . Greg LeMond , anormal performans artışlarını tespit etmek için sürücülerin VİO ₂ max (ve diğer özellikleri) için bir temel oluşturmayı önerdi .

Tarih

İngiliz fizyolog Archibald Hill , maksimum oksijen alımı ve oksijen borcu kavramlarını 1922'de tanıttı. Hill ve Alman doktor Otto Meyerhof , kas enerjisi metabolizmasıyla ilgili bağımsız çalışmaları nedeniyle 1922 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü paylaştı . Bu çalışmayı temel alan bilim adamları, egzersiz sırasında oksijen tüketimini ölçmeye başladılar. Minnesota Üniversitesi'nden Henry Taylor , 1950'ler ve 60'larda İskandinav bilim adamları Per-Olof Åstrand ve Bengt Saltin , Harvard Yorulma Laboratuvarı , Alman üniversiteleri ve Kopenhag Kas Araştırma Merkezi tarafından önemli katkılar yapıldı .

Ayrıca bakınız

• anaerobik egzersiz
• Arteriovenöz oksijen farkı
• Kardiorespiratory fitness
• karşılaştırmalı fizyoloji
• VDOT
• oksijen nabzı
• solunum ölçümü
• Eğitim etkisi
• VVO ₂ maks
• çalışan ekonomi

Referanslar