Максимальное потребление кислорода. — Понятие об аэробных возможностях занимающихся физкультурой.

Что влияет на потребление кислорода и калорий

Как правило, VO2 max является самым высоким в возрасте 20 лет, а к 65 годам уменьшается на 30%. VO2 max у женщин в целом примерно на 20 процентов ниже, чем у мужчин.
Также влияет высота — на больше высоте меньше кислорода, поэтому на каждые 1,5 км уровень максимального кислорода снижается на 5%.

Что такое мпк?

МПК — это наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить и превратить в энергию при максимальной скорости или мощности.

Определение говорит нам о том, что речь будет идти именно про аэробный вид нагрузки с использованием кислорода. 

Поэтому мы будем говорить не о спринтерах и бодибилдерах, которые выполняют короткие нагрузки высокой интенсивности в анаэробной зоне. Мы поговорим об аэробных видах спорта: беге на средние и длинные дистанции, велотренировках, где нам важно использовать кислород по максимуму. МПК характеризует аэробную мощность спортсмена.

Что такое мпк и чем он важен для спортсмена

Для того, чтобы понять, что такое МПК, надо знать азы спортивной биохимии. Не обязательно специальное образование или читать много литературы, чтобы понимать, что кислород для человека один из важнейших компонентов, поддерживающих его жизнеобеспечение.

МПК – аббревиатура, встречающаяся в спортивной терминологии, расшифровка ее максимальное потребление кислорода. МПК показывает количество кислорода, которое организм потребляет из вдыхаемого воздуха и перерабатывает в энергию при предельных нагрузках.

МПК – один из важнейших показателей, который может характеризовать спортсмена. Но так как это максимальное потребление именно кислорода, то и важен этот показатель только в аэробных видах спорта:

• Беге и его производных;
• Лыжах;
• Спортивной ходьбе;
• Коньках;
• Плаванье;
• Велосипеде

Для того, чтобы простыми словами объяснить важность показателя МПК для спортсмена, следует понять простую последовательность потребления кислорода организмом:

1. Человек делает вдох,
2. из вдыхаемого воздуха кислород попадает в кровь,
3. через кровь он попадает в мышцы,
4. в мышцах кислород перерабатывается в энергию.

Если первый этап потребления кислорода человек может регулировать самостоятельно за счет глубины вдоха, то на второй и последующие уже влияет уровень МПК. Выше МПК – больше кислорода попадает в мышцы. Больше кислорода – больше энергии. Больше энергии – сильнее и дольше физическая активность.

Важно! Наибольшую роль МПК играет в тех дисциплинах, где важно сочетание выносливости и скорости. Например, в беге на средние дистанции.

Что означает максимальный расход кислорода

Чем выше интенсивность упражнений, тем выше потребление кислорода.
Но в какой-то момент интенсивность упражнений может продолжать расти, а потребление кислорода уже нет.
Это значение потребления кислорода и есть O2max или максимальная аэробная емкость человека.

В чем измеряется мпк

Показатели МПК могут быть абсолютные и относительные. Абсолютный показатель – соотношение количества потребляемого кислорода ко времени его потребления. Измеряется в миллилитрах в минуту (мл/мин).

В относительном показателе учитывается еще и вес тела. Относительный показатель определяет количество потребляемого кислорода на каждый килограмм за единицу времени. Измеряется в миллилитрах на килограмм в минуту.

МПК обратно пропорционально весу тела. Чем больше масса человека, тем сложнее ему двигаться, тем больше энергии ему требуется. Получается, что для того, чтобы улучшить относительный показатель МПК достаточно уменьшить вес. Именно поэтому марафонцы худые.

Величина мпк у мужчин и женщин

Уровень VO2max у мужчин выше, чем у женщин. Опят же, если сравнивать спортсменов со спортсменами, обычных людей с обычными. Разница в уровне МПК составляет не менее 10%. Это обусловлено еще и тем, что мужчины в принципе сильнее женщин физически, если не брать в расчет исключения из правил. На это влияют генетические данные.

Например, объем легких у мужчин больше, уровень гемоглобина в крови выше.

Более точные данные для сравнения можно взять из представленной в предыдущем параграфе таблице. Максимальный МПК у мужчины составляет 97,5 мл/кг/мин, когда как у женщины 78,6 мл/кг/мин.

Влияние возраста на мпк

Публикуются результаты исследований зависимости уровня МПК и возраста. Одни из них гласят, что максимальный уровень приходится на 25-35 лет. Согласно данным других, спад начинается только после 40 лет.

Однако следует заметить, что с 2022 года бег на средние и длинные дистанции значительно «постарел». Средний возраст бегунов на 5 и 10 километров составляет 40 и 39 лет соответственно. Он в среднем вырос на 25%. Учитывая, что значение МПК один из показателей хорошей формы, то его максимальный уровень действительно приходится на 40 лет.

Газоанализатор

Самый точный метод измерения МПК — это тест на газоанализаторе. Его проводят в условиях лаборатории спортивные врачи.

Используется беговая дорожка или велотренажер. Спортсмен надевает специальную маску, которая фиксирует количество кислорода во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе. Эта разница и описывает количество потребляемого кислорода.

В состоянии покоя, когда кислород используется внутренними органами, показатель МПК у тренированного и нетренированного человека одного возраста будет примерно одинаковым. 

Во время теста человек выполняет нагрузку с постепенным усилением (увеличивается скорость, угол наклона дорожки, мощность). Когда нагрузка становится предельной, врач фиксирует количество кислорода, потребляемого организмом — это и есть max уровень О2. Эти значения наверняка будут отличаться у тренированного и нетренированного спортсмена.

Внимание! После выполнения теста в лаборатории/пробежки важно переходить не на ходьбу, а на легкий бег трусцой. Нельзя останавливаться — это большая нагрузка на сердце.

Генетические

Все процессы в организме человека генетически запрограммированы. Физический потенциал можно развивать, однако генетика задает предел, выше которого невозможно уйти.

Какие параметры генетически ограничивают максимальное потребление кислорода:

• Максимальный объем легких;
• Максимальный ударный объем сердца (УО), эластичность сосудов, количество коллатералей;
• Скорость метаболических процессов (обмена веществ);
• Уровень эритроцитов в крови уровень гемоглобина;
• Устойчивость нервной системы к стрессовым ситуациям;
• Количество митохондрий в клетках мышц;
• Гормональный фон.

Измерение лактата

Уровень лактата в крови определяет не только ПАНО, но и показатель МПК. Тест выполняется так же, как и на определение лактатного порога. Известно, что на уровне ПАНО концентрация лактата в крови составляет около 4 ммоль/литр. До начала забега у спортсмена берется на анализ кровь из пальца или мочки уха. Затем дается беговая нагрузка и каждые 2 минуты исследуется кровь на уровень лактата до достижения уровня ПАНО.

Уровень лактата, при котором человек больше не сможет выполнять нагрузку — это его значение МПК. 

Как определить свой мпк

Есть различные способы определения уровня максимального потребления кислорода.

1. Лабораторный тест. Первым и самым точным является лабораторное исследование. К нему прибегают профессиональные спортсмены. Любители или начинающие тоже могут воспользоваться им, но придется поискать специализированный комплекс и заплатить деньги за тест. После теста можно будет узнать точный уровень МПК. Только, если профессионалам получат данные, которые помогут в составлении или корректировке тренировочного плата, то для новичка это будут просто цифры и никакого понимания, что с ними делать.
   Лабораторное исследование проходит следующим образом. На спортсмена надеваются датчики, маска на дыхательные пути и подключаются к компьютеру. Сам же спортсмен бежит на беговой дорожке или крутит велотренажер. Такой тест длиться несколько минут.
2. Использование смарт часов. Современные фитнесс часы и их функциональные возможности все больше напоминают компьютеры. В современных моделях от Гармин, Полар и других есть опция по измерению VO2 max. Спортивные часы считывают показатели тела и могут даже в дальнейшем сделать контрольный срез и продемонстрировать динамику. Не стоит рассчитывать на точные цифры, т.к. настоящий тест на Vo2max требует более тонкого внимания. Но, с другой стороны, даже приблизительные данные дадут понимание общей картины подготовки спортсмена.
3. Третий способ не даст точных цифр, но зато появится общее понимание. Такой способ считается самым оптимальным для любителей и новичков, потому что не требует дополнительных денежных и временных затрат и легко интегрируется в тренировочный процесс. Для этого нужно сделать хорошую разминку и пробежать 1500 метров по стадиону в околосоревновательном темпе. Это и есть приблизительный уровень МПК. С такой контрольной тренировки надо взять такие показатели, как пульс, темп (скорость) и время. С этими данными можно работать дальше и проводить подобные тренировки с периодичностью не реже раза в 3 месяца.

Как повысить мпк

В статье уже были перечислены качества, определяющие уровень МПК. Нужно только подобрать подходящие тренировки. Лучшие тренировки на развитие уровня МПК – это интервалы. Интервалы должны выполняться выше анаэробного порога в зоне ПАНО. Какие именно интервалы это будут, зависит от дистанции, к которой идет подготовка и времени до старта.

Лучшая тренировка – это соревнование. Обязательно надо участвовать в соревнованиях. Это спортивный опыт, стрессовая ситуация для организма, ну и конечно тренировка МПК.

Как повысить мпк: примеры тренировок

Под повышением МПК обычно понимают улучшение показателей в рамках своего природного потолка. Генетический максимум МПК отодвинуть практически невозможно, но можно к нему приблизиться. Элитные спортсмены уже работают близко к биологическому максимуму, тогда улучшение результатов идет за счет совершенствования техники, увеличения силы и наращивания капиллярной сети в мышцах, уменьшения процента жира и других факторов.

Начинающим спортсменам уровень МПК можно улучшить с помощью регулярных аэробных тренировок на низком пульсе. Они развивают сердце и сосуды, настраивают обменные процессы и «учат» организм правильно использовать свои ресурсы.

Продвинутым спортсменам повысить МПК помогает бег по холмам, темповые и интервальные тренировки. Выполняются на уровне показателей МПК.

Как связаны максимальный кислород и расход калорий

Упражнения и потребление кислорода напрямую связаны. Чтобы удовлетворить потребности в увеличении интенсивности упражнений, организм должен использовать
больше кислорода для производства энергии. Чтобы определить, сколько калорий сжигается при тренировке, часто используется показатель расхода кислорода.

Какие упражнения увеличивают максимальный расход кислорода

Способность организма извлекать больше кислорода увеличивается через тренировку выносливости. Есть два способа увеличить VO2 max до его максимально возможных уровней:
увеличенный объем и повышенная интенсивность, чаще всего с помощью интервальных тренировок.

Каким должно быть максимальное потребление кислорода

Как уже ранее было озвучено, не только МПК влияет на показатели спортсмена. Не обязательно 2 бегуна с одинаковым МПК будут преодолевать дистанцию за одно время. Не обязательно спортсмен с более хорошим МПК будет сильнее. Не существует идеального показателя МПК, потому что спортивная подготовка в первую очередь биология, а только потом математика. Но при определении МПК можно придерживаться цифры в 6000 мл/мин и более.

У спортсменов высокого уровня главной задачей будет не увеличение уровня МПК, а улучшение работоспособности на уровне МПК. Показатель Vo2 max. Должен обязательно учитываться при подготовке профессиональных спортсменов. Зная свой МПК, можно делать тренировки, направленные на улучшение скорости или выносливости на уровне МПК, которые пригодятся на соревнованиях.

Какой протокол эффективнее?

В первом случае человек достигает уровня МПК через 2—2,5 минуты бега и занимается на этом уровне еще 3—2,5 минуты.

Во втором случае: 

• За счет более выраженной интенсивности вы раньше достигните уровня МПК — через 1,5—2 минуты;
• За счет количества интервалов ускорения — дольше продержитесь на этом уровне;
• За счет периодов восстановления — достигнете меньшего уровня закисления.

То есть, второй вариант тренировки МПК является более эффективным.

Косвенно во время тренировки

Сделайте разминку, пробегите 10 минут трусцой. После этого нужно на максимальной скорости пробежать 1,5 км и замерить свой показатель пульса.

Именно эти данные: скорость, время, пульс — будут вашими косвенными ориентирами МПК. Конечно, узнать число в мл/кг/мин таким образом не получится.

Однако, оценить прогресс после тренировок можно. При повышении уровня МПК вы сможете пробегать ту же дистанцию с тем же пульсом за более короткое время (повысить темп).

Еще один вариант обойтись без лаборатории — купить специальные спортивные часы, которые выдают показатель МПК, исходя из пола, возраста, пульса бегуна.

Лабораторно

Точно узнать показатель МПК можно только в лабораторных условиях. Существует два способа оценки данных.

Максимальное потребление кислорода

Эффективность упражнений можно измерить по объему кислорода, который употребляется при тренировке на максимальной мощности.
Максимальное потребление кислорода VO2max — это максимальный объем кислорода, который можно использовать за одну минуту на килограмм веса.

Чем больше показатель максимального потребления кислорода, тем большего эффекта можно достичь при нагрузках. Этот показатель можно увеличить с помощью тренировок.
Среднее значение VO2 макс для спортсменов-мужчин составляет около 3,5 л/мин и для женщин — 2,7 л/мин.

Максимальное потребление кислорода.

Можно ли увеличить максимальное потребление кислорода

Есть генетически обусловленный предел, до которого можно увеличивать максимум.

Мпк и скорость бега

МПК оказывает влияние на скорость бега на средние дистанции, то есть при беге на дистанции 1500 – 5000 километров. Спринт – бескислородная работа. Спринтерская дистанция заканчивается раньше, чем у организма появляется потребность в кислороде, а марафонцы по дистанции бегут со скоростью ниже уровня МПК. Повышать уровень МПК надо всем, но только в разной степени.

А Вы как считаете, важнее сдвигать уровень VO2max, или работать над улучшением работоспособности на МПК?

Особенности тренировок для новичков, любителей, профи

• Что касается новичков в беге — им нет необходимости тренировать МПК. Их ограничивает не уровень МПК, а то, что они работают на низком проценте от этого показателя.

Тренировка даже низкой интенсивности или на уровне ПАНО будет повышать одновременно все показатели. Это происходит за счет развития сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной системы. 

• Любитель, способный бежать длительное время на высокой скорости, повышает свой темп относительно уровня МПК. Это эффективный способ подготовки к соревнованиям на средние/длительные дистанции;
• Профессионал же, который и так занимается на высоком проценте от МПК, повышает именно максимальное потребление кислорода, подтягивая автоматически скорость.

От чего зависит мпк?

Физическая подготовка

Под ней подразумеваются важные физиологические показатели: объем легких, размер сердца, эластичность сосудов и сети капилляров, уровень гемоглобина и объем крови, количество митохондрий и активность мышечных ферментов, перерабатывающих кислород в энергию, жировая и мышечная массы тела, стрессоустойчивость центральной нервной системы. Чем лучше эти показатели, тем выше МПК.

У нетренированного взрослого человека МПК составляет примерно 45 мл/кг/мин, МПК бегуна-любителя лежит в пределах 50-60 мл/кг/мин. Все это гораздо ниже МПК профессионального спортсмена – оно может достигать уровня 80-90 мл/кг/мин.

Генетика

Ученые пришли к выводу, что предельные показатели МПК и способность его развития наследуются. То есть у каждого есть своя планка МПК, которая задана природой. Но подобраться к генетической планке удается только атлетам мирового уровня, спортсменов-любителей даже высокого уровня это никак не ограничивает.

Вес

Вес тела легко оценить с помощью индекса массы тела (ИМТ). Согласно исследованиям, опубликованным в Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, высокий индекс массы тела связан с пониженным МПК. Читайте как определить свой ИМТ и процент жира в организме.

Возраст и пол

В среднем у мужчин МПК выше на 20-30%, чем у женщин. Это объясняется генетическими особенностями: процент жира, гормоны, гемоглобин, объем сердца и легких. 

Уровень МПК может расти до 35 лет. Затем максимальное потребление кислорода снижается, уменьшаясь к 65 годам примерно на 30%.

Относительный показатель

Это количество кислорода, которое за минуту поглощает тело на 1 кг веса (мл/кг/мин). Здесь корреляция показателя и веса — обратная.

• У неспортивного человека она составляет около 35—45 мл/кг/мин;
• У спортсмена — больше 65 мл/кг/мин.

Примеры тренировок для повышения мпк

Пример тренировки для повышения МПК у тренированного человека: 5 интервалов по 4-5 минут на интенсивности выше анаэробного порога. Далее восстановительный бег до пульса 65% от ЧСС мах. Интервалы можно поделить и на более короткие с короткими перерывами.

Время восстановительного бега между интервалами очень важно в таких тренировках – пропорции «бег/восстановление» должны составлять 1:1 или 2:1. Организму нужно восстановиться, чтобы качественно отработать следующий отрезок. При этом, слишком долгий отдых между отрезками тоже может испортить тренировку.

Суть такой работы в наборе километров на уровне МПК, при слишком долгом отдыхе нужно будет снова выводить организм к нужному состоянию. Например, при оптимальном восстановлении на следующем отрезке организм выйдет в рабочую зону в начале отрезка и весь интервал пройдет с пользой. А слишком отдохнувший спортсмен выйдет на МПК только к концу отрезка.

Примеры тренировок для повышения МПК:

Вот общие рекомендации, которые помогут повысить МПК:

• укрепляйте мышцы с помощью силовых упражнений
• снижайте жировую массу и повышайте мышечную, оставаясь в рамках нормального веса
• делайте специальные беговые упражнения, чтобы улучшить технику бега
• проводите регулярные продолжительные тренировки в аэробной зоне, чтобы развить сердечно-сосудистую систему
• 1-2 раза в неделю проводите высокоинтенсивные тренировки в развивающей зоне: темповые, интервальные или бег в гору

Сурен Арутюнян о тренировке МПК

Протокол 1

Разминка — 5 минут

Бег на 20—30% выше анаэробного порога — 5 минут

Заминка — 5 минут

Протокол 2

Разминка — 5 минут

Бег интервалами на 30—40% выше анаэробного порога (30 секунд ускорение 15 секунд восстановление) — 7 минут

Заминка — 5 минут

Протоколы тренировок

Существует 2 протокола тренировок на МПК

Самые высокие показатели мпк

Ниже представлены статистические данные по уровню МПК среди мужчин и женщин

Согласно указанным статистическим данным самый высокий уровень МПК у спортсменов мужчин из циклических видов. Например, МПК лошади составляет 180 мл/кг/мин.

Таблицы значений купера:

Результат такого теста может иметь погрешность /- 5, поэтому учтите это в вашем окончательном результате. Например, если ваш окончательный показатель составляет 40 мл/кг/мин, тогда знайте, что ваш VO2Max находится где-то между 35-45 мл/кг/мин.

Факторы, влияющие на уровень мпк

Максимальное потребление кислорода — величина, которая зависит от множества факторов. Какие-то из них задают верхнюю планку, другие можно развивать.

Важно понимать вот что:

• Если в соревнованиях участвуют 2 спортсмена с разным уровнем МПК, это не значит, что тот, у кого МПК выше, придет быстрее. Но он определенно перенесет эту нагрузку легче и сможет сохранять высокую скорость дольше. Период восстановления при этом будет короче;
• Если в соревнованиях участвуют 2 спортсмена с одинаковым уровнем МПК, то скорее победит тот, у кого развиты и другие параметры. Среди них: экономичность бега, лактатный порог, специальная, скоростная и силовая выносливость и так далее.

Физиологические

МПК — это показатель, который можно развить. Несмотря на верхнюю границу, которая является генетически обусловленной, все вышеперечисленные параметры можно пытаться приблизить к максимуму. Этим и занимаются профессиональные спортсмены:

Заключение

Несомненно, максимальное потребление кислорода — важный показатель для бегуна. Однако, важно понимать, зачем конкретно вам нужно развивать МПК, к каким соревнованиям вы готовитесь. В зависимости от этого составляется подходящий тренировочный план.

Если вы только приступили к пробежкам, и каждая минута в среднем темпе дается вам с трудом, не стоит браться за развитие МПК. Уделите внимание технике, бегите в медленном темпе и это будет повышать уровень МПК.