VO2 max testi (TT 3. del)

Gregor Vidmar, 1. 8. 2010

Maksimalna aerobna kapaciteta oz. VO2 max je največja količina kisika, ki jo lahko med aktivnostjo naraščajoče intenzivnosti telo porabi v eni minuti. VO2 max običajno izražamo kot relativno porabo kisika v mililitrih na minuto na kilogram telesne teže (ml/kg/min). Koliko kisika aktivno tkivo lahko porabi je odvisno od sposobnosti dostave kisika do tega tkiva in sposobnosti tega tkiva, da ta kisik tudi porabi. Več kot se lahko dostavi kisika in več kot se lahko kisika tudi porabi, večja je lahko maksimalna aerobna kapaciteta. V prejšnjem članku so bile predstavljene osnove maksimalne aerobne kapacitete, tokrat pa bodo predstavljeni testi, s pomočjo katerih lahko določimo ali ocenimo VO2 max.

Namen testiranja VO2max in kakovost rezultatov

Maksimalno aerobno kapaciteto največkrat testiramo z namenom uporabe rezultatov v praksi, npr. pri vrednotenju preteklega in oblikovanju nadaljnega trenažnega procesa. Da bi bili rezultati testiranj uporabni, morajo testi ustrezati standardom  zanesljivosti. V praksi to pomeni, da morajo biti ponovljivi in konsistentni. Do nezanesljivosti lahko pride zaradi razlik med najrazličnejšimi zunanjimi pa tudi notranjimi dejavniki med posameznimi testi. Posamezni testi morajo torej biti opravljeni v čim bolj podobnih pogojih, kamor npr. spadajo vremenske razmere, oprema testiranca, oprema za testiranje, počutje testiranca, motiviranost ipd.

Testiranje maksimalne aerobne kapacitete

Maksimalno aerobno kapaciteto lahko natančno izmerimo le v laboratoriju, za potrebe večine športnikov in raznih institucij pa se za oceno VO2 max uporabljajo različni terenski testi. Večina testiranj vključuje telesno aktivnost različnih intenzivnosti. Najnatančnejše končne podatke dobimo pri testiranjih, ki vključujejo visokointenzivno telesno aktivnost do izčrpanja, kar pa v nekaterih primerih seveda ni primerno (npr. bolniki in starejši ljudje).

Normativni podatki za VO2 max (v ml/kg/min)

Tabeli povzeti po: Heyward HV, The Physical Fitness Specialist Certification Manual, 3rd ed. The Cooper Institute for Aerobics Research, Dallas TX. 1998; p48.

  • 1 – zelo slabo
  • 2 – slabo
  • 3 – zadovoljivo
  • 4 – dobro
  • 5 – zelo dobro
  • 6 – odlično

Moški:

Starost 1 2 3 4 5 6
13-19 <35.0 35.0 – 38.3 38.4 – 45.1 45.2 – 50.9 51.0 – 55.9 >55.9
20-29 <33.0 33.0 – 36.4 36.5 – 42.4 42.5 – 46.4 46.5 – 52.4 >52.4
30-39 <31.5 31.5 – 35.4 35.5 – 40.9 41.0 – 44.9 45.0 – 49.4 >49.4
40-49 <30.2 30.2 – 33.5 33.6 – 38.9 39.0 – 43.7 43.8 – 48.0 >48.0
50-59 <26.1 26.1 – 30.9 31.0 – 35.7 35.8 – 40.9 41.0 – 45.3 >45.3
60+ <20.5 20.5 – 26.0 26.1 – 32.2 32.3 – 36.4 36.5 – 44.2 >44.2

Ženske:

Starost 1 2 3 4 5 6
13-19 <25.0 25.0 – 30.9 31.0 – 34.9 35.0 – 38.9 39.0 – 41.9 >41.9
20-29 <23.6 23.6 – 28.9 29.0 – 32.9 33.0 – 36.9 37.0 – 41.0 >41.0
30-39 <22.8 22.8 – 26.9 27.0 – 31.4 31.5 – 35.6 35.7 – 40.0 >40.0
40-49 <21.0 21.0 – 24.4 24.5 – 28.9 29.0 – 32.8 32.9 – 36.9 >36.9
50-59 <20.2 20.2 – 22.7 22.8 – 26.9 27.0 – 31.4 31.5 – 35.7 >35.7
60+ <17.5 17.5 – 20.1 20.2 – 24.4 24.5 – 30.2 30.3 – 31.4 >31.4

Športniki (tabela povzeta po: Wilmore JH, Costill DL. Physiology of Sport and Exercise: 3rd Edition, 2005. Champaign, IL: Human Kinetics):

Šport Starost Moški Ženske
Baseball 18-32 48-56 52-57
Košarka 18-30 40-60 43-60
Kolesarstvo 18-26 62-74 47-57
Gimnastika 18-22 52-58 35-50
Hokej na ledu 10-30 50-63
Veslanje 20-35 60-72 58-65
Alpsko smučanje 18-30 57-68 50-55
Nordijsko smučanje 20-28 65-94 60-75
Nogomet 22-28 54-64 50-60
Plavanje 10-25 50-70 40-60
Atletika – Disk 22-30 42-55
Atletika – tek 18-39 60-85 50-75
Atletika – tek 40-75 40-60 35-60
Odbojka 18-22 40-56
Dvigovanje uteži 20-30 38-52

Meritve v laboratoriju

Meritev maksimalne aerobne kapacitete v laboratoriju poteka tako, da testiranec opravlja telesno aktivnost na stacionarni napravi (tekalna steza, stacionarno kolo, naprava za veslanje, plavalni ergometer ipd.), med tem pa se meri njegovo ventilacijo in koncentraciji kisika in ogljikovega dioksida v vdihanem in izdihanem zraku. Intenzivnost teka oz. kolesarjenja se povečuje toliko časa, dokler poraba kisika narašča. Ko poraba kisika kljub povečevanju intenzivnosti neha naraščati, je dosežena točka maksimalne porabe kisika. To točko lahko definiramo tudi s t.i. Fickovo enačbo, kjer je maksimalna aerobna kapaciteta enaka razliki zmnožka minutnega volumna srca in koncentracije kisika v arterijski krvi ter minutnega volumna srca in koncentracije kisika v venski krvi v pogojih maksimalno intenzivne telesne aktivnosti.

VO2 max = Q(CaO2 – CvO2)

Ocene s pomočjo terenskih testov

Rockport test

Rockport test za oceno maksimalne aerobne kapacitete je primeren za predhodno neaktivne ljudi. Potek testa:

  • zabležimo telesno težo;
  • čim hitreje prehodimo 1600 metrov in zabeležimo čas hoje;
  • na cilju si takoj izmerimo in zabeležimo srčno frekvenco.

Maksimalno aerobno kapaciteto izračunamo po naslednji formuli:

VO2 max = 132.853 – (0.169535 x telesna teža) – (0.3877 x starost) + (6.315 x spol) – (3.2649 x čas) – (0.1565 x srčna frekvenca)

kjer je:

  • telesna teža izražena v kg,
  • starost izražena v letih,
  • srčna frekvenca izražena v utripih na minuto,
  • čas izražen v minutah in stotinah minute (npr. 1 min. in 10 sek = 1,17 minute (1+ (10/60) = 1,17)) ter
  • vrednost za spol: moški = 1, ženska = 0

Balke-ov 15 minutni test

Balke-ov 15 minutni test za oceno VO2 max je primeren za trenirane vzdržljivostne športnike in rekreativce ter športnike v ekipnih športih (npr. nogomet, košarka, rokomer, rugby itd.). Potek testa:

  • na stadionu tečemo čim hitreje 15 minut in na koncu zabeležimo pretečeno razdaljo na najbližjih 25 metrov.

Maksimalno aerobno kapaciteto izračunamo po naslednji formuli:

VO2 max = (((pretečena razdalja v metrih / 15) – 133) x 0.172) + 33.3

Bruce-ov test na stacionarni tekalni stezi

Bruceov test za oceno VO2 max je primeren za neaktivne ljudi, športnike in rekreativce. Potek testa:

  1. tečemo na tekalni stezi;
  2. na določenih časovnih intervalih povečamo hitrost teka in naklon tekalne steze, kot je zapisano v spodnji tabeli;
  3. tečemo do popolne izčrpanosti in na koncu zabeležimo čas trajanja teka.
Nivo Čas (min) km/h Naklon
1 0 2.74 10%
2 3 4.02 12%
3 6 5.47 14%
4 9 6.76 16%
5 12 8.05 18%
6 15 8.85 20%
7 18 9.65 22%
8 21 10.46 24%
9 24 11.26 26%
10 27 12.07 28%

Maksimalno aerobno kapaciteto izračunamo po naslednjih formulah:

Moški:

VO2 max = 14.8 – (1.379 x čas) + (0.451 x čas²) – (0.012 x čas³)

Ženske:

VO2 max = 4.38 x čas – 3.9

kjer je čas izražen v minutah in stotinah minute.

Astrandov test na stacionarni tekalni stezi

Astrandov test za oceno VO2 max je primeren za trenirane vzdržljivostne športnike in rekreativce ter športnike v ekipnih športih (npr. nogomet, košarka, rokomer, rugby itd.). Potek testa:

  1. na tekalni stezi pričnemo teči s hitrostjo 8,05 km/h in pri naklonu steze 0%;
  2. po treh minutah in nato vsaki dve minuti naklon povečamo za 2,5% oz. 1,4 stopinje, hitrost teka pa ves čas ostaja enaka;
  3. tečemo do popolne izčrpanosti in na koncu zabeležimo čas trajanja teka.

Maksimalno aerobno kapaciteto izračunamo po naslednji formuli:

VO2 max = (čas x 1.444) + 14.99

kjer je čas izražen v minutah in stotinah minute.

Cooperjev test

Cooperjev test je verjetno najbolj znan test za oceno maksimalne aerobne kapacitete. Uporabljajo ga vzdržljivostni športniki, rekreativci in razne institucije v fazi sprejemanja novega kadra in kot enega od kriterijev  vrednotenja telesne pripravljenosti in napredovanja.

Potek testa:

  •  na stadionu tečemo čim hitreje 12 minut in na koncu zabeležimo pretečeno razdaljo na najbližjih 100 metrov.

Maksimalno aerobno kapaciteto izračunamo po naslednji formuli:

VO2 max = (pretečena razdalja v metrih – 504.9) / 44.73

Normativni podatki

Starost Odlično Nadpovprečno Povprečno Podpovprečno Slabo
moški 13-14 >2700m 2400-2700m 2200-2399m 2100-2199m <2100m
ženske 13-14 >2000m 1900-2000m 1600-1899m 1500-1599m <1500m
moški 15-16 >2800m 2500-2800m 2300-2499m 2200-2299m <2200m
ženske 15-16 >2100m 2000-2100m 1700-1999m 1600-1699m <1600m
moški 17-19 >3000m 2700-3000m 2500-2699m 2300-2499m <2300m
ženske 17-20 >2300m 2100-2300m 1800-2099m 1700-1799m <1700m

Vrednotenje za rekreativce in športnike

Starost Odlično Nadpovprečno Povprečno Podpovprečno Slabo
moški 20-29 >2800m 2400-2800m 2200-2399m 1600-2199m <1600m
ženske 20-29 >2700m 2200-2700m 1800-2199m 1500-1799m <1500m
moški 30-39 >2700m 2300-2700m 1900-2299m 1500-1999m <1500m
ženske 30-39 >2500m 2000-2500m 1700-1999m 1400-1699m <1400m
moški 40-49 >2500m 2100-2500m 1700-2099m 1400-1699m <1400m
ženske 40-49 >2300m 1900-2300m 1500-1899m 1200-1499m <1200m
moški >50 >2400m 2000-2400m 1600-1999m 1300-1599m <1300m
ženske >50 >2200m 1700-2200m 1400-1699m 1100-1399m <1100m

Vrednotenje za vrhunske vzdržljivostne športnike

Spol Odlično Nadpovprečno Povprečno Podpovprečno Slabo
moški >3700m 3400-3700m 3100-3399m 2800-3099m <2800m
ženske >3000m 2700-3000m 2400-2999m 2100-2399m >2100m

Beep test

Beep test je poleg Cooperjevega testa eden najbolj znanih in uporabljanih testov za oceno maksimalne aerobne kapacitete. Uporabljajo ga vzdržljivostni športniki, rekreativci in razne institucije v fazi sprejemanja novega kadra in kot enega od kriterijev  vrednotenja telesne pripravljenosti in napredovanja. Beep test je posebej primeren za ekipne športe (npr. nogomet, košarka, rokomer, rugby itd.), saj je dinamika testa podobna dinamiki teh športov, poleg tega pa ga lahko izvaja cela ekipa hkrati. Obstaja nekaj variacij testa, originalni test pa poteka takole (mp3 verzija testa v angleškem jeziku):

  1. celoten test tečemo na razdalji 20 metrov (20 metrov v eno smer, nato 20 metrov nazaj itd.);
  2. ti 20 meterski teki morajo biti sinhronizirani s piski (20 metrov moramo preteči med enim in drugim piskom), posnetimi na nosilec avdio zapisa (mp3 verzija testa v angleškem jeziku);
  3. test je razdeljen na 21 nivojev, od katerih vsak traja približno 62 sekund;
  4. hitrost teka na 1. nivoju je 8,5 km/h, z vsakim nivojem pa se poveča za 0,5 km/h; povečanje hitrosti sovpada s krajšanjem časa med posameznimi piski;
  5. test se zaključi, ko ne moremo več dohajati piskov ali ko pridemo do konca zadnjega posnetega nivoja.

Maksimalno aerobno kapaciteto se običajno določi iz originalne tabele, na 0,1 ml/kg/min natančno pa jo lahko izračunamo tudi po naslednji formuli:

a = nivo * 0.4325 + 7.0048

b = interval / a

c = nivo + b

VO2 max = 3.46 * c + 12.2 ml/kg/min

kjer je:

  • nivo (ang. level) nivo testa in
  • interval zaporedni zaključen 20 metrski tek v tem nivoju

Če torej pridemo do sedmega nivoja in na tem nivoju zaključimo 4 20 metrske teke, nato pa omagamo, izračun izgleda takole:

a = 7 * 0.4325 + 7.0048 = 10.0323

b = 4 / 10.0323 = 0.3987121

c = 7 + 0.3987121 = 7.3987121

VO2 max = 3.46 * 7.3987121 + 12.2 = 37.8 ml/kg/min

V enem od prihodnjih člankov pa bo govora o interpretaciji in uporabi rezultatov testiranj VO2 max pri načrtovanju treninga.

Literatura

  1. Bruce RA. Multi-stage treadmill test of maximal and sub maximal exercise. AHA: Exercise Testing and Training of apparently Health Individuals: A handbook for physicians, New York, 1972.
  2. Cooper KH. A means of assessing maximal oxygen intake. JAMA, 1968; 203: 201 – 204.
  3. Balke B. A simple field test for the assessment of physical fitness. Civil Aeromedical Research Institute report, 1963; 63-68.
  4. Kilne G et al. Estimation of VO2 max from a one mile track walk, gender, age and body weight. Med Sci Sports Exerc, 1987; 19:253.
  5. Leger L, Mercier D, Gadoury C, Lambert J. The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness. J Sports Sci, 1988; 6: 93 – 101.
  6. Tomkinson GR, Leger L, Olds TS, Cazorla G. Secular trends in the performance of children and adolescents (1980-2000): An analysis of 55 studies of the 20 m shuttle run in 11 countries. Sports Medicine, 2003; 33: 285 – 300.
  7. Wilmore JH, Costill DL. Physiology of Sport and Exercise, 3rd Edition, 2005. Champaign, IL: Human Kinetics.
  8. MacDougal JD, Wenger HA, Green HJ. Physiological testing of the high-performance athlete, 2nd ed, 1991. Champaign, IL: Human kinetics.
  9. http://www.topendsports.com