La potenza aerobica
VO2max, METS, IP e test per misurarla
Vedi anche: Massimo consumo di ossigeno
La massima potenza aerobica è equivalente alla massima quantità di
ossigeno che può essere utilizzata nell'unità di tempo da un individuo, nel
corso di un'attività fisica coinvolgente grandi gruppi muscolari, di
intensità progressivamente crescente e protratta fino all'esaurimento.
Viene in genere espressa come Vo2Max : il massimo volume di
ossigeno consumato per minuto.
" Il massimo
consumo di ossigeno è una misura globale ed integrata della massima intensità
di esercizio che un soggetto puo' tollerare per periodi di tempo abbastanza
lunghi" (Cerretelli e Prampero, 1987).
In senso stretto il Vo2Max
può essere sostenuto al massimo per una decina di minuti (Di Prampero).
Tuttavia, poichè il tempo di esaurimento è funzione della frazione di VO2Max
effettivamente utilizzata, soggetti dotati di un alto valore di Vo2Max sono in
grado di sostenere, a parita' di tempo, esercizi di intensità più elevata, o,
a pari intensità, esercizi di più lunga durata rispetto a soggetti
caratterizzati da Vo2Max inferiori ( Prampero ).
Dal punto di vista analitico il massimo consumo di ossigeno è espresso dalla seguente formula
Massimo consumo di ossigeno = Frequenza cardiaca x Gittata sistolica x differenza artero-venosa di ossigeno
VO2 max = FC x Gs x (Δa-v)
La frequenza cardiaca (FC) rappresenta il numero di battiti che il cuore compie in un minuto. Tale parametro viene solo marginalmente influenzato dall'allenamento.
La gittata sistolica (GS) esprime il volume di sangue (in ml) che esce dal ventricolo sinistro del cuore ad ogni contrazione (sistole). Tale valore aumenta soprattutto nel periodo iniziale dell'allenamento poi si stabilizza.
La differenza artero-venosa di ossigeno è il parametro più importante. Esso rappresenta la quantità di ossigeno che le cellule riescono ad estrarre dal circolo sanguigno durante il passaggio del sangue nei capillari. Tale parametro è fortemente influenzato sia dalla genetica che dall'allenamento e dipende essenzialmente da:
- ventilazione polmonare
- trasporto periferico di ossigeno da parte dei globuli rossi e dell'emoglobina in essi contenuta
- densità del letto capillare a livello muscolare
- composizione in fibre (bianche e rosse) del tessuto muscolare
- numero, dimensione ed efficienza degli enzimi che catalizzano le reazioni energetiche
- numero, dimensione ed efficienza dei mitocondri
IL VO2 max:
- è un flusso
- è esprimibile in litri O2/min (in questo caso è influenzato dal peso e dalla taglia corporea)
- è esprimibile in rapporto al peso corporeo (mlO2/kg/min)
- melle femmine è inferiore rispetto ai maschi
- Popolazione femminile media, da 20 a 29 anni: 35-43 ml/kg/min
- Popolazione maschile media, da 20 a 29 anni: 44-51 ml/kg/min
- Valore massimo registrato in una donna (sciatrice di fondo): 74
- Valore massimo registrato in un uomo (sciatore di fondo): 94
Normale consumo di Ossigeno a riposo= 250 ml/min,
In caso di ipotiroidismo tale valore si abbassa a 150 ml/min.In caso di ipertiroidismo si alza invece fino a raggiungere i 400 ml/min
Il VO2 max è una
caratteristica genetica
Con l'allenamento il suo valore può essere
incrementato dal 10% al 25%
Il VO2max può essere misurato direttamente mediante l'impiego di sofisticate e costose attrezzature, che richiedono personale altamente specializzato, oppure attraverso metodiche indirette, accessibili a tutti sulle macchine cardiofitness (generalmente si utilizzano cyclette o tapis roulant). Queste ultime metodiche sfruttano la correlazione tra il VO2max e la FCmax, ovvero la massima (max) frequenza cardiaca (FC). La correlazione oramai accettata è la seguente:
| Correlazione tra VO2 e FC | |||
| %VO2max | %FCmax | Substrato energetico principalmente utilizzato | Finalità dell'allenamento |
| 35 | 50 | lipidi | dimagrimento |
| 48 | 60 | lipidi | dimagrimento |
| 60 | 70 | glucidi lipidi | potenza aerobica |
| 73 | 80 | glucidi | massima potenza aerobica |
| 86 | 90 | glucidi | potenza anaerobica lattacida |
| 100 | 100 | creatina fosfato | potenza anaerobica alattacida |
TEST PREDITTIVO DEL VO2 MAX
Il TEST PREDITTIVO DEL MASSIMO CONSUMO DI OSSIGENO è in grado di predire indicativamente il VO2max di un soggetto in base al tempo da esso impiegato per compiere una determinata distanza, a piedi, nel minor tempo possibile.
Nota: come separatore dei decimali utilizzare il punto e non la virgola; ad esempio inserire 5.5 nella casella distanza per specificare 5 chilometri e 500 metri.
VALORI DI RIFERIMENTO (VO2 max)
| FEMMINE | ||||||
| Età | Molto scarso | Scarso | Medio | Buono | Ottimo | Eccellente |
| 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 |
| MASCHI | ||||||
| Età | Molto scarso | Scarso | Medio | Buono | Ottimo | Eccellente |
| 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 |
The Physical Fitness Specialist Certification Manual, The Cooper Institute for Aerobics Research, Dallas TX, revised 1997 printed in Advance Fitness Assessment & Exercise Prescription, 3rd Edition, Vivian H. Heyward, 1998.p48
Massimo consumo di ossigeno e soglia anaerobica
In molti casi è preferibile misurare la Soglia anaerobica rispetto al VO2max.
Infatti negli atleti il VO2max sale all'inizio dell'allenamento poi non aumenta più. Quello che si modifica è la percentuale di VO2 max che può essere sostenuta a lungo. Inoltre la Soglia anaerobica in molte discipline di endurance si correla meglio con la prestazione, costituendo così un miglior indice di potenza aerobica.
Nei soggetti non allenati, se rapportata con il massimo consumo di ossigeno, la Soglia anaerobica coincide approssimativamente con il 55% del VO2max. In atleti di alto livello tale valore può invece raggiungere l'85% del massimo consumo di ossigeno.