Pour déterminer la forme de l'athlète, un indicateur spécial de VO2 max est utilisé. Découvrez ce que c'est. Voici une explication détaillée d'un point de vue scientifique. Tout athlète essaie de trouver un moyen d'améliorer l'efficacité de son entraînement. Ceci est typique non seulement pour les professionnels, mais aussi pour les amateurs. Les coureurs de longue distance doivent avoir un score d'endurance élevé pour pouvoir résister au stress intense qu'ils subissent lors des courses de longue distance.
Les scientifiques manipulent divers paramètres physiologiques depuis plus de trois décennies pour améliorer l'efficacité de l'entraînement. Cependant, il y a encore beaucoup plus de questions que de réponses. De nombreuses techniques modernes ont été créées en raison de nombreuses erreurs, mais en même temps, seule une petite partie d'entre elles ont une base scientifique.
Pendant assez longtemps, l'indicateur VO2 max (consommation maximale d'oxygène) est utilisé pour construire le processus d'entraînement et c'est avec son aide que la performance et la progression de l'athlète sont déterminées. Cependant, la question se pose souvent de la nécessité d'utiliser ce paramètre. Aujourd'hui, nous allons expliquer pourquoi le VO2 max est important pour les coureurs.
VO2 max: qu'est-ce que c'est et comment décoder
Les personnes intéressées par la course à pied ont probablement entendu parler des valeurs incroyables de ce paramètre chez les athlètes professionnels. Disons que Lance Armstrong a un VO2 max de 84 ml/kg/min. Cependant, la question se pose de savoir dans quelle mesure ces chiffres sont dignes de confiance et si cela vaut vraiment la peine de le faire. Sans entrer dans la terminologie scientifique, la réponse est non.
Contrairement à la croyance populaire, le VO2 max est une mesure simple et ne peut pas pleinement indiquer le niveau de forme physique ou le potentiel d'un athlète. Si nous utilisons uniquement cet indicateur pour déterminer le plus rapide parmi plusieurs coureurs, nous ne pourrons pas le faire.
Le fait est que cet indicateur n'est pas en mesure de refléter avec précision les processus les plus importants - le transport et l'utilisation de l'oxygène dans les tissus musculaires. Pour comprendre de quoi il s'agit, vous devriez en savoir plus sur le VO2 max. C'est ce que nous allons faire maintenant. Pour la première fois, le concept de "consommation maximale d'oxygène" a été décrit et a commencé à être utilisé dans les années vingt. Les principaux postulats de cette théorie étaient:
- Il y a une limite supérieure pour la consommation d'oxygène.
- Il y a une différence significative dans le VO2 max.
- Un athlète doit avoir un VO2 max élevé pour réussir à surmonter les moyennes et longues distances.
- Le VO2 max est limité par la capacité du système cardiovasculaire à fournir de l'oxygène aux tissus musculaires.
Pour calculer cet indicateur, une simple soustraction de la quantité d'oxygène expiré de la quantité absorbée est utilisée. Étant donné que le VO2 max est utilisé pour quantifier le volume du système aérobie d'un athlète, il est influencé par divers facteurs.
Aujourd'hui, les scientifiques utilisent la formule suivante pour calculer cet indicateur - VO2 max = Q x (CaO2 - CvO2), dans lequel Q est le débit cardiaque, CaO2 est la quantité d'oxygène dans le sang artériel, CvO2 est la quantité d'oxygène dans le sang veineux. L'équation que nous considérons prend en compte le volume de sang qui est pompé par le muscle cardiaque, ainsi que la différence de quantité d'oxygène entrant et sortant du tissu musculaire. Bien que le VO2 max ne soit pas important à des fins pratiques, une augmentation de cette capacité a un certain impact sur les performances d'un athlète.
À son tour, la capacité d'absorber et d'utiliser l'oxygène dépend de divers facteurs qui peuvent être observés tout au long du chemin du mouvement de l'oxygène à travers le corps. Comprendre l'importance du VO2 max pour les coureurs nécessite de comprendre le mouvement de l'oxygène des poumons vers les mitochondries. Les scientifiques appellent cette voie la cascade d'oxygène, qui se compose de plusieurs étapes.
- Consommation d'oxygène. Après inhalation, l'oxygène pénètre dans les poumons et chemine le long de l'arbre trachéobronchique, entraînant la formation de capillaires et d'alvéoles. Avec leur aide, l'oxygène est dans la circulation sanguine.
- Transport d'oxygène. Le muscle cardiaque expulse le sang qui pénètre dans les organes et les tissus de notre corps. L'oxygène pénètre dans les muscles par un réseau de capillaires.
- Utilisation de l'oxygène. L'oxygène est délivré aux mitochondries et utilisé pour l'oxydation aérobie. De plus, il participe activement à la chaîne de transport des électrolytes.
Effet du système respiratoire sur le VO2 max ?
Le système respiratoire humain est responsable du processus d'apport d'oxygène au sang. À partir des cavités buccale et nasale, l'air pénètre dans les poumons et commence son mouvement le long des bronches et des bronchioles. Chaque bronchiole à la fin a des structures spéciales - des alvéoles (sacs respiratoires). C'est en eux que se déroule le processus de diffusion et l'oxygène se retrouve dans un réseau de capillaires qui enlacent étroitement les alvéoles. L'oxygène se déplace ensuite vers les plus gros vaisseaux sanguins et se retrouve dans la circulation sanguine principale.
La quantité d'oxygène entrant dans les capillaires des sacs respiratoires dépend directement de la différence de pression entre les vaisseaux et les alvéoles. De plus, le nombre de capillaires est d'une grande importance ici, qui augmente à mesure que le niveau de forme physique de l'athlète augmente.
Il est bien évident que la quantité d'oxygène utilisée dépend directement de la vitesse de course. Plus elle est élevée, plus les structures cellulaires des tissus musculaires fonctionnent activement et elles ont besoin de plus d'oxygène. Un athlète avec un niveau d'entraînement moyen développe une vitesse d'environ 15 km/h et consomme environ 50 millilitres d'oxygène par minute pour chaque poids corporel acide.
Mais le VO2 max ne peut pas augmenter indéfiniment. Au cours des recherches, il a été constaté qu'à une certaine vitesse un plateau s'installe et que l'indicateur de consommation maximale d'oxygène n'augmente plus. La présence de cette frontière physiologique particulière a été prouvée au cours de nombreuses expériences et n'est pas remise en cause.
Si vous voulez savoir pourquoi le VO2 max est important pour les coureurs, il y a un facteur important à considérer concernant l'intensité de l'entraînement. Même si l'athlète travaille dur, la saturation en oxygène du sang ne peut pas descendre en dessous de 95 %. Cela nous indique que la consommation et le transport d'oxygène des poumons vers la circulation sanguine ne peuvent pas limiter les performances de l'athlète, car le sang est bien saturé.
Dans le même temps, des scientifiques ont découvert chez des coureurs expérimentés un phénomène appelé « hypoxie artérielle ». Dans cet état, la saturation en oxygène du sang peut chuter à 15 pour cent. Il existe une relation directe entre le VO2 max et la saturation en oxygène du sang - une diminution du deuxième paramètre de 1 pour cent entraîne une baisse du second de 1 à 2 %.
La cause du phénomène "d'hypoxie artérielle" a été établie. Avec un débit cardiaque puissant, le sang traverse rapidement les poumons et n'a pas le temps de se saturer en oxygène. Nous avons déjà dit que le VO2 max est influencé par le nombre de capillaires dans les alvéoles, la vitesse du processus de diffusion et la force du débit cardiaque. Cependant, ici, il est nécessaire de prendre en compte le travail des muscles participant au processus respiratoire.
Cela est dû au fait que les muscles respiratoires utilisent également de l'oxygène pour effectuer leur travail. Lors d'un entraînement avec un athlète expérimenté, ce chiffre représente environ 15 à 16% de la consommation maximale d'oxygène. Une autre raison de la capacité du processus respiratoire à limiter les performances du coureur est la compétition pour l'oxygène entre les muscles squelettiques et respiratoires.
En termes simples, le diaphragme est capable d'absorber une partie de l'oxygène qui, par conséquent, n'atteint pas les muscles des jambes. Ceci est possible lorsque l'intensité de la course est de 80 pour cent du VO2 max. Ainsi, l'intensité conditionnellement moyenne de la course à pied peut provoquer une fatigue du diaphragme, ce qui va entraîner une baisse de la concentration d'oxygène dans le sang. Au cours de la recherche, l'efficacité des exercices de respiration a été prouvée, ce qui contribue à augmenter les performances des coureurs.
Comment le transport de l'oxygène affecte-t-il le VO2 max ?
Depuis l'introduction du VO2 max, les scientifiques pensent que l'apport d'oxygène peut limiter le VO2 max. Et aujourd'hui, cette influence est estimée à 70-75%. Il faut reconnaître que le transport de l'oxygène vers les tissus est influencé par de nombreux facteurs.
Tout d'abord, nous parlons de l'adaptation du muscle cardiaque et du système vasculaire. Le débit cardiaque est considéré comme l'un des plus puissants limiteurs de VO2 max. Cela dépend du volume systolique du muscle cardiaque et de la fréquence de ses contractions. La fréquence cardiaque maximale ne peut pas être modifiée pendant l'entraînement. Mais le volume systolique au repos et sous l'influence d'un effort physique est différent. Elle peut être augmentée en augmentant la taille et la contractilité du cœur.
Le deuxième facteur le plus important dans le transport de l'oxygène est l'hémoglobine. Plus il y a de globules rouges dans le sang, plus l'oxygène sera fourni aux tissus. Les scientifiques ont fait beaucoup de recherches sur ce sujet. En conséquence, nous pouvons affirmer sans risque que la concentration de globules rouges dans le sang a un impact significatif sur le VO2 max.
En fait, c'est pourquoi de nombreux athlètes utilisent des médicaments pour accélérer la production de globules rouges. Ils sont souvent appelés « dopage sanguin ». De nombreux scandales dans le sport ont été associés à l'utilisation de ces moyens particuliers.
Comment augmenter mon VO2 max ?
Le moyen le plus rapide d'augmenter cet indicateur est de courir pendant six minutes à vitesse maximale. Votre processus de formation dans ce cas peut ressembler à ceci:
- Échauffement d'une dizaine de minutes.
- Exécutez pendant 6 minutes à vitesse maximale.
- 10 minutes de repos.
Cependant, cette méthode n'est pas la meilleure, car l'athlète peut être très fatigué après un tel entraînement. Mieux vaut mettre un peu moins d'effort dans un certain laps de temps, qui sera séparé par des périodes de récupération. Nous vous suggérons de commencer vos entraînements en utilisant le modèle 30/30. Après une dizaine de minutes d'échauffement (jogging) pendant 30 secondes, travaillez à intensité maximale, puis avancez à un rythme lent pendant la même durée. Pour augmenter le VO2 max, les régimes 30/30 et 60/60 sont optimaux.
Si vous avez une expérience d'entraînement suffisante, vous pouvez utiliser les intervalles dits de lactate. Après un échauffement à un rythme soutenu, parcourez la distance de 800 à 1200 mètres et passez à une course lente (400 mètres). Cependant, n'oubliez pas que les intervalles de lactate ne doivent être utilisés que par des coureurs bien entraînés.
