بخش دوم

 

 

VO2max چیست؟

چرا VO2max برای کوهنوردان ارتفاع بالا دارای اهمیت است؟

گردآوری وترجمه: محمد اسماعیلی

 

VO2max، ماکسیمم حجم اکسیژن در میلی‌لیتر است که شما می‌توانید در یک دقیقه برای هر کیلوگرم وزن بدن تنفس کنید.

اکسیژن مصرفی نسبت به انرژی مصرفی، خطی است. بنابراین هنگامی که ما اکسیژن مصرفی را اندازه‌گیری می‌کنیم ما به صورت غیرمستقیم ظرفیت حداکثری یک شخص را در تمرینات ایروبیک اندازه‌گیری می‌کنیم. البته باید توجه داشت، این یکی از اجزاء فراوان در آمادگی و تناسب بدنی است و اتفاقاً به صورت مهمی در عملکرد استقامتی در دویدن، دوچرخه‌سواری، کراس کانتری- اسکی و در عین حال در کوهنوردی به روش آلپاین در ارتفاعات بالا دخیل است.

افرادی که در بهترین وضعیت کاردیو_واسکولار (قلبی- عروقی) هستند، عملکردهای بالایی از VO2max را دارند و می‌توانند به شدت ورزش کنند و هرچه آمادگی بدن در ورزش و تمرینات پایین‌تر باشد، شخص VO2max پایین‌تری دارد.

ناامید نشوید اگر VO2max نسبتاً پایینی دارید. بر اساس مطالعاتی که انجام شده است شما می‌توانید VO2max خود را به صورت قابل توجهی افزایش دهید. اگر با ورزش منظم و به آرامی سطح فعالیت ورزشی خود را بالاتر می‌برید، این سطح فعالیت ورزشی باید به حدی برسد که با حداکثر ضربان قلب (۷۰ الی ۸۵ درصد) خود به مدت حدود ۳۰ دقیقه الی ۱ ساعت (۵-۳ بار) در هفته تمرین کنید.

 

تمرینات مناسبی که تمرکزش برای افزایش VO2max باشد، باعث می‌شود که قدم‌های استوارتری در صعود به ارتفاعات داشته باشید.

بهترین تمریناتی که شدیداً ایروبیک هستند؛ دوچرخه‌سواری و دویدن هستند در این تمرینات شما مجبورید ابتدا کوتاه و آهسته آغاز کنید، اگر هنوز تمرینی نکرده‌اید و سرانجام یکی از روش‌های ورزشی براساس تمایل شخصی ورزشکار انتخاب می‌شود و سه الی پنج بار در هفته برای ۳۰ دقیقه تا یک ساعت با حداکثر ضربان قلب (۷۸ تا ۸۵ درصد) ورزش ایروبیک خود را انجام می‌دهید.

 

حداکثر ضربان قلب شما در دقیقه به شکل زیر محاسبه می‌شود:

سن شما -۲۲۰ = حداکثر ضربان قلب در دقیقه

اگر سن شما ۳۰ سال باشد، حداکثر ضربان قلب شما ۱۹۰=۳۰-۲۲۰ خواهد بود.

و برای مثال اگر فردی ۲۴ ساله باشد، حداکثر ضربان قلب ۱۹۶ در دقیقه را خواهد داشت و ۷۰ تا ۸۵ درصد این عدد یعنی ۱۶۷-۱۳۷ خواهد شد.

بر این اساس، شخص می‌تواند با حداکثر توان خود براساس ۷۰ الی ۸۵ درصد ضربان قلب خود (در مورد شخص ۲۴ ساله ۱۳۷ الی ۱۶۷ ضربان قلب در دقیقه) فعالیت ایروبیک موثر خود را انجام دهد. و هنگامی که شخص با تکنیک اینتروال در ورزش ایروبیک تمرینات خود را انجام می‌دهد با بالا بردن VO2max خود، در عین حال “آستانه غیرهوازی” خود را نیز افزایش می‌دهد که کاملاً در کوهنوردی و ارتفاع برای عملکرد بهتر موثرتر است.

 

برای انجام تکنیک‌های اینتروال شدتی در ورزش ایروبیک، روش‌های متفاوتی براساس وضعیت فیزیکی و انتخاب شخص ورزشکار وجود دارد.

هر چه VO2max شخصی بالاتر باشد، آن شخص عملکرد بهتری در ورزش خواهد داشت و فعالیت بیشتری در عملکردش دارد، هر شخص با توانایی VO2max معینی به دنیا می‌آید، اما اهمیت تمرین‌های ورزشی حائز اهمیت است و اگر شما به صورت ژنتیکی قادر باشید به یک VO2max مشخص برسید، اگر تمرین مداوم و منظم نداشته باشید، VO2max شما به اندازه‌ای نخواهد رسید که می‌تواند برسد. چون هر شخص با توانایی VO2max معینی به دنیا می‌آید، ولی برای بالا بردن آن باید حتما تمرینات مداوم و منظم انجام پذیرد.

VO2max در حقیقت شاخصی برای حداکثر ظرفیت ایروبیک یک شخص تلقی می‌شود. از آنجایی که اکسیژن مصرفی و همچنین انرژی مورد نیاز بر اساس سایز افراد متفاوت است، در بعضی از متون VO2max تحت عنوان متناسب با سطح بدن (body surface area) هم بیان می‌شود و این وسیله هنگامی که کودکان را با بزرگسالان و یا زنان و مردان را با هم مقایسه می‌کنیم، کاربردی است. بنابراین VO2max بر اساس وزن بدن و جنس افراد دارای تفاوت می‌شود.

 

“درک مفهوم VO2max در کوهنوردان و ورزشکاران”

VO2max به عنوان یک شاخص پراهمیت در بهترین عملکرد قلبی – تنفسی (کاردیو-رسپیراتوری) و پتانسیل و تناسب ایروبیک شخص در نظر گرفته می‌شود.

درک اساسی و پایه‌ای از فاکتورهای فیزیولوژیک درون بدن برای افرادی که برای یک رویداد ورزشی برای بالابردن VO2max خود در تلاش هستند بسیار مهم است و این می‌تواند در موفقیت آنها رل اساسی را بازی کند.

 

دوتئوری در ارتباط ایروبیک با افزایش VO2max قابل توضیح است:

۱- تئوری مصرف: استدلال‌کنندگان این تئوری بیان میکنند که ظرفیت ایروبیک یک شخص مربوط به آنزیم اکسیداتیو (هوازی) در درون میتوکندری سلول‌هاست که اغلب میتوکندری‌ها تحت عنوان موتورخانه سلول‌ها نام برده می‌شوند. “ظرفیت ایروبیک” توانایی بدن در مصرف اکسیژن در جریان خون نامیده می‌شود.

با تمرین مداوم و منظم ایروبیک نشان می‌دهد که آنزیم اکسیداتیو (هوازی) و همچنین تعداد و اندازه میتوکندری سلول‌ها افزایش می‌یابد.

 

۲- تئوری عرضه: استدلال‌کنندگان این تئوری پیشنهاد می‌کنند که ظرفیت ایروبیک یک شخص مربوط به سیستم کاردیو_واسکولار (سیستم قلبی- عروقی) شخص، برای حمل اکسیژن قابل دسترس در جریان خون و هدایتش به عضلات می‌باشد. مطالعات نشان داده است یک افزایش در حجم خون حداکثر بازده توان قلبی و بهبود جریان خون به عضلات محیطی و در نظر گرفتن هر تغییری قابل مشاهده درVO2max، مرتبط با تداوم تمرین ورزشی است.

 

این دو تئوری‌ها دلایل قوی ارائه می‌دهند که تامین اکسیژن کافی به عضلات بدن در تمرینات ورزشی هنگامی حاصل می‌شود که عملکردهای ورزشی با نظم و با تداوم باشند.

 

حجم ضربه‌ای(stroke volume)

حجم ضربه‌ای اغلب به همراهVO2max مطرح می‌شود.

حجم ضربه‌ای میزان خونی است که در هر ضربان قلب به سراسر بدن پمپ می‌شود.

در ورزشکاران حجم ضربه‌ای با تمرینات ورزشی مداوم افزایش می‌یابد و هر چه حجم ضربه‌ای افزایش یابد، نیاز قلب به ضربان بیشتر کاهش می‌یابد. بنابراین ضربان قلب با تمرین مداوم کاهش می‌یابد. علت این است که در هر پمپی که خون از بطن با هر ضربه خارج می‌شود، خون بیشتری از قلب در جریان خون وارد می‌شود.

بازده قلبی، محصول ضربان قلب و حجم ضربه‌ای می‌باشد. (cardiac output & stroke volume)

به همین دلیل ضربان قلب در ورزشکاران حرفه‌ای، در حال استراحت کاهش می‌یابد و در تمرینات ورزشی و در حین ورزش به سطحی می‌رسد که نسبت به دیگران عملکرد عالی‌تری دارند، چون سریع از نفس نمی‌افتند.

 

 

تاثیرات ارتفاع بر روی VO2max

هرچه ارتفاع افزایش می‌یابد بر روی ظرفیت “حداکثر ایروبیک” یک شخص اثر می‌گذارد.

VO2max با افزایش ارتفاع بالای ۱۶۰۰ متر کاهش می‌یابد. برای هر ۱۰۰۰ متر که ارتفاع افزایش می‌یابد، حداکثر اکسیژن دریافتی (maximal oxygen uptake) بیشتر کاهش می‌یابد تا حدود (۱۱-۸ درصد) و این کاهش اساساً به علت پایین آمدن بازده حداکثری قلب است.

از آنجایی که بازده قلب به حجم ضربه‌ای (stroke volume) بستگی دارد در ارتفاعات بالا به خاطر پایین آمدن حجم ناگهانی پلاسمای خون، حجم ضربه‌ای هم کاهش می‌یابد.

در حقیقت حجم پلاسمای خون می‌تواند تا حدود ۲۵ درصد از حجم اصلی خود در جریان خون در چند ساعت ابتدایی مواجهه با ارتفاع کاهش یابد و این بر روی حجم ضربه‌ای و VO2max تاثیر می‌گذارد و برای تنظیم پلاسمای خون به حالت عادی، با بازگشت به ارتفاع پایین بعد از چند هفته پلاسمای خون به حالت نرمال بازمی‌گردد.

در ارتفاعات به علت کاهش تراکم اکسیژن محیط، میزان کمتری از اکسیژن در عضلات آزاد می‌شود و با تعداد مولکولهای کمتر اکسیژن در هوا، تنفس زیادی نیاز است که مقدار اکسیژن بیشتری در جریان خون وارد شود و شخص تنفسش سریع تر می‌شود و از سوئی کاهش در حداکثر ضربان قلب شخص در ارتفاعات بالا مشاهده می‌شود.

هنگامی که در یک مکان که ارتفاع بالایی ندارد با یک کوله‌پشتی در حرکت هستید، عملکرد بدن شما عالی است و تحرک کافی دارید. ولی با همین شرایط اگر در ارتفاع قرار بگیرید، فعالیت شما به علت کاهش فشار هوا و کمبود اکسیژن دچار مشکل می‌شود. در حالی که بدن شما در دو سناریو فعالیت مشابهی با وزن یکسان را انجام می‌دهد.

در ارتفاع بالا توانایی بدن شما برای حمل اکسیژن به عضلات بسیار کمتر از سطح دریاست و این به معنای آنست که در ارتفاعات با ظرفیت حداکثر خود در هوای رقیق فعالیت می‌کنید، به هر حال باید در نظر گرفت الزاماً داشتن VO2max بالا، در ارتفاعات بالا تضمینی بر این نیست که شما قادر خواهید بود که از نظر فیزیکی بر قله‌ای که در تلاش صعود آن هستید موفق شوید. ممکن است شما فردی باشید که بر اثر ادم ریوی و ادم مغزی یا بیماری دیگر در ارتفاعات بالا دچار آسیب شده باشید. اما داشتن VO2max بالا برای موفقیت در ارتفاعات بالا دارای مزیت بیشتری نسبت به شخصی که VO2max پایین‌تری دارد. چون بدن شخص با VO2max بالاتر عملکرد بالایی در فعالیت شدید نشان می‌دهد، چون شخص در این حالت “آستانه غیرهوازی‌اش” بالاتر است.

 

چرا باید VO2max خود را بدانید؟

بعضی از افراد ممکن است این استدلال را داشته باشند که دانستن VO2max از اهمیت چندانی برخوردار نیست، مخصوصاً اگر شخص، ورزشکار حرفه‌ای نیست و بیشتر به صورت تفریحی ورزشی می‌کند. اما اعتقاد بعضی از افراد بر این پایه است که به دست آوردن ارقامی درباره VO2max می‌تواند انگیزه‌ای برای کار شدیدتر باشد.

با دانستن اینکه VO2max کنونی شما چه رقمی است شما می‌توانید به صورت عینی ارزیابی کنید که تا چه اندازه‌ای موفق شده‌اید که تناسب و آمادگی قلبی- عروقی (کاردیو_واسکولار) خود را بهبود دهید.

اگر شما به عنوان یک زن ۲۸ ساله در فصل بهار VO2max=35 (که پایین محسوب می‌شود) شروع به تمرینات ورزشی کنید و قصد داشته باشید قله‌ای به ارتفاع حدوداً ۶ هزار متر را در زمان ۶ ماه صعود کنید و شما مشاهده می‌کنید که دیگر کوهنوردان در گروه سنی شما هنگامی که به قله ۶ هزار متری می‌رسند میانگین ۵۲=VO2max را دارند، بنابراین شما یک هدف را برنامه تمرینات کوهنوردی خود می‌گنجانید و آن تلاش برای رسیدن به VO2max حدود ۵۲ می‌باشد و آن زمانی است که متوجه می‌شوید به توانایی صعود قله دست یافته‌اید. (البته مسئله هم‌هوایی در ارتفاع هم از دیگر عوامل مهم در صعود تلقی می‌شود)

حال اگر شما در جایی هستید که دسترسی به کوهستان برایتان فراهم نیست و می‌خواهید بدانید تمریناتتان در هدفی که در نظر گرفته‌اید چگونه پیش می‌رود و می‌توانید صعودی که مد نظرتان است نائل شوید در قیاس با دیگران موارد زیر را در نظر بگیرید.

 

♦  VO2max یک مرد”معمولی” به صورت میانگین با سن ۲۹-۲۰ سال در حدود ۴۳-۳۸ می‌باشد.

♦  VO2max یک مرد “معمولی” در تیم دو میدانی دانشکده، در حدود ۵۳-۴۸ می‌باشد.

♦  VO2max یک “دونده استقامت” یا دوچرخه استقامت بیشتر از ۷۵ml/kg/min می‌باشد.

♦  VO2max مرد و زن والیبالیست ۴۰-۵۰ml/kg/min  می‌باشد.

♦ بیشترین VO2max ثبت شده برای یک مرد ۹۴ می‌باشد که مربوط به اسکی‌باز نوردیک (اسکی‌باز شمال اروپا) است.

♦ بیشترین و بالاترین VO2max ثبت شده برای یک زن ۷۷ می‌باشد که مربوط به اسکی‌باز شمال اروپا (Nordic skier) است.

♦ میانگین VO2max در حین صعود به قله چوآیو (۸۲۰۱ متر) در ۱۹۹۸ ۴۵-۶۷ بود. (آمیزه‌ای از کوهنوردی متناوب و پایدار در ارتفاع)

جالب اینجاست که در مطالعه قله چوآیو، VO2max یک رل اساسی در یک کوهنورد در صعود به قله را آنگونه که محققین انتظار داشتند بازی نکرد.

امر مهم و فاکتور اساسی در صعود قله چوآیو در این مطالعه اشتیاق بالا و انگیزه شدید برای صعود بسیار مهم‌تر از VO2max در مورد چوآیو بود.

به هر حال باید بالانس بحرانی (Critical balance) بین انگیزه و فکر مداوم و انگیزه و توانایی فیزیکی باشد.

 

افراد با VO2max بالاتر قادر هستند سریعتر صعود کنند بنابراین زمانی که در حال صعود هستند گرمای بیشتری تولید می‌کنند، و در عین حال زمان کمتری در منطقه مرگ (ارتفاع بالای ۸۰۰۰ متر) سپری می‌کنند و قبل از اینکه تغییرات آب و هوایی شدید در ارتفاعات صورت بگیرد، به سرعت می‌توانند پس از صعود به پایین باز گردند.

داشتن VO2max بالا تضمین صعود به ارتفاعات را بطور قاطع بالا نمی‌برد ولی بی‌شک هم صعود به قله و هم فرود را آسان‌تر می‌کند.

 

VO2max در مردان بر حسب (ml/kg/min)

سن	کم	مناسب	میانگین	خوب	بالا
۲۹-۲۰	۳۱ >	۳۴-۳۱	۳۷-۳۵	۴۱-۳۸	۴۱ <
۳۹-۳۰	۲۹ >	۳۲-۲۹	۳۵-۳۳	۳۹-۳۶	۳۹ <
۴۹-۴۰	۲۷ >	۳۰-۲۷	۳۲-۳۱	۳۶-۳۳	۳۶ <
۵۹-۵۰	۲۴ >	۲۷-۲۴	۲۹-۲۸	۳۲-۳۰	۳۲ <
بیشتر از ۶۰	۲۳ >	۲۵-۲۳	۲۷-۲۶	۳۱-۲۸	۳۱ <

VO2max در زنان بر حسب (ml/kg/min)

سن	کم	مناسب	میانگین	خوب	بالا
۲۹-۲۰	۳۷ >	۴۱-۳۷	۴۴-۴۲	۴۸-۴۵	۴۸ <
۳۹-۳۰	۳۵ >	۳۹-۳۵	۴۲-۴۰	۴۷-۴۳	۴۷ <
۴۹-۴۰	۳۳ >	۳۷-۳۳	۴۰-۳۸	۴۴-۴۱	۴۴ <
۵۹-۵۰	۳۰ >	۳۴-۳۰	۳۷-۳۵	۴۱-۳۸	۴۱ <
بیشتر از ۶۰	۲۶ >	۳۰-۲۶	۳۴-۳۱	۳۸-۳۵	۳۸ <