Badania wydolnościowe – informacje ukryte w liczbach.

Już od dłuższego czasu interesowałem się tematyką badań w zakresie wydolności. Jak każdego sportowca, niebędącego zawodowcem, nurtowały mnie pytania: „Czy to w ogóle jest potrzebne?”, „Do czego mi się to przyda?”, „Czy warto wydawać pieniądze, na coś takiego?”. Dni mijały, informacji przybywało coraz więcej, aż nazbierało się ich tyle, że postanowiłem poszukać, gdzie takim badaniom można się poddać. Długo i daleko nie trzeba było szukać. Okazało się, że w Olsztyńskiej Szkole Wyższej im. Józefa Rusieckiego (OSW), działa Centralne Laboratorium Badawcze, oferujące badania usługowe w zakresie oceny stanu zdrowia i zdolności wysiłkowej. Dzięki pomocy, Pana mgr  Adama Sawickiego – prezesa Fundacji Centrum Zdrowia i Sportu przy OSW, oraz Pana dr Tomasza Boraczyńskiego – kierownika Centralnego Laboratorium Badawczego, miałem możliwość poddać się badaniom wydolności tlenowej, metodą bezpośrednią, poprzez stopniowy wysiłek „do wyczerpania”. Badanie to pozwala na pomiar maksymalnego poboru tlenu (VO ₂max) oraz na wyznaczenie progu mleczanowego (LT).

Opis badań

Metody badań:

1. Składniki ciała
2. Wydolność tlenowa
3. Test wysiłkowy na cykloergometrze Monark 828 E – PWC₁₇₀.
4. Stopniowy test wysiłkowy (do wyczerpania) na bieżni mechanicznej h/p Cosmos
5. Składniki ciała

Pomiary składników ciała wykonywane są za pomocą analizatora składu ciała Tanita – BC 418 MA (Tanita Corporation, Japonia) z wykorzystaniem metody BIA (Bioelectric Impedance Analysis).

Dzięki badaniu uzyskujemy wyniki:

BM (kg) – masa ciała wyrażona w kilogramach.

BH (cm) – wysokość ciała wyrażona w centymetrach.

BF (%) – procentowa zawartość tkanki tłuszczowej w masie ciała.

FM (kg) – masa tkanki tłuszczowej wyrażona w kilogramach.

FFM (kg) – beztłuszczowa masa ciała. Jest to iloraz masy ciała i tkanki tłuszczowej.

FM/FFM (%) – iloraz masy tkanki tłuszczowej i beztłuszczowej masy ciała.

TBW (%) – procentowa zawartość wody w masie ciała

TBW (kg) – masa wody ustrojowej

BMI (kg/m²) – wskaźnik masy ciała.

MM (kg) – masa tkanki mięśniowej.

1. 1 Wydolność tlenowa.  Metoda pośrednia. Test PWC₁₇₀  

Test PWC₁₇₀ polega na wykonaniu dwóch, standardowych wysiłków na cykloergometrze Monark 828 E. Rejestrowana jest częstość skurczów serca (HR) przy wykorzystaniu miernika  (Polar Electro Oy, Finlandia). Obliczana jest wielkość obciążenia (mocy) podczas wysiłku przy częstości skurczów serca na poziomie 170 bpm (uderzeń na minutę) – wielkość wskaźnika PWC₁₇₀. Podstawą do określenia wielkości wskaźnika PWC₁₇₀   jest liniowa zależność między mocą wysiłku, a częstością skurczów serca osiąganą w okresie równowagi fizjologicznej. Wielkość wskaźnika PWC₁₇₀ jest istotnie skorelowana z wielkością maksymalnego poboru tlenu (VO_2max), podstawowego wskaźnika wydolności tlenowej. Uzyskane wyniki zostały skorygowane względem wieku i związanego z tym spadkiem maksymalnej częstości skurczów serca (HR_max).

Dzięki badaniu uzyskujemy wyniki:

PWC₁₇₀ (W), (W/kg) – wielkość mocy wysiłku przy HR=170 bpm (ud/min)

VO_2max (L/min) (mL/kg/min) – maksymalny pobór tlenu.

1. 1 Wydolność tlenowa.  Metoda  bezpośrednia. Test „do wyczerpania”

Zastosowany został stopniowany test wysiłkowy „do wyczerpania” na bieżni mechanicznej h/p Cosmos. Każdy wysiłek trwał 4 minuty. Kolejne obciążenia wynosiły: 8, 10. 12, 14, 16 km/h.  (7:30; 6:00; 5:00; 4:17; 3:45 min/km)

Pod koniec każdego wysiłku pobierana była krew kapilarna z palca, w której oznaczano stężenie mleczanu (LA).

Podczas wysiłku badany podłączony był do ergospirometru START 2000  (MES, Polska), rejestrującego wskaźniki oddechowe, krążeniowe i metaboliczne.

Oznaczenia mleczanu wykonywano z wykorzystaniem fotometru LP-420 (Dr Bruno Lange GmbH, Niemcy).

Dzięki badaniu uzyskujemy wyniki:

AT –  oznacza maksymalną intensywność wysiłku, przy której występuje równowaga czynnościowa ustroju, a stężenie mleczanu we krwi wykazuje stabilny poziom (najczęściej około 4 mmol/L).

t (min) – czas wysiłku

V_E (L/min) – wentylacja płuc. Objętość powietrza przepływająca przez płuca w czasie 1 min.

HR (ud/min) – częstość skurczów serca

VO₂  (L/min) (ml/kg/min)  – pobór tlenu

RER – współczynnik oddechowy. Jest to iloraz wydychanego CO₂ do pobranego O₂.

V_E /VO₂ – ekwiwalent wentylacyjny

V (W) – moc wysiłku wyrażona prędkością biegu (km/h).

Podsumowanie badań

Wyniki analizy komponentów tkankowych ciała wykazały przeciętną zawartość tkanki tłuszczowej, jednak w przypadku biegaczy tkanka tłuszczowa powinna być rozpatrywana jako balast, który trzeba unosić podczas biegu. Najlepsi biali maratończycy osiągają wielkości tkanki tłuszczowej na poziomie 4-5%. Najlepsi afrykańscy maratończycy charakteryzują się wartościami tkanki tłuszczowej na poziomie 2,5-4%. Wskazuje to na istniejące rezerwy w tym zakresie – możliwość bezpiecznego obniżenia zawartości tkanki tłuszczowej.

Duża masa ciała badanego zawodnika jest również efektem dużej masy mięśni szkieletowych. Tak duża masa tkanki mięśniowej nie jest korzystna u biegaczy długodystansowych i stanowi czynnik ograniczający zdolność wysiłkową. Pod wpływem treningu biegowego o dużej objętości powinno dojść do obniżenia masy mięśniowej.

Wydolność tlenowa

Wyniki testu PWC170 wykazały przeciętny poziom adaptacji układu krążenia do wysiłku fizycznego.

Wielkość maksymalnej wentylacji minutowej (VE) była na średnim poziomie.

Wskaźniki maksymalnej mocy tlenowej, przede wszystkim maksymalny pobór tlenu (VO2max) wskazuje na niski poziom wydolności tlenowej. Wskazuje to na potrzebę zastosowania treningów o dużej mocy (na poziomie progu beztlenowego oraz powyżej), czego efektem powinien być wzrost VO2max.

Zaskakująco niska była wielkość HRmax – powinna wynosić dla osób w tym wieku około kilkunastu bpm więcej.

Progowa prędkość biegu wynosi 12 km/h (5 min/km) (niski poziom), co wskazuje na znaczne rezerwy w tym zakresie.

Opis oraz podsumowanie badań otrzymałem w formie Raportu „Ocena wybranych wskaźników: antropometrycznych, wydolności tlenowej i progu anaerobowego (AT)” Raport składa się z dwóch części: opisowej oraz wynikowej (tabele, wykresy).

Mógłbym  Was zasypać jeszcze tabelami i wykresami z wynikami, ale myślę, że w podsumowaniu zawarte jest wszystko co powinienem ujawniać, żeby nikogo nie zanudzić.

Przedstawiłem, jak to wygląda od strony formalnej, więc teraz czas na moje osobiste wrażenia. Udając się po raz pierwszy  na badanie, ma się odczucie jakby zmierzało się do gabinetu lekarskiego, co wiąże się ze stresem i niejako lękiem. Wszystko się zmienia na miejscu, atmosfera jaką się odczuwa jest zbliżona do domowej. Nie występuje zjawisko: „ja Pacjent, stoję oto przed tobą, Lekarzem” . Zespół badawczy składa się z kompetentnych, uprzejmych i pogodnych ludzi, którzy chyba muszą czerpać wielką radość z tego co robią…takie odniosłem wrażenie, napięcie znika w zaskakująco szybkim tempie.

Sam przebieg badania to, badanie składników ciała, jazda 10 minut na „rowerku” (cykloergometrze Monark 828 E) na dwóch poziomach obciążenia, następnie przesiadka na bieżnię (h/p Cosmos) i podłączenie do „maski z rurą” (ergospirometr START 2000  (MES, Polska). Po podłączeniu wszystkich urządzeń, 5 minut spoczynku i zaczynamy bieg.  Każdy wysiłek trwa 4 minuty. Kolejne obciążenia, w moim przypadku wynosiły: 8, 10, 12, 14, 16 km/h.  (7:30; 6:00; 5:00; 4:17; 3:45 min/km). Pod koniec każdego wysiłku pobierana jest krew kapilarna z palca, w której oznaczano stężenie mleczanu (LA). Samo pobieranie krwi jest bezbolesne, a po każdym ukłuciu dostajemy wacik do zatamowania krwawienia. Przed końcem każdego wysiłku, byłem pytany czy zwiększamy prędkość. Jako, że jest to test „do wyczerpania”, trzeba zasygnalizować, że jest się już wyczerpanym i zeskoczyć z pasa bieżni na jej boki, należy pamiętać, żeby się nie zatrzymywać na pasie, gdyż jest on w ciągłym ruchu i potrzebuje trochę czasu, żeby zwolnić…przecież nikt nie chce zostać jedną z gwiazd wystrzelonych na ścianę przez bieżnię. Po biegu, przez 5 minut, badane są jeszcze wartości spoczynkowe i na tym kończymy. Wyniki otrzymujemy drogą elektroniczną.

Po co wykonywać takie badanie?

-badanie to w sposób liczbowy określa na jakim poziomie się znajdujemy i na ile nasz organizm jest wydolny.

-określa się próg tlenowy, powyżej którego, nasz organizm pracuje w warunkach beztlenowych i zaczyna się zakwaszać.

-takie badanie jest idealną wskazówką dla trenera, podczas układania planu treningowego, ponieważ wie nad czym trzeba pracować.

-wykonując te badanie okresowo, możemy uzyskać informację, czy stosowany przez trening przynosi oczekiwane rezultaty.

-dla osób chcących spalać zbędny balas, jest to najdokładniejsza wskazówka powyżej jakiego progu nie powinny trenować. Do spalania potrzebny jest tlen.

Najistotniejsza informacja dla laika, gubiącego się w liczbach?

Moim zdaniem jest to prędkość (km/h lub tempo – min/km) progowa biegu oraz tętno (bpm).

Dla kogo takie badanie?

Teoretycznie dla wszystkich, ale praktycznie zaleciłbym je osobom, które trochę poważniej podchodzą do sportu i chcą osiągać wyższe poziomy. Przysłowiowy „Janusz” truchtacz/dreptacz, obejdzie się bez tego typu badania.

Z tego miejsca jeszcze raz dziękuję za pomoc i umożliwienie zrobienia badań dla Pana mgr  Adama Sawickiego – prezesa Fundacji Centrum Zdrowia i Sportu przy OSW, oraz Pana dr Tomasza Boraczyńskiego – kierownika Centralnego Laboratorium Badawczego, jak również dla całego zespołu badawczego.