Максимальное потребление кислорода: зачем нужен МПК или VO2max
Показатель МПК и концепцию кислородного долга впервые озвучил английский физиолог Арчибальд Хилл, а в 1922 году получил Нобелевскую премию за это открытие. Максимальное потребление кислорода (МПК или VO2max) — показатель работоспособности и аэробной выносливости организма. Он важен для большинства циклических видов спорта, а особенно в беге от 800 до 5000 м и в аналогичных по времени нагрузки дисциплинах. С 2016 года Американская кардиологическая ассоциация использует МПК для оценки состояния сердечно-сосудистой системы.
Что такое и зачем нужен показатель МПК?
Максимальное потребление кислорода (МПК или VO2max) — это максимальный объем кислорода, который организм может потребить из вдыхаемого воздуха за 1 минуту при максимальной нагрузке. Количество кислорода измеряется в мл на кг массы тела в минуту: мл/кг/мин. Показатель аэробной производительности и общей выносливости спортсмена. Другими словами, МПК определяет, насколько эффективно сердце, легкие и сосуды обеспечивают организм кислородом во время продолжительных нагрузок.
Чем выше МПК — тем больше кислорода поступает в мышцы и больше энергии вырабатывается. По МПК можно отследить динамику тренировочного процесса: если показатель растет — физическая форма становится лучше. Если показатель падает — стоит пересмотреть тренировочный план.
Важно понимать, что МПК не связан напрямую с результатами на соревнованиях. Это относительный показатель, по которому можно отслеживать эффективность тренировок. Существует много примеров, когда спортсмен с более низким МПК выигрывает обладателя высокого МПК. Иногда в организме включаются ограничители, которые не позволяют использовать все возможности и выйти на максимальное потребление кислорода. В таком случае нужно искать причину в силе мышц, технике, составе крови, пороге анаэробного обмена (ПАНО) и т.д. Бывает, что главным ограничителем выступает мозг и нервная система, которые не дают «выложиться» из-за инстинкта самосохранения.
Измерение МПК на газоанализаторе. Источник: scmp.com
От чего зависит МПК?
Физическая подготовка
Под ней подразумеваются важные физиологические показатели: объем легких, размер сердца, эластичность сосудов и сети капилляров, уровень гемоглобина и объем крови, количество митохондрий и активность мышечных ферментов, перерабатывающих кислород в энергию, жировая и мышечная массы тела, стрессоустойчивость центральной нервной системы. Чем лучше эти показатели, тем выше МПК.
У нетренированного взрослого человека МПК составляет примерно 45 мл/кг/мин, МПК бегуна-любителя лежит в пределах 50-60 мл/кг/мин. Все это гораздо ниже МПК профессионального спортсмена — оно может достигать уровня 80-90 мл/кг/мин.
Генетика
Ученые пришли к выводу, что предельные показатели МПК и способность его развития наследуются. То есть у каждого есть своя планка МПК, которая задана природой. Но подобраться к генетической планке удается только атлетам мирового уровня, спортсменов-любителей даже высокого уровня это никак не ограничивает. Именно генетические особенности объясняют тот факт, что в тренировочной группе одни атлеты быстро наращивают МПК, а другие — нет. Для развития МПК нужен индивидуальный подход, в зависимости от реакции организма на нагрузку.
Возраст и пол
В среднем у мужчин МПК выше на 20-30%, чем у женщин. Это объясняется генетическими особенностями: процент жира, гормоны, гемоглобин, объем сердца и легких.
Уровень МПК может расти до 35 лет. Затем максимальное потребление кислорода снижается, уменьшаясь к 65 годам примерно на 30%.
МПК нетренированных людей в зависимости от пола и возраста. Источник: medbe.ru
Как измерить МПК?
Как повысить МПК: примеры тренировок
Под повышением МПК обычно понимают улучшение показателей в рамках своего природного потолка. Генетический максимум МПК отодвинуть практически невозможно, но можно к нему приблизиться. Элитные спортсмены уже работают близко к биологическому максимуму, тогда улучшение результатов идет за счет совершенствования техники, увеличения силы и наращивания капиллярной сети в мышцах, уменьшения процента жира и других факторов.
Начинающим спортсменам уровень МПК можно улучшить с помощью регулярных аэробных тренировок на низком пульсе. Они развивают сердце и сосуды, настраивают обменные процессы и «учат» организм правильно использовать свои ресурсы.
Продвинутым спортсменам повысить МПК помогает бег по холмам, темповые и интервальные тренировки. Выполняются на уровне показателей МПК.
Примеры тренировок для повышения МПК
Пример тренировки для повышения МПК у тренированного человека: 5 интервалов по 4-5 минут на интенсивности выше анаэробного порога. Далее восстановительный бег до пульса 65% от ЧСС мах. Интервалы можно поделить и на более короткие с короткими перерывами. Например, 30 сек быстрого бега через 15 секунд отдыха. Общий объем интенсивных интервалов не должен быть меньше 4 км и больше 8 км за один раз. Такую тренировку достаточно проводить 1 раз в неделю.
Время восстановительного бега между интервалами очень важно в таких тренировках — пропорции «бег/восстановление» должны составлять 1:1 или 2:1. Организму нужно восстановиться, чтобы качественно отработать следующий отрезок. При этом, слишком долгий отдых между отрезками тоже может испортить тренировку. Суть такой работы в наборе километров на уровне МПК, при слишком долгом отдыхе нужно будет снова выводить организм к нужному состоянию. Например, при оптимальном восстановлении на следующем отрезке организм выйдет в рабочую зону в начале отрезка и весь интервал пройдет с пользой. А слишком отдохнувший спортсмен выйдет на МПК только к концу отрезка.
Примеры тренировок для повышения МПК:
| Длина интервала | Количество интервалов | Общая дистанция |
| 600 м | 7-10 | 4200-6000 м |
| 800 м | 6-10 | 4800-8000 м |
| 1000 м | 5-8 | 5000-8000 м |
| 1200 м | 4-6 | 4800-7200 м |
| 1600 м | 3-5 | 4800-8000 м |
Вот общие рекомендации, которые помогут повысить МПК:
Сурен Арутюнян о тренировке МПК
Занимайтесь спортом, двигайтесь и путешествуйте! Если нашли ошибку или хотите обсудить статью – пишите в комментариях. Мы всегда рады общению.
Подписывайтесь на нас в Telegram, ЯндексДзен и Вконтакте
Главное о концепции максимального потребления кислорода: что это такое и как увеличить этот показатель
Важный материал для всех любителей бега и фитнеса.
Здесь и далее фото unsplash.com
Бег часто считают одним из самых простых для новичков занятий спортом. Казалось бы, что в нем может быть сложного — взял и побежал. Но это, разумеется, не так: важно подобрать грамотную обувь, правильно провести разминку (а потом и заминку), выстроить оптимальный график пробежек и так далее.
Еще одним важным нюансом, о котором стоит знать не только бегунам, но и всем любителям аэробных тренировок, является максимальное потребление кислорода.
Что это, как измеряется и как влияет на твою продуктивность, расскажем в этом материале.
Что такое максимальное потребление кислорода?
Максимальное потребление кислорода (МПК) — это наибольшее количество кислорода, выраженное в миллилитрах, которое человек способен потреблять в течение одной минуты. Международное обозначение этого показателя — VO2 max.
Кислород — важнейший ингредиент, участвующий в дыхательном процессе. Когда ты вдыхаешь, легкие поглощают его и превращают в энергию, называемую аденозинтрифосфат (АТФ).
АТФ питает клетки и помогает высвобождать углекислый газ (CO₂), который образуется при выдохе. Так вот, чем выше твой показатель МПК, тем больше кислорода может потреблять твое тело, и тем более эффективно оно может использовать этот кислород для получения максимального количества энергии АТФ.
Это означает, что тело сможет лучше справляться с аэробными фитнес-упражнениями, требующими большого потребления кислорода, такими как бег, плавание, велоспорт и другие виды кардиотренировок.
Твой показатель МПК также может служить ориентиром для отслеживания прогресса по мере улучшения твоей физической формы.
Что такое пролапс митрального клапана? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Карченова Е. В., кардиолога со стажем в 37 лет.
Определение болезни. Причины заболевания
Из предсердий кровь должна поступать в желудочки сердца. Однако при определённой величине прогиба створки возможна митральная регургитация — обратный ток крови из желудочка в предсердие. Это может вызвать увеличение полости предсердия, повышенное гидростатическое давление и нагрузку на него.
Распространённость пролапса митрального клапана
Выделяют первичный (врождённый) пролапс митрального клапана и вторичный (приобретённый). Первичный ПМК бывает семейным (наследственным) или несемейным (случайным).
Причины пролапса митрального клапана
Отмечается увеличение частоты случаев пролапса митрального клапана, ассоциированных со вторичным дефектом межпредсердной перегородки и/или левосторонними атриовентрикулярными дополнительными проводящими путями, а также с наджелудочковыми аритмиями.
Вторичным считают прогиб створки митрального клапана, который возникает в результате воспаления или повреждения окружающих тканей и самого клапана. ПМК вторичной природы может быть следствием различных состояний:
Симптомы пролапса митрального клапана
Болевой синдром в груди чаще сосредоточен в области сердца, бывает длительным, в отличие от стенокардии, он не связан с физической нагрузкой. Пациенты обычно описывают острые, «колющие» боли, однако обычно они не являются предвестниками тяжёлого состояния.
Симптомы врождённого и приобретённого ПМК
При врождённом пролапсе митрального жалоб у пациентов может не быть вовсе или они незначительны и не сильно беспокоят.
Приобретённый пролапс митрального клапана возникает после тяжёлых заболеваний: ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, ревматических заболеваний сердца, инфекционного септического эндокардита и в редких случаях при травме грудной клетки. Отдельных жалоб из-за пролапса митрального клапана может не быть, но пациента беспокоят симптомы основных болезней, например одышка при небольшой физической нагрузке и отёки.
Симптомы пролапса митрального клапана у детей
Симптомы ПМК у детей те же, что и у взрослых: повышенная утомляемость, психоэмоциональная неустойчивость и ощущение перебоев в работе сердца.
Патогенез пролапса митрального клапана
Строение митрального клапана [3] [4]
Многочисленными исследованиями показано, что митральный клапан в норме состоит из трёх зон, расположенных от кольца клапанного отверстия до свободного края клапана:
Механизм развития ПМК различен при первичных и вторичных пролапсах. При первичной патологии прогиб створок митрального клапана происходит из-за избыточности ткани створки и включает в себя как неизменённые, так и деформированные участки створок. Основные особенности внутреннего строения при первичном пролапсе митрального клапана:
Всё это приводит к тому, что в период систолы под влиянием внутрижелудочкового давления створки прогибаются в сторону левого предсердия. По мере взросления человека увеличивается нагрузка на все органы, в том числе и на клапаны сердца. Так как ткани митрального клапана имеют более «хрупкое» строение, у людей с генетически обусловленными особенностями клапан начинает провисать, хорды, которые его удерживают, утолщаются или удлиняются. В результате кровь движется в обратном направлении (регургитация) из желудочка в предсердие.
В связи с вегетативной дисфункцией ( нарушением регулирования сосудистого тонуса) у пациентов появляются боли в области сердца, нарушения ритма, нестабильное артериальное давление, липотимии (предвестники обмороков — слабость, бледность, нарушение потоотделения), гипервентиляционный (одышка) и астенический синдромы.
При вторичном пролапсе имеется поверхностный фиброз (уплотнение, рубцевание) створок клапана, истончение и/или удлинение хорд и нарушение желудочковой жёсткости. При этом сами «листочки» клапана теряют эластичность из-за недостатка фиброэластина. Уплотняется мышечное кольцо клапана, в результате чего размер отверстия и площадь створок клапана перестают совпадать. Это приводит к обратному «забросу» крови, недостаточности митрального клапана, от степени которой зависит состояние и самочувствие человека.
Классификация и стадии развития пролапса митрального клапана
Пролапс классифицируют по степени прогиба (пролапса) створок клапана:
На прогноз клинического течения пролапса митрального клапана влияет наличие и степень митральной регургитации. Согласно Клиническим рекомендациям, утверждённым Министерством здравоохранения Российской Федерации в 2016 году, для оценки типа и степени митральной регургитации применяется анатомо-функциональная классификация по Карпантье [12] :
Тип I. Нормальная подвижность створок:
Тип II. Прогибание створок:
Тип III. Ограничение подвижности створок.
Тип IIIА. Нормальные сосочковые мышцы:
Тип IIIБ. Аномалия сосочковых мышц:
При пролапсе митрального клапана может развиваться митральная недостаточность. Она бывает первичной и вторичной:
В зависимости от степени регургитации выделяют 4 степени митральной недостаточности:
Диагностируют и оценивают степень тяжести регургитации при проведении эхокардиографии с помощью специальных программ.
Осложнения пролапса митрального клапана
Наиболее тяжёлыми осложнениями пролапса митрального клапана являются:
Несмотря на то, что у мужчин пролапс митрального клапана встречается реже, тяжесть осложнений этого заболеваний у них более выражена. Этот факт требует дальнейшего изучения, так как его причина неизвестна.
Диагностика пролапса митрального клапана
Критерии постановки диагноза
Пролапс митрального клапана чаще всего диагностируется неинвазивными методами обследования — врач учитывает жалобы пациента и наследственность. Но окончательный диагноз устанавливается с помощью трансторакальной эхокардиографии.
Инструментальные методы диагностики
При аускультативном обследовании (выслушивании сердца) с помощью стетоскопа врач может услышать характерный систолический щелчок и/или поздний систолический шум над верхушкой сердца. В положении пациента стоя систолические щелчок и шум появляются в начале систолы (сокращения). В положении пациента лежа или сидя на корточках эти звуковые феномены уменьшаются.
На электрокардиограмме можно обнаружить неспецифические изменения сегмента ST и зубца Т в отведениях III и aVF. При наличии пролапса митрального клапана на ЭКГ можно диагностировать феномен предвозбуждения («синдром укороченного PQ»), наджелудочковые (предсердные) тахикардии, желудочковую экстрасистолию.
Рентгенограмма грудной клетки может быть вариантом нормы или обнаружить признаки сглаженного лордоза («прямая спина»). Расширение сердца может быть диагностировано у некоторых больных с очень маленьким переднезадним размером грудной клетки.
Трансторакальная эхокардиография ( Эхо-КГ). Проводится с помощью ультразвукового датчика, поставленного врачом на определённые точки грудной клетки. Является самым важным рутинным методом обследования в диагностике пролапса митрального клапана. К отличительным и важным эхокардиографическим признакам данной патологии относят прогиб задней или обеих створок митрального клапана в полость левого предсердия в середине систолы, в позднюю систолу или во всю систолу. Чаще встречается прогиб (провисание) митрального клапана в середине систолы, что соответствует данным, получаемым при аускультации и при ангиографии.
Существуют и другие эхокардиографические признаки, они неспецифические, но высокочувствительные:
Трансторакальную эхокардиографию рекомендуется проводить каждые 6-12 месяцев всем бессимптомным пациентам с умеренной или тяжёлой митральной регургитацией. Это необходимо, чтобы оценить фракцию выброса (насосную функцию сердца, в норме она должна быть не менее 55 %) и конечный систолический размер.
Чреспищеводная эхокардиография. Это ультразвуковое исследование, при котором датчик вводится в пищевод. Показано только при отсутствии противопоказаний в следующих случаях:
Разновидностью пролапса является так называемый болтающийся клапан (floppy mitral valve). Обычно он обнаруживается при разрыве хорд или отрыве папиллярной мышцы (чаще встречается при остром инфаркте миокарда). При эхокардиографии в В-режиме отчётливо видно свободно перемещающуюся сосочковую мышцу и «болтающуюся» створку митрального клапана. Створка совершает неправильные, произвольные движения в диастолу (период расслабления сердечной мышцы) и «проваливается» в полость левого предсердия в систолу желудочков. В М-режиме характерными эхокардиографическими признаками такого клапана является наличие:
Радионуклидная равновесная вентрикулография проводится для оценки фракции выброса и оценки степени тяжести сердечной недостаточности. Метод основан на внутривенном введении радионуклида с фиксацией его на эритроцитах крови и последующей количественной оценкой сократительной способности сердца.
Дифференциальная диагностика
Стратегия и тактика ведения пациента зависит от происхождения пролапса — врождённый он или приобретённый, поэтому дифференциальная диагностика проводится только между этими типами пролапса митрального клапана.
Лечение пролапса митрального клапана
При неосложнённом пролапсе митрального клапана лечение в большинстве случаев не требуется. В том числе лечение не назначают при колющих болях в области сердца и простых аритмиях. Пациенту рекомендуется обычный образ жизни, регулярные физические нагрузки, клинический контроль каждые 3-5 лет. Полезными аэробными нагрузками являются плавание, ходьба в быстром темпе, особенно «скандинавская», лыжи и велосипед.
В каких случаях требуется лечение ПМК
Медикаментозное лечение пролапса митрального клапана назначается при определённых клинических проявлениях. Больному с приступами сердцебиения, влияющими на функцию сердца, можно назначить препарат из группы β-адреноблокаторов. Если при перемене положения тела случаются потери сознания (ортостатические коллапсы), советуют увеличить количество жидкостей и соли.
Больному с перенесённой транзиторной ишемической атакой и ишемической болезнью сердца рекомендуется профилактическая доза ацетилсалициловой кислоты (выбирается лечащим врачом).
Больным с тяжёлой митральной недостаточностью и фибрилляцией предсердий (мерцательной аритмией) рекомендуется назначение противосвёртывающей (антикоагулянтной) терапии, рассматривается способ хирургического лечения ПМК.
При тяжёлой митральной недостаточности, которая чаще всего возникает при растяжении или отрыве хорд митрального клапана, проводится реконструктивное хирургическое лечение. Операция, как правило, восстанавливает рабочие функции сердца. Хирургическое вмешательство на митральном клапане зависит от особенностей работы сердца у конкретного пациента и состояния его клапана. Возможно проведение реконструкции митрального клапана, протезирования клапана с сохранением части или всего митрального аппарата и протезирование с удалением митрального аппарата.
Людям с высоким операционным риском проводится полностью эндоскопическая клапаносохраняющая операция (т. е. без разреза на грудной клетке, через сосуды) с помощью инновационной технологии 3D-визуализации (в России — с 2018 года, НМИЦ им. акад. Е. Н. Мешалкина).
Как лечить ПМК при дисплазии соединительной ткани
Пациентам следует принимать курсами препараты, которые стимулируют образование коллагена: аскорбиновую кислоту, витамины группы В, магний оротат (но его не назначают пациентам младше 16 лет), хондропротекторы, некоторые БАДы и препараты с фосфорными соединениями.
Прогноз. Профилактика
Прогноз заболевания в целом благоприятный, однако важным является клиническое наблюдение за пациентами. Целью динамического клинического наблюдения является оценка степени недостаточности митрального клапана.
При отсутствии митральной недостаточности и бессимптомном течении достаточно повторять допплерэхокардиографию каждые 3-5 лет.
Пациентам, у которых есть выраженная митральная регургитация, миксоматозная дегенерация, увеличение створок, удлинение хорд, фракция выброса левого желудочка менее 50 %, необходимо каждые 6 месяцев проводить ЭКГ и эхокардиографию, а также мониторирование ЭКГ по Холтеру. При необходимости выполняется чреспищеводная эхокардиография.
Наличие пролапса митрального клапана часто не нарушает физическую выносливость, поэтому среди людей с пролапсом митрального клапана и гипермобильными суставами можно встретить известных спортсменов, цирковых акробатов, артистов балета.
Однако не всем людям с ПМК разрешены занятия спортом. Спортивные нагрузки не рекомендуются больным с пролапсом митрального клапана, у которых выявлено более одного из следующих признаков:
Таким лицам можно рекомендовать аэробные нагрузки, бильярд, гольф, боулинг и стрельбу.
Может ли измениться прогноз при ПМК
Прогноз может ухудшиться при чрезмерных физических нагрузках и частых нелеченых инфекциях. В результате степень пролапса может усилиться и появляются признаки сердечной недостаточности.
