تقييم الأداء البدني. تحديد الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين.  الثقافة البدنية: الصحة البدنية ومعاييرها ماذا يعني MPK؟

إذا تحدثنا عن الرياضات الدورية، فإن العوامل التقليدية التي تحدد الأداء الرياضي تشمل الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين والعتبة اللاهوائية وكفاءة أداء مهمة معينة (الجري والسباحة والتجديف). يمكنك أن تتعلم الكثير عن الأولين من كتب علم وظائف الأعضاء، وبدرجة أقل عن مفهوم الاقتصاد وجوهره البيولوجي. بالإضافة إلى ذلك، تم إحياء الموضوع القديم لحركية استهلاك الأكسجين مؤخرًا، ويتم إيلاء المزيد والمزيد من الاهتمام لما يسمى بالوتيرة (من الوتيرة الإنجليزية - هنا: السرعة، الإيقاع). السرعة هي استراتيجية لتوزيع كثافة الحمل والقوى أثناء الأداء التنافسي. لم تتم كتابة الأخيرين بعد في الكتب المدرسية، فهم ينتمون إلى فئة المواضيع "الساخنة" في علوم الرياضة ويتم دراستها الآن بنشاط. في أحسن الأحوال، ستظهر معلومات مفصلة عنها على صفحات الكتب المدرسية خلال خمس سنوات. لذا فإن العوامل التي تحدد الأداء الرياضي:

الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين،
- العتبة اللاهوائية،
- كفاءة،
- حركية استهلاك الأكسجين،
- سرعة.

سأبدأ بشيء بسيط.

الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MPC، Vo2max).

عندما يتعلق الأمر بالرياضة، يعكس Vo2max قدرة الجسم على إنتاج الطاقة من خلال التمثيل الغذائي الهوائي. "الهوائية" هي تلك التي تحدث بمشاركة كبيرة من الأكسجين. يعد التمثيل الغذائي الهوائي وسيلة أكثر كفاءة لإنتاج الطاقة من التمثيل الغذائي اللاهوائي (الخالي من الأكسجين)، على الرغم من أن كلاهما مترابطان بشكل وثيق.

بالمعنى المجازي، يعني استهلاك الأكسجين المرتفع إنتاج المزيد من الطاقة الهوائية، وبالتالي أداء بدني أفضل. وتعتمد القيمة القصوى لهذا المؤشر على قدرة الرئتين والدورة الدموية على نقل الأكسجين والعضلات لاستخدامه.

يوضح الشكل الاعتماد النسبي للأداء (سرعة الجري على مسافة الماراثون) على MOC.

يتم قياس Vo2max كقيمة إما بالوحدات المطلقة، أو باللتر من الأكسجين الممتص في الدقيقة (لتر/دقيقة)، أو بالمليلتر/كجم/دقيقة النسبية، حيث يتم حساب المؤشر لكل كيلوجرام من وزن الجسم في الدقيقة.

وفي الآونة الأخيرة أيضًا، أصبح التعبير عن الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين باستخدام الطريقة القياسيّة، التي تأخذ في الاعتبار بنية الجسم وتكوينه، منتشرًا بشكل متزايد. تعد طريقة القياس التماثلي أكثر دقة عند مراقبة تطور القدرات الهوائية للرياضي على المدى الطويل، عندما يتغير تكوين الجسم وبنيته بمرور الوقت. على سبيل المثال، عند الانتقال من مستوى الشباب إلى مستوى الكبار.

وقد لوحظت أعلى قيم IPC في عمل العلماء السويديين مع المتزلجين. وفقًا لبيانات الأدبيات، في حالات فريدة، كان Vo2max 7.48 لتر/دقيقة بالقيم المطلقة. على سبيل المثال، كان الحد الأقصى لاستهلاك أسطورة التزلج الريفي على الجليد الفنلندي جوها ميتو في بداية مسيرته الدولية في عام 1973 هو 7.4 لتر/دقيقة وبحلول نهاية حياته المهنية في عام 1985 كان 7.42 لتر/دقيقة.

يعتمد مقدار الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين على تطور نظام ربط ونقل واستخدام الأكسجين، والذي يتكون بدوره من عدد من الروابط. ويبين الشكل 2 بشكل عام روابط نقل الأكسجين واستهلاكه في الجسم.

تقليديا، يمكن تقسيم سلسلة نقل الأكسجين إلى مكونات مركزية ومحيطية. القسم المركزي يشمل الرئتين والقلب والدورة الدموية، والقسم المحيطي يشمل الأنسجة العضلية المخططة. في الجزء المركزي، يتم تمييز ما يلي بشكل منفصل: سمك وحجم جدار البطين الأيسر، وقدرات توسع عضلة القلب، وحجم بلازما الدم وكتلة خلايا الدم. في الجزء المحيطي يتم تمييز ما يلي: كثافة السرير الشعري، عدد ونسبة الألياف العضلية بأنواعها المختلفة، حجم الميتوكوندريا، الإنزيمات المؤكسدة وتركيز الميوجلوبين.

وعلى الرغم من أن هذه المكونات تتطور تدريجيًا على مدار سنوات من التدريب، إلا أن لها حدودها الخاصة وسقفها. لا توجد دراسات ضخمة بما فيه الكفاية حول هذا الموضوع، ومع ذلك، استنادا إلى تجارب انتقائية، يمكن القول بأن سقف Vo2max يتم تحقيقه خلال 6-8 سنوات من التدريب.

إن دور تأثير العملية التدريبية على القيمة النهائية للحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين في ضوء الدراسات الحديثة يبدو محدودا. أثبت بوشارد وزملاؤه بشكل تجريبي أن نفس النشاط البدني المختار بشكل فردي والذي يهدف إلى تطوير القدرات الهوائية يسبب استجابات فسيولوجية ذات أحجام مختلفة. وتراوح التباين في الزيادة في الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين على مدى عدة أشهر في المجموعة التجريبية من -3% إلى +20%. يجب التأكيد على أنه تم اختيار العبء في الدراسة بشكل فردي بحت: مع مراعاة الشكل المادي الأولي (الأساسي) للموضوعات ووفقًا لأحدث الأفكار في منهجية عملية التدريب. تشير نتائج هذه الدراسة مرة أخرى إلى أن النتيجة تعتمد إلى حد كبير على الاستعداد الوراثي لممارسة بعض الألعاب الرياضية، وتؤكد أيضًا أهمية البحث في مجال علم الوراثة الرياضية واستخدام هذه النتائج في اختيار الألعاب الرياضية في المراحل المبكرة.

في هذا السياق، عند الحديث عن المتزلجين، في الوقت الحالي تم إجراء تجربة واحدة طويلة إلى حد ما، حيث تمت ملاحظة التغيرات في مؤشرات الأداء البدني للمتزلجين على مستوى فريق الشباب الفنلندي على مدى 6.5 سنوات مقارنة بأقرانهم من النرويج. بدأت الملاحظة عندما كان عمر الأشخاص في المتوسط ​​16 عامًا، وفي النهاية، كان متوسط ​​أعمارهم 22 عامًا. خلال التجربة اتضح أن الزيادة في الأداء تحدث بسبب تطور الأجزاء المركزية والمحيطية لنظام نقل الأكسجين. وفي الوقت نفسه، فإن تجاويف عضلة القلب (عنصر مهم يحدد كمية الدم التي ستتمكن عضلة القلب من ضخها في انقباض واحد) تطورت وازدادت في السنوات الثلاث الأولى من المراقبة، في الفترة العمرية من 16 إلى 16 عامًا. 19 سنة، بدأت بعدها عضلة القلب بالتطور بسبب زيادة سمكها (يؤثر على قوة انقباضات عضلة القلب). في نهاية التجربة، استقر نمو Vo2max لدى بعض المتزلجين ووصل إلى الهضبة، وفي الوقت نفسه تباطأت الزيادة في مؤشرات نظام القلب والأوعية الدموية.

في رأيي، إحدى الحقائق المثيرة للاهتمام التي تمت ملاحظتها في الدراسة هي أن هؤلاء المتزلجين الذين كانت مؤشرات أدائهم (أحجام القلب، Vo2max، وما إلى ذلك) مرتفعة جدًا في سن 16 عامًا استمروا في النمو بشكل متناسب في سن 16 عامًا. قبل أقرانهم. أولئك الذين تخلفوا عن المتوسط ​​​​في وقت مبكر من الحياة حافظوا على هذا الاختلاف في مرحلة لاحقة. وهذا يؤكد مرة أخرى على الحاجة إلى البحث المستهدف عن المواهب واختيارها في الرياضة.
ومع كل هذا، كان الأداء الرياضي للمواضيع يتقدم من سنة إلى أخرى.

يوضح الرسم البياني أنه في نهاية المنحنى، يتباطأ النمو ويبدأ البعض في الاستقرار، وقد وصلوا إلى الحد الأقصى. بالنظر إلى هذه البيانات، لا يسعك إلا أن تتساءل، ما هي الأسباب التي تجعل أي شخص يستخدم المنشطات في الرياضات الشبابية؟ التدريب المنهجي هو أفضل مخدر. الزيادة في النتائج هي في المتوسط ​​2-5 مل/كجم/دقيقة سنويا. بالمناسبة، أعطت جمهورية ألمانيا الديمقراطية، انطلاقا من المواد البحثية المتبقية، أدوية الستيرويد على وجه التحديد للرياضيين الذين وصلوا إلى الهضبة. وسأكتب عن هذا لاحقًا، خاصة عن عواقب هذه المنشطات على صحة الرياضيين بعد حياتهم المهنية. لسوء الحظ، في تلك الأيام، لم يعرفوا بعد جميع قوانين تطوير الروح الرياضية، ولم تكن هناك فكرة عن الاقتصاد في الرياضة. وهذا موضوع يستحق مقالا منفصلا.

وقد لوحظ وصول Vo2max إلى مرحلة الاستقرار على مدار سنوات من التدريب المنهجي في العديد من رياضات التحمل. في دراسة مارتن عن نخبة العدائين الأمريكيين الذين يتدربون للألعاب الأولمبية على مدى عامين ونصف، لم يكن هناك أي تغيير في VO2 max. وعلى الرغم من ذلك، تم تسجيل تقدم منتظم مستمر وزيادة في النتائج الرياضية. مثال خاص لحامل الرقم القياسي العالمي في سباق الماراثون للسيدات، باولا رادكليف، يظهر أنها وصلت إلى الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين وهو 70 مل / دقيقة / كجم في سن 18 عامًا، وبعد ذلك ارتفع أدائها الرياضي بسبب تطور أجهزة أخرى. الصفات

يظهر الرسم البياني تقلبات طفيفة في Vo2max، والتي ترتبط في المقام الأول بمنهجية الاختبار والوقت.

وبالتالي، فإن المستوى العالي من الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين هو أحد المتطلبات الأساسية للرياضي لتحقيق مستوى تنافسي عالٍ، ولكنه لا يحدد مسبقًا نجاحه غير المشروط. ويتجلى هذا النمط بشكل خاص بين الرياضيين النخبة الذين لديهم ارتفاع في VO2 max ولكن لديهم اختلافات كبيرة في الأداء الرياضي، وهو ما سأناقشه لاحقًا.

لقد نشأ سؤال بخصوص VO2max. بالنسبة لراكبي الدراجات النخبة فإن هذا الرقم مرتفع جدًا، فكيف يمكننا تحقيق استهلاك أعلى للأكسجين؟ هل هناك أي تمارين خاصة لتطوير VO2max؟ ففي النهاية، كلما زاد استهلاكي للأكسجين، كلما أسرعت في المشي.

إن موضوع IPC مثير للاهتمام للغاية ولم يتم وصفه على نطاق واسع في هذه المدونة، وسوف أقوم بتصحيحه. عنوان هذا المنشور منمق للغاية، بمعنى أنني أعرف بشكل سطحي جدًا عن استهلاك الأكسجين للتعمق في هذه القضية. سأشارك الآن هذه المعرفة السطحية معك.

بداية لمن لا يعرف - VO2max = IPC = الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين. من الآن فصاعدا سأستخدم مصطلح IPC. يشير MIC إلى الحد الأقصى لكمية الأكسجين التي يمكن لجسم الإنسان استخدامها لكل وحدة زمنية. يمكنك حساب حجم MOC بالمل/دقيقة؛ فالشخص السليم العادي، وليس الرياضي، قادر على استهلاك 3 - 3.5 لتر/دقيقة، بينما يصل MOC لدى الرياضيين أحيانًا إلى 6 لتر/دقيقة. سيكون من الأصح اعتبار MOC ليس مل / دقيقة، ولكن مل / دقيقة / كجم؛ في هذا الحساب، سيتم أخذ وزن الشخص في الاعتبار، وهو ما قد يكون مهمًا للغاية، لأنه إذا كان رياضي يبلغ وزنه 50 كيلوغرامًا MOC قدره X لتر/دقيقة وسيكون رياضيًا من الطراز الرفيع، ثم بالنسبة للرياضي الذي يبلغ وزنه 100 كيلوغرام، لن يكون X لتر/دقيقة كافيًا لتحقيق نفس النتائج في فئة وزنه. ويفسر ذلك حقيقة أن المستهلك الرئيسي للأكسجين في العمل البدني هو العضلات. وبطبيعة الحال، فإن الشخص "المركزي" لديه عضلات أكثر من نظيره خفيف الوزن.

كيف يستهلك الإنسان الأكسجين؟وبطبيعة الحال، المصدر الرئيسي للأكسجين هو الهواء الذي نستنشقه. يحتوي الهواء على حوالي 21% أكسجين، وقد تختلف القيمة. على سبيل المثال، سيكون MIC في الجبال أقل منه في الأراضي المنخفضة. مع كل نفس، يدخل الأكسجين إلى الرئتين، حيث يرتبط ببروتين الهيموجلوبين، الذي يحمل الأكسجين في جميع أنحاء الجسم عبر مجرى الدم. من خلال السفر في جميع أنحاء الجسم، ينقل الهيموجلوبين الأكسجين إلى حيث تكون هناك حاجة إليه - إلى ألياف العضلات. المستهلك النهائي للأكسجين هو الميتوكوندريا، في وجود الدهون أو الجلوكوز القريبة، تدمرها الميتوكوندريا (هذه العملية مستحيلة دون مشاركة الأكسجين) لإنتاج الطاقة.

الآن بعد أن فهمنا بشكل أو بآخر ما هو الأكسجين المطلوب وكيف يتم استخدامه في الجسم، يمكننا أن نطرح السؤال: هل لدينا ما يكفي من الأكسجين، هل الأكسجين هو العامل المحدد لتحقيق أفضل النتائج الرياضية؟ لا توجد إجابة محددة لأي شخص. إذا كان هناك الكثير من الميتوكوندريا، في الوقت نفسه، فإن عدد العضلات المشاركة في العمل في نفس الوقت كبير أيضًا، وإذا كانت هذه العضلات كبيرة أيضًا، فيمكننا تخيل موقف لن يكون فيه ما يكفي من الأكسجين. ما يجب القيام به في مثل هذه الحالة لزيادة MPC؟ هناك طريقتان لزيادة MIC - زيادة الهيموجلوبين، ثم سيكون قادرًا على ربط المزيد من الأكسجين بنفسه في نفس واحد؛ الخيار الثاني هو تمديد القلب، وزيادة تدفق الدم. بمعنى آخر، إما زيادة تركيز الهيموجلوبين في الدم، أو سرعة انتقاله.

الآن، أما بالنسبة ل مشاكل IPC. بالنسبة للأغلبية، فهو ببساطة بعيد المنال، فالجسم العادي يزود نفسه بالأكسجين باحتياطي. وهنا يكمن مفهوم خاطئ هائل متأصل في العديد من الرياضيين والهواة. وهم يعتقدون أنه أثناء العمل المكثف، عندما يبدأ الرياضي في التنفس بشدة، يقع اللوم على القلب، الذي من المفترض أنه لم يعد قادرًا على توفير احتياجاته من الأكسجين ويطلقون على هذه اللحظة لحظة بداية MPC، وهو مفهوم خاطئ عميق آخر . تسمى اللحظة التي يبدأ فيها الرياضي بالتنفس بشدة وتحمض عضلاته بالعتبة اللاهوائية. هذا يعني أن جميع الميتوكوندريا في العضلات العاملة مدرجة بالفعل في العمل، ولم يعد هناك المزيد من الميتوكوندريا "المجانية"، في هذه اللحظة يتم تنشيط الطريقة الثانية لتوليد الطاقة - اللاهوائية. الطريقة اللاهوائية لتوليد الطاقة لا تتطلب الأكسجين، ومع ذلك، فإن "الأثر الجانبي"، إذا أمكن تسميته، أثناء توليد الطاقة اللاهوائية هو أيونات الهيدروجين. بسبب أيونات الهيدروجين يبدأ الشخص في التنفس بشدة، وليس على الإطلاق لأنه يفتقر إلى الأكسجين أو أن قلبه لا يستطيع التعامل معه. يبدأ القلب بالفعل في العمل بجنون، ويمكنه أن ينقبض بما يصل إلى 200 نبضة في الدقيقة. وأكثر من ذلك، ولكن فقط لأنها تحاول إزالة أيونات الهيدروجين، وفي هذه الأثناء يتم حظر مضخات الكالسيوم وتنخفض الطاقة بسرعة.

هناك أشخاص لديهم قلوب: متميزون وعاديون وسيئون. القلب المتميز هو القلب ذو حجم الضربات الكبير، والقلب الفقير هو القلب الذي يحتوي على حجم ضربات صغير جدًا. القلب السيئ والمتميز نادر للغاية. يجب على صاحب القلب المتميز أن يختار رياضة تعمل على تشغيل العديد من العضلات في وقت واحد، وتكمن مميزاتها في هذا المجال: الجري، السباحة، التزلج الريفي على الثلج، التزلج السريع. ركوب الدراجات ليس من تلك الرياضات التي تتطلب قلبًا متميزًا لتحقيق نتائج عالية. لذلك، بالنسبة للعدائين والسباحين وغيرهم، إذا بدأت MPC الخاصة بهم في تقييدهم، فمن المنطقي تغيير رياضتهم إلى ركوب الدراجات، أو بعض الرياضات الأخرى حيث تعمل القليل من العضلات في نفس الوقت.

هل أجبت على كل الأسئلة؟ لكي لا يفوتك أي شيء، مرة أخرى باختصار: كيفية تحقيق قدر أكبر من IPC؟ - مدد قلبك، لكن إذا لم يحدك، فالنشاط لا معنى له، على المدى الطويل، تقترب منه أولاً. تدريب خاص لMPC؟ - مرة أخرى، تمتد القلب. يمكنك أيضًا التدرب في الجبال لزيادة مستويات الهيموجلوبين لديك. ومع ذلك، فإن VO2max هو مجرد شريط، وهو الحد الأقصى لقدرتك، والذي تحتاج إلى العمل لفترة طويلة ومضنية على العضلات وتراكم الميتوكوندريا من أجل تحقيق VO2 max عند العتبة اللاهوائية.

مساء الخير، كنت أرغب في نشر هذا منذ فترة طويلة، ولكن اليوم فقط قررت أن أفعل ذلك.

MPC هو المؤشر الرئيسي الذي يعكس القدرات الوظيفية لجهاز القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي والحالة البدنية بشكل عام، أي القدرة الهوائية. يعد هذا المؤشر (لتر/دقيقة، أو بالأحرى مل/دقيقة/كجم) أو ما يعادله من الطاقة (كيلو جول/دقيقة، كيلو كالوري/دقيقة) أحد المؤشرات الرائدة في تقييم وتصنيف الحالة البدنية للشخص. وبالتالي، فإن اختبارات التمرينات دون القصوى، والتي توفر معلومات حول القدرة الهوائية، هي أداة أساسية لتقييم الحالة الوظيفية للجسم. تعتمد قيمة MIC على الجنس والعمر واللياقة البدنية للموضوع وتختلف بشكل كبير.

الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (VO2 max) أو VO2 max هو أقصى قدرة لجسم الإنسان على نقل الأكسجين إلى العضلات وزيادة استهلاك العضلات لهذا الأكسجين للحصول على الطاقة أثناء التمرين بأقصى شدة. كلما تطورت أنظمة القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي بشكل أفضل، زاد حجم الدم الذي يدور في الجسم. من خلال زيادة حجم الدم المنتشر، يزداد عدد خلايا الدم الحمراء المؤكسجة التي تغذي العضلات، كما يزداد محتوى البلازما الضروري لإنتاج الطاقة. إن MOC له أهمية كبيرة بالنسبة للرياضي، فكلما ارتفعت قيمة MOC، زادت قدرة الجسم على إنتاج الطاقة الهوائية، وبالتالي زادت السرعة التي يستطيع الرياضي الحفاظ عليها. هناك حد أقصى لـ VO2 تم تحديده بواسطة علم الوراثة؛ إذا كان الرياضي قادرًا في بداية مهنة التدريب على زيادة مستوى VO2 max بسرعة، فسوف يصل لاحقًا إلى PLATEAU وأي زيادة في VO2 max ستكون بمثابة إنجاز.

تحديد الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين

يعتمد الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين على عدة مؤشرات وهي:

· الحد الأقصى لمعدل ضربات القلب

كمية الدم التي يستطيع البطين الأيسر من القلب ضخها إلى الشريان في نبضة واحدة

نسبة الأكسجين المستخرج من الدم عن طريق العضلات

اختبار كوبر(ك. كوبر). يتضمن اختبار كوبر الذي يستغرق 12 دقيقة قطع أقصى مسافة ممكنة عن طريق الجري لمدة 12 دقيقة (على أرض مستوية، دون صعود وهبوط، عادة في الملعب). يتم إيقاف الاختبار إذا كان لدى الشخص علامات الحمل الزائد (ضيق شديد في التنفس، عدم انتظام ضربات القلب، دوخة، ألم في القلب، وما إلى ذلك).

تتوافق نتائج الاختبار بشكل كبير مع قيمة MIC المحددة أثناء اختبار جهاز المشي.

اعتمادًا على قيمة كثافة المعادن بالعظام (BMD)، مع مراعاة العمر، يميز K. Cooper (1970) خمس فئات من الحالة البدنية (سيئة جدًا، سيئة، مرضية، جيدة، ممتازة). يلبي التدرج المتطلبات العملية ويسمح للمرء بمراعاة ديناميكيات الحالة البدنية عند فحص الأشخاص الأصحاء والأشخاص الذين يعانون من إعاقات وظيفية طفيفة. تظهر في الجدول معايير K. Cooper لفئات مختلفة من الحالة البدنية للرجال بناءً على MIC.

يتيح الاختبار تحديد الحالة الوظيفية للرياضي والمشاركين في التربية البدنية.

13974 0

تحديد الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين - MOC. تعتمد القدرات البدنية للجسم وأداء عضلاته إلى حد كبير على استهلاك الأكسجين. كلما زادت قدرة الجسم على استخدام الأكسجين، ارتفعت، في ظل ظروف معينة، قدرات الجسم البدنية وصحته ومقاومته للعوامل البيئية الضارة. يتيح لك MPC إصدار حكم موضوعي حول الحالة الوظيفية للجهاز القلبي التنفسي والأداء البدني.

تعتمد قيمة MIC على عوامل مختلفة، ولكن قبل كل شيء، على الحالة الوظيفية للجهاز التنفسي الخارجي، وقدرة انتشار الرئتين والدورة الدموية الرئوية. بالإضافة إلى هذه العوامل، مؤشرات الدورة الدموية، وحالة قدرة الأكسجين في الدم، ونشاط الأنظمة الأنزيمية، وعدد العضلات العاملة (على الأقل ثلثي إجمالي كتلة العضلات)، وكذلك الجهاز التنظيمي بأكمله. لها أهمية كبيرة. يتم تحديد MIC بطرق مباشرة أو غير مباشرة.

يعود التحديد المباشر لـ MIC إلى قيام الشخص بأداء العمل بقوة متزايدة مع تحديد كمية امتصاص الأكسجين في نفس الوقت. تشير اللحظة التي يتوقف فيها رقم امتصاص الأكسجين عن الزيادة، على الرغم من زيادة قوة العمل، إلى تحقيق MOC. وينبغي إجراء مثل هذه الدراسة في مختبر مزود بمقاييس العمل المناسبة ومعدات التشخيص، فضلا عن وسائل وقف تطور الحالات الحادة.

التحديد غير المباشر لـ MIC. نظرًا لأن الأحمال القصوى ليست غير مبالية بجسم الموضوع، خاصة أثناء الدراسات المتكررة، يتم تحديد MPC من خلال أداء عمل معتدل مع إعادة الحساب المناسب. في هذه الحالة، من المفترض أن هناك علاقة خطية صارمة إلى حد ما بين معدل ضربات القلب وكمية استهلاك الأكسجين أثناء العمل وأن MOC يتحقق بمعدل ضربات قلب يساوي 170-200 نبضة في الدقيقة.

قام البروفيسور أستراند بتطوير مخطط معياري لتحديد تقريبي لـ MOC بناءً على معدل ضربات القلب أثناء حمل قياسي واحد على مقياس عمل الدراجة أو عند إجراء اختبار الخطوة (ارتفاع الخطوة 40 سم للرجال و 33 سم للنساء) لمدة 5 دقائق .

الجدول 3.10. تقدير كثافة المعادن بالعظام في الأشخاص الأصحاء غير المدربين

وبالتالي، بعد إجراء حمل يصل خلاله معدل ضربات القلب إلى 150-160 نبضة / دقيقة، يمكنك استخدام هذا المعيار لتحديد قيمة MOC.

البروفيسور V. L. اقترح كاربمان حساب القدرات الهوائية باستخدام الصيغ أدناه.

MPC = 1.7 * PWC170.+1240(للرياضيين)؛
MPC = 2.2 * PWC170.+1070(للرياضيين الذين يتدربون على التحمل)،

حيث يتم التعبير عن MIC بـ ml/min، ويتم التعبير عن PWC170 بالكيلوجرام/دقيقة.

لمقارنة القدرات الهوائية لمختلف الأفراد، يتم استخدام مؤشرات MIC النسبية، أي. مع الأخذ بعين الاعتبار وزن الجسم للموضوع (MIC/وزن الجسم). في المتوسط، يكون معدل MOC عند الشباب غير المدربين 44-51 مل/دقيقة/كجم، وعند النساء - 3538 مل/دقيقة/كجم.
يختلف الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين بشكل كبير بين ممثلي الرياضات المختلفة. يتم عرض متوسط ​​قيم هذا المؤشر في الجدول. 3.11.

الجدول 3.11. الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (مل/كجم/دقيقة) لدى الرياضيين المؤهلين

بالإضافة إلى ذلك، يمكن إجراء تحديد IPC في ظروف النشاط الرياضي الطبيعي. وأكثر هذه الاختبارات شيوعًا هي اختبارات الجري KCooper (12 دقيقة و1.5 ميل -2.4 كم). يوصى أيضًا باستخدام هذه الاختبارات من قبل الأشخاص المشاركين بشكل منهجي في التدريب البدني لتحسين الصحة أو الرياضات الجماعية مع التركيز الدوري.

ميزة هذه الاختبارات هي بساطتها وسهولة الوصول إليها، ومع ذلك، نظرًا لحقيقة أن هذه الاختبارات تتطلب ضغطًا كبيرًا (تقريبًا الحد الأقصى) على الأنظمة الوظيفية الرئيسية للجسم، فلا ينبغي إجراؤها دون تدريب مسبق، أي بدون إعداد الجسم للإجهاد. بالنسبة للأفراد الأصحاء وغير المدربين الذين تبلغ أعمارهم 30 عامًا فما فوق، يلزم التدريب لمدة 6 أسابيع على الأقل. يتم تقييم نتائج اختبارات الجري الخاصة بـ K.Oooreg وفقًا للجداول التي اقترحها المؤلف، والتي يتوافق فيها الوقت الذي يستغرقه قطع مسافة 1.5 ميل أو المسافة التي يقطعها الشخص في 12 دقيقة مع مستوى معين من MPC.

الجدول 3.12. العلاقة بين نتائج اختبار الـ 12 دقيقة وMOC حسب K. Cooper

الجدول 3.13. تدرجات القدرة الهوائية القصوى (الفئات الوظيفية) حسب المسافة المقطوعة في 12 دقيقة (كم) حسب معيار كوبر

ساكروت ف.ن.، كازاكوف ف.ن.

ما الذي يحدد الصحة الجسدية للإنسان؟

الصحة البدنية للإنسان ليست فقط غياب الأمراض، ولكن أيضًا مستوى معين من اللياقة البدنية والحالة الوظيفية للجسم. ينبغي اعتبار المعيار الرئيسي للصحة البدنية للشخص هو إمكانات الطاقة لديه، أي. القدرة على استهلاك الطاقة من البيئة وتجميعها وتعبئتها لضمان الوظائف الفسيولوجية. كلما زادت الطاقة التي يمكن أن يتراكمها الجسم، وكلما تم إنفاقها بشكل أكثر كفاءة، ارتفع مستوى الصحة البدنية للشخص. نظرًا لأن حصة إنتاج الطاقة الهوائية (بمشاركة الأكسجين) هي السائدة في إجمالي كمية استقلاب الطاقة، فإن القيمة القصوى للقدرات الهوائية للجسم هي المعيار الرئيسي للصحة البدنية للإنسان وحيويته. من المعروف من علم وظائف الأعضاء أن المؤشر الرئيسي للقدرة الهوائية للجسم هو كمية الأكسجين المستهلكة لكل وحدة زمنية (الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين - MOC). وبناءً على ذلك، كلما ارتفع الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين، زادت الصحة البدنية للشخص. لفهم هذه النقطة بشكل أفضل، دعونا نلقي نظرة فاحصة على ما هو الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين وما يعتمد عليه.

ما هو الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (VO2)؟

الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC) هو كمية الأكسجين التي يستطيع الجسم امتصاصها (استهلاكها) لكل وحدة زمنية (يتم أخذها في دقيقة واحدة). ولا ينبغي الخلط بين هذا وبين كمية الأكسجين التي يستنشقها الإنسان عبر الرئتين، لأن... فقط بعض من هذا الأكسجين يصل في النهاية إلى الأعضاء.

ومن الواضح أنه كلما زادت قدرة الجسم على امتصاص الأكسجين، كلما زاد إنتاج الطاقة، والتي تنفق على الحفاظ على الاحتياجات الداخلية للجسم، وعلى أداء العمل الخارجي.

والسؤال الذي يطرح نفسه: هل حقا كمية الأكسجين التي يمتصها الجسم لكل وحدة زمنية هي العامل الذي يحد من أدائنا ويحدد مستوى الصحة البدنية للإنسان؟ على الرغم من أن الأمر قد يبدو غريبًا للوهلة الأولى، إلا أن الأمر كذلك تمامًا.

نحن الآن بحاجة إلى معرفة ما تعتمد عليه قيمة الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC). نظرًا لأن آلية هذه العملية هي امتصاص الأكسجين من البيئة، وإيصاله إلى الأعضاء واستهلاك الأكسجين من قبل الأعضاء نفسها (العضلات الهيكلية بشكل أساسي)، فإن الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC) سيعتمد بشكل أساسي على عاملين: وظيفة نظام نقل الأكسجين وقدرة العضلات الهيكلية على امتصاص الأكسجين الوارد.

بدوره، يشمل نظام نقل الأكسجين نظام التنفس الخارجي ونظام الدم ونظام القلب والأوعية الدموية. يساهم كل نظام من هذه الأنظمة في الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC)، ويمكن أن يؤثر تعطيل أي رابط في هذه السلسلة سلبًا على العملية بأكملها على الفور.

تم اكتشاف العلاقة بين قيمة كثافة المعادن بالعظام والحالة الصحية لأول مرة من قبل الطبيب الأمريكي كوبر. وبينت أن الأشخاص الذين يبلغ الحد الأقصى لمستوى استهلاك الأكسجين لديهم 42 مل/دقيقة/كجم فما فوق لا يعانون من أمراض مزمنة وتكون مستويات ضغط الدم لديهم ضمن الحدود الطبيعية. علاوة على ذلك، تم إنشاء علاقة وثيقة بين الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين وعوامل الخطر للإصابة بأمراض القلب التاجية: كلما ارتفع مستوى القدرة الهوائية (MOC)، كان ضغط الدم واستقلاب الكوليسترول ووزن الجسم أفضل. الحد الأدنى لقيمة الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين للرجال هو 42 مل/دقيقة/كجم، للنساء - 35 مل/دقيقة/كجم، وهو مستوى آمن للصحة الجسدية البشرية.

اعتمادا على قيمة MIC، هناك 5 مستويات للصحة البدنية للإنسان (الجدول).

مستوى الصحة البدنية للإنسان	قيمة الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC) (مل/دقيقة/كجم)
	العمر (سنوات)
	20-29	30-39	40-49	50-59	60-69
قصير	32	30	27	23	20
تحت المتوسط	32-37	30-35	27-31	23-28	20-26
متوسط	38-44	36-42	32-39	29-36	27-32
فوق المتوسط	45-52	43-50	40-47	37-45	33-43
عالي	>52	>50	>47	>45	>43

لتحديد مستوى الحالة البدنية بشكل أكثر دقة، من المعتاد تقييمه فيما يتعلق بالقيم المناسبة لـ MIC (BMD)، المقابلة لمتوسط ​​القيم الطبيعية لعمر وجنس معينين.

للرجال: DMPC=52-(0.25 × العمر)،

للنساء: DMPC=44-(0.20 × العمر).

بمعرفة القيمة الصحيحة للحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (MOC) وقيمته الفعلية، يمكنك تحديد %DMOC:

%DMPK=MPK/DMPK × 100%

يمكن تحديد قيمة MIC الفعلية بطريقتين:

1. الطريقة المباشرة (باستخدام جهاز - محلل الغاز)

2. الطريقة غير المباشرة (باستخدام الاختبارات الوظيفية)

يعد تحديد الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين بالطريقة المباشرة أمرًا صعبًا للغاية ويتطلب معدات باهظة الثمن، لذلك لا يتم استخدامه على نطاق واسع. حساب MIC بالطريقة غير المباشرة به خطأ بسيط، يمكن إهماله، ولكن بخلاف ذلك، فهي طريقة سهلة الاستخدام وغنية بالمعلومات لتقييم الصحة البدنية للشخص، مما يجعلها الأكثر استخدامًا في مختلف المؤسسات الرياضية والصحية ومراكز إعادة التأهيل.

لتحديد الحد الأقصى لاستهلاك الأوكسجين بطريقة غير مباشرة، غالبا ما يستخدم اختبار PWC170، الذي يحدد الأداء البدني للشخص.

بالنظر إلى الأمام قليلاً، دعنا نكتب صيغة لحساب MIC عند استخدام اختبار PWC170:

MPC=(1.7 × PWC170 + 1240) / الوزن (كجم)