Прямое измерение газообмена в процессе эргоспирометрии представляет собой оптимальный метод определения максимального поглощения кислорода (VO2макс). Оно может производиться, например, методом анализа отдельных дыхательных циклов (метод Breath–by–Breath). Точное определение VO2макс в процессе эргоспирометрии предполагает применение высоких уровней нагрузки, которая может оцениваться на основании различных критериев.
1. Первым критерием является так называемый эффект «выравнивания» – несмотря на повышение нагрузки, не происходит дальнейшего увеличения поглощения кислорода. В этом случае мы говорим о пиковом VO2 (или VO2пик). При этом речь идет о самом высоком VO2 за весь период нагрузки. Другими объективными критериями максимальной нагрузки являются:
2. максимально достигнутая ЧСС
3. максимальная концентрация лактата (8–10 ммоль/л)
4. максимальный респираторный коэффициент (RQ>1,1)
5. макс. O2–дыхательный эквивалент (>30)
6. превышение максимальной ЧСС (220–возраст)
Поглощение кислорода (VO2)
|
|
Под поглощением кислорода (VO2) понимается объем кислорода, который потребляется организмом из вдыхаемого воздуха за единицу времени. Его можно рассчитать как произведение разницы концентрации O2 во вдыхаемом (0,209) и выдыхаемом воздухе (0,163) и из минутного объема дыхания (в покое около 7/мин). Пример в состоянии покоя: VO2 = 7 л/мин (0,209 — 0,163) O2 VO2 ~ 0,3 л/мин При этом VO2 это объем кислорода, который в чистом виде потребляется организмом из вдыхаемого воздуха. С повышением физической нагрузки происходит увеличение VO2. Также происходит увеличение минутного дыхательного объема и минутного объема сердца. Увеличение VO2 зависит от функциональной способности как респираторной, так и сердечно–сосудистой системы. Работающая мускулатура демонстрирует повышенную потребность в кислороде. Она покрывается за счет более интенсивного кровоснабжения мускулатуры и повышенного использования кислорода. Повышенное периферическое использование кислорода достигается за счет увеличения расхода кислорода, увеличения количества кровопроводящих капилляров, а также повышения значения pH и температуры в работающей мускулатуре.