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Analizzati i concetti di soglia aerobica ed anaerobica, definiti i test di valutazione e appena accennate le zone di allenamento, uno degli argomenti più importanti e richiesti è sintetizzato in una sigla: VO2 Max, oggi scopriremo qualcosa di più su questa interessantissima capacità.

Il VO2 max non è altro che l’espressione della massima capacità di consumo d’ossigeno di un individuo, oltre che indice fondamentale della massima capacità di resistenza cardiorespiratoria. Insieme alla soglia aerobica ed anaerobica, argomenti trattati nei precedenti articoli, rappresenta uno dei parametri in grado di rappresentare in maniera efficiente la capacità di performance di un atleta.
Test da laboratorio, diretti, consentono di ricavare questo indice, nel punto in cui il VO2 raggiunge l’apice e diventa massimale. Tale rilevazione avviene monitorando i parametri di gittata (portata) cardiaca e la differenza arterio-venosa, ambedue componenti facenti parte del cosiddetto sistema di trasporto dell’ossigeno.
Le due componenti danno origine ad un’equazione
Rifatevi all’articolo riguardante la frequenza cardiaca come strumento di monitoraggio dell’allenamento ed in particolare al paragrafo riguardante la gittata sistolica per comprendere meglio la formula di qui sopra.dove la gittata cardiaca è data dalla frequenza cardiaca moltiplicata per la gittata sistolica:

Esso dipende essenzialmente dalla genetica, dall’età, dal peso corporeo, dalla muscolatura, in piccola percentuale dalle differenze di statura, mentre vi sono altri fattori che possono essere influenzati dall’allenamento: come la portata cardiaca, la capillarizzazione e l’attività mitocondriale; questi ultimi fortemente modificabili in seguito ad allenamenti di resistenza.
Il VO2 max aumenta nel corso degli anni e si stabilizza attorno ai trenta, naturalmente tende a diminuire in seguito, ma con l’allenamento costante può stabilizzarsi per altri quindici – vent’anni d’età. Ovviamente esso differisce di soggetto in soggetto oltre che per la statura, anche e soprattutto (con notevole incidenza) per il peso corporeo.
Considerando che uno dei fattori determinanti la massima capacità consumo d’ossigeno è la muscolatura impegnata, per cui valori massimi vengono raggiunti utilizzando masse muscolari maggiori, è interessante notare come pesi corporei maggiori diano VO2 max più alti di soggetti con peso minore, ovviamente in termini assoluti. Va altresì considerato però che, in persone sovrappeso, di questo solo una percentuale è disponibile per la muscolatura, la restante parte si perde per rifornire il tessuto adiposo, dando così un rapporto max capacità consumo ossigeno / peso piuttosto basso.
Questo “rapporto” si esprime in valore relativo (ml/kg/min) se riferito appunto al peso corporeo, mentre in valore assoluto si esprime in l/min.

(Valori Meyer, Kindermann – 1999) Soggetti non allenati (media 30 anni) Soggetti molto allenati, alto livello
VALORI ASSOLUTI 2 l/min DONNE – 3 l/min UOMINI       4-4,5 l/min D. – 6-8 l/min U.
VALORI RELATIVI 32-38 ml/kg/min DONNE
40-45 ml/kg/min UOMINI
60-70 ml/kg/min DONNE
80-90 ml/kg/min UOMINI


Nella tabella in questione mancano però valori medi, rappresentanti atleti di buon livello, in grado di sviluppare valori compresi tra i 60 ed i 70 ml/kg/min.
Non è certamente questo il caso di Kilian Jornet…


I valori “super” di Kilian Jornet, il cui VO2 Max è molto vicino ai 90 ml/min/kg !

Valori spaventosi quello del fortissimo spagnolo, che rappresentano certamente l’eccellenza, da comparare con altri atleti di fama mondiale:

Athlete Event VO2 Max
Bjorn Daehlie Cross country skier 90.0
Miguel Indurain Cyclist (winner of Tour de France) 88.0
John Ngugi 5 times world cross country champ 85.0
Dave Bedford 10km World Record holder 85.0
Steve Prefontaine 1 mile in 3:54.6 84.4
Lance Armstrong Cyclist (winner of Tour de France) 84.0
Joan Benoit Marathon runner (2:24:52) 78.6
Bill Rodgers Marathon runner (2:09:27) 78.5
Sebastian Coe Middle distance (1 mile WR) 77.0
     
Grete Waitz Marathon runner (WR 1980) 73.0
Frank Shorter Marathon runner 71.0
Derek Clayton Marathon runner (WR 1969) 69.7
     

“VO2 Max for selected athletes. From runningforfitness.org”

Si nota da subito come lo sci di fondo sia lo sport in cui il VO2 Max risulti maggiormente sollecitato, questo in particolare grazie all’azione combinata e completamente attiva sia di arti superiori che di arti inferiori, quindi con più distretti muscolari coinvolti.
Interessante notare come i maratoneti non abbiamo spesso valori elevatissimi, questo in quanto abituati a lavorare su ritmi inferiori, compresi tra la soglia aerobica e quella anerobica.
Questi valori non sono però l’unica discriminante in ambito di valutazione della capacità aerobica di un soggetto, bensì una componente fondamentale risulta essere la capacità di un individuo di utilizzare una data percentuale di ossigeno. Non a caso atleti con alti valori di VO2 Max possono ottenere prestazioni inferiori ad atleti con VO2 Max minore ma dotati di una maggior percentuale di utilizzo dello stesso.
Spesso infatti si assiste a prestazioni importanti di atleti aventi un VO2 Max relativamente basso, ma con un’alta percentuale di utilizzo della capacità aerobica, in grado così’ di battere atleti con un valore più elevato, ma aventi scarsa capacità di utilizzo percentuale dello stesso.

Ad esempio
(tabella Zetatraining):

ATLETA “A”:  VO2 Max  62 ml/kg/min ATLETA “B”: VO2 Max  70 ml/kg/min
Capacità utilizzo 96% Capacità utilizzo 82%
VO2 effettivo:  59,52 ml/kg/min VO2 effettivo:  57,4 ml/kg/min


Un po’ come se, metaforicamente parlando, un motore di un’automobile a 2500 cc. avesse problemi ad un cilindro o per motivi meccanici non potesse sfruttare tutto il suo potenziale, al contrario di un 2000 cc. in perfette condizioni, che risulterebbe così maggiormente performante.

Tra i fattori limitanti la massima capacità consumo di ossigeno troviamo poi fattori esterni quali il carico di lavoro, il volume della massa muscolare impegnata nell’esercizio, il clima ecc… mentre è interessante valutare i fattori interni: dal sistema respiratorio a quello cardiovascolare.
Il sistema respiratorio innanzitutto non è un vero e proprio limitatore di prestazione, se si analizza infatti la ventilazione polmonare si ricava un valore massimo di 400 l/min contro un valore di circa 250 l/min nel carico sportivo, in persone sane. (Venrath, Hollmann)
Quindi nelle persone sane questo non è un fattore limitante, eccetto se mai per quanto concerne il fabbisogno di ossigeno dei muscoli respiratori, che durante lo sforzo può aumentare vistosamente.

Dal punto di vista prettamente cardiovascolare invece le dimensioni di un cuore sano incidono in maniera importante sul m.c.o, maggiori sono e maggiore sarà il suo valore, così come ad alta incidenza (70-80% del VO2 Max) è la portata cardiaca, fattore assai limitante della capacità di resistenza; che è inoltre influenzata dal trasporto di ossigeno ed in particolare dall’aumento di globuli rossi ed emoglobina.

- VO2 MAX E SOGLIA ANAEROBICA:

Poiché il Vo2 Max, a seguire nell’articolo lo scopriremo meglio, si riferisce ad un’intensità massimale sui 5-7 minuti, mentre la soglia anaerobica è l’espressione del massimo sforzo sostenibile tra i 20 ed i 60 minuti, va da sé come quest’ultima sia l’espressione di un’intensità inferiore alla massima capacità di consumo ossigeno.
Osservando anche le concentrazioni di lattato il esso staziona solitamente (valori medi) tra le 6 e le 8 mmol/L, mentre per quanto riguarda la soglia anaerobica si è soliti considerare 3,5-4,5 mmol/L (4 mmol/L standardizzato), come già accennato nel capitolo precedente.





- VO2 MAX E ALLENAMENTO:

Come detto in precedenza esso aumenta in seguito al miglioramento di fattori interni che, a loro volta, per incrementare hanno necessità di rispondere ad un determinato stimolo chiamato: allenamento.
Il VO2 max non può essere mantenuto attraverso sforzi massimali (100%) oltre i 5-7 minuti, in alcuni rarissimi casi fino a 10 minuti, ma si tende a considerare il settimo minuto come “barriera”; esso può aumentare ma il suo processo di incremento è piuttosto lento ed oltre un certo limite fisiologico soggettivo non è possibile andare. Di contro ad una sospensione dell’allenamento corrisponde una veloce decadenza della massima capacità consumo d’ossigeno, ancor più marcata se si tratta di atleti di alto livello molto allenati.
Anche per questo è preferibile, in ambito valutativo, analizzare la soglia anaerobica rispetto al VO2 Max in quanto quest’ultimo, in un soggetto allenato, dopo 2-3 mesi non incrementa significativamente, pertanto è preferibile ricavare le variazioni della SaN.

I Test di valutazione
Un test da laboratorio è sicuramente il metodo diretto efficace per conoscere il proprio massimo consumo d’ossigeno, esiste però un test da campo di durata 7’ che, se corso a ritmo costante, è in grado di stimare in maniera piuttosto verosimile il valore di VO2 Max e sul quale è possibile costruire allenamenti mirati.

L’importanza di un allenamento specifico
Il training “aspecifico” non è in grado di innalzare marcatamente questo valore, pertanto è tramite allenamenti specifici sul VO2 Max che esso può incrementare.
Esistono diverse metodologie specifiche di allenamento, personalmente prediligo il metodo “interval training” o “allenamento a intervalli”, in particolare nella forma alternata:

30” ad intensità 100% del VO2 Max 30” di recupero (solitamente range 50–60%)                              

Ripetizioni ed eventuale numero di serie variano da soggetto a soggetto ovviamente.
Recupero parziale (incompleto)

In seguito possibile passare a 60” al 100% VO2 Max

60” di recupero attivo (range 50-60%)

E’ possibile poi incrementare l’esercizio fino ai 3’ al 100% del VO2 Max, affidando poi alla competenza di un preparatore atletico la decisione se superare o meno questa durata relativa.

Il metodo a intervalli è in grado di migliorare significativamente questa massima capacità di VO2.
Un altro metodo molto valido è quello, conosciuta la velocità a cui corrisponde il VO2 Max (anche mediante test sui 7’), del metodo delle ripetute:

4-6 ripetute (o > a seconda del grado di  3-5’ a ritmo VO2 Max (esempio 3’30” al km)

Recupero completo pari o superiore alla ripetuta (o almeno di 3’)

Di fondamentale importanza il supporto di un coach qualificato, al fine di perseguire l’obiettivo e raggiungerlo. Infatti spesso questo tipo di allenamento viene “letto” in maniera errata dall’atleta che tende a volerlo correre ad un ritmo più veloce, sfociando in meccanismi energetici diversi (anaerobici).


Ovviamente queste intensità di allenamento comportano un grosso stress psico-fisico per il quale è bene controllare e saper gestire questi allenamenti al fine di evitare il rischio di sovrallenamento o, se reiterati e senza adeguato recupero tra loro, anche fastidiose e durature sindrome da sovraccarico funzionale.
Quanto letto qui sopra ed in particolare gli esempi riportati sono il frutto della mia esperienza e non hanno quindi alcuna pretesa né l’ambizione di diventare verità assolute, se mai il messaggio che mi interessa portare è quello di conoscere anche questo aspetto della performance sportiva di affidarsi a persone competenti evitando il “fai da te” che, su intensità così elevate, può dare più effetti collaterali che benefici se non ben ponderato.

Grazie dell’attenzione

Davide Zecchi
Dott. in Scienze Motorie

www.zetatraining.it





BIBLIOGRAFIA:
“L’allenamento ottimale” J.Weineck
Miller, Blyth.
1995
Konditionelle fahigkeiten spitzenfussballer in langsschnitt”, Meyer T., Olendorf K., Kinderman W.2000.

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Avvertenze: le informazioni contenute in questi articoli o approfondimenti video non intendono sostituirsi in nessun modo a parere medico o di altri specialisti. L'autore declina ogni responsabilità di effetti o di conseguenze risultanti dall'uso di tali informazioni e dalla loro messa in pratica. L'allenamento non svolto correttamente può causare infortuni, si consiglia pertanto di prestare la massima attenzione e di eseguire gli esercizi adatti al proprio livello di forma fisica. Consultare il proprio medico di fiducia prima di intraprendere qualsiasi forma di attività fisica.