VO2 max – cos’è?

VO2max (Massimo Consumo di Ossigeno) è un valore che indica la massima quantità di ossigeno utilizzabile da un nuotatore in una determinata unità di tempo (di solito è un valore espresso “al minuto”). E quindi la massima potenza aerobica sviluppabile da un atleta. ”

Il massimo consumo di ossigeno è una misura […] della massima intensità di esercizio che un soggetto puo’ tollerare per periodi di tempo abbastanza lunghi”
( Cerretelli e Prampero, 1987 ).

E’ importante per un atleta aumentare la soglia del Vo2Max poiché (dice Prampero)

Soggetti dotati di un alto valore di Vo2Max sono in grado di sostenere, a parita’ di tempo, esercizi di intensità più elevata, o, a pari intensità, esercizi di più lunga durata rispetto a soggetti caratterizzati da Vo2Max inferiori

In “Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport” si legge che (parafrasando):

Se un soggetto (mediamente allenato), inizia a nuotare, nei primi istanti il sistema ATP-CP (adenosintrifosfato – creatinfosfato) fornisce energia in assenza di ossigeno, dopodiché inizia la fase aerobica e l’ossigeno viene consumato adeguandosi alla richiesta di energia del momento.

Al crescere dell’intensità aumenta anche il consumo di ossigeno, ad un certo punto il  sistema aerobico  non può fronteggiare la richiesta di energia, inizia così la produzione di acido lattico, che non coincide con il massimo consumo di ossigeno, il consumo di ossigeno continua a salire anche quando inizia la produzione di acido lattico, innalzando  ulteriormente  lo sforzo, ad un certo punto, il sistema non sarà più in grado di aumentare il consumo di ossigeno, è qui che si raggiunge il massimo consumo d’ossigeno. In tale condizione l’esercizio può essere protratto per circa 7 minuti e ciò equivale ad una concentrazione di lattato nel sangue media di circa 8 mmol.

Tra l’inizio della produzione di acido lattico e l’accumulo del medesimo bisogna precisare che: l’inizio dell’accumulo indica il valore del Vo2Max (massimo consumo d’ossigeno) al quale viene innescato il meccanismo lattacido; a questo punto si evince che: più è alto il  massimo consumo di ossigeno o la sua percentuale di utilizzo alla quale questo evento si manifesta, più l’atleta ha raggiunto un livello elevato di allenamento.

Con l’allenamento specifico si può alzare l’intensità della corsa alla quale inizia la produzione di acido lattico. Per un soggetto non allenato è circa il 55-60% del Vo2Max, mentre per un soggetto allenato è il 75-80%.

Inoltre ricerche scientifiche hanno dimostrato che il Vo2 (Volume di ossigeno) aumenta solo nel corso delle prime 8-12 settimane di allenamento, dopodiché si stabilizza anche se l’intensità dell’allenamento aumenta. Il Vo2 non aumenta più, anche se le prestazioni di resistenza dei soggetti continuano a migliorare. Gli atleti possono sviluppare una maggiore capacità di esercizio ad una percentuale più elevata del proprio vo2. La maggior parte dei maratoneti, per esempio può completare una corsa di 42 Km a un’andatura media che richiede un impegno pari a circa il 75 – 80 % del loro Vo2Max. Prendiamo il caso di Alberto Salazar, ex primaista mondiale nella maratona. La misurazione del suo Vo2Max aveva dato un valore di 70 ml . kg . min, che è inferiore al Vo2Max previsto sulla base della sua migliore prestazione, un tempo di 2 ore e 8 minuti nella maratona. Tuttavia, Salazar era capace di mantenere un andatura di gara che corrispondeva all’86% del proprio Vo2Max, una percentuale notevolmente più alta degli altri corridori. Ciò può spiegare, almeno in parte, le sue prestazioni di livello mondiale. Il fabbisogno energetico individuale varia con le dimensioni del corpo, perciò il Vo2Max è espresso in relazione al peso corporeo, il millilitri di ossigeno consumato per chilogrammo di peso corporeo per minuto (ml . kg . min.). Ciò consente un rapporto più preciso tra individui di dimensioni diverse impegnati nella disciplina della corsa.
(Da: “Fisiologia dell’esercizio fisico e dello sport” Modificato)

Livelli di VO2 max

Il massimo consumo di ossigeno (VO2max) è comunemente accettato come la migliore misura della forma cardiovascolare e della massima potenza aerobica. I valori assoluti di VO2max di solito sono più alti del 40-60% negli uomini.

Un giovane, non agonista, di sesso maschile ha un VO2 max di circa 3.5 litri/minuto e 45 ml/kg/min. Una giovane, non agonista, di sesso femminile ha un VO2 max di circa 2.0 litri/minuto e 38 ml/kg/min. Questi valori possono migliorare con l’allenamento e peggiorare con l’età; anche il “grado di allenabilità di questo fattore “VO2 max” varia parecchio: un buon allenamento può duplicare il valore di VO2max in alcuni individui e non migliorarlo per niente in altri (vedi sotto).

L’equazione per calcolare il VO2 max è la seguente:

Massimo consumo di ossigeno = Frequenza cardiaca x Gittata sistolica x differenza artero-venosa di ossigeno

VO2 max = FC x Gs x (Δa-v)

• FC sta per frequenza cardiaca (numero di battiti del cuore al minuto) ed è una caratteristica dell’atleta influenzabile dall’allenamento anche se non passibile di miglioramenti straordinari.
• GS sta per gittata sistolica ed esprime il volume di sangue (in ml) che esce dal ventricolo sinistro del cuore ad ogni contrazione (sistole). Questa caratteristica aumenta soprattutto nel periodo iniziale dell’allenamento poi si stabilizza.
• La differenza artero-venosa di ossigeno rappresenta la quantità di ossigeno che le cellule riescono ad estrarre dal circolo sanguigno durante il passaggio del sangue nei capillari.

Quest’ultima caratteristica è influenzata dalla genetica ma sopratutto, in maniera importante, dall’allenamento e dipende essenzialmente da:

1. ventilazione polmonare
2. trasporto periferico di ossigeno da parte dei globuli rossi e dell’emoglobina in essi contenuta
3. densità del letto capillare a livello muscolare
4. composizione in fibre (bianche e rosse) del tessuto muscolare
5. numero, dimensione ed efficienza degli enzimi che catalizzano le reazioni energetiche
6. numero, dimensione ed efficienza dei mitocondri

Un ottimo strumento per allenarsi aumentare la soglia della VO2 max è lo snorkel (il tubo respiratore frontale) che, tra le altre cose, fornisce un allenamento di tipo ipossico adatto allo scopo.