Усреднение данных при функциональном тестировании для определения максимального потребления кислорода, плато в потреблении кислорода и неинвазивный метод определения анаэробного порога

Сегодня мы обратимся к статьям в Scandinavian Journal of Sports Science.

Испанские учёные из университета Лас-Пальмаса в своей статье рассматривают проблему усреднения данных при функциональном тестировании для определения максимального потребления кислорода (МПК). Проблема заключается в том, что не существует общепринятой оптимальной стратегии усреднения данных при использовании системы дыхание за дыханием. Система дыхание за дыханием – это такая система, при которой записывается каждый вдох и каждый выдох спортсмена. У мешков Дугласа, например, так запись не осуществляется.

Как видно на рисунке, усреднять данные можно по вдохам, а можно по временным интервалам, при этом усреднение может быть как бегущим, так и стационарным. Бегущее используется чаще. Оно заключается в удалении первого вдоха предыдущего блока и добавления вдоха их последующего блока, далее высчитывается среднее значение. Большинство исследований включает оценку временных интервалов, а не усреднение по вдохам.

Проблема усреднения заключается в том, что чем больше секунд или вдохов включаешь в блок усреднения (например, по 15 или даже 30 секунд/вдохов), тем ниже итоговое значение МПК, высчитываемое компьютером. Это снижение не зависит от пола, протокола тестирования или метода высчитывания МПК. Однако, воспроизводимость результатов выше у спортсменов более высокого уровня и на беговой дорожке, нежели на велоэргометре.

Авторы протестировали 282 испытуемых и пришли к выводу, что показатель МПК снижается, согласно логарифмической линейной функции с количеством вдохов или секунд, включенных в блоки усреднения. Однако это снижение можно скорректировать. Авторы работы разработали математическую модель, которую можно применять для любой стратегии усреднения, для любых временных интервалов или количества вдохов.

Подробнее о предложенной модели по ссылке

Другая группа учёных, теперь из Германии, проверила гипотезу, что спортсмены, у которых возникает плато в потреблении кислорода при тестировании до отказа, имеют более низкое накопление кислородного дефицита при субмаксимальной интенсивности нагрузки. Всего было проведено 50 тестирований по протоколу рамп на 26 испытуемых. Результаты исследования показали, что у всех спортсменов, вне зависимости от появления плато, кислородный дефицит не отличался (4.34 ±0.60 и 4.54 ± 0.43, р>0.05). Однако, люди с плато в потреблении кислорода имели значительно меньший кислородный дефицит примерно за 2 минуты до окончания теста (2.24 ± 0.40 vs. 2.78 ± 0.33, р <0.05).

Вместе с этим, у группы с плато наблюдался более короткое среднее время ответа (43 ± 9 и 53 ± 7 сек., соответственно), более высокое потребление кислорода на мощность (10.1 ± 0.2 vs. 9.2 ± 0.5 м*мин-1*W). Авторы заключают, что для появления плато потребления кислорода необходима быстрая кинетика VО2 и низкое накопление дефицита кислорода на интенсивностях ниже МПК.

Надо отметить, что авторы более ранних статей связывали появление плато в потреблении кислорода с разницей в анаэробных способностях спортсмена, однако этому противоречат данные об одинаковом накоплении кислородного дефицита к концу теста с повышающейся нагрузкой у групп с плато и без. При этом у двух групп нет разницы в показателях дыхательного коэффициента и максимальном уровне концентрации лактата в крови, что исключает возможность разного уровня нагрузки.

Несмотря на более низкое накопление дефицита потребления кислорода в группе с плато, максимальная мощность у обеих групп была одинакова. Авторы выдвигают предположение, что меньшее среднее время ответа и отношение разницы потребления кислорода и мощности может вести к более быстрому достижению МПК, однако также и к способности дольше поддерживать интенсивность работы, соответствующей МПК.

Подробнее по ссылке

Также в статье других немецких учёных из университета Людвига-Максимилиана сообщается о новом неинвазивном методе определения анаэробного порога (АнП), основанном на оценке пространственно-временных паттернов сердечной реполяризации.

Учёные регистрировали сигналы ЭКГ с высоким разрешением (2000 Гц) при выполнении нагрузочного теста с повышающейся нагрузкой на велоэргометре. Трёхмерная нестабильность реполяризации при записи каждого удара сердца оценивалась новым векторным методом. При этом оценивались и лактатные пороги. Учёные установили, что максимальное расхождение в нестабильности реполяризации и частоте сердечных сокращений совпадало с лактатными порогами по Дикуту (Dickhuth) и Мадеру (Mader), Р < 0.001 в обоих случаях.

Следовательно, паттерн нестабильности реполяризации можно использовать в качестве способа оценки АнП.

Подробнее по ссылке