De VO2-max test met zuurstofopnamemeting
De maximale inspanningstest met zuurstofopnamemeting, onder de kenners ook wel VO2max-test genoemd, heeft twee belangrijke doelen:
1) het bepalen van de maximale zuurstofopname (=VO2max) en het omslagpunt en
2) het controleren van de hartfunctie tijdens (oplopende) inspanning.
Uit de test komt een veelheid aan informatie, waar de sporter zijn trainingen op kan baseren, of kan testen welk effect de trainingen in de voorgaande periode hebben bewerkstelligd.
De VO2max en het omslagpunt kunnen met verschillende protocollen worden bepaald op een fietsergometer. Een gangbare manier is om per minuut de belasting met gelijke stappen te verhogen, tot uitputting (zie Figuur 1a). De bepaling van de VO2max gebeurt zeer nauwkeurig, de bepaling van het omslagpunt iets minder nauwkeurig. Met het protocol waarbij de belasting grotendeels per 3 minuten (zie Figuur 1b rechts) wordt verhoogd (en slechts op het einde per minuut), kan het omslagpunt nauwkeuriger worden bepaald. Met dit protocol krijgt de hartslag de mogelijkheid na iedere verhoging van de belasting te stabiliseren, of zelfs weer iets af te nemen (zie Figuur 1b links). Ditzelfde geldt voor de zuurstofopname. Daardoor kan het omslagpunt nauwkeuriger worden bepaald. Een mogelijk nadeel van deze test is dat door de langere duur meer vermoeidheid optreedt en wellicht de eigenlijke VO2max niet wordt bereikt.
Figuur 1a. Hartslag en vermogen uitgezet tegen de tijd tijdens het korte protocol.
Figuur 1b. Hartslag en vermogen uitgezet tegen de tijd tijdens het lange protocol.
De VO2max, de maximale hoeveelheid zuurstof die je in één minuut per kg lichaamsgewicht kunt opnemen is dé maat voor iemands conditie. Over het algemeen geldt dat hoe hoger deze waarde is, hoe beter je kunt presteren. Maar het is fysiologisch gezien onmogelijk om continu op dit maximum in te spannen. Door middel van training probeer je enerzijds dit maximum zo hoog mogelijk te krijgen en anderzijds probeer je op een niveau te komen waar je een zo hoog mogelijk percentage zo lang mogelijk vol kunt houden.
In Figuur 2 zie je dat bij toenemende belasting (zie hiervoor Figuur 1a en 1b) de zuurstofopname ook toeneemt. Opvallend is het feit dat je bij het bereiken van je maximale zuurstofopname nog wel meer vermogen kunt leveren. Maar dit kan slechts kort worden volgehouden.
Het omslagpunt wordt bepaald aan de hand van de grafiek in Figuur 3, het punt waarop naast aerobe ook anaerobe energielevering nodig is om het gevraagde vermogen te kunnen leveren. Voor dit omslagpunt lopen beide lijnen vrijwel vlak. Na dit punt (aangegeven met de zwarte pijl) lopen beide lijnen geleidelijk op, maar neemt de verhouding VE/VO2 sterker toe. De hartslag op dit omslagpunt is een waardevol gegeven voor de training. Mede op basis daarvan worden de trainingszones bepaald, samen met de rusthartslag en maximale hartslag.
Figuur 3. VE/VO2: de hoeveelheid lucht die nodig is om 1 liter zuurstof op te nemen; VE/VCO2: de hoeveelheid lucht die nodig is om 1 liter koolstofdioxide uit te ademen.
Met toenemende inspanning loopt de R-waarde op (zie Figuur 4). Deze waarde staat voor de verhouding O2 en CO2 en is altijd 0,7 of groter. Als deze waarde 0,7 is, gebruikt het lichaam alleen vetten als energiebron. Dit is alleen het geval als het lichaam in rust is, of bij zeer lichte inspanning. Als de R-waarde 1,0 is, worden enkel koolhydraten als energiebron gebruikt. Tussen de 0,7 en 1,0 varieert dit lineair, dus bij 0,85 wordt de energie voor 50% uit vetten en voor 50% uit koolhydraten gehaald. Tot aan de 1,0 wordt energie aeroob (met zuurstof) geleverd. Komt de waarde boven de 1,0 dan wordt er óók anaeroob (zonder zuurstof) energie geleverd. Hiervoor worden alleen koolhydraten gebruikt. Een voordeel is dat er dan nog meer energie geleverd kan worden. Een groot nadeel is het feit dat er melkzuur geproduceerd wordt, waardoor langzaam een gevoel van verzuring gaat optreden. Een doel van training is om de verzuring zo lang mogelijk uit te stellen, maar als die eenmaal daar is ook zo lang mogelijk te tolereren.
Figuur 4. R: verhouding tussen O2 en CO2 uitgezet tegen de tijd.
Helaas is onze voorraad koolhydraten beperkt, dus is het verstandig om zuinig met deze voorraad om te springen. Afhankelijk van de sport kun je met je koolhydraatvoorraad 45-60 minuten inspanning leveren. De voorraad vetten daarentegen is vele malen groter, waardoor je inspanningen op een laag niveau veel langer vol kunt houden.