Tepový objem řečí čísel
Pojďme si udělat představu jak funguje vztah tepové frekvence, tepového objemu (tzv. stroke volume) a maximální spotřeby kyslíku na konkrétním příkladu.
Nejprve souhrn základních pojmů pro správnou orientaci:
VO2max = TF x SV/O2
TF - tepová frekvence : počet úderů srdce za minutu
SV- stroke volume (tepový objem) : množství krve přečerpané levou komorou srdeční do velkého oběhu - v mililitrech na srdeční tep
SV/O2 - množství přeneseného kyslíku na jeden srdeční tep
VO2 - spotřeba kyslíku v mililitrech na kilogram a minutu
VO2max spotřeba kyslíku v maximální zátěži
Sedím-li na kanapi a koukám na Netflix, je moje spotřeba kyslíku někde kolem 3,5ml/kg/min. Při některých scénách možná o trochu více.
To je tedy klidová hodnota VO2/kg/min.
Přeložíme-li to do lidské řeči, tak na každé kilo své hmotnosti spotřebujeme v klidu cca 3,5ml kyslíku za minutu.
Takže ten, kdo váží 80kg bude potřebovat cca 3,5×80=280ml O2 za minutu. Pozor ne vzduchu. Kyslíku! Vzduchu musí prodýchat násobně více.
Jste-li slušný výkonnostní sportovec v age-group, budete mít maximální hodnoty v zátěži okolo 45-55ml O2/kg/min. To je vaše maximální hodnota, tedy VO2max/kg/min.
VO2max - parametr výkonnosti či svatý grál?
Pro lepší představu se podívejme, v jakých hodnotách se VO2max může pohybovat.
Zcela běžný netrénovaný čtyřicátník může mít hodnotu okolo 35ml/kg/min.
Pacient s těžkým srdečním selháním hodnoty pod 20ml/kg/min.
Naproti tomu velmi dobrý vytrvalec se bude pohybovat někde kolem 50ml/kg/min a vrcholový sportovec ve vytrvalostních disciplínách vysoko přes 70ml/kg/min.
Ti nejlepší na světě mají hodnoty VO2max až k 90ml/kg/min.
Hodnota VO2max bývá pro mnoho sportovců svatým grálem, ale není pravda, že je jediným ukazatelem výkonnosti.
Je pouze jedním z kriterií.
I sportovci se shodnými hodnotami VO2max mohou podávat diametrálně odlišné výkony - záleží například i na schopnostech tolerance vytrvalostní zátěže, v případě běhu například na efektivitě a mnoha dalších parametrech.
Ale zpátky k příkladu Netflix kontra maximální výkon.
Je-li naše klidová spotřeba 3,5ml/kg/min a maximální 45-55ml/kg/min, znamená to, že nárůst spotřeby kyslíku je v maximální zátěži oproti klidovému stavu zhruba patnácti až dvacetinásobný.
Ale tepovou frekvenci zvýšíme zhruba jen 3-4x. Na našem příkladu: gauč TF 45-60/min, maximální výkon TFmax 160-200/min.
Matematické okénko:
Jak to, že zvýšíme přenos kyslíku i 15-20x více, a tepovou frekvenci jen 3-4x ?
Kde je ten zbytek?!!!
Zbytek, tedy zhruba šestinásobek zvýšení dělá nárůst tepového objemu v zátěži oproti tomu samému parametru v klidovém režimu.
Vrátíme se k našemu příkladu s gaučem.
Dotyčný, na kanapi sedící jedinec spotřebuje 3,5ml/kg/min kyslíku. Jeho tepová frekvence je 60/min a váží 80kg. Takže na jeden srdeční tep přečerpá 4,6ml kyslíku - zjednodušme to na 5ml. Jedno bouchnutí srdíčka v klidu tedy přečerpá cca 5ml kyslíku navázaného v okysličené krvi.
V maximální zátěži se nám ale tato hodnota vyšplhá díky dilataci a maximální možné synchronizaci chodu srdce naroste na 25-30mlO2/HR.
Voila!!
Ztrojnásobení tepové frekvence a zešestinásobení objemu jednoho srdečního stahu a máme tu osmnáctinásobný výkon srdce oproti klidovému stavu – a to už by šlo ne?
Hodnota tepového objemu je tedy "neviditelná" hodnota o jejíž existenci většinou ani nevíme .. a tak ji pomíjíme.
Přitom schopnost srdce adekvátně zvětšit svůj objem při stoupající zátěži je jedním z rozhodujících faktorů celkového výkonu (tedy i parametru VO2max).
....bez zátěžové laboratoře ale vidíme pouze hodnotu tepové frekvence, kterou si změříme na hodinkách (a často i chybně).
Zapamatujte si!
Celková výkonnost organismu hodnocená parametrem VO2max je daná součinem tepové frekvence a SVO/O2 stroke-volume (přeneseného kyslíku v tepovém objemu).
Zatímco tepová frekvence stoupá v maximu oproti klidovým hodnotám 3-4x, stroke-volume se může zvýšit až 6x. Celkový výkon srdce je tedy oproti klidovému i více než dvacetinásobný.
Schopnost srdce zvětšit svou náplň při zátěži může být limitujícím faktorem výkonnosti.