Calcolo della soglia anaerobica con l’analisi del VO2

La soglia anaerobica potrebbe essere definita quell’intensità di esercizio fisico alla quale il metabolismo aerobico non è più in grado (da solo) di sostenere le richieste di ATP dei muscoli che lavorano (Wasserman et al. 1967) oppure quell’intensità di esercizio fisico alla quale la produzione di anidride carbonica (VCO2), inizia ad aumentare in maniera più che proporzionale all’aumento del consumo di ossigeno (VO2).

Esistono due modalità di misura della SA:

  • la misura indiretta tramite l’analisi dei gas inspirati/espirati, il VO2 e il VCO2 oppure analizzando la frequenza cardiaca in un test incrementale
  • misura diretta, tramite l’analisi del contenuto di lattato nel sangue.

Andiamo prima di tutto a spiegare il significato di alcuni valori:

  • VO2MAX: il consumo di ossigeno misurato alla massima intensità di esercizio fisico
  • VO2 di Soglia: il consumo di ossigeno misurato alla soglia anaerobica
  • VCO2: volume di anidride carbonica eliminata attraverso la respirazione
  • SA: soglia anaerobica

Il VO2 di soglia può essere espresso anche come percentuale del VO2 massimo misurato. Un valore di VO2 di soglia normale per un individuo è pari o superiore al 40% del VO2 massimo teorico per quell’individuo.

Questa figura qui sotto illustra l’andamento del VO2 e della VCO2, durante uno sforzo massimale, durante un test incrementale.

Nella fase di esercizio è chiaramente visibile come il VO2 e la VCO2 crescano con diverse velocità. Inizialmente il VO2 è più veloce, ad un certo punto questa tendenza si inverte, grosso modo in corrispondenza dell’area cerchiata e la VCO2 inizia a crescere più velocemente del VO2.

La SA si colloca nel punto in cui questa tendenza si inverte. Successivamente la curva della VCO2 andrà ad intersecare quella della VO2 in un punto in cui il quoziente respiratorio (RQ) sarà pari ad 1. Contrariamente a quanto molti pensano, quel punto non corrisponde alla SA.

Un nuovo metodo

E’ stato identificato quindi un nuovo metodo per determinare la SA: l’analisi dell’andamento della VCO2 rispetto al VO2 all’aumentare dell’intensità di esercizio fisico.

Qui sotto il grafico, a forma di V, che riporta entrambi i parametri, per questo motivo questo metodo di calcolo si chiama V-slope.
E’ possibile individuare due gruppi di punti e per entrambi i gruppi, costruire una regressione lineare. La prima regressione lineare (dall’inizio della curva) cresce grossomodo a 45 gradi, da un certo punto in poi con una inclinazione maggiore. La SA si colloca nel punto di intersezione delle due regressioni.

Un altro nuovo metodo

Alternativamente al metodo sopra descritto, si potrebbe usare un altro metodo altrettanto preciso: dall’analisi dell’andamento dell’equivalente ventilatorio del’O2 (VE/VO2) durante un esercizio massimale. Nella figura qui sotto, il grafico inferiore mostra proprio l’andamento nel tempo del rapporto VE/VO2. All’iniziale incremento nell’efficienza degli scambi gassosi, evidenziata dalla discesa della curva, segue una rapida risalita, che rifletterebbe un progressivo peggioramento del processo di scambio, all’aumentare dell’intensità di esercizio. La SA si collocherebbe nel punto di minimo della curva.

Questo metodo risulta molto utilizzato in ambito clinico, quando pazienti hanno gravi problematiche che rendono da subito inefficiente lo scambio respiratorio quindi la curva del VCO2 piatta.

I nostri strumenti.

In Bici Lab viene utilizzato il FITMATE PRO della COSMED che ci permette di vedere tutti questi grafici in tempo reale.

 

 

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