최대2 VO

VO max(최대 산소 소비량, 최대 산소 흡수량 또는 최대 유산소 용량)는₂ 증분 운동 중 측정된 최대 산소 소비량이다. 즉,^[1][2] 강도가 증가하는 운동이다.이 이름은 부피를 나타내는 "V""("시간 단위당"을 나타내는 점), 산소를 나타내는 "O₂" 및 최대를 나타내는 "max"의 세 가지 약어에서 파생되었습니다.

실험실의 VΩO₂ max 측정은 개별 훈련 효과와 지구력 훈련 중인 사람 간의 비교를 위한 지구력 적합성의 정량적 값을 제공한다.최대 산소 소비량은 운동 수행에 있어 심폐 적합성 및 지구력을 반영한다.장거리 달리기 선수, 경주용 자전거 선수, 올림픽 크로스컨트리 스키 선수 등 엘리트 선수는 90mL/(kg·min)를 초과하는 VoO₂ 최대값을 달성할 수 있으며, 알래스카 허스키와 같은 일부 내구동물은 200mL/(kg·min)를 초과하는 VoO₂ 최대값을 가진다.

심혈관 질환 및 기대수명과의 관계

VΩO₂ max는 심폐 적합성 지표로 널리 사용됩니다.2016년 미국심장협회(AHA)는 VΩO₂ max로 정량화할 수 있는 심폐 적합성(CRF)을 정기적으로 평가하고 임상 활력징후로 사용할 것을 권고하는 과학적^[3] 성명을 발표했다.이 진술은 낮은 체력 수준이 심혈관 질환의 높은 위험, 모든 원인 사망률 및 다양한 유형의 암에서 비롯된 사망률과 관련이 있다는 증거에 기초했다.위험 평가 외에도, AHA 권고안은 운동 처방 검증, 신체 활동 상담 및 환자 관리와 환자 건강 개선을 위한 적합성 측정의 가치를 인용했다.

표현

VoO₂ max는 (예를 들어) 산소 분당 리터(L/min) 단위 절대 속도 또는 (예를 들어) 체질량 분당 킬로그램 당 산소 밀리리터 단위 상대 속도(예를 들어 mL/(kg/min))로 표시됩니다.후자의 표현은 종종 지구력 스포츠 선수들의 성적을 비교할 때 사용된다.단, VΩO₂ max는 일반적으로 종 내 또는 종 간에 체질량과 선형적으로 달라지지 않으므로, 신체 크기가 다른 개인 또는 종의 성능 역량은 공분산 ^[2]분석과 같은 적절한 통계 절차를 통해 비교해야 한다.

측정 및 계산

측정.

VΩO₂ max를 정확하게 측정하려면 에어로빅 에너지 시스템에 충분한 부하를 가할 수 있는 충분한 지속 시간과 강도가 필요합니다.일반적인 임상 및 운동 테스트에서, 이는 일반적으로 (러닝머신 또는 사이클 에르고미터에서) 다음을 측정하는 동안 운동 강도가 점진적으로 증가하는 단계별 운동 테스트를 포함한다.

• 통풍과
• 흡입 및 내쉬는 공기의 산소 및 이산화탄소 농도.

워크로드의 증가에도 불구하고 산소 소비량이 안정된 상태를 유지하면 최대 VΩO에₂ 도달합니다.

계산: Fick 방정식

VΩO₂ 최대값은 Fick 방정식으로 적절하게 정의됩니다.

${\displaystyle \stackrel{}{\text{V}}o{}_{}^{}}$ ${\displaystyle O2{}_{}^{}}$ max ${\displaystyle =Q}$× ( ${\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {}_{}{}_{}^{}}$ ${\displaystyle {O2\mathrm{}}_{}^{}}$- ${\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle v_{}}$ ${\displaystyle {O2\mathrm{}}_{}^{}}$\ $style {{\ce$ {$V}}$O2}\$max$= Q\times \ ($C_{a}{\ce {O2}}-C_{v}{\ce {O2$ 이 최대값을 가했을 때,

여기서 Q는 심장의 심박출량, CO는_a2 동맥 산소 함량_v2, CO는 정맥 산소 함량입니다.

(CO_a2 – CO_v2)^[4]는 동맥 산소차로도 알려져 있습니다.

축하 운동 테스트를 이용한 추정

환자가 VΩO₂ max를 정확하게 측정하기 위해 최대한의 노력을 기울여야 하는 필요성은 호흡계나 심혈관계가 손상된 환자에게 위험할 수 있다. 따라서 VΩO₂ max 추정을 위한 최대 이하의 테스트가 개발되었다.

심박수비법

최대 VΩO의₂ 추정치는 최대 심박수와 ^[5]정지 심박수를 기준으로 합니다.다음 항목에 의해 지정됩니다.

${\displaystyle {{\dot {V}} O2}}\max \약 {\frac {{\text}HR}_{\max}}{\text{\text}HR}_{\text{rest}}}}}\x 15.3{\text{mL}}/({\text{kg}}}\cdot{text{minute}}).}$

이 방정식은 최대 심박수(HR_max2) 대 정지 심박수(HR_rest)의 비율을 사용하여 최대 심박수를 예측합니다.연구원들은 전환 규칙이 21세에서 51세 사이의 잘 훈련된 남성만을 대상으로 한 측정치에 기초하고 있으며, 다른 하위 그룹에 적용할 경우 신뢰할 수 없을 수 있다고 경고했다.그들은 또한 나이와 관련된 추정치보다는 최대 심박수의 실제 측정치에 기초했을 때 이 공식이 가장 믿을 만하다고 조언했다.

심혈관 질환, 기관지 천식 또는 암이 없는 약 40세 정상 체중 금연 남성의 경우, 최대 ^[6]VΩO를₂ 추정하기 위해 HR 대_rest HR 비율을_max 약 14로 곱해야 합니다.10세마다 계수가 1씩 감소하고 체중도 정상 체중에서 비만으로 변화하거나 비흡연자에서 현재 흡연자로 변화한다.따라서 HR 대 HR_rest 비율에_max 10을 곱하여 60세 비만 현재 흡연 남성의 VΩO₂ 최대값을 추정해야 한다.

쿠퍼 검정

Kenneth H. Cooper는 1960년대 말에 미국 공군을 위해 연구를 수행했다.그 결과 중 하나는 12분 동안 주행할 수 있는 거리를 측정하는 Cooper 테스트입니다.측정된 거리를 바탕으로 VΩO₂ max [mL/(kg·min) 단위]의 추정치는 다음과 같습니다.

$({displaystyle {{\dot {V}}} O2}}\max \약 {d_{12}-504.9\over 44.73})$

여기서₁₂ d는 12분 안에 커버되는 거리(미터 단위)입니다.

대체 방정식은 다음과 같습니다.

$({displaystyle {{\dot {V}}} O2}}\max {(35.97*d'_{12})-11.29})$

여기서 ₁₂dd5는 12분 동안의 거리(마일 단위)입니다.

다단계 피트니스 테스트

VΩO₂ 최대값을 추정하기 위한 다른 신뢰성 테스트와 VΩO₂ 최대 계산기가 몇 가지 있습니다. 특히 다단계 적합성 테스트(또는 비프음 테스트)^[7]입니다.

록포트 피트니스 워킹 테스트

분 및 초 단위의 지속 시간(예: 20:35는 20.58로 지정됨), 성별, 연령, 체중(BW) 및 마일 ^[8]끝에서의 10초(HR)의 심박수를 포함하는 시간 1마일 트랙 워크로부터의 VΩO₂ 최대 추정치.상수 x는 남성의 경우 6.3150이고 여성의 경우 0입니다.대역폭은 lbs, 시간은 분 단위입니다.

${\displaystyle {{\dot {V}} O2}}\max \약 132.853-0.0769\cdot \text{B}W}}-0.3877\cdot{text{age}-3.2649t-0.1565\cdot{text}HR}}+x}$

훈련의 효과

비운동 선수

훈련을 받지 않은 평균 건강한 남성의 최대 VΩO는₂ 약 35~40 mL/(kg·min)^[9][10]입니다.훈련을 받지 않은 건강한 여성의 평균 VΩO₂ 최대값은 약 27–31 mL/(kg·min)^[9]입니다.이러한 점수는 훈련에 따라 향상되고 연령에 따라 감소할 수 있지만 훈련의 정도는 ^[11]매우 다양하다.

선수들

이 섹션은 검증을 위해 더 많은 의학 참고 자료가 필요하거나 1차 소스에 너무 많이 의존한다. 섹션의 내용을 검토하고 가능하면 적절한 참고 자료를 추가하십시오. 조달되지 않았거나 조달이 불충분한 자재는 이의를 제기하여 제거할 수 있습니다.출처 : 'VO2 max'– 뉴스 · 신문 · 서적 · 학자 · JSTOR (2020년 3월)

로드 사이클, 조정, 크로스컨트리 스키, 수영, 장거리 달리기와 같이 내구성이 중요한 스포츠에서, 세계 정상급 선수들은 일반적으로 높은 VΩO₂ 최대값을 가집니다.엘리트 남성은 85mL/(kg·min)까지, 엘리트 여성은 77mL/(kg·min)^[12]까지 소비할 수 있다.

인간의 절대적인 용어로 높은 값은 체중당 부피가 약간 낮은 VΩO₂ 최대값을 보충하기 때문에 노 젓는 사람에게서 발견될 수 있다.1984년에 측정된 엘리트 노 젓는 사람의 최대값은 6.1±0₂.6L/^[13]min, 노 젓는 여자의 최대값은 4.1±0.4L/min이었다.뉴질랜드 스컬러 Rob Waddell은 지금까지 테스트된 ^[14]것 중 가장 높은 절대 VΩO 최대₂ 레벨 중 하나입니다.

동물

VΩO max는₂ 다른 동물 종에서 측정되었습니다.부하가 걸린 수영 중 생쥐의 최대 VΩO는₂ 약 140 mL/(kg·min)^[15]였습니다.서러브레드 말들은 18주간의 고강도 ^[16]훈련 후 최대 193mL/(kg·min)의 VΩO를₂ 보였다.이디타로드 트레일 개썰매 경주에 참가한 알래스카 허스키의 최대값은 240mL/(kg·min₂)^[17]에 달했다.가지뿔영양에 대한 추정 VoO₂ 최대값은 300 mL/(kg·min)^[18]에 달했다.

제한 요인

VoO에₂ 영향을 미치는 요소는 공급과 ^[19]수요로 나눌 수 있습니다.공급은 폐에서 미토콘드리아로 산소를 운반하는 것이다(폐 기능, 심박출량, 혈액량, 그리고 골격근의 모세혈관 밀도를 합친 것). 반면 수요는 미토콘드리아가 산화적 ^[19]인산화 과정에서 산소를 줄일 수 있는 속도이다.이 중 공급 요인은 더 ^[19][20]제한적일 수 있습니다.그러나, 훈련된 피험자는 아마도 공급이 제한적일 수 있지만, 훈련되지 않은 피험자는 실제로 수요 ^[21]제한이 있을 수 있다는 주장도 있다.

VΩO₂ 최대치에 영향을 미치는 일반적인 특성에는 연령, 성별, 체력 및 훈련, 고도가 포함됩니다.VΩO₂ max는 장시간 운동 시 주행 경제성과 피로 저항성의 변화로 인해 러너의 성능을 예측하기 어려울 수 있습니다.몸은 하나의 시스템으로 기능한다.이러한 요인 중 하나가 평균 미만일 경우 전체 시스템의 정상 용량이 ^[21]감소합니다.

에리트로포이에틴(EPO) 약물은 인간과 다른 ^[22]포유류 모두에서 VΩO를₂ 크게 증가시킬 수 있습니다.이것은 프로 사이클링과 같은 지구력 스포츠에서 EPO를 매력적으로 만든다.EPO는 1990년대부터 불법적인 성능 향상 물질로 금지되어 왔다.그러나 1998년까지 자전거에 널리 퍼졌고 페스티나^[23][24] 사건으로 이어졌으며 미국 우정사업 프로 사이클 ^[25]팀에 대한 USADA 2012 보고서에 널리 언급되었다.Greg LeMond는 비정상적인 성능 ^[26]증가를 감지하기 위해 탑승자의 VΩO₂ 최대(및 기타 속성)에 대한 기준선을 설정할 것을 제안했다.

역사

영국의 생리학자 아치볼드 힐은 1922년에 ^[27][20]최대 산소 흡수량과 산소 부채의 개념을 도입했다.힐과 독일의 의사 오토 마이어호프는 근육 에너지 ^[28]대사와 관련된 독립적인 연구로 1922년 노벨 생리의학상을 수상했다.이 연구를 바탕으로 과학자들은 운동 중 산소 소비량을 측정하기 시작했다.주요 공헌은 미네소타 대학의 헨리 테일러, 1950년대와 60년대에 스칸디나비아 과학자 Per-Olof Ostrand와 Bengt Saltin, 하버드 피로 연구소, 독일 대학 및 코펜하겐 근육 연구 센터에 ^[29][30]의해 이루어졌다.

「 」를 참조해 주세요.

• 혐기성 운동
• 동맥정맥산소차이
• 심폐 피트니스
• 비교생리학
• VDOT
• 산소 펄스
• 호흡측정법
• 트레이닝 효과
• vVO₂max
• 가동 중인 경제

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