Evaluarea Capacitatilor de Efort La Sportivi

FACULTATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE

SPECIALIZAREA ASISTENŢĂ MEDICALĂ GENERALĂ

MEDICINĂ SPORTIVĂ

CURS

Prof.dr. Carmina Liana Muşat

EVALUAREA CAPACITĂŢILOR DE EFORT

CURSUL 4

1. Capacitatea aerobă de efort

2. Capacitatea anaerobă de efort

Capacitatea de efort reprezintă posibilitatea sistemului muscular activ de a elibera prin glicoliză anaerobă sau fosforilare oxidativă energia necesară producerii unui lucru mecanic cât mai mare posibil şi menţinerea acestuia un timp cât mai îndelungat.

Ea poate fi crescută prin antrenamentul sportiv care îmbunătăţeşte performanţa, stimulând adaptarea morfo-funcţională a organelor implicate în efort şi creşterea calităţilor motrice de bază.

Performanţele sportive reclamă aceste deprinderi motrice la un nivel cât mai înalt şi trebuie asigurate energetic de către organism.

Sursele energetice cele mai importante pentru metabolismul celulei musculare sunt aduse de principiile alimentare:

- hidraţii de carbon (glucidele) asigură două treimi din nevoile energetice;

- lipidele a căror importanţă depinde de tipul de efort, de durată şi de intensitatea lui, de masa musculară implicată şi de tipul de fibre musculare solicitate;

- proteinele, care intervin în eforturile de lungă durată.

Evaluarea capacităţilor de efort

Din punct de vedere sportiv, unde ne interesează unitatea maximală pe unitatea de timp, trebuie semnalat avantajul glucidelor în raport cu grăsimile în producerea energiei.

La un consum egal de oxigen, glucoza furnizează cu 13% mai multă energie (cu 16% dacă este vorba de glicogen) decât în cazul arderii grăsimilor.

De asemenea hidraţii de carbon ajută la reglarea metabolismului lipidic şi protidic şi constituie singurul combustibil al celulelor nervoase.

Energia chimică conţinută în legăturile chimice ale glucidelor, lipidelor şi proteinelor este extrasă lent în timpul unor reacţii chimice complexe, controlate enzimatic şi transferată compusului macroergic ATP (adenozintrifosfat).

Când legătura fosfat terminală a ATP este ruptă, energia eliberată susţine toate formele de activitate biologică, încât ATP este considerat "moneda energetică" a organismului deşi cantitatea sa nu depăşeşte 100 g.

Evaluarea capacităţilor de efort

1. Capacitatea aerobă de efort

Se face prin măsurarea consumului maxim de oxigen care ajunge la muşchi în unitatea de timp şi se realizează prin metode directe (spiroergometrie, calorimetrie) şi metode indirecte.

Spiroergometria. Se folosesc analizoare de gaze pentru măsurarea gradientului dintre aerul inspirat şi cel expirat iar efectuarea efortului se realizează cu cicloergometrul sau covorul rulant care au posibilitatea de a cuantifica activitatea prestată.

Cicloergometrul este o bicicletă specială la care roata mişcată de pedale este frânată după dorinţă.

Intensitatea efortului se modifică prin schimbarea frecvenţei de pedalare, a frânării roţii sau prin ambele procedee.

Covorul rulant este un aparat la care un sistem de role mişcă suprafaţa pe care stă subiectul.

Aceasta trebuie să meargă sau să alerge în sens opus, cu aceeaşi viteză cu care se deplasează covorul.

Intensitatea efortului se poate modifica prin schimbarea vitezei covorului, prin înclinarea acestuia sau prin ambele procedee.

Capacitatea aerobă de efort

Aparatele de măsurare a schimburilor respiratorii, respectiv măsurarea consumului de oxigen, pot fi cu circuit închis sau cu circuit deschis.

Cea mai utilizată este aparatura cu circuitul închis. Aparatul permite măsurarea ventilaţiei pulmonare şi în paralel

analiza O2 şi CO2.

Sunt prelevate eşantioanele de gaz respirator în cursul efortului de intensitate crescătoare, care relevă o creştere a oxigenului consumat până la un moment dat când consumul se stabilizează, cu toate că intensitatea mai creşte încă (s-a atins "vita maxima").

Instalaţia permite fie citirea directă a cantităţii de oxigen consumat în fiecare moment al probei, inclusiv când se stabilizează şi constituie VO2 max sau formule şi calcule speciale permit aprecierea

acestui indicator (VO2 max reală).

Se admite că VO2 max este atinsă când consumul de oxigen şi

frecvenţa cardiacă se stabilizează, chiar dacă intensitatea efortului creşte.


În metoda propusă de OMS se începe de la 75-100 W şi se măreşte apoi sarcina cu 50-77 W la fiecare 3 minute până la atingerea unui vârf maxim al posibilităţilor aerobe.

La fiecare treaptă de efort se fac concomitent înregistrări ale FC, FR, TA şi alte acumulării de lactat înregistrări care se vor continua şi în faza de revenire ceea ce permite evaluarea consumului maxim de oxigen cât şi a economiei cardio respiratorii şi metabolice.

Prin metode directe pot fi determinate şi: - oxigen / puls (VO2 max / FC max) reprezintă consumul maxim de

oxigen corespunzător fiecărei contracţii cardiace în timpul efortului (sportivii antrenaţi au valori mai mari decât cei neantrenaţi la păstrarea unui efort egal);

- economia ventilatorie – cu ajutorul echivalentului ventilator (VE/VO2);

- economia metabolică de efort – cu ajutorul lactacidemiei (BE) raportat la wattjul de efort. Recoltarea lactatului se face la 3 minute după efort (valoare sub 2 = excelent; între 2-3 = foarte bună; între 3-4 = bună; între 4-5 = medie; peste 5 = slabă).


Prin metode directe pot fi determinate şi: - oxigen / puls (VO2 max / FC max) reprezintă consumul maxim

de oxigen corespunzător fiecărei contracţii cardiace în timpul efortului (sportivii antrenaţi au valori mai mari decât cei neantrenaţi la păstrarea unui efort egal);

- economia ventilatorie – cu ajutorul echivalentului ventilator (VE/VO2);

- economia metabolică de efort – cu ajutorul lactacidemiei (BE) raportat la wattjul de efort.

Recoltarea lactatului se face la 3 minute după efort (valoare sub 2 = excelent; între 2-3 = foarte bună; între 3-4 = bună; între 4-5 = medie; peste 5 = slabă).

Metodele indirecte se realizează prin calcularea consumului maxim de oxigen (VO2 max) pe baza relaţiei lineare dintre FC şi

consumul de oxigen la o intensitate maximală a efortului în faza stabilă (steady - state).


Determinarea VO2 max pe baza acestei relaţii se poate face atunci

când efortul prestat de termină solicitarea inimii între limitele de frecvenţă la care volumul sistolic este maxim şi debitul cardiac creşte numai prin mărirea frecvenţei cardiace.

De asemenea durata efortului trebuie să fie suficient de lungă pentru a permite realizarea stării stabile.

Dacă valoarea frecvenţei cardiace din minutul 6 este cuprinsă între 120-170 b/min se consideră că efortul la care a fost supus subiectul a avut intensitatea bine aleasă şi corespunzătoare unei solicitări adecvate a inimii.

În Institutul de Medicină Sportivă se practică testul IMS cu următoarea componentă:

1. Proba clino-ortostatică (Schellong) urmăreşte reacţia de adaptare vegetativă a frecvenţei cardiace şi tensiunii arteriale.


Se măsoară FC şi TA clinostatism, apoi după un minut de ortostatism în această poziţie şi se notează valorile respective.

Se apreciază astfel reactivitatea cardio-vasculară de repaus a activităţii vegetative.

2. Testul Astrand-Ryhming – subiectul execută un efort submaximal de 6 minute prin folosirea:

a) scăriţei (steptest) la înălţimea de 40 – 50 cm şi fixarea ritmului la metronom în funcţie de intensitatea efortului propus (W) şi greutatea subiectului;

b) cicloergometrul cu rotaţia de 40-80/min şi intensitatea optimă de lucru pentru obţinerea stării stabile. Aceasta variază în funcţie de cerinţele sportului practicat, etapa de pregătire, sex, greutate, vârstă.

La sportivi antrenaţi încărcătura este de 150-200 W pentru fete (1,5-2,5 W/kg) şi 175-225 W/kg pentru băieţi şi se menţine constantă în cele 6 minute cât pedalează sportivul.

În ultimele 10 secunde de pedalare se măsoară frecvenţa cardiacă. Valoarea respectivă se înmulţeşte cu 6 obţinând astfel FC pe minut.


Din tabel se poate citi consumul maxim de oxigen, în valoare absolută, exprimat în ml/min.

Prin împărţire la greutatea corporală se obţine valoarea unitară a consumului de oxigen, pe care o comparăm cu valoarea ideală, calculată în funcţie de cerinţele sportului practicat, sex, vârstă.

Dacă aceasta reprezintă peste 75% din valoarea ideală, sportivul are o bună capacitate de efort aerob, corespunzătoare etapei de pregătire.

Formule de calcul pentru indicatorii capacităţii de efort BĂRBAŢI FEMEI VO2 max Ex 110-0,4 x Gr VO2 max Ex 91,6-0,332 x Gr

F.B. 104,4-0,38 x Gr F.B. 87-0,315 x Gr B. 62,6-0,34 x Gr B. 77,13-0,28 x Gr M. 77-0,28 x Gr M. 64,1-0,232 x Gr

Cu ajutorul valorilor VO2 se poate estima din tabele PWC 170

(Physical woeking capacity – capacitate de efort fizic)măsurat în kg şi care urmăreşte eficienţa travaliului până la obţinerea frecvenţei cardiace de 170 b/min.

Capacitatea aerobă de efortAdaptarea cardiovasculară după efortul submaximal se apreciază în funcţie de

valoarea STT/Watt/kg (sistolic tension time) calculat prin formula :STT/W/kgcorp = Fc min6 x TA sistolică min 6

W / kgcorpDupă corecţiile pentru vârstă şi sex, valoarea STT este apreciată din tabele în

funcţie de greutatea corporală a sportivului.Băieţi 10 – 13 ani = STT /W / kg

1,313 - 15 ani = STT /W / kg

1,215 –17 ani = STT /W / kg

1,1Fete 10 – 13 ani = STT /W / kg

1,413 – 16 ani = STT /W / kg

1,316 - adulte = STT /W / kg

1,2 Testul IMS se repetă de două sau trei ori pe an permiţând aprecierea în dinamica

capacităţii aerobe de efort şi a reactivităţii cardio-vasculare de repaus şi efort. Pe baza lui se pot da antrenorului indicaţii adecvate privind procesul de antrenament.

2. Capacitatea anaerobă de efort

Dacă pentru estimarea capacităţii aerobe s-a ajuns la un consens evaluarea capacităţii anaerobe este încă o problemă discutată.

Prin măsurarea compuşilor macroenergetici, a enzimelor intramusculare implicate în acest tip de efort şi a capacităţii de transfer a energiei s-ar obţine informaţiile cele mai coerente.

Modul de realizare al acestei metode directe este însă laborios şi invaziv (puncţie biopsie musculară) sau costisitor (rezonanţă magnetică nucleară), de aceea rămân mai mult de interes teoretic.

Practic metodologia de testare a capacităţii de efort anaerob abordează unilateral diferite aspecte ale acestui tip de efort, fiecare test aducând informaţii specifice necesare în evaluarea elitei sportive. Astfel se poate realiza:

- înregistrarea randamentului activităţii musculare în condiţii de anaerobioză. Aceste teste trebuie făcute pe musculatura specifică implicată în ramura sportivă respectivă pentru a fi mai aproape de realitate;

- determinarea cantitativă a unor parametri ai metabolismului energetic utilizând indicatori ai schimburilor gazoase (deficit de oxigen, datorie de oxigen, coeficient respirator);

- măsurarea unor parametri biochimici caracteristici metabolismului anaerob (lactacidemie, excesul de baze, pH-ul).

Capacitatea anaerobă de efort

Testul Bosco. A fost propus în anul 1983 pentru măsurarea forţei mecanice a muşchilor extensori ai gambei.

Pe o platformă conectată electric, se execută timp de 15 sec. un număr maxim de sărituri verticale cu mâinile pe şolduri, plecând din poziţia înghemuit şi terminând în aceeaşi poziţie după fiecare săritură.

Proba se execută după o uşoară încălzire. Se înregistrează numărul de sărituri, timpul pe platformă şi timpul în

aer. În acest fel se poate calcula puterea medie anaerobă furnizată în cele

15 sec. cu ajutorul formulei:P = g x Tv x 15 s

4 x NS (15 s - Tv)

unde P = puterea anaerobă exprimată în W g = constanta gravitaţională Tv = timpul în aer în 15 sec

NS = numărul de sărituri


Interpretarea rezultatelor la BOSCO ERGO JUMP se face astfel:Slab sub 25 W

BĂRBAŢI Bine 25-30 WF. Bine 30-35 W

Slab sub 22 W

FEMEI Bine 22-25 WF. Bine 26-30 W

Testul Szögy-Cherebeţiu. Este o metodă relativ simplă care constă în măsurarea travaliului total realizat la cicloergometru. Încărcarea la ciloergometru creşte linear cu numărul rotaţiilor pe unitatea rezistenţei în regim de viteză.

Aspectul grafic al efortului cuprinde o parte abruptă, în funcţie de rezistenţa subiectului faţă de acumulările metabolice anaerobe (acid lactic).

Prin experienţa laboratorului de efort IMS, proba a suferit următoarele modificări:

- efectuarea efortului cu maximă intensitate de la bun început şi învingerea rapidă a inerţiei;

- defalcarea probei, cu întreruperea sau continuarea efortului pentru aprecierea diferitelor etape ale efortului anaerob, alactacid (rezistenţa în regim de viteză); - completarea rezultatelor eficienţei fizice cu cele metabolice (lactacidemia).


Proba poate fi adaptată şi apreciată în funcţie de cerinţele antrenamentului prin scurtarea sau prelungirea ei (10-15-20 s / 35-45-60 s) de sportul practicat (modelul biologic) şi etapa de pregătire.

Cicloergometrul se fixează la 90 rot/min, aplicându-se o încărcătură de 0,4kg/kgc la băieţi şi 0,3kg/kgc la fete. Frecvenţa ciclilor pedalaţi se notează pe fiecare unitate de timp propusă să fie urmărită, apoi numărul ciclilor se multiplică cu valoarea încărcăturii obţinându-se astfel lucrul mecanic efectuat în kg/TTR (travaliul total realizat). Sportivul efectuează o scurtă încălzire în scopul mobilizării elementelor metabolice şi al acomodării cu cicloergometrul, după care se efectuează testul în două etape:

- pedalare maximă numărându-se numărul de rotaţii efectuate pe fiecare 5 sec separat. Wattul maxim pe 5 sec reprezintă puterea maximă anaerobă. Primele 5-10 sec corespund evaluării calităţilor de forţă/viteză dependente de sistemul ATP-CP sub aspect cantitativ (rezerve musculare) şi calitativ (viteză de transfer a energiei), precum şi de mobilizarea numărului cât mai mare de unităţi neuromotorii. TTR 15 sec exprimă posibilitatea de menţinere a intensităţii de lucru în condiţii de viteză (faza anaerobă alactacidă) şi este dependent de forma sportivă;


- după cca 1 oră se repetă timp de 45 sec evaluându-se posibilităţile maxime de efort în condiţii de acumulare de acid lactic (faza anaerobă lactacidă) deci puterea anaerobă cu semnificaţie mai mare în sporturile de anduranţă scurtă şi medie. TTR obţinut în ambele teste se raportează la greutatea corporală şi se compară cu modelul biologic în funcţie de sportul practicat (sex, vârstă şi stare de pregătire.

Pentru interpretarea datelor obţinute la testele anaerobe folosim următoarele formule:

Watt max. Excelent (100%) = 335+7,66 x GF.B. (95%) = 319+7,27 x GBine (84,2%) = 283+6,44 x GMediu (70%) = 236+5,35 x G

TTR 10 sec Excelent (100%) = 15,79-0,055 x G

F.B. (95%) = 15-0,052 x GBine (84,2%) = 13,29-0,046 x GMediu (70%) = 11,02-0,038 x G


TTR 20 sec Excelent (100%) = 30,47-0,11 x GF.B. (95%) = 28,96-0,015 x GBine (84,2%) = 25,64-0,093 x GMediu (70%) = 21,33-0,077x G

TTR 45 sec Excelent (100%) = 56,83-0,0207 x G

F.B. (95%) = 53,99-0,196 x GBine (84,2%) = 47,85-0,174 x GMediu (70%) = 39,78-0,145 x G


Indicele alactacid (Szögy) se calculează după formula:

I.A. = % kg 15 s sau 20 s / kg 35 s = 0,8% lactat 15s sau 20s / lactat 45s

Cu cât indicele este mai mare cu atât rezervele alactacide sunt mai mari.

Randamentul travaliului muscular urmăreşte potenţialul biometric în condiţii metabolice anaerobe atât pentru primul cât şi pentru al doilea efort anaerob prin ecuaţia:

R.T.M. = kg / kgcorp

lactat(mmol)

Valori > 4 = F.B; 3-4 = B; 2-3 = M; < 2 = S

Evaluarea Capacitatilor de Efort La Sportivi

Documents

Transcript of Evaluarea Capacitatilor de Efort La Sportivi