تأثير التدريب الرياضي عبارة عن ظاهرة بدنية معروفة للرياضيين. عندما يتدرب الإنسان بمستوى معين ولفترة زمنية معينة ولمدة أو عدد معين من الأسابيع, سوف يحصل الجسم على إرتفاع بعملية أيض الطاقة إلى مستوى أعلى من السابق, وسوف يستمر بهذا المستوى طالما يحصل على نفس الكمية من التدريب بعد يومين متتاليين بدون أي زيادة. أن هذا التأثير للتدريب تم إكتشافه من قبل الدكتور كينيث كوبر (Dr. Kenneth H. Cooper) للقوة الجوية للولايات المتحدة الأمريكية عام 1960. وأطلق منذ ذلك الوقت مصطلح تأثير التدريب عليها (Training Effect).
أن تلك التأثيرات التدريبية تقود إلى تقوية العضلات نتيجة عمليات التنفس الداخلية, وتقوية عضلة القلب, وإنخفاض ضغط الدم أحياناً, وزيادة كمية الدم وعدد كريات الدم الحمراء الكلية, لكي ترتفع الكفاءة الدموية أكثر في حمل ونقل الأوكسجين. ثم ترتفع القدرة الأوكسجينية القصوى, أو الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max).
أن التدريب الضروري يمكن أن ينجز بواسطة أي تمرين هوائي من خلال منهاج واسع التنوع, لقد وجد دكتور كوبر أفضلها لأجل منح نقاط لكل كمية من تلك التمارين (كما طرحت بجداول تفصيلية في كتابه التقليدي عام 1968 “Aerobics” ISBN 0553209922, الذي تم إعادة طباعته وتوسيعه عدة مرات) الذي تطلب 30 نقطة بالإسبوع لأجل ضمان تأثير حقيقي للتدريب. ويمكن أن يكون من الغباء للفرد الذي لا يمتلك لياقة جيدة محاولة تحقيق 30 نقطة في أول إسبوع تدريبي له, وينصح الدكتور كوبر بدلاً من ذلك القيام بإختبار 12-دقيقة الذي يطلق عليه (إختبار كوبر) يتبعه الإلتزام بجدول تدريبي مناسب للبداية وكما جاء بالكتاب. وكما أوصى تكراراً بضرورة إجراء الفحص البدني قبل البدء باي برنامج تدريبي. (ومن التأثيرات التدريبية المكتشفة حديثاً إرتفاع ضغط الدم التدريبي, الذي يتوفر له إختباراً طبياً).
معادلة فوكس وهاسكيل تظهر الفرق بين التمارين الهوائية (البرتقالية الفاتحة) واللاهوائية (البرتقالية الداكنة) ومعدل ضربات القلب, والحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (اللون الأحمر)
يمثل الإحداثي العمودي النسب المئوية للنبض بالدقيقة الواحدة إبتداء 50-100%, بينما يمثل الإحداثي الأفقي العمر بالمناطق التدريبية إبتداءً من 20-70 سنة. وتمثل الألوان المختلفة المناطق التدريبية التي يجب مراعاتها من قبل المتدرب لكي يضمن التأثيرات التدريبية:
- الأصفر الفاتح: للنشاط البدني المعتدل (للإدامة / للإحماء) ومعدل النبض في هذه المنطقة يبدء من أعلى نبض (100ض/دق) لعمر 20 سنة, وأقل حتى (75 ض/دق) لعمر 70 سنة.
- البرتقالي الفاتح: للسيطرة على الوزن (للياقة البدنية/ لحرق الدهون) ومعدل النبض في هذه المنطقة يبدء بأعلى نبض (120ض/دق) لعمر 20سنة, وأقل حتى (90ض/دق) لعمر 70سنة.
- البرتقالي: لنظام الطاقة الهوائي (لجهاز القلب والدوران/ لتدريب التحمل), يبدأ معدل نبض هذه المنطقة بأعلى درجة (140ض/دق) لعمر 20سنة, وأقل حتى (105ض/دق) لعمر 70سنة.
- البرتقالي الغامق: لنظام الطاقة اللاهوائي (للتدريب الشديد), يبدأ من معدل نبض هذه المنطقة بأعلى درجة (160ض/دق) لعمر 20سنة, وأقل حتى (126ض/دق) لعمر 70سنة.
- اللون الأحمر: للحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (للجهد البدني الأقصى), يبدأ من معدل نبض هذه المنطقة بأعلى درجة (180ض/دق) لعمر 20سنة, وأقل حتى (135ض/دق) لعمر 70سنة.
الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max)
يعرف مصطلح الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين بأنه حجم الأوكسجين الأقصى الذي يستطيع الفرد أن يستخدمه بعمليات أيض الطاقة خلال التدريب البدني (أما الأحرف المختصرة هي: V- الحجم, O2- الأوكسجين, max- القصوي). وتعبر قيمة هذا القياس عن أقصى كمية للأوكسجين مقاسة بالألتار بالدقيقة الواحدة يستهلكها جسم الرياضي (1/دق), أو كقيمة نسبية مقاسة بالمليلترات لكل كيلوغرام من وزن جسم الرياضي بالدقيقة (ملغم/كغم/دق).
أن القياس الدقيق للحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين يتطلب إختبار المنحدر (Ramp Test) الذي يتم من خلاله زيادة الشدة تدريجياً ويقاس تركيز حجم الأوكسجين في هواء الشهيق.
لقد أجرى الدكتور كينيث كوبر (Dr. Kenneth H. Cooper) دراسة للقوة الجوية بالولايات المتحدة الأمريكية في أواخر عام 1960. وكانت إحدى نتائج تلك الدراسة إبتكاره لإختبار كوبر (Cooper Test) الذي هو قطع أطول مسافة ممكنة في 12 دقيقة جري يتم قياسها. والتقدير التقريبي للحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max) وكما يلي:
الحد الأقصى للأوكسجين = المسافة المقطوعة في 12 دقيقة – 505) / 45
من نتائج الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين العالية (VO2max) لدى الأبطال من الرياضيين الذكور برياضة الدراجات الهوائية على الطريق, ورياضة التزحلق الجليدي لإختراق الضاحية عادة تفوق (75 ملل/كغم/دق) ومنهم من حقق قيم أعلى من ذلك (85 ملل/كغم/دق), ومن الرياضيات من حققت قيم الحد الأقصى النسبية لإستهلاك الأوكسجين (70 ملل/كغ/دق).
لقد حقق البطل الفرنسي ميجيل اندورين (Miguel Indurain) الفائز 5 مرات بسباق طواف فرنسا قيم عالية بالحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين في قمه عطاءه (88 ملل/كغم/دق). بينما حقق المتزحلق الفنلندي بطل سباقات إختراق الضاحية (Bjorn Daehlie) قيم قياسية مذهلة (96 ملل/كغم/دق). لقد كانت جاءت نتائج هذا البطل خارج موسم السباقات, أما الفسيولوجي أيرلند هيم الذي كان مسؤولاً عن هذه القياسات والإختبارات لن يستبعد الإحتمال بأن هذا الرياضي يحقق قيم أعلى من (100 ملل/كغم/دف) في قمة عطاءه. ولدى المقارنة بين الرياضيين بالأندية الذين يتدربون بإنتظام يسجلون متوسط قيم تبلغ حوالي (70ملل/كغم/دف) بالحد الأقصى للأوكسجين.
أما بالنسبة للمجذفين المتقدمين من الرياضيين بالمستويات العليا الذي يعدون بدنياً من رياضيي التحمل العالي, عادة لم يستطيعوا تحقيق قيم عالية نسبة لأوزان أجسامهم, ولكنهم سجلوا قيم مطلقة عالية بالحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين. لقد سجل المجذفون الذكور عادة قيم أعلى من (6 لتر/دقيقة) وسجل بعضهم بصورة إستثنائية (8 لتر/دقيقة). ومثالاً على ذلك هو بطل التجذيف الإنكليزي الأولمبي بيت ريد (Pete Reed), الذي سجل في هذا الإختبار عام 2009 سعة رئوية كلية بلغت (11,68 لتر/دقيقة).
ولوضع ماتقدم بالمنظور والمقارنة, فأن الخيول الأصيلة تمتلك قيم عالية للحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max) تبلع حوالي (180ملل/كغم/دق). أما الكلاب السيبرية التي تسحب الزلاجات الجليدية تمتلك قيم نسبية عالية جداً للحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين تبلغ معدلاتها (240 ملل/كغم/دقيقة).
العوامل المؤثرة على الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max)
في تقاليد الجري وصف الأستاذ تيم نوكس (Tim Noakes) إختصاص فسلجة التدريب الرياضي من جامعة كيب تاون, عدد من المتغيرات المؤثرة على الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين منها: العمر, الجنس, مستوى التدريب واللياقة, التغير بالإرتفاع, وعمل عضلات التنفس. كما أكد أيضاً بأن الحد الأقصى لإستهلاك الأوكسجين (VO2max) مؤشر ضعيف نسبياً لتقييم الإنجاز بالجري, وذلك بسبب التغيرات التي تطرأ على إقتصادية حركة الجري ومقاومة التعب خلال التمرين الطويل الأمد.
اعداد وتقديم: أ.د. اثير محمد صبري الجميلي
المصدر: en.wikipedia.org/wiki/VO2_max
