Inspanningstesten
Meten is weten. En dat klopt voor 100% in de sport. De reden waarom topsporters telkens maar weer hun grenzen kunnen verleggen heeft hier alles mee te maken. Vandaag de dag is het belangrijk om je geleverde prestaties en trainingen grondig te evalueren om zo te kunnen evolueren.
De inspanningsfysiologie, als onderdeel van de sportgeneeskunde, heeft hierin een grote rol gespeeld. Door deze wetenschap hebben we inzicht gekregen in het functioneren van het sportend lichaam, de energiebronnen die worden aangesproken en de manier waarop we met training onze prestaties kunnen verbeteren.
Inspanningstesten algemeen
De belangrijkste parameters die men met een inspanningstest wil bepalen zijn de maximale zuurstofopname (VO2 max) en de verschillende metabole drempels (vet-en lactaatdrempel)
Kort samengevat is de VO2 max de maat voor je conditie en je metabole drempels een middel om je training te optimaliseren. Daarnaast is een VO2 max meting aan het begin en aan het einde van je trainingsseizoen een maat om je evolutie te kennen.
-
De VO2 max
Deze parameter geeft een idee over je conditie en vooral de capaciteit van je cardiovasculair en musculair systeem. Deze parameter geeft weer hoeveel het maximum zuurstofgebruik is van je lichaam en wordt uitgedrukt in liter/min/kg. Hoe meer zuurstof je kan verbruiken, des te meer energie je kan verbranden, des te beter je conditie.
Deze parameter wordt grotendeels bepaald door je genetische aanleg maar kan ook voor een deel verbeterd worden door training. Anderzijds zal je VO2 max geleidelijk aan dalen wanneer je ouder wordt.
De VO2 max is in de sportwereld ook een handige tool om een idee te krijgen of een sporter het in zich heeft om uit te groeien tot een topsporter. Zo zal een 16-jarige met een VO2 max van > 70 ml/kg/min veel potentieel hebben en dezelfde jongere met een VO2 max <40 ml/kg/min veel minder. Natuurlijk zijn er nog meerdere factoren hierin belangrijk oa. hetgeen wat je met dat potentieel doet....
Onderstaande figuur geeft je een idee van hoogste VO2 max'en die ooit werden gemeten
Door uitvoerig populaties te testen zijn de sportwetenschappers er ook in geslaagd de normale- en abnormale waarden per geslacht en verschillende leeftijdscategorieën te bepalen. Op deze manier kan je makkelijk zien hoe het met je conditie gesteld is.
Voor de wetenschappers onder ons, hier een beetje meer technische uitleg....
Wetenschappelijke info in verband met VO2 max
2. De vet-en lactaat drempel
Bewegen is enkel mogelijk als je lichaam energie voorziet aan je spieren zodat deze kunnen samentrekken en jij kan bewegen. De enige energievorm die de spieren hiervoor kunnen gebruiken is het adensosine triphosphaat, oftewel het ATP. Je lichaam kan dit ATP op verschillende manieren vanuit de eigen reserves produceren. Zo kan het lichaam beroep doen op de opgeslagen vetten, koolhydraten en eiwitten. Maar wat is nu het grote verschil tussen deze energiebronnen? Om dit te begrijpen kunnen we de vergelijking maken met onze gekende fossiele brandstoffen. Zo komen onze vetten overeen met een trage brandstof zoals kolen of mazout en worden ze vooral gebruikt bij inspanningen aan een lage intensiteit en lange duur (een kolenkachel kan uren branden). Onze koolhydraten zijn veel explosiever zoals gas en benzine en worden vooral gebruikt bij korte en intensieve inspanningen (steekvlam bij het verbranden van benzine). Onze eiwitten zijn een aparte categorie. Het lichaam zal onze eiwitten enkel als brandstof gebruiken in noodsituaties. Eiwitten zijn immers de basisgrondstoffen waaruit ons lichaam is opgebouwd en spelen een belangrijke rol als signaalelement in ons lichaam. Dit als energiebron gebruiken zou overeenkomen met het in brand steken van je eigen huis om het warm te krijgen!
Hoe beslist het lichaam nu welke energiebron het zal aanspreken? Twee factoren zijn hierin belangrijk: de aanwezigheid van zuurstof en het soort activiteit. Om een vuur te doen branden is zuurstof nodig; hetzelfde is van toepassing om energie vrij te maken uit vet en koolhydraten. Wanneer er veel zuurstof voor handen is, dan zal het lichaam vooral vetten gaan verbranden. De reden hiervoor is de bijna onuitputtelijke voorraad aan vet en de hoge opbrengst aan ATP wanneer het één molecule verbrandt (1 molecule vet geeft 138 moleculen ATP). Dit zien we vooral bij inspanningen aan een lage intensiteit en lange duur. Wanneer de intensiteit van de inspanning wordt opgedreven en er nog steeds voldoende zuurstof is, zal het lichaam geen vetten meer verbranden maar voornamelijk koolhydraten. Deze energiebron is wel niet eindeloos zoals de vetten en levert ook niet zo veel ATP op in vergelijking met vet (1 molecule glycogeen geeft 39 moleculen ATP). Na een tijdje zal de voorraad opgeraken. Hierdoor zullen de inspanningen die enkel gebruik zouden maken van koolhydraten beperkt zijn in de tijd. Wanneer men de intensiteit nog meer gaat opdrijven beschikt het lichaam ook over de mogelijkheid om zonder zuurstof energie vrij te maken maar dit heeft als nadeel dat dit veel minder efficiënt gebeurt (1 molecule glycogeen zonder zuurstof geeft 3 moleculen ATP) en dat het nevenproduct melkzuur zal worden geproduceerd. Dit melkzuur zal zich opstapelen in de spieren waardoor deze minder goed gaan functioneren en de inspanning door krampen zal moeten gestaakt worden.
Natuurlijk is het voor het lichaam geen of/of situatie maar eerder een en/en situatie. Een inspanning zal altijd beide energiebronnen aanspreken maar er is steeds een overwicht van de éne energiebron ten opzicht van de andere, afhankelijk van de intensiteit van de inspanning. Daarnaast is het ook belangrijk om te weten dat het gebruik van vetten als energiebron, pas na een half uur op gang komt. In de tussentijd zal het lichaam dus koolhydraten gebruiken; deze zijn onmiddellijk beschikbaar.
Voor een sporter wordt het natuurlijk interessant wanneer hij/zij weet wanneer het lichaam vet verbrandt en wanneer het lactaat begint te stijgen.
Deze drempels worden dan ook de vet-en lactaatdrempel genoemd. Als je onder je vetdrempel blijft, weet je dat je de inspanning lange tijd kan volhouden; wanneer je de lactaatdrempel overschrijdt en het lactaat zich opstapelt, zal je inspanning beperkt zijn in de tijd. Het is dan ook interessant voor een sporter om in labo omstandigheden te meten welke intensiteit overeenkomt met de verschillende drempels. Het is dan ook ideaal als je een uitwendig meetbare parameter kan koppelen aan deze drempels. Denk hier bijvoorbeeld aan het wattage, de loopsnelheid of de hartslag. Bij een loper zal de hartslag en loopsnelheid interessant zijn; bij een fietser de hartslag en het wattage.
Als je als sporter weet waar je drempels liggen kan je ook je trainingen gaan optimaliseren. Als je trainingen veel effect hebben, zal de sporter ook zien dat de drempels opschuiven naar rechts op de curve. Dit wil concreet zeggen dat het moment waarop men geen vetten meer verbrandt en het moment dat er lactaat opstapelt, gaan plaatsvinden bij een hogere intensiteit.
Steep and ramp test
De Steep and Ramp test is een gevalideede test die een indicatie geeft over de aerobe fitheid van de sporter die deze test uitvoert. De test is toepasbaar op alle leeftijden, ook bij kinderen. Het geeft een goed idee over de VO2 max en is een handig middel om het effect van een trainingsprogramma te evalueren.
Praktisch
-
De test wordt uitgevoerd op een fietsergometer/racefiets.
-
Na een opwarmingsfase van 3 minuten wordt de belasting per 10 seconden opgedreven. Afhankelijk van de lichaamslengte van de testpersoon zal dit in kleine dan wel grotere stappen gebeuren (10 Watt vs 20 Watt)
-
Gedurende de volledige test zal de testpersoon proberen 60 omwentelingen per minuut te behouden.
-
Wanneer de omwentelingen onder de 60 omwentelingen per minuut terecht komt, stopt de test.
-
Aan de hand van het maximum behaald wattage zal de VO2 max worden bereken.
Maximale inspanningstest met lactaatmeting
Een maximale inspanningstest met lactaatmeting stelt ons in staat je vet(aërobe)-en lactaat (anaërobe)drempel te bepalen.
Deze test is een maximale inspanningstest wat wil zeggen dat je letterlijk tot het uiterste gaat. Het is dan ook belangrijk dat je, vooraleer je deze test ondergaat, medisch bent nagekeken en gezond bent verklaard door een erkende sportarts.
Afhankelijk van de sport die je beoefent wordt de test uitgevoerd op de loopband dan wel op de fiets. Hierbij is het belangrijk te weten dat een drempelbepaling op een fiets niet overeenkomt met deze op de loopband. Dit is sportgebonden.
Praktisch fietsergometer
-
Voorgaand aan de maximale inspanningstest moet je een sportmedisch onderzoek hebben ondergaan. Dit om de maximale veiligheid te kunnen garanderen.
-
De test wordt uitgevoerd op je eigen racefiets of de racefiets van het centrum sportgeneeskunde
-
Opwarming 3 minuten aan 60 -> 100 Watt
-
Continue hartslagmonitorring
-
Afname van capillaire bloedstalen thv de oorlel om de 3 minuten met analyse van het bloedlactaat.
-
Verhoging van de weerstand met 30 Watt (vrouwen) en 40 Watt (mannen) per 3 minuten tot maximale vrijwillige uitputting.
-
Cooling down
Praktisch loopband
-
Voorgaand aan de maximale inspanningstest moet je een sportmedisch onderzoek hebben ondergaan. Dit om de maximale veiligheid te kunnen garanderen.
-
De test wordt uitgevoerd op de loopband van het centrum
-
Opwarming 6 -> 10 km/uur
-
Parallelle harslagmonitoring
-
Afname van capillaire bloedstalen thv de oorlel om de 3 minuten met analyse van het bloedlactaat.
-
Verhoging van de snelheid met 1 km/u/minuut tot maximale vrijwillige uitputting
-
Cooling down
Analyse
-
Weergave van de aërobe en anaërobe drempels (Energizer analysis)
-
Weergave van de overeenkomstige trainingszones
-
Bepalen van maximum hartslag
-
Berekening van de VO2 max op basis van het maximum vermogen
Belangrijk
De beroepsvereniging van de sport-en keuringsartsen heeft vastgesteld dat er tegenwoordig heel wat inspanningstesten worden aangeboden door mensen zonder de noodzakelijke specifieke wetenschappelijke opleiding (oa. fysiotherapeuten, personal coaches, trainers, medewerkers van commerciële fitnesscentra, ...).
Op vraag van de beroepsvereniging heeft de orde der geneesheren medegedeeld dat: 'een inspanningstest steeds dient te gebeuren in de aanwezigheid van een arts.'