Aby mohly svaly pracovat, potřebují k tomu energii. Získávají ji z cukrů nebo tuků, pokud jde ale o výkon vytrvalostní, potřebují k tomu kromě těchto živin i další důležitou látku: kyslík. Proto je důležité umět kyslík nejen efektivně získat, ale také ho v těle využít, tedy spotřebovat.
Organismus člověka je dokonalý mj. v tom, jak umí zabezpečit životně důležité funkce, abychom se mohli pohybovat. Důležitou úlohu má oběhový systém v čele se srdcem, které po celém těle rozvádí krev. Jeho životně důležitou funkcí je transport kyslíku v krvi k okysličování všech tkání a orgánů, včetně mozku a svalů. Krev tkáně zásobuje také potřebnými živinami, jako jsou bílkoviny, tuky, cukry, vitaminy a minerály, přivádí k nimi hormony pro jejich stimulaci, podporuje imunitu a odvádí z orgánů odpadní produkty, jako třeba oxid uhličitý nebo laktát.
Krev se okysličuje v plicích a poté se pomocí pumpy (srdce) rozvádí po celém těle. Krev je složena asi z 55 % z krevní plazmy (kapalná složka krve) a ze 45 % krvinkami. Z nich je asi 96 % červených, které obsahují hemoglobin, a jsou tak schopny distribuovat kyslík po celém těle, a to včetně pracujících svalů. Ty jsou přitom schopny fungovat jedině tehdy, když jsou dostatečně zásobeny živinami a především kyslíkem.
Spotřeba kyslíku
Oxidativní podíl energetického výdeje, tj. získávání energie pro svaly s využitím kyslíku, tvoří u vytrvalců 85 až téměř 100 %. Jen velmi malý podíl energie se tak získává anaerobně, tj. bez přístupu kyslíku, více se tento způsob uplatní jen na krátkých úsecích tratě, typicky ve finiši, kde tak vzniká kyslíkový dluh. Z tohoto je vidět velká závislost vytrvalcova pohybového aparátu na kyslíku. Intenzita oxidativního metabolismu částečně odpovídá 80–90 % maximální spotřeby kyslíku = VO2max.
Maximální spotřeba kyslíku představuje schopnost organismu kyslík přijímat, transportovat, a hlavně co nejvíce využívat. Kyslík je třeba nejdříve nadýchat plícemi, pak jej v plicích navázat na červené krvinky a krevním oběhem transportovat do všech orgánů, včetně svalů. Čím více je organismus schopný využívat kyslík, tím bude jeho výsledný vytrvalostní výkon kvalitnější. Co pro to tedy může sportovec udělat?
Jak zlepšit VO2max?
Vliv na to má třeba vitální kapacita plic. Čím větší objem vzduchu jsou plíce schopny nadýchat, tím lépe. Dechová frekvence (DF) je úzce vázána na frekvenci a intenzitu pohybu, a například u špičkových běžkařů dosahuje až 60 vdechů za minutu (klidová dechová frekvence je asi 12 vdechů za minutu). Minutová ventilace, což je objem nadýchaného vzduchu za 1 minutu, tak u nich dosahuje neuvěřitelných 120 až 150 litrů za minutu!
V plicích se kyslík ze vzduchu naváže na červené krvinky a putuje tak krevním řečištěm do příslušných orgánů. To znamená i do jednotlivých svalů, které jsou prostřednictvím hormonů stimulovány k pohybu. Tady zastává důležitou úlohu srdce – sval vytrvalec, který v reakci na zvyšování intenzity pohybu jednotlivých svalů a svalových skupin zvyšuje frekvenci svých stahů. Srdeční frekvence (SF) tak dosahuje v krátkodobých intervalech až maximálních hodnot = SFmax. U někoho je to 185 tepů za minutu, u někoho jsou to hodnoty i přes 200 tepů za minutu.
Maximální srdeční frekvence není příliš ovlivněna tréninkem, víceméně je nastavena geneticky. Je ale důležitým parametrem, podle kterého je schopen sportovec nastavovat limity jednotlivých intenzit. Dobře trénovaný sportovec se pozná kromě výsledků také podle toho, že jeho srdce se vlivem tréninku již částečně adaptovalo na pravidelnou zátěž a výsledkem je dosahování nižších hodnot srdeční frekvence při určité rychlosti pohybu. Tím se vytváří určitý prostor pro ještě další zlepšování kondice.
Na základě zvyšující se trénovanosti pak dochází v organismu k řadě strukturálních a funkčních změn. Strukturální změny srdečního svalu v průběhu dlouhodobého zatěžování mají například vliv na srdeční frekvenci. Výrazným ukazatelem dobré fyzické kondice je co nejrychlejší snížení srdeční frekvence po ukončení intenzivní pohybové aktivity vyšší intenzitou zatížení. To znamená co nejrychlejší pokles srdeční frekvence až do klidových hodnot. Zároveň ale klesají i hodnoty klidové srdeční frekvence – u elitních vytrvalců nezřídka i pod 35 tepů za minutu (netrénovaní jedinci mívají 60-70 tepů za minutu).
Schopnost využívat kyslík zlepšuj na běžkách
Také dobře ekonomicky pracující svaly se s tréninkem postupně učí s kyslíkem pracovat tak, aby ho uměly využít co nejvíce. VO2max však bohužel nelze zlepšovat donekonečna, ale jen omezeně. K dosažení vysokých hodnot je tak zapotřebí mít genetické předpoklady – pokud chybějí, je jen malá pravděpodobnost dosažení vrcholových výkonů. Maximální spotřeba kyslíku VO2max je významným ukazatelem pro vytrvalostní předpoklady sportovců.
Průměrná hodnota VO2max se u běžné (netrénující) populace mužů pohybuje kolem hodnoty 45 ml/kg/min (mililitrů na 1 kilogram hmotnosti za 1 minutu), u žen je to 35 ml/kg/min, špičkoví vytrvalci pak mohou dosahovat až hodnot dvojnásobných.
Jedny z nejvyšších hodnot VO2max přitom dosahují špičkoví běžci na lyžích u mužské kategorie více jak 85 ml/kg/min, u ženské kategorie přes 70 ml/kg/min. Právě běžky totiž dokáží VO2max zlepšit velice zásadně. Podílí se na tom jednak vytrvalostní zatížení, ale také skutečnost, že se na pohybu běžce na lyžích podílí až 90 % všech svalových skupin v těle – svaly horních a dolních končetin, břišní i zádové svaly. Právě díky velkému množství zapojovaných svalů přitom dochází k intenzivnějšímu navyšování schopnosti organismu kyslík spotřebovat.
Tady už se projevuje po dlouhodobém cíleném tréninku adaptace na tréninkovou zátěž. Tyto hodnoty mohou v průběhu ročního tréninkového cyklu kolísat asi o 10 %. Pro výkon vytrvalce ale není rozhodující jen vysoká hodnota VO2max, ale také schopnost dlouhodobě vykonávat pohyb při vysokých intenzitách. Tato schopnost odpovídá úrovni anaerobního prahu, který je u lyžařů obecně také velmi vysoko – v průměru na úrovni 85 % VO2max.
Běh na lyžích je proto velice vhodným doplňkovým tréninkovým prostředkem pro všechny letní vytrvalostní sporty. Kromě rozvoje funkčních ukazatelů při tomto sportu dochází i ke komplexnímu zatížení celého pohybového aparátu a rozvoji koordinace. V neposlední řadě to umožňuje v zimě absolvovat i vysoce kvalitní trénink.
Tabulka
Příklady vysokých hodnot VO2max u některých známých vytrvalců:
| sportovec | odvětví | VO2max |
| Espen Harald Bjerke | běžky | 96 ml/kg/min |
| Bjørn Dahlie | běžky | 96 ml/kg/min |
| Ruud Hofstad | běžky | 92 ml/kg/min |
| Harri Kirvesniemi | běžky | 91 ml/kg/min |
| Greg Lemond | cyklistika | 92,5 ml/kg/min |
| Miguel Indurain | cyklistika | 88 ml/kg/min |
| Lance Armstrong | cyklistika | 84 ml/kg/min |
| Dave Bedford | běh | 85 ml/kg/min |
| John Ngugi | běh | 85 ml/kg/min |
| Kip Keino | běh | 82 ml/kg/min |