VO2 max: di cosa si tratta? Quanto è importante per lo sport?

Impariamo a conoscere la VO2 max e l’impatto che può avere sulla nostra attività sportiva

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Ti sarà già capitato di sentire parlare di VO2 max, magari leggendo un articolo su degli atleti professionisti su una rivista, oppure da un tuo amico appassionato di corsa, ciclismo o di un altro sport di endurance. Essa viene spesso associata alla performance negli sport di resistenza, ma, trattandosi di un concetto non particolarmente semplice da comprendere, alle volte il suo vero significato viene frainteso. Proviamo a fare luce su cosa effettivamente sia la VO2 max e che significato abbia per l’attività di uno sportivo.

Cos’è la VO2 max?

Iniziamo con una definizione: la VO2 max rappresenta il massimo volume di ossigeno che il nostro corpo è in grado di consumare in un minuto. Ancora confusa? Non preoccuparti, per meglio capire questo concetto è necessario fare un passo indietro, parlando del modo in cui il nostro corpo utilizza l’ossigeno per produrre energia.

Il viaggio dell’ossigeno nel nostro corpo

L’ossigeno che inaliamo respirando compie un viaggio molto lungo nel nostro corpo per arrivare agli organi periferici, tra cui i muscoli, dove viene utilizzato per la produzione dell’energia necessaria allo svolgimento delle nostre attività.

Il primo passo consiste con l’ingresso di aria nei polmoni, dopodiché l’ossigeno passa nel sangue, legandosi all’emoglobina dei globuli rossi, per poi essere mandato in circolo verso i vari organi attraverso il battito del cuore, che agisce come una pompa, distribuendo il sangue al resto del corpo.

Una volta raggiunto i vari tessuti e organi periferici, l’ossigeno può essere usato nel processo di produzione di energia. Dal momento che il nostro interesse principale si trova nel fitness e nell’esercizio fisico, concentriamoci brevemente sul modo in cui i muscoli sfruttano l’ossigeno per contrarsi e sostenere la nostra attività durante corsa, nuoto o qualsiasi altro sport.

La respirazione muscolare

Ebbene sì, anche i muscoli respirano. Ovviamente non lo fanno attraverso piccoli polmoni, ma tramite degli organelli chiamati mitocondri, presenti in tutte le cellule del nostro corpo e che possono essere considerati la centrale energetica della cellula.

Una volta ricevuto l’ossigeno tramite il sangue, la cellula muscolare lo utilizza per bruciare una fonte di energia, generalmente carboidrati o grassi, per produrre una molecola chiamata ATP, una sorta di valuta energetica che viene spesa per indurre la contrazione. Questo processo viene chiamato metabolismo aerobico e costituisce il sistema più efficiente a disposizione dei nostri muscoli per generare l’energia necessaria a sostenere la contrazione.

Questo, però, non è il solo modo di cui i muscoli dispongono per creare energia. Come abbiamo visto, infatti, il metabolismo aerobio utilizza l’ossigeno, ma cosa succede quando non ne abbiamo a disposizione a sufficienza? Quando, facendo esercizio, iniziamo a essere “senza fiato”, il muscolo per continuare nel suo lavoro ricorre a un altro sistema, chiamato glicolisi anaerobica, per proseguire nella sua produzione di energia. Il problema? Si tratta di un processo molto meno efficiente rispetto alla respirazione aerobica, perché produce un numero molto minore di molecole di ATP e come prodotto di scarto genera acido lattico, che inizia ad accumularsi nel sangue e riduce la nostra capacità di eseguire sforzi di lunga durata.

L’importanza di conoscere la tua VO2 max

Alla luce di quanto appena detto circa l’utilizzazione dell’ossigeno da parte del nostro corpo, la precedente definizione di VO2 max dovrebbe iniziare ad apparire più chiara. Il massimo volume di ossigeno che il corpo è in grado di consumare in un minuto, in altre parole, sta a indicare quanto ossigeno noi riusciamo a inalare attraverso i polmoni, distribuire nel sangue attraverso la contrazione del cuore e poi utilizzare per produrre energia utile alla contrazione muscolare.

I valori di VO2 max si esprimono in ml/kg/min, ossia in millilitri di ossigeno consumati per chilogrammo di peso in un minuto. Esso sta a indicare, pertanto, quanto ossigeno il nostro corpo riesce a utilizzare in un minuto in relazione alla nostra massa.

In altre parole, la VO2 max rappresenta un indicatore dello stato di salute del sistema respiratorio, del sistema cardiovascolare e dell’efficienza del metabolismo muscolare, risultando, pertanto un ottima stima dello stato di forma di un individuo e della sua capacità di fare attività sportiva.

Conoscere la tua VO2 max, quindi, può darti un’indicazione circa il tuo stato di salute fisico generale. Forse ancora più importanti di una singola misurazione sono i cambiamenti nel tempo del valore di VO2 max: riscontrare un aumento del valore in seguito a periodi di allenamento sta a indicare, in maniera misurabile, un miglioramento della forma fisica.

Come si misura la VO2 max?

Ora che abbiamo visto quanto sia utile conoscere il proprio valore di VO2max per avere una stima dello stato di forma ti stai chiedendo come si svolge la misurazione? Ci sono svariati modi per valutare il massimo consumo di ossigeno del corpo, tra i quali vogliamo sottolineare:

  1. Test cardiopolmonare;
  2. Test di Cooper;
  3. Test della navetta di Léger.

Il test cardiopolmonare è il solo sistema scientificamente accurato per la misurazione della VO2 max, ma richiede macchinari specifici ed è, pertanto, una valutazione costosa riservata solo a certi soggetti. Gli altri metodi rappresentano un’approssimazione, da ritenersi tuttavia una valida stima dello stato di forma, specialmente in coloro che non sono atleti professionisti e per cui non sono necessari valori esatti. Al giorno d’oggi la tecnologia si sta evolvendo molto rapidamente, al punto che persino alcuni orologi fitness sono dotati di una funzione automatica per la stima della VO2 max!

1. Test cardiopolmonare

Anche noto come test del VO2 max, questa prova, da svolgersi in un contesto ospedaliero o comunque controllato, consiste nella misurazione dei gas inspirati ed espirati in un soggetto sottoposto a un test da sforzo su cicloergometro o nastro trasportatore. In altre parole, si tratta di vedere quanto ossigeno viene assorbito e quanta anidride carbonica viene rilasciata durante un esercizio da svolgersi su cyclette o su tapis roulant.

La misurazione dei gas viene effettuata facendo indossare al soggetto una maschera collegata, tramite un tubo, a una macchina in grado di valutare la concentrazione di ossigeno e anidride carbonica e di stimare, in questo modo, il livello cui lavora il metabolismo aerobico dei muscoli. Si tratta del metodo più preciso per la valutazione della performance del sistema cardiopolmonare, ma esso è, purtroppo, solitamente riservato ad atleti professionisti o a coloro che necessitino dell’analisi per ragioni mediche, per via dei costi dell’esame.

2. Test di Cooper

Forse ti sarà capitato, ai tempi delle scuole, di sentir parlare del test di Cooper. Si tratta, infatti, di una prova che viene frequentemente proposta dagli insegnanti di educazione fisica ai ragazzi per valutare il loro stato di forma in un modo piuttosto semplice.

Questo test, originariamente ideato dal medico della NASA Kenneth H. Cooper, consiste nel correre per 12 minuti, durante i quali bisogna cercare di coprire la maggior distanza possibile, idealmente mantenendo un’andatura costante. Terminata la prova e ottenuta la distanza percorsa, espressa in metri, è possibile ricavare la VO2 max applicando la formula:

VO2 max = (d – 505) / 45


Dove d rappresenta la distanza coperta nei 12 minuti. In altri termini, devi sottrarre dai metri percorsi il valore 505 e successivamente dividere il risultato per 45, dopodiché otterrai una stima della tua VO2 max.

Per quanto non si tratti di una valutazione precisa come quella del test cardiopolmonare, il test di Cooper resta un ottimo modo per avere una stima della VO2 max, per via della sua relativa semplicità di esecuzione. Per degli sportivi non professionisti, inoltre, una stima del massimo consumo di ossigeno può essere più che sufficiente per riuscire ad avere un’idea del proprio stato di forma.

Al di là del risultato del singolo test, può essere molto utile una valutazione continua nel tempo, ripetendo la prova dopo periodi di allenamento o inattività, per riscontrare variazioni nella VO2 max e stimare, pertanto, un miglioramento o peggioramento dello stato di forma.

3. Test della navetta di Léger

Il test della navetta di Léger, anche noto come multi-stage fitness test o beep test, rappresenta un altro metodo alternativo al test cardiopolmonare per stimare il valore di VO2 max e si basa principalmente sull’utilizzo di un cronometro.

La prova si svolge correndo tra due coni posti alla distanza di 20 metri l’uno dall’altro, a un ritmo scandito da un segnale sonoro (da cui il nome inglese di beep test). Nel corso dell’esercizio l’intervallo tra un suono e il successivo si riduce progressivamente, per cui il soggetto ha sempre meno tempo per coprire la distanza tra i due coni, richiedendo di conseguenza un continuo aumento di velocità. Il test inizia richiedendo di mantenere una velocità di 8,5 km/h e aumentando la stessa di 0,5 km/h a ogni segnale acustico, per poi terminare nel momento in cui la persona non riesce più a sostenere il ritmo richiesto.

Una volta stabilita la velocità cui si ha avuto l’esaurimento ed è stato impossibile proseguire il test, si può stimare la VO2 max con la seguente formula:

VO2 max = 6,55 * V – 35,8

Dove V è la velocità espressa in km/h. In altre parole, bisogna moltiplicare la velocità massima registrata nel corso dell’esercizio per 6,55 e in seguito sottrarre al valore ottenuto 35,8.

Si tratta di una prova più complicata rispetto al test di Cooper, ma, come questo, in grado di raggiungere una buona approssimazione della VO2max, sufficiente a stimare lo stato di forma del soggetto e per valutare variazioni nel tempo.

Come interpretare i valori di VO2 max

Ora che sappiamo come misurare il consumo massimo di ossigeno ti starai domandando come vadano interpretati questi risultati. Come si fa a sapere se il tuo valore di VO2 max è buono, oppure se c’è margine di miglioramento? Per quanto i valori medi varino in base a sesso ed età, possiamo considerare rappresentativi i seguenti dati:

  • Uomo non allenato – VO2 max di circa 35-40 ml/kg/min
  • Donna non allenata – VO2 max di circa 27-31 ml/kg/min
  • Uomo allenato – VO2 max di circa 45-55 ml/kg/min
  • Donna allenata – VO2 max di circa 33-43 ml/kg/min
  • Atleta professionista uomo – VO2 max di circa 70-85 ml/kg/min
  • Atleta professionista donna – VO2 max di circa 60-80 ml/kg/min

Questi valori, come detto, sono variabili in base a età e sesso, ma bisogna sottolineare anche come essi rappresentano il VO2 max medio di un soggetto sano al livello del mare. Come potrai immaginare, una persona con patologie a livello del sistema cardiovascolare o respiratorio non potrà che avere dei valori inferiori. Allo stesso modo, eseguendo i test a quote elevate, dove la quantità di ossigeno nell’aria è minore, i risultati delle prove non potranno che essere falsati, risultando inferiori.

Eccoti una simpatica curiosità. Abbiamo visto come un atleta d’élite possa arrivare ad avere una VO2 max di circa 80-90 ml/kg/min. Riusciresti a credere che questo dato impallidisce di fronte alla capacità di consumare ossigeno di un cane da slitta? Un husky siberiano, infatti, può raggiungere l’impressionante VO2 max di 240 ml/kg/min!

Come migliorare la VO2 max

Dal momento che la VO2 max rappresenta lo stato di forma del nostro sistema cardiopolmonare, un valore più alto possibile risulta desiderabile e indicativo di buona salute. Anche senza arrivare ai livelli di un atleta professionista, un miglioramento nel consumo di ossigeno ha dei vantaggi considerevoli dal punto di vista della salute, come:

  • Ridurre il livello di stanchezza durante gli sforzi fisici;
  • Diminuire i livelli di stress;
  • Miglioramento del sistema immunitario.

Quindi, come fare per aumentare la nostra VO2 max? Prima di parlare delle diverse attività che possono aiutarti a migliorare, è bene fare una piccola premessa: il consumo massimo di ossigeno è migliorabile solo in misura parziale con l’allenamento. Infatti, parte del tuo valore base di VO2 max ha una base genetica, mentre il resto può essere migliorato con l’esercizio. Questo significa che alcune persone sono più propense di altre ad avere valori elevati, per cui non abbatterti se i risultati che cerchi dovessero tardare ad arrivare: potrebbe semplicemente essere necessario un piccolo sforzo in più, per superare questa “barriera genetica”.

Allenamento di resistenza

Con allenamento di resistenza si intendono tutte quelle attività che comportano il mantenimento di uno sforzo a un livello costante per un periodo prolungato. Stiamo, pertanto, parlando di attività come la corsa [link: Corsa vs. altri sport aerobici: ne esiste uno migliore degli altri? Ecco i benefici e le differenze] , del ciclismo e di tutti gli altri sport che stimolano la resistenza muscolare e migliorano l’utilizzazione di ossigeno. In altre parole, le attività che ci aiutano a “fare il fiato”.

In questa categoria rientra anche tutta una serie di allenamenti che puoi svolgere a casa tua, specialmente considerato l’arrivo della stagione invernale. Particolarmente buoni per migliorare il fitness cardiovascolare [link: Tutto quello che devi sapere sull’allenamento cardio: vantaggi, svantaggi, precauzioni] sono gli allenamenti con cyclette [link: Le migliori cyclette 2021 per allenarsi a casa], spin bike [link: Le Migliori spin bike 2021 scelte dagli esperti] e tapis roulant [link: I migliori tapis roulant 2021 selezionati dai nostri esperti].

HIIT

L’high intensity interval training [link: 7 benefici dell’allenamento HIIT: il work out con intervalli ad alta intensità], o HIIT, è una forma di allenamento alternativa al più tradizionale cardio e consiste nell’alternanza di fasi di esercizio intenso intervallati da brevi pause attive. L’elevata intensità di questo workout, combinata con l’assenza di un vero e proprio riposo tra un esercizio e l’altro, comporta una stimolazione notevole dei sistemi cardiovascolare e polmonare, consentendo di ottenere risultati simili a quelli dell’allenamento cardio in tempi più brevi.

Conclusione

Abbiamo visto come la VO2 max sia un ottimo indicatore dello stato di forma in cui ci troviamo, dal momento che rappresenta l’efficienza del sistema integrato polmone-cuore-muscolo. Per quanto non tutti abbiano bisogno di essere a conoscenza del proprio valore di VO2 max, questo può essere particolarmente utile per gli interessati ad attività di endurance, le quali mettono alla prova principalmente il sistema cardiovascolare e la resistenza muscolare.

In ultimo, la VO2 max non è da considerarsi solo un indicatore di performance fitness, ma anche una rappresentazione del generale stato di salute dell’individuo. Non è un caso che essa venga misurata anche nell’anziano, per verificare le condizioni del cuore e le capacità respiratorie. Una buona VO2 max, quindi, non ci aiuta solo ad allenarci meglio, ma anche a vivere bene e più a lungo.