はじめに
最大酸素摂取量（VO2max）は、スポーツパフォーマンスや全体的な体力向上に欠かせない要素です。
本記事では、VO2maxを向上させるためのトレーニング方法と、スポーツ現場でのVO2maxの推定指標について解説します。
アスリートやコーチ、トレーナーにとって、推定値算出方法や効率的なトレーニング方法は、目標達成に向けた重要なステップです。
VO2maxの正しい表記は「
」ですが、今回は表示設定の都合上「VO2max」で表記します。
スポーツ現場におけるVO2maxの推定値算出方法
研究機関や大学では、高額な測定機器を使って最大酸素摂取量（VO2max）を直接測定することが可能ですが、スポーツ現場ではそのような設備が整っていないことが一般的です。
そのため、現場ではフィールドテストなどを用いて、VO2maxを間接的に推定する方法が広く利用されています。これにより、実際の競技環境に即した形で選手の持久力やパフォーマンスの目安を把握することが可能です。
クーパーテスト（12分間走）
12分間走るクーパーテスト（Cooper test）は、VO2maxを間接的に評価するもっとも一般的なフィールドテストです。
スポーツ現場で簡単に実施でき、持久力の評価に広く利用されています。
12分間走の走行距離をもとに、以下の公式に当てはめて評価をされています。
VO2max = 0.02235 × 走行距離(m) – 11.29
以下の表は、この公式に基づいた推定値の一覧表です。
| 走行距離 | 推定最大酸素摂取量 |
|---|---|
| 2,000m | 33.4 |
| 2,400m | 42.4 |
| 2,800m | 51.3 |
| 3,200m | 60.2 |
| 3,600m | 69.2 |
| 4,000m | 78.1 |
トレッドミル上での負荷テスト
徐々に負荷を増やしながら、心拍数や疲労度を観察することで、体の酸素供給能力を評価します。
| 測定方法 | 方法・特徴 | 対象 |
|---|---|---|
| Bruceテスト | トレッドミルの速度と傾斜を段階的に増加させる | アスリート、一般成人の持久力評価 |
| Balkeテスト | 低速度で傾斜を増加させる、安全なテスト | 高齢者、運動初心者、リハビリ目的 |
| Astrand-Rhymingテスト | 一定負荷の運動中の平均心拍数でVO2maxを推定 | 中高年者、健康管理向け |
| Submaximalテスト | 最大努力に達せず心拍数と運動負荷でVO2maxを推定 | 安全性重視の評価、高齢者や初心者向け |
自転車エルゴメーター上での負荷テスト
| 測定方法 | 基準心拍数 | 目的 | 対象 |
|---|---|---|---|
| PWC170 | 170拍/分 | 健康な成人の持久力・心肺機能の評価 | 若年者、健康な成人 |
| PWC150 | 150拍/分 | 低強度の運動評価、安全性を重視した測定 | 高齢者、運動初心者 |
| PWC75%HRmax | 最大心拍数の75% | 個々の体力や年齢に基づいた柔軟な評価 | 中高年者、心臓疾患リスクを持つ人 |
その他の方法
下記文献に様々なVO2maxの推定方法や推定式が掲載されていますので、参考にしてみてください。
A review: Maximal oxygen uptake (VO2 max) and its estimation methods
VO2max向上に向けたトレーニング方法
インターバルトレーニング
高強度インターバルトレーニング（HIIT）は、短時間の高強度運動と低強度の回復を繰り返す方法で、VO2max向上に非常に効果的です。
- 特徴: 高強度（最大心拍数の90%～100%）で短時間の運動を行い、その後、低強度（最大心拍数の50%～60%）で回復期間を取る。
- 例: 1分間の全力ランニング（またはサイクリング）、その後1～2分の軽いジョギングや歩行を挟み、これを6～8セット行う。
- 効果: 心臓の1回拍出量が増加し、酸素の取り込み効率が向上する。また、短期間でのVO2max向上が期待できる。
最大心拍数（HRmax）＝ 220 – 年齢
LSD（ロングスローディスタンス）
ロングスローディスタンス（LSD）トレーニングは、長時間にわたり低～中強度の運動を持続させるトレーニングです。
筋肉や心肺機能を向上させ、エネルギー供給システムを効率化することに役立ちます。
- 特徴：心拍数が最大心拍数の60%～70%程度の軽度から中程度の強度で、長時間（45分～2時間）持続的に運動する。
- 例：45分以上のジョギング、サイクリング、スイミングなど、一定ペースで行う運動。
- 効果：有酸素運動能力が向上し、酸素運搬能力が高まるとともに、基礎的な持久力が向上し、競技中のパフォーマンスを安定させる効果がある。
閾値トレーニング（テンポランニング）
閾値トレーニングは、乳酸が急激に蓄積し始める「乳酸性閾値」（LT：Lactate Threshold）付近での運動を行うことで、疲労耐性や持久力を向上させます。
VO2maxそのものの向上はインターバルトレーニングほど急速ではありませんが、運動中に酸素を効率的に利用する能力が高まります。
- 特徴: 閾値付近（最大心拍数の80%～90%）で、20～30分程度の持続的な運動を行う。長時間の全力運動ではないため、少し息が切れる程度の強度を維持する。
- 例: 20分間のテンポランニング、ペース走など。全力ではなく、ペースを少し速めたランニングやサイクリング。
- 効果: 乳酸の蓄積を遅らせる能力を高め、長時間にわたる高強度運動が可能になる。また、持久力とVO2maxの間接的な向上も期待できる。
クロストレーニング
クロストレーニングは、異なる運動種目を組み合わせて行うトレーニング法です。
ランニング、サイクリング、水泳、スキーなど、異なるスポーツや運動を取り入れることで、特定の筋群や関節に過度な負担をかけることなく、全身の持久力とVO2maxの向上を目指します。
- 特徴: 異なる運動種目を日によって切り替えて行う。
- 例: 週3日ランニング、1日サイクリング、1日水泳というように、異なる運動を組み合わせる。
- 効果: 体の異なる部分をバランスよく鍛えることができ、体に多様な刺激を与えることで全身の持久力が高まり、VO2maxの向上だけでなく、過度な疲労や怪我の予防にもつながります。
坂道トレーニングや階段トレーニング
坂道トレーニングや階段トレーニングは、地形を利用した強度の高いトレーニングです。
傾斜を使って負荷を高めることで、短時間で心肺機能を刺激し、VO2maxの向上を促します。
筋力トレーニング的な要素も含まれ、脚力や体幹の強化にも役立ちます。
- 特徴: 傾斜のある坂道や階段を使って、高強度で登る運動を行う。短時間で最大心拍数に近い状態に到達できるため、心肺機能に強い刺激を与えることが可能。
- 例: 坂道ダッシュや階段ダッシュ（30秒～1分）、その後の回復歩行を繰り返し、これを5～10セット行う。
- 効果: 心肺機能の向上に加えて、筋力や筋持久力が高まり、競技パフォーマンス全体の向上が期待できる。
レジスタンストレーニング（筋力トレーニング）
レジスタンストレーニングも、VO2maxを向上させるのに役立ちます。
筋力が向上すると、運動時の効率が高まり、エネルギー消費が抑えられるため、長時間の運動をより快適に行うことができます。
特に全身的な筋力向上は、持久系運動のパフォーマンスを支えるために必要です。
- 特徴: 大筋群を使った基本的な筋力トレーニング（スクワット、デッドリフト、ランジなど）や、体幹を鍛えるエクササイズが重要。
- 例: 週2～3回、筋力トレーニングを取り入れる。回数や重量は個人のフィットネスレベルに応じて調整する。
- 効果: 筋肉の酸素利用効率が改善し、持久力向上に役立つ。また、筋力が増すことで全身の運動効率が向上し、疲労が遅れるため、より長時間の高強度運動が可能になる。
まとめ
VO2maxの向上は、持久力向上やパフォーマンス強化において重要な要素です。
適切な推定値算出方法やトレーニング方法を活用することで、効率的にVO2maxを高めることができます。
スポーツ現場でのテストやトレーニングを通じて、目標達成に向けた一歩を踏み出しましょう。
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