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Evaluation of true maximal oxygen uptake based on a novel set of standardized criteria

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In this study, criteria are used to identify whether a subject has elicited maximal oxygen uptake. We evaluated the validity of traditional maximal oxygen uptake criteria and propose a novel set of criteria. Twenty athletes completed a maximal oxygen uptake test, consisting of an incremental phase and a subsequent supramaximal phase to exhaustion (verification phase). Traditional and novel maximal oxygen uptake criteria were evaluated. Novel criteria were: oxygen uptake plateau defined as the difference between modelled and actual maximal oxygen uptake >50% of the regression slope of the individual oxygen uptake-workrate relationship; as in the first criterion, but for maximal verification oxygen uptake; and a difference of ≤4 beats·min-1 between maximal heart rate values in the 2 phases. Satisfying the traditional oxygen uptake plateau criterion was largely an artefact of the between-subject variation in the oxygen uptake-workrate relationship. Secondary criteria, supposedly an indicator of maximal effort, were often satisfied long before volitional exhaustion, even at intensities as low as 61% maximal oxygen uptake. No significant mean differences were observed between the incremental and verification phases for oxygen uptake (t = 0.4; p = 0.7) or heart rate (t = 0.8; p = 0.5). The novel oxygen uptake plateau criterion, maximal oxygen uptake verification criterion, and maximal heart rate verification criterion were satisfied by 17, 18, and 18 subjects, respectively. The small individual absolute differences in oxygen uptake between incremental and verification phases observed in most subjects provided additional confidence that maximal oxygen uptake was elicited. Current maximal oxygen uptake criteria were not valid and novel criteria should be further explored.

L’atteinte du consommation d’oxygene maximale chez un sujet est établie d’après certains critères. Cette étude se propose d’évaluer la validité des critères classiques de l’atteinte du consommation d’oxygene maximale et de présenter un nouvel ensemble de critères. Vingt athlètes participent à un test d’effort progressif et ensuite à une phase supramaximale d’effort jusqu’à épuisement (phase de vérification). On évalue donc les critères nouveaux et classiques du consommation d’oxygene. Les nouveaux critères sont : plateau du consommation d’oxygene défini par la différence entre la valeur prédite selon un modèle et la valeur mesurée comme étant supérieure à 50 % de la valeur de la pente de régression individuelle illustrant la relation entre le consommation d’oxygene et l’intensité de travail, même critère qu’en 1, sauf pour la vérification du consommation d’oxygene maximale, différence égale ou inférieure à 4 bpm entre les valeurs de fréquence cardiaque maximale durant les deux phases. La confirmation de l’atteinte d’un plateau de consommation d’oxygene maximale selon les critères classiques constitue plutôt un artéfact de la variation entre les sujets sur le plan de la relation consommation d’oxygene - intensité de travail. Les critères secondaires indiquant apparemment l’atteinte de l’effort maximal sont souvent présents bien avant l’épuisement volontaire, soit à une intensité aussi faible que 61 % du consommation d’oxygene maximale. On n’observe pas de différences significatives des moyennes des valeurs de consommation d’oxygene (t = 0,4; p = 0,7) et de fréquence cardiaque (t = 0,8; p = 0,5) au cours des phases respectives d’effort progressif et de vérification. Les nouveaux critères de l’atteinte du plateau du consommation d’oxygene, de la vérification du consommation d’oxygene maximale et de la fréquence cardiaque maximale sont confirmés par 17, 18 et 18 sujets respectivement. La petite différence des valeurs absolues du consommation d’oxygene, constatée chez la plupart des sujets au cours des phases d’effort progressif et de vérification, constitue un argument supplémentaire en faveur de l’atteinte du consommation d’oxygene maximale. Les critères classiques ne sont pas valides et les nouveaux critères requièrent d’autres recherches.
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Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2009

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