תכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל מצריך הערכה נכונה של הכושר האירובי של המתאמן ומידע מדויק בדבר עצימות האימון והעלות האנרגטית של מאמץ נתון. בדיקת מאמץ מורחבת מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים והן לזה שמסתייע בפעילות גופנית לצורך ירידה במשקל.

הכושר האירובי משקף את היכולת להתמיד במאמץ שמפעיל קבוצות שרירים גדולות בקצב הגבוה ביותר לאורך זמן, והוא תלוי ביכולתו של הגוף להפיק אנרגיה לפעולת השרירים תוך שימוש בחמצן. פעילויות כמו הליכה, ריצה, רכיבה על אופניים, שחייה וחתירה גורמות לשיפור הכושר האירובי.

בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כושרו האירובי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית.

לכושר האירובי חשיבות רבה בהגעה להישגים ספורטיביים במאמצי סבולת בינונית הנמשכים לפרקי זמן של 3 עד 20 דק' ובמאמצי סבולת ממושכת הנמשכים יותר מ- 20 ד'. מדידה והערכת המצב הנתון של הכושר האירובי מהוות תנאי בסיסי לכניסה לתהליך מקצועי ואיכותי לשיפור הכושר האירובי, ולשדרוג רמת האימונים אצל מתאמנים הנמצאים בשלביו השונים של תהליך האימון. כימות והערכת הכושר האירובי בזמן נתון באמצעות מדדים אובייקטיביים מאפשרות הצבת יעדים, ומהוות בסיס להשוואה לאחר הערכה חוזרת. השגת היעד הספורטיבי מחייבת שדרוג תהליך האימון על ידי קביעה מדויקת של משתני האימון (עצימות, משך ותדירות) על בסיס מדדים פיזיולוגיים אישיים כמו צריכת חמצן מרבית וסף אנאירובי (סף חומצת חלב).
בשלהי המאה העשרים חל שינוי מהותי במאפייני הפעילות הגופנית של בני האדם בחברה המערבית המודרנית. התמורות הטכנולוגיות המואצות הפחיתו את הצורך בפעילות גופנית ספונטנית לצורך הקיום היום-יומי, הביטחון והניידות. ההכרה בחשיבות הפעילות הגופנית לבריאותו של האדם והקשר הברור שבין כושר גופני נמוך ותחלואה ממחלות כרוניות כמו מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים האיצו את שילובו של האימון הגופני המובנה והמתוכנן כחלק מאורח החיים. מבין מרכיבי הכושר הגופני, לכושר האירובי נזקפת החשיבות הרבה ביותר בהיבט הבריאותי. הערכה אובייקטיבית של הכושר הזה הכושר הזה מראה על רמת הסיכון הבריאותי ומאפשרת מתן מרשם לפעילות שתביא לשיפור בכושר.
נוסף לשיפור בכושר האירובי למטרות בריאותיות וספורטיביות, לפעילויות המבוצעת (הליכה, ריצה, רכיבה וכד') ישנה תרומה משמעותית להוצאה האנרגטית של האדם. העדויות המחקריות מראות שבאמצעות שילוב של בקרה תזונתית ופעילות גופנית ניתן ליצור מאזן קלורי שלילי שיסייע בהפחתת משקל שאותו ניתן לשמר לאורך זמן. חישוב המאזן האנרגטי דורש מידע מדויק לגבי חילוף החומרים של האדם וכמות האנרגיה שמנוצלת על-ידו בעת ביצוע פעילות גופנית מובנית ומתוכננת.

בדיקת מאמץ מורחבת
מהנאמר לעיל ניתן לראות שתכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל דורש:

* מדד מהימן ותקף שבאמצעותו ניתן לאמוד את הכושר האירובי
* מידע מדויק אודות עצימות האימון המיטבית לפיתוח הכושר האירובי
* מידע מדויק על העלות האנרגטית של מאמץ נתון

בדיקת מאמץ מורחבת (ראה תמונה), הנקראת גם בדיקת מאמץ קרדיופולמונרית (CPET – CardioPulmonary Exercise Testing), מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים בריא והן לזה שמסתייע בפעילות הגופנית לצורך ירידה במשקל. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת את בדיקת המאמץ הקלינית (ארגומטרייה, אק"ג במאמץ) ומדידת רכיבים נשימתיים באמצעות מערכת מטבולית. בדיקת המאמץ הקלינית, המחויבת על-פי חוק הספורט בגילים מסוימים, מיועדת לבדוק את תפקוד הלב ואת תגובת לחץ הדם במנוחה, במאמץ ובהתאוששות. באמצעות ההספק המכני המרבי שמושג בבדיקת המאמץ הקלינית, שבא לידי ביטוי במהירות ובשיפוע המרביים של המסילה או בהספק המרבי ביחידות של ואט ברכיבה על אופניים, ניתן להעריך באופן גס את כושרו האירובי של הנבדק בטווח טעות של 20%-10. כפי שיוסבר בהמשך, מדדי המערכת המטבולית המתקבלים בבדיקה המאמץ המורחבת מאפשרים הערכה מדויקת ביותר של הכושר האירובי.
בדיקת המאמץ המורחבת והייעוצים הנלווים נמשכים כשעתיים וכוללים:

* מילוי שאלון רפואי והערכה רפואית על-ידי רופא ספורט
* חיבור למערכת אק"ג, בדיקת אק"ג ולחץ דם במנוחה
* חיבור למערכת מטבולית
* ביצוע מאמץ מדורג עד הגעה למאמץ מרבי (מוגבל תסמינים – Symptom limited). משך המאמץ 12-8 דקות, והוא יכול להתבצע על גבי מסילה או אופניים ארגומטריים (ראה תמונה). אק"ג ופרמטרים נשימתיים ומטבוליים* מנוטרים במשך כל המאמץ.
* בדיקת אק"ג ולחץ דם במהלך ההתאוששות
* מפגש עם פיזיולוג מאמץ לניתוח ממצאי הבדיקה*
* מפגש סיכום עם רופא הספורט.

הממצאים
הממצאים המתקבלים מבדיקת המאמץ המורחבת הם אלה:

* מאפייני הפעילות החשמלית של הלב על גבי תרשים אק"ג ותגובת לחץ הדם, המעידים על כשירות הלב וכלי הדם לבצע מאמצים גופניים.
* מדד פיזיולוגי הנקרא צריכת חמצן מרבית – צח"מ (VO2max) (איור 1). באמצעותו ניתן לכמת ולהעריך, על בסיס נורמות המותאמות לגברים (טבלה 1) ולנשים (טבלה 2), את הכושר האירובי של הנבדק/ת. הנורמות וההערכה התואמת מתייחסות לאוכלוסייה רגילה ולא לספורטאים. בספרות המקצועית ישנן נורמות לענפי הספורט השונים, על-פיהן ניתן להעריך את יכולתו האירובית של הספורטאי ואף לחזות את הישגיו הספורטיביים.

הנבדק, שבדיקתו מתוארת באיור 1, הוא בן 48 וצריכת החמצן המרבית שלו, כפי שמוצגת באיור 1, היא 54.7 מ"ל/ק"ג/דקה. מהשוואת ממצאי הבדיקה לנורמות שבטבלה 1 ניתן לראות שביחס לבני גילו הנבדק נמצא מעל האחוזון 90 ובכושר אירובי "מצוין". נבדקים שערכי הצח"מ שנמדדו להם נמצאים מתחת לאחוזון ה-20 הם בעלי כושר אירובי ירוד המהווה גורם סיכון בריאותי להתפתחות מחלות שונות כגון מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים.

* מדד פיזיולוגי הנקרא 'סף אנאירובי נשימתי' (איור 2). מדד זה מקביל לסף חומצת החלב, ובאמצעותו ניתן לדעת את עצימות המאמץ האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי באימוני רצף בעצימות גבוהה. בטבלת נתוני הסף האנאירובי, הנמצאת בפינה הימנית התחתונה של איור 2, מוצגת עצימות המאמץ בסף האנאירובי בערכים של צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/דקה), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/דקה), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים. הסף האנאירובי של הנבדק (בן 24) שתוצאותיו מתוארות באיור 2 התרחש בדופק של 171 פעימות/ד' ובמהירות של 10.5 מייל (17 קמ"ש) ובשיפוע של 4%. אם הנבדק מעוניין להמשיך ולשפר את כושרו האירובי עליו לבצע את אימוני הרצף האיכותיים שנמשכים 60-50 ד' בדופק שבין 170 ל-175 פעימות/ד'. הצח"מ שלו היתה 68 מ"ל/ק"ג/ד', והיא מעידה על כושר אירובי (הספק אירובי מרבי) מצוין לבני גילו. הסף האנאירובי התרחש בצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד', שמהווה 92% מהצח"מ. זוהי עדות נוספת לכושרו האירובי (סבולת אירובית) המעולה של הנבדק. אין פלא ששיאו האישי בריצת 10,000 מטר הוא 31:30 ד'.

* ערכים ממוצעים של 30 שניות בכל אחד מהרכיבים הבאים (טבלה 3): צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/ד'), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/ד'), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים.

באמצעות הטבלה ניתן לדעת במדויק:
* מהי העלות האנרגטית של הפעילות הגופנית שבוצעה, כלומר כמה קלוריות הנבדק מוציא ('שורף') בפעילות גופנית המבוצעת בדופק נתון.
* את הדופק בכל צריכת חמצן יחסית נתונה. לרכיב זה חשיבות רבה בעת תכנון אימונים איכותיים שבהם עצימות המאמץ נקבעת ביחס לצח"מ.

בטבלה 3 מופיעים ממוצעי ערכים של 30 שניות מבדיקת המאמץ המורחבת של הנבדק, שהסף האנאירובי שלו הוצג באיור 2 (בן 24, צח"מ – 68 מ"ל/ק"ג/ד', סף אנאירובי בדופק 171 ובצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד'). מנתוני הטבלה ניתן לחשב את העלות האנרגטית של אימון רצף בעצימות של הסף האנאירובי שיימשך 60 ד'. כאשר הנבדק בטווח דופק של 171-174 פעימות/ד' צריכת החמצן המוחלטת שלו היא כ-4.4 ליטר/ד' (מודגש). כל ליטר חמצן שנצרך מביא להפקת אנרגיה בשיעור של כ-5 קלוריות. כלומר, הנבדק בעצימות הנ"ל צורך כ-22 קלוריות/ד', והעלות האנרגטית הכוללת של אימון בן 60 דקות היא כ- 1,320 קלוריות.
אם הנבדק הנ"ל מעוניין לבצע אימון רצף ממושך בעצימות של 75% מהצח"מ ניתן, באמצעות הטבלה, לזהות את הדופק התואם. 51 מ"ל/ק"ג/ד' מהווים 75% מצח"מ של 68 מ"ל/ק"ג/ד'. מנתוני הטבלה (מודגש) ניתן לראות שדופק האימון התואם לצריכת חמצן של 51 מ"ל/ק"ג/ד' הוא 154-160 פעימות/ד'.

לסיכום, כפי שניתן לראות בטבלה 4, בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כשירותו האירובית בהיבט הבריאותי והספורטיבי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי ולחישוב ההוצאה האנרגטית הכרוכה בפעילות הגופנית. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת בו-זמנית שלוש בדיקות: בדיקת מאמץ קלינית, סף אנאירובי (סף חומצת חלב) וצח"מ, ובדרך זו חוסכת זמן ועלויות ומספקת תמונה פיזיולוגית כוללת ומקיפה של הנבדק.תכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל מצריך הערכה נכונה של הכושר האירובי של המתאמן ומידע מדויק בדבר עצימות האימון והעלות האנרגטית של מאמץ נתון. בדיקת מאמץ מורחבת מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים והן לזה שמסתייע בפעילות גופנית לצורך ירידה במשקל.

הכושר האירובי משקף את היכולת להתמיד במאמץ שמפעיל קבוצות שרירים גדולות בקצב הגבוה ביותר לאורך זמן, והוא תלוי ביכולתו של הגוף להפיק אנרגיה לפעולת השרירים תוך שימוש בחמצן. פעילויות כמו הליכה, ריצה, רכיבה על אופניים, שחייה וחתירה גורמות לשיפור הכושר האירובי.

בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כושרו האירובי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית.

לכושר האירובי חשיבות רבה בהגעה להישגים ספורטיביים במאמצי סבולת בינונית הנמשכים לפרקי זמן של 3 עד 20 דק' ובמאמצי סבולת ממושכת הנמשכים יותר מ- 20 ד'. מדידה והערכת המצב הנתון של הכושר האירובי מהוות תנאי בסיסי לכניסה לתהליך מקצועי ואיכותי לשיפור הכושר האירובי, ולשדרוג רמת האימונים אצל מתאמנים הנמצאים בשלביו השונים של תהליך האימון. כימות והערכת הכושר האירובי בזמן נתון באמצעות מדדים אובייקטיביים מאפשרות הצבת יעדים, ומהוות בסיס להשוואה לאחר הערכה חוזרת. השגת היעד הספורטיבי מחייבת שדרוג תהליך האימון על ידי קביעה מדויקת של משתני האימון (עצימות, משך ותדירות) על בסיס מדדים פיזיולוגיים אישיים כמו צריכת חמצן מרבית וסף אנאירובי (סף חומצת חלב).
בשלהי המאה העשרים חל שינוי מהותי במאפייני הפעילות הגופנית של בני האדם בחברה המערבית המודרנית. התמורות הטכנולוגיות המואצות הפחיתו את הצורך בפעילות גופנית ספונטנית לצורך הקיום היום-יומי, הביטחון והניידות. ההכרה בחשיבות הפעילות הגופנית לבריאותו של האדם והקשר הברור שבין כושר גופני נמוך ותחלואה ממחלות כרוניות כמו מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים האיצו את שילובו של האימון הגופני המובנה והמתוכנן כחלק מאורח החיים. מבין מרכיבי הכושר הגופני, לכושר האירובי נזקפת החשיבות הרבה ביותר בהיבט הבריאותי. הערכה אובייקטיבית של הכושר הזה הכושר הזה מראה על רמת הסיכון הבריאותי ומאפשרת מתן מרשם לפעילות שתביא לשיפור בכושר.
נוסף לשיפור בכושר האירובי למטרות בריאותיות וספורטיביות, לפעילויות המבוצעת (הליכה, ריצה, רכיבה וכד') ישנה תרומה משמעותית להוצאה האנרגטית של האדם. העדויות המחקריות מראות שבאמצעות שילוב של בקרה תזונתית ופעילות גופנית ניתן ליצור מאזן קלורי שלילי שיסייע בהפחתת משקל שאותו ניתן לשמר לאורך זמן. חישוב המאזן האנרגטי דורש מידע מדויק לגבי חילוף החומרים של האדם וכמות האנרגיה שמנוצלת על-ידו בעת ביצוע פעילות גופנית מובנית ומתוכננת.

בדיקת מאמץ מורחבת
מהנאמר לעיל ניתן לראות שתכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל דורש:

* מדד מהימן ותקף שבאמצעותו ניתן לאמוד את הכושר האירובי
* מידע מדויק אודות עצימות האימון המיטבית לפיתוח הכושר האירובי
* מידע מדויק על העלות האנרגטית של מאמץ נתון

בדיקת מאמץ מורחבת (ראה תמונה), הנקראת גם בדיקת מאמץ קרדיופולמונרית (CPET – CardioPulmonary Exercise Testing), מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים בריא והן לזה שמסתייע בפעילות הגופנית לצורך ירידה במשקל. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת את בדיקת המאמץ הקלינית (ארגומטרייה, אק"ג במאמץ) ומדידת רכיבים נשימתיים באמצעות מערכת מטבולית. בדיקת המאמץ הקלינית, המחויבת על-פי חוק הספורט בגילים מסוימים, מיועדת לבדוק את תפקוד הלב ואת תגובת לחץ הדם במנוחה, במאמץ ובהתאוששות. באמצעות ההספק המכני המרבי שמושג בבדיקת המאמץ הקלינית, שבא לידי ביטוי במהירות ובשיפוע המרביים של המסילה או בהספק המרבי ביחידות של ואט ברכיבה על אופניים, ניתן להעריך באופן גס את כושרו האירובי של הנבדק בטווח טעות של 20%-10. כפי שיוסבר בהמשך, מדדי המערכת המטבולית המתקבלים בבדיקה המאמץ המורחבת מאפשרים הערכה מדויקת ביותר של הכושר האירובי.
בדיקת המאמץ המורחבת והייעוצים הנלווים נמשכים כשעתיים וכוללים:

* מילוי שאלון רפואי והערכה רפואית על-ידי רופא ספורט
* חיבור למערכת אק"ג, בדיקת אק"ג ולחץ דם במנוחה

* חיבור למערכת מטבולית
* ביצוע מאמץ מדורג עד הגעה למאמץ מרבי (מוגבל תסמינים – Symptom limited). משך המאמץ 12-8 דקות, והוא יכול להתבצע על גבי מסילה או אופניים ארגומטריים (ראה תמונה). אק"ג ופרמטרים נשימתיים ומטבוליים* מנוטרים במשך כל המאמץ.
* בדיקת אק"ג ולחץ דם במהלך ההתאוששות
* מפגש עם פיזיולוג מאמץ לניתוח ממצאי הבדיקה*
* מפגש סיכום עם רופא הספורט.

הממצאים
הממצאים המתקבלים מבדיקת המאמץ המורחבת הם אלה:

* מאפייני הפעילות החשמלית של הלב על גבי תרשים אק"ג ותגובת לחץ הדם, המעידים על כשירות הלב וכלי הדם לבצע מאמצים גופניים.
* מדד פיזיולוגי הנקרא צריכת חמצן מרבית – צח"מ (VO2max) (איור 1). באמצעותו ניתן לכמת ולהעריך, על בסיס נורמות המותאמות לגברים (טבלה 1) ולנשים (טבלה 2), את הכושר האירובי של הנבדק/ת. הנורמות וההערכה התואמת מתייחסות לאוכלוסייה רגילה ולא לספורטאים. בספרות המקצועית ישנן נורמות לענפי הספורט השונים, על-פיהן ניתן להעריך את יכולתו האירובית של הספורטאי ואף לחזות את הישגיו הספורטיביים.

הנבדק, שבדיקתו מתוארת באיור 1, הוא בן 48 וצריכת החמצן המרבית שלו, כפי שמוצגת באיור 1, היא 54.7 מ"ל/ק"ג/דקה. מהשוואת ממצאי הבדיקה לנורמות שבטבלה 1 ניתן לראות שביחס לבני גילו הנבדק נמצא מעל האחוזון 90 ובכושר אירובי "מצוין". נבדקים שערכי הצח"מ שנמדדו להם נמצאים מתחת לאחוזון ה-20 הם בעלי כושר אירובי ירוד המהווה גורם סיכון בריאותי להתפתחות מחלות שונות כגון מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים.

* מדד פיזיולוגי הנקרא 'סף אנאירובי נשימתי' (איור 2). מדד זה מקביל לסף חומצת החלב, ובאמצעותו ניתן לדעת את עצימות המאמץ האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי באימוני רצף בעצימות גבוהה. בטבלת נתוני הסף האנאירובי, הנמצאת בפינה הימנית התחתונה של איור 2, מוצגת עצימות המאמץ בסף האנאירובי בערכים של צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/דקה), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/דקה), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים. הסף האנאירובי של הנבדק (בן 24) שתוצאותיו מתוארות באיור 2 התרחש בדופק של 171 פעימות/ד' ובמהירות של 10.5 מייל (17 קמ"ש) ובשיפוע של 4%. אם הנבדק מעוניין להמשיך ולשפר את כושרו האירובי עליו לבצע את אימוני הרצף האיכותיים שנמשכים 60-50 ד' בדופק שבין 170 ל-175 פעימות/ד'. הצח"מ שלו היתה 68 מ"ל/ק"ג/ד', והיא מעידה על כושר אירובי (הספק אירובי מרבי) מצוין לבני גילו. הסף האנאירובי התרחש בצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד', שמהווה 92% מהצח"מ. זוהי עדות נוספת לכושרו האירובי (סבולת אירובית) המעולה של הנבדק. אין פלא ששיאו האישי בריצת 10,000 מטר הוא 31:30 ד'.

* ערכים ממוצעים של 30 שניות בכל אחד מהרכיבים הבאים (טבלה 3): צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/ד'), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/ד'), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים.

באמצעות הטבלה ניתן לדעת במדויק:
* מהי העלות האנרגטית של הפעילות הגופנית שבוצעה, כלומר כמה קלוריות הנבדק מוציא ('שורף') בפעילות גופנית המבוצעת בדופק נתון.
* את הדופק בכל צריכת חמצן יחסית נתונה. לרכיב זה חשיבות רבה בעת תכנון אימונים איכותיים שבהם עצימות המאמץ נקבעת ביחס לצח"מ.

בטבלה 3 מופיעים ממוצעי ערכים של 30 שניות מבדיקת המאמץ המורחבת של הנבדק, שהסף האנאירובי שלו הוצג באיור 2 (בן 24, צח"מ – 68 מ"ל/ק"ג/ד', סף אנאירובי בדופק 171 ובצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד'). מנתוני הטבלה ניתן לחשב את העלות האנרגטית של אימון רצף בעצימות של הסף האנאירובי שיימשך 60 ד'. כאשר הנבדק בטווח דופק של 171-174 פעימות/ד' צריכת החמצן המוחלטת שלו היא כ-4.4 ליטר/ד' (מודגש). כל ליטר חמצן שנצרך מביא להפקת אנרגיה בשיעור של כ-5 קלוריות. כלומר, הנבדק בעצימות הנ"ל צורך כ-22 קלוריות/ד', והעלות האנרגטית הכוללת של אימון בן 60 דקות היא כ- 1,320 קלוריות.
אם הנבדק הנ"ל מעוניין לבצע אימון רצף ממושך בעצימות של 75% מהצח"מ ניתן, באמצעות הטבלה, לזהות את הדופק התואם. 51 מ"ל/ק"ג/ד' מהווים 75% מצח"מ של 68 מ"ל/ק"ג/ד'. מנתוני הטבלה (מודגש) ניתן לראות שדופק האימון התואם לצריכת חמצן של 51 מ"ל/ק"ג/ד' הוא 154-160 פעימות/ד'.

לסיכום, כפי שניתן לראות בטבלה 4, בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כשירותו האירובית בהיבט הבריאותי והספורטיבי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי ולחישוב ההוצאה האנרגטית הכרוכה בפעילות הגופנית. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת בו-זמנית שלוש בדיקות: בדיקת מאמץ קלינית, סף אנאירובי (סף חומצת חלב) וצח"מ, ובדרך זו חוסכת זמן ועלויות ומספקת תמונה פיזיולוגית כוללת ומקיפה של הנבדק.תכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל מצריך הערכה נכונה של הכושר האירובי של המתאמן ומידע מדויק בדבר עצימות האימון והעלות האנרגטית של מאמץ נתון. בדיקת מאמץ מורחבת מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים והן לזה שמסתייע בפעילות גופנית לצורך ירידה במשקל.

הכושר האירובי משקף את היכולת להתמיד במאמץ שמפעיל קבוצות שרירים גדולות בקצב הגבוה ביותר לאורך זמן, והוא תלוי ביכולתו של הגוף להפיק אנרגיה לפעולת השרירים תוך שימוש בחמצן. פעילויות כמו הליכה, ריצה, רכיבה על אופניים, שחייה וחתירה גורמות לשיפור הכושר האירובי.

בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כושרו האירובי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית.

לכושר האירובי חשיבות רבה בהגעה להישגים ספורטיביים במאמצי סבולת בינונית הנמשכים לפרקי זמן של 3 עד 20 דק' ובמאמצי סבולת ממושכת הנמשכים יותר מ- 20 ד'. מדידה והערכת המצב הנתון של הכושר האירובי מהוות תנאי בסיסי לכניסה לתהליך מקצועי ואיכותי לשיפור הכושר האירובי, ולשדרוג רמת האימונים אצל מתאמנים הנמצאים בשלביו השונים של תהליך האימון. כימות והערכת הכושר האירובי בזמן נתון באמצעות מדדים אובייקטיביים מאפשרות הצבת יעדים, ומהוות בסיס להשוואה לאחר הערכה חוזרת. השגת היעד הספורטיבי מחייבת שדרוג תהליך האימון על ידי קביעה מדויקת של משתני האימון (עצימות, משך ותדירות) על בסיס מדדים פיזיולוגיים אישיים כמו צריכת חמצן מרבית וסף אנאירובי (סף חומצת חלב).
בשלהי המאה העשרים חל שינוי מהותי במאפייני הפעילות הגופנית של בני האדם בחברה המערבית המודרנית. התמורות הטכנולוגיות המואצות הפחיתו את הצורך בפעילות גופנית ספונטנית לצורך הקיום היום-יומי, הביטחון והניידות. ההכרה בחשיבות הפעילות הגופנית לבריאותו של האדם והקשר הברור שבין כושר גופני נמוך ותחלואה ממחלות כרוניות כמו מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים האיצו את שילובו של האימון הגופני המובנה והמתוכנן כחלק מאורח החיים. מבין מרכיבי הכושר הגופני, לכושר האירובי נזקפת החשיבות הרבה ביותר בהיבט הבריאותי. הערכה אובייקטיבית של הכושר הזה הכושר הזה מראה על רמת הסיכון הבריאותי ומאפשרת מתן מרשם לפעילות שתביא לשיפור בכושר.
נוסף לשיפור בכושר האירובי למטרות בריאותיות וספורטיביות, לפעילויות המבוצעת (הליכה, ריצה, רכיבה וכד') ישנה תרומה משמעותית להוצאה האנרגטית של האדם. העדויות המחקריות מראות שבאמצעות שילוב של בקרה תזונתית ופעילות גופנית ניתן ליצור מאזן קלורי שלילי שיסייע בהפחתת משקל שאותו ניתן לשמר לאורך זמן. חישוב המאזן האנרגטי דורש מידע מדויק לגבי חילוף החומרים של האדם וכמות האנרגיה שמנוצלת על-ידו בעת ביצוע פעילות גופנית מובנית ומתוכננת.

בדיקת מאמץ מורחבת
מהנאמר לעיל ניתן לראות שתכנון נכון של אימון אירובי להשגת שיפור בריאותי וספורטיבי ולהפחתת משקל דורש:

* מדד מהימן ותקף שבאמצעותו ניתן לאמוד את הכושר האירובי
* מידע מדויק אודות עצימות האימון המיטבית לפיתוח הכושר האירובי
* מידע מדויק על העלות האנרגטית של מאמץ נתון

בדיקת מאמץ מורחבת (ראה תמונה), הנקראת גם בדיקת מאמץ קרדיופולמונרית (CPET – CardioPulmonary Exercise Testing), מספקת את כל המידע הדרוש לתכנון ולבקרה של אימון אירובי הן לספורטאי המקצוען והחובב, הן לאדם המבצע אימון גופני כחלק מאורח חיים בריא והן לזה שמסתייע בפעילות הגופנית לצורך ירידה במשקל. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת את בדיקת המאמץ הקלינית (ארגומטרייה, אק"ג במאמץ) ומדידת רכיבים נשימתיים באמצעות מערכת מטבולית. בדיקת המאמץ הקלינית, המחויבת על-פי חוק הספורט בגילים מסוימים, מיועדת לבדוק את תפקוד הלב ואת תגובת לחץ הדם במנוחה, במאמץ ובהתאוששות. באמצעות ההספק המכני המרבי שמושג בבדיקת המאמץ הקלינית, שבא לידי ביטוי במהירות ובשיפוע המרביים של המסילה או בהספק המרבי ביחידות של ואט ברכיבה על אופניים, ניתן להעריך באופן גס את כושרו האירובי של הנבדק בטווח טעות של 20%-10. כפי שיוסבר בהמשך, מדדי המערכת המטבולית המתקבלים בבדיקה המאמץ המורחבת מאפשרים הערכה מדויקת ביותר של הכושר האירובי.
בדיקת המאמץ המורחבת והייעוצים הנלווים נמשכים כשעתיים וכוללים:

* מילוי שאלון רפואי והערכה רפואית על-ידי רופא ספורט
* חיבור למערכת אק"ג, בדיקת אק"ג ולחץ דם במנוחה
* חיבור למערכת מטבולית
* ביצוע מאמץ מדורג עד הגעה למאמץ מרבי (מוגבל תסמינים – Symptom limited). משך המאמץ 12-8 דקות, והוא יכול להתבצע על גבי מסילה או אופניים ארגומטריים (ראה תמונה). אק"ג ופרמטרים נשימתיים ומטבוליים* מנוטרים במשך כל המאמץ.
* בדיקת אק"ג ולחץ דם במהלך ההתאוששות
* מפגש עם פיזיולוג מאמץ לניתוח ממצאי הבדיקה*
* מפגש סיכום עם רופא הספורט.

הממצאים
הממצאים המתקבלים מבדיקת המאמץ המורחבת הם אלה:

* מאפייני הפעילות החשמלית של הלב על גבי תרשים אק"ג ותגובת לחץ הדם, המעידים על כשירות הלב וכלי הדם לבצע מאמצים גופניים.
* מדד פיזיולוגי הנקרא צריכת חמצן מרבית – צח"מ (VO2max) (איור 1). באמצעותו ניתן לכמת ולהעריך, על בסיס נורמות המותאמות לגברים (טבלה 1) ולנשים (טבלה 2), את הכושר האירובי של הנבדק/ת. הנורמות וההערכה התואמת מתייחסות לאוכלוסייה רגילה ולא לספורטאים. בספרות המקצועית ישנן נורמות לענפי הספורט השונים, על-פיהן ניתן להעריך את יכולתו האירובית של הספורטאי ואף לחזות את הישגיו הספורטיביים.

הנבדק, שבדיקתו מתוארת באיור 1, הוא בן 48 וצריכת החמצן המרבית שלו, כפי שמוצגת באיור 1, היא 54.7 מ"ל/ק"ג/דקה. מהשוואת ממצאי הבדיקה לנורמות שבטבלה 1 ניתן לראות שביחס לבני גילו הנבדק נמצא מעל האחוזון 90 ובכושר אירובי "מצוין". נבדקים שערכי הצח"מ שנמדדו להם נמצאים מתחת לאחוזון ה-20 הם בעלי כושר אירובי ירוד המהווה גורם סיכון בריאותי להתפתחות מחלות שונות כגון מחלות לב וכלי דם, סוכרת וסוגי סרטן שונים.

* מדד פיזיולוגי הנקרא 'סף אנאירובי נשימתי' (איור 2). מדד זה מקביל לסף חומצת החלב, ובאמצעותו ניתן לדעת את עצימות המאמץ האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי באימוני רצף בעצימות גבוהה. בטבלת נתוני הסף האנאירובי, הנמצאת בפינה הימנית התחתונה של איור 2, מוצגת עצימות המאמץ בסף האנאירובי בערכים של צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/דקה), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/דקה), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים. הסף האנאירובי של הנבדק (בן 24) שתוצאותיו מתוארות באיור 2 התרחש בדופק של 171 פעימות/ד' ובמהירות של 10.5 מייל (17 קמ"ש) ובשיפוע של 4%. אם הנבדק מעוניין להמשיך ולשפר את כושרו האירובי עליו לבצע את אימוני הרצף האיכותיים שנמשכים 60-50 ד' בדופק שבין 170 ל-175 פעימות/ד'. הצח"מ שלו היתה 68 מ"ל/ק"ג/ד', והיא מעידה על כושר אירובי (הספק אירובי מרבי) מצוין לבני גילו. הסף האנאירובי התרחש בצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד', שמהווה 92% מהצח"מ. זוהי עדות נוספת לכושרו האירובי (סבולת אירובית) המעולה של הנבדק. אין פלא ששיאו האישי בריצת 10,000 מטר הוא 31:30 ד'.

* ערכים ממוצעים של 30 שניות בכל אחד מהרכיבים הבאים (טבלה 3): צריכת חמצן מוחלטת (מ"ל/ד'), צריכת חמצן סגולית (מ"ל/ק"ג/ד'), דופק (פעימות/ד'), מהירות ושיפוע כאשר הבדיקה מבוצעת על מסילה, והספק בוואט כאשר הבדיקה ברכיבה על אופניים.

באמצעות הטבלה ניתן לדעת במדויק:
* מהי העלות האנרגטית של הפעילות הגופנית שבוצעה, כלומר כמה קלוריות הנבדק מוציא ('שורף') בפעילות גופנית המבוצעת בדופק נתון.
* את הדופק בכל צריכת חמצן יחסית נתונה. לרכיב זה חשיבות רבה בעת תכנון אימונים איכותיים שבהם עצימות המאמץ נקבעת ביחס לצח"מ.

בטבלה 3 מופיעים ממוצעי ערכים של 30 שניות מבדיקת המאמץ המורחבת של הנבדק, שהסף האנאירובי שלו הוצג באיור 2 (בן 24, צח"מ – 68 מ"ל/ק"ג/ד', סף אנאירובי בדופק 171 ובצריכת חמצן של 62.4 מ"ל/ק"ג/ד'). מנתוני הטבלה ניתן לחשב את העלות האנרגטית של אימון רצף בעצימות של הסף האנאירובי שיימשך 60 ד'. כאשר הנבדק בטווח דופק של 171-174 פעימות/ד' צריכת החמצן המוחלטת שלו היא כ-4.4 ליטר/ד' (מודגש). כל ליטר חמצן שנצרך מביא להפקת אנרגיה בשיעור של כ-5 קלוריות. כלומר, הנבדק בעצימות הנ"ל צורך כ-22 קלוריות/ד', והעלות האנרגטית הכוללת של אימון בן 60 דקות היא כ- 1,320 קלוריות.
אם הנבדק הנ"ל מעוניין לבצע אימון רצף ממושך בעצימות של 75% מהצח"מ ניתן, באמצעות הטבלה, לזהות את הדופק התואם. 51 מ"ל/ק"ג/ד' מהווים 75% מצח"מ של 68 מ"ל/ק"ג/ד'. מנתוני הטבלה (מודגש) ניתן לראות שדופק האימון התואם לצריכת חמצן של 51 מ"ל/ק"ג/ד' הוא 154-160 פעימות/ד'.

לסיכום, כפי שניתן לראות בטבלה 4, בדיקת המאמץ המורחבת מראה לנבדק את מצבו הקליני-לבבי, מאפשרת הערכה מדויקת של כשירותו האירובית בהיבט הבריאותי והספורטיבי ומספקת מדדים אישיים להתאמת עצימות האימון האופטימלית לפיתוח הכושר האירובי ולחישוב ההוצאה האנרגטית הכרוכה בפעילות הגופנית. בדיקת המאמץ המורחבת משלבת בו-זמנית שלוש בדיקות: בדיקת מאמץ קלינית, סף אנאירובי (סף חומצת חלב) וצח"מ, ובדרך זו חוסכת זמן ועלויות ומספקת תמונה פיזיולוגית כוללת ומקיפה של הנבדק.