최대산소섭취량과 지구력 달리기 성능의 생리학적 원리는 스포츠과학 교육에서 핵심적이지만 이해하기 어려운 주제 중 하나다. 미국 퍼듀대 노스웨스트캠퍼스 연구팀이 이 개념을 효과적으로 가르치는 프로젝트 기반 학습 방식을 소개했다.
연구는 2026년 3월 Advances in Physiology Education에 게재됐다. 연구팀은 고급 인체생리학 강좌에서 근육 생리, 대사 경로, 호기 가스 분석, VO2max, 젖산 역치를 먼저 강의로 다룬 뒤,학생들을 세 그룹으로 나눠 각각 발표를 맡겼다.
그룹 1은 VO2max의 역사,그룹 2는 VO2max의 심장 박출량및 근육 미토콘드리아 관점의 제한 요인, 그룹 3은 젖산 역치와 달리기 경제성 같은 지구력 성능의 추가 결정 요인을 각각 발표했다.
또한 수업 기간 중 한 수업을 실험실에서 진행해, 직접 호기 가스 분석을 실습함으로써 운동 강도와 탄수화물·지방 이용 비율의 관계를 체험적으로 이해할 수 있도록 했다. 강의자는 하키 선수를 대상으로 한 스포츠별 VO2max 및 젖산 역치 검사 사례도 별도로 제시했다.
연구팀은 이 프로젝트 방식이 복잡한 스포츠 생리학 개념을 학생들이 보다 깊이 이해하는 데 탁월한 효과를 발휘했다고 밝혔다. 수동적 강의 방식에 비해 팀 기반 능동 학습이 개념 내재화를 촉진한다는 기존 교육학 연구 결과와도 일치한다.
이 사례는 운동생리학, 스포츠과학 분야 교수자들이 VO2max 관련 수업을 설계할 때 참고할 수 있는 실용적인 교육 모델을 제공한다.
출처: Durocher JJ, Dahiya D. Project-Based Learning for Aerobic Capacity and Key Components of Distance Running Performance. Adv Physiol Educ. 2026 Mar 30. PMID: 41911034
Teaching VO2max and the determinants of endurance running performance remains one of the more challenging tasks in exercise physiology education. Researchers at Purdue University Northwest have published a project-based learning (PBL) model designed to make these concepts more accessible and engaging for students in advanced human physiology courses.
The approach, described in a report published in Advances in Physiology Education, begins with instructor-led coverage of foundational topics including muscle physiology, metabolic pathways, expired air analysis, VO2max, and lactate threshold. Students then join one of three groups to prepare and deliver presentations on specific subtopics.
Group 1 focused on the history of VO2max, including the use of the Douglas bag and the distinction between VO2max and VO2peak. Group 2 examined the central and peripheral rate limiters of VO2max — covering cardiac output as the primary central constraint and muscle mitochondrial capacity as a peripheral factor. Group 3 addressed additional determinants of endurance performance, including lactate threshold and running economy.
The course also incorporated a dedicated laboratory session in which students performed expired air analysis firsthand, observing the relationship between exercise intensity and shifts in carbohydrate versus fat utilization. The instructor additionally provided a real-world context by presenting sport-specific VO2max and lactate threshold testing data from hockey players.
The instructors concluded that this project-based framework was an effective way to deepen student comprehension of VO2max and endurance performance. The active, collaborative format encourages students to engage critically with primary literature and synthesize complex physiological concepts — an outcome that passive lecture formats often fail to achieve.
For educators in sports science and kinesiology programs, this model offers a replicable template for structuring aerobic capacity coursework that bridges theory and practical application.
Source: Durocher JJ, Dahiya D. Project-Based Learning for Aerobic Capacity and Key Components of Distance Running Performance. Adv Physiol Educ. 2026 Mar 30. PMID: 41911034
