Самий інформативний метод досліджень в практиці спорту пов’язаний з аналізом газів, що видихає людина, в оригіналі він так і називається – газоаналіз.
Даний метод дослідження використовується людиною ще з часів Стародавньої Греції, сам Гіппократ аналізував дихання при діагностиці захворювань. В 1780 році Антуан Лавуазьє відмітив що продукцію тепла організмом можна опосередковано, але доволі точно, оцінити шляхом вимірювання кількості спожитого кисню. Саме тоді зародилася не пряма калориметрія, різновидом якої, власне, і є газоаналіз. В 1911 році Клодом Дугласом був описаний метод оцінки загального респіраторного обміну, коли видихуване повітря збирається в спеціальний мішок, а потім аналізується різниця між О2 та СО2 в порівнянні зі звичайним повітрям. Цей метод ліг в основу розробки сучасних приладів для оцінки газообміну.
В медицині газоаналіз використовують для діагностики астми, раку легень, діабету, виявлення алкоголю в організмі, передопераційних ризиків в кардіології, а також розрахунку основного обміну. Цей список можна продовжити.
В спорті широке застосування отримав прилад що аналізує концентрацію кисню та вуглекислого газу у видихуваному повітрі. Окремо газоаналіз не використовується практично ніколи, в склад комплексної методики входить також ергометрія та пульсометрія (в медицині ще вимірюють артеріальний тиск та ЕКГ). Для проведення спеціальних досліджень потрібен ергометр, без якого цей тест втрачає будь який сенс, оскільки будь яка спортивна діяльність пов’язана з демонстрацією максимальних параметрів потужності.
Вуглекислий газ та кисень – це два головних індикатора обмінних процесів в організмі людини, оскільки вони є кінцевими продуктами в реакціях енергоутворення. Три основні механізми енергозабезпечення м’язової діяльності (котрі працюють в 95% випадках, не враховуємо тільки КрФ механізм) або використовують кисень для розчеплення енергосубстратів, або виділяють вуглекислий газ в процесі їх безкисневої утилізації. Так аеробний гліколіз та ліполіз проходять за участі кисню, відповідно його концентрація в видихуваному повітрі знижується. Продуктом реакцій цих двох механізмів окрім АТФ (основного енергетичного джерела для скорочення м’язів) є також вуглекислий газ, концентрація якого в видихуваному повітрі збільшується. Для анаеробного гліколізу характерний побічний продукт реакції – молочна кислота, котра, потрапляючи в кров стає лактатом (сіллю молочної кислоти) та розпадається до води, нейтральних компонентів та вуглекислого газу, тим самим збільшуючи його концентрацію в видихуваному повітрі.