Løbeøkonomi Effekt af styrketræning på løbeøkonomi hos veltrænede langdstance-løbere? Hvor effektfuldt er det? Hvorfor virker det? Hvordan kan det praktiseres?

Kristian Vissing: baggrund Uddannet Cand. Scient, Ph.D. i fysiologi og humanbiologi fra Center for Muskelforskning, Rigshospitalet KU samt Institut for Idræt AU. Ansættelse som lektor i idræt/molekylær muskelbiologi AU med fokus på cellulære mekanismer involveret i muskulære tilpasninger hos raske og patientgrupper. Rådgiver for Team DK ift fysisk træning af eliteaktive. Tidligere landsholdskæmper i Taekwondo. Nu motionist - primært løb og mountainbike.

Programpunkter Betydningen af iltoptagelse for muskelarbejde? Løbeøkonomi som prædiktor for præstation som langdistance-løber? Hvordan testes løbeøkonomi? Faktorer af indflydelse på løbeøkonomi? Effekt af tung styrketræning og plyometrisk træning – hvordan kan effekter forklares? Hvordan kan tung styrketræning eller plyometrisk træning praktiseres for at opnå effekt på løbeøkonomi uden samtidig vægtøgning?

Hvordan udvinder musklen energi til arbejde? Aerob energiproces (kræver ilttilførsel) Anaerob energiproces (kræver IKKE ilttilførsel) Økonomisk, men langsom energiudvindelse!! Hurtig energiudvindelse, men uøkonomisk!! ..bivirkning i form af dannelse af træthedsfremkaldende stoffer NB! Altid tale relativ fordeling mellem de aerobe og anaerobe energiprocesser

Stærke prædiktorer for en god langdistance løbstid? Stor maksimal iltoptagelse (Vo2-max) pr. kilo kropsvægt – oftest udtrykt som konditallet (ml o2/kilo/min.) Den procentdel af Vo2-max med hvilken der evnes at løbe uden at mælkesyre (laktat) akkumuleres.., dette har også indflydelse på hvor meget der evnes at forbruge fedt i stedet for sukker til at betale prisen for løbearbejdet = løbeøkonomi

Spørgsmål: Hvilken af de to løbere har den bedste løbeøkonomi? Comparison of oxygen uptake (VO2) [mL/kg/min] in two international calibre 10km runners..

Spørgsmål: Hvilken af de to løbere har den bedste løbeøkonomi? Svar: Subject 1! De to løbere har samme maksimale ilt-optagelse og samme maksimale løbehastighed, men subject 1 forbruger mindre ilt ved alle submaksimale løbe-hastigheder.. Comparison of oxygen uptake (VO2) [mL/kg/min] in two international calibre 10km runners.., one with good economy (subject 1) and the other with poor economy (subject 2)

Spørgsmål: Hvilken af de to løbere har den bedste løbeøkonomi? Svar: Subject 1! De to løbere har samme maksimale ilt-optagelse og samme maksimale løbehastighed, men subject 1 forbruger mindre ilt ved alle submaksimale løbe- hastigheder.. .. Nå-ja og hvad så? – hvis de to løbere har samme maksimale iltoptagelse og samme maksimale løbehastighed er det vel ligegyldigt? Comparison of oxygen uptake (VO2) [mL/kg/min] in two international calibre 10km runners.., one with good economy (subject 1) and the other with poor economy (subject 2)

Overhovedet ikke ligegyldigt .. Overhovedet ikke ligegyldigt! .. løberen med den bedste løbeøkonomi kan nemlig løbe ved en højere submaksimal løbehastighed ift sin maksimale løbehastighed før mælkesyre (laktat) ophobes = nedsat træthed og hurtigere samlet løbstid (..og det er jo ved submaksimale hastigheder langdistanceløb foregår!..) Af figuren (NB! ikke samme to løbere, men samme løber før og efter træningsperiode) kan ses en mindre laktat-dannelse ved et arbejde der kræver samme absolutte iltoptag.. Såvel som ved arbejde af samme procentsvise belastning (de røde cirkler svarer til 75-80% for hhv før og efter træningsperiode).. .. PS! Forskningen har vist at laktat faktisk ikke er selve årsagen bag, men blot en markør for opstået træthed, …men det er en helt anden historie!..

Prædiktorer for en god langdistance-løber? Stor maksimal iltoptagelse (Vo2-max) pr. kilo kropsvægt – oftest udtrykt som konditallet (ml o2/kilo/min.) Den procentdel af Vo2-max med hvilken der evnes at løbe uden at mælkesyre (laktat) akkumuleres.., dette har også indflydelse på hvor meget der evnes at forbruge fedt i stedet for sukker til at betale prisen for løbearbejdet = løbeøkonomi .. Stor maksimal iltoptagelse er bestemt vigtig!.., men en række studier antyder at løbeøkonomi er en bedre prædiktor end Vo2-max for løbstid hos elite- og sub-elite langdistance-løbere (bedre korrelation mellem løbeøkonomi og løbstid)

Hvordan måles løbeøkonomi? – i laboratoriet? - Eksempel på test protokol: Opvarmning 5 min. ved hhv 12-13-14-15-16 km/time (test af løbeøkonomi) 17 km/time, hvor hældning øges med 1½-2% hvert 2. minut indtil udmattelse (test af Vo2max) Fordel: Let at standardisere og gentage. Ulempe: Virkelighedsnær? ( vind/vejr/terræn). http://www.youtube.com/watch?v=k0Xt9lmVsD0 (se link fra ca 4 min 30 sek)

Hvordan måles løbeøkonomi? - i felten (via telemetri)? - Eksempel på test protokol: Opvarmning Et antal intervaller med stigende submaksimal stabil belastning/hastighed. http://www.youtube.com/watch?v=XqFSeEVEmRU Fordel: Virkelighedsnær ( vind/vejr/terræn) Ulempe: Kræver erfaren løbe at evne at ”clock´e” kilometertider præcist, så præcist mål for løbeøkonomi kan opnås. Svær at standardisere og gentage under samme forhold når udendørs betingelser.

Mulige faktorer af indflydelse på løbeøkonomi

Faktorer af indflydelse på løbeøkonomi - krops-sammensætning? -

Faktorer af indflydelse på løbeøkonomi - løbsteknik? -

Faktorer af indflydelse på løbeøkonomi - indflydelse af styrketræning

Norsk studie: Støren og medarbejdere 2008 Formål: Undersøge effekt af tung styrketræning på løbeøkonomi. Forsøgspersoner: Veltrænede løbere. 4 mænd og 4 kvinder i såvel styrketrænings- som kontrolgruppe. Styrketræningsprogram: 4 x 4 RM halfsquats med 3 min pause mellem sæt, 3 x om ugen i 8 uger (NB! løbetræning var ens i mængde og intensitet for de to grupper i de 8 uger forsøget varede) Udvalgte resultater (gennemsnit): Ca. 30 styrkefremgang uden vægtøgning 7-8% fremgang i løbeøkonomi (mindre iltforbrug samme løbehastighed). 3% fremgang i 5k-løbetid (= 30-35 sek. Forbedring i 5-km tid) (Svarer til gennemsnitligt hhv 18.42 og 19.22 i løbstid på 5-km) Kun i styrkegruppen. Ingen fremgange i kontrolgruppen!

Australsk studie: Spurrs og medarbejdere 2003 Formål: Undersøge effekt af plyometrisk spring-træning på løbeøkonomi Forsøgspersoner: Veltrænede mandlige løbere fordeltes i styrketræningsgruppe og kontrolgruppe. Gennemsnitligt 10 års baggrund med løbetræning. Gennemsnitlig ugentlig træningsmængde på 60-80 km. Løbstid på 3-km på gennemsnitligt 9½ - 10½ minut. Styrketræningsprogram: 2 stigende til 3 x ugentligt i 6 uger som vist i tabel (løbetræning var ens i mængde og intensitet for de to grupper i de 6 uger forsøget afvikledes.)

Australsk studie: Spurrs og medarbejdere 2003 Formål: Undersøge effekt af plyometrisk spring-træning på løbeøkonomi Forsøgspersoner: Veltrænede mandlige løbere fordeltes i styrketræningsgruppe og kontrolgruppe. Gennemsnitligt 10 års baggrund med løbetræning. Gennemsnitlig ugentlig træningsmængde på 60-80 km. Løbetid på 3-km gennemsnitligt ca 9½ - 10½ minut. Styrketræningsprogram: 2 stigende til 3 x ugentligt i 6 uger som vist i tabel (løbetræning var ens i mængde og intensitet for de to grupper i de 6 uger forsøget afvikledes). Udvalgte resultater (gennemsnit): 10-15% fremgange i springstyrke og maksimal-styrke (uden vægtøgning) 4-7% fremgang i løbeøkonomi (afhængigt af løbehastighed). Ca. 3% fremgang i 3-km løbetid (= 16 sek. forbedring i 3-km tid) NB! Også 10-15% forøget stivhed i muskel-sene-komplekset Kun i styrkegruppen. Ingen fremgange i kontrolgruppen!

Faktorer af indflydelse på løbeøkonomi - bindevævstilpasninger som forklaring på styrketræningens effekt? -

Sene-/bindevævets betydning for kraftudvikling Det parallel-elastiske bindevæv og det serie-elastiske bindevæv Det parallel-elastiske væv ligger, som navnet angiver, parallelt med muskelfibrene. Det serielle bindevæv sidder i forlængelse af muskelfibrene og danner senestrøg og det senevæv, som hæfter på knoglerne. Dette væv gør modstand mod at blive udspændt. Ved udspænding, vil bindevævet derfor ifm en forspænding (feks isæts-fasen af et løbeskridt) – analogt til en elastik – ophobe elastisk energi der kan udløses når udspændingen aftager. Denne energi så kan positivt udnyttes i en efterfølgende bevægelse (feks afsæts-delen af et løbeskridt!)

Hvordan påvirker træning sene-/bindevævet? Kongsgaard og medarbejdere 2005 (achillessene-studie) Formål: at undersøge forskelle i karakteristika i achillessene-væv hos forskellige idrætsudøvere. Metode: Skanningsteknik til måling af tværsnitsareal af achillessene Resultater: Størst tværsnitsareal af achillessene hos løbere (indirekte argument for betydning af bindevævstilpasninger ifm løb!)

Hvordan påvirker styrketræning sene-/bindevævet? Kongsgaard og medarbejdere 2007 (patellasene-studie) Formål: at undersøge effekt af tung styrketræning på areal-forandringer og stivhed i patellasene. Træningsprogram: 10 sæt á 8 gentagelser af knæ-ekstension med 70% belastning afvikledes 3 x om ugen i 12 uger. Metode: Skanningsteknik til måling af tværsnitsareal af patellasene Resultater: Fremgang i tværsnitsareal og stivhed af patellasene. (tung styrketræning udvikler med andre den bindevævstilpasning en løber kan nyde fordel af!)

Praktisering af tung styrketræning - øget muskelkraft/bindevævs-stivhed uden samtidig vægtøgning - Træningsprincipper Få gentagelser (2-6 pr 3-5 sæt) med høj protentuel belastning ift maksimal-styrke (+75-80%) og udført med ”højest mulige” hastighed optimerer nerve-systemets evne til at aktivere en muskel og bindevævs-stivhed/-areal øges. Hvis pausetiden mellem sæt samtidig holdes høj (3-5 minutter) undgås den udtrætning der menes at stimulere selve muskelvæksten (vægtøgning).

Praktisering af tung styrketræning - øget muskelkraft/bindevævs-stivhed uden samtidig vægtøgning - Træningsprincipper Få gentagelser (2-6 pr 3-5 sæt) med høj protentuel belastning ift maksimal- styrke (+75-80%) og udført med ”højest mulige” hastighed optimerer nerve- systemets evne til at aktivere en muskel og bindevævs-stivhed/-areal øges. Hvis pausetiden mellem sæt samtidig holdes høj (3-5 minutter) undgås den udtrætning der menes at stimulere selve muskelvæksten (vægtøgning). Effekt kan opnås ved 2-3 træningspas pr. uge. Øgning til 4-5 træningspas fører ikke til tilsvarende yderligere effekt. Opbygget effekt kan vedligeholdes med blot 1 ugentligt træningspas. Multiledsøvelser og/eller øvelser med frivægte stimulerer også muskler der stabiliserer omkring et led,.. mens maskin-øvelser og/eller øvelser af én isoleret muskel ikke gør. Et rigtig godt øvelses-bibliotek kan ses via følgende link: http://www.exrx.net/Lists/Directory.html Belastning (kilo-modstand) af hver gentagelse udtrykkes som RM (= repetition max). 1 RM er så den vægt hvor kun én gentagelse er mulig. Angiver et program f.eks 6RM betyder det derfor en vægt hvor kun 6 gentagelser er muligt. I praksis kan dette lidt afvige med restitutionsgrad og motivation. RM kan nemt beregnes via feks dette link: http://www.motion-online.dk/styrketraening/artikler/rm-beregner/

Eksempel på styrketræningsprogram til en løber - for person der er indøvet i øvelserne! -

Praktisering af plyometrisk træning - Ikke-udstyrs-krævende styrketræning - Træningsprincipper Princippet at lave en hurtig forspænding/opbremsning – så hurtigt som muligt derefter efterfulgt af sammentrækning (bevægelse i modsat bevægelsesretning) af den samme muskel (se biled-sekvens). På denne måde manipuleres med muskelrefleksen (se figur), hvorved nervesystemets aktiving af musklen øges … samt udspænding af elastiske elementer, hvorved og bindevævs-areal-/-stivhed øges. Praktiseres oftests som springtræning.

Praktisering af plyometrisk træning - Ikke-udstyrs-krævende styrketræning - Træningsprincipper Princippet at lave en hurtig forspænding/opbremsning – så hurtigt som muligt derefter efterfulgt af sammentrækning (bevægelse i modsat bevægelsesretning) af den samme muskel (se biled-sekvens). På denne måde manipuleres med muskelrefleksen (se figur), hvorved nervesystemets aktiving af musklen øges … samt udspænding af elastiske elementer, hvorved og bindevævs-areal-/-stivhed øges. Praktiseres oftests som springtræning. Kan sammensættes på mange måder. Feks 3-8 sæt af ”mange” (8-20) gentagelser. Det er dog vigtigt med lang pausetid mellem gentagelser (> 10 gange længere pausetid end arbejdstid for 1-3 gentagelser). Den anbefalelsesvis længere pause-tid mellem sæt ift frivægts-baseret træning skyldes at skadesrisikoen med plyometrisk træning øges mere som træthed udvikles undervejs i et træningspas. Pga den store mekaniske belastning (tyngdekraftens virkning på kropsmassen under opbremsninger/decelerationer i øvelserne) bør bør træningen kun langsomt opjusteres i mængde, intensitet og teknisk sværhedsgrad. Det totale antal impacts (antal spring) bør i starten være lavt (50-75) og langsomt stige (op til 150-200) - afhænger dog også af belastningen i den enkelte øvelse. 2 træningspas er rigeligt i første lange periode. 1 træningspas nok til at vedligeholde.

Eksempel på plyometrisk træningsprogram - også anvendeligt for uøvede - Animationer/øvelses-beskrivelser af plyometriske øvelser kan findes alverdens steder på nettet – feks her: http://www.sport-fitness-advisor.com/plyometricexercises.html

Konklussion/tilføjelser Den evidens-baserede forskning taler klart for, at der er positiv effekt af tung og/eller plyometrisk styrketræning på løbeøkonomi og løbstid i langdistanceløb på -uanset trænings-udgangspunkt! Løbetræning i sig selv udvikler også positivt løbeøkonomi, så at supplere med styrketræning skal forstås som noget der yderligere kan forbedre, men ikke er eneste forudsætning for at udvikle løbeøkonomi. Hvis man skal overveje om tilføjelse af styrketræning bør prioriteres i ens (ofte travle) ugentlige program, kan det være interessant om der også kan være andre motivationer for at praktisere styrketræning hvis man er løber. En oplagt anden motivation er at en øget kraft-reserve og øget modstandsdygtighed af bindevævet, som opnået gennem tung og/eller plyometrisk styrketræning, også vil reducere risiko for skadesudvikling som resultat at stort løbetrænings-volumen (volumen = kilometer x intensitet). Træningseffekt kan – som vist af nogle af de her inkluderede studier – opnås med blot få øvelser for ben-musklerne. Har man ikke tid til andet har man måske chance for at finde de 15-30 minutter 2 x om ugen det kræver at afvikle 2-3 multiledsøvelser med enten frivægt eller som springtræning. Styrketræning bør ikke placeres hverken lige før eller lige efter løbetræning (pånær måske hvis restitutionstur i lavt tempo). Dette da den træthed der udvikles ved hhv styrketræning og løbetræning med høj intensitet vil influere på intensiteten med hvilken den efterfølgende træningsform kan praktiseres. Som minimum et par timer mellem de to træningsformer er at anbefale.

Slut!