Orta ve Uzun Mesafe Koşularında Aerobik Kapasite Antrenmanları

Orta ve Uzun Mesafe Koşularında Aerobik
Kapasite Antrenmanları ve Yenilikçi
Uygulamalar
Ege Üniversitesi Beden Eğitimi ve Spor Y.O.
Muzaffer ÇOLAKOĞLU, PhD
Jones ve Coyle, 2008
2
İYİ ANTRENE SPORCULARDA
Kan Laktat
Nabız
n/dk
%VO2pik
Sürdürülebilirlik
(dk)
2mM
130 - 150
% 50 – 75
≤ 240
Aerobik Eşik (AeE)
2 – 3 mM
(Laist+ ~1mM)
130 – 150
VO2@LE2
+Δ%40
≤ 240
Laktat Kırılma Noktası
LE2+1,5mM
(3,5 – 4,5mM)
%92
KASmaks*
%84*
> 30 < 70
4 mM Laktat Eşiği (LE4) /OBLA
4mM
(İst La+~3mM)
150 - 170
% 65 – 85
> 30 < 70
Solunumsal Eşik
(Anaerobik Eşik)
LE4 + ~0,5mM
(~4,5mM)
150 – 170
%65 – 85
> 30 < 70
Bireysel anaerobik Eşik (BAnE)
LE2 + (1,5mM)
3–7mM
160 - 185
% 70 – 90
> 30 < 70
Maksimal Laktat SS
4 – 4,5 mM**
2 – 10 mM
%91
KASmaks*
%86*
45 - 60
Kritik Hız / Kritik Güç
5 – 6mM
%93
KASmaks*
% 80 – 90
%89*
~30
8 – 12 mM
Maksimal
% 85 - 105
10 – 12 (6 – 26)
2 mM Laktat Eşiği (LE2)
Aerobik Güç (AeG) (VO2pik)
Beaver ve ark., 1986; Faude, Kindermann ve Meyer, 2009; Heck ve ark., 1985; Jones ve ark., 2010; de Souza ve ark., 2012;
Oyono-Enguelle, 1990; Smith ve Jones, 2001*; Stegman ve Kindermann, 1982**; Shnabel ve Kinderman, 1982**3
İYİ ANTRENE SPORCULARDA
Kan Laktat
Nabız
n/dk
%VO2pik
Sürdürülebilirlik
(dk)
<6mM
<185
<%90
>25
2mM
130 - 150
% 50 – 75
≤ 240
Aerobik Eşik (AeE)
2 – 3 mM
(Laist+ ~1mM)
130 – 150
VO2@LE2
+Δ%40
≤ 240
Laktat Kırılma Noktası
LE2+1,5mM
(3,5 – 4,5mM)
%92
KASmaks*
%84*
> 30 < 70
4 mM Laktat Eşiği (LE4) /OBLA
4mM
(İst La+~3mM)
150 - 170
% 65 – 85
> 30 < 70
Solunumsal Eşik
(Anaerobik Eşik)
LE4 + ~0,5mM
(~4,5mM)
150 – 170
%70 – 90
> 30 < 70
B-AnE
LE2 + (1,5mM)
3–7mM
160 - 185
% 70 – 90
> 30 < 70
Maksimal Laktat SS
4 – 4,5 mM**
2 – 10 mM
%91
KASmaks*
%86*
45 - 60
Kritik Hız / Kritik Güç
5 – 6mM
%93
KASmaks*
% 80 – 90
%89*
~30
8 – 12 mM
Maksimal
% 85 - 105
10 – 12 (6 – 26)
Hareket Ekonomisi
2 mM Laktat Eşiği (LE2)
Aerobik Güç (AeG) (VO2pik)
Beaver ve ark., 1986; Faude, Kindermann ve Meyer, 2009; Heck ve ark., 1985; Jones ve ark., 2010; de Souza ve ark., 2012;
Oyono-Enguelle, 1990; Smith ve Jones, 2001*; Stegman ve Kindermann, 1982**; Shnabel ve Kinderman, 1982**4
Farklı yöntemlerle bakılan dört Anaerobik Eşik testinde koşu
hızları MLSS hızları ile çok yakın (En büyük hız farkı %5)
de Souza ve ark., 2012
Kritik hız, Maksimal laktat steady state’i ve Laktat Kırılma
Noktasına ait Bulgular Arasında Fark Yok
Hız (km/h)
%VO2maks
Kan La (mM)
Nabız
Kritik Hız
14,4
%89
‐
‐
MLSS
13,8
%86
2,2
%91 KAHmaks
LKN
13,7
%84
2,2
%92 KAHmaks
> 0,05
> 0,05
> 0,05
> 0,05
p
Smith ve Jones, 20001
MLSS: Maksimal laktat steady state’i
LKN: Laktat kırılma noktası
Kritik Hız %5 aşıldığında
VO2 hızla VO2maks’a yükselir
ve egzersiz erken sonlanır
4.0
Bireysel Anaerobik Eşik % 5
aşıldığında kan laktat
konsantrasyonu hızla
yükselir ve egzersiz erken
sonlanır
12
Urhausen ve ark., 1993
Jones ve ark., 2010
7
Aerobik Eşik ve Anaerobik Eşiğe Denk Gelen Koşu/Yürüyüş
Müsabakası Hızlarının Müsabaka Performanslarıyla İlişkileri
MÜSABA HIZI
KOŞU
YOL YÜRÜYÜŞ
800m–3,2 km
5 – 16,1 km
19,3– 42,2 km
5 km
20 km
Aerobik Eşik Hızı
0,76
0,84
0,86
0,85
0,94
Anaerobik Eşik Hızı
0,88
0,91
0,91
0,94
0,82
800m – 3,2 km
5 – 16,1 km
19,3 – 42,2 km Aerobik Eşik– VO2
0,66
0,79
0,68
Anaerobik Eşik– VO2
‐
0,76
0,71
Müsabaka‐VO2 Mesafe/Süre Değiştikçe Aerobik Dayanıklılık Gereksinimi Değişir 9
IAAF En İyi İlk 400
Erkekler
< 1’50s
<3’42s
< 8 dk
vVO2pik
< 14 dk
< 29 dk
MLSS
< 60 dk
Kritik Hız
vAnE
< 63 dk
< 133 dk
% 50 – 75 VO2pik
Aerobik Eşik
10
Mesafe
Zaman
m/dk
%VO2maks
1500 m
4’00’’
375
111
3000 m
8’35’’
350
103
4000 m
11’45’’
341
100
5000 m
14’45’’
335
98
10000 m
31’00’’
323
%33,0
%24,1
95
15000 m
47’32’’
316
93
½ Maraton
1s08’21’’
309
%20,9
%14,5
%12,1
%9,6
Anaerobik Eşik Hızı
Maraton
289
2s29’33’’
282
%2,5
91
85
83
Maraton koşusu Anaerobik Eşik hızından sadece ~%2‐3 yavaş
3000 m ve 5000 m koşuları ise Aerobik Güç VO2maks hızından sadece ~%2‐2,5 uzak
Anaerobik Eşik Gelişimi Sağlayan Antrenman Yöntemleri
• Kesintisiz Yüklenme (TEMPO Antrenmanları)
– Örn: ~ Anaerobik eşik hızında; ~ 20 – 60 dk)
• Kısa aralıklı (1 – 4 dk) Orta Süreli Yüklenme (TEMPO Antrenmanları)
– Örn-1: ~ Anaerobik eşik hızında; 6 x 10 dk, r: 1 – 2 dk
– Örn-2: ~ Anaerobik eşik hızında; 3 x 20 dk r.2 – 4 dk
– Geleneksel yaklaşımda dinlenme arasının dinlenme arasının 1 dakika olmasının daha uygun olduğu
ifade edilir. Verilen ara daha çok uzun antrenman sürelerine psikolojik katkı sağlar.
• Kısa yüklenme süreli Anaerobik Eşik setleri (1,5 – 7 dk) (TEMPO İNTERVAL)
– Genel Uygulama: ~ Anaerobik eşik hızında; 2 set x 3 – 5 tekrar x 1,5 – 7 dk r: 1 – 2 dk, R: 4 -5 dk
– Örn: ~ Anaerobik eşik hızında; 2 set x 10 tekrar x 6 dk r: 1 – 2 dk, R: 4 -5 dk
Bu yöntemlerde 5 – 10.dk kan laktat anaerobik eşiğe ulaştıysa bundan sonraki her yirmi dakikada
1mM yükselebilir.
GELİŞTİRİCİ ETKİLERİ
Bu yöntem orta ve iyi düzey antrene erkeklerde 8 haftada (3seans/hft) kesintisiz 20 -35 dk yüklenme
anaerobik eşik hızını %12, koşu ekonomisini %13 geliştirmiştir.
Helgerud ve ark., 2007
ETKİSİNİN ZAYIF OLDUĞU ÖZELLİKLER
VO2maks’ı, Kalp dakila hacmini (Q) ve VO2maks’ta ulaşılan kalp atım hacmini (SV) ve anaerobik eşikte
12
kullanılan oksijen miktarını (AnE-VO2) geliştirmede yetersizdir.
Anaerobik Eşik Gelişimi Sağlayan Antrenman Yöntemleri (Devam)
• Yüksek Yoğunluklu İnterval Antrenman (HIIT veya HIT - Alternating
Pace - Değişken Hız Antrenmanı)
– Örn: 4 – 6 x (4 dk AnE-hızı + VO2pik ‘e denk gelen güç üretiminin %90’ı ile 1 dk)
(Daussin ve ark., 2007)
GELİŞTİRİCİ ETKİLERİ
Antrenmansız bireylerde 8 haftada (3seans/hft) HIT antrenmanın etkileri (Daussin ve ark.,
2007);
Anaerobik Eşik Gelişimi:
VO2@AnE ’yi %41 (Anaerobik eşikte kullanılan oksijen miktarını)
P@AnE ‘yi %23 (Anaerobik eşikte üretilen gücü)
VO2maks gelişimi
VO2maks’ı %33
Qmaks’ı %11 (Kalbin 1 dakikada pompaladıı kan miktarını: Kalp dakika hacmini)
SVpik‘i %5,6 (Kalbin 1 atımda pompaladığı kan miktarını: Kalp atım hacmini)
Pmaks’ı % %19 (VO2maks düzeyinde üretilen gücü)
Aerobik Eşik Gelişimi Sağlayan Antrenman Yöntemleri
• Kesintisiz Yüklenme (TEMPO Antrenmanları)
– Örn: Aerobik Eşik hızında; 1 x 90 dk (240 dk’ya kadar)
• Kısa aralıklı (1 – 4 dk) Orta Süreli Yüklenme (TEMPO Antrenmanları)
– Örn-1: ~ Aaerobik eşik hızında; 2 x 4 x 10 dk, r: 1 – 2 dk, R: 4 – 5 dakika
– Örn-2: ~ Anaerobik eşik hızında; 4 x 20 dk r: 2 – 4 dk
– Geleneksel yaklaşımda dinlenme arasının dinlenme arasının 1 dakika olmasının daha uygun
olduğu ifade edilir. Verilen ara daha çok uzun antrenman sürelerine psikolojik katkı sağlar.
GELİŞTİRİCİ ETKİLERİ
Antrenmansız bireylerde 8 haftada (3seans/hft) HIT antrenman;
Metabolik ve Fizyolojik Gelişim:
– Kasın oksidatif kapasitesini (mitokondriyal enzim aktivitesini) arttırır (Gibala, 2006)
– Laktik asit üretimini azaltır, eliminasyonunu arttırır (Costill ve ark., 1983; Favier ve ark., 1986)
– Yağ oksidasyonunu arttırır (Fehlig ve Wahren, 1975)
– Karbonhidrat depoları TG ve yağ asitlerini arttırır (Gibala 2006; Shepherd ve ark. 2013)
– Kas kapiller yoğunluğunu, kanlanmasını ve kan plazma hacmini arttırır (Martin, 1990)
– Eklem ve tendon kuvvetlenmesi sağlar (Martin, 1990)
– Uzun süren stresi tolere etme yeteneğini arttırır
KARDİYOVASKÜLER
SAPMA
Hem Laktat Eşiklerini hem de kalbin pompa gücünü
geliştirmek istiyorsak Kardiyovasküler Sapma
etkilerinden korunmak için uzun koşulara her 10 – 15
dakikada bir ara vermeliyiz.
Sıcak veya
yada
termonötral
ortamda
Orta şiddet
sabit yüklü
egzersiz
%50 – 75
VO2maks
Kalp atım
hacmi (SV)
%8 – 20
arasında azalır
Nabız
aynı
sırada
artar
~ 10. dakika
KARDİYOVASKÜLER SAPMA
(Cardiovascular Drift)
Kalp
Dakika
Hacmi
Değişmez
Termonötral
ortamda
Orta şiddet
sabit yüklü
egzersiz
%50 – 75
VO2maks
Kalp atım
hacmi (SV)
normale döner
Nabız
yüksek
kalır
~ 12.saat
TERSİNE
KARDİYOVASKÜLER SAPMA
(Reverse Cardiovascular Drift)
Mattsson ve ark., 2010
Kalp
Dakika
Hacmi (Q)
artar
VO2 artar
Aerobik Güç (VO2pik) gelişiminde en önemli etken hangisidir? Kalp Atım hacmi (SV) mi, a‐vO2 farkı mı? VO2pik =
Başlarken
~2660
33,6
ml/kg/dk
ml/dk
Yıllar
sonra
96,5
7234
ml/kg/dk
ml/dk
FARK
+ % 187 SVpik x
nabız maks x a-vO2 farkı
=
90
ml/atım
X
200
n/dk
X
14 ml/L
=
230
ml/atım
X
185
n/dk
X
17 ml/L
+ % 155 + % 21 18
SVpik genellikle % 40 – 80 VO2pik’e denk gelir
Vella & Robergs, 2005
170
SVpik genellikle VO2pik ten daha düşük egzersiz şiddetlerinde görülür
Kalp Atım Hacmi (ml/atım)
160
150
SVpik
140
130
120
SV
110
%VO2
100
VO2pik
90
80
0
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
SVpik az sayıda elit sporcuda %100 VO2pik civarında bulunmuştur
19
Anaerobik Eşik ve Aerobik Eşik yüklenmeleri 10 –
15 dakikada bir bölünmeli
Örn; % 65 VO2maks ile; 4 x 10 dk; r: 3 – 4 dakika
Örn; % 50 VO2maks ile 6 x 10 dk; r: 3 – 4 dakika
KOŞU EKONOMİSİ
- Aynı Submaksimal Koşu Hızında Daha Az Oksijen Kullanımı
- Mekanik enerji / Toplam (kalorimetrik) enerji
21
KOŞU EKONOMİSİ
 5000 m performansına katkısı yok (Cunnigham, 1990; Fay ve ark., 1989)
 10.000 m ve üzerinde etkili (Martin, 1990)
 Koşu ekonomisinde % 2 gelişim maraton performansında 2,5
dakikalık gelişim sağlıyor (Martin, 1991)
KOŞU EKONOMİSİNİ İÇ ETKİLEYEN FAKTÖRLER
•
•
•
•
Uzun yıllar süren büyük hacimli koşu antrenmanları
Genetik faktörler
Sirkadiyen ritim
İşe katılan fibril tipi
–
–
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Vücut ağırlığı
Bacak uzunluğu
Adım uzunluğu
Kasın gevşeme düzeyi
Vücut ağırlık merkezinin gezinmesi
Vücut segmentleri arasında enerji transferi
Net pozitif mekanik iş oranı (konsantrik / eksantrik)
Eksantrik fazda oluşan elastik enerji
Ayağın yere çarpma indeksi
Ayağın yerle temas süresi
Az kol hareketi
Gövde açısı
Destekleme fazında daha az diz fleksiyon açısı
–
•
İtiş gücü arttıkça Tip-II (FT) katılımı artar ve koşu ekonomisi bozulur (yokuş – iniş)
Adım frekansı arttıkça Tip-II (FT) katılımı artar koşu ekonomisi bozulur (kısa ve sık adım)
(tendon refleksi – kayıp gerilme refleksi kasılmaları)
İtme anında daha az plantar fleksiyon
Mekanik faktörler /
Teknik antrenman
KOŞU EKONOMİSİNİ DIŞ ETKİLEYEN
FAKTÖRLER
•
•
•
Ortam sıcaklığı
Rüzgar
Eğim (yokuş – iniş)
– Yokuş; itiş gücü artışı nedeniyle Tip-II (FT) katılımı artar ve koşu ekonomisi bozulur - Olumsuz
– İniş: Eksantrik faz artışı nedeniyle hem negatif iş artar, hem de işe katılan Tip-II fibril oranı - Olumsuz
•
Zemin uygunluğu
– Düz; Olumlu
– Engebeli; uzayan ve zorlu stabilizasyon – Olumsuz
•
Zemin esnekliği
– Çok yumuşak: uzayan eksantrik faz - Olumsuz
– Çok sert: Yüksek yer reaksiyon kuvvetleri nedeniyle artan kasılma şiddeti – Olumsuz
•
Ayakkabı yumuşaklığı
•
•
•
•
Çok yumuşak: uzayan eksantrik faz – Olumsuz
Çok sert: Yüksek yer reaksiyon kuvvetleri nedeniyle artan kasılma şiddeti – Olumsuz
Ayakkabı kalınlığı
Ağırlık taşıma (olumsuz)
DÜŞÜK KARBONHİDRAT DEPOLARIYLA Dayanıklılık Antrenmanına Adaptasyon
25
DAYANIKLILIK SPORCULARINA İYİ BİLİNEN BİR ÖNERİ
MÜSABAKA ve ANTRENMAN VERİMİNİ ARTTIRMAK İÇİN
GLİKOJEN DEPOLARI DOLU TUTULMALI
American Dietetic Association, Dietitians of Canada, American College of Sports Medicine. Nutrition and athletic performance. Med. Sci. Sports Exerc, 41:709‐31, 2009 26
DOLU değil DÜŞÜK GLİKOJEN Deposuyla Antrenman
DAYANIKLILIK GELİŞİMİNDE DAHA AVANTAJLI
Mitokondrial Enzim Artışı
Kas Glikojen İçeriği Artışı
Yağ Oksidasyonu Artışı
Submaksimal İşi Sürdürebilme
Hansen ve ark., 2005 (Antrenmansız Denekler – 10 Hafta)
Yeo ve ark, 2008 (İyi Antrene Denekler – 3 Hafta)
27
DÜŞÜK Kas
Glikojeni ile
Antrenmana
Başlama
Stratejileri
Sürekli düşük K‐h diyet
Kahvaltı Öncesi Antrenman
Günde iki antrenman seansı
Kahvaltı Öncesi Antrenman + Antrenmanda K‐h Kısıtlaması
Aşırı Uzun Antrenman
Toparlanmanın
ilk saatinde K‐h kısıtlaması
Hawley ve Burke, 2010 28
Düşük K‐h depoları dayanıklılık antrenmanına adaptasyonu arttırır
Ancak akut antrenmanın ve müsabakanın verimini düşürebilir
Müsabaka Dönemi için uygun görünmüyor
Hawley ve Burke, 2010 29
ÖNERİ
Düşük K‐h depoları ile antrenman yap
Yüksek K‐h depoları ile yarış
Hawley ve Burke, 2010 30
İSKEMİK ADAPTASYON VE DAYANIKLILIK
Ischemic Preconditioning (IPC)
31
220 mmHg
veya
Sistolik KB + 50mmHg
3 – 5 set
Bailey ve ark., 2012; Crisafulli ve ark., 2011; Domenec , 2006; Jean‐St‐Michel ve ark., 2011
32
FİZYOLOJİK ETKİLERİ
Doku Kan Akımı
Laktat Eliminasyonu
Hareket Ekonomisi
Mitokondrial Kapasite
Laktat Üretimi
Jean‐St‐Michel ve ark., 2011
Riksen, Smits, Rongen 2004 33
İlk Adaptasyon
Uygulamadan birkaç dakika sonra görülür. 2 – 3 saat kadar sürer
ADAPTASYON SÜRECİ
Ylitalo ve Peukhurinen, 2001
Gecikmiş Adaptasyon
Uygulamadan 24 saat sonra görülür. 72‐96 saat kadar sürer
72 – 96 saat
0 2 4 6
20 22 24
48
72
96 34
PERFORMANSI NASIL ETKİLER?
5 km koşu performansında 34 sn İYİLEŞME
Antrenmanlılarda VO2pik seviyesinde %3 ARTIŞ (Bailey ve ark., 2012)
(De Groot ve ark., 2010)
Elit yüzücülerin en iyi 100 m derecelerinde 0.7 sn İYİLEŞME (Jean‐St‐Michel ve ark., 2011)
Kademeli testlerde maksimal iş yükünde ARTIŞ (Crisafulli ve ark., 2011)
Soru: Adaptasyon süreçlerini tetikleyen, bir maddenin fazlalığı mıdır yoksa eksikliği mi?
Hawley ve Burke, 2010 36
TEŞEKKÜRLER