Suuri ja lihaksikaskin urheilija voi olla hyvässä aerobisessa kunnossa (U)

Merkittävin aerobisen kunnon mittari on maksimaalinen hapenottokyky, joka kuvaa maksimaalista määrää happea, jonka ihmiselimistö pystyy käyttämään tietyssä ajassa. Maksimaalinen hapenottokyky on sydämen minuuttitilavuuden eli minuutissa pumppaaman verimäärän ja valtimo- ja laskimoveren välisen happieron tulo. Sydämen minuuttitilavuutta voidaan kasvattaa kestävyysharjoittelun avulla kasvattamalla sydämen iskutilavuutta, jolloin sydän pystyy pumppaamaan yhdellä pumppauksella suuremman määrän happirikasta verta eteenpäin. Sydämen iskutilavuus kasvaa, kun sydänlihas kasvaa. Kovassa kuormituksessa kestävyysharjoitelleen ihmisen valtimo- ja laskimoveren happipitoisuuden erotus on suurempi kuin kestävyysharjoittelemattomalla ihmisellä, sillä lihakset pystyvät käyttämään suuremman määrän valtimoiden tuomasta hapesta hyväkseen kuin kestävyysharjoittelemattoman lihakset. Kestävyysharjoittelun seurauksena lihasten aerobinen kapasiteetti kasvaa solujen aerobisten energiatehtaiden eli mitokondrioiden koon, määrän ja entsyymiaktiivisuuden kasvun myötä. Myös lihaksia ympäröivän hiussuonituksen määrä kasvaa kestävyysharjoittelun seurauksena, jolloin pinta-alaa kaasujen, ravinnon ja kuona-aineiden vaihtoon lihasten ja veren välillä on enemmän kuin ennen kestävyysharjoittelun aiheuttamia adaptaatioita. Kestävyyssuorituskykyyn, kuten pitkän matkan juoksemiskykyyn vaikuttaa maksimaalisen hapenottokyvyn lisäksi hermolihasjärjestelmän suorituskykyisyys (voimantuotto ja taloudellinen tekniikka), kehon rakenne sekä pitkäkestoiseen kestävyyteen vaikuttavat aineenvaihdunnalliset tekijät, kuten hiilihydraattieineenvaihdunnan tehokkuus ja sen vaikutus vauhtikestävyyteen. 

Voimaharjoittelun yhteydessä puhutaan aika usein absoluuttisesta ja suhteellisesta voimasta, mutta kestävyysharjoittelun yhteydessä puhutaan julkisessa keskustelussa harvoin absoluuttisesta ja suhteellisesta hapenottokyvystä. Absoluuttinen hapenottokyky viittaa siis maksimaalisen litramäärään happea, jonka ihminen pystyy kuluttamaan tietyssä ajassa ja yksikkönä käytetään usein l/min. Suhteellinen hapenottokyky on suhteutettu kehonpainoon ja yksikkönä käytetään usein ml/kg/min. Useimmissa kestävyyslajeissa liikutellaan omaa kehoa (juoksu, hiihto, maastopyöräily) painovoimaa vastaan ja tällöin suhteellinen hapenottokyky on ratkaiseva tekijä. Esimerkiksi soudussa ja velodromipyöräilyssä oman kehon massa vaikuttaa vastukseen aika vähän, jolloin absoluuttinen hapenottokyky on ratkaiseva. Normaalilla perusterveellä arkiliikkuvalla nuorella miehellä suhteellinen maksimihapenottokyky on noin 45 ml/kg/min. Kansallisen tason mieskestävyysurheilijoilla suhteellinen hapenottokyky on 70 ml/kg/min luokkaa ja maailman luokan mieskestävyysurheilijoilla päälle 80 ml/kg/min. Korkeimmat mitatut tulokset maksimaalisen hapenottokyvyn testeissä maailmassa ovat 95 ml/kg/min luokkaa.

Kuntotestauksen käsikirjassa (Keskinen, K.L., Häkkinen, K. & Kallinen, M. 2007) olevan viitearvotaulukon (Oja, ym. 1979) luokitusten mukaan koko väestöä ajatellen nuorilla miehillä yli 2800 m Cooperin testin tulos on erinomainen, 2400–2800 m tulos hyvä, 2200–2399 m tulos keskinkertainen, 1600–2199 m tulos tyydyttävä ja alle 1600 m tulos heikko. Yleisesti urheiluvalmennuskulttuurissa keskikokoisten urheilijoiden lajeissa, jotka eivät ole kestävyyslajeja, pidetään 3000 m Cooperin testin tulosta hyvänä peruskuntotasona. Kestävyysurheilijoille 3000 m Cooper on luonnollisesti lönkyttelyä, eikä toki mikään tulos. 3000 m Cooper vaatii noin 55 ml/kg/min suhteellista hapenottokykyä. 60-kiloiselle kaverille se tarkoittaa 3,3 l/min absoluuttista hapenottokykyä, 80-kilioselle kaverille 4,4 l/min absoluuttista hapenottokykyä, 100-kiloiselle 5,5 l/min absoluuttista hapenottokykyä ja 120-kiloiselle 6,6 l/min absoluuttista hapenottokykyä. Jos 60-kiloisella kaverilla olisi 3000 m Cooperissa juoksevan 100-kiloisen kaverin absoluuttinen hapenottokyky, olisi hänen suhteellinen hapenottokykynsä 92 ml/kg/min, joka on siis korkeimpia lukemia, mitä maailman huippukestävyysurheilijoilta on mitattu. 92 ml/kg/min suhteellisella hapenottokyvyllä hyvä juoksija voi juosta Cooperin testissä yli 4500 m.

TAULUKKO 1. Suhteellinen hapenottokyky, absoluuttinen hapenottokyky ja hapenottokyvyn avulla arvioitu Cooperin testin tulos eri painoisillla urheilijoilla, joilla oletettu maksimaalinen absoluuttinen hapenottokyky on sama kuin 80-kiloisella 3000 m Cooperin testin juoksijalla.

Raskaammilla urheilijoilla on toki suurempi potentiaali suureen absoluuttiseen hapenottokykyyn kuin kevyemmillä eli eri painoisten ihmisten aerobista kuntoa ei voida suoraan vertailla sen enempää absoluuttisen kuin suhteellisenkaan hapenottokyvyn testin tulosten avulla. Ei siis voida todeta, että 2160 m Cooperissa juokseva 120-kiloinen urheilija olisi yhtä hyvässä aerobisessa kunnossa kuin 3780 m Cooperissa juokseva 60-kiloinen urheilija. Absoluuttinen hapenottokyky kuvaa kuitenkin hyvin etenkin raskaampien urheilijoiden aerobista kuntoa ja sitä pitäisi tuijottaa raskailla urheilijoilla aerobisen kunnon arvioinnissa suhteellisen hapenottokyvyn sijaan, sillä raskailla urheilijoilla kehonpaino tiputtaa suhteellisen hapenottokyvyn melko matalaksi, vaikka sydän- ja verenkiertoelimistön, hengityselimistön ja lihasten aerobisen energiantuoton kunto olisivat korkealla tasolla. Todella painavakin kaveri voi olla siis hyvässä aerobisessa kunnossa, vaikka kestävyyssuorituskyky kehonkannattelulajeissa olisikin huono verrattuna kevyempiin liikkujiin. 

Yllä olevasta taulukosta 1 käy hyvin ilmi, että esimerkiksi 120-kiloisen 2160 m Cooperin juoksijan sydämen, keuhkojen, verisuoniston ja lihasten aerobisen energiantuoton suorituskyky on ihan ok tasolla. Paljon kovemmalla tasolla kuin Cooperin viitearvotaulukon antama ”tyydyttävä” antaisi ymmärtää. Cooperin taulukon antama viitearvo on toki täysin paikkaansa pitävä juoksemisen kestävyyssuorituskyvyn näkökulmasta. Toisaalta esimerkiksi maksimaalisessa polkupyöräergometritestissä tilanne on lähes päinvastainen ja suurella absoluuttisella hapenottokyvyllä varustetut lihaksikkaat ja vahvat kaverit pääsevät keskimäärin korkeimmille wattiluvuille. Aerobinen kunto ja kestävyyssuorituskyky ovat eri asioita. 

Raskasrakenteinenkin urheilija voi olla siis hyvässä aerobisessa kunnossa, mutta ei voi olla absoluuttisesti järin kova kestävyysjuoksija, koska suhteellinen hapenottokyky jää väkisinkin matalaksi hyvässä aerobisessa kunnossa oleviin kevyisiin kavereihin verrattuna. Kuitenkin absoluuttinen hapenottokyky voi olla yhtä hyvä tai paljon parempikin kuin kevyillä kavereilla. Jonkinlaiset viitearvotaulukot aerobisesta kunnosta raskaammille kavereille olisivat paikallaan, sillä ne saattaisivat kannustaa raskaita urheilijoita ja kuntoilijoita nykyistä paremmin aerobisen harjoittelun pariin. Hyvä aerobinen peruskunto on kuitenkin palautumiskapasiteetin ja terveyden perusta. Viitearvotaulukon avulla raskasrakenteinenkin urheilija voisi konkreettisesti todeta, että ”olen kovassa aerobisessa kunnossa, vaikken pärjääkään juoksussa tai hiihdossa minua kevyemmille kuntoilijoille”. Ja voimailijoille vielä tiedoksi, että yhdistetyn voima- ja kestävyysharjoittelun tutkimuksissa on havaittu, että pari aerobista treeniä viikossa ei heikennä maksimivoiman kehittymistä tai lihasmassan kasvua, joten voimailuharrastus on huono tekosyy pitää itseään huonossa aerobisessa kunnossa.

TAULUKKO 2. Kehittelemäni (huom! ei perustu tieteelliseen tutkimusdataan.) esimerkki mihin tyyliin urheilijoiden viitearvotaulukko raskaammille Cooperin testin miesjuoksijoille (ei kestävyyslajien urheilijoille) voisi rakentua. Suhteellinen ja absoluuttinen hapenottokyky ovat sulkeissa Cooperin 12 min juoksutestissä juostujen metrien alla. Jos joku kestävyystutkija joskus innostuisi tekemään tällaisen taulukon tutkimustuloksiin nojaten, niin se olisi kova juttu (vink-vink!). Tämä esimerkkitaulukko ei ota huomioon pituutta, joka olisi myös hyvä huomoida. 195 senttinen 90-kiloinen urheilija (BMI 23,7) on potentiaaliltaan kovempi Cooperin juoksija kuin 180 senttinen 90-kiloinen urheilija (BMI 27,8).

Heavy weight running. Erilaiset juoksutapahtumat ovat tällä hetkellä kovassa huudossa ja tavallisen kansan harrastama kestävyysjuoksu elääkin Suomessa ehkä jonkinlaista kultakauttaan, vaikkei huippukestävyysjuoksu kukoistakaan. Mielestäni olisi loistava ajatus järjestää joku suuri juoksutapahtuma joko painoluokkasarjoilla (sarjat vaikkapa -60 kilosta +120 kiloon kymmenen kilon välein) tai painoindeksisarjoilla (painoindeksi eli body mass index eli BMI = kehon massa (kg) / pituus² (m)). Olisi mielenkiintoista nähdä esimerkiksi mihin aikaan Suomen kovimmat 90–100 tai 100–110 kiloiset puolimaratonin taittajat matkan juoksisivat. Voi olla, että jossain järjestetäänkin jo tällaisia kisoja, mutta tieto ei vain ole kantautunut minun korviini tai silmiini. Oma ”middle weight running” ennätykseni on 5000 m juoksu 3118 m Cooperin vauhtia aikaan 19:14,5 elopainon ollessa 88 kilon luokkaa (BMI 27,2 pituuteni ollessa tasan 180 cm). Tämä tapahtui noin vuosi sitten 15.9.2012.  Noin saman painoisena eli 88 kiloisena olen juossut Cooperissa 3300 m, joka teoreettisesti meinaa n. 62,5 ml/kg/min suhteellista hapenottokykyä. 62,5 ml/kg/min suhteellinen hapenottokyky 88 kiloisena meinaa 5,5 l/min absoluuttista hapenottokykyä. 5,5 l/min absoluuttinen hapenottokyky meinaisi 100 kiloisena 55 ml/kg/min suhteellista hapenottokykyä eli samalla absoluuttisella hapenottokyvyllä, jolla juoksin Cooperissa 3300 m 88-kiloisena, pitäisi teoriassa pystyä juoksemaan 3000 m Cooperissa 100-kiloisena. 3000 m Cooper 90-kiloisena taasen meinaa 4,95 l/min absoluuttista hapenottokykyä, jolla 100-kiloisena pääsisi Cooperissa 2720 m, koska 4,95 l/min absoluuttinen hapenottokyky riittää 100-kiloisena enää 49,5 ml/kg/min suhteelliseen hapenottokykyyn. Tämäkin esimerkki näyttää hyvin kuinka dramaattisesti kehon paino vaikuttaa kestävyyssuorituskykyyn suorituksissa, joissa liikutellaan omaa kehoa. Niinpä monelle kestävyysurheilijalle on merkittävä etu, jos pystyy kisakaudelle pudottamaan 2-3 kiloa painoaan, mutta säilyttämään absoluuttisen hapenottokykynsä ennallaan.

Cooperin testin tuloksen ja maksimaalisen hapenottokyvyn välinen korrelaatio on ollut Cooperin (1968) ja Burken (1976) tutkimuksissa miehillä 0,9. Tässä artikkelissa lasketut oletetut hapenottokyvyt Cooperin testin tuloksen perusteella on laskettu seuraavalla Cooper-laskurilla: http://www.exrx.net/Calculators/MinuteRun.html 

29.8.-8.9.2013 

TR

Kestävyysharjoittelun spesifisyys (U)

Jos haluaa kehittyä tietyssä kestävyyslajissa, kannattaako oheisharjoitteluna tehdä muita kestävyyslajeja? Onko juoksijalle synti hiihtää tai uimarille juosta?

Sydän. Kestävyysurheilijan tärkein lihas eli sydän ei ymmärrä mitä liikuntasuoristusta urheilija tekee. Se pumppaa happea ja ravintoaineita (veressä) työtä tekeville lihaksille. Toisin sanoen sydämen iskutilavuutta kehitettäessä voidaan kestävyysurheilussa käyttää välillä muutakin treenimuotoa kuin omaa lajia. Maksimaalinen hapenottokyky on sydämen minuuttitilavuuden ja valtimo-laskimo-happieron tulo. Minuuttitilavuus on sydämen sykkeen ja iskutilavuuden tulo. Ja koska maksimisykkeeseen ei käytännössä harjoittelulla voida vaikuttaa, määrää iskutilavuus urheilijan sydämen minuuttitilavuuden eli sen kuinka monta litraa minuutissa urheilijan sydän on kykenevä pumppaamaan verta. Sydämen iskutilavuuden kehittämisessä vieras laji voi olla välillä vaikka omaa lajia parempikin tapa harjoitella. Esim. hiihdossa, jossa ihmiskehon kaikki päälihasryhmät tekevät työtä kuluttaen happea, saadaan sydän pumppaamaan verta maksimaalisesti helpommin kuin esim. melonnassa, jossa vain ylä- ja keskivartalon lihaksisto tekee voimakkaasti aerobista työtä ja hermolihasjärjestelmän suorituskykyisyys saattaa alkaa rajoittaa kestävyyssuoritusta ennen kuin sydän- ja verenkiertoelimistöstä on saatu kaikki irti. Siispä esim. pohjolassa asuva meloja voi ihan hyvin tehdä talvisin välillä sydämen iskutilavuutta parantavan hapenottokyvyn treenin hiihtäen.

Lihasten aerobinen kapasiteetti. Maksimaalisen hapenottokyvyn toinen puolisko eli lihasten kyky käyttää happea, joka näkyy valtimo-laskimo-happierossa, taasen on adaptaatiossaan lajispesifi. Lihasten aerobinen kapasiteetti eli hiussuonitus ja mitokondrioiden eli lihasten aerobisten energiatehtaiden määrä, koko ja entsyymiaktiivisuus kehittyvät nimenomaan niissä lihaksissa, joita harjoitellessa käytetään. Niinpä esim. hiihtäjän ylävartalon lihasten aerobinen kapasiteetti ei parane esim. pyöräilemällä lähellekään huippuhiihtoa vaativalle tasolle.

Hermolihasjärjestelmän suorituskykykyisyys. Kestävyysurheilussa äärimmäisen tärkeää maksimaalisen hapenottokyvyn lisäksi ovat hermolihasjärjestelmän voimantuotto-ominaisuudet. Ne vaikuttavat ennen kaikkea suorituksen taloudellisuuteen mekaanisen hyötysuhteen kautta. Jos esim. kestävyysjuoksija tekee liian suuren osan talviharjoittelustaan hiihtäen, häviää mm. pohkeiden lihaksista optimaalinen venymis-lyhenemissykluksen hyödyntäminen eli elastisen energian varastoiminen (jänteet, nivelsiteet, lihasten poikkisillat ja titiiini) ja vapauttaminen juoksuaskeltamisen, jossa pohkeiden lihasten nopeaa venytystä seuraa nopea pohkeiden lihasten supistuminen, aikana. Lisäksi juoksemisen kannalta ajateltuna hermoston refleksiaktiivisuus saattaa heiketä eli esim. voimantuottoa lisäävän venytysrefleksin vaste pohkeissa heikentyä. Siispä omalle lajille spesifiä lihastyötä täytyy tulla riittävästi, kuten juoksijalle iskuttavaa juoksemista. Hieman aiheen vierestä mennen kestävyysurheilijoiden hermolihasjärjestelmän suorituskyvystä puhuttaessa voidaan lisäyksenä todeta, että kestävyysurheilijoidenkin kannattaisi tehdä maksimi- ja nopeusvoimaharjoittelua punttisalilla, sillä se parantaa heidän lajisuoritustensa taloudellisuutta parantuneiden hermolihasjärjestelmän voimantuotto-ominaisuuksien kautta. Siis käykää kestävyysurheilijat maksimi- ja nopeusvoimaharjoitteiden kimppuun salilla kestovoimajumppien sijasta! (…sitä kestovoimajumppaa esim. jalkanne saavat kyllä tarpeeksi niissä lajitreeneissäkin.) 

Tekniikka. Tekniikka on hermoston taitoa käskyttää lihaksia tuottamaan suorituksessa tarvittavia liikkeitä. Kestävyyslajeissa suoritustekniikan taloudellisuus on lähes poikkeuksetta dramaattisin tekijä, joka erottaa fyysisiltä ominaisuuksiltaan huippuunsa trimmatut kestävyysurheilijat toisistaan. Niinpä tekniikka ei voi koskaan olla liian hyvä ja oman lajin tekniikkaa ei voi oppia kuin tekemällä omaa lajia. Siksikin riittävän osan harjoittelusta tulee olla lajinomaista.

Yhteenvetona voitakoon todeta, että kestävyysurheilija voi käyttää muita lajeja harjoittelussa sopivina määrinä tuomaan vaihtelua harjoitteluunsa (välillä psyykkisesti piristävää) ja joissain tilanteissa vieraan lajin hyödyntäminen harjoittelussa sopivina määrinä voi olla suotavaakin. Lisäksi vammautumisista toipumisen aikana muut lajit voivat tarjota verrattoman avun korvaavia harjoituksia sisältävien harjoitusviikkojen ajaksi. Esimerkiksi lievästä akillesjännetulehduksesta kärsivän kestävyysjuoksijan akillesjänne ei toipumisen aikana kestä juoksua, mutta perinteinen hiihto, jossa ei tule iskutusta, onnistuu. Juoksija pystyy ylläpitämään tai jopa kehittämään maksimaalista hapenottokykyään niin sydämen iskutilavuuden kuin juoksulihasten aerobisen kapasiteetinkin kautta, sillä sydän ei ymmärrä juostaanko vai hiihdetäänkö ja hiihdossa myös juoksussa tarvittavat lihasryhmät tekevät aerobista työtä. Ainoastaan juoksutekniikka ja juoksuspesifi hermolihasjärjestelmän työskentely heikkenevät jonkin verran vamman kuntoutusjakson aikana, mutta vamman parannuttua muutaman viikon juoksuharjoittelun jälkeen juoksija voi olla elämänsä kunnossa, kun hermolihasjärjestelmä pelaa taas juostessa, mutta vammautumisajalta jäi ”takataskuun” parantunut hapenottokyky. 

20.12.2012
TR