Miten Julius Yego voi heittää keihästä 92,72 m niin vaatimattomilla maksimivoimatasoilla? (U)

Julius Yego (kuva poimittu netistä, en omista tekijänoikeuksia)

Keskiviikon jälkeen urheilumaailmaa on puhuttanut se, miten Julius Yego voi heittää keihästä niin pitkälle, vaikka valmentaja Petteri Piirosen mukaan rinnallevedossa nousee vain 100 kg, kyykystä 150 kg ja penkkipunnerruksesta 95 kg. Yleensä päälle 85 m heittäjillä kyseiset voimatasot liikkuvat kymmeniä kiloja korkeammalla. Tässä avaan spekulatiivisesti ilmiön takana olevaa hermolihasjärjestelmän toimintaa yleisellä tasolla liikuntabiologin silmin tietämättä sen enempää Yegon harjoittelutaustasta. Ilmiön taustalla vaikuttavat tutut valmennusopilliset voimantuoton kehittymisen ilmiöt, kuten voimantuoton kehittymisen liikemalli- ja voimantuottonopeusspesifisyys.

Hän, kuka saa kovimman lähtönopeuden keihäälle parhaaseen lähtökulmaan on kovin keihäänheittäjä. Keihäs painaa vain 800 g ja voimantuottoaikaa koko suorituksessa on tosi vähän. Kun voimantuottoajassa otetaan huomioon koko liikevirran motorinen ketju, niin yksittäiselle lihasryhmälle jää tosi vähän voimantuottoaikaa. Niinpä keihäänheitto sijoittuu voima-nopeusjatkumolla tosi nopeuspäähän, ja sitä voi heittää hyvillä nopeus- ja tekniikkaominaisuuksilla pitkälle ilman kummoisia maksimivoimatasoja. Siitä Yego on hyvä ääriesimerkki. Maksimivoiman tuottaminen kestää yleensä 0,5–3 sekuntia harjoitustaustasta, perimästä ja liikkeestä riippuen. Huippukeihäänheittäjien heittovaihe kestää keskimäärin alle kaksi sekunnin kymmenystä.

Keihäänheittosuoritus vauhtijuoksuineen, ristiaskelineen ja etenkin itse heittovaihe on hermostolle käsittämättömän monimutkainen suoritus koordinoitavaksi, josta kertoo käytännön tasolla myös vuosia systemaattisesti keihäänheittoa harjoitelleiden ammattikeihäänheittäjienkin ailahtelevaisuus suorituksissa. Itse heittovaiheessa parissa kymmenyksessä liikevirran (jalat, keskivartalo, ylävartalo, käsi) aikana eri lihasten lihassoluryppäitä eli motorisia yksiköitä (motorinen yksikkö = liikehermo ja sen hermottamat lihassolut) täytyy aktivoida ja sammuttaa oikea-aikaisesti oikeassa järjestyksessä liikkeen kuhunkin vaiheeseen voimantuoton suuruutta optimoiden. Tällainen äärimmäisen tekninen ja äärimmäisen nopea suoritus on aika kaukana puolesta sekunnista muutamiin sekunteihin kestävistä maksimivoimasuorituksista, kuten jalkakyykystä tai penkkipunnertamisesta. Niinpä ei pitäisi olla suuri yllätys, että esimerkiksi kyykkäysvoiman siirtovaikutus keihäänheittoon on aika paljon pienempää kuin sen siirtovaikutus vaikkapa pikaluisteluun, jossa reisien ja pakaroiden voimantuottoaika on pidempi ja liikemalli paljon yksinkertaisempi.

Isossa mittakaavassa nopeusvoimaa on paras kehittää periodisoidun yhdistetyn nopeus- ja maksimivoimaharjoittelun avulla, jos nopeusvoimasuoritteen kuorma on melko suuri (kuten kehonpaino vaikkapa hypätessä). Tällöin suoritusta voi teknisen kehittymisen lisäksi parantaa joko saamalla rajoitetussa voimantuottoajassa (esim. ponnistuksessa) suuremman osan maksimivoimastaan käyttöön (nopeusvoimaharjoittelu auttaa!) tai saamalla vähintään saman tai ainakin lähes saman osan maksimivoimastaan käyttöön, mutta suuremmasta maksimivoiman määrästä. Maksimivoiman määrää voidaan kasvattaa maksimivoimaharjoittelulla! Pienellä kuormalla maksimivoiman rooli lähes häviää nopeussuorituksissa. Niinpä esimerkiksi pingiksen pelaaja ei saa lyönteihinsä lisää nopeutta maksimivoimaharjoittelulla, mutta vaikkapa pituushyppääjä hyötyy paremmista maksimivoimatasoista, kunhan niistä saadaan ilo irti lajissa nopeusvoima-, lajivoima- ja lajiharjoittelun kautta. Valmennusopissa yleisvoiman muuntamista lajivoimaksi kutsutaan transmutaatioksi.

Loppuun tulee vielä yksinkertaistettu käytännön esimerkki! Ota kaverin kanssa kisa kumpi saa pamautettua hauiskäännössä peukalon nopeammin kiinni olkapäähän lähtöasennosta, jossa kyynärnivel on suorana. Tehkää testi ensin pelkällä kädellä, sitten 1 kg käsipainolla, 2 kg käsipainolla jne. Alussa kumpi vaan (nopeampi teistä) voi voittaa kisan, mutta kuorman kasvaessa maksimivoiman merkitys liikenopeuteen kasvaa. Lopulta tarpeeksi isolla kuormalla vahvempi on nopeampi, ja lopulta tulee piste, kun heikompi teistä ei jaksa edes tehdä täyden liikeradan hauiskääntöä. Analogiana monimutkaiseen keihäänheittosuoritukseen pelkän voimantuoton näkökulmasta keihäänheitto on lähempänä pelkkää kättä kuin 30 kg käsipainoa tässä nopeuskilpailussa.

Ihan viimeiseksi on toki todettava sivuhuomiona, että on se silti hieman uskomatonta, että yli 92 m keihäänheittoon vaadittavalla liikehermojen impulssivirtajytinällä ei jo ihan epäspesifinä siirtovaikutuksena nouse maksimivoimatasot suuremmiksi kuin penkki 95, kyykky 150 ja rive 100 kg. Sellaista on urheilun ja hermolihasjärjestelmän kinesiologian mielenkiintoinen maailma.

30.–31.8.2015

TR

400 metrin lajianalyysin ”luettelo”-versio (U)

• Reaktiovoima (Ground Reaction Force), joka on seurausta juoksijan maahan tuottamasta
  voimasta askelkontaktin aikana (Newton I: Jos kappale A kohdistaa kappaleeseen B tietyn
  suuruisen voiman, kohdistaa kappale B kappaleeseen A yhtä suuren, mutta
  vastakkaissuuntaisen voiman: Fab = Fba.
        ◦ Reaktiovoiman suuntaus optimaalisesti juoksijaa eteen päin vieväksi ← tekniikka
        ◦ Reaktiovoiman suuruus
                • Riittävä maksimivoimataso
                • Voimantuottonopeus (teho) ← Juoksija ei ehdi tuottaa askelkontaktin
                   aikana ”maximum maximorum”-voimaa. Ainoastaan suurimman
                   mahdollisimman voiman rajoitetussa voimantuottoajassa (maximum
                   force)
                • Maksimivoimatreeniä (suhteellinen voima valttia!)
                        ▪ perusvoimaa alle ainoastaan tarvittava määrä ja se hypertrofia,
                          jota aiheutetaan, suunnataan juoksulihaksiin
                        ▪ Ts. Kun maksimivoimapotentiaali koostuu lihasten
                           fysiologisesta poikkipinta-alasta ja myofibrilleiden tiheydestä
                           lihaksessa ja maksimivoimantuotto edellisen ja
                           hermolihasjärjestelmän neuraalisen ohjauksen (motoristen
                           yksiköiden rekrytointi, optimaalinen impulssitiheys ja
                           koordinaatiopatteri ← lihasten sisäinen ja välinen
                           koordinaatio) yhteistuotteenna, neljänsadan metrin juoksijan
                           tulee panostaa neuraaliseen puoleen voimaharjoittelussa (←
                           ettei kehonpaino kasva liikaa)
                • Nopeusvoimatreeniä (← Nopeiden lihassolujen rekrytointi.
                  Myosiinien raskaiden ketjujen vaihtuminen nopeampiin ← ATPaasi
                  entsyymit pilkkovat nopeammin ATP:tä ADP:ksi ja epäorgaaniseksi
                  fosfaatiksi ja myosiinien poikkisiltasyklejä aktiinifilamenttien kanssa
                  tapahtuu tietyssä aikayksikössä enempi → enempi voimaa tietyssä
                  rajoitetussa ajassa)
                • Lajivoimatreeniä (vastusvedot, loikat, ”laskuvarjo perässä”-juoksut
                  jne.), jotta saadaan yleisvoima muunnettua lajivoimaksi. Vasta tämän
                  transmutaation jälkeen parantuneista voima-arvoista on hyötyä
                  juoksemisessa.

• Nopeus
        ◦ 400m juoksijalla täytyy olla mahdollisimman hyvä nopeusreservi, jotta hän ei
          joudu juoksemaan maksiminopeudellaan koko matkaa ← pikajuoksuharjoittelua
        ◦ 400m = n. (100m ennätys + 1s)x4. Esim. satasen ennätys 11,2s: (11,2s +
          1s)x4 = 48,8s. N. 48,8s nelosen juoksija

• Nopeuskestävyys ja anaerobinen kapasiteetti
        ◦ 400m juoksussa energiantuotosta n. 70% tapahtuu anaerobisesti.
          Pääenergiantuottotapa on anaerobinen glykolyysi, jossa glukoosista
          muodostetaan ATP:tä ilman happea ja sivutuotteena syntyy maitohappoa
          lihaksiin, joka siirtyessään verenkiertoon muuntuu laktaatiksi. ATP-KP
          systeemillä (fosfageenimekanismilla) tuotetaan vain murto-osa 400m juoksun
          energiasta
                • Mahdollisimman tehokas anaerobisen glykolyysin toiminta
                  (glykolyysin reaktiohin osallistuvien entsyymien määrä ja aktiivisuus
                  huippuunsa, mm. fosfofruktokinaasin määrä ja aktiivisuus) ←
                  laktinen nopeuskestävyysharjoittelu eli ”happovedot” kisakauteen
                  valmistavalla kaudella + ehkä kreatiinimonohydraatin syöminen
                  (kasvattaa lihasten kreatiinifosfaattivarastoja ja ATP-KP-systeemi
                  toimii täten hieman pidempään ennen kuin kehon energiantuoton
                  pääpaino siirtyy anaerobiseen glykolyysiin → hapot iskee hieman
                  myöhemmin).
                • Mahdollisimman hyvä maitohapon ja laktaatin sietokyky.
                  Tärkeimmässä roolissa veren bikarbonaattipuskurit, joita avustaa
                  hengitys. Lihaksissa paikallisen puskuroinnin kemialliset puskurit eli
                  fosfaattipuskurit) → ”happovedot” kisakauteen valmistavalla kaudella
                  + ehkä natriumbikarbonaatti-lisäravinteen syöminen + ehkä
                  karnosiinin tuotantoa aktivoivan beta-alaniinin syöminen (vähentää
                  hapotustunnetta)

• Maksimaalinen hapenottokyky (sydämen minuuttitilavuuden (iskutilavuus x syke) ja
  valtimo-laskimo-happieron (lihassolujen aerobiseen energiantuottoon osallistuvien
  mitokondrioiden ja niissä sijaitsevien aerobiseen energiantuottoon osallistuvien entsyymien
  määrä)
        ◦ N. 30% 400m juoksun energiasta tuotetaan aerobisesti. Niinpä
          kestävyyskunto ei ole yhdentekevä ominaisuus 400m juoksijalle. ← PK-lenkkejä:
          Naisille Cooper vähintään 2900m ja miehille 3200m. Erillistä VK-treeniä
          ei siis tarvita. PK riittää + lajitreeneissä tuleva NK.
          (PK = peruskestävyys, VK = vauhtikestävyys ja NK = nopeuskestävyys)

• Tekniikka ja taloudellisuus
        ◦ 400m juoksussa taloudellisuus korostuu. Kaksi juoksijaa samalla
          fysiologialla saattavat juosta ihan eri aikoja, jos toisen juoksijan tekniikka on
          parempi. Ts. kovavauhtisen juoksun mekaaninen hyötysuhde täytyy saada
          mahdollisimman hyväksi ← alaktinen eli maitohapoton
          nopeuskestävyysharjoittelu ja erilliset juoksutekniikkaharjoitteet →
          koordinaatioharjoitteita, joissa juoksun osasia on pilkottu paloihin ja tekniikkaa
          treenataan paloissa. Juoksun taloudellisuus on hyvin spesifiä juoksuvauhdille.

• Voimakestävyys ja lihaskestävyys ← Lajiharjoittelun lisäksi erillisinä
   kestovoimaharjoitteina ← etenkin keskikropan voimakestävyys tärkeää, että juoksuasento
   kestää kasassa koko urheilusuorituksen ajan

• Hermostolliset refleksit ja lihasjännekompleksin kimmoisuus
        ◦ Elastisen energian varastoituminen lihasten jänteisiin ja lihasten
          sarkomeerien titiiniin ja elastisen energian hyväksikäyttö venymislyhenemis-
          sykluksessa ← loikat, aitahyppelyt, pudotushypyt
        ◦ Lihasspindeleiden voimantuottoa fasilitoivien venytysrefkesien optimoiminen
          ← loikat, aitahyppelyt, pudotushypyt
        ◦ Golginjänne-elimien voimantuottoa inhiboivien golginjännerefleksien
          minimoiminen ← loikat, aitahyppelyt, pudotushypyt

• Liikkuvuus
        ◦ Riittävä liikkuvuus mahdollistaa rentouden ja juoksuun vaadittavat
          liikelaajuudet (lonkkaniveleeseen vaikuttavien lihasten lihasjännekompleksin
          liikkuvuus avainasemassa juoksemisessa)
        ◦ Ehkäisee vammoilta → Jos urheilija joutuu urheilusuorituksen aikaan
          liikkumaan liikkuvuutensa äärirajoilla, on riski vammautumiseen suuri
                • Liikkuvuuden varatila tulee löytyä eli urheuilijan nivelen liikelaajuus
                  tulisi olla suurempi ulkoisesti avustetussa venytyksessä kuin omalla
                  lihasvoimalla toteutetussa
        ◦ ← Säännöllinen venyttely (sekä staattinen että dynaaminen). Jos jäykkä
          yksilö, myös erilliset pitempiä venytyksiä sisältävät liikkuvuusharjoittelut
          suotavia.

• Palautuminen (Urheilijan pyhä kolminaisuus: *treeni, ravinto ja lepo)
        ◦ 8h yöuni, lepopäivät. Ennen kaikkea aktiivinen palautuminen (verryttelyt ja
          kevyt aerobinen), mutta myös psyykkeen kannalta välillä passiivinen lepo.
          Ravinto.

• Ravinto (*osa Urheilijan pyhää kolminaisuutta)

• Henkinen suorituskyky ja kyky sulauttaa fyysinen ja psyykkinen energia yhteen
        ◦ ← Hyvät teenit, kisakokemus, ajatteleminen ja ajatusten miettiminen,
          henkilökohtaisen urheilu- ja kisafilosofian luominen, asioiden mittaakaavaan
          pistäminen, priorisointi (suuremman hyvän periaate valinnoissa eli ei sorru
          pieneen nautintoon, jos se on este tai hidastaa suuren nautinnon
          saavuttamista)

Laadittu elokuussa 2011 alle kahdessa tunnissa
T.R.