Vieraskynä, osa 4: ”Terhin puolimaratonin fysiologia”

Kirjoitin aiemmin tehomittarin käytöstä tarkoituksenani valottaa kestävyyssuorituksen fysiologisia perusteita käytännön esimerkkien avulla. Tällä kertaa aion käydä läpi Terhin sunnuntaisen puolimaratonin ja pyrkiä selittämään sen tapahtumat fysiologiselta kannalta katsottuna.

Terhin suunniteltu tavoiteaika oli 1.40, joka vastaa siis tasan sataa minuuttia, joka taas tarkoittaa keskimäärin 4min45sek/km –tahtia. Varsinaista kynnystestiä hänelle ei ole tehty, mutta harjoituksista ja aiemmista kuntotesteistä tiedetään, että tämä on hyvin lähellä hänen kynnysvauhtiaan, joten tavoiteaika oli haasteellinen, mutta suhteellisen realistinen. Tässä oli tosin otettava huomioon se, että Terhi ei ollut tehnyt varsinaisia kynnysharjoituksia näin pitkässä muodossa aiemmin, johtuen polvileikkauksen aiheuttamista komplikaatioista harjoittelun aikana. Pitkäkestoisten kynnysharjoitteiden puuttuminen voisi aiheuttaa ongelmia erityisesti lihasten iskunkestävyyden suhteen, etenkin kun juostaan aerobisen energiantuoton äärirajoilla, eli lähellä kynnystahtia.

Suunniteltu keskimääräinen kilometritahti on n. 75% Terhin maksimaalisesta hapenotosta, joka taas perustuu pitkien hapenottovetojen keskitahtiin. Tämä tarkoittaa sitä, että Terhi ei ole urheilijana vielä ”kypsä” eli hänellä on huomattavasti varaa parantaa kestävyyttään eli kykyään käyttää suurempaa osaa hapenottopotentiaalistaan. Huippumaratoonarit saattavat juosta koko maratonin lähellä 90% maksimaalisesta hapenotostaan.

Kyky nostaa kynnysvauhtiaan suhteessa maksimiinsa on pääosin rajoittunutta ainoastaan harjoittelun vuoksi, mutta myös genetiikalla on osansa, sillä mm. lihassolujakauma rajoittaa ko. kykyä. Juoksun suhteen vauhdin parannus harjoitusvuosien kuluessa ei kuitenkaan ole sidottu kiinteään maksimihapenottotahtiin, vaan juoksun taloudellisuutta on mahdollista parantaa tekniikkaa ja juoksun taloudellisuutta harjoittelulla kehittämällä. Juoksu ei siten vaadi, etenkään erityisen pitkillä (10km+) matkoilla, absoluuttisesti suurta maksimihapenottoa, vaan mahdollisimman tehokasta hapenkäyttöä fysiologiselta kannalta, sekä taloudellista juoksutekniikkaa. Siten pitkänmatkanjuoksu onkin nk. kiitollinen laji, vaikka geneettinen perimä ei olisikaan yleisimmän kestävyyskunnon mittarin, eli maksimaalisen hapenottokyvyn mukaan erityisen suotuisa koviin kestävyyssuorituksiin.

Terhin puolimaraton alkoi tasaisella 4.45 kilometritahdilla, kuten suunniteltu. Tämä lupasi hyvää, sillä maltillinen alku on optimaalisen suorituksen tae, olettaen, että suunniteltu vauhti on mitoitettu oikein ko. matkaa varten. Toisella juottopisteellä, n. 5,8km kohdalla Terhi oli sekunnilleen suunnitellussa tahdissa, ja juoksu vaikutti helpolta ja juoksija energiseltä.

Tästä eteenpäin vauhti alkoi kuitenkin hiukan hiipumaan, joskaan juoksija ei vaikuttanut erityisen väsyneeltä. Osansa vauhdin hiipumiseen voi tuoda myös reitti, joka kulki em. juottopisteen jälkeen keskustassa suhteellisen syheröistä kiemuraa. Aineenvaihdunnalliselta kannalta olennaisin vauhdin hiipuminen tapahtui hiukan ennen puolta matkaa, jolloin keskimääräinen kilometritahti alkoi lähestyä tasan viittä minuuttia, pyörien 4.55-5.05 välillä, hiukan ko. reitinkohdan luonteesta riippuen.

Tässä vaiheessa matkaan oli käytetty aikaa n. 50minuuttia, ja koska juostiin kynnysvauhtia, alkoi tähän mennessä pääasiallisena polttoaineena käytetty lihasglykogeeni olla kovaa vauhtia hiipumassa. Tätä pyrittiin, luonnollisesti, estämään nauttimalla hiilihydraattia geelimuodossa suorituksen aikana, tarkoituksena nostaa veren glukoosin tasoa siten, että se johtaisi vähäisempään lihasglykogeenin käyttöön lihassoluissa; tämä säästäisi lihasglykogeenia myöhempää käyttöä varten, ja parantaisi siten suorituskykyä. Lisäksi, veren glukoosin oksidaatio on jopa 50% koko hiilihydraattien oksidaatiosta. Tämä tarkoittaa sitä, että keho pystyy hapettamaan n. 1g glukoosia minuutissa. Lisäenergian nauttimisella ei päästä tämän tason yli, vaikka hiilihydraattia nautittaisiin enemmänkin, joten 1g/min on hiilihydraatin suorituksenaikaisen nauttimisen yläraja, sillä ylimenevä imeytymätön osuus ei päädy lihaksiston ääreisosiin hyötykäyttöön.

Kävi siis niin, että vaikka alkuvauhti oli maltillinen (oletuksena tosin), laski lihasglykogeenin taso niin alas, että sitä ei enää ulkoisesti nautitulla energialla pystytty paikkaamaan. Lisäksi, seuraavassa kappaleessa käsitellään toista veren glukoositason mahdollisesti aiheuttamaa, suhteellisen yleistä kestävyysurheilijoiden ongelmaa.

Seuraava juoksuun vaikuttanut vaihe olivat n. 16km:n kohdalla alkaneet krampit. Kramppien tarkkaa syytä ei tunneta, mutta on olemassa useita olosuhteita, joiden esiintyminen voi johtaa kramppeihin. Kramppien syyt vaihtelevat yksilöiden välillä, mutta eräs yleisimmistä (ja tunnetuimmista) kramppeihin johtavista olosuhteista on kuumuus (ja kosteus).  Muut perinteisenä pidetyt kramppeihin johtavat tekijät ovat nestehukka, elektrolyyttitasapainon häiriöt sekä yleisesti kova kilpailusuoritus.

Tutkimustietoa, joka aukottomasti vahvistaisi em. seikkojen yhteyden kramppeihin, ei kuitenkaan ole.  Krampit ovat usein monen eri olosuhdetekijän yhdistelmä, ja ainoa suhteellisen vankkaa näyttöä omaava kramppien aiheuttaja on normaalia kovempi urheilusuoritus, eli kilpailu. Tällainen kovempi suoritus voi sitten johtaa erilaisten aineenvaihdunnallisten tekijöiden vuoksi puutostiloihin elektrolyyttien tai nestetasapainon osalta. Nämä toimivatkin usein savuverhona kramppien todellisen aiheuttajan edessä. [1]

Eräs aineenvaihdunnallisista puutostiloista, joka tutkitusti nostaa kramppi-riskiä, on veren glukoositason lasku. Tämä johtuu siitä, että hermosto käyttää energiakseen ainoastaan glukoosia. Myös Terhin puolimaratonin kulku tukee tätä hypoteesia: olosuhteet eivät olleet erityisen lämpimät (n.+12celsiusta), eivätkä kosteat, jolloin lämmön haihtuminen iholta olisi estynyt selkeästi. Myöskään nestetasapainon häiriöitä ei ilmennyt, joten perinteisimmät kramppien syyt voidaan karsia listalta ensimmäisinä. Hypoteettisesti kramppien syynä olivatkin siis normaalia rankemmasta urheilusuorituksesta aiheutuva lihasväsymys ja siitä edelleen johtuva hermostollinen väsymys. Olosuhteisiin nähden Terhi suoritti loppuosan juoksustaan hyvin. Tähän todennäköisesti auttoi aiempi urheilukokemus ja kyky kärsiä tiettyjä urheilun kanssa usein assosioivia oireita.

Aiempaan harjoiteluun nähden hiukan ylimitoitettu alkutahti saattoi hyvinkin olla, edellä esitetyn perusteella, se ratkaisevin tekijä Terhin puolimaratonin suorituskaaressa. Liiallinen ”rakettipolttoaineen” (lihasglykogeenin) käyttö alkumatkasta vaikeutti juoksua loppumatkasta. Vauhdinjako oli kuitenkin ensikertalaiseksi hyvä, ja harjoituksina tällaiset juoksut ovat erinomaisia.

-tommi

Lähteet:

[1] Martin P. Schwellnus, Nichola Drew, Malcolm Collins. Muscle Cramping in Athletes—Risk Factors, Clinical Assessment, and Management. Clinics in Sports Medicine 27 (2008) 183–194

Read Full Post »

Vieraskynä osa 3: ”Miten käyttää teho- tai sykemittaria harjoittelussa?”

Aiemmin kirjoitin tehomittauksen eduista verrattuna muhin harjoitusintensiteettiä mittaaviin instrumentteihin, sekä tehomittauksen muutamista sekä psykologisista että fyysisiä muutoksia aikaansaavista haittapuolista.

Tällä kertaa aion palata takaisin perusteisiin käsittelemällä sitä, minkälaisia fysiologisia vaikutuksia harjoittelulla ylipäänsä saadaan (ja tahdotaan saada aikaan) sekä sitä, kuinka erilaiset fysiologiset mekanismit vaikuttavat kykyymme aikaansaada fyysinen ponnistus. Lisäksi, käyn läpi sitä, kuinka fysiologian tuntemusta voi soveltaa ja havaita käytännössä erityisesti tehomittarin avulla. Kaikkea tätä en tietenkään saa tiivistettyä yhteen postaukseen, joten lisää lienee luvassa.

Tilansäästämiseksi oletan, että lukijalla on hallussaan perustietoa ihmisen aineenvaihdunnasta fyysisen suorituksen aikana. Tämä tarkoittaa siis tietoa siitä, että tehoa voi tuottaa karkeasti jaoteltuna kahdella eri tavalla: anaerobisesti eli hapettomasti sekä aerobisesti eli hapen avulla. Energiaa tuotetaan anaerobisesti pääasiassa 0-90 sekunnin lähes maksimaalisissa suorituksissa, kun taas aerobinen energiantuotto on pääasiallinen kanava siitä eteenpäin. Täytyy kuitenkin jo nyt mainita, väärinkäsitysten välttämiseksi, että näistä molemmat osallistuvat energiantuottoon kaiken aikaa, enemmän tai vähemmän. Ei siis ole olemassa tilaa, jossa jompikumpi energiantuottomekanismeista olisi ainoana vastuussa.

Aiemmin mainitun energiantuottomekanismien keskinäisen suhteen aikajanan ymmärrys on keskeistä, kun kyseessä on kestävyyslaji ja sitä varten harjoittelu. Otetaan esimerkiksi maksimaalisen hapenottokyvyn harjoittaminen: aiemmin mainitun perusteella tiedämme, että anaerobinen energiantuotto on pääasiallinen mekanismi aina n. 90 sekuntiin asti. Kuitenkin, maksimaalinen hapenotto on määritelmällisesti maksimaalista aerobista energiantuottoa, joten kestävyyslajin harrastajana, joka tahtoo parantaa nimenomaan maksimaalista hapenottokykyään, tulee tämä tehdä pääasiassa aerobisesti. On siis aloitettava hapenottoa kehittävä veto tarpeeksi rauhallisesti – ei siis maksimaalisesti – kuten usein neuvotaan. Tämä takaa sen, että mahdollisimman suuri osa vetoon käytetystä ajasta rasittaa nimenomaan aerobista aineenvaihduntaa, eikä ainoastaan vie ”hapoille” liian aikaiseen, jolloin vedon laatu kärsii.

Esimerkkinä voidaan käyttää urheilijaa, jonka maksimaalinen aerobinen teho on tasan 350W. Lukemaan voi olla päädytty joko kenttätestissä tai laboratoriossa, mutta yhtä kaikki, teho vastaa ko. urheilijan tehoa hänen koko hapenottokapasiteettinsa ollessa käytössä. Suositeltava harjoitustehoalue urheilijalle hapenoton parantamista varten on siten n. 310-330W. Sykkeinä tämä vastaa n. 90 – 95% maksimisykkeestä, riippuen useista ulkoisista tekijöistä, luonnollisesti.

Oletetaan, että urheilija aloittaa ensimmäisen vetonsa todella kovaa, ei kuitenkaan aivan maksimaalisesti alkuun iskien. Ensimmäiset 40 sekuntia menevät hyvin, jaloissa ei paina kovinkaan paljoa, mutta n. minuutin kohdalla hapot alkavat jylläämään ja jalat kangistumaan. Ei mitään, pahalta sen pitääkin tuntua! Muttei tällä tavalla..

Urheilijamme on aloittanut vetonsa liian kovaa, jolloin hänen tehonsa 30 sekunnin intervallein mitattuna on seuraavanlainen: 450-450-400-320-300-280-280-280-280-300W. Tästä on nähtävissä selkeästi liian kova alku, sekä sitä seuraavan hiipuminen. Tunne ei helpota, syke ei laske, mutta teho laskee, ja kysymys kuuluukin: kuinka edellä kuvatulla tavalla etenevä veto vaikuttaa maksimaaliseen hapenottokykyyn?

Vastaus on helppo: ei lähellekään parhaalla mahdollisella tavalla. Tämä näkyy jo teholuvuistakin: yli puolet vetoon käytetystä ajasta vietetään muulla kuin maksimaalista hapenottoa optimaalisesti harjoittavalla alueella. Kuvatulla tavalla tehdystä harjoituksesta tulee näin ainoastaan kärsimyksensietoharjoitus (ent. haponsieto), puhumattakaan siitä, miten ko. vetoa seuraavat vedot olisivat menneet, kun ensimmäinen on kärsitty läpi täydellisen räjähdyksen jälkeen.

Vetojen laatua, olipa kyseessä hapenottoveto tai pidempi, kynnystä kehittävä harjoitus, voi parantaa tekemällä avaavan/anaerobiset varannot tyhjentävän vedon, jonka intensiteetti on, varsinaisesta harjoituksesta riippuen, n. 90-100% yläkynnyksestä, ja kesto n. 5min. Tällä tavoin varmistetaan se, että anaerobinen energiantuotto ei ole liian suuressa roolissa varsinaisen vedon alkaessa, ja että vedolla todella kehitetään maksimaalista hapenottoa eikä maksimaalista kurjuutta.

Loppuun voisin vielä vastata erääseen kommentti-osiossa esitettyyn kysymykseen kunnon testaamisesta esim. Wattbikella. Kuten aiemmin esitetyssä, on testaamisessakin tärkeää tietää mitä ominaisuutta tarkalleen tahdotaan testata. Kuntoilijan ja kestävyysurheilijan tärkein testi on luonnollisesti aerobista energiantuottoa, ja tähän paras ratkaisu on tehdä testi seuraavalla protokollalla: testin aloitus n. 50-100W, riippuen iästä, sukupuolesta ja kuntotasosta. Tästä eteenpäin kuormaa lisätään 15W/min(naiset), 20W/min(mieskilpaurheilijat) joka minuutti uupumukseen asti. Hyvin yksinkertaista.

Lukema, joka tässä testissä on viimeisen minuutin kuorma, on tämän määritelmän mukaan testattavan maksimaalinen aerobinen teho, josta voidaan johtaa eri harjoitusalueita. Testi eroaa laboratoriossa tehtävistä testeistä siten, että sillä ei pyritä määrittämään kynnystehoa eri indikaattoreiden, kuten laktaatti-arvojen tai hengityskaasuanalyysin avulla, vaan tarkoitus on toimia raakana ja yksinkertaisena aerobisen kunnon mittarina. Kynnystehojen parantuminen on kuitenkin mahdollista johtaa testin lopputuloksesta, sillä mitä korkeammalla kynnys on, sitä pidempään on pääasiassa mahdollista testiäkin jatkaa.

Täytyy muistaa, että testi on raaka, eikä sitä suositella, jos et ole harrastanut liikuntaa viimeiseen kahteen vuoteen, tupakoit, olet ylipainoinen tai sinulla on sydänsairauksia tai muita pitkäaikaisia sairauksia. Näissä, tai siinä tapauksessa, että epäilet kykyäsi suorittaa ko. testi, ja olet yli 35-vuotias, on suositeltavaa kääntyä lääkärin puoleen ennen testin suorittamista.

Terveisin,

Tommi

Read Full Post »

Vieraskynä osa 2: ”Tehonmittauksen haittapuolia”

Ensimmäinen artikkelini oli aihevalintana kenties hiukan ontuva, sillä tarkoitukseni ei ole millään muotoa ehdottaa, että tehonmittaus olisi ainoa oikea tapa harjoitella, saatikka sitten itseisarvoinen toimintamalli, sillä sitä se ei missään nimessä ole. Harjoittelun tulee olla yhtä järkeistettyä ja tehokasta, tapahtui se sitten jonkinlaisen mittarin avulla tai kokonaan ilman. Tehonmittaus on vain yksi keino ymmärryksen syventämiseen, olipa kyseessä sitten harjoittelun optimointi tai fyysisen suorituskyvyn rajojen määrittäminen.

Sitten itse asiaan, eli tehonmittauksen haittapuoliin. Ensimmäisenä, ja kenties suurimpana esteenä tehonmittauksen käyttöönotolle on yksinkertaisesti hinta. Tehomittarit maksavat n. 1000-3700e, riippuen merkistä jne. Lisäksi, useat mittarit vaativat säännöllistä huoltoa, joka puolestaan luo lisäkustannuksia, elleivät pienelektroniikka ja matematiikka ole henkilökohtaisen kiinnostuksen kohteena.

SRM. Kuva: srm.de

Eri mittarimerkit ovat luonnollisesti mielenkiinnon kohteena, sillä niiden teknisissä toteutuksissa on eroja, jotka voivat luoda tehonmittaukselle haittoja, ellei niitä tunnista mittaria hankkiessaan. SRM:ää*, jonka jo aiemmassa artikkelissa mainitsin, voidaan pitää alan standardina. SRM mittaa tehon suoraan kammesta, käyttäen venymäliuskoja, joiden resistanssi muuttuu metallin (kammen) venyessä. Näin voidaan mitata kampeen kohdistuva vääntö, josta taas saadaan kulmanopeuden (kadenssin) avulla laskettua teho, jonka polkija tuottaa. Uudet SRM:t ovat nykyään langattomia ja ne käyttävät ANT+ -tiedonsiirtoprotokollaa, joten yhteensopivuus useiden urheilukäyttöön yhteensopivien mittareiden kanssa on taattu.

Sitten aiemmin mainittuun kiinnostukseen laskutaitoa kohtaan: SRM:n etu on sen käyttäjäkalibroitavuus, joka tarkoittaa sitä, että mittarin tarkkuus on mahdollista tarkastaa itse, ja jos siinä havaitaan poikkeamia, ne on mahdollista syöttää mittariin. Tämä ei ole mahdollista muilla markkinoilla olevilla mittareilla (pl. tarkistusmahdollisuus), joten tehokäyttäjälle tämä optio on loistava ajan- ja hermojensäästäjä. Ajansäästöllä tarkoitan nimenomaan sitä kahta, jopa kolmea viikkoa, jonka mittarin huolto ja kalibrointi kestää Saksan Jülichiin lähetettynä, kustannuksista puhumattakaan.

PowerTap SL+. Kuva: cycleops.com

SRM:n etuna on myös mahdollisuus käyttää mitä tahansa kiekkoja, koska mittari on jatkuvasti kiinni pyörässä. Tämä voidaan tosin laskea myös haitaksi, sillä siirrettävyys pyörästä toiseen on heikompaa kuin toisella vahvan aseman saavuttaneella mittarimerkillä Powertapilla. Powertapin tehonmittausyksikkö on sijoitettu takakiekon takanapaan, joten vain kiekkoa vaihtamalla mittari on mahdollista siirtää pyörästä toiseen. Mittaus tapahtuu samalla periaatteella kuin SRM:ssä, eli venymäliuskoja käyttäen. Tiedonsiirto on tätä nykyä täysin langatonta (ANT+), joten siirrettävyys on todella hyvä. Tosin, jos kilpailussa tms. tahtoo käyttää esim. aerokiekkoja, on hankittava toinen tai jopa kolmaskin kiekko, joka on rakennettu Powertapin ympärille. Tämä asettaa Powertapin suhteellisen matalan hankintahinnan (alk. n.1000e) uuteen valoon.

Näiden lisäksi tähän mennessä koeteltuja mittareita ovat Quarq ja Power2Max, jotka molemmat toimivat SRM:n tavoin mitaten tehon kammesta venymäliuskoin. Näillä on keskenään joitakin teknisiä eroja, mutta tekniikasta vähemmän kiinnostuneelle käyttäjälle niiden funktionaalisuus ilmenee täysin identtisenä. Kumpikaan mittareista ei ole käyttäjän kalibroitavissa (Quarq käsittääkseni on, alkaen talvesta 2011/2012), mutta kalibroinnin voi tarkastaa itse, kuten myös Powertapin tapauksessa. Markkinoille on myös tulossa useita uusia mittareita, joiden mittaustavat eroavat radikaalisti nykyisellään markkinoilla olevien mittareiden vastaavista.

Power2max. Kuva: power2max.de

Mittareiden eroista voisi jatkaa loputtomiin, ja onkin parempi, että tätä aihetta jatketaan kommenteissa, jolloin voin vastata mahdollisiin kysymyksiin.

Tehonmittauksen haittapuolista olennaisena voinee mainita sen addiktoivan efektin. Todennäköisesti jokainen meistä tuntee jonkun, joka on ”sykemittarin orja”. Tämä vaara on olemassa, kokemusteni mukaan, vielä suuremmassa määrin tehoa mitatessa, joten mittaria käytettäessä on osattava pitää päänsä kylmänä, mikä parempaa, osattava harjoitella ja kilpailla myös ilman sitä.

Alkaa olla jo myöhä, joten lisää ensi kerralla, jolloin myös itse kestävyysharjoittelun filosofiaan voisi pureutua hiukan tarkemmin.

Terveisin,

Tommi

 

*Lue lisää: srm.de, sariscyclinggroup.com, power2max.de, quarq.com.

Read Full Post »

Vieraskynä: ”Suoritustason määrittäminen pyöräilyssä: teho vs. syke”

”Miksi harjoitella tehoperustaisesti”, minulta kysytään usein. Tähän vastaan (asiaan perehtyneiden kesken jo hieman kuluneella) anekdootilla: ”Mitä sinä tekisit punttisalilla, jossa painoihin ei olisi merkitty lainkaan kilomääriä, vaan ne näyttäisivät kaikki samalta?”.

Tästä lähtee ajatus tehon käyttämisestä harjoitustason indikaattorina, eritoten pyöräilyssä. Urheilijat ovat kautta aikojen pyrkineet kartoittamaan harjoitustasoaan ja siten luonnollisesti optimoimaan harjoitteluaan; kukapa tahtoisi kuluttaa aikaa tehden harjoittelua, josta ei ole varsinaisesti hyötyä, ei sitten palauttavana tai kehittävänä. Jo Lasse Viren käytti sykettä harjoitustason indikaattorina yhdessä valmentajansa Rolf Haikkolan kanssa, joskin he mittasivat sykkeen ns. käsipelillä vetojen välissä.

Artikkelin kirjoittaja Tommi viikkotempossa Porissa elokuussa 2011

Harjoitustasojen määrittely on useimmissa lajeissa suhteellisen yksinkertaista, sillä suoritukseen vaikuttavat ulkoiset tekijät ovat huomattavasti pienemmässä roolissa verrattuna pyöräilyyn. Tämä juontuu pyöräilyn kohdalla pääasiassa kahdesta asiasta: pyöräilijän aiheuttamasta ilmanvastuksesta sekä pyörän renkaiden aiheuttamasta vierintävastuksesta. Suurin osa pyöräilijän liikettä vastustamasta voimasta (n. 85%) saa aikansa ilmanvastuksesta, ja n. 5-7% taas johtuu vierintävastuksesta. Loput liikettä vastustavat voimat liittyvät liikkeen aikaansaamiseen vaadittavan kineettisen energian tuotantoon sekä voimansiirron tehonhäviöön.

Kaikesta tästä johtuu siis se, että pyöräilyn suoritustason määrittely on hankalaa, sillä kello yksin ei kerro, edellä kuvailtujen liikettä vastustavien voimien vaihtelevuuden perusteella, koko totuutta absoluuttisesta suorituksesta eli siitä, minkälaisen ulkoisista olosuhteista riippumattoman suorituksen itse urheilija on pyörän päällä saanut aikaan. Vastatuuli vakiotestireitillä voi pilata loistavankin fyysisen suorituksen, jos kriteerinä käytetään ainoastaan suoritukseen käytettyä aikaa. Mutta miten sitten määritellä kunkin päivän todellinen suoritus pyöräillessä? Tietyissä lajeissa suorituksen normalisoiminen on yksinkertaista. Tämä toteutuu juoksussa etenkin vähätuulisissa olosuhteissa tehdyissä ratajuoksusuorituksissa: liikettä vastustavat voimat eroavat hyvin vähän toisistaan, joten suoritukseen käytetty aika on tarpeeksi vertailukelpoinen aiempana ajankohtana tehtyyn suoritukseen.

Tehon mittaaminen on ollut vakiokäytäntö liikuntalääketieteessä jo vuosikymmeniä. Tämä johtuu siitä, että erilaisten rasitustestien vakioiminen on mahdollista ainoastaan vakioimalla testin aikana tehty mekaaninen työ. Ergospirometrillä mitattua absoluuttista hapenottoa ja erityisesti suhteellista hapenottoa (ml/kg/min) taas on käytetty määrittämään fyysisen suorituskyvyn potentiaalia eri lajeissa, vaikka pelkästään absoluuttinen sekä suhteellinen teho riittäisivät kertomaan paljon suorituskykypotentiaalista pyöräilyssä. Lisäksi, muista lajeista poiketen, pyöräilijän taloudellisuus on huomattavasti yksinkertaisempi arvioida kuin esimerkiksi juoksussa, jossa hapenottokyky ei ole niin ratkaisevassa roolissa kuin taloudellisuus.

Tommi matkalla kortteliajon Suomen Mestariksi viikko sitten Helsingissä. Kuva: Elisa Turunen

Taloudellisuudella tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä suhdelukua, joka saadaan, kun otetaan urheilijan liikettä aiheuttava mekaaninen työ prosentteina kokonaisenergiantuotosta. Kokonaisenergiantuotolla tarkoitetaan hukkalämpöä, jota urheilija tuottaa liikkuessaan; vain noin neljäsosa kokonaisenergiantuotosta menee liike-energiaksi, loppu haihtuu lämpönä ilmaan.

Pyöräilijän taloudellisuus on, rajoitetun liikeradan vuoksi, vaihteluväliltään hyvin kapealla alueella verrattuna esimerkiksi juoksuun; pyöräilijän tyypillinen taloudellisuus vaihtelee 20-23% välillä, kun taas juoksijan taloudellisuus voi olla jopa lähellä 40%:ia. Tästä esimerkkinä olympiavoittaja, maratoonari Frank Shorter (maraton pb n.2h10min), jonka hapenotoksi on mitattu n. 71ml/kg/min, joka on sinällään erinomainen lukema, muttei missään nimessä poikkeuksellinen .Taloudellisuus voi parantua urheilijan vanhetessa ja harjoittelulla(pyöräily), muttei silti lähimainkaan kuten juoksussa.

Edellä kuvaillusta johtuen tehon mittaaminen pyöräilyssä sopii mainiosti myös hapenottokyvyn ja sen kehityksen arvioimiseen, etenkin, jos käytössä on dataa suorasta hapenottotestistä.

Saksalainen pyöräilijä ja insinööri Ullrich Schoberer ymmärsi nimenomaan tehon ja sen mittaamisen merkityksen pyöräilysuorituskyvyn optimoinnissa jo 1980-luvulla, ja alkoi kehittämään pyörään kiinnitettävää ja kenttäkäyttöön soveltuvaa tehomittaria. Vuonna 1986 ensimmäinen kaupallinen sovellus oli valmis, ja siitä lähtien SRM on ollut markkinajohtaja tehomittarien valmistuksessa. Yksi varhaisista pioneereista tehonmittauksessa ja sen menestyksekkäässä soveltamisessa pyöräilyyn oli moninkertainen Ranskan ympäriajon voittaja Greg Lemond 80-luvun lopulla.

Wattimittareiden aatelia?

Eli, tähän mennessä olemme päässeet tilanteeseen, jossa pystymme määrittämään tietyssä ajassa tehdyn mekaanisen työn, eli tehon (teho = työ/aika). Yhdensuuntaisella vakiotemporeitillä ajettu hyvä aika voi vaatia suotuisalla tuulella esimerkiksi 300W keskitehon, kun taas sama aika kovaan vastatuuleen voi nostaa tehovaatimusta jopa 50W tai yli, eli hyvinkin usein urheilijan fyysisen potentiaalin ulottumattomiin. Kummanlaista suoritusta sitten voi pitää urheilullisesti parempana: sitä, jossa aika on huomattavasti parempi loistavassa säässä, vai sitä, joka on tehty heikkoon keliin, mutta lähelle omaa ennätystä? Vastaus on, toivottavasti, kaikille ilmeinen.

On kuitenkin huomattava, luonnollisesti, että kilpailuissa olosuhteet ovat pääasiassa kaikille samat, tai ainakin hyvin lähellä toisiaan, joten oman suorituksen arviointi perustuu sijoitukseen suhteessa muihin kilpailijoihin. Harjoitellessa tämä ei kuitenkaan ole käytännön syistä mahdollista. Lisäksi, harjoitellessa maksimisuoritus ei ole aina kehityksen kannalta paras mahdollinen.

Jos pidetään tehon vaikutusta pyöräilynopeuteen selvitettynä, on aika siirtyä keskustelemaan sykkeen ja tehon eroista pyöräilyn intensiteetin mittareina. Suurin ongelma sykkeen käytössä intensiteetin indikaattorina on se, että syke on kirjaimellisesti nimenomaan indikaattori. Se ei kerro suoraan sitä, mitä parhaillaan tehdään, vaan ainoastaan elimistön erään reaktion parhaillaan käynnissä olevaan rasitukseen. Sykkeeseen vaikuttavia tekijöitä on liian monta tässä lueteltavaksi, mutta niitä yleisimpiä niistä on mm. vallitseva lämpötila, hermoston vireystila, nestetasapaino, energiatasapaino, ajoasennon korkeus jne jne.

Jo edellä mainituista muuttujista voidaan päätellä, että syke ei ehkä olekaan aivan niin hyvä intensiteetin mittari kuin yleisesti luullaan. On tosin mainittava, että nykyisellään sykevälivaihtelua laskevat sykemittarit antavat luotettavampaa dataa kuin aikaisemmat, ainoastaan syketaajuutta mittaavat mittarit. Sykevälivaihtelu ei kuitenkaan kerro sitä, mitä juuri nyt tapahtuu. Tämä taas johtuu sykkeen nk. puoliintumisajasta, joka on n. 30 sekuntia. Puoliintumisaika tarkoittaa sitä, että syketaajuus vaatii hetken noustakseen rasitusta vastaavalle tasolle, vaikka energiankulutus ja sen mukana myös eri energiantuottomekanismit ovat jo aktivoituneet mekaanisen rasituksen noustua; tätä hetkellistä nousua sykemittari ei siis kerro. Esimerkkinä 15 sekunnin kiri: keskiteho voi olla jopa 1000-1200W, mutta syke alkaa useimmilla nousemaan vasta kirin ollessa jo melkein ohi. Kuinka tämä todella kova neuromuskulaarinen ärsyke sitten kvantifioidaan tarkastellessa harjoittelua jälkikäteen?

Toisaalta, kontrolloiduissa olosuhteissa, steady state –tilassa suoritettu harjoitus soveltuu myös sykemittarin rytmittämäksi, mutta missä tällaisia harjoitusolosuhteita tosiasiassa on?

Kontrolloidut olosuhteet olohuoneessa?

Pyöräilytehoa mitatessa huomataan myös jos aiemmin sivuttu tehon suuri vaihtelevuus; teho pysyy harvalla erittäin tasaisena, joten sen suuri vaihtelevuus on toinen sykemittauksen heikkouksista pyöräilyssä; sykemittaus ei ota huomioon tehon vaihtelevuutta. Syke myös alkaa, nestehukan ja hermostollisen väsymisen seurauksena nousemaan suorituksen aikana, vaikka mitattu teho itse asiassa laskisikin.

Lyhyestä virsi kaunis: teho soveltuu pyöräilyintensiteetin mittaukseen erinomaisesti, kun osataan ottaa ihmisen fysiologia huomioon tehodataa arvioitaessa.

Tehomittauksella on tosin miinuspuolensakin, kuten lähes kaikella. Niistä, ja koko aiheesta lisää seuraavalla kerralla.

Terveisin,

Tommi

Read Full Post »