Jalkapallon, yleisurheilun teholajien ja kivääriammunnan kuormitus- ja palautumiskonseptien kehittäminen

Transkriptio

1

2 Jalkapallon, yleisurheilun teholajien ja kivääriammunnan kuormitus- ja palautumiskonseptien kehittäminen Ari Nummela 1, Tomi Vänttinen 1, Esa Hynynen 1, Jarkko Finni 5, Petteri Jouste 5, Tapani Keränen 1, Pekka Luhtanen 1,3, Toni Mets 1, Kaisu Mononen 1, Ilkka Mäkelä 4, Kare Norvapalo 6, Heikki Rusko 2, Matti Salonen 1, Risto Toivonen 1 ja Margareetta Tummavuori 1 1 Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskus, KIHU 2 Jyväskylän yliopisto, liikuntabiologian laitos 3 Suomen Palloliitto, SPL 4 Myllykosken Pallo, MyPa 5 Suomen Urheiluliitto, SUL 6 Suomen Ampumaurheiluliitto, SAL Copyright 2006 KIHU Kaikki oikeudet pidätetään. Tämän julkaisun tai sen osan jäljentäminen ilman tekijän kirjallista lupaa painamalla, monistamalla, äänittämällä tai muulla tavoin on tekijänoikeuslain mukaisesti kielletty. ISBN (PDF) Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskus KIHU, Jyväskylä 2006

3 1 SISÄLTÖ SISÄLTÖ... 1 TIIVISTELMÄ JOHDANTO... 3 Kuormittuminen ja palautuminen urheilussa...3 EPOC...4 Autonominen hermosto ja stressi...5 Kuormittumisen ja palautumisen mittaaminen sykkeen avulla PROJEKTIN TARKOITUS MENETELMÄT JA TULOKSET MITTAUSMENETELMÄT JALKAPALLO MyPa... 8 Taustaa...8 Mittaukset...9 Ottelun kuormittavuus...10 Harjoitusjakson kuormittavuus...15 Yksittäisen harjoituksen kuormittavuus...17 Palautumisen seuranta JALKAPALLO U17 MAAJOUKKUE Urheilijat ja mittausasetelma...26 Maksimaalinen juoksumattotesti...26 Kuormittuminen harjoituksissa ja peleissä...27 Palautuminen harjoituksista ja peleistä...30 Sykeanalyysien käyttö kuormittumisen ja palautumisen mittarina YLEISURHEILUN TEHOLAJIT Sykemittausten käyttö yleisurheilijoiden harjoittelussa...33 Urheilijat ja mittausasetelma...35 Harjoitusten kuormittavuus...35 Harjoittelun kuormittavuus KIVÄÄRIAMMUNTA Sykemittausten käyttö ammunnassa...42 Ammunnan aikaiset sykevasteet / harjoitukset ja kilpailut...42 Leirin aikainen kuormittuminen / lepokeräykset JOHTOPÄÄTÖKSET JALKAPALLO YLEISURHEILUN TEHOLAJIT KIVÄÄRIAMMUNTA LÄHDELUETTELO Liite A. Harjoitusten kuormittavuuskysely Liite B. Palautuneisuuskysely Liite C. Hyvinvointianalyysiohjelman laskemat vektorit... 56

4 2 TIIVISTELMÄ Urheiluvalmennuksessa harjoittelun kuormittavuuden määrittäminen perustuu pääasiassa valmentajien ja urheilijoiden aikaisempaan kokemukseen erilaisten harjoitusten ja harjoitusjaksojen kuormittavuudesta ja harjoituksista palautumisesta. Harjoittelun kuormittavuuteen ja harjoitusvaikutuksen syntymiseen vaikuttavat kuitenkin itse harjoittelun lisäksi myös monet muut tekijät. Urheilijan oma tuntemuskaan ei aina anna riittävää informaatiota valmentajalle urheilijan kuormittumisesta ja palautumisesta. Sen vuoksi on ollut tarve kehittää objektiivinen mittari, jonka avulla harjoittelun kuormittavuutta ja elimistön palautumista voitaisiin seurata. Tämän projektin tarkoituksena oli selvittää voiko sydämen sykevaihteluun perustuvia menetelmiä käyttää harjoittelun kuormittavuuden ja urheilijoiden palautumisen määrittämisessä jalkapallossa, yleisurheilun teholajeissa ja ammunnassa. Tarkoituksena oli kehittää em. lajeihin käytännön mallit, joiden avulla sykevaihteluun perustuvia menetelmiä voitaisiin käyttää kuormittumisen ja palautumisen seurannassa. Kaikissa mukana olleissa lajeissa kerättiin sykevaihtelutietoja harjoituksista ja yön aikana palautumisesta, jolloin päästiin vertailemaan erilaisia harjoituksia toisiinsa mitatuilla ja lasketuilla sykevaihteluun perustuvilla muuttujilla. Sen lisäksi tehtiin pitempiaikaisia seurantoja harjoitusjaksojen ja leirien aikana. Sykeseurannan tuloksia verrattiin urheilijoiden omiin tuntemuksiin harjoitusten kuormittavuudesta ja seuraavan aamun palautuneisuudesta. Tämän projektin tulosten mukaan sykemittauksilla päästään arvioimaan jalkapallon harjoitus- ja ottelutapahtuminen kuormittavuutta. Sykevaihtelumittausten suurin etu jalkapallossa on mitata yksilölliset erot harjoitusten ja otteluiden kuormittavuudessa ja niistä palautumisessa ja saada niiden avulla yksilöllisyyttä harjoitusohjelmiin. Harjoitusten sykevaihtelusta tehtävät analyysit antavat valmentajille mahdollisuuden seurata harjoitusten, otteluiden ja harjoitusjaksojen kuormittavuutta sekä joukkue- että yksilötasolla, mikä antaa valmentajille lisätietoa erilaisten harjoitusten sekä eri pelaajien ja pelipaikkojen kuormittavuudesta. Yleisurheilun teholajeissa ja ammunnassa sykevaihtelutietojen hyväksikäyttö harjoitusten kuormittavuuden seurannassa ei ole yhtä perusteltua kuin jalkapallossa, sillä ammuntaharjoittelussa fyysisen rasituksen osuus on pieni ja yleisurheilun teholajeissa harjoittelu tapahtuu pääosin tehoalueilla, joissa syke ei kerro harjoittelun kuormittavuudesta riittävästi. Sen sijaan kaikissa tässä projektissa mukana olleissa lajeissa yön aikaista sykevaihteluanalyysiä voidaan käyttää harjoittelun kuormittavuuden ja palautumisen seurannassa. Hyvinvointianalyysiohjelmalla tehdyn analyysin tuloksia voidaan käyttää harjoittelun seurannassa arvioimaan yksittäisten harjoitusten, harjoitusjaksojen ja urheilijaan kohdistuvan ulkopuolisen stressin aiheuttamaa kokonaiskuormitusta elimistölle. Yösykevaihteluanalyysejä kannattaa tehdä kovien harjoitusjaksojen aikana kasautuvan rasituksen, kevyiden harjoitusjaksojen aikaisen palautumisen ja kilpailuihin valmistautumisen seurannassa. Tällä tavoin valmentaja saa urheilijan oman subjektiivisen tuntemuksen lisäksi objektiivista tietoa urheilijan kuormittuneisuudesta ja palautumisesta.

5 3 1. JOHDANTO Kuormittuminen ja palautuminen urheilussa Urheiluvalmennuksessa harjoittelun tarkoituksena on kehittää urheilijan fyysisiä, psyykkisiä ja motorisia ominaisuuksia siten, että lajisuorituskyky kehittyy. Joukkuelajeissa näihin yksilöllisiin ominaisuuksiin voidaan vielä lisätä joukkueena toimiminen. Valmentajan tehtävänä on suunnitella sellainen harjoitusohjelma, jolla kaikkia lajissa vaadittavia ominaisuuksia (nopeus, voima, kestävyys, taito, liikkuvuus, psyyke, pelikäsitys) pystytään kehittämään. Klassinen malli harjoitteluvaikutuksen syntymisestä perustuu elimistön tai sen osan homeostaasin järkkymiseen ja elimistön adaptoitumiseen harjoitusärsykkeeseen. Jos homeostaasia järkyttäviä harjoituksia toistetaan optimaalisella palautuksella, niin pitkällä aikavälillä ko. ominaisuus kehittyy. Harjoittelemattomilla henkilöillä elimistön homeostaasi järkkyy jo vähäiselläkin kuormittamisella harjoituksessa, minkä vuoksi harjoittelemattomilla tehdyissä harjoittelututkimuksissa eri ominaisuudet kehittyvät nopeasti ensimmäisten harjoitusviikkojen aikana (esim. Burgomaster, Hughes, Heigenhauser, Bradwell & Gibala, 2005; Smith & Wenger, 1981). Sen sijaan urheilijat ovat usean vuoden aikana kehittäneet ominaisuuksiaan sellaiselle tasolle, että siitä edelleen kehittyminen on aina vaikeampaa (esim. Billat, Flechet, Petit, Muriaux & Koralsztein, 1999; Mikesell & Dudley, 1984; Smith, Coombes & Geraghty, 2003). Valmentajien täytyy teettää ja urheilijoiden toteuttaa sellaisia harjoitteita, joilla hyvin kehittyneiden urheilijoiden homeostaasia voidaan järkyttää. Sen lisäksi useimmissa lajeissa suorituskyvyn kehittäminen vaatii samanaikaisesti useiden eri ominaisuuksien kehittämistä. Hankalammissa tapauksissa joidenkin lajissa vaadittavien ominaisuuksien kehittäminen heikentää toisia lajissa vaadittavia ominaisuuksia (esim. nopeus vs. kestävyys). Urheilijoiden harjoittelu on monimutkainen palapeli, jonka menestyksellinen kokoaminen perustuu valmentajien ammattitaitoon ja kokemukseen sekä urheilijoiden oman kehon viestien tulkitsemiskykyyn. Ammattitaitoinen ja kokenut valmentaja pystyy analysoimaan urheilijoita, harjoituksia ja harjoittelua ja tekemään niistä oikeanlaisia johtopäätöksiä harjoitteluun. Homeostaasin järkkymiseen ja harjoitusvaikutuksen syntymiseen vaikuttavat harjoituksen intensiteetti, kesto, toistojen määrä, suoritusten välisen palautuksen pituus, harjoituksissa käytetyt liikkeet ja lihastyötavat. Kestävyysharjoitusten harjoituskuormitusta on useimmin kuvattu urheilijan harjoituksen intensiteetillä, kestolla, hapenkulutuksella, sydämen sykkeellä, veren laktaattipitoisuudella ja urheilijan omalla tuntemuksella. Tutkimuksissa on kehitetty erilaisia menetelmiä harjoituskuormituksen määrittämiseksi. Banister (1991) on kehittänyt laskukaavan, joka määrittää kestävyysharjoituksen rasitustason harjoituksen keston, sydämen sykkeen ja maitohapon avulla (Training Impulse = TRIMP). Kaava voidaan kirjoittaa muotoon: TRIMP = T x HR suhde x y, missä T on kuormituksen kesto (min), HR suhde on harjoitussykkeen suhde sykereserviin ja y kuvaa laktaatin kasautumista miehillä (y = 0,64e 1,92 HRsuhde ) ja naisilla (y = 0,86e 1,67 HRsuhde ). Foster (1998) puolestaan on määritellyt harjoituksen rasitustason sub-

6 4 jektiivisen tuntemuksen (Rating of Perceived Exertion = RPE) ja harjoituksen keston avulla (harjoituskuormitus = RPE x T). Taito-teholajeissa harjoituksen kuormittavuuteen ei ole kehitetty menetelmää, mutta valmentajat käyttävät harjoituksissa harjoitusten kuormittavuuden mittarina harjoitteessa tuotettua voimaa, tehoa ja väsymistä. Tuotetun tehon mittarina voidaan käyttää mekaanista tehoa tai liikenopeutta. Kaikissa menetelmissä on omat hyvät ja huonot puolensa, mutta mikään menetelmä ei yksinään riitä kuvaamaan kuormitusta erilaisissa harjoituksissa. Sen vuoksi on tarve kehittää uusia harjoituskuormituksen arviointimenetelmiä, jotka ottaisivat kokonaisvaltaisesti elimistön kuormittumisen huomioon ja joita olisi helppo käyttää apuna harjoittelun kuormittavuuden määrittämisessä. Harjoitusvaikutuksen syntymiseen vaikuttaa oleellisesti itse harjoituksen lisäksi harjoitustiheys sekä kuormituksen ja palautumisen suhde. Palautumisen seurantaan on aikaisemmin käytetty henkilön omaa tuntemusta, voimantuoton tai suorituskyvyn mittausta ja seuraavia fysiologisia muuttujia: sydämen syke levossa ja kuormituksessa, veren laktaatti-, katekoliamiini-, testosteroni-, kortisoli-, kreatiinikinaasi-, myoglobiini- ja ureapitoisuus. Kaikki edellä mainitut muuttujat kuvaavat elimistön stressiä ja palautumista, mutta näiden muuttujien mittaaminen on kallista ja aikaa vievää. Sen vuoksi on tarve kehittää menetelmiä, joiden avulla palautumista voidaan seurata helposti, ja jotka antavat kokonaisvaltaista kuvaa elimistön kuormittumisen ja palautumisen suhteesta. EPOC Harjoituksen kuormittavuuden määrittämisessä on käytetty myös kuormituksen jälkeen kohonnutta hapenkulutusta (Excess Post-Exercise Oxygen Consumption = EPOC). Gaesser ja Brooks (1984) ovat osoittaneet, että EPOC ei kuvaa aikaisempien uskomusten mukaisesti happivelkaa vaan harjoituskuormituksen aiheuttamaa metabolian kasvua. Metabolian kasvu harjoituksen jälkeen johtuu useista eri tekijöistä kuten kohonneesta kehon lämpötilasta, katekoliamiinipitoisuuksien kasvusta, kehon happivarastojen ja lihasten kreatiinifosfaattivarastojen täyttämisestä, laktaatin poistamisesta sekä lisääntyneestä hengityksestä. EPOC:n suuruus kestävyysharjoituksen jälkeen kasvaa eksponentiaalisessa suhteessa harjoituksen intensiteettiin ja lineaarisessa suhteessa harjoituksen kestoon (Bahr, 1992). Koska harjoituksen intensiteetillä on selvä vaikutus EPOC:iin, niin ei ole yllätys, että supramaksimaaliset harjoitukset stimuloivat EPOC:a. Näyttää siltä, että kovatehoiset intervalliharjoitukset vaikuttavat ensisijaisesti EPOC:n nopeaan komponenttiin (alle tunti), mutta pitkäkestoiset harjoitukset stimuloivat elimistöä siten, että EPOC lisääntyy ensimmäisen tunnin palautuksen jälkeenkin (Bøhrsheim & Bahr, 2003). Sen sijaan voimaharjoituksen intensiteetin ja keston vaikutusta EPOC:iin ei ole vielä kunnolla selvitetty, mutta raskaan ja keskiraskaan voimaharjoituksen jälkeen on havaittu olevan eroa EPOC:ssa (Murphy & Schwartzkopf, 1992). Harjoitustaustalla ja sukupuolella voidaan myös olettaa olevan vaikutusta EPOC:iin. Harjoitelleilla urheilijoilla metabolia ja hapenkulutus palautuvat nopeammin lepotasolle kuin harjoittelemattomilla sekä samalla absoluuttisella että suhteellisella työteholla (Chad & Quickley, 1991; Frey, Byrnes & Mazzeo, 1993; Short & Sedlock, 1997).

7 5 Autonominen hermosto ja stressi Autonomisen hermoston nimi viittaa sen puoli-itsenäiseen luonteeseen. Suoraan tahdonalaisesti emme voi vaikuttaa autonomisen hermoston tilaan, mutta välillisesti tahdonalaiset toimintomme vaikutukset näkyvät myös autonomisessa säätelyssä. Esimerkiksi jonkin jännittävän tai pelottavan asian havaitseminen voi aiheuttaa sykkeen ja verenpaineen kohoamista, ruuansulatuselinten reaktioita tai kämmenten hikoamista. Niitä autonomisen hermoston osia, jotka ohjaavat autonomisia toimintoja, ei voida erottaa keskushermoston muista osista; mm. hypotalamuksen sähköinen stimulointi saa aikaan autonomisten reaktioiden lisäksi käyttäytymismuutoksia. (Nienstedt, Hänninen, Arstila & Björkqvist, 1987) Erilaiset stressitekijät, stressorit, vaikuttavat keskushermostoon Selyen kehittämän stressiteorian (General Adaptation Syndrome) mukaan aiheuttamalla hälytysreaktion. Stressitekijän vaikutuksen jatkuessa seuraa sopeutumisvaihe, ja ellei stressitekijää saada hallittua tai poistettua, uupumisvaihe. Toistuva stressi aiheuttaa sopeutumisvaiheessa lähes aina toiminnallisen kapasiteetin kasvua niin, että vastaava stressi ei enää jatkossa aiheuta yhtä suurta hälytysreaktiota. Tyypillinen esimerkki tällaisesta sopeutumisesta on lihaksen kasvu voimaharjoittelun seurauksena. (Rusko, 1989) Autonomisen hermoston tilaa voidaan ihmisillä arvioida sykkeen ja sykevaihtelun perusteella. Yksinkertaisimmillaan sykevaihtelua voidaan kuvata perättäisten sydämenlyöntien välisten aikaerojen (sykevälien) keskihajontana (Malik, 1998; Task Force, 1996). Perinteisesti sykettä ja sykevaihtelua on mitattu erilaisten autonomisen hermoston kardiovaskulaaristen toimintakokeiden aikana. Näitä kokeita ovat mm. Valsalvan koe ja ortostaattinen testi. Kokeen aikana voidaan hyvin kontrolloida ja vakioida suoritustapa ja tulosten tulkintaa helpottavat olemassa olevat viitearvotaulukot (esim. Piha, 1988). Sympaattisen aktivaation noustessa stressireaktion yhteydessä syke nousee ja sykevariaatio laskee; parasympaattisen aktivaation vaikutukset ovat päinvastaiset ja usein onkin kyse sympaattisen ja parasympaattisen hermoston yhteisvaikutuksesta (Malik, 1998; Task Force, 1996). Kuormittumisen ja palautumisen mittaaminen sykkeen avulla Kestävyysharjoittelun tiedetään siirtävän autonomisen hermoston säätelyn tasapainoa vagaaliseen suuntaan, mikä tarkoittaa, että parasympaattinen tonus lisääntyy ja sympaattinen vähenee. Nämä muutokset näkyvät muun muassa syketasojen laskuna ja sykevariaation kasvuna levossa (DeMeersman, 1993; Hautala ym. 2004; Levy ym. 1998; Melanson & Freedson, 2001). Harjoitusvaikutuksen suuruuskin näyttäisi olevan yhteydessä sykevariaation suuruuteen lähtötilanteessa, erityisesti nukkumisen aikaiseen sykevariaatioon (Hautala ym. 2003). Harjoittelututkimuksissa kestävyyssuorituskyvyn paranemisen on todettu olevan yhteydessä sykevariaation kasvuun ja suorituskyvyn heikkenemisen puolestaan sykevariaation pienenemiseen (Uusitalo 1998; Uusitalo, Uusitalo & Rusko, 2000). Intensiivisen harjoitusjakson aikana autonomisen hermoston

8 6 säätely siirtyy parasympaattisesta säätelyn hallinnasta sympaattiseen ja palauttavan jakson aikana päinvastaiseen suuntaan (esim. Pichot ym. 2000). Kilpa- ja huippu-urheilun tutkimuskeskuksessa (KIHU) tehtyihin tutkimuksiin perustuen on Firstbeat Technologies Oy kehittänyt menetelmän, jonka avulla EPOC voidaan laskea sydämen sykevaihtelutiedoista kuormituksen aikana ja siten arvioida elimistön kasvanutta metaboliaa liikunnan ja harjoittelun vaikutuksesta. Vaikka on tiedossa, että EPOC muuttuu harjoituksen intensiteetin ja keston muuttuessa, niin vielä ei kuitenkaan tiedetä, miten EPOC:a ja autonomisen hermoston säätelyä sekä niiden mittaamiseen kehitettyjä uusia sykepohjaisia menetelmiä pitäisi tulkita ja käyttää urheilijan harjoittelun seurannassa. Oletuksena on, että EPOC kuvaa harjoituksen kuormittavuutta. Mutta voidaanko EPOC:a käyttää erilaisten harjoitusten (kestävyys, nopeus, intervalli, voima, tekniikka jne.) ja eri urheilijaryhmien (joukkuelajit, teholajit, kestävyyslajit, taitolajit, jne.) harjoitusten vertailussa ja päästäänkö sitä kautta urheilijan harjoittelun kokonaisstressin arviointiin? KIHU:n tutkimusten pohjalta on kehitetty harjoitustilan seurantaan testi (Overtraining test, Polar Electro PPP2.0), jolla autonomisen hermoston säätelyn muutoksia seurataan ortostaattisen testin sykeresponssien avulla (katso Kuvio 1). Uusimmissa tutkimuksissa Firstbeat Technologies Oy ja KIHU ovat yhteistyössä kehittäneet laskentamenetelmiä, joilla autonomisen hermoston toimintaa ja tilaa harjoituksissa ja niistä palautumisen aikana voidaan seurata analysoimalla sykevaihtelutietoa ilman perinteisiä kardiovaskulaarisia toimintakokeita. Sykevaihtelutietoon perustuva autonomisen säätelyn tasapainon arviointimenetelmä ottaa huomioon palautumisen kokonaisvaltaisemmin kuin muut elimistön palautumisen arvioinnissa käytetyt menetelmät, koska sykedataa voidaan kerätä taukoamatta esimerkiksi koko rasitusta seuraavan vuorokauden aikana. Kuvio 1. Ortostaattisen testin sykekäyrä elimistön ollessa palautuneessa (sininen) ja rasittuneessa tilanteessa (punainen).

9 7 2. PROJEKTIN TARKOITUS Tämän projektin tarkoituksena oli: 1. Selvittää, voiko sykevaihtelutiedoista arvioitua EPOC:a käyttää harjoituksen kuormittavuuden määrittämisessä eri lajien urheilijoilla. 2. Selvittää, voiko sykevaihtelutietojen avulla arvioida harjoittelun rasittavuutta ja palautumista eri lajien urheilijoilla. 3. Kehittää joukkuelajeihin, teholajeihin ja tarkkuuslajeihin käytännön mallit, joiden mukaan urheilijan harjoittelun kuormittavuutta ja palautumista voidaan uusilla sykevaihtelutietoon perustuvilla menetelmillä arvioida. 3. MENETELMÄT JA TULOKSET 3.1 MITTAUSMENETELMÄT Kaikkien mukana olevien lajien osalta tarkoituksena oli kerätä sykevaihtelutietoja harjoituksista ja harjoitusten jälkeisistä öistä, jolloin päästiin vertailemaan erilaisten harjoitusten vasteita mitatuissa ja lasketuissa sykevaihtelutietoon perustuvissa muuttujissa. Sen lisäksi harjoitusten aikaisia mittauksia tehtiin säännöllisesti pitempien harjoitusjaksojen ja leirien aikana, jolloin päästiin seuraamaan pitempiaikaisen harjoittelun aiheuttamaa kuormituksen kasautumista eri lajien urheilijoilla. Sykeseurannan lisäksi urheilijoilta kerättiin tietoa heidän subjektiivisesta harjoitusten kuormittavuuden arvioinnista (Liite A) ja seuraavan aamun palautuneisuuden arvioinnista (Liite B). Sykeseurannat toteutettiin kaikissa lajeissa Suunnon t6 rannetietokoneella ja sykevaihtelu analysoitiin Hyvinvointianalyysiohjelmalla (ohjelmaversio , Firstbeat Technologies Oy, Suomi) (katso Kuvio 2). Harjoittelun kuormittavuuden määrittämiseen käytettiin Hyvinvointianalyysiohjelman laskemaa ja harjoitusvaikutusraportin ilmoittamaa EPOC:a ja sydämen sykkeeseen pohjautuvaa harjoituksen tehojakaumaa (peruskestävyys, vauhtikestävyys ja maksimikestävyys). Harjoitusten jälkeisen yösyketiedon analyysiin valittiin klo 0:00-4:00 välinen aika kuitenkin siten, että sykevaihtelutiedon analysointi aloitettiin vasta puoli tuntia nukkumaanmenon jälkeen. Sykevaihtelutietojen häiriöiset kohdat poistettiin käyttämällä kriteerinä Hyvinvointianalyysiohjelman virheellisen sykevälitiedon korjausta (korjattu sykevälitieto merkitty ohjelmassa sykekäyrään punaisella värillä tai IBI-tiedostoon numerolla yksi, tilavektorin arvoa kymmenen (=tunnistamaton tila) sekä RSAA (Respiratory Sinus Arrhythmia Amplitude) vektorin arvoa < 50. Kunkin urheilijan yöstä mitattu sykevaihtelutieto analysoitiin, jos analysointikelpoista sykevaihtelutietoa 23:00-5:00 väliseltä ajalta oli vähintään 2,5 tuntia. Lopullisessa tulostuksessa käytettiin Hyvinvointianalyysin DataExport toiminnon antamia lukuarvoja yhteensä 18 sykevaihtelutiedoista lasketusta muuttujasta (katso Liite C).

10 8 Kuvio 2. Sykevaihtelutietojen tallentamiseen käytettiin Suunnon t6 rannetietokonetta ja tiedot analysoitiin Firstbeatin ( Hyvinvointianalyysiohjelmalla. 3.2 JALKAPALLO MyPa Taustaa Sykemittausten käyttö jalkapallossa tähtää pääasiassa kestävyysominaisuuksien seuraamiseen ja kehittämiseen. Tutkimukset ovat osoittaneet, että 90 minuutin jalkapalloottelussa pelaajat juoksevat keskimäärin yli 10 km. Eniten kenttäpelaajista juoksevat keskikenttäpelaajat ja vähiten keskuspuolustajat (Strudwick & Reilly, 2001). Vaikka suurin osa liikutusta matkasta tapahtuukin matalalla intensiteetillä, niin toistuvat - yleensä alle 20 metrin mittaiset - spurtit asettavat hengitys- ja verenkiertoelimistölle omat vaatimuksensa. Pelaajien hapenottoarvot on eri puolilla maailmaa havaittu asettuvan joukkuekeskiarvona yleensä ml/kg/min välille (Reilly, 2005). Yksittäistapauksissa on hapenottokyky ollut jopa suorassa suhteessa joukkueen sarjasijoitukseen (Apor, 1988). Useissa tutkimuksissa on pystytty osoittamaan, että huippupelaajat ovat kestävämpiä, nopeampia ja voimakkaampia kuin alemman tason pelaajat (Wisloff, Helgerud & Hoff, 1998; Kollath & Quade, 1993; Rahnama, Reilly, Lees & Graham-Smith, 2003). Kestävyyssuorituskyvyn merkitys itse otteluissa näkyy siten, että huipputasolla tehdään enemmän korkeatehoisia juoksuja kuin alemmilla tasoilla. Kestävyysominaisuuksien merkityksestä antaa myös viitteitä tutkimus, jossa osoitettiin pelaajien kuormittavinta viisi minuuttia seuraavan liikkumismäärältään keskimääräistä alhaisempi viisi minuuttia. Edelleen on osoitettu, että tasosta riippumatta ottelun 15 viimeisen minuutin aikana pelaajat juoksevat keskimääräistä vähemmän ja että vaihdosta tulleet pelaajat liikkuvat enemmän kuin ottelun alusta asti pelanneet (Mohr, Krustrup & Bangsbo, 2003).

11 9 Kestävyysharjoittelun vaikutusta jalkapallon lajisuoritukseen selvittäneessä tutkimuksessa havaittiin, että kahdeksan viikon maksimikestävyysharjoittelu lisäsi pallokosketuksia 24 %:lla, pelaajien liikkumaa kokonaismatkaa 20 %:lla ja spurttien määrää 100 %:lla sekä paransi juoksun taloudellisuutta 6,7 %. Pallokosketusten laatu ei tutkimuksen mukaan kuitenkaan parantunut (Helgerud, Engen, Ulrik & Hoff, 2001). Jalkapallossa etenkin ottelut vaativat pelaajilta kestävyyttä ja ovat siis toisaalta hyviä kestävyysharjoituksia. Epäsuorasti otteluiden merkityksestä kestävyysominaisuuksien kehittymiseen jalkapallossa osoittavat tutkimustulokset, joissa pelaajien liikkuman matkan ja hapenottokyvyn on todistettu kasvavan sarjakauden aikana. Tosin tässä kohtaa on hyvä muistaa, että harjoitus- ja sarjakauden suhde suurimmassa osassa maailmaa on hyvin erilainen kuin Suomessa. Mittaukset Veikkausliigajoukkue Myllykosken Pallon (MyPa) pelaajilla kokeiltiin sydämen sykkeeseen perustuvilla menetelmillä kuormittumisen ja palautumisen seuraamista. Sykekeräyksiä tehtiin noin viikon ajan kolmella eri harjoitusjaksolla. Ensimmäinen keräysviikko tapahtui helmikuussa, jolloin tavoitteena oli saada kerättyä sykettä rasituksellisesti normaalilta harjoitusviikolta. Seuraava keräysjakso oli maaliskuussa, jolloin keräys tapahtui harjoituskauden kovalla viikolla. Kolmannen kerran sykettä kerättiin viikon ajan sarjakaudella heinäkuussa. Sykettä kerättiin jokaisella viikolla kaikista harjoituksista ja viikon aikana käydyistä otteluista. Harjoituksissa sykkeen kerääminen ei vaatinut erityistoimenpiteitä. Sen sijaan otteluja varten lupa mittauksille oli pyydettävä sekä erotuomarilta että vastustajalta. Tämä johtui siitä, että mittaukset tehtiin laitteistolla, joka vaati syketiedon keräämiseen rannetietokoneen. Pelaajien turvallisuuden vuoksi rannetietokoneet suojattiin paksulla hikinauhalla. Palautuneisuustilan määrittämiseksi tehtiin valikoidusti sykkeen yö- ja päiväkeräyksiä. Palautuneisuustilaa tutkittaessa pääpaino oli kuitenkin yökeräyksissä ja tavoitteena oli saada kaikilta pelaajilta tallennettua sykevaihtelu eri harjoitusviikoilta vähintään yksi vapaapäivän jälkeinen yö sekä rasittavimpien harjoitus-/ottelupäivien jälkeiset yöt. Päivämittauksia tehtiin kellolaitteen rajallisen muistikapasiteetin vuoksi satunnaisemmin. Taulukko 1 Myllykosken Pallon pelaajien (n = 18) fyysisten testien tulokset tammikuulta Pituus cm Paino kg Rasva % VO 2max ml/kg/min 30 m s KH cm Keskiarvo 178,4 76,8 13,3 58,2 4,10 43,3 Keskihajonta 6,6 7,9 3,3 3,9 0,11 5,9 KH = kevennyshyppy

12 10 Sykekeräykseen osallistuivat kaikki harjoituskykyiset MyPa:n edustusjoukkueen pelaajat. Taulukossa 1 on esitetty harjoituskauden alussa tammikuussa 2005 tehtyjen fyysisiä ominaisuuksia mittaavien testien keskiarvot MyPa:n 18 pelaajalta. Jalkapallon luonteen mukaisesti harjoitteluun osallistuvien pelaajien lukumäärä vaihteli loukkaantumistilanteen mukaan, joten eri harjoituksista kertyi vaihteleva määrä syketiedostoja. Onnistuneiden yökeräysten lukumäärä puolestaan vaihteli jalkapalloilijoiden motivoituneisuuden mukaan eli osalla pelaajista mittarin laittaminen yöksi keräystilaan pääsi ajoittain unohtumaan. Jokaisella viikolla sykettä kerättiin noin 20 pelaajalta. Kokonaisuudessa projektin aikana kerättiin yhteensä 24 eri henkilöltä yli 800 syketiedostoa. Käytännössä sykekeräykset toteutettiin antamalla mittarit pelaajien hallintaan mittausjakson ajaksi. Mittauksiin liittyvän tuntemuksia kartoittaneen päiväkirjan oheen lisättiin lyhyt mittareiden käyttöohje ja ohjelma siitä, milloin mittareiden tulisi olla päällä ja milloin mittarit pyritään purkamaan. Harjoitus- ja ottelusykkeiden kerääminen onnistui teknisesti erittäin hyvin. Yösykkeiden keräämisessä oli em. unohdusten lisäksi jonkun verran lähetinpannan liikkumisesta aiheutuneita ongelmia. Mittausviikkojen aikana tuloksia pelaajille ja valmentajille esitettiin Hyvinvointianalyysin tekemien raporttien perusteella sekä niistä taulukkolaskentaohjelmalla tehtyjen yhteenvetokuvaajien avulla. Kuvaajissa harjoitus- tai ottelutapahtuman kuormittavuutta esitettiin EPOC:n ja palautuneisuustilaa voimavaraindeksin avulla. Jalkapallon osalta tässä raportissa esitettävät tulosesimerkit on tarkoitettu pääasiassa esittelemään sykekeräyksen ja siinä käytettyjen menetelmien mahdollisuuksia joukkuelajien harjoittelun tehostamisessa. Tulosten yleistämisessä ja soveltamisessa muiden jalkapallojoukkueiden toimintaan on otettava huomioon, että tämän projektin sykekeräykset on tehty MyPa:n joukkueen normaalin harjoitusohjelman mukaisesti Ottelun kuormittavuus Joukkuelajeissa harjoittelun tarkoituksena on valmistaa pelaajia otteluita varten, joten harjoittelun suunnittelun kannalta on luonnollisesti ensin selvitettävä minkälaisia vaatimuksia itse ottelu pelaajille asettaa. Jalkapallosta on tehty runsaasti tutkimuksia, jotka ovat selvittäneet pelaajien kuormittumista ja heidän tekemiensä suoritusten määrää otteluiden aikana. Kirjallisuudesta saatavan lajianalyysitiedon lisäksi sykemittauksilla on kuitenkin mahdollista selvittää tarkemmin juuri oman joukkueen pelisysteemien asettamat kestävyysvaatimukset eri pelipaikoille ja toisaalta oman joukkueen pelaajien kuormittuminen eri otteluissa. On hyvin todennäköistä, että sykekeräysten käyttö jalkapallossa otteluiden aikana tulee yleistymään, kun tieto jo saatavilla olevista mittaustekniikoista, joissa sykkeen taltiointi onnistuu ilman kellolaitetta suoraan rintakehän ympärille kiinnitettävään keräyspantaan ja syketiedostojen analysointi tapahtuu puolestaan automaattisesti tietokonepohjaisilla ohjelmilla, saavuttaa valmentajat. Projektin aikana kerättiin yhteensä 68 syketiedostoa jalkapallon harjoitus- ja sarjaotteluista. Taulukkoon 2 on tehty yhteenveto yli 40 minuuttia ottelussa pelanneiden kenttäpelaajien osalta (62 tiedostoa 20 pelaajalta). Pelaajien keskisykkeet otteluissa olivat

13 11 85 % tasolla kestävyystestien perusteella määritettyyn maksimisykekeskiarvoon (195 krt/min) verrattuna. Laskennallisesti tämä tarkoittaa, että MyPa:n pelaajien keskimääräinen hapenkulutus ottelun aikana oli noin 44 ml/kg/min. Käytännössä otteluissa liikuttiin keskiarvoisesti noin kymmenen lyöntiä alle anaerobisen kynnyssykkeen. Varsinaisen ottelun aikana pienin mitattu sykelukema oli 96 krt/min ja suurin 204 krt/min. Puoliajalla pelaajien matalimman sykkeen keskiarvo oli 101 krt/min. Taulukossa esitettävät harjoitusvaikutusajat eri sykealueilla sisältävät koko ottelutapahtuman alkulämmittelystä alkaen, jonka vuoksi peruskestävyysalueen suhteellinen osuus on hieman suurempi kuin, jos analyysissä olisi ainoastaan ottelu. Taulukossa on käytetty eri harjoitusalueille Hyvinvointianalyysin käyttämää jaottelua, jossa peruskestävyys (PK) vastaa %, vauhtikestävyys (VK) % ja maksimikestävyys (MK) % aluetta laskennallisesti maksimaalisesta hapenottokyvystä. Taulukko 2 Myllykosken Pallon pelaajien ottelukeskiarvot sydämen sykkeestä laskettavista muuttujista (n = 62). Syke 1.jakso krt/min Syke 2. jakso krt/min Korkein syke krt/min Matalin syke krt/min EPOC ml/kg PK % VK % MK % Keskiarvo Keskihajonta PK = peruskestävyys; VK = vauhtikestävyys; MK = maksimikestävyys Joukkuelajeissa jokaisella pelaajalla on oma roolinsa kentällä. Jalkapallossa eri pelipaikoilla pelaavien pelaajien liikkuma matka ottelun aikana voi erota toisistaan huomattavasti suuren pelialueen vuoksi. Myös nopeus (intensiteetti) ja palautumiseen käytössä oleva aika vaihtelevat pelin mukaan. Tässä projektissa mukana ollut MyPa pelasi pelijärjestelmällä, jossa oli neljä linjassa pelaavaa puolustajaa, neljä keskikenttäpelaajaa ja kaksi hyökkääjää (4-4-2). Joukkueen hyökkäyspeli oli aktiivista ja se piti yleensä palloa hallussaan vastustajaansa enemmän. Kuviossa 3 on esitetty pelaajien EPOC keskiarvot, jotka on laskettu useasta ottelusta ja usealta kyseistä paikkaa pelanneelta pelaajalta. MyPa:n käyttämässä pelisysteemissä eniten EPOC:lla mitattuna kuormittuivat keskikentän keskimmäiset pelaajat. Joukkueen käyttämä aktiivinen pelitapa näkyy laitapuolustajien korkeana kuormituksena. Joukkueen laitapuolustajat nousivat mahdollisuuksien mukaan antamaan laidoiltaan keskityksiä joukkueen hyökätessä, jonka vuoksi tässä tapauksessa heidän kuormituksensa nousi laitakeskikenttämiehiä korkeammaksi. Kenttäpelaajista MyPa:lla kuormittuivat selvästi vähiten keskuspuolustajat, joilla on myös paras mahdollisuus ottelujen aikana hetkittäin palautua. Oheinen esimerkki osoittaa kuinka suuri merkitys pelipaikalla ja -systeemillä on pelaajien kuormittumiseen jalkapallossa. Sykekeräyksellä voidaan siis nopeasti ja yksinkertaisesti saada tietoa joukkueen käyttämän pelisysteemin kuormittavuudesta ja tehdä tämän perusteella johtopäätöksiä harjoitteluun. Esitetyn esimerkin perusteella voidaan mm. kysyä onko keskuspuolustajien ja keskimmäisten keskikenttämiesten tarkoituksenmukaista harjoitella samalla

14 12 tavalla vai saadaanko pelipaikkakohtainen yksilöllisyys huomioitua harjoittelussa nimenomaan pelien avulla? Kuvio 3. Eri pelipaikkojen kuormittavuus EPOC:lla määriteltynä. Kuvio 4. Kahden eri pelipaikan pelaajan (keskikenttä ja puolustaja) syke- (sininen) ja EPOC-käyrät (punainen) saman sarjaottelun aikana. Kuvioihin on merkitty myös molempien jaksojen keskisykkeet.

15 13 Valmennuksen kannalta joukkuetason keskiarvotuloksia hyödyllisempää on tarkastella urheilijoita yksilöinä, myös joukkuelajeissa. Kuviossa 4 on Hyvinvointianalyysistä kopioidut kuvaajat kahden eri pelipaikan pelaajan sykkeestä samasta sarjaottelusta. Ylemmässä sykekäyrässä keskikenttäpelaajan keskisyke ensimmäisellä jaksolla oli 184 krt/min ja toisella jaksolla 183 krt/min. Vastaavasti alemmassa kuvaajassa puolustajan keskisyke ensimmäisellä jaksolla oli 157 krt/min ja toisella 152 krt/min. Verrattaessa ottelurasitusta EPOC:lla on ensimmäisen pelaajan lukema 341 ml/kg yli 4,5 kertaa suurempi kuin toisen pelaajan 75 ml/kg. Lukemien perusteella on helppo ymmärtää, että ottelun kuormitus on pelaajien kesken täysin erilainen, minkä vuoksi myös palautuminen tapahtuu todennäköisesti eri nopeudella. Tässä tapauksessa suuri ero pelaajien kuormituksen suhteen johtuu pääasiassa pelipaikasta ja tyylistä. Tässä kohden on kuitenkin hyvä muistuttaa, että keskisykkeen ja EPOC:n avulla on otteluissa mahdollista arvioida ainoastaan pelaajien kuormittumista ottelun aikana, ei heidän paremmuuttaan. Korkea keskisyke tai EPOC ei voi edes fyysisessä harjoittelussa olla aina tavoitteena Harjoitusottelu I-divisioonaottelu Veikkausliigaottelu Kuvio 5. Yhden pelaajan EPOC (sininen; ml/kg) ja keskisyke (punainen; krt/min) harjoitusottelusta, I-divisioonaottelusta ja Veikkausliigaottelusta. Kuten edellinen esimerkki näyttää, eroaa pelaajien rasittuminen jalkapallo-otteluissa suuresti toisistaan. Tiedetään myös, että saman pelaajan rasitus eri otteluiden välillä silmämääräisesti havainnoituna vaihtelee. Keskisykkeellä ja EPOC arvolla eri otteluiden keskinäinen vertaaminen on helppoa. EPOC:n ero keskisykkeeseen verrattuna on, että EPOC:ssa on huomioitu harjoituksen kesto mutta keskisykkeessä ei. Kuviossa 5 olevassa esimerkissä nähdään pelaajan EPOC harjoitusottelussa, I-divisioonaottelussa ja veikkausliigaottelussa. Kuten kuviosta on havaittavissa, tälle pelaajalle veikkauslii-

16 14 gaottelu oli I-divisioonaottelua selvästi kuormittavampi. Huomioitavaa kuitenkin on, että myös veikkausliigajoukkueen harjoitusottelu I-divisioonajoukkuetta vastaan oli rasitukseltaan kovempi kuin virallinen I-divisioonaottelu reservijoukkueen mukana. Tämä johtunee sekä motivaatiotekijöistä että joukkueiden taitotasosta. Pelaaja yrittää todennäköisesti kovemmin taistellessaan pelipaikasta omassa joukkueessaan kuin pelatessaan vahvistuksena alemman sarjatason joukkueessa. Toisaalta veikkausliigajoukkueen parempi taitotaso mahdollistaa myös kovemman tempon ylläpitämisen otteluissa. Myös joukkueiden pelisysteemeillä on merkitystä pelaajan kuormittumiseen, vaikka pelipaikka kaikissa otteluissa olikin sama. Keskisykkeellä ja EPOC:lla määritetyn kuormittavuuden lisäksi sykekeräysten avulla voidaan ottelun harjoitusvaikutusta seurata eri harjoitusvaikutusalueilla käytettynä aikana. Sekä EPOC -lukemaa että harjoitusvaikutusaikoja voidaan edelleen käyttää esim. eri otteluiden kuormittavuusvertailussa, eri pelaajien vertailussa tai verrattaessa kuormittavuutta harjoituksessa ja ottelussa. Taulukossa 3 esitetyssä esimerkissä nähdään My- Pa:n perusharjoitteluviikolta tehty vertailu palloharjoitusten ja samalla viikolla pelatun Liigacup-ottelun välillä. Taulukossa esitettyjen tietojen perusteella voidaan havaita joukkuelajeille tyypillinen, osittain pelipaikasta johtuva, vaihtelu EPOC:ssa ja ajoissa eri harjoitusvaikutusalueilla. Tässä esimerkkitapauksessa ääripäissä ovat alempi keskikenttämies ja keskuspuolustajat. Alempi keskikenttäpelaaja on palloharjoituksissa ollut keskimäärin maksimikestävyysalueella kolme minuuttia, kun ottelussa vastaava luku on 33 minuuttia. Vastaavasti keskuspuolustajat eivät juuri työskennelleet perusharjoittelujaksolla sen paremmin harjoituksissa kuin ottelussakaan pitkiä aikoja maksimikestävyysalueella, mutta kuitenkin enemmän harjoituksissa kuin ottelussa. Taulukko 3 Myllykosken Pallon pelaajien perusharjoitusviikon harjoituksen ja Liigacupin ottelun kuormittavuusvertailu pelaajakohtaisesti. EPOC (ml/kg) PK % VK % MK % Harj. Ottelu Harj. Ottelu Harj. Ottelu Harj. Ottelu Maalivahti Toppari Toppari Puolustaja Puolustaja AK Laitalinkki Laitalinkki YK Hyökkääjä Hyökkääjä Keskiarvo AK = alempi keskikenttäpelaaja; YK = ylempi keskikenttäpelaaja

17 15 Harjoitusjakson kuormittavuus Joukkuelajeissa harjoituskauden tai jakson kuormittavuutta ei ole yksiselitteisesti helppoa määrittää. Tämä johtuu siitä, että lajiharjoitusten kuormittavuus vaihtelee suuresti - lähinnä joukkueen taitotason ja taktisen osaamisen vuoksi tehtäessä täysin identtistä harjoitettakin. Lisäksi saman harjoituksen kuormittavuus eri pelaajien välillä voi poiketa joko hetkittäisesti tai koko harjoitusjakson aikana. Tämän projektin sykekeräyksissä tavoitteena oli mitata sykettä normaalilta harjoitusviikolta, kovalta harjoitusviikolta ja sarjakausiviikolta. Kuviossa 6 nähdään EPOC:lla ja keskisykkeellä määritettynä koko joukkueen rasituskertymän keskiarvo palloharjoituksissa. Kuviosta havaitaan, että kova harjoitusviikko (maaliskuu) eroaa valmentajan suunnitelmien mukaisesti normaalista harjoitusviikosta (helmikuu) ja viikosta sarjan aikana (heinäkuu), kun kuormittavuutta mitataan koko joukkueen keskiarvona palloharjoituksissa. Sykekeräysten ja etenkin niistä määritetyn EPOC:n avulla voidaan siis jalkapallossa kestävyysominaisuuden suhteen seurata toteutuuko pidempien harjoitusjaksojen rytmitys (ns. makrosyklit) suunnitellulla tavalla Helmikuu Maaliskuu Heinäkuu Kuvio 6. Kaikkien MyPa:n pelaajien keskimääräinen EPOC (sininen; ml/kg) ja keskisyke (punainen; krt/min) palloharjoituksista helmi- (perusharjoitusviikko), maalis- (kova harjoitusviikko) ja heinäkuulta (sarjakausi). Menetelmä toimii niin ikään mentäessä lyhyempiin (ns. mikrosyklit), esim. harjoitusviikon sisäisen rytmityksen seuraamiseen. Kuviossa 7 on esitetty helmikuun harjoitusviikon harjoitus- ja ottelutapahtumien rasittavuus joukkuetasolla. Harjoitusviikko koostui kolmesta palloharjoituksesta (tiistai, keskiviikko ja torstai), ottelusta (perjantai) ja palautta-

18 16 vasta lenkistä (lauantai). Kuten kuvaajasta huomataan, kasvoi palloharjoitusten keskimääräinen kuormitus viikon aikana tasaisesti aina perjantaina käytyyn otteluun asti. Tässä esimerkkitapauksessa voidaan sykekeräysten tulosten perusteella pohtia onko viikon harjoitusohjelmointi mennyt halutulla tavalla vai olisiko viikon alkupuolen harjoitusten tarkoituksenmukaista olla kovempia kuin ottelua edeltävä harjoitus. Tässä tapauksessa viikko on perusharjoittelukaudelta, joten valmennuksellisesti tärkeämpi kysymys kuitenkin lienee miten pelaajat, jotka eivät osallistuneet otteluun, korvaavat viikon selvästi kuormittavimman harjoituksen eli ottelun Tiistai Keskiviikko Torstai Perjantai Lauantai Kuvio 7. Kaikkien MyPa:n pelaajien keskimääräinen EPOC (sininen; ml/kg) ja keskisyke (punainen; krt/min) yhdeltä harjoitusviikolta helmikuulta. Tiistain, keskiviikon ja torstain harjoitukset olivat palloharjoituksia, perjantaina oli ottelu ja lauantaina palauttava lenkki. Siirryttäessä tarkastelemaan harjoitusjaksojen kuormittavuutta yksilötasolla, huomataan jälleen joukkuekeskiarvojen sisälle piiloutuvan yksilöllistä vaihtelua. Kuviossa 8 on esitetty kolmen pelaajan kuormittuminen eri harjoitusjaksoilla. Kuviosta havaitaan, että näillä kolmella pelaajalla kuormittuminen on ollut erilaista sekä vertailtaessa pelaajien omia EPOC -arvoja eri harjoitusjaksoilla että vertailtaessa pelaajia keskenään. Oheisessa esimerkissä pelaaja A:lla on kuormitus ollut suurinta perusharjoitusviikolla (helmikuu) ja pienintä sarjakaudella (heinäkuu). Ero perusharjoitusviikon ja kovan viikon (maaliskuu) välillä on pieni, joten EPOC:n pienempää kertymää saattaa selittää kunnon paraneminen. Harjoitusviikkojen rasitus on siis voinut olla melko samanlainen, mutta parantuneen kunnon vuoksi EPOC:a ei maaliskuussa kerry enää yhtä paljon kuin helmikuussa. Toisaalta pelaaja A:n kohdalla EPOC -kertymän absoluuttiset arvot viittaavat siihen, että kyseinen pelaaja ei palloharjoituksissa ole joutunut riittävän koville, jotta niillä olisi vaikutusta pelaajan kestävyyden kehittymiseen. Pelaaja B:llä puolestaan

19 17 tavoitteellinen kova viikko eroa kahdesta muusta viikosta selvästi, tosin toiseen suuntaan kuin alun perin oli tarkoitus. Tässä tapauksessa pelaaja oli kovalla viikolla toipilaana ja joutui sen vuoksi tekemään palloharjoitukset puolitehoisesti. Pelaaja C:llä eri viikkojen kuormitus menee suunnitelmien mukaisesti. Kova viikko eroaa selvästi kahdesta muusta viikosta ja myös kuormituksen taso on toisia pelaajia selvästi korkeampi. EPOC (ml/kg) A B C Helmikuu Maaliskuu Heinäkuu Kuvio 8. Kolmen eri pelaajan palloharjoitusten kuormittavuus EPOC:lla esitettynä kolmella eri harjoitusjaksolla: helmikuun perusharjoittelujaksolla, maaliskuun kovalla harjoittelujaksolla ja heinäkuun sarjakaudella. Kuten aiemmissakin esimerkeissä, myös tässä tapauksessa, on esitetyistä tuloksista mahdotonta tehdä pitkälle meneviä johtopäätöksiä, ellei tunne pelaajien ja harjoittelun taustoja. Tuloksista voidaan kuitenkin huomata kuinka erilaisia kuormitusprofiileja joukkueurheilun lajiharjoitukset sisältävät. Yhteenvetona voi todeta, että teknisesti menetelmä toimii, mutta sisällön toimivuudesta vastaa valmennusryhmä. Yksittäisen harjoituksen kuormittavuus Sykekeräysten avulla suoritettua yksittäisen harjoituksen kuormittavuusmittausta voidaan hyödyntää jalkapallossa monin eri tavoin. Sykemittausten avulla voidaan arvioida mm. millaiset ovat erot eri harjoitusmuotojen välillä, arvioida joukkuetasolla oliko harjoitus suunnitelmien mukainen ja onko yksilöiden välillä eroavaisuuksia. Jalkapallossa harjoittelu koostuu pääasiassa laji-, juoksu- ja voimaharjoittelusta sekä harjoitusotteluista. Lisäksi osa pelaajista tekee loukkaantumisen jälkeen kuntoutusharjoittelua ennen osallistumista joukkueharjoituksiin. Sykekeräykseen liittyvillä menetelmillä voidaan harjoittelua seurata ja kehittää hyvin kaikissa muissa harjoitusmuodoissa paitsi kuntosalilla teh-

20 18 tävässä voimaharjoittelussa. Myös pitkiä palautusjaksoja sisältävässä intervallityyppisessä juoksuharjoittelussa sykkeen käyttäminen kuormituksen mittarina vaatii pitkäaikaista kokemusta harjoittelusta ja pelaajasta. Kuviossa 9 on esitetty MyPa:n pelaajien kuormitus eri harjoitusmuodoissa eri harjoitusviikoilla EPOC:lla mitattuna. Kuvasta on helppo havaita ottelujen kuormittavan hengitys- ja verenkiertoelimistöä selvästi eniten. Monessa joukkuelajissa jalkapallo mukaan lukien keskustellaan usein siitä, pitäisikö kestävyysominaisuuksia kehittää ainoastaan lajiharjoitteluna vai tulisiko lajiharjoittelun lisäksi tehdä erillistä juoksuharjoittelua. Yksiselitteistä vastausta kysymykseen ei ole olemassa, mutta sykekeräykseen perustuvat menetelmät antavat oivan työkalun kehittää harjoittelua valitsemansa linjan mukaisesti. Oheisessa esimerkissä lajiharjoitukset ja juoksuharjoitukset eivät juuri eroa toisistaan, mutta on huomioitava, että kuvaaja on keskiarvoja sisältävä yleistys, jota on mahdotonta tulkita ilman tietoa siitä ketkä ovat harjoitelleet ja mitä oikeasti on tehty. Harjoitusmuotojen keskinäisessä vertailussa uskaltaa MyPa:lta kerättyjen tiedostojen perusteella kuitenkin todeta, että kuntoutuksessa olleiden pelaajien harjoittelu on kuormitukseltaan kaukana ottelun asettamista vaatimuksista, joten siirtyminen otteluihin on järkevää tapahtua riittävän laji- tai juoksuharjoittelun kautta. Vaikka kuntoutuksessa käytettävät harjoitusmenetelmät ovatkin usein vammojen sanelemia, voidaan sykemittauksia käyttää myös tällä puolella harjoittelun kehittämisessä. EPOC (ml/kg) Ottelu Palloharjoitus Juoksu Voima Kuntoutus Helmi Maalis Heinä Kuvio 9. MyPa:n pelaajien keskimääräinen kuormittavuus EPOC:lla esitettynä eri harjoituksissa kolmella eri harjoitusjaksolla: helmikuun perusharjoittelujaksolla, maaliskuun kovalla harjoittelujaksolla ja heinäkuun sarjakaudella. Eri harjoitusmuotojen tarkempaa tutkimista on mahdollista tehdä siirtymällä joukkuekeskiarvoista yksilöiden välisiin eroavaisuuksiin. Kuviossa 10 on esitetty kahden pelaajan identtiset lajiharjoitukset ja juoksuharjoitukset, joista nähdään, että juoksuharjoituksessa kuormitustaso on saatu sykemittarin avulla vakioitua melko hyvin. Sen si-

21 19 jaan lajiharjoitus voi olla juoksuharjoitusta helpompi tai kuormittavampi, mutta ero pelaajien välillä on joka tapauksessa huomattava. Tämä esimerkki osoittaa myös projektin mittauksissa yleisesti havaitun asian, että jalkapallon lajiharjoituksessa on loppupelin tempolla suuri merkitys pyrittäessä nostamaan pelaajien hapenottokykyä. Ainakin pelaajien keskisyke ja EPOC arvo on helpointa saada nousemaan juuri pelien aikana. Yleisesti voidaan siis todeta, että sykemenetelmiä on suositeltavaa käyttää huolimatta siitä halutaanko kestävyysominaisuuksia kehittää lajiharjoittelun tai oheisharjoittelun avulla. Etenkin kuormituksen vakioimiseen ja seurantaan on joukkueiden valmentajien helppo suunnitella oman ideologiansa mukaisia käyttömalleja.

22 20 Kuvio 10. Kahden eri pelaajan sykekäyrät (sininen) ja EPOC -kertymät (punainen) 40 min juoksuharjoituksesta (ylemmät kuvat) ja palloharjoituksesta (alemmat kuvat).

23 21 Sykepohjaisia menetelmiä voidaan käyttää myös yksittäisten harjoitusten sisällöllisessä analysoinnissa ja pelaajien vertailussa eri harjoitteiden aikana. Kuviossa 11 on kahden saman paikan pelaajan sykekäyrät samasta lajiharjoituksesta. Kyseinen harjoitus sisälsi siirtymisen hölkkäämällä harjoitushalliin (1), alkulämmittelyn (2), sovelletun pienpelin (3), pelitaitoharjoitteen (4), peliosuuden (5), intervallijuoksut (6) ja loppuverryttelyhölkän (7) takaisin pukuhuoneeseen. Suurimmat erot pelaajien kuormituksessa syntyivät pelien aikana (3 ja 5) ja ilman syvällisempää analyysiä voidaan erojen katsoa johtuvan pelaajien 200 liigaottelun kokemuserosta. Pelaajien sykekäyristä näkyy kuitenkin hyvin sekä eri harjoitteiden sykeprofiilit että pelaajien toiminta eri harjoitteiden aikana. Kuvio 11. Kahden saman paikan pelaajan syke- (sininen) ja EPOC -kertymäkäyrät (punainen) samasta lajiharjoituksesta. Harjoitus sisälsi hölkän harjoitushalliin (1), alkulämmittelyn (2), sovelletun pienpelin (3), pelitaitoharjoitteen (4), peliosuuden (5), intervallijuoksut (6) ja loppuverryttelyhölkän (7) takaisin pukuhuoneeseen. Palautumisen seuranta Tässä raportissa sykevaihteluun perustuvaa palautuneisuustilan mittausta jalkapallossa testattiin sekä päivä- että yökeräyksin. Palautuneisuustilan arviointi sykevaihtelun avulla osoittautui lupauksia antavaksi, joskin työläämmäksi ja tulkinnoiltaan monisyisemmäksi kuin kuormituksen mittaaminen.

24 22 Yösykekeräysten avulla pyrittiin selvittämään näkyykö pelaajien palautumisessa eroja verrattaessa rasitukseltaan erilaisia päiviä keskenään. Tämä tapahtui käyttämällä yön aikaisen sykevaihtelun avulla laskettua palautumisprosenttia. Kuviossa 12 on esitetty Hyvinvointianalyysin avulla määritetty palautumisprosentti yön neljän ensimmäisen tunnin ajalta laskettuna 12 pelaajan keskiarvona. Kuvasta voidaan nähdä, että vapaapäivän jälkeinen yö osoittaa lähes 100 % palautumista, kun sarjaottelun jälkeen lukema painuu alle 70 %. Huomioitavaa kuitenkin on, että mittauksissa ei ole kontrolloitu mm. nukkumaan menoaikaa tai ravitsemukseen liittyviä tekijöitä, joten itse kuormitus ei välttämättä ole yksin syyllinen esitettyyn palautuneisuustilan laskuun. Vaikutti myös siltä, että pelaajilla ei ollut suuria vaikeuksia palautumisen suhteen sen paremmin mittausten kuin kyselyillä selvitettyjen subjektiivisten tuntemustenkaan mukaan, joten palautuneisuustilan mittausten todellista toimivuutta ylikuormitustilaan vaarassa olevien pelaajien tunnistamisessa ei päästy kokeilemaan Palautuminen (%) Vapaa Harjoitus Harjoitusottelu Sarjaottelu Kuvio 12. Kahdentoista MyPa:n pelaajan yön (klo 0:00-4:00) sykevälitiedoista laskettu palautumisprosentti vapaapäivän, harjoituspäivän, harjoitusottelun ja sarjaottelun jälkeen. Toisaalta palautuneisuustilan mittausta voidaan käyttää myös kontrollina siihen onko harjoitustapahtuma ollut riittävän kuormittava, mikäli tavoitteena on ollut elimistön tasapainotilan järkyttäminen kehittymisen toivossa. Tässä tapauksessa yön palautumisprosentin tai palautumisindeksin tulisi laskea. Siis poikkeuksellisen korkea harjoituksen aikainen EPOC tulisi näkyä seuraavan yön viivästyneenä palautumisena. Päinvastaisessa tilanteessa, jossa harjoittelun on tarkoitus olla kevyttä tai palauttavaa ja näin

25 23 ollen antaa aikaa harjoittelun aiheuttamalle superkompensaatiolle (~suorituskyvyn paranemiselle), tulisi palautumisen määrä yökeräyksessä palata lähelle lepoarvoja. Kuviossa 13 on esitetty esimerkkinä Hyvinvointianalyysin antamat kuvaajat öistä ennen ja jälkeen sarjaottelua yhdeltä pelaajalta. Sarjaotteluhan oli lähes poikkeuksetta jokaisella pelaajalla suurin yksittäinen kuormitus. Katsottuna kuvaajaa silmämääräisesti havaitaan, että palautuneisuustilassa ei vaikuttaisi olevan suurtakaan eroa. Toki punaisella värillä merkittyä stressitilaa on pieni määrä ottelun jälkeisen yön alussa. Mikä esimerkkitapauksen pelaajan todellinen palautuneisuustila on, vaatii kuitenkin pidempää seurantahistoriaa. Mittauksissa on havaittu, että pelaajien rasituksen aiheuttama sykevasteen poikkeaminen on hyvin yksilöllistä. Lisäksi on havaittu, että muutokset sykevariaatiossa on, osittain mittausteknisten seikkojenkin vuoksi, luotettavimmin mitattavissa alkuyöstä. Myös esitetyssä esimerkissä yön alkuosa osoittaa poikkeuksetta pienempää palautuneisuustilaa ottelun jälkeen verrattuna ennen ottelua kerättyyn yöhön. Käytännössä oheinen esimerkki tosin myös osoittaa, että kyseinen pelaaja palautuu hyvin eikä hälyttäviä merkkejä ylikuormitustilasta ole havaittavissa. Kuvio 13. Hyvinvointianalyysin Voimavarat -raportissa esitetty kuvaaja yhden pelaajan kuormitusta (punainen pylväs) ja palautumista (vihreä pylväs) kuvaavien reaktioiden voimakkuudesta yön aikana ennen ja jälkeen sarjaottelun. Koko mittausjakso on jaettu kahdeksaan yhtä pitkään osaan. Prosenttiosuudet pylväiden kohdalla kuvaavat näiden reaktioiden osuutta kullakin jaksolla. Hyvinvointianalyysin laskemalla palautumisindeksillä voidaan seurata eri urheilijoiden yksilöllisiä muutoksia palautuneisuustilassa pidempi aikaisesti. Kuviossa 14 on esitetty kahden pelaajan Hyvinvointianalyysin Voimavarat -raportin voimavaraindeksit viiden päivän ajalta sarjakaudella. Pelaaja A:n voimavaraindeksi osoitti lähes 100 % koko viikon ajan, kun Pelaaja B:n indeksi sahasi ylös-alas ollen koko ajan tasoltaan A:ta pienempi. Näiden kahden pelaajan palautuneisuustilan vertaaminen keskenään on

26 24 kuitenkin mahdotonta. Pelaaja A:n indeksin putoaminen 100 %:sta 90 %:iin voi käytännössä tarkoittaa samaa kuin Pelaaja B:n indeksin laskeminen nollasta 30 %:iin. Koska voimavaraindeksin laskeminen perustuu matemaattiseen malliin, mikä ei ota huomioon urheilijoiden välisiä yksilöllisiä eroja, on käytännössä päästävä urheilijaa seuraamaan pidempi aika ennen kuin tulkintaa käyrien mukaan voidaan tehdä. Jos palautumisindeksi kuitenkin esimerkkikuvaajan Pelaaja B:n tapauksessa jäisi tasaisen laskun ( ) jälkeen useammaksi päiväksi selvästi matalalle tasolle, eikä palautuisi takaisin yhden tai useamman kevyen harjoituspäivän jälkeen, niin pelaajan ylikuormitustila olisi ilmeinen ja siihen kannattaisi valmennusjohdon reagoida Voimavaraindeksi Pelaaja A Pelaaja B Kuvio 14. Kahden pelaajan yösykekeräyksistä määritetty voimavaraindeksi (Hyvinvointianalyysiohjelma) yhden viikon aikana sarjakaudella. Hyvinvointianalyysin Stressiraportteja voidaan myös hyödyntää, kun pelaajat opettelevat saavuttamaan suorituksen kannalta optimaalisen vireystilan. Urheilupsykologisten tutkimusten mukaan optimaalinen vireystila on kullekin pelaajalle yksilöllinen eli toisen on kenties opeteltava menetelmiä rauhoittaa itseään kun toinen taas pääsee parhaaseen tulokseen sopivan jännityksen avulla. Esimerkkinä erilaisesta valmistautumisesta on kuviossa 15 nähtävissä kahden MyPa:n pelaajan stressiraportti, joka on tehty pelimatkan aikana kerätyn sykkeen perusteella. Toinen pelaajista lepäili matkan ajan ja toinen puolestaan vietti aikaansa korttiringissä. Stressiraportit osoittavat pelaajien vireystilan olleen matkan aikana hyvin erilainen. Levännyt pelaaja oli pääasiassa rentoutuneessa tilassa ja korttia pelannut pelaaja puolestaan stressaantuneena. Pelisuorituksen kannalta ei voi kuitenkaan ilman yksilöllistä kokemusta tietää onko toisen valmistautuminen otteluun ollut toista parempaa. Ottelun aikana keho joutuu joka tapaukses-

27 25 sa äärimmäiseen stressitilaan fyysisen ja henkisen kuormituksen vuoksi, joten missä vaiheessa ja miten pelaajan on aloitettava virittäytyminen otteluun, voidaan ainoastaan kokemuksen ja systemaattisen harjoittelun avulla opetella. Sykekeräykset ovat yksi mahdollinen apuväline harjoitteluun ja otteluihin valmistautumisen opettelemisessa. Kuvio 15. Kahden eri pelaajan Hyvinvointianalyysin Stressiraportin kuvaaja sarjapeliin valmistautumisesta. Kuvaaja kertoo kuormittavien (punainen) ja palauttavien (vihreä) reaktioiden sekä liikunnan (sininen) esiintymisen mittausjakson aikana. Kuvio 16. Yhden pelaajan Hyvinvointianalyysin Stressiraportin kuvaaja kotona vietetystä illasta. Hyvinvointianalyysillä tehtävää Stressiraporttia pelaajien on mahdollista hyödyntää myös vapaa-aikana yleisen elämänhallinnan opettelussa. Yleensä keho valveilla oltaessa ja arkiaskareita tehtäessä on enemmän tai vähemmän kuormittuneessa tilassa. Päivän aikana on kuitenkin mahdollista päästä myös rentoutuneeseen tilaan. Helpointa tämä luonnollisesti on päiväunien avulla. Muitakin yksilöllisiä keinoja voidaan etsiä, joilla hereillä oltaessa voidaan sekä fyysistä että henkistä kuormittumista vähentää. Kuviossa 16 nähdään jo varttuneempaan ikään ehtineen jalkapalloilijan vapaa-aikana tehty Stressiraportti. Raportissa nähdään kuinka peliasioiden ulkopuoliset vastuut pitävät kehon kuormittuneessa tilassa lähes koko ajan lukuun ottamatta pientä rentoutumispiikkiä kesken illan. Asian selvittäminen osoitti, että kyseinen pelaaja pääsi rentoutuneeseen tilaan katsomalla suosittua kotimaista saippuasarjaa, joka lähetettiin tuolloin

28 26 päivittäin klo Siis ainakin yksittäistapauksessa suomalaisen saippuasarjan katsominen ei rasita lihaksia eikä aivoja! Tosiasiassa esimerkillä on tarkoitus osoittaa, että pelaajien on hyvä oppia tunnistamaan keinoja, joiden avulla koko valveilla oloaika ei ole joko fyysisesti tai henkisesti kuormittavaa. 3.3 JALKAPALLO U17 MAAJOUKKUE Urheilijat ja mittausasetelma Jalkapallon U17 sarjan maajoukkueen valmentaja Kimmo Lipponen valitsi kymmenen pelaajan ryhmän, jotka osallistuivat mittauksiin keväällä Pelaajat tekivät helmikuussa maksimaalisen juoksumattotestin kestävyysominaisuuksien määrittämiseksi. Sykevälikeräykset tehtiin La Manga -turnauksessa Espanjassa Turnauksen ohjelma ja sykekeräykset on esitetty Taulukossa 4. Sykevälikeräysten lisäksi jokainen pelaaja arvioi jokaisena aamuna fyysisen ja psyykkisen palautuneisuuden sekä edellisen päivän harjoituksen tai pelin hengitys- ja verenkiertoelimistön, lihasten ja hermoston, psyykeen ja kokonaiskuormittavuuden asteikolla Taulukko 4 Jalkapallon U17 maajoukkueen sykevaihtelukeräykset harjoituksista, peleistä ja öistä La Manga -turnauksessa Espanjassa. Aika La 25.2 Su 26.2 Ma 27.2 Ti 28.2 Ke 1.3 To 2.3 Aamupäivä Harj1 Harj2 Harj4 Harj5 Harj6 Iltapäivä Peli1 Peli2 Ilta Harj3 Peli3 Yö Yö1 Yö2 Yö3 Yö4 Yö5 Yö6 Maksimaalinen juoksumattotesti Ennen maksimaalista juoksumattotestiä pelaajilta mitattiin rasvaprosentti ihopoimumenetelmällä (Durnin & Womersley, 1974), kehon paino ja pituus (katso Taulukko 5). Tämän jälkeen pelaajat tekivät maksimaalisen hapenottokyvyn testin juoksumatolla. Testi aloitettiin 9 km/h nopeudella ja yhden asteen kulmalla. Juoksumaton nopeutta lisättiin 1 km/h kolmen minuutin välein. Juoksumatto pysäytettiin jokaisen nopeuden jälkeen n. 20 sekunniksi, jolloin testattavien sormenpäästä otettiin verinäyte veren laktaattipitoisuuden määrittämiseksi. Näytteet analysoitiin amperometrisellä entsymaattisella menetelmällä (Biosen S_line Lab+, EKF Diagnostic, Saksa). Testiä jatkettiin tutkittavan subjektiiviseen maksimiin asti. Sydämen sykettä ja hapenkulutusta mitattiin koko suorituksen ajalta kannettavalla hengityskaasuanalysaattorilla (Oxycon Mobile, Jaeger, Saksa). Testin päätyttyä tutkittavat verryttelivät vielä aloituskuormalla kymmenen minuutin ajan. Laktaatin poistumisnopeutta seurattiin testin päätyttyä sormenpääverinäytteillä yhden, neljän ja kymmenen minuutin kuluttua testin päättymisestä. Testistä määritettiin jokaiselle pelaajalle maksimaalinen hapenottokyky, maksimisyke sekä anaerobinen ja

29 27 aerobinen kynnys (Nummela, 2004). Pelaajien maksimaalisen juoksumattotestin tulokset on esitetty taulukossa 5. Testituloksia käytettiin tausta-arvoina Hyvinvointianalyysiohjelmassa sykevaihtelutietoja analysoitaessa. Pelaajien maksimaalinen hapenottokyky vaihteli 49 ml/kg/min:sta 59 ml/kg/min:iin. MyPa:n liigajoukkueen keskiarvo oli 58 ml/kg/min, mikä tarkoittaa, että U17 maajoukkueen pelaajilla on vielä matkaa miesten liigapelaajien arvoihin kestävyysominaisuuksien osalta. Taulukko 5 Jalkapallon U17 maajoukkueen pelaajien (n = 10) fyysiset mitat ja kestävyysominaisuudet. Ominaisuus Keskiarvo ± Keskihajonta Ikä (v) 16,9 ± 0,2 Pituus (m) 1,77 ± 0,05 Paino (kg) 69,8 ± 6,9 BMI (kg/m 2 ) 22,1 ± 1,6 Rasvaprosentti (%) 12,0 ± 2,2 Maksimaalinen hapenottokyky (ml/kg/min) 53,5 ± 3,3 Suoran juoksumattotestin maksiminopeus (km/h) 16,1 ± 0,8 Maksimisyke (krt/min) 198 ± 5 Anaerobinen kynnys (ml/kg/min) 46,3 ± 3,0 Anaerobinen kynnysnopeus (km/h) 13,3 ± 1,0 Anaerobinen kynnyssyke (krt/min) 182 ± 6 Aerobinen kynnys (ml/kg/min) 38,0 ± 2,2 Aerobinen kynnysnopeus (km/h) 10,9 ± 0,5 Aerobinen kynnyssyke (krt/min) 163 ± 8 Kuormittuminen harjoituksissa ja peleissä U17 jalkapallomaajoukkueen kuormittumista turnauksessa kuvattiin pelaajien omilla tuntemuksilla, joita kyseltiin jokaisen harjoituksen jälkeen, ja Hyvinvointianalyysin sykeväleistä lasketuilla muuttujilla (katso Kuvio 17). Kahdesta harjoituksesta (26.2. aamupäivä ja iltapäivä) ei saatu pelaajien koettua kuormittumista. Pelit osoittautuivat kaikilla kuormittumista kuvaavilla muuttujilla selvästi kuormittavammaksi kuin harjoitukset. Tämä oli odotettu tulos, sillä turnauksen aikana tehdyt harjoitukset olivat luonteeltaan kevyitä, peleihin valmistavia, harjoituksia. Kaikissa harjoituksissa syke pysyi keskimäärin 92 % harjoitusajasta alle aerobisen kynnyssyketason (peruskestävyysalue). Kovin harjoitus oli turnauksen ensimmäinen harjoitus, kuitenkin tässäkin harjoituksessa sydämen syke oli 80 % harjoitusajasta peruskestävyysalueella ja vain 3 % yli anaerobisen kynnystason (maksimikestävyysalue). Pelien aikana pelaajat kuormittuivat huomattavasti enemmän kuin harjoituksissa, sillä peleissä sykkeet olivat keskimäärin 37 % peruskestävyysalueella, 43 % kynnysten välissä (vauhtikestävyysalue) ja 20 % maksimikestävyysalueella. Tosin pelaaja- ja pelipaikkakohtainen vaihtelu olivat hyvin suurta: pelaajien syke oli peruskestävyysalueella 7-76 % koko peliajasta, vauhtikestävyysalueella % ja maksimikestävyysalu-

30 28 eella 4-36 %. Peleistä kaikkein rasittavimmaksi osoittautui ensimmäinen peli Belgiaa vastaan, joka päättyi Belgian 4-1 voittoon. Tässä pelissä pelaajat arvioivat kuormittavuuden olleen 7,0, keskisyke oli 166 krt/min ja EPOC 207 ml/kg. Pelaajien oman tuntemuksen mukaan toinen peli Tsekkiä vastaan (Tsekki voitti 1-0) oli vähiten kuormittava mutta sykkeen ja EPOC:n perusteella viimeinen ottelu Norjaa vastaan (1-1) oli vähiten kuormittava. Norjaottelussa pelaajien keskisyke oli 157 krt/min ja EPOC 145 ml/kg. A B AP IP 26.2 AP IP 27.2 AP IP 28.2 AP 1.3 AP IP AP IP 26.2 AP IP 27.2 AP IP 28.2 AP 1.3 AP IP AP IP 26.2 AP IP 27.2 C AP IP 28.2 AP 1.3 AP IP % AP IP 26.2 AP D PK% VK% MK% IP 27.2 AP IP 28.2 AP 1.3 AP IP 2.3 Kuvio 17. U17 maajoukkueen pelaajien koettu kuormittuminen (A), keskisyke (B), EPOC (C) ja perus-, vauhti- ja maksimikestävyysosuudet (D) harjoituksista (sininen pylväs) ja peleistä (punainen pylväs). Tulokset ovat joukkueen keskiarvoja. Kuvissa A, B ja C tulokset on laskettu suhteessa turnauksen kevyimpään harjoitukseen (=1,0) ja kuvassa D on laskettu ajat eri sykealueilla prosentteina koko harjoituksen tai pelin kestosta. Harjoitusten ja pelien kuormittavuus oli yhteydessä pelaajan kestävyysominaisuuksiin. Kuten kuvioista 18 ja 19 voidaan nähdä, niin maksimaalinen hapenottokyky oli yhteydessä harjoituksen, pelin ja koko turnauksen koettuun kuormittavuuteen. Näiden tulosten mukaan noin 50 ml/kg/min hapenoton omaavat pelaajat kokivat harjoitukset, pelit ja koko turnauksen hyvin rasittaviksi, kun taas lähes 60 ml/kg/min hapenoton pelaajat kokivat samat harjoitukset ja pelit vähän rasittaviksi tai rasittaviksi. Samanlainen yhteys havaittiin myös anaerobisen kynnyksen ja harjoitusten, pelien ja koko turnauksen koetun kuormittavuuden välillä, mikä tarkoittaa, että riittävän hyvät kestävyysominaisuudet ovat välttämättömiä jalkapalloilijalle vaativien pelien, harjoitusten ja turnausten läpiviemiseksi. Taitosuoritukset heikkenevät väsyneenä, joten on selvää, että pelaajat, joilla on huonot kestävyysominaisuudet, tekevät enemmän virheitä tai heidän työteho pelien, harjoitusten ja turnausten aikana on matalammalla tasolla kuin parempikuntoisilla

31 29 pelaajilla. Huonokuntoisimpien pelaajien matala työteho pelien aikana näkyy kuviossa 20. Kuvion mukaan noin 50 ml/kg/min maksimaalisen hapenoton omaavat pelaajat olivat yli puolet peliajasta peruskestävyysalueella ja vain noin 10 % peliajasta maksimikestävyysalueella. Vastaavasti lähes 60 ml/kg/min hapenoton pelaajat olivat alle kolmannes peliajasta peruskestävyysalueella ja jopa yli 60 % peliajasta maksimikestävyysalueella. Tämä johtuu ainakin osittain siitä, että hyvät kestävyysominaisuudet nopeuttavat palautumista kovista yksi vastaan yksi tilanteista ja juoksupyrähdyksistä, minkä vuoksi kovakuntoiset pelaajat jaksavat pitää yllä korkeaa suhteellista työtehoa. Harjoitus Peli Koettu kuormittavuus (0-10+) R 2 = 0.79 R 2 = VO 2max (ml/kg/min) Kuvio 18. U17 maajoukkueen pelaajien maksimaalisen hapenoton suhde harjoitusten (siniset pisteet) ja pelien (punaiset pisteet) koettuun kuormittavuuteen. Koettu kuormittavuus (0-10+) R 2 = VO 2max (ml/kg/min) Kuvio 19. U17 maajoukkueen pelaajien koko turnauksen koettu kuormittavuus suhteessa maksimaalisen hapenottokykyyn.

32 30 PK % MK % % R 2 = 0.54 R 2 = VO 2max (ml/kg/min) Kuvio 20. U17 maajoukkueen pelaajien maksimaalisen hapenoton suhde pelien aikaiseen syketasoon. Siniset pisteet kuvaavat alle aerobisen kynnystason (peruskestävyysalue) osuutta koko peliajasta ja punaiset pisteet kuvaavat yli anaerobisen kynnystason (maksimikestävyysalue) osuutta koko peliajasta. Palautuminen harjoituksista ja peleistä U17 jalkapallomaajoukkueen palautumista turnauksessa arvioitiin pelaajien omilla tuntemuksilla, joita kyseltiin jokaisen harjoituksen jälkeen, ja öiden aikana kerätyistä sykevälitiedoista (katso Kuvio 21). Pelaajat arvioivat itse olevan parhaiten palautuneet toisen ottelun (28.2.) ja yhden harjoituspäivän (1.3.) jälkeisenä aamuna (katso Kuvio 21A). Yösykeanalyysit antoivat samansuuntaiset tulokset: yön keskisyke oli matalimmillaan yhden harjoituspäivän jälkeen ja suurimmillaan ensimmäisen pelin jälkeen (katso Kuvio 21B). Hyvinvointianalyysiohjelman määrittelemien stressi- ja palautumisindeksien mukaan stressitaso oli suurimmillaan ensimmäisen ja viimeisen pelin jälkeen ja pienimmillään toisen pelin ja yhden harjoituspäivän jälkeen (katso Kuvio 21C ja 21D). Nämä tulokset tukevat yksittäisten harjoitusten ja pelien kuormittavuustuloksia. Ensimmäinen peli (26.2.) oli käytössä olleiden menetelmien mukaan kaikkein kuormittavin, mikä näkyi myös seuraavan yön sykemuuttujissa. Turnauksen kevyin päivä oli 1.3., jolloin ei ollut kuin yksi harjoitus. Tämä näkyi myös yösykeanalyyseissä. Käytössä olleiden menetelmien (pelaajien omat tuntemukset ja harjoitusten, pelien ja öiden sykeanalyysit) mukaan valmentajat olivat onnistuneet säätelemään turnauksen kokonaiskuormituksen hyvin, sillä turnauksen toiseksi viimeisenä päivänä ollut kevyt yhden harjoituksen päivä oli riittävä saamaan pelaajat palautuneempaan tilaan kuin mitä se oli turnauksen ensimmäisessä pelissä.

33 31 Koettu palautuminen Yön keskisyke Stressi-indeksi Palautumisindeksi Kuvio 21. U17 maajoukkueen pelaajien koettu palautuminen arvioitavaa päivää seuraavana aamuna, yön keskisyke, sekä yösykkeestä määritetty stressi- ja palautumisindeksi harjoitus- (sininen pylväs) ja pelipäivistä (punainen pylväs). Tulokset ovat joukkueen keskiarvoja. Tulokset on suhteutettu turnauksen aikana mitattuun alimpaan arvoon eli mitä lähempänä 1,00 pylväs on, niin sitä lähempänä viikon minimiarvoa ko. päivän lukema on. Sykeanalyysien käyttö kuormittumisen ja palautumisen mittarina Tämän projektin tarkoituksena oli selvittää voidaanko sykevaihtelutietoa analysoimalla saada objektiivinen kuva nuoren jalkapalloilijan kuormittumisesta viiden päivän turnauksen aikana. Tulokset osoittivat, että hengitys- ja verenkiertoelimistön kuormittuminen ja pelaajan kestävyysominaisuudet olivat yhteydessä pelaajan omaan arvioon kuormittumisesta. Sen vuoksi yksinkertaisesti harjoitusten ja pelien keskisykkeen määrittämisellä voidaan arvioida harjoitusten ja pelien kokonaiskuormitusta jalkapallossa. Lisätietoa harjoitusten kuormituksesta saadaan, jos on käytettävissä pelaajan nopeus- ja kestävyysominaisuuksien testitulokset. Matala syketaso harjoituksissa tai peleissä ei välttämättä johdu pelaajan laiskuudesta, vaan syy saattaa löytyä pelaajan ominaisuuksista: nopeustyyppinen pelaaja pystyy tekemään harjoitteet suuremmalla teholla ja saa jokaisesta suorituksesta enemmän irti kuin kestävyystyyppinen pelaaja ja tarvitsee näin ollen myös enemmän palautusaikaa suorituksista kestävyystyyppiseen pelaajaan verrattuna. Yksilöllisten kynnyssykkeiden avulla voidaan harjoituksista ja peleistä laskea myös tehojakauma, mikä antaa valmentajalle kuvan harjoituksen ja pelin kuormittavuudesta ja kovien tehoharjoitusten palautusaikojen riittävyydestä. Hyvinvointianalyysin avulla voidaan määrittää harjoitukselle ja pelille EPOC -arvo. Kuvion 22 mukaan EPOC ja keskisyke antavat samanlaisen kuvan harjoituksen kuormittavuudesta kuin pelaajan kokema rasitus.

34 32 Syke EPOC Syke / maksimisyke R 2 = 0.27 R 2 = EPOC (ml/kg) Koettu kuormittavuus (0-10+) Kuvio 22. U17 maajoukkueen pelaajien harjoitusten ja pelien koettu kuormittavuus suhteessa keskisykkeeseen ja sykevaihtelutiedosta määritettyyn EPOC:iin. Vaikka tämän projektin tulokset eivät tuoneet juurikaan uutta tietoa käytäntöön harjoitusten ja pelien kuormittavuuden määrittämiseen, niin harjoitusjaksojen kokonaiskuormittavuuden ja palautumisen objektiiviseen mittaamiseen projektin tulokset avaavat uusia näkymiä. Tulokset osoittavat selvästi, että mittaamalla ja analysoimalla yösykettä voidaan seurata pelaajan kokonaiskuormitusta ja palautumista harjoitusjaksojen aikana. Tässä projektissa yösykkeestä analysoitiin neljä tuntia puolesta yöstä eteenpäin. Saatujen tulosten mukaan yön keskisyke, mutta erityisesti Hyvinvointianalyysiohjelman laskemat stressi- ja palautumisindeksit kuvaavat hyvin pelaajan edellisen päivän harjoittelua. Kovan harjoituspäivän ja pelin jälkeen leposyke ja stressi-indeksi nousevat sekä palautumisindeksi laskee. Kevyellä harjoituspäivällä on päinvastainen vaikutus. Samat muuttujat näyttävät tässä projektissa olevan hyviä kuvaamaan myös koko turnauksen kuormittavuutta (katso Kuvio 23). Kuvion 23 mukaan pelaajat, joiden leposyke oli matala pelien jälkeisinä öinä, ja joilla elimistö oli rentoutuneessa tilassa suurimman osan analysoidusta noin kolmen tunnin jaksosta, kokivat turnauksen kevyemmäksi kuin jos tilanne olisi ollut päinvastainen. Kuvion 23 tulokset näyttävät olevan vahvasti yhteydessä aikaisempaan havaintoon, jonka mukaan parhaat kestävyysominaisuudet omaavat pelaajat kokivat turnauksen kevyemmäksi kuin heikoimmat kestävyysominaisuudet omaavat pelaajat (katso Kuvio 19). Koska palautumisindeksin laskeminen perustuu sykevaihteluun (lisääntynyt sykevaihtelu parantaa palautumisindeksiä) ja kestävyysharjoittelu ja kestävyysominaisuuksien kehittyminen pienentää leposykettä ja lisää sykevaihtelua levossa, niin voi olla, että parhaat kestävyysominaisuudet omaavat pelaajat saavat suuremmat palautumisindeksit kuin heikommat kestävyysominaisuudet omaavat pelaajat. Yösyke- ja syke-

35 33 vaihtelutiedoista lasketut stressiä ja palautumista kuvaavat muuttujat antavat valmentajalle säännöllisesti käytettynä hyvän työvälineen pelaajan harjoituskuormituksen ja palautumistilan seurantaan. Turnauksen aikana kaikilla seurannassa mukana olleilla pelaajilla kuormitus oli sopivaa, mikä näkyi stressi-indeksin pienenemisenä ja palautumisindeksin suurenemisena palauttavan päivän jälkeen. Kun pelaaja kuormittuu liikaa, niin yksi palauttava päivä ei riitä aikaansaamaan muutosta stressi- ja palautumisindeksissä. Uusiin sykevaihteluanalyyseihin perustuvat laskentamenetelmät tulevat lähitulevaisuudessa olemaan valmentajien ja urheilijoiden apuna harjoittelun kokonaiskuormittumisen objektiivisena mittarina ja ne näyttävät sopivan hyvin myös nuorille jalkapalloilijoille. Leposyke Palautumisaika Leposyke R 2 = 0.67 R 2 = Palautumisaika (h) Koettu kuormittavuus (0-10+) Kuvio 23. U17 maajoukkueen pelaajien koettu kokonaiskuormittavuus turnauksessa suhteessa leposykkeeseen (klo 0:00-4:00) ja yön aikaisesta sykevaihtelutiedosta määritettyyn palautumisaikaan. 3.4 YLEISURHEILUN TEHOLAJIT Sykemittausten käyttö yleisurheilijoiden harjoittelussa Yleisurheilijat käyttävät sykemittausta pääasiassa kestävyysharjoituksen rasitustason säätelyssä yhdessä ajanoton ja urheilijan oman tuntemuksen kanssa. Yleisurheilun teholajien urheilijoiden (pikajuoksijat, hyppääjät, heittäjät ja ottelijat) harjoittelussa on vain vähän kestävyysharjoituksia, joihin sykemittaus soveltuu. Suurin osa teholajien juoksuharjoittelusta on intervalliharjoittelua, joissa teho nousee yli maksimaalisen ha-

36 34 penoton tehon. Koska sydämen syke saavuttaa maksiminsa maksimaalisen hapenoton teholla, niin intervalliharjoittelussa syke ei ole enää riittävä mittari kuvaamaan harjoittelun kuormittavuutta. Sen vuoksi urheilijat ja valmentajat ovat käyttäneet veren laktaattipitoisuutta kuvaamaan harjoittelun kuormittavuutta ja seuraamaan harjoitusvaikutuksen syntymistä intervalliharjoittelussa. Koska laktaattipitoisuuden määrittämiseen tarvitaan verinäyte, joka aiheuttaa myös enemmän kustannuksia kuin sykkeen määrittäminen, niin laktaattipitoisuuden määrittäminen ei ole kovin yleistä jokapäiväisessä harjoittelun seurannassa. Tällä hetkellä tärkeimmät valmentajan työvälineet harjoittelun kuormittavuuden seurannassa ovat urheilijoilta saatava kokonaisvaltainen palaute fyysisestä ja psyykkisestä jaksamisesta sekä valmentajan havainnot urheilijan palautuneisuudesta harjoituksissa yhdistettynä harjoituksissa mitattuihin sekunteihin, sentteihin ja kiloihin. Urheilijat ja valmentajat mittaavat jonkin verran palautussykettä intervalliharjoittelussa. Palautussykkeen mittaamisen tarkoituksena on säädellä harjoituksen kokonaiskuormitusta, sillä sydämen syke palautuu hitaammin, jos harjoituksen intensiteettiä nostetaan. Matalatehoisissa määräintervalliharjoituksissa ohjeena on yleensä, että syke pitää laskea palautuksen aikana ennen seuraavaa vetoa esim. alle 120 krt/min, jotta harjoittelu on riittävän matalatehoinen harjoituksen tavoitteeseen nähden. Tämä ajatus perustuu siihen, että harjoituskuormituksen kasvu aiheuttaa elimistön aineenvaihdunnan lisääntymistä, mikä näkyy myös kohonneena sydämen sykkeenä. Elimistön aineenvaihdunnan kasvua voitaisiin parhaiten kuvata mittaamalla hapenkulutusta (EPOC) suorituksen jälkeen, mutta menetelmän käytön hankaluuden ja kustannusten vuoksi se ei ole käyttökelpoinen harjoittelun seurannassa. Sen vuoksi Firstbeat Technologies Oy on kehittänyt menetelmän, jonka avulla EPOC voidaan epäsuorasti mitata sydämen sykevaihtelusta jo kuormituksen aikana. Menetelmän soveltuvuutta intervalliharjoitteluun on kokeiltu ensimmäistä kertaa tässä projektissa. Harjoittelun kokonaiskuormittavuuden ja urheilijan palautuneisuuden määrittelyssä urheilijan omat tuntemukset ovat edelleen paras valmentajan apuväline. Koska urheilijan omaan tuntemukseen vaikuttavat monet eri tekijät ja eri tekijöiden merkitys saattaa vaihdella päivästä tai viikosta toiseen, niin valmentajille olisi tarve saada myös objektiivisempaa tietoa urheilijan elimistön kuormittuneisuudesta ja palautuneisuudesta. Ongelmatilanteissa, jolloin urheilija ja valmentaja eivät tiedä mistä on kyse, turvaudutaan usein hormonimäärityksiin, jotka kertovat elimistön anabolia - katabolia -suhteesta. Osa urheilijoista, erityisesti kestävyysjuoksijat, tekevät ortostaattista testiä tai seuraavat leposykettä autonomisen hermoston säätelyn tilan selvittämiseksi. Yleisurheilun teholajien urheilijat eivät juuri käytä sykemittausta autonomisen hermoston säätelyn tasapainon selvittämiseksi, koska luotettavaa tietoa ja kokemusta sen toimimisesta teholajien harjoittelussa ei ole olemassa. Uudet menetelmät (Hyvinvointianalyysiohjelma) elimistön kuormittuneisuuden ja palautumisen arvioimiseksi yön aikana mitatusta sykevaihtelutiedosta ovat antaneet hyviä tuloksia kestävyysurheilussa (Nummela, ym ja Hynynen, ym. 2006), minkä vuoksi niiden soveltuvuutta teholajien harjoittelussa kannattaa selvittää.

37 35 Urheilijat ja mittausasetelma Projektin mittauksiin osallistui yhteensä yhdeksän pikajuoksijaa ja ottelijaa, jotka kaikki ovat sijoittuneet Kalevan kisoissa mitaleille ja kolme heistä on ollut Suomea edustamassa aikuisten arvokisoissa vuosina Tässä raportissa esitellään kuitenkin vain seitsemän urheilijan (2 naista ja 5 miestä) tulokset, sillä yhden mies- ja yhden naisurheilijan osalta mittaukset olivat niin puutteelliset, että heidän tuloksiaan ei voitu käyttää. Urheilijoiden fyysiset mitat sekä maksimi- ja leposykkeet on esitetty Taulukossa 6. Mittaukset suoritettiin kevään harjoituskaudella ja tarkoituksena oli kerätä syketietoa erilaisista teholajien urheilijoille tyypillisistä harjoituksista ja niiden jälkeisistä öistä. Urheilijat myös arvioivat itse harjoitusten kuormittavuutta asteikolla (Liite A). Yksittäisten harjoituspäivien lisäksi neljän urheilijan kuormittuneisuutta ja palautumista seurattiin yösykeanalyyseilla 3-6 viikon ajan. Kaiken kaikkiaan urheilijoilta analysoitiin 39 harjoituksen ja niiden jälkeisen yön syketiedostot Hyvinvointianalyysiohjelman avulla. Taulukko 6 Yleisurheilijoiden (n = 7) fyysiset mitat sekä maksimi- ja leposyke. Keskiarvo (Minimi - Maksimi) Ikä (v) 25 (18-28) Pituus (m) 1,82 (1,63-1,90) Paino (kg) 75 (56-87) BMI (kg/m 2 ) 22,6 (19,4-24,0) Maksimisyke (krt/min) 194 ( ) Leposyke (krt/min) 43 (35-53) Harjoitusten kuormittavuus Projektin tarkoituksena oli verrata kevyiden ja rasittavien harjoituspäivien kuormittavuutta sykepohjaisilla menetelmillä. Kevyen ja rasittavan harjoituspäivän luokittelussa käytettiin urheilijoiden omaa arviointia asteikolla Sen mukaan kevyeksi harjoituspäiväksi analyysiin valittiin keskimäärin 3,6 pisteen harjoituspäivä ( kohtuullisesti rasittava ) ja rasittavaksi harjoituspäiväksi valittiin keskimäärin 6,7 pisteen harjoituspäivä ( hyvin rasittava ). Yhdellä urheilijalla harjoituspäivä sisälsi kummassakin tapauksessa kaksi harjoitusta ja kahdella urheilijalla kevyemmässä harjoituspäivässä oli yksi ja rasittavammassa harjoituspäivässä kaksi harjoitusta. Muut neljä urheilijaa teki sekä kevyenä että rasittavana päivänä yhden harjoituksen. Harjoitusten sisällöt on esitetty Taulukossa 7. Yleisesti urheilijat kokivat kovatehoiset intervalliharjoitukset tai raskaat voimaharjoitukset kaikkein kuormittavimmiksi harjoituksiksi. Kuten Taulukosta 7 näkyy, kaikkien urheilijoiden osalta kahden analysoidun harjoituspäivän välinen ero harjoituksen sisällössä ei ollut kovin suuri. Jos käytetään harjoitusten keskisykettä tai päivän harjoitusten korkeinta EPOC -arvoa harjoituspäivän kuormittavuuden kriteerinä, niin havaitaan, että kumpikaan ei erottele näitä harjoituspäiviä toisistaan. Kohtuullisesti rasittavien harjoitusten keskisyke oli 104 krt/min (41 % sy-

38 36 kereservistä) ja hyvin rasittavien harjoitusten keskisyke 127 krt/min (56 % sykereservistä), mikä kertoo, että kumpikin harjoitus oli sykkeen mukaan keskimäärin peruskestävyysalueella. EPOC nousi kohtuullisesti rasittavassa harjoituspäivässä keskimäärin 39 ml/kg ja hyvin rasittavassa harjoituspäivässä 44 ml/kg. Sykkeestä määritetyn EPOC:n käytön ongelmana on, että se kuvaa lähinnä hengitys- ja verenkiertoelimistön kuormittumista harjoituksessa. Siltä osin Hyvinvointianalyysin antama ylläpitävä harjoitusvaikutusarvio voi hyvinkin pitää paikkansa. Suurin yksittäinen EPOC -arvo, 146 ml/kg, saatiin mitattua tasavauhtisesta kestävyysharjoituksesta, mutta intervalliharjoituksissa mitattiin ml/kg, voimaharjoituksissa 5-57 ml/kg sekä nopeus- ja tekniikkaharjoituksissa ml/kg EPOC -lukemia. Koska teholajien harjoittelun tarkoituksena ei ole ensisijaisesti kehittää hengitys- ja verenkiertoelimistön kuntoa, vaan lihaksiston ja hermoston tehontuottokykyä lajisuorituksissa, niin harjoitusten keskisykkeellä tai sykkeestä määritetyllä EPOC:lla ei pystytä teholajien urheilijoiden harjoitusten kuormittavuutta arvioimaan. Taulukko 7 Kevyen ja rasittavan harjoituspäivän sisältö. Kohtuullisesti rasittava Harjoituspäivä Hyvin rasittava harjoituspäivä Urheilija 1 Kestävyys, liikkuvuus, lajivoima, tekniikkakestävyys, 6x100 m AP: Kestävyys, liikkuvuus, lajivoima, tekniikkakestävyys, 6x100 m IP: Raskas voima Urheilija 2 Verryttely, Pilates Seivästekniikka, 2x2x300 m Urheilija 3 Palauttava kuntopyörä, keskivartalon Juoksutekniikka, 300 m testi lihaskunto Urheilija 4 AP: Kuulatekniikka, lajivoima IP: Aitatekniikka, 2x4x5 aitaa, 3x60 m AP: Pikavoima IP: Raskas voima Urheilija 5 Nopeusvoima, Pilates 3x3x(500 m m m) Urheilija 6 Pilates, liikkuvuus AP: Aitatekniikka, aitajuoksua IP: Kuulatekniikka, 100 m Urheilija 7 Juoksutekniikka, 2x3x80 m + 3x60 m Juoksutekniikka, 4x500 m AP = aamupäivä; IP = iltapäivä Mielenkiintoisia tuloksia saatiin, kun verrattiin kahden erilaisen harjoituspäivän jälkeisiä yösykeanalyysejä toisiinsa (katso Kuvio 24). Sykeanalyysien perusteella urheilijoiden oman tuntemuksen mukaan Hyvin rasittava harjoituspäivän harjoituskuormitus näkyi seuraavan yön sykeanalyysien tuloksissa. Viidellä urheilijalla seitsemästä leposyke oli yön aikana (klo 0:00-4:00) korkeampi kovemman harjoituspäivän jälkeen. Sen lisäksi Hyvinvointianalyysin laskema stressi-indeksi oli merkittävästi suurempi ja palautumisindeksi merkittävästi pienempi kovemman harjoituspäivän jälkeen. Koska kovan harjoituspäivän rasitukset näkyvät yöllä sykevaihtelupohjaisissa muuttujissa teholajienkin urheilijoilla, niin tämä menetelmä näyttäisi antavan uusia mahdollisuuksia teholajien urheilijoiden kuormittumisen ja palautumisen seurantaan. Samanlaisia havaintoja on tehty tämän projektin puitteissa myös jalkapalloilijoilla (katso sivu 35), ampumahiihtäjillä (Nummela, ym. 2006) ja maastohiihtäjillä (Hynynen, ym. 2006).

39 37 Kuvion 24 arvot on suhteutettu kunkin urheilijan kohtuullisesti rasittavan harjoituspäivän arvoihin, sillä projektin aikana havaittiin, että sykevaihteluanalyysien absoluuttisten tulosarvojen vertaaminen eri urheilijoiden välillä ei ole mahdollista. Kuviossa 25 on esitetty kolmen erilaisen urheilijan Hyvinvointianalyysin tulokset. Jos tuloksista tarkasteltaisiin pelkästään Hyvinvointianalyysin Voimavarat -raportin voimavaroja kuvaavaa suhdelukua, niin Kuvion 25 urheilijoista A:n harjoittelu ei näyttäisi kuormittavan lainkaan, kun taas urheilija B:n harjoittelu näyttäisi olevan erittäin kuormittavaa. Jos huomioitaisiin pelkästään leposyke, stressi-indeksi tai palautumisindeksi, niin johtopäätöksenä olisi, että urheilija C:n harjoittelu olisi kaikkein kuormittavinta ja urheilija B pääsisi joissakin harjoituksissa samalle tasolle. Jos Kuvion 25 urheilijoiden arvoja vertailisi toisiinsa yksioikoisesti, niin johtopäätöksenä voisi olla, että urheilija A ei harjoitellut riittävän kovaa, ja urheilija C:n stressitaso oli koko ajan liian korkealla ja urheilija B:n voimavarat liian matalalla tasolla seurantajakson aikana. Kuitenkin kaikkien kolmen urheilijan kevään harjoittelu onnistui niin hyvin, että jokainen pystyi tekemään ennätyksensä seuraavana kesänä. Kyse on yksilöllisistä arvoista, joita ei voi vertailla eri urheilijoiden välillä. Esimerkiksi urheilija A:n pienetkin nousut stressi-indeksissä kuvaavat kuormittumisen lisääntymisestä ja suuret vaihtelut urheilija B:llä ovat kehittymisen edellytyksiä, kunhan palauttava päivä saa aikaan muutosta positiiviseen suuntaan. Hyvinvointianalyysin laskemat tulokset ovat yksilöllisiä, joten ryhmän keskiarvoihin perustuvia viitearvoja tuloksille ei voida määrittää. Hyvinvointianalyysin tulosten hyödyntämisen kannalta onkin ensiarvoisen tärkeää, että urheilija käyttää menetelmää säännöllisesti, jolloin henkilökohtaiset viitearvot palautuneelle ja kuormittuneelle tilalle voidaan määrittää. Tulosten tulkitsemisessa tarvitaan tietämystä ihmisen fysiologiasta, sykevaihteluun vaikuttavista tekijöistä ja harjoittelusta, jotta menetelmästä saadaan paras mahdollinen hyöty irti eikä tehdä virhearviointeja mittaustulosten suhteen. 160 Kohtuullisesti rasittava Hyvin rasittava P = P = P = % Leposyke Stressi Palautuminen Kuvio 24. Urheilijoiden oman tuntemuksen mukaan määritetyn kohtuullisesti rasittavan ja hyvin rasittavan päivän jälkeisen yön sykevaihteluanalyysien tulokset. Hyvin rasittavan päivän jälkeiset arvot on suhteutettu kohtuullisesti rasittavan päivän jälkeisiin arvoihin (=100 %). Kuvan P-arvot ovat parillisen t-testin tuloksia.

40 38 Voimavaraindeksi A B C Stressi-indeksi A B C Päivä Päivä Syke (krt/min) Leposyke A B C Päivä Palautumisindeksi A B C Päivä Kuvio 25. Kolmen eri urheilijan voimavaraindeksi, leposyke, stressi-indeksi ja palautumisindeksi noin kuukauden harjoittelujakson aikana. Harjoittelun kuormittavuus Kevyen ja raskaan harjoituspäivän jälkeisen yösykeanalyysin vertailu osoitti, että kovan harjoituspäivän aiheuttama elimistön kuormittuminen näkyy seuraavan yön sykeanalyysien tuloksissa, ja että Hyvinvointianalyysiohjelman laskentamenetelmät ovat päteviä kuormittumis- ja palautumisseurannan toteuttamiseen yleisurheilun teholajeissa. Neljän yleisurheilijan kuormittumista ja palautumista seurattiin kevään aikana tehdyillä yösykeanalyyseillä. Kuviossa 26 on esitetty yhden pikajuoksijan kuukauden harjoittelu ja yösykeanalyysien tulokset. Kuviosta näkyy, että urheilijan harjoittelu oli jaksotettu viikon jaksoihin siten, että viikon keskellä tiistaisin ja torstaisin oli kahden harjoituksen päiviä ja viikonlopulla lepopäivä(t). Harjoitustehon lisääntyessä kahden harjoituksen päivät jäivät pois ohjelmasta (päivät 20-30). Ensimmäisen kahden viikon harjoittelun aikana leposyke ja stressi-indeksi kasvoivat ja palautumisindeksi pieneni, mutta jaksoa seurannut kahden päivän lepojakso oli riittävä stressi-indeksin ja leposykkeen palautumiselle lähelle lähtötasoa. Toisen kahden viikon harjoittelujakson aikana sama kuvio toistui, vaikka harjoittelun määrä laski (juoksumäärä ja harjoituskerrat). Samalla kuitenkin harjoittelun intensiteetti kasvoi, mikä vaikutti elimistön stressin lisääntymiseen. Tässä esimerkissä leposyke antoi samansuuntaiset tulokset kuin stressi- ja palautumisindeksikin, mutta muutokset olivat leposykkeessä suhteessa pienemmät. Tämä esimerkki osoittaa hyvin menetelmän käyttökelpoisuuden yleisurheilun teholajien harjoittelun kuormittavuuden seurannassa.

41 39 Leposyke Stressi-indeksi Palautumisindeksi Harjoituskerrat % Päivä Harjoituskerrat / päivä Kuvio 26. Pikajuoksijan yösykeseurannan tulokset kuukauden harjoitusjakson aikana. Leposyke, stressi- ja palautumisindeksin arvot on suhteutettu jakson ensimmäisen mittauksen arvoihin (=100 %). Rasitustuntemus Leposyke Stressi-indeksi Palautumisindeksi Flunssa Polvikipu % Päivä Kuvio 27. Pikajuoksijan yösykeseurannan tulokset vajaan kahden kuukauden harjoitusjakson aikana. Urheilijan oma tuntemus harjoituksen kuormittavuudesta on merkitty pylväinä kuvioon. Leposyke, stressi- ja palautumisindeksin arvot on suhteutettu jakson ensimmäisen mittauksen arvoihin (=100 %).

42 40 Toinen esimerkki on toisen pikajuoksijan kahden kuukauden harjoitteluseurannasta (katso Kuvio 27). Seurantajakson aikana urheilija arvioi jokaisen harjoituksen kuormittavuuden asteikolla 0-10+, joka on muutettu kuvioon % asteikolle kertomalla lukemat 10:llä. Seurantajakso alkoi noin viikon kestäneen pahan influenssan jälkeen. Kuten kuviosta 27 näkyy, niin influenssa vaikutti leposykkeeseen sekä stressi- ja palautumisindeksiin heikentävästi, sillä harjoittelujakson lopussa erittäin rasittavan (4 x 500 m nousevalla teholla, viimeinen lähes maksimi) harjoituksen jälkeen mitattu stressi-indeksi oli matalampi kuin sairauden jälkeen. Lisäksi viiden päivän nousujohteinen harjoittelu flunssan päätyttyä pienensi leposykettä ja stressi-indeksiä ja kasvatti palautumisindeksiä. Jakson suurin stressi-indeksi saatiin vajaa kaksi viikkoa sairauden jälkeen 10 x 200 m intervalliharjoituksen jälkeisenä yönä. Tässä yhteydessä kannattaa huomioida, että leposykkeessä stressi-indeksin nousu ei näkynyt. Urheilija itse arvioi harjoituksen kuormittavuuden lukemaan yhdeksän. On mahdollista, että kovan flunssan jälkeinen harjoittelu oli hieman liian kuormittavaa, joka näkyi sitten stressi-indeksin suurena vaihteluna seuraavan kahden viikon aikana. Tämä osoittaa sen, että kuormittumiseen ja palautumiseen vaikuttaa muutkin tekijät kuin harjoittelu. Kuviosta 27 voidaan jälkikäteen päätellä, että polvikivun aiheuttama lepojakso keskellä seurantajaksoa saattoi olla tarpeen, sillä seuraavan neljän viikon aikana harjoittelu sujui ongelmitta ja harjoittelun kuormittavuutta kuvaavien indeksien mukaan harjoittelu ja lepo olivat tasapainossa ko. jakson aikana. Määrä Teho Stressi-indeksi Palautumisindeksi % yo-kirjoitukset Päivä Kuvio 28. Ottelijan yösykeseurannan tulokset vajaan kahden kuukauden harjoitusjakson aikana. Valmentajan arvioimat harjoitusten teho ja määrä asteikolla % on merkitty pylväinä kuvioon. Stressi- ja palautumisindeksin arvot on suhteutettu jakson ensimmäisen mittauksen arvoihin (=100 %).

43 41 Kolmannessa esimerkissä urheilijalla oli seurantajakson aikana ylioppilaskirjoitukset (katso Kuvio 28). Kuten kuviosta 28 näkyy, niin harjoittelun ulkopuolinen stressi, kuten ylioppilaskirjoitukset, lisää urheilijan stressiä ja vähentää palautumista jopa enemmän kuin kovatkaan harjoitukset. Seurantajakson alussa ja lopussa nähdään harjoittelun vaikutukset stressiin ja palautumiseen, mutta seurantajakson keskivaiheilla nähdään ylioppilaskirjoitusten aiheuttama heilahtelut stressi-indeksissä, vaikka harjoitukset olivat ko. päivinä erityisen kevyitä. Tämä on hyvä esimerkki siitä, miten autonomisen hermoston säätely ja sykevaihtelu ottavat kokonaisvaltaisesti huomioon elimistön kokonaisstressin riippumatta siitä, mikä on stressin aiheuttaja. Huomioitavaa kuvion 28 urheilijan osalta vielä on, että vaikka yöt näyttivät punaista eli stressi-indeksi oli korkealla, niin siitä huolimatta seuraavana päivänä hän pystyi harjoituksissa testiennätyksiin räjähtävää voimaa vaativissa suorituksissa. Tämä on lohduttava tieto urheilijoille, jotka nukkuvat huonosti esim. kilpailua edeltävän yön. Kilpailua edeltävän yön aikainen stressi on elimistön keino valmistautua kilpailuun ja tehdä siellä paras mahdollinen suoritus eli kilpailujännitys ei ole välttämättä suoritusta heikentävä tekijä. Tämän menetelmän avulla on mahdollista seurata kilpailuun valmistautumista ja se antaa urheilijalle mahdollisuuden säädellä omaa vireystilaa optimaaliselle tasolle. Neljännen esimerkin ottelijan viikkoharjoitusrunko toistui lähes samanlaisena koko kevään ajan. Hänen viikko-ohjelmastaan valittiin kuormittavuudeltaan kovin harjoituspäivä, joka sisälsi lajitekniikkaharjoittelua aamupäivällä ja 4 x 300 m:n vetoharjoitus iltapäivällä. Kolmen viikon seurannan aikana havaittiin, että ko. harjoituspäivän jälkeisen yön sykevaihtelutiedoista määritetty stressi-indeksi pieneni 0,053:sta 0,046:een (15 %). Tämä kertoo, että harjoittelun kuormittavuuden ja palautumisen seuranta kannattaa tehdä samanlaisten harjoituspäivien jälkeen, jolloin saadaan kuva elimistön ja autonomisen hermoston säätelyn sopeutumisesta harjoitteluun. Jos elimistö ja autonominen hermosto mukautuvat harjoitteluun, niin samanlainen harjoitus saa aikaan pienemmän vasteen harjoitusjakson lopussa harjoitusjakson alkuun verrattuna. Kun elimistön vaste häviää kokonaan, niin se on valmentajalle merkki siitä, että harjoitus ei ole enää tarpeeksi kuormittava. Autonomisen hermoston säätelyn mukautuminen harjoitteluun näkyi myös pikajuoksijan harjoittelussa (katso Kuvio 27). Tämä tarkoittaa myös sitä, että harjoittelun kuormittavuuden ja palautumisen seuranta sykevaihteluun perustuvilla laskentamenetelmillä täytyy olla säännöllistä eikä esim. edellisen harjoituskauden aikana mitattu perustaso palauttavan päivän jälkeisestä yöstä olekaan enää samalla tasolla seuraavalla harjoituskaudella.

44 KIVÄÄRIAMMUNTA Sykemittausten käyttö ammunnassa Ammuntaurheilun osalta projektissa keskityttiin kiväärilajeihin ja seurantaa suoritettiin harjoitusleirillä Tanhuvaarassa , kotiharjoittelun yhteydessä leirin jälkeen, ilma-aseiden SM-kilpailussa Turussa sekä Kiinan maailmancupkilpailun yhteydessä Guangzhoussa Tässä raportissa esitellään havaintoja yksittäisten ampujien sykekeräyksistä sekä ammuntasuoritusten että yöunen ajalta. Ammunnan aikaiset sykevasteet / harjoitukset ja kilpailut Alla olevassa kuviossa 29 on esitetty erään ampujan sykekeräys leiripäivältä (sininen käyrä) ja SM-kilpailupäivältä (punainen käyrä). Jo karsintakilpailun aikana syketaso nousee n. 20 lyöntiä korkeammaksi kuin harjoitustilanteessa ja finaalin aikana voidaan jokainen laukaus (10 laukausta) löytää myös sykekäyrästä. Kyseisellä ampujalla keskittyminen kilpailusuoritukseen vaikuttaa voimakkaasti autonomiseen säätelyyn ja sympaattisen aktivaation nousu näkyy selvänä syketason nousuna. Kun em. sykekeräykset analysoitiin Hyvinvointianalyysissä, havaittiin sympaattisen aktivaation vaikutus stressireaktioina jo harjoituspäivän aikana (katso Kuvio 30). Harjoituspäivän aikaiset vaaleansiniset kohdat liittyvät ko. päivän aikaisiin todellisiin fyysisiin aktiivisuuksiin, lähinnä rauhallista kävelyä paikasta toiseen. SM-kilpailun aikana sykevasteet Hyvinvointianalyysi tulkitsee jo liikunnaksi (katso Kuvio 31), mikä kuvastaa hyvin henkisen latautumisen astetta kilpailusuorituksen aikana. Finaalissa ammutut kymmenen laukausta voidaan havaita myös sykevasteina (katso Kuvio 29) ja liikunnan tason nousuina (katso Kuvio 31). Kuriositeettina mainittakoon, että kilpailun aikaiset korkeimmat sykkeet olivat n. aerobisen kynnyksen tasolla. Kuvio 29. Maajoukkueampujan harjoituspäivän (sininen käyrä) ja SM-kilpailun (punainen käyrä) aikaiset sykekeräykset.