Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 1 1. Määritelmiä Fyysinen aktiivisuus Mikä tahansa sellainen kehn liike, jka aiheuttaa aineenvaihdunnan merkittävän kiihtymisen. Liikunta Fyysisen aktiivisuuden vapaaehtinen kmpnentti, jssa llaan fyysisesti aktiivisia esim. kilpailuun valmistautumiseksi tai fyysisen kunnn ylläpitämiseksi. Fyysinen kunt Sellainen fyysisten, fysilgisten, bikemiallisten, bimekaanisten ja psyklgisten minaisuuksien yhdistelmä, jlla n vaikutusta yksilön menestymiseen kilpaurheilussa. Vima Suure, jka kuvaa kappaleiden välisen vurvaikutuksen vimakkuutta, mittayksikkö newtn (N) Työ Viman ja etäisyyden tul. Mekaaninen tehkkuus Suritetun työn suhde kulutettuun energiamäärään, hyötysuhde. 2. Kestävyysurheilu Lähtökhtana suritukset, jtka kestävät yli tunnin. Fysilginen vaste jatkuviin ja katkttaisiin surituksiin vi lla hyvinkin erilainen. Katkttaisessa harjituksessa vasdilataati (verisunten laajeneminen) mahdllistaa surituksen. Lihasten myglbiinissa n myös happivarastja, jita vidaan hyödyntää liikuntapyrähdysten aikana. Tauilla nämä varastt täytetään npeasti. ATP- ja KP-varastja vidaan täydentää leptaukjen aikana Intervalliharjittelussa vurtellaan maksimitehisia surituksia ja kevyempiä surituksia Maksimitehlla harjittelu parantaa tehkkaasti maksimaalista hapenttkykyä Js maksimaalinen hapenttkyky ylitetään, kmpensidaan ylitys anaerbisella työllä => laktaattitast nusevat => väsymys ja surituskyvyn lasku Hypksia (hapenpuute kudksissa) ja anaerbinen työ sinällään eivät vaikuta maksimaaliseen hapenttkykyyn. Kestävyysurheilijan lihaksissa n keskimääräistä enemmän mitkndriita Aerbiseen metablismiin sallistuvien entsyymien suuri knsentraati Kestävyysurheilijiden hiussunitus n tiheää Tehkkaampi kaasujen vaiht Siirtymä- tai jhtavuusteria Teria, jnka mukaan erilaiset fysilgiset ja bikemialliset järjestelmät mudstavat tiukasti integridun reitin, jlla happea kuljetetaan sitä tarvitsevien slujen käyttöön ja hiilidiksidia vastaavasti takaisin ulkilmaan Jhtavuusanalyysissa pyritään tunnistamaan tämän järjestelmän pullnkaulja ja mahdllisuuksien mukaan eliminimaan niitä Hapen jhtuminen Hiilidiksidin jhtuminen Laktaatin jhtuminen Lämmön jhtuminen Väsymys
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 2 Fysilginen väsymys Lihasten käskytyksen väheneminen, krkeaenergisten yhdisteiden tutannn häiriöt, yleisemmät hmestaasin häiriöt Lihasväsymys Hermstllisen hjauksen puutteeseen vaikuttaa mm. veren skeripitisuus: aivt tarvitsevat timiakseen gluksia, ja sen puute vi häiritä arvstelukykyä, mtriikkaa jne. Happamuuden lisääntyminen, initasapainn häiriöt Plttaineen lppuminen Hapensaannin ja hyödyntämisen heikkeneminen, hiilidiksidin ja laktaatin kertyminen Estävät glykgeenia hajttavien entsyymien timintaa Glykgeenivarastjen hupeneminen (nin 100 minuutissa) Hmestaasin pettäminen Verenkierrn ngelmat Nestehukka Verenkierrn estyminen lihassupistuksen vuksi Mineraalien ja kivennäisaineiden puuts Psyklginen väsymys Prjektiivinen väsymys Psyklginen väsymys, jka prjisituu fyysisiksi tuntemuksiksi Vastahakisuus Harjittelu tai kilpaileminen ei kiinnsta Mtivaatin puute Psyklgisen väsymyksen hitna ennemmin vaihtelu kuin lep Lääketieteellisiä näkökhtia DOMS Vakavammat jännevaurit, luiden rasitusmurtumat, immuunipulustuksen häiriöt 4. Anatmisia ja antrpmetrisia näkökhtia Kehn massa vs. urheilulaji Painviman vaikutus ja massan kantaminen Keveimmät urheilijat lajeissa, jissa massa timii suraan painvimaa vastaan Kilpailusurituksen kest Suuremmat massa lajeissa, jissa surituksen kest lyhyempi (esim. sutu ja uinti) Tarvittavan suhteellisen viman suus (massa vs. vima) Js painvimaa pitää kmpensida => kevyemmät urheilijat; hyppylajit Massa krreli melk suraan suhteellisen maksimaalisen hapenttkyvyn kanssa Pituuden vaikutus Massa kasvaa; yleensä kestävyysurheilijilla nrmaalia alhaisempi pituus-massa suhde Lihasten vipuvima kasvaa 5. Slujen metablismi ja kestävyys Metablista kapasiteettia rajittaa ennen kaikkea sluissa levien entsyymien määrä Stimulaatitutkimuksissa hekskinaasin tasn muutkset vat lleet suurimpia Krebsin kiert, beetaksidaati Harjittelun vaikutukset Aerbisen energiantutannn entsyymien määrä lisääntyy (jpa klminkertaiseksi) Tereettinen maksimi kuitenkin krkeampi kuin kestävyysurheilijilla - eläinkkeet jatkuvasta lihasstimulaatista. Tas huippu-urheilijilla nin 50-75% maksimista.
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 3 Harjittelemattmilla yksilöillä j hyvin vähäinen aktiivisuus lisää entsyymien määrää; ptimaalinen harjitustas kuitenkin 70-80%. Harjituksen ptimikeststa ei le tarkkaa tieta. Vaste vaihtelee merkittävästi lihasfiiberityypeittäin Entsyymien lisääntymisen syynä tdennäköisesti entsyymiprteiinien synteesin kiihtyminen Glyklyyttisten entsyymien määrään harjittelu ei juurikaan vaikuta Hiussunitus lisääntyy Jpa 50% lisääntyminen kahdessa kuukaudessa riittävällä submaksimaalisella harjittelulla Ert urheilijilla ja ei-urheilijilla esim. jalissa jpa 2-3 kertaisia. Matalaintensiteettinen harjittelu lisää tyypillisesti entsyymien määrää ja entsyymiaktiivisuutta, muttei hiussunitusta Lihasslutyyppien muutkset Erittäin pitkissä stimulaatiissa hitaiden slujen määrä alkaa lisääntyä Immbilisaatissa slut muuttuvat npeiksi sluiksi Adaptaatin häviäminen Kahden kuukauden harjittelun tulkset entsyymien salta katavat nin 4-6 viikssa, js harjittelu lpetetaan; hiussunitus kataa hitaammin Hitaiden slujen muutkset katavat npeasti, npeiden slujen muutkset hitaammin Metablinen merkitys Laktaatin mudstuminen vähenee harjittelun seurauksena Harjitelleilla rasvjen käyttö energianlähteenä kestävyyssurituksen aikana tehkkaampaa kuin ei-harjitelleilla Syynä mitkndriiden ja ksidatiivisten entsyymien määrä 6. Hengityselimistö ja kestävyys Hengityksen vaiheita liikunnan aikana: 1) alussa hyperpnea (hyvin npea ja syvä hengitys), 2) tasaantuminen (ventilaati, hengitystaajuus ja kertahengitystilavuus; veren kaasusapaineet) edellyttää maksimissaan nin 40-50% teha. Js nustaan maksimitehalueelle, hyperpnea alkaa uudelleen, mahdllisesti myös takypnea (taaja hengitys) tai dyspneaa (hengenahdistus, ilmannälkä) vi esiintyä. Vaiheiden esiintyminen vaihtelee yksilöittäin mm. kunttasn mukaan. Pitkittynyt kestävyysharjitus jhtaa yleensä jnkinasteiseen hyperventilaatin. Syitä tälle Kehn lämpötilan nusu Kiertävän nradrenaliinin määrä Keuhkjen ahtautuminen mm. nestemäärän lisääntymisen seurauksena Hengityslihasten väsyminen Ympäristötekijöiden vaikutus Krkeus vimistaa hyperventilaativaikutusta ja alkalsia (happ-emästasapainn häiriötila) Liikunta, hypksemia (veren vähähappisuus), kiertävän nradrenaliinin määrän lisääntyminen, lämpötilan nusu ja lihasten väsymys Hengityslihasten väsyminen Kaikki hengityslihakset rekrytidaan raskaan liikunnan aikana Kaikki hengityslihakset väsyvät liikunnan jatkuessa pitkään Rajittaak hengityselimistö kestävyyssurituskykyä Hyperventilaati lisää alvelien happipainetta niin, että valtimiden happisaturaati ja ph-tas pystytään pitämään lähes leptaslla lähes aina Tdennäköisesti aina tapa, jlla hengityselimistö rajittaa kestävyyssurituskykyä n hengittämisen metablinen kustannus: hengityslihasten suus verenkierrsta ja hapen-
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 4 kulutuksesta n raskaassa rasituksessa nin 10-15% elimistön kknaiskulutuksesta. Tämä n lunnllisesti pis muiden lihasten suudesta Erityisiä ngelmia vi esiintyä kuumassa ilmanalassa, jssa myös ihn verenkiert n erittäin vimakasta (lämmönsäätely). Myös hypksian aikana vi esiintyä ngelmia: hapen tarve n suuri, mutta veri n vähähappista. 7. Sydämen timinta ja kestävyys Muutkset hapenkuljetuksessa liittyvät ennen kaikkea sydämen elimistössä kierrättämän hapen määrään. Minuuttitilavuus = Syke * Iskutilavuus Iskutilavuuteen vaikuttavat mm. vasemman eteisen täyttöpaine ja sydänlihaksen supistuvuus Fyysisen harjittelun vaikutukset Iskutilavuus kasvaa => minuuttitilavuus kasvaa Verivlyymin lisääntyminen Mykardiumin supistumiskyvyn paraneminen Geneettiset tekivät rajittavat mukautumiskykyä, mutta harjittelulla vidaan päästä lähelle maa geneettistä maksimisurituskykyä. 8. Ääreisverenkiert ja kestävyys Rasittava liikunta lisää luuranklihasten verenkierrn 10-20-kertaiseksi. Kska valtimveren happisaturaati n melk vaki, vaadittava lisähappi täytyy timittaa aktiviisille lihaksille a) minuuttitilavuutta kasvattamalla ja b) jakamalla kiertävä veri uudelleen aktiivisten ja passiivisten kudsten välillä. Ääreisverenkierrn kntrlli Verenvirtaukseen sunen läpi vaikuttavat painegradientti (sura riippuvuus) ja sunen aiheuttama vastus. Vastukseen vaikuttavat veren visksiteetti ja sunen gemetria (eli sunen pituus ja läpimitta) Verisunen läpimittaan vaikuttavat neuraaliset, humraaliset ja kemialliset tekijät Veren visksiteettiin vaikuttaa siinä levien punaslujen määrä Myös lihasten supistuminen saattaa rajittaa verenkierta Rytmisessä liikunnassa ei yleensä ngelma Kehn asent ja lihasten sijainti suhteessa sydämeen Neuraalinen kntrlli Sympaattinen hjaus => vasknstrikti ja vasdilataati Humraalinen hjaus Nradrenaliini ja adrenaliini tärkeimmät hjaavat kemialliset aineet Vasknstriktreita Angitensiini, vaspressiini Verenkierrn paikallinen kntrlli Verenkiert sisäelimissä ja passiivisissa lihaksissa heikkenee liikunnan aikana Virtaus aktiivisiin lihaksiin saadaan aikaan paikallisilla hjausjärjestelmillä Perifeerinen vs. sentraalinen timinta kestävyyssurituskyvyn rajittajana Suurin sa hapen sapaineesta häviää keuhkkapillaarien ja lihaskapillaarien välillä Lihasmassan lisäaktivaati ei lisää juurikaan hapen kknaiskuljetusta Sydämen pumppausteh siis merkittävin yksittäinen tekijä surituskyvyn kannalta Js kaikki suuret lihakset aktiivisia, hapenkuljetuksen rajitukset sentraalisia, js muutama pieni lihasryhmä aktiivinen, rajitukset perifeerisiä Verenkiert liikunnan aikana
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 5 Metablinen timintatas määrää kiertävän veren määrän Lihasten kuitujen kstumus (hitaat/npeat) vaikuttaa myös verenkiertn Oskillatrisesti verenkiert n vimakkaampaa rentutumis- kuin supistumisvaiheen aikana Urheilijilla verenkiert hitaampaa kehittyneemmistä kapillaareista jhtuen Passiivisten lihasten verenkiert vähenee liikunnan aikana Sydämen verenkiert Raskaan liikunnan aikana sydämen työteh jpa viisinkertaistuu: tämän seurauksena myös sydämen verenkiert vilkastuu lisääntyneen hapentarpeen tyydyttämiseksi. Keuhkverenkiert Keuhkissa vasdilataatin avulla verenkiert vidaan nin klminkertaistaa. Sunten paine ei tällöin muutu. Kun minuuttitilavuus kuusinkertaistuu, keuhkverisuntenkin paine alkaa nusta. Vilkastunut verenkiert lisää alveleissa kaasujenvaihtpinta-alaa. Sisäelinten verenkiert Varsinkin kuumissa lissa tapahtuvan liikunnan seurauksena sisäelinten verenkier vähenee ratkaisevasti, mutta hapen hyödyntämisaste nuse samalla. Mnien sisäelinten (mm. munuaiset) timinta myös hidastuu, mikä näkyy mm. virtsan kstumuksessa. Jissain harvinaisissa tapauksissa vähentynyt verenkiert vi aiheuttaa vakaviakin sisäelinten vauriita esimerkiksi munuaisille. Ihn verenkiert Tärkein tehtävä lämmönsäätely. Mitä kuumemmassa liikutaan, sitä vimakkaampaa n ihn verisunten vasdilataati. Nestehukan uhatessa ihssa esiintyy vasknstriktita Kylmässä ihn verisunet supistuvat Aivjen verenkiert Vasmtrinen timinta ei juurikaan vaikuta aivjen verenkiertn. Khtuullinen liikunta lisää aivjen verenkierta. Tärkein aivjen verenkiertn vaikuttava tekijä n systlinen verenpaine. Liikuttaessa erittäin kvaa erityisesti kuumassa ympäristössä, systlinen verenepaine saattaa alkaa laskea, minkä seurauksena myös aivjen verenkiert vähenee => tajunnan hämärtyminen. Hiussuniverkst Kestävyysharjittelu lisää humattavasti hiussunien määrää. Surituksen aikana aktiivisten hiussunien määrä vi jpa 12-kertaistua. Aerbisissa lihassyissä n enemmän kapillaareja kuin anaerbisissa Verenkierrn kiihtyminen (circulatry drift) Kun liikuntaa jatketaan samalla tehlla pidempään erityisesti kuumassa ympäristössä, syke kiihtyy jnkin ajan kuluttua. Syynä tähän n hikileminen ja verivlyyminen uudelleen jakautuminen niin, että perifeerinen verenkiert lisääntyy. Kehn nestemäärä pienenee, ja samalla sydämeen palaavan veren määrä vähenee, jllin iskutilavuus pienenee. Minuuttitilavuuden säilyttämiseksi sykettä kiihdytetään matalamman iskutilavuuden kmpensimiseksi. Ydinlämpötilan nusu => ihn vasdilataati Kiertävien katekliamiinien määrän lisääntyminen 9. Keskushermst ja väsymys Keskushermstn rlia liikunnassa ei vida juurikaan mitata kvantitatiivisesti. Lähin fysilginen muuttuja n tdennäköisesti aivjen verenkierrn määrä, jka ei kuitenkaan merkittävästi riipu liikuntasurituksen rasittavuudesta: kevyt ja raskas liikuntasuritus lisäävät aivjen verenkierta mlemmat saman verran.
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 6 Verenkiert vimistuu liikunnan aikana ennen kaikkea aktiivisia lihaksia vastaavalla mtrisella aivkurella Keskushermstn timinnan merkitystä väsymyksessä ei juuri tunneta, mutta kkeilla vidaan sittaa, että sillä n merkitystä. Inhibiti Esimerkiksi mentaalinen stressi vi alentaa surituskykyä (prfessrin srmi) Silmät suljettuna väsymyksen vaikutukset vat vimakkaampia Keskittyminen tehtävään npeuttaa väsymystä (MVC keskittyneenä ja vi auki) Testaajien mukanal alentaa surituskykyä jpa yli viidenneksen Harjittelun vaikutukset Pikkeava ympäristö (esim. testaajien läsnäl) vi aiheuttaa inhibitita Väsymys kataa npeammin, kun sen eliminimiseksi tehdään jtain muuta timenpidettä verrattuna tilanteeseen, jssa väsymyksestä yritetään ern pelkällä levlla. Tinen käsi väsynyt tehdään jtain tisella kädellä Fyysistä väsymystä vidaan vähentää aivjumpalla tai vaikka vain silmän liikkeillä 10. Lihasten minaisuudet ja kestävyys 11. Endkriiniset tekijät ja kestävyys Endkriiniset tekijät sallistuvat aineenvaihdunnan, neste- ja elektrlyyttitasapainn, verenkierrn, keuhkjen timinnan ja lämmönsäätelyyn liikunnan aikana. Liikunnan aikana sympaattinen hermst vallitsee. Aineenvaihdunnan endkriininen säätely liikunnan aikana Neurendkriininen aktiivisuus merkittävä tekijä kehn plttainetaludessa fyysisen rasituksen aikana Glykgeenin käyttö ja glyknegeneesi, triglyseridien mbilisaati <= insuliini inhibi. Insuliinin määrä verenkierrssa vähenee ja vastavaikuttajahrmnien määrä lisääntyy liikunnan aikana. Nrmaalitilanteessa insuliini edistää gluksin käyttöä lihasten plttaineena, liikunnan aikana mnet lihasten sisäiset mekanismit hulehtivat samasta tehtävästä. Neste- ja elektrlyyttitasapainn säätely Nestehukka liikunnan aikana hikiluna ja hengitysteiden kautta => plasmavlyymi pienenee Hiessä ja hengityshöyryissä vähemmän natriumklridia kuin plasmassa => elimistön nesteet väkevöityvät (smlaliteetti kasvaa) liikunnan aikana. Kalium-pitisuus lisääntyy, kska kaliumi vutaa lihaksesta plasmaan. Väkevöityminen, plasmavlyymin pieneneminen ja angitensiini veressä aiheuttavat jann Liikunta saattaa lisätä piidipeptidien määrää plasmassa. Tämän seurauksena kipukynnys saattaa nusta, vihantuntemukset saattavat vähentyä, masennus ja ahdistus saattavat hellittää tai seurauksena vi lla jpa eufrisia tuntemuksia. Harjittelun vaikutukset Harjittelu saattaa muuttaa umpirauhasten erityskykyä Lisämunuaisytimen erityskyky lisääntyy (erityisesti adrenaliini) Adrenaliini lisää tarkkaavaisuutta sekä sydän- ja luuranklihasten supistumiskykyä => etua kilpaurheilussa Adrenaliinin erityiskyky yleensä heikkenee iän myötä, harjittelu vi hidastaa tätät kehitystä Insuliinin eritys vi vähentyä liikunnan aiheuttama insuliiniherkkyyden paraneminen => kyky sietää paremmin hiilihydraatteja ilman hypglykemiaa Liikunta vi haitata hyptalamuksen timintaa ja aiheuttaa hypgnadismia (sukupulihrmnien vajaaeritys), jka naisilla vi jhtaa epäsäännölliseen kuukau-
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 7 tiskiertn. Miehillä teststernitast vivat laskea, minkä seurauksena sperman tutant vähenee. 12. Energiavarannt Kaikki lihastyö perustuu adensiinitrifsfaatin (ATP) käyttöön plttaineena. Varastt pienet => jatkuva resynteesi anaerbisilla ja aerbisilla prsesseilla Gluksin, glykgeenin, rasvjen ja prteiinin hapettaminen Rasvaa yleensä saatavilla käytännössä rajattmasti Hiilihydraatteja pääasiassa luuranklihaksissa (glykgeeni), nin 350 g Ei käytetä vähäisessä rasituksessa Prteiineja käytetään viimeisessä hädässä Intensiteetin vaikutus Intensiteetti < 50% => rasvat tärkein energianlähde Vapaita rasvahappja vapautuu adipsikudksesta hrmaalisen hjauksen seurauksena. Intensiteetti > 60% => lineaarinen yhteys hillihydraattien käyttösuhteen ja intensiteetin välillä Intensiteetti 50-80% => täydellinen hapetus Intensiteetti > 80% => anaerbinen metablismi pääsassa Kestn vaikutus Krkeintaan khtalaisella intensiteetillä rasvan käyttö lisääntyy surituksen pitkittyessä Lihaksen glykgeeni vähenee merkittävästi surituksen pitkittyessä => uupumuspiste glykgeenin lppuessa Surituksen pitkittyessä myös gluksin vapautuminen maksasta merkittävä tekijä varsinkin alhaisemmilla intensiteeteillä Maksan glykgeenin tehtävä ennen kaikkea aivjen gluksin saannin turvaaminen => lppuminen aiheuttaa ngelmia keskushermstssa Ravitsemus ja rukavali Ruan nauttimisen ensisijainen tarkitus n ylläpitää hiilihydraattivarastja Hiilihydraattivarastjen täyttäminen parantaa selvästi surituskykyä ja vähentää rasvan käyttöä plttaineena Rasvainen rukavali lisää rasvan käyttöä plttaineena hiilihydraattien kustannuksella Lihasten glykgeenipitisuus ennen suritusta vaikuttaa merkittävästi surituskykyyn Hiilihydraattitankkaus riittävän kauan ennen suritusta, lisätankkaus surituksen aikana Myös rasvan tankkaaminen välittömästi ennen suritusta vi jskus lla hyödyllistä Nestetasapainn ylläpitäminen ensiarvisen tärkeää 13. Kestävyyssurituskyvyn psyklgisista ulttuvuuksista Psykmetriselta prfiililtaan kestävyysurheilijat eivät ratkaisevasti pikkea valtavirrasta, vaikkain esim. ekstrverttius ja emtinaalinen stabiilius näyttäisivät heidän keskuudessaan levan hieman nrmaalia yleisempää. Mielialan suhteen kestävyysurheilijat vat vakaampia ja terveempiä kuin valtavirta: jännittyneisyyttä, masennusta, vihaa, väsymystä ja päättämättömyyttä esiintyy vähemmän. Kestävyysurheilijat vat myös muita tarmkkaampia. Mielenterveyden ja kestävyyssurituskyvyn n kestävyysurheilijilla havaittu krrelivan vahvasti keskenään. Psitiivinen mielenterveysprfiili krreli merkittävästi myös kilpailumenestyksen kanssa. Kilpailua edeltävä psyykkinen tila vaihtelee urheilijittain merkittävästi kiihtymyksen ja rauhallisuuden välillä. Haninin ptimaalisen timinnan alue. Kestävyyssurituskykyyn vaikuttavia psyklgiasia tekijöitä
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 8 Kivun siet Parempaa kuin ihmisillä keskimäärin Kgnitiiviset strategiat Disssiaati Asssiaati 14. Gentyyppi ja kestävyys Gentyyppi vaikuttaa sekä kestävyyssurituskyvyn kannalta leellisiin tekijöihin suraan että siihen, kuinka harjitettavia em. minaisuudet kullakin yksilöllä vat. Maksimaalinen hapenttkyky, sydämen kk, aineenvaihdunnan piirteet jne. Vasteettmat, heikn vasteen yksilöt ja vahvan vasteen yksilöt 15. Kestävyyssurituskyvyn mekaaniset rajitteet Tärkeimmät rajitteet Massa Painvima Ilmanvastus Aerdynaaminen nste Kitka Veden vastus Keskipakvima 16. Lämmönsäätely kuumassa ja kylmässä ympäristössä Fickin kaava: VO 2max = [HR max][sv max][(a-v)o 2 max] Jssa VO 2max = maksimaalinen hapenttkyky/aerbinen teh, HR max = maksimisyke, SV max = maksimi sydämen iskutilavuus, (a-v)o 2 max = maksimaalinen hapentt valtim- ja laskimveren välillä. Maksimaaliseen aerbiseen tehn vaikuttaa muuts missä tahansa em. kmpnentissa Iskutilavuus esim. sydämen alapulisessa periferiassa levan veren määrä (lisääntyy lämpimässä) <= täyttöpaine pienenee Maksimi hapentt veren uudelleenhjautuminen pis lihaksiststa Liiallinen kehnlämpö tai jäähtyminen liikunnan aikana vaikuttaa em. tekijöihin => aikaisempi väsymys Lämmöntutt Nrmaali leplämmöntutt n nin 70W, keskiraskas liikunta nstaa sen helpsti 1000W:iin. Ilman lämmönpista ydinlämpö nusisi asteella 5-8 minuutin välein. Lihasten tuttaman lämmön määrä n suraan verrannllinen liikunnan intensiteettiin Lämmönsiirt n suhteessa paikallisen verenkierrn vlyymiin sekä lihaksen ja valtimveren lämpötilaern. Lämpö siirtyy lämpögradientin suuntaisesti Nrmaalitilanteessa verestä lihakseen, liikunnassa tilanne muuttuu päinvastaiseksi Suurin sa lihasten tuttamasta lämmöstä kulkeutuu veren mukana kehn ytimeen. Tämä jhtaa ydinlämmön nusuun, jka taas käynnistää mekanismeja, jilla lämpöä kuljetetaan ihlle ja edelleen ympäristöön. Lämpöä pistetaan jnkin verran myös hengityksen kautta. Liikunta kuumassa Pystyttävä ylläpitämään riittävä veren virtaus sekä luuranklihaksissa että ihlla Suuria vaatimuksia verivlyymille => riittävä täyttöpaine ja iskutilavuus Iskutilavuus laskee yleensä väistämättä, eikä sitä välttämättä vida kmpensida sykkeen muutksilla => minuuttitilavuus kuumassa yleensä alempi kuin kylmässä Hikilu vähentää myös verivlyymia => hypvlemia, hypersmlaliteetti
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 9 Liikunta kylmässä Kylmä sinällään ei ngelma, kska liikunnan aiheuttama lämmöntutt erittäin suuri Ongelmana ennemminkin hyper- kuin hyptermia Pikkeuksia: väsymys ja sitä seuraava lihastyön merkittävä väheneminen, selvästi liian vähäinen vaatetus ulkilman lämpötilaan nähden, vaatteiden kastuminen Vedessä riskit suurempia: lämmönjhtuvuus merkittävästi suurempaa Rasvakerrs eristää: rasvakudksen perfuusi n vähäisempää kuin lihaksen Rasvakerrksen paksuus merkittävin tekijä lämmönjhtumiselle vedessä Hyptermia vähentää surituskykyä Lihaksen visksiteetti lisääntyy Verenkierrn perifeerinen vastus lisääntyy Hermjen jhtumisnpeus alenee Summa summarum: hyper- ja hyptermian vaikutus surituskykyyn jhtuu nimenmaan siitä, että ne vaikuttavat kehn kykyyn siirtää happea ulkilmasta lihasten käyttöön. 17. Liikkumisen taludellisuus ja kestävyyssurituskyky Taludellisuus = kulutetun energian ja tutetun työn suhde; hyötysuhde Tehkkuuteen vaikuttavia tekijöitä Ulkiset tekijät Ympäristö Lämpötila Tuuli Pinta Kulma Justavuus, kimmisuus Välineet Kengät (phjan justavuus, pain ) Päähän tai vartaln khdistuva pain Sisäiset tekijät Kehn massa, jalan pituus Rentutumisaste Sirkadiaaniset ja vusirytmit Mnet fysikaaliset tekijät: painpisteen liike, mekaanisen energian siirrn tehkkuus, erilaiset vimat ja niiden khdistuminen, raajjen liikkeiden tehkkuus jne. 18. Mittaaminen kestävyyteen liittyen Fyysisen surituskyvyn peruskmpnentit Energiantutt Aerbiset prsessit Anaerbiset prsessit Neurmuskulaarinen timinta Vimantutt Tekniikka Psyklgiset tekijät Mtivaati Taktiikka
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 10 19. Maksimaalinen hapenttkyky Kehn kyky kuljettaa happea ilmasta työtä tekeville kehn lihaksille. 20. Lajikhtaisista ergmetreistä Tavitteena surituskyvyn simulinti ja testaaminen mahdllisimman lajinmaisissa lsuhteissa Lajin tyyppi Asent Liiketaajuus nrmaalin kilpailusurituksen aikana Tehntutt Testin kest Kilpailun aikana ketut stressitekijät 21. Hemglbiini, verivlyymi ja kestävyyssurituskyky Happea kuljetetaan veressä sekä siihen liuenneena että hemglbiiniin situtuneena Suurin sa hapesta kuljetetaan hemglbiiniin situtuneena Hemglbiini n sa punaisia verisluja, jiden määrä n merkittävä tekijä hapenkuljetuskapasiteetin kannalta. Punaisten verislujen suus plasmassa n hematkriitti. Anemia verenpunan epänrmaali vähäisyys Hunntaa hapenttkykyä ja kestävyyssurituskykyä Urheilijan anemia nrmaalia alhaisempi hemglbiini ilman näkyvää syytä Hb laskee usein intensiivisen kestävyysharjittelun seurauksena Erytrsytemia veren punaslujen epänrmaali runsaus Saadaan aikaan yleensä veridpingilla tai EPOlla EPO saattaa lisätä veren visksiteettia liikaa, jllin hapenttkyky itse asiassa alenee ja erilaisten sydämen ja verenkiertelimistön kmplikaatiiden riski suurenee. 22. Lihaskestävyys ja veren laktaatti Anaerbinen metablismi n erittäin tehtnta Kaikki anaerbinen metablismi n riippuvaista hiilihydraateista ja vähentää siten kehn glykgeenivarastja Laktaatin kasautuminen lihakseen aiheuttaa paikallista heikkutta ja kipua työtä tekevissä lihaksissa Kerääntyneet vetyinit aiheuttavat vimakkaan hyperventilaatin, jka n henkilölle rasittavaa ja vie humattavan suuden minuuttitilavuudesta raajilta hengitylihaksille Kestävyysurheilun vaikutuksia Lihasten vimakkuus lisääntyy Rasvatn kehn massa lisääntyy Aerbisten entsyymien määrä lisääntyy Glykgeenivarastt kasvavat Sveltuvuuteen kestävyysurheiluun vaikuttavat Lihasslujakauma Kapillaarien määrä Lihasentsyymikapasiteetti
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 11 Anaerbista kynnystä vidaan kehittää urheilemalla nin 3-5 mml/l laktaattitaslla (intervalliharjittelu). Laktaatin keräytyminen alkaa yleensä nin 50-70% intensiteeteillä. 80-90% alkaa laktaatin npea kerääntyminen jka jatkuu siihen saakka, että henkilö uupuu. Laktaatin pitisuuteen lihaksissa vaikuttaa Pyruvaattimetablismi lihaksissa Paikallinen hypksia lihaksissa Veren laktaattipitisuus Huipussaan nin 1-2 minuuttia maksimaalisen surituksen päättymisestä Kuinka paljn lihakset tehneet anerbista työtä? Kuinka suuret glykgeenivarastt henkilöllä n llut? Mikä n llut kudsten puskurintikyky? Kuinka vimakas verenkiert n llut? Miten munuaiset ja hikirauhaset vat erittäneet laktaattia? Happ-emäs tasapainlla tarkitetaan liuksen vetyiniväkevyyttä, ja sitä mitataan yleensä pharvlla, jka n käytännössä vetyiniväkevyyden negatiivinen lgaritmi. Neutraalin liuksen pharv n seitsemän. Js ph-arv n alle seitsemän, n kyse happamasta liuksesta, ja js se n yli seitsemän, n kyse emäksisestä liuksesta. Happ-emästasapain n elimistössä tärkeä ennen kaikkea siksi, että entsyymeillä n yleensä tietty niille minainen vetyiniväkevyys, jssa niiden timintakyky n suurimmillaan. Useimmilla slun entsyymeillä tämä ptimitas n välillä ph 7-8. 23. Supistuvan luuranklihaksen metablismi Kehn metablismin perusprsessit Hiilihydraattien, rasvjen (ja prteiinien) täydellinen hapettaminen Hiilihydraattien muuntaminen rasviksi ja prteiinien muuntaminen hiilihydraateiksi ja rasviksi (gluknegeneesi) Kethappjen mudstaminen rasvahapista Laktaatin mudstaminen hiilihydraateista Alkhlin hapettaminen Hapettaminen tapahtuu kknaan maksassa => fyysinen aktiivisuus ei vaikuta prsessiin, jskin hapetustute (etikkahapp) kuljetetaan lppukäsiteltäväksi luuranklihaksiin Kaikki kehn reaktit tapahtuvat entsyymien katalysimina Kaikki energiantutantprsessit tuttavat ATP:tä 24. Kehn kstumus ja kehn energianlähteet Keh kstuu rasvista, prteiineista, hiilihydraateista, mineraaleista ja vedestä Anatmisesti keh kstu adipsikudksesta, lihaksesta, luusta, elimistä ja muista kudksista. Kehn kstumuksen mittaaminen Tiheyteen perustuva tekniikka (esim. vedenalaispunnitus) Hydrmetria (käytetään radiaktiivista istppia) Ultaääni Radilgiset mittaukset 25. Persnallisuus ja kestävyyssurituskyky Piirreteriassa ihmisen persnallisuutta pyritään määrittelemään piirteillä tai piirteiden jatkumlla (intrvertti-ekstrvertti) Kestävyysurheilijita määritteleviä piirteitä: ssiaalisesti itsevarma, dminiva, kvapintainen, kilpailuviettinen, aggressiivinen, ekstrvertti, emtinaalisesti vakaa, suritussuuntautunut Tilateriassa humi kiinnittyy ihmiseen aina tietyssä kntekstissa tai tilanteessa
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 12 Piirreterian katstaan nykyisin selittävän hunsti esim. kilpailumenestystä, kun taas tilateria selittää sitä humattavasti paremmin. 26. Sensriset prsessit ja kestävyyssurituskyky Onk lemassa erillinen neurmuskulaarinen aistinjärjestelmä, jka n yhteinen kaikille ihmisille? On. Tärkeimmät sat vat lihassukkulat ja Glgin jänne-elimet, nivel- ja ihreseptrit sekä vapaat hermpäätteet Lihaksen pituus, jännitystila, asent, mekaaninen paine, lämpötila ja eräiden inien knsentraati (erityisesti vety) Hengityslihaksissa n erityisiä venytysreseptreita Millaisia aistimuksia esiintyy liikunnan aikana ja miten niitä mitataan? Vedyn pitisuuden aistiminen (liittyy laktaatin kertymiseen) Aktiivisista luuranklihaksista ja hengityslihaksista saadaan jatkuvasti tieta. Myös mtrinen hjaus kpiituu aistimukseksi smatsensriselle aivkurelle. Perifeeristen sensreiden syötteen ja em. kpin ertus mudstaa lpullisen aistimuksen Mitkä fysilgiset tekijät vaikuttavat tämän järjestelmän vasteeseen? Vivatk aistimukset vaikuttaa surituskykyyn? Kyllä. Kun sensrinen intensiteetti ylittää halun jatkaa, teha vähennetään. Aistimukset vivat myös vaikuttaa suraan khde-elimen timintaan esim. inhibitin kautta. 27. Ympäristön äärilsuhteet ja kestävyyssurituskyky Kuumuus Lämpötila, ksteus, tuulen npeus, säteilylämpö Märkälämpötila; lämpötila, jssa rajallinen määrä nestettä ja suuri määrä kaasua vat tasapainssa adiabaattisissa (lämpöä ei liiku mittauksen khteena levaan aineeseen tai pis siitä) lsuhteissa Js märkäläömpötila n yli 28 astetta, kilpailua tulisi ainakin lyhentää Lämmönsäätelyn timintaan vaikuttavat speutumisen aste, aerbinen kunt ja käytetty vaatetus. Speutuminen vaatii nin 10-14 päivää. Säännöllinen raskas liikunta tehstaa speutumista. Hyvä aerbinen kunt vähentää lämmön aiheuttaman fysilgisen stressin vaikutuksia Nesteytyksestä hulehdittava Vaatetus: mahdllistaa hikilun, sujaa auringlta, kevyt. Vaaleat värit ja synteettiset materiaalit. Kylmä Perifeerinen vasknstrikti, lihasten värinä Liikunnan aikana kehn lämmöntutt riittää yleensä ylläpitämään riittävän kehn lämpötilan Ongelmana lähinnä kehn ulkkeiden paleltumat Vaatetus ja vaatteiden kuivuus. Vesi erityinen ngelma. Surituskykytekijät Antrmrfiset tekijät Kehn kk ja mut sekä rasvan määrä ja jakautuminen vaikuttavat lämmönhukkaan Pieni haihduttava pinta-ala suhteessa massaan ja paksu adipsikuds lisäävät kylmän sietkykyä. Lihavat kestävät kylmää paremmin erityisesti vedessä, kska maalla kardirespiratrinen ja bimekaaninen stressi neutralivat rasvan tumat edut.
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 13 Aerbinen kunt Hyvä aerbinen kunt edistää kehn lämpötilan ylläpita kylmässä Krkeampi liikunnan intensiteetti => lämmöntutt Nestetasapain Yhtä tärkeä kuin kuumassa Vaatetus Mukautuminen Krkeus Jhtaa ilmanpaineen laskuun => pienempi hengitysilman happisapaine Hapenttkyky heikkenee Sama työ vastaa krkealla suurempaa suutta maksimihapentsta => anaerbisen työn suus lisääntyy. Strategiita Mukautuminen Erityisesti asteittainen Vuristtaudista tipuminen vaatii ainakin 3-7 päivän mukautumisen Harjittelu Saman intensiteetin ylläpitäminen krkealla ei le mahdllista HIIT Ilmanlaatu Hiilimnksidi, rikki, vedyn ksidit ja pienhiukkaset;tsni ja aerslit Vaikuttaa surituskykyyn ennen kaikkea muihin stressreihin yhdistyneenä 28. Bilgisen iän ja valinnan vaikutukset Krnlginen ja bilginen ikä Bilgisen iän lutettavin arviintimenetelmä perustuu luukudksen arviintiin Krnlginen ikä ngelmallinen sarjajassa ennen kaikkea lapsilla ja nurilla Valmentajilla ja vanhemmilla ltava riittävä tiet eri ikäkäsitysten erista 29. Kestävyyskuntutus Kestävyyssurituskykyyn liittyvät tekijät ja niiden väliset suhteet Maksimihapentt Mudstuu perimän ja harjittelun yhteisvaikutuksesta Ei merkittävää kehitystä viime vusikymmenien aikana (kilpaurheilijat) Taludellisuus Taludellisuus krreli merkittävästi kilpailumenestyksen kanssa Merkittävin kilpailutulsten paranemista selittävä tekijä Vidaan kehittää harjittelulla Aerbinen kknaiskapasiteetti Maksimihapentn ja taludellisuuden mudstama kknaisuus Krreli vimakkaasti kilpailumenestyksen kanssa Laktaattikynnykset Krrelivat kilpailumenestyksen kanssa pitkillä matkilla Harjittelu parantaa merkittävästi (käyrä siirtyy ikealle) Kestävyystekijä Kuinka pitkään vidaan ylläpitää krkeaa intensiteettiä Yleistä harjittelusta Mitä enemmän harjittelee, sitä pienemmäksi harjitusvaikutus tulee Harjitelleella ihmisellä harjituksen kstumus, tahti ja ajitus ja palautumisen ajittaminen ensiarvisen tärkeässä rlissa
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 14 30. Rukavali, vitamiinit ja nesteet : nauttiminen ennen ja jälkeen pitkäkestista harjitusta Ennen kestävyyssuritusta pitää täyttää kehn energia- ja vesivarastt. Erityisen tärkeää n kiinnittää humita ravitsemuksen välttämättömiin kmpnentteihin eli välttämättömiin aminhapphin, mineraaleihin ja vitamiineihin. Energiantarpeen ja saannin suhde. Peruaineenvaihdunta + aktiivisuus. Sinällään ei le merkitystä sillä, mistä energianlähteestä kehn energia n peräisin Npeus, jilla energiavarastja käytetään, riippu yksilön maksimaalisesta aerbisesta tehsta sekä harjituksen tyypistä, intensiteetistä ja keststa. Alussa glykgeeni (verenkiert ei vielä speutunut); myöhemmin steady staten aikana hiilihydraattien ja rasvan ses. Levssa käytettävien energia-aineiden suhde riippuu lähinnä rukavalin kstumuksesta. Krkeimmilla intensiteeteillä (> 50-60%) hiilihydraattien rli energianlähteenä krstuu. Vapaiden rasvahappjen käytön määrä riippuu niiden määrästä plasmassa. Käyttö lisääntyy vapaiden rasvahappjen vapautuessa adipsikudksesta liikunnan stimulimana tai verenskerin alentuessa Rasvat palavat hiilhydraattien liekissä Rukailu ennen harjitusta Nin 65-70% energiasta hiilihydraateista => glykgeenitasn ylläpit Riittävästi ravinta, riittävän pienissä erissä; mahdllinen hh-suplementaati esim. jumassa HH-tankkaus glykgeenivarastjen superkmpensaatiksi Ei syömistä nin 3 h ennen harjitusta; nestemäistä HH-jumaa 1-2 h ennen kilpailua Rukailu harjituksen jälkeen Glykgeenivarastjen täyttäminen kestää nin 20 h Harjitus nstaa insuliiniherkkyyttä => parempi hiilihydraatin varastinti Skeria Prteiinit ja liikunta 1-2 g per rasvatn painkil Vitamiinit Ylläpitävät aineenvaihduntareaktiita Vesiliukisia vitamiineja saatava jatkuvasti, ei suranaista yliannksen vaaraa C vaikuttaa krdinaatin ja lihasheikkuteen, B1 väsymykseen, jalkjen kiputilihin liikunnan aikana Rasvaliukisia vitamiineja varastssa, yliannksen vaara Nestetasapain Hikilu nstaa sykettä ja kehn lämpöä => merkittäviä vaikutuksia surituskykyyn Nesteen menetys lisää elimistön nesteiden väkevyyttä => verenkiert ja lämmönsäätely häiriintyvät Nestettä nin 0,8-1,2 l/h; yli 2,5% gluksia sisältävät jumat imeytyvät hitaammin Pitkäkestisten suritusten aikana jumissa vi lla energiaa (skeria) verenskerin ylläpitämiseksi Elektrlyyttejä vain harvin, js hikilu erittäin vimakasta (esim. natriumklridia) Nestehukka ei välttämättä aiheuta jana => pakkjuminen Kehnpain, virtsan väri Lämpimässä tapahtuvaan kilpailuun vi valmistautua jumalla j edellisenä iltana nin litran ja nin lasillisen (3 dl) ennen lämmittelyä, surituksen aikana 2-3 dl aina vartin välein. Lppua khti vi juda gluksiliusta (4-8%) 31. Psyklgia ja kestävyysurheilu Menestyksen kannalta tärkeitä mentaalisia tekijöitä Omakuva itsearviinnin, itseluttamuksen ja itsetunnn mudstama kknaisuus
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 15 Tavitteellisuus kuva tulevaisuudesta, antaa ja hjaa vimaa Asenne tdellisuuden testaaminen ja tulkinta Mielialat ja tunteet keskittyminen, rentutuminen, kiihtymys, tyydyttyneisyys IPS ideal perfrmance state 32. Lukkaantumisen ehkäiseminen Ulkiset vammautumiselle altistavat mekanismit Kehn khdistuva liiallinen rasitus Liikkeen tyyppi, liikkeen npeus, tistjen määrä, käytetyt sujat ja jalkineet, pinta Harjitteluun liittyvät virheet Liian pitkään, liian npeasti, liian kvalla intensiteetillä, hunlla tekniikalla, mntnisesti, asymmetrisesti, väsymykseen saakka Ympäristön hunt lsuhteet Pimeää, kuumaa, kylmää, ksteaa, krkeaa, tuulista Sisäisiä urheiluvammille altistavia tekijöitä Virheasennt, eripituiset jalat, lihasheikkus, lihaepätasapain, jäykkyys, nivelten löysyys ja epästabiilius, naissukupuli, nuruus/vanhuus, ylipain, altistavat sairaudet Urheiluvammjen ehkäisystrategiita Yleisiä menetelmiä Peruskunnsta hulehtiminen Lämmittely Jäähdyttely Hitaasti kiiruhtaminen Ensisijaiset menetelmät yksilötaslla Lääketieteellinen arviinti Sujavarusteet Ntkeuden ja viman harjitteleminen Ravitsemus Tissijaiset menetelmät ryhmätaslla Säännöt Spimukset Tiedttaminen Kulutus Yleisen tasn menetelmät Yhteiskunnallinen suunnittelu Lainsäädäntö Budjetinti Investinnit 33. Väsymyksen ja ylikunnn bikemialliset syyt Väsymyksen bikemiallinen tausta Kreatiinifsfaatin lppuminen lihaksesta Laktaatin keräytyminen lihakseen Glykgeenin lppuminen lihaksesta Veren gluksitasn lasku Tryptfaanin kertyminen suhteessa haaraketjuisiin aminhappihin verenkierrssa Saattaa aiheuttaa väsymyksen tunteita aivissa Ylikunt Syynä liika liikuntaa tai liikunta yhdessä jnkin muun stressrin kanssa. Syitä
Endurance in Sprt Tiivistelmä Panu Milanen 2008 16 Aminhappjen epätasapain (haaraketjuiset) Sertniinin (5-HT) pitisuuden muutkset (lisääntyminen) Unen laatu Mtneurnien ärsytettävyys Vaikuttaa aivlisäkkeen hrmnitutantn => teststernin tutannn väheneminen => kuukautisten häiriöt Ylikunnssa sertniinin määrä periferiassa khaa 34. Kestävyysharjittelu ja suvunjatkkyky Kypsillä naisilla kuukautisia edeltävien ireiden puute, vulaatin puuttuminen. Nurilla naisilla ligmenrrea (harvat kuukautiset) Kuukautiskierrn muutkset itse asiassa fysilginen mukautumismuuts Ylikunnssa amenrrea, kuukautisten pis jääminen Kehn painn aleneminen, stressi Luust-ngelmat yleisiä 35. Lasten aerbinen vaste Hapenttkyvyn kasvu 5-20%, suurempi minuuttitilavuus, parempi hapen hyödyntäminen lihaksissa, verivlyymin kasvu ja verisunituksen lisääntyminen Muutkset ennen murrsikää maksimaalisessa aerbisessa tehssa suhteellisen vähäisiä Suku- ja kasvuhrmnin puute? Tekniikka ja mtriikka 36. Raskaus 37. Vanhuus Muutkset maksimihapentssa ja maksimaalisessa aerbisessa tehssa Maksimihapentt, minuuttitilavuus, iskutilavuus ja syketast laskevat vanhuuden myötä Muutksia vidaan hidastaa ja peruuttaa harjittelulla Kehn kstumus Lihasmassa vähenee, rasvamassa lisääntyy Lihasvima Vähenee, mutta harjitettavissa Lihasmassa vähenee (sarkpenia) Päivittäisaktiviteetit Krniset sairaudet Lisääntyvät Harjittelu Alemmalla intensiteetillä, useammin ja pidempään Hitaampi eteneminen, pidempi lämmittely ja jäähdyttely