Plus + Hans Cooman
Een trainingsgids voor duursporters Hoe kan ik mijn fysieke conditie trainen of op peil houden? Hoe vaak moet ik trainen? Is looptraining efficienter dan fietsen om mijn fysieke conditie te verbeteren? Deze en vele andere vragen komen spontaan op wanneer men begint met (duur)sport. Op de meeste van deze vragen kan de sportwetenschap een duidelijk antwoord bieden. Op andere heeft zelfs de wetenschap geen duidelijk antwoord. In de praktijk ziet men echter heel wat recreatie- en zelfs competitiesporters en trainers maar wat aanmodderen en afgaan op hun intuïtie. Op gevoel trainen is niet verkeerd, tenminste als er niet zwaar gezondigd wordt tegen universele trainingsprincipes. Om een beetje klaarheid te brengen in de erg complexe trainingswetenschap wordt er in dit dossier een overzicht gegeven van de elementaire trainingsprincipes en hun fysiologische achtergrond.
Energiesystemen Naargelang de duur en de intensiteit van de inspanning doet het menselijk lichaam beroep op verschillende energiesystemen (zie fig. 1). Bij elke inspanning werken verschillende energiesystemen samen, maar afhankelijk van de duur en de intensiteit van de inspanning verschilt hun relatieve bijdrage tot de energielevering. • Anaëroob alactisch Korte krachtexplosies die maximaal 6 seconden duren, doen voornamelijk beroep op de ‘onmiddellijke energie’ die vrijkomt bij de afbraak van de in de spier opgestapelde energierijke fosfaten: fosfocreatine (CP) en adenosinetrifosfaat (ATP). Dit soort energielevering wordt anaëroob (zonder zuurstof) én alactisch (zonder lactaat of melkzuur) genoemd. De intensiteit is zeer hoog, maar de duurtijd is zeer beperkt.
daarom anaëroob lactisch (met vorming van melkzuur) genoemd. • Aëroob Wanneer een maximale inspanning langer dan 1 minuut volgehouden moet worden (bv. atletiek 800 meter), daalt de intensiteit en zal de energielevering meer en meer met tussenkomst van zuurstof gebeuren. Deze vorm van energielevering wordt dan ook aërobe energielevering genoemd. Figuur 2 geeft de verhouding weer tussen het anaërobe en aërobe energiesysteem voor een maximale inspanning in functie van de
0
4s
10s
Tijd 1 1/2 min.
3 min.
ATP Snelkracht Powerlifting, Hoogspringen
ATP-CP
Type inspanning
Trainingsprincipes en trainingsschema’s zijn mooi, maar men zal er weinig van begrijpen als men geen fysiologische basisprincipes onder de knie heeft. Daarom gaan we eerst in op de verschillende energiesystemen waarop men beroep doet om inspanning te leveren. Vervolgens overlopen we de voornaamste trainingsprincipes, de testmethodes en tenslotte de verschillende trainingsmethodes.
Snelheid, 50 tot 80 meter sprint
ATP-CP + Melkzuur Anaëroob vermogen - uithouding 200-400 m Aëroob uithouding
• Anaëroob lactisch Voor maximale inspanningen tot ongeveer één minuut blijft de energielevering voornamelijk anaëroob (zonder zuurstof). Hierbij verzuren de spieren sterk en wordt er als gevolg daarvan melkzuur gevormd. Deze energievorm wordt
Koolhydraten en vetten
Anaëroob systeem
> 800 m lopen
Aëroob-oxydatief systeem
Fig. 1: verschillende energiesystemen.
9 BodyTalk 2000 • nr. 215
Trainingsprincipes
Aërobe energielevering Anaërobe energielevering
Percentage van de totale energielevering
100
80 Inspanning aan maximale intensiteit Seconden 60
Minuten
10
30
60
2
4
10
30
60
120
% anaëroob
90
80
70
50
35
12
5
2
1
% aëroob
10
20
30
50
65
85
95
98
99
40
20
10
20
40
30
50
Tijd (min)
Fig. 2: relatieve bijdrage van aërobe en anaërobe energie tijdens maximale fysieke activiteit van verschillende duur.
tijd. Bedenk wel dat de relatieve bijdrage van de energiesystemen anders verloopt wanneer men geen maximale inspanning levert. Voorbeeld : Wanneer men gevraagd wordt om een Coopertest (12-min. duurloop) af te leggen, zullen de energiesystemen zoals weergegeven in figuur 2 aangesproken worden. Begint men daarentegen aan een rustige duurloop, dan zal het anaërobe lactische energiesysteem veel minder sterk aangesproken worden omdat de intensiteit (en dus de energiebehoefte) veel lager ligt. Een onmiddellijk gevolg is dat er snel een evenwichtstoestand tussen zuurstofbehoefte en zuurstofopname tot stand komt. Het aërobe energiesysteem neemt op dat ogenblik zeer snel het grootste deel van de energielevering op zich.
10
Het is uitermate belangrijk dat men de verschillende energiesystemen traint in de mate dat men ze voor zijn wedstrijd nodig heeft. Een overzicht van een aantal populaire sporten en de energiesystemen waarop in die sporten tijdens een wedstrijd beroep wordt gedaan, is weergegeven in tabel 1. Dit zijn gemiddelde waarden die kunnen verschillen naargelang het niveau van de wedstrijd en de fysieke conditie van de sportbeoefenaar.
BodyTalk 2000 • nr. 215
Energiesysteem Sport Voetbal
Vaak is een verhoging van het prestatieniveau hét belangrijkste doel van training. Dit kan omdat er zich tal van aanpassingen in het lichaam voltrekken nà training. Vooraleer men de reactie van het lichaam analyseert, moet ook de training zelf ontleedt worden in verschillende deelaspecten die gemakkelijk onthouden kunnen worden met de FITT-regel. • FITT-principe Elke vorm van lichaamsbeweging of training kan objectief beschreven worden aan de hand van • de frequentie van training (F) • de intensiteit (I), die op verschillende manieren kan uitgedrukt worden • de tijdsduur (T) per training (of trainingsonderdeel) • het type training (T) Door combinatie van de verschillende onderdelen kan men andere parameters berekenen, bv. het we-
Anaëroob Anaëroob Aëroob alactisch lactisch Snelheid Weerstand Uithouding +++
+
++
Zaalvoetbal
+++
++
+
Basketbal
+++
++
++
Volley
+++
+
+
Wielrennen (weg)
(+)
+
+++
Tennis
+++
+
++
Zwemmen 50m 100m 200m 400m 800m 1500m
+++ ++ + (+) -
++ +++ ++ + + -
+ ++ +++ +++ +++ +++
Atletiek
+++ +++ +++ ++ + -
(+) + ++ +++ +++ ++ + (+) (+) -
+ ++ +++ +++ +++ +++ +++
Olympisch turnen
+++
+
-
Squash
+++
++
++
60m 100m 200m 400m 800m 1500m 3000m 5000m 10000 m / Veldlopen Marathon
Tabel 1 : de belangrijkheid van de verschillende energiesystemen bij enkele populaire sporten. Op basis van deze gegevens kan snel een eerste analyse gebeuren van de huidige trainingsschema’s.
• Overloadprincipe Om een fysiologische aanpassing in het lichaam uit te lokken, moet het lichaam stelselmatig zwaarder belast worden. Dit kan op verscheidene manieren gebeuren, maar vooral door met de FITT-regel te spelen. Een specifieke trainingsprikkel, bv. een progressieve stijging van de gelopen afstand, zal het lichaam er toe aanzetten om zich te wapenen tegen een volgende zware belasting. In functie van het type ‘overload’ zullen er specifieke aanpassingen optreden. Lange duurtraining leidt bv. tot een verbeterde vetverbranding in de spieren. Snelheidstraining leidt tot een efficiënter gebruik van de anaërobe energieleveringsmechanismen. Krachttraining heeft voor gevolg dat de spierkracht toeneemt. • Individualiteitsprincipe De optimale prikkel voor elk individu is verschillend. Enkel door aanpassingen van intensiteit en duur, kan de optimale individuele trainingsfrequentie tussen twee verschillende trainingsprikkels in gevonden worden Heel belangrijk in de trainingsopbouw is niet alleen de trainingsprikkel, maar ook de duur van de recuperatie. Men kan namelijk vier fasen onderscheiden tijdens een trainingsprikkel (zie fig. 3). Tijdens de eerste fase (het trainen) treedt vermoeidheid op die een afname in prestatievermogen veroorzaakt. Fase twee (de recuperatie) treedt in vanaf men stopt met de training en wordt gevolgd door een periode waarin het lichaam het best in staat is om een volgende training aan te vatten (supercompensatiefase). Om een optimaal trainingseffect te krijgen, moet de volgende training tijdens fase 3 plaatsvinden. De duur van de herstelfase 2 én de supercompensatiefase 3 is individueel verschillend. Aan de trainer de zware taak om aan de hand van verschillende gegevens (gevoel op training, trainingsresultaten, wedstrijdanalyses, inspanningsproeven in labo, veldtesten ...) de juiste trainingsprikkel voor zijn atleet te vinden. Voor groepssporten wordt het natuurlijk nog moeilijker. Elk individu zou zijn specifieke trainingsprik-
Prestatievermogen
kelijkse gelopen volume (door tijd per training met de gemiddelde loopsnelheid te vermenigvuldigen). Ideaal houdt men deze gegevens systematisch bij in een trainingslogboek zodat de analyse achteraf snel en eenvoudig kan verlopen.
+
supercompensatie = winst
0 –
Fase 1 training
Fase 2 herstel
Fase 3 supercompensatie
Fase 4 daling tot beginniveau
Tijd Fig. 3: verloop van het prestatievermogen tijdens en nà training.
kel moeten krijgen, wat bij groepstraining een nagenoeg onmogelijke taak wordt. Indien men te lang wacht met de volgende trainingsprikkel, daalt het prestatievermogen terug naar zijn uitgangsniveau (fase 4). • Specificiteitsprincipe De trainingsprikkel moet specifiek naar de noden van de atleet én de sporttak gericht zijn. Training van het anaërobe alactische of lactische energiesysteem, brengt weinig of geen verbetering van het aërobe energiesysteem mee en omgekeerd. Krachttraining heeft slechts weinig invloed op het uithoudingsvermogen, en omgekeerd zal men weinig kracht bijwinnen door te beginnen met looptraining. De specificiteit gaat zelfs verder: het aërobe energiesysteem van een zwemmer moet getraind worden door te zwemmen, dat van een loper door te lopen. Triatleten doen er dus goed aan om elk type training in hun verschillende sporttakken aan bod te laten komen. Alhoewel er soms sprake kan zijn van cross-trainingseffecten (bv. fietsers kunnen baat hebben bij looptraining), zijn deze over het algemeen zeer gelimiteerd. In geval van blessure kan men natuurlijk wel andere sporten inschakelen om bv. het cardio-vasculaire systeem te blijven trainen (bv. joggers kunnen dan aquajogging overwegen). • Reversibiliteitsprincipe Als men stopt met training, treedt snel het effect van detraining op. Reeds na 2 weken inactiviteit of verminderde activiteit kan het prestatievermogen verminderd zijn. Dit hangt echter sterk af van de techniciteit van de sporttak. Men kan eenvoudig stellen dat het prestatievermogen met
1% per dag vermindert bij volledige bedrust. Nochtans moet men ook voldoende rust en recuperatietraining in een schema inschakelen. Alhoewel vele trainers weten dat rust een zeer belangrijke component is van een goed trainingsschema, is over de optimale hoeveelheid rust (actief of passief) nog veel te weinig gekend om algemeen geldende regels op te leggen. Voor recreatieatleten is er nochtans wél een handig hulpmiddel om de nodige hoeveelheid rust in te schatten : wanneer men op training écht geen zin meer heeft in de sport en het erg veel energie vergt om de voorgenomen training af te ‘haspelen’, kan men beter extra rust inschakelen en de oorzaak van de mentale of lichamelijke vermoeidheid trachten te achterhalen. Plezier beleven aan de training blijkt achteraf vaak een zeer belangrijke factor in de verklaring van het succes.
Trainingsschema’s : Factoren waarmee rekening moet gehouden worden • Initieel niveau Hoe lager het beginniveau, hoe groter het mogelijke trainingseffect. Niet getrainden (sedentairen) kunnen vaak 50 tot 100% vooruitgang boeken op enkele weken tijd zonder daarom extreem zwaar te moeten trainen. Een elite-atleet die reeds jaar en dag op een hoog niveau presteert, mag slechts een kleine relatieve verbetering verwachten ondanks een forse aanpassing van het trainingsregime. Nochtans kan op dat niveau een kleine verbetering het verschil tussen winst of verlies uitmaken. Ook als men jarenlang op een verkeerde manier getraind heeft, kan
11
BodyTalk 2000 • nr. 215
de winst in prestatievermogen aanzienlijk zijn. In het algemeen kan gesteld worden dat het prestatievermogen (uithouding) reeds na 2 tot 3 weken training merkbaar toeneemt. • Intensiteit van de training: hoe hard moet ik trainen? Het trainingseffect is voornamelijk afhankelijk van de intensiteit van de training. Deze bepaalt het calorisch verbruik én het energiesysteem dat in hoofdzaak wordt aangesproken. Men kan een trainingsintensiteit zowel absoluut als relatief uitdrukken. Trainen aan een absolute intensiteit betekent bv. fietsen op een fietsergometer aan 200 Watt of lopen aan 14 km per uur. De absolute intensiteit houdt géén rekening met externe omstandigheden, bv. met hellingen, ondergrond, weersomstandigheden, enz. Omdat er daarnaast grote individuele verschillen bestaan in trainingsstatus kan men de intensiteit van individuele trainingsschema’s beter relatief uitdrukken. Voorbeeld : Een absolute intensiteit van 200 Watt op de fiets zal door een professioneel wielrenner als zeer licht omschreven worden, maar voor de gemiddelde fietser betekent dit vaak een meer dan behoorlijke inspanning. Voor de wielrenner komt 200 Watt gemiddeld overeen met 50% van zijn maximaal vermogen, voor een ongetraind sportief type met 80 tot 100% van zijn maximaal vermogen. Het is dus zaak om vooraleer met training te beginnen, een goed idee te hebben over zijn/haar maximaal prestatievermogen. Dit komt men te weten door een test af te leggen (op de piste, in het inspanningslabo of elders). De relatieve intensiteit wordt meestal uitgedrukt als een percentage van een maximale capaciteit: nl. de maximale zuurstofopname, de maximale hartfrequentie, het maximale vermogen op de fietsergometer.
12
• Trainingsduur: hoe lang moet ik trainen? De ideale duur per trainingseenheid is afhankelijk van verschillende factoren zoals trainingsintensiteit, trainingsfrequentie, conditionele toestand van de atleet, enz. Sommige mensen (in slechte conditie) verbeteren hun uithoudingsvermogen reeds door 5 tot 10 minuten training per dag, terwijl dit voor atleten of goedgetrainden zeker niet geldt.
BodyTalk 2000 • nr. 215
• Trainingsfrequentie: hoe vaak moet ik trainen? Ook op deze vraag is zeer moeilijk een duidelijk antwoord te geven. Vast staat dat minder dan twee keer per week trainen, geen duidelijke veranderingen in aërobe of anaërobe capaciteit teweegbrengt. Verder zijn er studies die 2 trainingen per week vergelijken met 5 trainingen per week. De personen die 5 keer per week trainden (dezelfde intensiteit en duur) verbeterden niet meer, dan zij die slechts twee keer per ‘week trainden! In de praktijk ziet men vaak dat om de twee dagen trainen goede resultaten oplevert bij recreatiesporters: één week traint men dan 3 keer, de daaropvolgende week 4 keer. De dag rust tussen elke training levert bijkomend een (kleine) garantie tegen oververmoeidheid. • Trainingsmonotonie: breng variatie in uw training Uit onderzoek van de voorbije jaren komt duidelijk naar voren dat een gevarieerde en plezierige training zeer belangrijk is om mentale en lichamelijke oververmoeidheid tegen te gaan. Vooral in de duursport komt het er op aan om in lange, monotone trainingen afwisseling te brengen. • Conditie behouden: hoe kan men, eens men een bepaalde conditie heeft bereikt, deze behouden? Het is voornamelijk de trainingsintensiteit die moet behouden worden. De trainingsduur en -frequentie daarentegen kunnen behoorlijk teruggeschroefd worden. De trainingsduur en -frequentie om een bepaalde conditie te behouden, zijn lager dan die om een bepaalde conditie te verkrijgen. Dit op voorwaarde dat de intensiteit dezelfde blijft.
Bepaling van de anaërobe drempel • Gebaseerd op de maximale hartfrequentie Vertrekkend van iemands maximale hartfrequentie mag men 70 % van de maximale hartfrequentie als minimale en 90 % van de maximale hartfrequentie als maximale drempel beschouwen. De maximale hartfrequentie is eenvoudig te bepalen door gebruik te maken van een hartslagmeter én vervolgens een gestandaardiseerde test
af te leggen. Wanneer men achteraf deelneemt aan een wedstrijd en daarbij zijn hartslagmeter draagt, kan men de bekomen waarde controleren. Onderstaande test is zeker niet aan te raden voor volwassenen die nog geen grondige medische checkup hebben ondergaan en zeker niet voor mensen met een risico op harten vaatziekten. Beginnende sporters laten zich ook best bijstaan door iemand met ervaring. Omdat er aan de test ter bepaling van de maximale hartfrequentie (een klein) risico verbonden is, wordt er in de praktijk vaak gewerkt met de theoretische maximale hartfrequentie die ‘220 min de leeftijd (in jaren)’ bedraagt. Van deze theoretische waarde wordt dan 70 en 90 % berekend, die als minimale en maximale hartfrequentie worden aangenomen. Wanneer men zoiets voor de verschillende leeftijden doet, krijgt men een figuur zoals hieronder aangegeven, waar men dan makkelijk de trainingsgevoelige zone kan op aanduiden. Deze manier van werken is misschien wel bruikbaar voor een algemeen programma in het fitnesscentrum, maar is zeker niet accuraat genoeg om echte atleten te begeleiden. Ook voor de amateur-sporter die zo effectief mogelijk wil trainen en vooruitgang wil boeken in zijn discipline, zijn preciezere testmethodes nodig.
Veldtest ter bepaling van de maximale hartfrequentie 1. Doe een rustige opwarming van minstens 10 minuten. Hierbij stapt, jogt of fietst men rustig. 2. Vervolgens drijft men de intensiteit van de inspanning om de 10 tot 30 seconden gradueel op. Inmiddels blijft men de hartslag op de hartslagmeter nauwlettend volgen. 3. Wanneer men voelt dat de vermoeidheid zwaar begint door te wegen en men de inspanning bijna moet staken, haalt men nog even alles uit de kast. Forceer een eindsprint en bekijk onmiddellijk na het beëindigen van de inspanning de hartslagmeter. 4. Stap, loop of fiets rustig uit. Ga zeker niet liggen of zitten na een maximale inspanning.
Individuele trainingsintensiteit
Vermits hartfrequentie en zuurstofopname onafhankelijk van leeftijd of geslacht goed met elkaar correleren, kan men een persoon aan een bepaald percentage van zijn maximale hartfrequentie laten trainen. Zo weet men bij benadering (fout = ca 8 %) aan welk percentage van zijn maximale zuurstofopname men traint. De relatie tussen het percentage van de maximale hartfrequentie en het percentage van de maximale zuurstofopname wordt weergegeven in onderstaande tabel Als algemene regel kan gesteld worden dat het uithoudingsvermogen verbetert als er getraind wordt bij minimum 55% van de % VO2max
% HFmax
28 42 56 70 83 100
50 60 70 80 90 100
Tabel 2 : Relatie tussen zuurstofopname en hartslag bij duursport.
• Test van Conconi Om de anaërobe drempel te bepalen werd door de Italiaanse Prof. Conconi een test uitgewerkt. In de regel neemt de hartfrequentie met toenemende belasting lineair toe, om dan op een bepaald punt af te buigen (zie fig. 6). De bolletjes op onderstaande figuur geven de hartslag weer, gemeten om de 200 meter op een atletiekpiste van 400 m. De atleet loopt elke 200 m. 2 seconden sneller totdat uitputting optreedt (en de gevraagde snelheid niet meer aangehouden kan worden). Het punt waarop de hartfrequentie bij toenemende belasting niet meer
maximale hartfrequentie, wat overeenkomt met 40% van de maximale zuurstofopname. Deze intensiteit blijkt de minimale prikkel te zijn om de conditie te verbeteren bij ongetrainden. Voor getrainde mensen ligt deze drempel hoger, nl. op ± 65% van de maximale hartfrequentie (ACSM-richtlijnen, 1998).
rechts). Regelmatig ziet men een daling van 10 tot 20 slagen per minuut na een uithoudingstraining. Geleidelijk aan moet de intensiteit tijdens zo’n trainingsprogramma dan ook opgedreven worden om de minimum hartfrequentie te bereiken. Hoe meer men boven deze minimum hartfrequentie gaat trainen, des te groter zal de conditieverbetering zijn. Maar, naast een minimale drempel is er ook een maximale drempel. Trainen boven deze drempel, die ook wel de anaërobe drempel genoemd wordt, verbetert de uithou-dingscapaciteit niet merkelijk. Waar deze bovenste of anaërobe drempel zich precies bevindt, is individueel verschillend en sterk afhankelijk van iemands trainingstoestand. Bij zeer goed getrainden gaat dit tot 95 % van de maximale hartfrequentie. Gemiddeld ligt deze tussen 70 en 90% van de maximale hartfrequentie.
Een andere manier om de minimale oefenhartfrequentie te bepalen is via de formule van Karvonen (zie ook BodyTalk nr. 213). De fout met deze formule bedraagt ongeveer 6% (tussen HF en werkelijk gemeten zuurstofopname). HFminimaal = HFrust + 0,40 x (HFmax – HFrust) (voor sedentairen) HFminimaal = HFrust + 0,50 x (HFmax – HFrust) (voor getrainden)
Om een trainingseffect te krijgen, moet dus niet zo intensief getraind worden. Een training aan 65 % van de maximale hartfrequentie is immers een training die lange tijd kan aangehouHF den worden met weinig 200 190 of geen moeite. Tijdens 180 zulke trainingen kan 170 160 men ook nog rustig een 150 praatje slaan en raakt 140 men zeker niet buiten 130 120 adem. 110
Voor training Na training
100 90
Een gevolg hiervan is dat men een duidelijke vermindering van de hartfrequentie opmerkt tijdens inspanning (de lijn verschuift naar lineair toeneemt, wordt door Prof. Conconi aanzien als de anaërobe drempel. In het voorbeeld werd er ook af en toe een bloedstaaltje genomen om het melkzuur te meten zodat het verloop van de hartfrequentie en het melkzuur met elkaar in verband gebracht konden worden. Een buigpunt zoals we op figuur 6 zien, wordt echter zelden aangetroffen.
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
32 33 34 35 36 37 38 39 40 -1
-1
zuurstofverbruik (ml. min .kg )
Fig. 4: toont een 25-jaar oude vrouw vóór en na een aëroob trainingsprogramma van 10 weken.
200
200 195
Theoretisch maximale hartfrequentie volgens de leeftijd = 220 - leeftijd
190 185 180
180
Aantal hartslagen per minuut
Om de optimale individuele trainingsintensiteit te bepalen wordt in de praktijk gebruik gemaakt van verschillende methodes. Vaak wordt de maximale zuurstofopname of de maximale hartfrequentie gemeten of geschat. Aan de hand van percentages van deze maximale waarden wordt dan een trainingsschema opgesteld.
173 166
160
160
160 156
155
152
150
148 140
140
145
144 136
133
129
Tra in
138
126
133
ing
szo
110 100
ne
128
116
112
124
121
120
120 116 80% 108
70%
55% = oefendrempel 20
30
105 101
40
50
60
70
Leeftijd
Fig. 5 : maximale hartslag en traininggevoelige zones bij verschillende leeftijd.
13
BodyTalk 2000 • nr. 215
MZ (Mg/dl)
HF = Hartfrequentie = Melkzuur
Vd
190
80
70 40 AT 50
0
0 0
14
18
22
(km/u)
Fig. 6 : Verhouding tussen afbuigpunt van de hartfrequentie (Vd) en de anaërobe drempel bepaald via melkzuurmeting (AT). Volgens Conconi komen beide knikpunten met elkaar overeen en kan de anaërobe drempel dus louter op basis van het verloop van de hartfrequentie bepaald worden.
Wetenschappelijk is deze methode sterk in vraag gesteld geworden omdat verschillende andere onderzoekers nooit de resultaten konden ‘herhalen’ die Conconi voorlegde. Deze methode is dan ook niet echt betrouwbaar. Ergospirometrie In vele sportcentra wordt gebruik gemaakt van een inspanningsproef op de fietsergometer met spirometrie. Tijdens deze test krijgt de proefpersoon een masker op zodanig dat hij de buitenlucht nog kan inademen en dat alle lucht die uitgeademd wordt naar een toestel (de ergospirometer) gaat. Daarbij wordt de hoeveelheid uitgeademde lucht, de zuurstofconcentratie en de koolstofdioxideconcentratie bepaald. Door het volume lucht dat per minuut wordt uitgeademd grafisch voor te stellen ten opzichte van de stijgende belasting, kan men een buigpunt weervinden dat door sommigen de anaërobe drempel genoemd wordt. Deze me-
Soms wordt ook gebruik gemaakt van de verhouding tussen zuurstofverbruik (VO2) en geproduceerde hoeveelheid koolstofdioxide (VCO2). De verhouding van beide geeft het zogenaamde respiratoire quotiënt of RQ weer en is belangrijk om het type brandstof te achterhalen waarmee de inspanning geleverd wordt. Vetverbranding verbruikt relatief veel zuurstof en heeft een lager RQ (RQ = 0.7) dan zuivere verbranding van koolhydraten (RQ = 1.0). Vermits de voeding meestal samengesteld is uit een mengsel van koolhydraten, vetten en eiwitten bekomt men in rust een RQ dat tussen beide in ligt (RQ = 0.85). Tijdens een oplopende inspanning zal het lichaam geleidelijk overschakelen naar pure koolhydraatverbranding. Het is dus logisch dat tijdens een inspanningsproef het RQ van ± 0.8 tot 1.0 zal stijgen. Naarmate de inspanning echter zwaarder wordt, zal het anaërobe energiesysteem meer en meer aangesproken worden. De verzuring van het lichaam gaat daarbij gepaard met extra afgifte van CO2 via de longen waardoor het RQ groter kan worden dan 1.0. Het punt waarop men het RQ = 1.0 bereikt wordt daarom gemakkelijkheidshalve beschouwd als een goede indicatie van de anaërobe drempel, maar echt nauwkeurig is dit niet.
De belangrijkste nadelen aan het gebruik van een spirometrie ter bepaling van de anaërobe drempel zijn: - zeer dure, gesofistikeerde apparatuur is nodig voor dit soort test; - men kan deze test zeer moeilijk op het terrein uitvoeren, tenzij men beschikt over een draagbare spirometrie; - de meeste personen vinden het erg lastig om een maximale inspanningsproef te doen met een masker op hun aangezicht; ze vertonen geen norAnaërobe drempel volgens Wasserman maal ademhalingspatroon als zij door een masker of mondstuk Belasting moeten ademen; Fig. 7 : Bepaling van de anaërobe drempel - meestal wordt de test volgens Wasserman. op een fietsergometer Ademminuutvolume (AMV)
14
thode, genoemd naar Dr. Wasserman, bepaalt de drempel dus op een niet-invasieve manier (fig. 7)
BodyTalk 2000 • nr. 215
gedaan. Hieruit conclusies trekken voor een niet-fietser, heeft weinig zin (omwille van het specificiteitprincipe van training). Om al deze redenen is een ergospirometer misschien wel nuttig om een algemeen idee te krijgen over de conditie en de maximale zuurstofopname van de sporter. De ergospirometer hoort ook thuis bij het sportgeneeskundig onderzoek, maar voor een éénmalige trainingssturing of -begeleiding zijn er goedkopere methodes dan de ergospirometrie (bv. veldtests). • Melkzuurbepaling : de gouden standaard Melkzuurtests maken vandaag integraal deel uit van de sportgeneeskunde. Aan de hand van deze tests kan men op een gemakkelijke manier de anaërobe en aërobe drempel van de atleet beoordelen. Om melkzuur te bepalen hoeft men alleen een minieme hoeveelheid bloed af te nemen. De staalname gebeurt meestal aan de oorlel, de vingertop of via een kleine catheder en hindert de atleet praktisch niet. De verschillende tests kunnen zowel in het laboratorium als op het terrein worden uitgevoerd. Werkwijze: Men doet een graduele inspanningsproef. Dit betekent dat de belasting om de zoveel minuten verhoogd wordt, tot uitputting. Meestal worden 3 minutenprotocols gebruikt, maar eigenlijk kan men voor veldtests alle richtingen uit. Om de anaërobe drempel uit een inspanningstest met melkzuurdosering te bepalen, werden en worden verschillende manieren gebruikt. Vroeger werd steeds de 2 mmol/l en 4 mmol/l-grens bepaald. De 2 mmol/ l-grens werd aërobe drempel en de 4 mmol-grens anaërobe drempel genoemd. Tussen deze twee grenzen diende de uithoudingstraining te gebeuren. Daar deze absolute waarden sterk afhankelijk zijn van o.a. protocol, voedingstoestand, inspanning voor de test e.d., worden op deze manier (als men gebruik maakt van een 3-minuten protocol) de meeste atleten overschat. Daarom worden ook een andere methodes gebruikt om de anaërobe drempel te bepalen, steeds uitgaande van een inspanningstest met 3 minuten protocol. Een van de huidige methodes stelt dat het punt, waar
de melkzuurcurve raakt aan een hoek van 51°34', als aëroob-anaërobe drempel aanzien. (zie figuur 8) Alle inspanningen boven deze drempel zijn anaëroob of weerstand. Alle inspanningen onder deze drempel zijn uithouding. Bij goed uithoudingsgetrainden kan de melkzuurcurve in 3 delen opgesplitst worden (zie figuur 8).
MZ
7
MZ
7
6
6
5
5
4
4
3
3
2
2
1 0 60
deel II
1
51°34' 80
100
120
140
160
180
200 HF
0 60
deel III
deel II
80
100
120
140
160
180
200 HF
Fig. 8 : bepaling van de anaërobe drempel op basis van de methode van Keul.
Deel I : een gebied waar de melkzuurconcentratie ongewijzigd blijft of daalt ondanks een verhoging van de belasting. In dit gebied gaat men de recuperatietraining laten uitvoeren. Deel II : een gebied waar de melkzuurconcentratie langzaam stijgt. Dit gebied gaat tot de aëroob-anaërobe drempel. In dit gebied worden de uithoudingstrainingen gedaan. In het begin van het gebied, de lange duurtraining; in het midden van het gebied de extensieve duurtraining en uiterst rechts van het gebied de intensieve duurtraining.
• Snelheidstraining ATP en fosfocreatine zijn de voornaamste energiebronnen die hierbij aangesproken worden. Omwille van de beperkte reserve aan deze energiebronnen vergt dit een zeer specifieke vorm van training.
Deel III : het gebied rechts van de aëroob-anaërobe drempel. In dit gebied gebeurt de weerstandstraining. De tempotraining, waarbij je bepaalde afstanden aflegt aan een tempo dat precies op de uithoudingsgrens ligt, gebeurt op de aëroob-anaërobe drempel.
In duursport kan deze training in combinatie met andere vormen gebeuren. Zo kunnen bijvoorbeeld versnellingen deel uitmaken van een duurloop. Tijdens een duurloop neemt de loopsnelheid geleidelijk toe van joggen via hardlopen naar sprinten. Bv. tijdens een ronde op de 400 meter-piste na elke 350 meter joggen, 30 meter hardlopen, 20 meter sprinten en vervolgens verder uitlopen. Indien men sterk begint te ‘verzuren’, moet men de snelheidstraining afbreken, zoniet schakelt men over op het anaëroob-lactisch systeem.
Eénmaal men op deze wijze de individuele anaërobe drempel bepaald heeft, kan men nog een stapje verder gaan en deze in de praktijk valideren met een tweede test. De drempel komt overeen met de hoogste intensiteit die men kan volhouden gedurende 20 tot 45 minuten zonder een continue stijging van het melkzuurgehalte te bekomen. Indien de drempel correct is, zal de melkzuurconcentratie binnen een marge van 1 mmol/l blijven bij een inspanning van 20 minuten aan de intensiteit van de drempel.
Op snelheid doet men zeer vaak beroep tijdens spelsporten (voetbal, volleybal, basketbal, enz.), gewichtheffen of andere sporten. Voor alle soorten training van dit energiesysteem, waarbij dus een toename van de ATP-fosfocreatine-reserve in bepaalde spieren wordt beoogd, is het belangrijk dat de spieren aan dezelfde snelheid en bewegingsamplitude worden getraind als in de sport of wedstrijd wordt gebruikt. Slechts op die manier worden de spiervezelgroepen getraind die voor die specifieke beweging nodig zijn.
Trainingsmethoden
• Weerstandstraining Om het anaërobe lactisch energiesysteem te trainen moeten maximale inspanningen van 10 tot 60 seconden afgewisseld worden met voldoende lange recuperatieperiodes (3 tot 5 minuten). Enkele typische voorbeelden van weerstandstraining: - de klassieke ‘suicides’ of ‘shuttle-
Naargelang het beoogde doel zal meer het accent moeten gelegd worden op de training van één van de drie verschillende energiesystemen (Anaëroob - Alactisch; Anaëroob lactisch of Aëroob, zie pag 9)
runs’ in de balsporten - 6 x 400 meter lopen maximaal met rustintervallen van ongeveer 5 minuten. - fietsen op een heuvelachtig parcours waarbij aan maximale snelheid de heuvels wordt opgefietst en rustig wordt verder getraind tussen de heuvels. Dit soort training is psychologisch erg zwaar. Deze trainingsvorm moet in een trainingssessie altijd op het einde worden gepland, vermits de vermoeidheid anders de rest van de training (bv. techniek) kan compromitteren. Dit soort training is eveneens niet geschikt voor biologisch onvolgroeide kinderen of ouderen. Voor kinderen is deze training psychologisch te zwaar. Voor onfitte ouderen is deze training een regelrechte aanslag op hart en bloedvaten. • Uithouding Het aërobe systeem wordt geoefend door te trainen onder de anaërobe drempel. Zowel herhalingen van korte inspanningen als continue, lange duurinspanningen, verbeteren het aërobe systeem als de intensiteit correct is. Uithoudings- of duurtraining kan onderverdeeld worden in : — Intensieve duurtraining — Deze training gebeurt aan een intensiteit die zo dicht mogelijk bij, maar nooit hoger dan de anaërobe drempel komt. Praktisch komt het er op neer dat men na een goede opwarming in 20 tot 45 minuten een zo groot mogelijke afstand tracht af te leggen aan een tempo dat relatief constant blijft. De melkzuurconcentratie in de spieren stabiliseert zich. Dit noemt men de maximale lactaat steady state of MaxLaSS. Er hoeven
15
BodyTalk 2000 • nr. 215
dus geen versnellingen in deze training ingebouwd te worden, het tempo tijdens de eerste kilometer is hetzelfde als tijdens de laatste kilometer. Bij voorkeur doet men deze training op een vlak parcours of op piste. Indien men zijn individuele hartfrequentie kent waarbij deze training optimaal gebeurt, dan is het belangrijk dat men geleidelijk naar deze frequentie toewerkt en ze dan stabiel tracht te houden. Doe deze training maximaal 1 keer per week en ten laatste 5 dagen vóór een belangrijke wedstrijd. — Extensieve duurtraining — De intensiteit van deze training situeert zich tussen de intensiteit van een recuperatietraining (zie verder) en een intensieve duurtraining. Aan dit tempo maalt men zijn kilometers af waarbij men nog rustig kan praten. Op de melkzuurcurve is deze intensiteit gemakkelijk te bepalen, namelijk als de intensiteit waarbij de melkzuurconcentratie begint te stijgen (zone II van de curve). Deze training kan je verschillende keren per week doen. Geleidelijk kan de duur (en afstand) van dit soort training opgedreven worden. Vermeerder de trainingsomvang nooit met meer dan 10 % per week, zeker voor lopers.Deze training kan ook gecombineerd worden met snelheidstraining. — Fartlek — Deze training kan men eigenlijk eenvoudiger wisselduurtraining noemen. Het is een duurtraining aan verschillende intensiteiten waarbij men afwisselend traag en snel loopt (of fietst, ...). Belangrijk is wel dat men tijdens de snelle stukken niet over de ‘uithoudingsgrens’ (anaërobe drempel) gaat. Om deze training goed uit te voeren is het gebruik van een hartslagmeter wel erg handig. Op die manier ontloopt men het risico om te hard te trainen tijdens de ‘snelle’ stukken. Zonder voorafgaandelijke melkzuurtest en hartslagmeter is het gevaar hiervoor wel erg groot.
16
— Tempotraining — Hierbij doet men bepaalde afstanden aan een tempo dat precies op de uithoudingsgrens ligt. Tussen de verschillende tempo(lopen), doet men het bv. 3 minuten rustig aan. De pauzes tussenin houdt men best zo kort mogelijk. Anders bestaat de nei-
BodyTalk 2000 • nr. 215
ging om de intensiteit van de tempo’s te hoog te leggen. Dat geeft aanleiding tot een aanzienlijke melkzuuropstapeling waardoor men geen ‘uithouding’ maar ‘weerstand’ traint. Het doel van dit type training is om aan een hogere snelheid te kunnen lopen, fietsen, ... zonder onmiddellijk te verzuren. — Lange duurtraining — Hierbij traint men minstens anderhalf uur (het aantal kilometers wordt geleidelijk verhoogd) aan een intensiteit die overeenkomt met het begin van zone II op de melkzuur curve (begin van de melkzuurconcentratiestijging). Dit type training is heel belangrijk voor de atleet die zijn lichaam wilt laten wennen aan hoge trainingsvolumes. — Recuperatietraining — Hierbij loopt , fietst of zwemt men rustig los. Deze training doet men best de dag na een wedstrijd, of na een intensieve- of weerstandtraining. Ook als er meermaals per dag wordt getraind is dit type training een vast onderdeel van het trainingsschema. — Vetloop — Deze training is erg nuttig voor marathonlopers. Hierbij gaat men als volgt te werk: 2 tot 3 uur na een normale avond maaltijd gaat men nog een uurtje lopen (maximaal extensief). Na de training eet men niet meer (water drinken mag natuurlijk wel). Men gaat slapen en de volgende morgen doet men nuchter een trage duurloop van ± 1u30 tot 2 uur. Omdat het spierglycogeen door de avondtraining en het leverglycogeen tijdens de nacht sterk uitgeput werden, verplicht men zijn lichaam de vetreserves aan te spreken tijdens de ochtendtraining. Daarom noemt men dit soort training vetloop. Men moet er wel zorg voor dragen regelmatig (water) te drinken voor en tijdens deze training. Beginners doen deze training ook nooit alleen! — Intervaltraining — Onder intervaltraining verstaat men een trainingsmethode waarbij een aantal relatief korte periodes van belasting worden afgewisseld met korte herstelperioden. Veel atleten schrijven hun succes toe aan intervaltraining. Mits de juiste verdeling arbeid-rust, kan heel wat meer arbeid verricht worden in 1 trainingssessie in vergelijking met een conti-
Enkele tips • train nooit weerstand en intensieve duurtraining op twee opeenvolgende dagen; • laat de trainingsomvang nooit met meer dan 10 % per week toenemen; • een degelijke opwarming is erg belangrijk vóór elke training. In uithoudingssporten kan men beter langer opwarmen en minder tijd besteden aan stretching, dan heel even op te warmen en lang te stretchen. • na de training is stretching sterk aanbevolen. Blijf echter steeds binnen de pijngrens en rek elke spier (per oefening) niet langer dan 30 seconden. • bij een begin van ziekte is het beter om het wat rustiger aan te doen of te rusten in plaats van kost wat kost de voorgeschreven of geplande training te willen uitvoeren. Door blessure of ziekte verliest men méér tijd dan door een dag extra rust. • in een trainingsschema zijn ‘recuperatieweken’ noodzakelijk. Eén recuperatieweek na drie weken lijkt aangewezen. In deze week wordt de trainingsomvang en -intensiteit sterk naar benden geschroefd (tot 30 % bijvoorbeeld)
nue duurtraining. De arbeidsintervallen kunnen variëren van een aantal seconden tot een aantal minuten. Bij het opstellen van een intervaltraining kan gespeeld worden met de intensiteit en de duur van het herstelinterval, het aantal werkintervals (herhalingen) en het aantal series (= het aantal herhalingen) per trainingssessie. Naargeland men de bovenstaande variabelen verandert, kan men trainingen opstellen voor de verschillende energiesystemen. Daar zit precies het probleem van de intervaltraining. Men weet namelijk heel moeilijk welk energiesysteem men precies traint. Heel wat richtlijnen, hulpmiddelen worden gegeven om te bepalen hoe snel men moet lopen of zwemmen om aan de juiste intensiteit te trainen. Om één bepaald energiesysteem te trainen blijft deze methode echter moeilijk hanteerbaar. Een continue controle van hartfrequentie en/of melkzuur is quasi noodzakelijk.
