Krachttraining bij schaatsen

KRACHTTRAINING

Ton Leenders werkte in de periode mei 1999 tot medio 2004 als krachttrainer voor diverse Nederlandse schaatsteams: Sanex, TVM en na de olympische winterspelen van 2002 voor SpaarSelect, SBL. Hij heeft daarbij een duidelijke stempel gedrukt op de ontwikkeling van krachttraining binnen het schaatsen. Dit artikel geeft inzicht in zijn visie en aanpak bij krachttraining bij schaatsen.

Krachttraining bij schaatsen Ton Leenders

Spor tgericht , j a a rga n g

Mijn visie en aanpak bij kracht-

vanwege de vergrote kans op rug-

training zijn sterk beïnvloed door

blessures afgeschaft in 1973. Het

drie perioden: de eerste leerschool

gewichtheffen is dan één van de

op het gebied van krachttraining

grotere internationale sporten en

is mijn periode als international

levert een grote bijdrage aan de

Olympisch gewichtheffer en mijn

ontwikkeling van de krachttraining

contact met trainers en sporten

in het algemeen.

in het voormalig Oostblok en de

De grootste voorspellende waarde

Soviet-Unie. Daarna heb ik veel

voor de uitslag van een wedstrijd

geleerd van mijn werk voor de

gewichtheffen blijkt ondertussen

KNAU-opleidingen en het contact

niet (meer?) de (maximale) kracht

met atletiektrainers (10 jaar). De

van de gewichtheffer maar…. zijn

derde periode die mij sterk heeft

sprongkracht! Aldus leerde ik als

beïnvloed, is mijn deelname aan de

gewichtheffer in de jaren ’80 reeds

Duitse competitie (gewichtheffen)

dat het niet gaat om de ontwikke-

en daardoor het contact met andere

ling van maximale kracht maar om

Europese topsporters.

het verkrijgen van meer vermogen.

Het gewichtheffen (olympic lifting)

Als u zich moeilijk een voorstelling

is lange tijd een atletiekonderdeel

kunt maken van deze sport bedenk

geweest. Tot halverwege de vorige

dan dat het gewichtheffen gaat om

eeuw werden in het stadion naast

het versnellen van een projectiel

de kogelstoters en discuswerpers

waarbij ook de atleet zelf los van

gewichten omhoog gebracht door

de grond komt.

middel van één- en twee-handige

De atletiek is in de jaren ’50 de eer-

technieken. Daarna is het gewicht-

ste sport die krachttraining ontwik-

heffen een zelfstandige zaalsport

keld voor andere disciplines. Ie-

geworden en werden er diverse li-

mand die erbij was vertelde me de

chaamsgewicht categorieën inge-

volgende anekdote: op de boot van

voerd. De sport werd een 3-kamp

Amerika op weg naar Melbourne

met als onderdelen: Trekken, Sto-

voor deelname aan de Olympische

ten, Drukken. Het drukken, werd

spelen van 1956 bleken de gewicht-

59 , n r. 5

41

heffers in de sprinttraining met

Mijn belangrijkste doelstelling bij

om te versnellen (!) zeggen we dat

de toenmalige toppers over 20/30

schaatsers is het verbeteren van

er sprake is van een open einde.

meter bijzonder snel… De sprin-

het vermogen in de zogenaamde

Niet te verwarren met open chain

ters moeten toen al gedacht hebben

power zone. De power zone is het

(open keten). Schaatsen is net als

dat het stoeien met halters ook hen

gebied van kniestrekkers (en bui-

veel technieken in andere sporten

sneller zou kunnen maken.

gers) en de heup- en rugstrekkers

een closed chain aktie. Het kniege-

(en buigers). In de meeste sporten

wricht is tijdens het schaatsen “op-

draait het om het vermogen dat de

gesloten” tussen lichaamsgewicht

Training voor het schaatsen

42

power zone kan leveren. De “prime

en ondergrond. Een gesloten keten

Een eerste inventarisatie van de

movers” zijn meestal de heup en

dus, in tegenstelling tot de omstan-

krachttraining in het Nederlandse

kniestrekkers. Het is een algemeen

digheden bij zwemmen of het met

topschaatsen in 1999 leverde een

principe, Zatsiorsky geeft als voor-

de voet schieten van een bal. Bij de

beeld van uitersten. De ene schaat-

beeld hierbij een roeispaan door

verticale sprong of het weggooi-

ser was bezig met kracht voorslaan

het water, we zien dit beeld van

en van een bal kies je automatisch

en vrije halter training terwijl de

krachten in veel sportieve acties.

voor “inveren” om verder te gooi-

meeste anderen in de zomer een

In figuur 1. is een weergave van de

en of hoger te springen. Deze in-

circuit van fitnessoefeningen af-

druk van de schaats op het ijs afge-

leidende actie noemen we de (pre)

werkten maar daarmee stopten als

beeld. Je ziet dat druk opgebouwd

Stretch Shortening Cycle (SSC).

het seizoen begon. Ten tijde van de

wordt en na verloop van tijd weer

Schaatsen kent vrijwel geen SSC

WK afstanden bleek dat er soms

“wegvalt”. Het opbouwen van

hoewel in het verleden sommige

al enkele maanden helemaal niets

de druk gebeurt vrijwel volledig

schaatsers deze bewust opzochten.

meer aan krachttraining gedaan

langs de axiale as, ook al “hangt”

Dit ‘dansende’ schaatsen lijkt niet

werd! Veel krachttraining was ge-

een schaatser in de bocht. In het

veel navolging te hebben gevon-

richt op het trainen van afzonderlij-

laatste gedeelte van de curve van

den. Tijdens het starten is er wél

ke spieren en soms werd er ook ge-

figuur 1, als de afzetkracht (druk)

sprake van SSC maar bij een veel

tracht met veel herhalingen kracht-

snel afneemt is er pas sprake van

grotere hoek van het knie- en heup-

uithoudingsvermogen te winnen.

abductie van het afzetbeen. Figuur

gewricht dan tijdens de rest van

Dat lukt ook, maar dit aan de halter

1 lijkt meer op het krachtenplaat-

de race. Verder kent het schaatsen

gekoppelde uithoudingsvermogen

je als een schaatser een bocht rijdt

een glijfase waarin statische arbeid

vertaalt zich veel te weinig naar het

dan wanneer hij rechtdoor schaatst

wordt verricht. Dat wil zeggen dat

ijs. Vooral afgezet tegen de lang-

maar het principe blijft hetzelf-

gedurende deze fase de hoek van

durige inspanning met het “ijzer”.

de. De tijd dat hier arbeid verricht

het kniegewricht ongeveer gelijk

Sommige mannelijke schaatsers

wordt is ongeveer 0,5 seconde en

blijft.

hadden, in ieder geval in het verle-

dat is lang. Ter vergelijking, een

den, kwart tot halve kniebuigingen

volleybal aanvalsactie met sprong

gedaan met zoveel mogelijk kilo’s,

kent een contacttijd van voet met

Waarom vrije haltertraining?

bijv. met 200kg. Naar mijn ervaring

ondergrond van 0,13 tot 0,18sec..

De perfecte krachttraining zou

een veel te grote belasting voor het

Een sprinter op het tartan op top-

mijns inziens mogelijk zijn als ik de

bovenlichaam. En daarnaast zie je

snelheid heeft een contacttijd van

beschikking zou hebben over een

hierdoor vaak tevens een slechte

0,07sec. Terug naar figuur 1: Als de

draaiknop om zwaartekracht in te

ontwikkeling van de beenspieren.

druk van de schaats op het ijs af-

stellen en een knop om luchtweer-

Beide nadelen doen zich vooral na

neemt aan het einde van de bewe-

stand te regelen. Een uitgekiend

enkele jaren pas gelden.

ging is er sprake van een versnel-

spel van overload en underload

ling in de strekketen, in de power

t.o.v. de “standaard” wedstrijd be-

zone. Hetzelfde gebeurt bij bijvoor-

lasting (c.q. weerstand) met deze

beeld een verticale sprong of het

verticale (afzetten tegen de onder-

weggooien of slaan van een bal. Bij

grond) en horizontale componen-

dit overwinnen van de eigen traag-

ten zou de snelste weg naar pres-

heid of die van een object en/of

tatieverbetering moeten zijn. Met

het gevecht tegen de zwaartekracht

dien verstande dat het schaatsen

Fig. 1. SchaatsForce. X-as kracht in % van het lichaamsgewicht, y-as tijd.

S p o r t ge r i c ht , j a a rga n g

59 , nr. 5

voornamelijk een gevecht tegen

nen van spier(groep)en, zoals met

Maar er moet ook aan voorwaar-

de luchtweerstand is, waarbij het

de opkomst van de sportscholen

de 3 (power zone laten werken)

vermogen in de verticale compo-

en de bodybuilding gemeengoed is

voldaan worden. Alle spieren die

nent van de power zone doorslag-

geworden, de prestatiesporter veel

betrokken zijn bij het schaatsen

gevend is.

te weinig oplevert. Spiergerichte

dienen zoveel mogelijk, samen ge-

training levert spieren op, functie

traind te worden. De functie (het

gerichte training levert functie op!

complexe teamwork van veel spie-

Nu is haltertraining per definitie

ren en stabilisatoren) dient onder-

a-specifiek in vergelijking met het

tussen sterke overeenkomsten te

schaatsen zelf en daarom luistert

hebben met de hoofdfunctie: hard

het zo nauw als we gaan kiezen

schaatsen (ps. bij toenemende snel-

welke vormen van training eventu-

heid verandert het “functie plaatje”

eel iets op gaan leveren. Hoe min-

ook). Iedere teamsport trainer weet

der verschillende oefeningen hoe

het: als je de teamsporters indivi-

beter. Alle training buiten de ijs-

dueel perfect en optimaal traint

baan vergt van een schaatser extra

maar je zet ze pas na enkele maan-

aanpassingen om die training mo-

den voor het eerst samen in het veld

gelijk te maken. Dat gaat vanzelf,

(de functie waar het om gaat) dan

maar het is wel uitkijken hoeveel

heb je geen goed presterend team…

Fig. 2.

a-specifieke training je op de indiPlaats je een sporter onder de hal-

viduele schaatser kunt loslaten. Nu

ter zoals bij het kniebuigen van fi-

komen er regelmatig nieuwe appa-

guur 2 dan kan er aan een aantal

raten op de markt….. Versnelling,

belangrijke voorwaarden voldaan

piekkrachten en open einde bij ap-

worden:

paratuur die hydraulische, pneu-

1 Closed chain belasting.

matische of isokinetische weer-

2 Open einde en versnelling

stand bieden of met de belasting via een kabel of andere overbren-

(jump squat) 3 De power zone wordt in zijn ge-

ging? Het probleem van vrijwel alle apparatuur is dat het wel een

heel aan het werk gezet 4 Er wordt makkelijk aan de t.o.v.

leuke vorm van trainen is, maar

het schaatsen langere contacttijd

niet voor de (top)sporter die zijn

voldaan

snelheid op het ijs wilt verhogen.

Fig. 3. TopBottom

Van veel van deze dure nieuwighe-

De rechter pijl (Top Down) in figuur

de statische arbeid verricht wor-

den vermoed ik dat het net zo ef-

3 geeft de richting aan van oriëntatie.

den

ficiënt trainen is als het verbeteren

De aansturing (neural drive) van alle

van de 100meter vrije slag… voor

schaatsspieren, de onderlinge samen-

een schaatser.

werking, fijn afstemming enz. wordt

5 Indien gewenst kan eenvoudig

6 Er is sprake van een beheersbare SSC (hoewel niet sportspecifiek biedt dit het schaatsen be-

Geen versnelling trainen betekent geen versnellend vermogen!

langrijke trainingsprikkel piekkrachten).

geregeld vanuit ons centraal zenuwstelsel. Het motorisch programma dat in onze hersenen door oefening ontstaat bereikt een hoge graad van

Nu is het een hele klus om van

Versnelling zie je terug in iede-

efficiëntie bij onze beste schaatsers.

het kniebuigen een trainingsprik-

re slag….. ook als je op constante

Top Down betekent dus: uitgaan van

kel uit te laten gaan die aanpassin-

snelheid schaatst.

functie en neurale sturing… de spie-

gen forceert waar de (individuele)

Trainen met bijvoorbeeld isokineti-

ren zijn “dom” en afhankelijk (ps. in

schaatser mee gebaat is. Maar daar

sche weerstand bleek al in de jaren

dit model laat ik lokale processen als

is de laatste 30 jaar wereldwijd veel

’70 prestatieverlies op te leveren.

zelforganisatie achterwege).

kennis over vergaard. Zo weten

Het isokinetisch vermogen nam

De linker pijl (Bottom Up) staat

we ook dat het afzonderlijk trai-

wel toe…

voor de benadering: we trainen de

Spor tgericht , j a a rga n g

59 , n r. 5

43

spieren (maken ze sterker onder

Om aan voorwaarde 2 te voldoen

mer van 2002 voor de toenmalige

“schaats vreemde” omstandighe-

heb ik de legg press éénbenig (min-

SpaarSelect ploeg begon te wer-

den) en dan ga je er op het ijs beter

der grote krachten) in combinatie

ken hoorde voorslaan niet bij hun

van schaatsen. Een extreem voor-

met het wegtrappen van de belas-

training. Net als bij TVM was ik in

beeld van bottom up aanpak is de

ting toegepast in de aanloop naar

de gelegenheid een intensief pro-

elektrostimulatie. Als “trainings-

de olympische spelen van 2002.

gramma op te zetten. Let wel, ik

vorm” zien we slechts een contrac-

Van de andere kant… in de trai-

geef sporters ook mee dat training

tie van grote spieren waarbij de

ning naar de (latere) wereldtitels

“niet uit 'n stopcontact komt”, dat

neural drive vervangen wordt door

op (o.a.) de sprint heb ik de leg

het niet gaat om de kilo’s en dat het

een extern signaal. Het Henneman

press niet meer gebruikt.

enige tijd duurt om de technieken

principle (de recrutering van mo-

te leren. Dus ouderwets zweten

torunits / spiercellen naar grootte)

met vrije halters!

wordt omgedraaid…… is dat wel

Maar de tijd heeft niet stilgestaan.

de bedoeling?

Er zijn veel vormen en combina-

Fig. 4. LegExtension. Aan voorwaarden 1 t/m 6 wordt niet voldaan!

Fig. 5. StaticLeg

Leg press

Voorslaan

In figuur 5 is de positie voor de oe-

44

Dit is een klassieke vrije halteroe-

fening leg press te zien. Deze oe-

fening en komt voort uit de tech-

fening voldoet aan de 6 voorwaar-

nische training van de olympisch

den. Maar er zijn belangrijke nade-

gewichtheffer. Het is de nummer 1

len…. Het is géén veilige oefening

oefening in de krachtrainingswe-

voor de rug, met name geldt dit

reld en onderzoek liet in het ver-

voor het SI gewricht en de lumbale

leden al zien dat het effect op de

disci. Topsporters zijn eenvoudig

horizontale snelheid en versnelling

te sterk! De houding verandert de

(sprinten etc.) groter is dan op de

stand van de heup en aangehechte

verticale sprong. Verrassend want

bi-articulaire spieren zodanig dat

de beweging heeft veel weg van

ik met de leg press weinig op had.

een sprong (met extra belasting).

Maar het is wel dichtbij de schaats-

Zou het ook geschikt zijn voor het

houding dus dacht ik aanvankelijk

schaatsen? Het voorslaan was in de

dat dit in het schaatsen een bruik-

schaatswereld al bekend. En toen

bare oefening zou zijn. Uiteindelijk

de vroegere Soviet- schaatsers sterk

ben ik van mening dat de leg press

waren op de eerste drie afstan-

te weinig “training” levert, niet te

den lag hun krachttrainingsaan-

vergelijken met het gecombineerde

pak voor de hand…. ik vond dat

effect van voorslaan, kniebuigen

ook herkenbaar, met name als ze

en springen. Hoewel…. het voor

na de finish rechtop gingen staan.

schaatsters misschien wel inzetbaar

Precies zoals voor de schaatstrainer

is. Vrouwen hebben, in vergelij-

te zien is aan een schaatser “waar

king met mannen, wel sterke benen

hij vandaan komt”, geldt dat voor

maar een zwakkere én langere rug

de krachttrainer ten aanzien van

bij dezelfde lichaamslengte.

krachttraining. Toen ik in de zo-

Fig. 6.Voorslaan. (de auteur in zijn eerste wedstrijd. Lichtgewicht, 85 kg 1985).

ties van (voorslaan) oefeningen die, soms in het individuele geval, een speciaal trainingseffect laten zien. En… een enkele schaatser blijkt (nu en dan) beter af zonder voorslaan! Op papier zijn dit soort oefeningen niet uit te leggen of te leren, dat gebeurt al veel… en het ziet er niet uit! Misschien herkent u in figuur 6 de eindpositie na het voorslaan. Zowel voor voorslaan als voor pull training geldt dat er bij aanvang korte tijd sprake is van statische arbeid (we kijken naar knie- en heupgewricht) waarna een explosieve strekking in de power zone volgt. Dat lijkt op schaatsen. Figuur 7 laat het volgende zien. Rechts boven de internationale notatie. Links boven een voorbeeld

S p o r t ge r i c ht , j a a rga n g

59 , nr. 5

geldt en heel ander 1RM bij buigen naar een kniehoek van 90° dan b.v. 85°. De relatie 75% tot het 1RM is verschilt sterk van sporter tot sporter. Met percentages werk ik zelden omdat ik sporters leer zelf hun belasting te kiezen, passend bij de omstandigheden en de desbetreffende oefening. Om toch een goede indruk te krijgen van kracht en explosiviteit gebruik ik in het schaatsen graag de

Fig. 7. Schema

volgende twee testen.

van een trainingsschema zoals ik

velijk 190kg en 90kg waarbij de

nog wel eens tegenkom… Hetzelf-

diverse belastingsparameters wel

maximale sprongtest zonder in-

de percentage voor kniebuigen én

overeen kwamen. Overigens stel

veren, dus zonder SSC. Zie fi-

voorslaan? Iemand met een top (1

ik bij sporters nooit een 1RM vast,

guur 8. Het protocol komt uit

repetitie maximum = 1RM) van

1 de squat jump (SJ) – dit is een

Finland (Jyväskylä)

200kg, 150x10 te laten doen is een

2 de maximale statische kracht van

stevige training. Maar zoiets bij het

de beenstrekkers in de “schaats-

voorslaan vragen is vergelijkbaar

hoek” volgens de methode van

met een hoogspringer, die als beste

Dr.J.Vos. Zie figuur 5. Jan Vos

prestatie 2.00 meter heeft staan, een

heeft de laatste 45 jaar van vele

serie van 10 sprongen over 1.50m

tienduizenden sporters, recre-

te laten uitvoeren.

anten en beroepsgroepen waar-

Tien herhalingen voorslaan is zo-

den verzameld waaronder de

iets als aan een schaatser vragen

statische maximale kracht van de

om achter elkaar 10 maal een ope-

grote spiergroepen

ning (100m) te schaatsen. Kwaliteit

Enkele voorbeelden van gemeten waarden

en techniek gaan veel te snel verloren om een dergelijke krachtsexplosie zo kort na elkaar te herhalen.

Fig. 8. Jumper. De Squat Jump test (Vos, Leenders – 1987-2005)

Er zijn mijns inziens veel misverstanden over het voorslaan (en an-

Hieronder ziet u waarden van de SJ in seconden, de zogenaamde flight time, van enkele topschaat-

dere technische krachtoefeningen

ook niet schattend vanuit het aan-

sers. Ter vergelijking ziet u de ran-

die echter bij het schaatsen minder

tal herhalingen met b.v. 75%. In het

ge van waarden in de SJ bij spor-

belangrijk zijn). Zo gaat de juiste

eerste geval: de topsporters zijn

ten als volleybal en voetbal. De SJ

trainingsprikkel én het resultaat

veel te sterk, en bij b.v. kniebuigen

laat een lange contacttijd toe en is

verloren. Figuur 5 laat in de onderste helft

Sprinters

een voorstel zien zoals de Bulgaren deden op het Weightlifting Symposium te Hongarije – 1989. Zij lieten zien dat een zware atleet met een top van 200kg het met 80% belasting in vergelijking met een lichte atleet met een top van 100kg (die ook 80% pakt) te makkelijk heeft! De notatie –10 betekent respectie-

Spor tgericht , j a a rga n g

Man Vrouw All-round / midden afst. Man Man

April 2002 --0.52 0.55 0.54

Juni 2002 0.59 0.55 0.57 0.59

September 2003 0.64 0.61 0.64 0.58

Volleybal Ned. team Mannen 0.57-0.64 (Leenders 1998-2004) Volleybal Ned. team Vrouwen 0.50-0.56 (Leenders 1998-2004) Voetbal eerste divisie Mannen 0.44-0.57 (Vos 1998-2003) April 2002 betreft vóór aanvang van de zomertraining. September 2003 is aan de vooravond van zeer succesvol schaatsen (o.a. diverse wereldtitels).

59 , n r. 5

45

dus in die zin een “gunstige” test

Het Javorek complex is door Istvan

ter en/of makkelijker lijken dan in

voor schaatsers. Ter oriëntatie, de

Javorek, een Roemeense trainer /

de praktijk. Krachttraining schept

hoogste waarden die ik ooit ge-

gewichtheffer die al geruime tijd

voorwaarden die van invloed

meten heb zijn 0.71 (gewichthef-

in de VS leeft, voorgesteld in de ja-

zijn op het effect van de volgende

fer) en Nederlands beste sprinter

ren ’80. Het is een combinatie van

(schaats)training. Dit is vooral belangrijk voor de duursporter… ja-

Vrouwen sprint

wel, krachttraining is voor de lange 170°

NK resultaat Links 1 2400 (3.8) 3 2400 (3.8) 6 Mannen allround / middenafstand 3160 (3.6) 3180 (4.4)

46

170° 2620 2000

3240 3400

90°

90°

Rechts (4.2) 1220 (3.1) 1280 1060

Links (1.9) (2.0) (1.66)

1140 1420 1040

Rechts (1.8) (2.2) (1.63)

(3.7) (4.7)

(2.5) (1.4)

1900 1120

(2.2) (1.5)

2220 1040

afstandrijder dé manier om het prestatieplafond te doorbreken. Literatuur Het BOK projekt “Specifieke krachttraining voor volleybal” met veel extra informatie zoals verwijzingen naar artikelen, literatuur en veel meetgegevens . Ver-

VOORBEELD VAN EEN KRACHTTRANING Hieronder een training zoals zij eruit zou kunnen zien voor een sprinter in de periode midden zomer. De kilo’s geven een idee van de verhoudingen. SETS HERH KG JAVOREK komplex 2 8 20 voorslaan 1 3 50 1 3 60 1 2 70 2 2 80 KNIEBUIGEN VOOR 1 5 70 1 3 80 Sprongen 1 10 KNIEBUIGEN VOOR 1 3 80 Sprongen 1 10 KNIEBUIGEN ACHTER 1 5 90 Sprongen KNIEBUIGEN ACHTER 2 5 100 BUIKSPIEREN 3 10 10 ROMPROTATIE 3 5/5 10 CHIN BAR optrekken + uithangen 2 -

krijgbaar bij het NOC-NSF. Informatie over de auteur Ton Leenders (international Olympisch gewichtheffer van1980 tot 1994) is (kracht)trainer en adviseur in voeding en prestatie sinds midden jaren ’80. In de periode mei 1999 tot medio 2004 werkte hij voor diverse Nederlandse schaatsteams te weten Sanex, TVM en na de olympische winterspelen van 2002 voor SpaarSelect, SBL. [email protected]

op de spelen in Salt Lake City 0.68.

5 kleinere oefeningen die direkt na

Deze laatste waarde wist Jakko Jan

elkaar uitgevoerd worden. Ik ge-

Leeuwangh ook te produceren in

bruik het in vrijwel iedere sport.

zijn laatste seizoen. De 0.61 is de

Eerst om een indruk te krijgen van

hoogste waarde die ik ooit bij een

de vaardigheden met de halter, dan

vrouw gemeten heb.

als aanloop naar de technische oefeningen en later als warming up.

Hieronder ziet u enkele resultaten

De laatste 15 jaar heb ik het ook

van het meten van de maximale

in de diverse scholingen van het

statische kracht van de beenstrek-

Nedederlands Paramedisch Insti-

kers uitgedrukt in Newton. De op-

tuut toegepast. Zie onder http://

stelling is als in figuur 5 maar dan

www.istvanjavorek.com. Door de

wel met het kniegewricht in respec-

eisen die ik stel aan de uitvoering

tievelijk 170° en 90°. Tussen haakjes

van verschillende sprongtechnie-

ziet u de waarde in verhouding tot

ken en het kniebuigen kan deze

het lichaamsgewicht.

training op papier een stuk lichS p o r t ge r i c ht , j a a rga n g

59 , nr. 5

FYSIOLOGIE

Zoals voor alle sporten geldt ook voor schaatsen dat wereldrecords in de loop van de tijd verbeteren volgens een langzaam afvlakkende curve. Deze wetmatigheid komt overeen met wat in de volksmond de wet van de verminderde meeropbrengst wordt genoemd. Het extra vermogen dat nodig is voor het boeken van een bepaalde tijdwinst bij het schaatsen op hoge snelheid is veel hoger dan bij het schaatsen op lage snelheid, omdat het vermogen dat een schaatser moet leveren ongeveer toeneemt met de derde macht van de schaatssnelheid. De wetmatigheid van de verminderde meeropbrengst kan worden doorbroken door wetenschappelijke en technische ontwikkelingen op het gebied van fysiologie, techniek, tactiek en mentale begeleiding. In dit overzichtsartikel worden enkele ontwikkelingen op het gebied van fysiologie en (schaats)techniek van de laatste jaren beschreven en wordt aangegeven hoe deze ontwikkelingen de komende jaren nog tot verbetering van de schaatsprestatie kunnen leiden.

Records in Turijn? Han Houdijk en Jos J. de Koning Faculteit der Bewegingswetenschappen, Vrije Universiteit, Amsterdam

Een vermogensbalans voor schaatsen

gie-inhoud van het lichaam van de schaatser (kinetische energie ofwel

Voor het analyseren van de schaats-

snelheid). Bij een constante schaats-

prestatie vanuit fysiologisch/bio-

snelheid valt de laatste term weg

mechanisch perspectief moet wor-

en kan de prestatie worden be-

den gekeken naar de stroom van

schreven via de onderstaande ver-

energie van schaatser naar omge-

gelijking:

ving. Deze stroom van energie kun je wiskundig beschrijven in een

Po = Plucht + Pijs = kluchtv3 + kijsv

zogenaamde vermogensbalans [1].

Spor tgericht , j a a rga n g

In deze balans staat de metabole

Uit deze vergelijking kan worden

energie (PO) die de schaatser levert

afgeleid dat bij een verhoging van

(door verbranding van voedings-

de snelheid het geleverde vermo-

stoffen), de energie die de schaatser

gen omhoog moet of de wrijvings-

verliest aan verschillende vormen

constanten voor lucht en/of ijs

van wrijving (voornamelijk lucht-

(resp. klucht en kijs) omlaag. We zul-

wrijving (Plucht) en ijswrijving (Pijs))

len in dit artikel verder ingaan op

en de verandering van de ener-

de ontwikkelingen die invloed heb-

59 , n r. 5

47

ben gehad of kunnen hebben op

teren te liggen ten opzichte van de vaste schaats. De hefboom ge-

schaatsen is grotendeels afhan-

vormd door de voet wordt zo klei-

kelijk van de efficiëntie waarmee

ner en de kuitspieren kunnen de

Het vermogen dat de schaatser op

op spierniveau metabole energie

voet en enkel gemakkelijker in be-

het ijs brengt is afhankelijk van de

wordt omgezet in mechanische

weging zetten gedurende de afzet.

aërobe en anaërobe energiepro-

energie en de efficiëntie waarmee

Hierdoor wordt het bewegings-

ductie van de schaatser, maar te-

de mechanische energie van de

patroon van de gehele strekketen

vens van een adequate techniek om

spieren wordt aangewend voor het

verbeterd en wordt de energie van

deze metabole energie om te zetten

overwinnen van wrijvingskrach-

de beenspieren efficiënter omge-

in bruikbare mechanische energie

ten (een kwestie van een goede

zet naar bruikbare mechanische

waarmee wrijvingsverliezen kun-

schaatstechniek). De efficiëntie van

energie. De mechanische efficiën-

nen worden overwonnen. Deze

onze spieren ligt ergens rond de

tie bleek met de klapschaats ruim

omzetting noemen we de mechani-

30% en is afhankelijk van onder

1%-punt toe te nemen, goed voor

sche efficiëntie (em) van de schaat-

andere de snelheid van spiercon-

een tijdwinst van circa een seconde

ser (em = PO / Pmetabool).

tractie [2]. De totale mechanische

per ronde.

Om harder te schaatsen kun je dus

efficiëntie van bewegen is voor

Een andere trend in schaatstech-

proberen om je metabole energie-

mensen het grootst op de fiets,

niek van de laatste jaren is het

productie te vergroten of om je ef-

waar toppers een efficiëntie van

buigen van de schaatsijzers in zij-

ficiëntie te verbeteren. De aërobe

circa 25% bereiken. Voor schaatsen

waartse richting, zoals al langer

metabole energieproductie is voor-

wordt de efficiëntie geschat op 15-

wordt gedaan binnen het short

al erfelijk bepaald, maar voor circa

17% voor een goede schaatser [3].

track. Met deze ingreep zou beter

30% trainbaar en beïnvloedbaar

Deze relatief lage waarde houdt

druk kunnen worden gehouden op

door bijvoorbeeld voedingssup-

waarschijnlijk verband met de

het ijs gedurende de afzet, zodat de

plementen. Een vergelijking tussen

complexe coördinatieve taak van

energie overbrenging naar het ijs

testgegevens van schaatsers uit de

het schaatsen en de relatief lange

beter wordt. Met andere woorden:

jaren 50 en van de huidige genera-

periode van isometrische kracht-

zodat de mechanische efficiëntie

tie laat zien dat er wat dit betreft

leverantie in de glijfase. Op het

ook weer wordt verhoogd. Experi-

geen schokkende verbetering heeft

gebied van deze mechanische effi-

mentele gegevens om deze claim te

plaats gevonden. Dit kan dus geen

ciëntie valt waarschijnlijk nog wat

bevestigen ontbreken echter nog.

verklaring vormen voor de grote

te winnen.

Het buigen van de schaatsen wordt

verbetering van schaatsprestaties

Het voordeel van de klapschaats

ook gebruikt om gemakkelijker de

over de tijd. Het is echter wel aan-

t.o.v. de conventionele schaats

bocht door te kunnen komen, de

nemelijk dat door veranderde trai-

blijkt voor het grootste deel te kun-

schaatsen sturen met de bocht mee.

ningsmogelijkheden de anaërobe

nen worden verklaard door een

Men moet zich echter realiseren dat

energieleverantie aanmerkelijk is

toename van de mechanische ef-

dit laatste argument ook nadelig

toegenomen, hoewel daar geen di-

ficiëntie. De hypothese dat met

kan werken. Een schaatser door-

rect bewijs voor is. Een ander gege-

de klapschaats meer spiergroepen

loopt de straal van de bocht door

ven is dat schaatsers tegenwoordig

(met name de kuitspieren) zouden

slagen te maken. Deze slagen zor-

in staat zijn om een groter aandeel

kunnen worden ingeschakeld, het-

gen niet alleen dat de richting van

van hun training sportspecifiek te

geen zou leiden tot een hoger me-

voortbewegen verandert, maar zijn

doen. Vroeger bestond de zomer-

tabool vermogen, is in ons weten-

natuurlijk ook verantwoordelijk

training vaak uit lopen en fietsen,

schappelijk onderzoek verworpen

voor de energie van het voortbe-

nu kan er bijna altijd geschaatst

[3,6]. Het voordeel van de klap-

wegen. Wanneer een schaatser een

worden. Tevens heeft het trainen

schaats blijkt te schuilen in de hef-

deel van de bocht doorloopt door

op in-line skates een grote vlucht

boomwerking van deze schaats

met zijn schaats te sturen zal hij

genomen. Deze specifieke trai-

voor de kuitspieren [4,5]. Met het

minder slagen kunnen maken (om

ning kan een positief effect hebben

scharnier van de klapschaats komt

niet op het binnenterrein terecht te

op de efficiëntie waarmee tijdens

het draaipunt van de voet ten op-

komen) en ontneemt hij zichzelf de

schaatsen energie wordt omgezet.

zichte van het ijs meer naar ach-

mogelijkheid om energie te leve-

Vermogensproductie

48

Mechanische efficiëntie De mechanische efficiëntie van het

deze drie vermogenstermen.

S p o r t ge r i c ht , j a a rga n g

59 , nr. 5

ren [1]. Hoewel het buigen van de

ontstaat tussen de voorkant en de

de ruimte tussen hoofd en rug (zo-

ijzers momenteel veel wordt toe-

achterkant van het lichaam. Dit

als momenteel al wordt toegepast

gepast, is er nog niet veel experi-

drukverschil bepaalt samen met

in motor grand prix races). Helaas,

mentele informatie over de waarde

het frontale oppervlak de vorm-

dit mag allemaal niet. Wat wel is

hiervan.

weerstandskracht. Het drukver-

toegestaan is het aanbrengen van

Samenvattend kunnen we dus zeg-

schil is gunstig te beïnvloeden door

kleine ribbels of oneffenheden op

gen dat de toename in het vermo-

ervoor te zorgen dat de turbulentie

het schaatspak. Het is weliswaar

gen dat de schaatser levert (PO)

achter het lichaam minder wordt.

zo dat hoe gladder het oppervlak,

vooral te wijten is aan een toename

De lucht moet goed langs het li-

hoe minder de wrijvingsweerstand,

in mechanische efficiëntie van de

chaam kunnen stromen en achter

maar merkwaardigerwijs kan de

schaatser, naast een nog onbeken-

het lichaam weer netjes aan kun-

ruwheid van het oppervlak ook

de toename in anaëroob vermogen.

nen sluiten zonder dat extreme

invloed hebben op de vormweer-

Dit komt vooral door veranderin-

zogvorming optreedt. Dit wordt

stand. Door het schaatspak op zeer

gen in schaatstechniek maar zeker

de stroomlijn van de schaatser ge-

specifieke plekken uit te rusten met

ook door veranderingen van de

noemd. Deze stroomlijn, die afhan-

oneffenheden kan er een grenslaag-

schaats zelf. Aangezien de mecha-

kelijk is van de vorm, wordt uitge-

turbulentie worden gecreëerd die

nische efficiëntie tijdens schaatsen

drukt in de Cd-waarde. Van nature

er voor zou kunnen zorgen dat de

nog aanzienlijk lager is dan bij bij-

heeft een schaatser in schaatshou-

lucht langer langs het lichaam blijft

voorbeeld fietsen, is er in de toe-

ding geen uitzonderlijk goede Cd-

‘kleven’, waardoor de zogvorming

komst mogelijk nog meer winst te

waarde. Goed gestroomlijnde per-

vermindert. Door het kleinere zog

behalen op deze factor.

sonenauto’s hebben een Cd-waar-

zal het drukverschil tussen voor en

de van nog geen derde van een

achterkant van de schaatser klei-

Luchtwrijving

schaatser, terwijl een ideale drup-

ner zijn, en dus de vormweerstand

Luchtwrijving is voor een schaat-

pelvorm een waarde heeft van nog

lager. Dit idee ligt ten grondslag

ser de grootste tegenstander. Bij

geen 10% van een schaatser. Hier

aan de zigzag strips die vlak voor

topschaatsers gaat ongeveer 80%

lijkt dus winst te halen.

Nagano werden geïntroduceerd en

van het geproduceerde vermogen

Het frontale oppervlak wordt bij

het ‘Swift-skin’ pak van de Neder-

verloren aan het overwinnen van

een schaatser vooral bepaald door

landse en Amerikaanse schaatsers

luchtwrijving. Luchtwrijving heeft

de knie- en romphoek. Hoe klei-

in Salt Lake City.

twee componenten, de wrijvings-

ner deze hoeken, des te kleiner het

Doordat het vermogen dat verlo-

weerstand en de vormweerstand.

frontale oppervlak. Het zal duide-

ren wordt aan de vormweerstand

De wrijvingsweerstand komt tot

lijk zijn dat de schaatszit niet al-

zo groot is, zal ook hier waarschijn-

stand doordat er lucht langs het

leen het frontale oppervlak beïn-

lijk ruimte zijn om winst te beha-

lichaam glijdt. Vlak langs het li-

vloedt, maar ook de vormweer-

len. De fabrikanten van wedstrijd-

chaam heeft de lucht dezelfde snel-

stand. Een schaatser met een grote

kleding zijn zich hiervan bewust en

heid als de schaatser, terwijl de

romphoek heeft een andere vorm

komen regelmatig met vernieuwin-

luchtdeeltjes op enige afstand de

dat een schaatser met een nage-

gen in hun assortiment. Het valt

snelheid hebben van de omgeving.

noeg horizontale rug. De schaatser

echter te betwijfelen of er ooit een

In de luchtlagen ertussen oefenen

kan zijn vorm echter alleen beïn-

schaatspak ontwikkeld kan worden

de luchtdeeltjes op elkaar en op

vloeden met zijn houding, waarbij

dat voor iedere schaatser dezelf-

het lichaam kracht uit. Deze kracht

met name ook gedacht moet wor-

de winst oplevert. Voor de puntjes

is afhankelijk van o.a. de ruwheid

den aan de plaatsing van de armen.

op de i zullen de schaatsers waar-

van het lichaamsoppervlak, zodat

Volgens de reglementen van de

schijnlijk in een ‘maatpak’ op het

het schaatspak hier een grote in-

ISU is het namelijk niet toegestaan

ijs moeten verschijnen en zal een

vloed op kan hebben. De grootste

om het schaatspak uit te rusten

windtunnel als paskamer gebruikt

component van de luchtwrijving

met vormveranderende applica-

moeten worden.

is echter de vormweerstand. De

ties. Je zou in dit verband kunnen

vormweerstand treedt op door-

denken aan het bevestigen van een

IJswrijving

dat er, als gevolg van de stroming

taps toelopend verlengstuk achter

Hoewel de ijswrijving maar 20%

langs het lichaam, een drukverschil

de schaatser of een opvulling van

van de totale wrijvingsverliezen

Spor tgericht , j a a rga n g

59 , n r. 5

49

beslaat, is het toch een factor van

dweil is bijna zeker in het nadeel.

Referenties

grote betekenis. De ijswrijving, een

Een ontwikkeling die de laatste ja-

1. Gemser, H, J.J. de Koning en G.J. van

bijzondere vorm van contactwrij-

ren aandacht heeft gekregen zijn de

Ingen Schenau. Handboek Wedstrijd-

ving, wordt beïnvloed door zowel

middeltjes die ijsmeesters aan het

schaatsen. 2e, geheel herziene druk. Uit-

het schaatsijzer als het ijs. Aan het

dweilwater kunnen toevoegen. Uit

geverij Eisma b.v. Leeuwarden. 1998, ISBN

ijs kan een schaatser niet veel ver-

metingen blijkt dat verschillende

90-74252-73-7.

anderen (de ijsmeester wel, maar

stoffen de ijswrijving kunnen ver-

2. Ingen Schenau, G.J.v. en P.R. Cava-

daarover later meer), maar aan

lagen. Het effect berust op opper-

nagh, Power equations in endurance

zijn schaatsen wel. Onder schaat-

vlakte actieve stoffen die het ijs iets

sports. Journal of Biomechanics, 1990.

sers is een ware kunst ontstaan om

gladder maken. IJsmeesters hebben

23(9): p. 865-81.

schaatsen te buigen, ronden en po-

met deze uiterst geheime middel-

3. Houdijk, H., et al., Physiological re-

lijsten om ze zo goed als mogelijk

tjes de mogelijkheid hun ijs te ver-

sponses that account for the increased

te laten ‘lopen’. Ook de materiaal-

beteren ten opzichte van collega

power output in speed skating using

keuze kan de ijswrijving beïnvloe-

ijsmeesters, hoewel de hoogte van

klapskates. European Journal of Applied

den. Hoewel er niet veel keuze is,

de ijsbaan en daarmee de lucht-

Physiology, 2000. 83(4-5): p. 283-288.

omdat de eigenschappen waar-

dichtheid een vele malen grotere

4. Houdijk, H., et al., The effects of

aan het materiaal moet voldoen

invloed heeft.

klapskate hinge position on push-off

erg nauw luisteren, is er toch enig

50

performance: a simulation study. Med Sci

verschil tussen de in de handel zij-

Toekomstverwachtingen

nde schaatsijzers. Uit onderzoek is

In de aanloop naar de Olympische

5. Houdijk, H., et al., Push-off mechan-

gebleken dat ijzers van het zoge-

Spelen van Salt Lake City waren

ics in speed skating with conventional

naamde PM-staal beter glijden dan

de verwachtingen ten aanzien van

skates and klapskates. Medicine & Sci-

ijzers van het gebruikelijke staal.

wereldrecords hoog gespannen.

ence in Sports & Exercise, 2000. 32(3): p.

De mogelijke tijdwinst ligt in de

De ligging op 1425m boven zeeni-

635-41.

orde van enkele tienden van een

veau (de hoogste overdekte ijsbaan

6. Koning, J. J. d., H. Houdijk, et al.

seconde per ronde. Uit de praktijk

ter wereld) gaf daar alle reden toe.

(2000). “From biomechanical theory to

blijkt echter dat niet iedere schaat-

Het voordeel van een gereduceerde

application in top sports: The klapskate

ser goed kan rijden op PM-staal.

luchtwrijving is op die hoogte veel

story.” Journal of Biomechanics 33(10):

Naar verluid beïnvloedt het mate-

groter dan het nadeel van de lagere

1225-1229.

riaal de stuureigenschappen van de

zuurstofspanning. Op acht van de

schaats, waardoor het interfereert

tien afstanden werd een wereldre-

met de techniek van de schaatser.

cord geschaatst en alle winnaars

De ijsmeester heeft een belang-

waren sneller dan de winnaars van

rijke taak bij schaatswedstrijden.

vier jaar eerder. Kunnen we een

Natuurlijk moet hij zorgen voor

dergelijke vooruitgang bij de ko-

perfect ijs, maar nog veel belangrij-

mende Olympische Spelen weer

ker is dat hij moet zorgen voor ge-

verwachten? Het antwoord is nee.

lijke omstandigheden voor iedere

Ondanks dat er weer meer en beter

schaatser. Dit is een bijna onmo-

getraind is en ondanks dat er tech-

gelijke taak. Gelukkig is bij over-

nologische vooruitgang is geboekt,

dekte ijsbanen een aantal factoren

zit dat er niet in. De hoogte van

dat de ijskwaliteit beïnvloedt goed

Turijn is daar niet toereikend voor.

te regelen. De luchtvochtigheid en

Records moeten we zoeken op een

de luchttemperatuur hoeven niet

ander gebied. Het grootste aantal

noemenswaardig te schommelen.

medailles behaald door één land

De ijstemperatuur zal echter door

dan maar?

Sports Exerc, 2003. 35(12): p. 2077-84.

de dweilbeurten enigszins schommelen. Moeten starten vlak na een dweil lijkt dan ook niet altijd gunstig, maar het laatste paar voor de S p o r t ge r i c ht , j a a rga n g

59 , nr. 5