Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsportcompetities?

Arenberggebouw – Arenbergstraat 5 – 1000 Brussel Tel: 02 209 47 21 – Fax: 02 209 47 15

Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsportcompetities? AUTEURS

DR. PUYPE J.

REDACTEUR

BLOEMEN D.

INSTITUUT

Katholieke Universiteit Leuven, Faculteit Bewegings- en Revalidatiewetenschappen (FaBeR)

ABSTRACT De afgelopen 20 jaar is de interesse in intermittente hoogtetraining (IHT), waarbij atleten op zeeniveau (normoxie) leven en op hoogte trainen, immens toegenomen. Door bovenop de trainingsstimulus een extra omgevingsstressor, hypoxie, toe te voegen, wordt IHT gezien als een mogelijke strategie om grotere prestatiewinsten te genereren in vergelijking met eenzelfde trainingsprogramma op zeeniveau. Echter, momenteel is er nog geen consensus bereikt omtrent een al dan niet grotere prestatieverbetering na training op hoogte in vergelijking met training op zeeniveau. Vermits bij aerobe training op hoogte het uithoudingsvermogen daalt, worden trainingen op hoogte vaak aan lagere snelheden uitgevoerd dan op zeeniveau. Dat brengt met zich mee dat potentiële trainingsadaptaties gecompromitteerd worden. Echter, het vermogen om een korte maximale inspanning op hoogte te leveren is niet aangetast. Zo hebben recentelijk 3 studies aangetoond dat sprint interval training (SIT) op hoogte de anaerobe glycolyse enerzijds en het vermogen om herhaaldelijk intensieve inspanningen te leveren (i.e. vermoeidheid uitstellen) anderzijds in grotere mate kan verbeteren als SIT op zeeniveau. Vermits ploegsporten gekenmerkt worden door het herhaaldelijk uitvoeren van intensieve arbeid, kan sprinttraining op hoogte een veelbelovende strategie zijn om de prestatie in teamcompetities te verbeteren.

Sleutelwoorden

Sprint interval training, hypoxie, anaeroob metabolisme, teamsporten

Datum

01/07/2014

Contactadres

[email protected]; [email protected]

Disclaimer: Het hierna bijgevoegde product mag enkel voor persoonlijk gebruik worden afgehaald. Indien men wenst te dupliceren of te gebruiken in eigen werk, moet de bovenvermelde contactpersoon steeds verwittigd worden. Verder is een correcte bronvermelding altijd verplicht!!!

Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsportcompetities?

FaBeR – KU Leuven – juli 2014

Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsportcompetities? integreren

1. Hoogtetraining De mens kan zich, weliswaar binnen bepaalde

grenzen,

efficiënt

aanpassen aan acuut of chronisch zuurstoftekort. De bekende positieve effecten

van

hoogte

erythropoïese

op

(aanmaak

de rode

bloedcellen) hebben ook atleten er toe aangezet om op grote schaal gebruik

te

maken

van

hoogtetraining ter verbetering van hun uithoudingsprestatie zowel op hoogte als op zeeniveau (Berglund 1992; Levine & Stray-Gundersen, 2005). Bovendien werden er de laatste

15-20

jaar

verschillende

technologieën ontwikkeld die het mogelijk hoogte

maken te

om

simuleren

natuurlijke door

het

toevoegen van zuurstofarme lucht in normobare

(eenzelfde

condities.

Deze

vooruitgang artificiële

op

luchtdruk)

technologische het

vlak

hoogtesimulatie

hoogtetraining

meer

van maakt

toegankelijk

voor mensen die op zeeniveau wonen. Aangezien atleten op deze manier makkelijk ‘hoogte’ kunnen

in

trainingsomgeving

hun

normale

op

zeeniveau,

nam het gebruik van een ‘live high – train low’ hoogtetrainingsprotocol (waarbij op hoogte geleefd/geslapen wordt en op zeeniveau getraind wordt),

ter

voorbereiding

uithoudingscompetities, Daarenboven

kunnen

commerciële

van toe.

sommige

‘hypoxicators’

zuurstofarme lucht produceren aan voldoende hoge snelheden om zo tegemoet te komen aan de hoge longventilaties

tijdens

trainingen

aan hoge intensiteit. Vandaar dat ook ‘intermittente hypoxie training’ (IHT) een populair onderdeel is in het

trainingsprogramma

uithoudingsatleten.

In

het

van IHT

protocol, wordt hypoxie aangewend tijdens de trainingssessies terwijl er voor de rest van de tijd op zeeniveau verbleven wordt. Het eerste doel van dit IHT protocol is om de trainingsstimulus

extra

wakkeren

het

door

aan

te

mogelijks

cumuleren van positieve effecten ten gevolge van enerzijds training per se

2

Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsport competities?

FaBeR – KU Leuven – juli 2014 en anderzijds hypoxie (i.e. toename

door herhaaldelijke, supramaximale

van de metabole stress op het

sprints afgewisseld met korte rust

spierweefsel). (Hoppeler & Vogt,

intervallen

2001; Vogt et al., 2001). Hierdoor

4.5min). Het is aangetoond dat een

kunnen

aantal

een

aantal

positieve

(gewoonlijk

weken

SIT

~20s-

(klein

veranderingen in de spieren teweeg

trainingsvolume) een tijdsefficiënte

gebracht worden (Hoppeler & Vogt,

strategie is om zowel de aerobe en

2001; Melissa et al., 1997; Vogt et al.,

anaerobe capaciteit in de spier,

2001;

die

alsook de maximale zuurstofopname

vervolgens kunnen leiden tot een

(VO2max) en uithoudingsprestatie in

verbeterde

dezelfde mate te verbeteren

Zoll

et

al.,

2006),

uithoudingsprestatie

(Millet et al., 2010). Echter, de

vergelijking

precieze fysiologische effecten van

trainingvolumes in een traditionele

IHT

en

uithoudingstraining (Burgomaster et

uithoudingsprestatie zijn nog niet

al., 2008; Gibala et al., 2006; Gillen &

helemaal duidelijk. Sommige studies

Gibala, 2014; Laursen & Jenkins,

uitgevoerd

2002; Skelly et al., 2014).

op

getrainden

spieradaptaties

bij

matig

tot

goed

vonden

prestatieverbetering

zowel

studies

veel

grotere

een op

hoogte als op zeeniveau, terwijl bij andere

met

in

het

prestatieverbeterend effect uitbleef (Faiss et al., 2013a; Millet et al., 2010).

3. Sprint interval training op hoogte Zoals reeds eerder aangehaald, is het momenteel nog steeds moeilijk om een duidelijk en eenduidig besluit te trekken betreffende de praktische relevantie van IHT op de fysieke

2. Sprint interval training

prestatie. Echter, recent onderzoek

Naast hoogtetraining, is ook sprint

doet uitschijnen dat de intensiteit

interval training (SIT) een vaak door

waaraan getraind wordt op hoogte

atleten gebruikte trainingsmethode

wel eens een belangrijke rol zou

om

kunnen spelen in het al dan niet tot

de


te

verbeteren. SIT wordt gekenmerkt

uiting

komen

van

een

3


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 prestatieverbeterend

in

rustperiodes tussen de verschillende

eenzelfde

sprints (vb. 1:2 of 1:1), het vermogen

trainingsprogramma op zeeniveau

tijdens de laatste sprints (6x15s

(Faiss et al., 2013b; Galvin et al.,

sprintsessie) relatief meer doet dalen

2013; Puype et al., 2013; Vogt et al.,

op

2001).

(Brosnan et al., 2000).

Het is welbekend dat bij training op

Met deze achtergrond zijn we aan de

hoogte, om wille van een lager

Faculteit Bewegings-en Revalidatie

zuurstofgehalte,

wetenschappen

vergelijking

effect

met

de

hoogte

dan

op

zeeniveau

(KU

Leuven,

uithoudingsprestatie daalt (Wehrlin

Onderzoeksgroep

&

Inspanningsfysiologie) in het kader

Hallen,

2006).

Uithoudingstrainingen aldus

aan

lagere

worden snelheden

van

een

doctoraatsproject

kijken wat de effecten zijn van een

uitgevoerd dan tijdens een training

specifiek

op

trainingsprogramma

zeeniveau.

Deze

trainingsbelasting

zou

lagere mogelijke

trainingsadaptaties compromitteren.

sprint-interval

gesimuleerde

in

hoogte

(normobare

kunnen

hypoxie) op de uithoudingsprestatie

het

(zeeniveau/hoogte) en op een aantal

Echter,

vermogen om een korte (supra)maximale

gaan

markers van het aeroob en anaeroob

inspanning

(vb.

spiermetabolisme

(Puype

et

al.,

10x6s lopen, verhouding inspanning

2013). De studie werd uitgevoerd in

tot rust: 1:5 tot een hoogte van

een

~3800m; 6x15s fietsen, verhouding

(Sporting

Edge,

Sherfield

inspanning tot rust: 1:3 op ~2100m)

Loddon,

UK),

waar

te

hypoxe

zuurstofgehalte (14.5% zuurstof ~

omstandigheden is niet aangetast

3000m) als omgevingstemperatuur

(Weyand et al., 1999). Dit laat toe om

(20°C) en luchtvochtigheid (50%)

een normale trainingsintensiteit te

constant werden gehouden. (Figuur

behouden

1).

leveren

onder

tijdens

hoogtetraining.

normobare

hypoxiekamer on

zowel

Echter, het is aangetoond dat kortere

4


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 (pretest)

en

na

trainingsperiode

(posttest) voerden

proefpersonen

een

inspanningstest

(MAX)

de de

maximale gevolgd

door een 10min tijdrit (TT) uit. Dit Figuur 1: Normobare hypoxiekamer,

gebeurde op een fietsergometer,

Onderzoeksgroep inspanningsfysiologie,

zowel op zeeniveau (MAXnor, TTnor)

KU Leuven

als

In deze studie vergeleken we de effecten van 6 weken sprint interval SIT in normoxie of hypoxie op de citraat

synthase

(marker

spiermetabolisme)

aeroob

-

en

fosfofructokinase (marker anaeroob spiermetabolisme) activiteit, lactaat transporters in de spier, en de fietsuithouding. gezonde

Negenentwintig,

mannelijke

vrijwilligers

(VO2max: 54.5 ± 2.6 ml·min-1·kg-1; 18-30 jaar) ondergingen 6 weken SIT op een fietsergometer (30s sprints vs. 4.5min rest intervals, 3dagen/week, Figuur

2)

ofwel

in

normobare

hypoxie (HYP, ~3000m, n=10) ofwel op zeeniveau (NOR, ~0m, n=9). Er werd eveneens een controlegroep geïncludeerd die niet trainde (CON, n=10). De trainingsbelasting nam toe over

de

trainingsperiode:

sprints/sessie

in

week-1

sprints/sessie

in

week-6.

4

tot

9

Voor

op hoogte (MAXhyp, TThyp).

Tevens werd er, 5-6 dagen na de laatste

inspanningstest,

een

spierbiopt uit de m. vastus lateralis (m.

quadriceps)

genomen.

De

fosfofructokinase activiteit in de spier nam toe in HYP (+59%, p < 0.05), maar niet in NOR (+17%). De citraat synthase activiteit bleef gelijk in beide trainingsgroepen (Figuur 3). Vergeleken met de pretest, was het vermogen dat gefietst werd op 4mmol/l bloed lactaat zowel in MAXnor (+7%) als MAXhyp (+9%) enkel in HYP gestegen (p < 0.05) terwijl er geen veranderingen waren in NOR. VO2max in MAXnor en de TT prestatie in TTnor en TThyp waren toegenomen met +5-8% in beide trainingsgroepen (p < 0.05). De training op zich stimuleerde het eiwit MCT1 (verantwoordelijk voor co-transport van H+ en lactaat in de spiercel) met +70% (p < 0.05). In

5


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 CON waren alle metingen constant

activiteit en het vermogen op de

doorheen de gehele studie.

anaerobe

drempel

Als conclusie bij dit onderzoek

Echter,

SIT

kunnen we stellen dat 6 weken SIT


in

in

zeeniveau als op hoogte in dezelfde

hetzelfde

mate, onafhankelijk of de training

hypoxie

efficiënter

vergelijking trainingsprotocol

met

was

uitgevoerd

op

zeeniveau, om de fosfofructokinase

te

verhogen.

verbeterde zowel

de op

nu in hypoxie of in normoxie plaatsvond.

6


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 Naast deze studie hebben recent nog

4. Conclusie

twee andere studies de effecten van

Vermits

sprinttraining op hoogte onderzocht

hoogte een aantal nadelen met zich

(Faiss et al., 2013b; Galvin et al.,

meebrengt (bijvoorbeeld een lagere

2013)

trainingsstimulus

(Overzicht:

Tabel

1).

Zo

uithoudingstraining

om

wille

op

van

toonden Faiss et al. aan dat 4 weken

hypoxie) is men de laatste jaren op

SIT (fietsen) op hoogte (2 sessies/

zoek

week, 3 sets van 5x10s sprints, 20s

trainingsstrategieën om efficiënter

actieve recuperatie tussen de sprints)

op hoogte te trainen.

in staat is om het aantal sprints tot

Recent hebben een aantal studies

uitputting meer te verhogen (i.e.

een

vermoeidheid

in

onderzocht waarbij “all-out” sprints

vergelijking met SIT op zeeniveau.

worden uitgevoerd op hoogte (Faiss

Zo werd het aantal sprints tot

et al., 2013b; Galvin et al., 2013;

uitputting (10s all out, 20s rust) met

Puype et al., 2013) (Overzicht: Tabel

40% verhoogd in de groep die op

1).

hoogte trainde (nl. van 9 sprints pre,

Hieruit

naar 13 sprints post), terwijl er geen

verrichten van maximale sprints

toename gevonden werd in de

onder

normoxie groep (Faiss et al., 2013b).

mogelijks de anaerobe power, alsook

Tevens vonden ook Galvin et al. bij

het vermogen om herhaaldelijk een

rugbyspelers dat SIT (lopen) op

intensieve arbeid te leveren (i.e.

hoogte

weken

vermoeidheid uit te stellen) meer

(3sessies/week, 10x6s sprints, 30s

doet toenemen dan een gelijkaardig

rust tussen de sprints) het vermogen

trainingsprogramma op zeeniveau.

om

intensieve

Vermits het uitvoeren van korte

arbeid te leveren met 20% meer deed

maximale inspanningen inherent is

toenemen als wanneer de SIT op

aan ploegsporten, kan sprinttraining

zeeniveau uitgevoerd werd.

op

(Galvin et al., 2013).

veelbelovende trainingsstrategie zijn

uit

te

gedurende

herhaaldelijk

een

stellen)

4

gegaan

nieuw

is

nieuwe

trainingsprotocol

gebleken

hypoxe

hoogte

naar

dat

het

omstandigheden

wel

eens

een

om de prestatie in teamcompetities

7


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 te verbeteren. Tevens, aangezien sprinttraining

op

hoogte

het

potentieel heeft om de anaerobe glycolyse te bevorderen, kunnen ook tal van individuele sporten waarbij de energielevering via de anaerobe glycolyse cruciaal is, zoals roeien, kajak, sprint-

judo,

zwemmen, en

boksen,

middellange

loopnummers (200m-3000m),… baat hebben bij het toepassen van deze trainingsstrategie.

8


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 Referentielijst 1. Berglund B. Highaltitude training. Aspects of haematological adaptation. Sports Med 1992: 14: 289-303. 2. Brosnan MJ, Martin DT, Hahn AG, Gore CJ, Hawley JA. Impaired interval exercise responses in elite female cyclists at moderate simulated altitude. J Appl Physiol 2000: 89: 1819-24. 3. Burgomaster KA, Howarth KR, Phillips SM, Rakobowchuk M, MacDonald MJ, McGee SL, Gibala MJ. Similar metabolic adaptations during exercise after low volume sprint interval and traditional endurance training in humans. J Physiol 2008: 586: 151-60. 4. Faiss R, Girard O, Millet GP. Advancing hypoxic training in team sports: from intermittent hypoxic training to repeated sprint training in hypoxia. Br J Sports Med 2013a: 47 Suppl 1: i45-i50. 5. Faiss R, Leger B, Vesin JM, Fournier PE, Eggel Y, Deriaz O, Millet GP. Significant molecular and systemic adaptations after repeated sprint training in hypoxia. PLoS One 2013b: 8: e56522. 6. Galvin HM, Cooke K, Sumners DP, Mileva KN, Bowtell JL. Repeated sprint training in normobaric hypoxia. Br J Sports Med 2013: 47 Suppl 1: i74-i79. 7. Gibala MJ, Little JP, van EM, Wilkin GP, Burgomaster KA, Safdar A, Raha S, Tarnopolsky MA. Short-term sprint interval versus traditional

endurance training: similar initial adaptations in human skeletal muscle and exercise performance. J Physiol 2006: 575: 901-11.

8. Gillen JB, Gibala MJ. Is high-intensity interval training a timeefficient exercise strategy to improve health and fitness? Appl Physiol Nutr Metab 2014: 39: 409-12. 9. Hoppeler H, Vogt M. Muscle tissue adaptations to hypoxia. J Exp Biol 2001: 204: 3133-9. 10. Laursen PB, Jenkins DG. The scientific basis for high-intensity interval training: optimising training programmes and maximising performance in highly trained endurance athletes. Sports Med 2002: 32: 53-73. 11. Levine BD, StrayGundersen J. Point: positive effects of intermittent hypoxia (live high:train low) on exercise performance are mediated primarily by augmented red cell volume. J Appl Physiol 2005: 99: 2053-5.

12. Melissa L, MacDougall JD, Tarnopolsky MA, Cipriano N, Green HJ. Skeletal muscle adaptations to training under normobaric hypoxic versus normoxic conditions. Med Sci Sports Exerc 1997: 29: 238-43. 13. Millet GP, Roels B, Schmitt L, Woorons X, Richalet JP. Combining hypoxic methods for peak performance. Sports Med 2010: 40: 1-25. 14. Puype J, Van PK, Raymackers JM, Deldicque L, Hespel P.

9


FaBeR – KU Leuven – juli 2014 Sprint interval training in hypoxia stimulates glycolytic enzyme activity. Med Sci Sports Exerc 2013: 45: 2166-74. 15. Skelly LE, Andrews PC, Gillen JB, Martin BJ, Percival ME, Gibala MJ. High-intensity interval exercise induces 24-h energy expenditure similar to traditional endurance exercise despite reduced time commitment. Appl Physiol Nutr Metab 2014. 16. Vogt M, Puntschart A, Geiser J, Zuleger C, Billeter R, Hoppeler H. Molecular adaptations in human skeletal muscle to endurance training under simulated hypoxic conditions. J Appl Physiol 2001: 91: 173-82. 17. Wehrlin JP, Hallen J. Linear decrease in VO2max and performance with increasing altitude in endurance athletes. Eur J Appl Physiol 2006: 96: 404-12. 18. Weyand PG, Lee CS, Martinez-Ruiz R, Bundle MW, Bellizzi MJ, Wright S. High-speed running performance is largely unaffected by hypoxic reductions in aerobic power. J Appl Physiol 1999: 86: 2059-64. 18. Zoll J, Ponsot E, Dufour S, Doutreleau S, Ventura-Clapier R, Vogt M, Hoppeler H, Richard R, Fluck M. Exercise training in normobaric hypoxia in endurance runners. III. Muscular adjustments of selected gene transcripts. J Appl Physiol 2006: 100: 1258-66.

10

Sprint interval training op hoogte: voordelig voor prestatie in teamsportcompetities?

Recommend Documents