490 likes | 711 Views
FYZIOLOGICKÉ ASPEKTY BĚHŮ NA KRÁTKÉ, STŘEDNÍ A DLOUHÉ DISTANCE . PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, UP Olomouc. Základní charakteristika. běh lze považovat za přirozenou cyklickou činnost Distance na dráze: 100m, 200m, 400m, 800m, 1500m, 3km, 5km, 10km
E N D
FYZIOLOGICKÉ ASPEKTY BĚHŮ NA KRÁTKÉ, STŘEDNÍ A DLOUHÉ DISTANCE PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta tělesné kultury, UP Olomouc
Základní charakteristika • běh lze považovat za přirozenou cyklickou činnost • Distance na dráze: • 100m, 200m, 400m, 800m, 1500m, 3km, 5km, 10km • Překážky: 100m ♀ , 110m ♂, 400m, 3 km • Štafety: 4x 100m, 4x 400m • Sprinty – nízký start z bloků, střední + dlouhé distance bez bloků • nejrychlejším mužem planety • Usain Bolt 100 m za 9,58 s; max. rychlost 44,72 km.hod-1
sprint • Střední dist. • Dlouhé dist. ♂ ♂ ♂ ♀ ♀ ♀ Somatická charakteristika
(O‘Connor et al., 2007) Somatická charakteristika • Usain Bolt 196 cm, 94 kg a Asafa Powell 190 cm, 88kg • Silná a krátká stehna (jamajčani ?). Vyšší sprinteři pomalejší start, ale delší sprinterský krok. • Sprinteři na 400m obvykle vyšší než sprinteři na krátké tratě (180 – 200cm). • Překážkáři patří k nejvyšším běžcům s dlouhými dolními končetinami (přes 185 cm.)(http://is.muni.cz/do/rect/el/estud/fsps/ps10/fyziol/web/sport/atletika-behy.html)
% tuku muži 5,0 – 8,8 % ženy 7,3 – 15,1 % (Suetta et al., 1996) Somatická charakteristika
podíl II.B vláken(%) DISTRIBUCE SVALOVÝCH VLÁKEN: POPULACE vs SPORTOVCI GENETICKÁ PODMÍNĚNOST JAK RYCHLOSTI TAK VYTRVALOSTI !
NEJVÍCE ZATĚŽOVANÉ SVALOVÉ SKUPINY + ZRANĚNÍ a příčiny vzniku • vysoká frekvence zranění P-P aparátu • přetěžování dolních končetin • akutní poranění, natažený – natržený sval • (sprinteři) • zánět Achillovy šlachy • únava tkání, křeče, dehydratace, hyponátremie (vytrvalci) • hypoglykémie (pokles glykemie pod 3,3 mmol/l) http://is.muni.cz/do/rect/el/estud/fsps/ps10/fyziol/web/sport/atletika-behy.html
typ svalových vláken tělesná stavba - somatotyp akční – reakční rychlost DETERMINANTY výkonnosti u sprintu: GENETICKÉ DISPOZICE EKONOMIKA POHYBU souhra agonistů a antagonistů produkce energie – ATP TRÉNOVATELNOST
typ svalových vláken tělesná stavba - somatotyp maximální spotřeba kyslíku (VO2max) Nezbytné pro dosažení vysoké výkonnosti u běhů na střední a dlouhé tratě: GENETICKÉ DISPOZICE . ! EKONOMIKA POHYBU ! TRÉNOVATELNOST
ZAPOJENÍ METABOLICKÝCH SYSTÉMŮ PŘI MAXIMÁLNÍ PRÁCI
(Gastin, 2001; Stejskal, 2008) Odhad podílu aerobního energetického systému (%) v po sobě následujících fázích během různých druhů pohybové aktivity a při různých intenzitách zatížení 70 – 91 %(v prvních 30 s 20 – 57 %) Po 30 s maximálního výkonu výrazně dominuje aerobní fosforylace, která v poslední půlminutě zabezpečila přes 90 % energie
cyklický pohyb • kontinuální (nepřerušované) zatížení • intenzitu zatížení determinuje délka distance • sprinty – nedosahuje SS, malý kyslíkový deficit • střední tratě – nedosahuje SSp, vysoký kyslíkový deficit • dlouhé tratě – dosahuje SS, nižší kyslíkový deficit FYZIOLOGICKÁ CHARAKTERISTIKA BĚHŮ
VO2max [ml/kg/min] Vznik kyslíkového deficitu splácení kyslíkového deficitu AnP 3.5 Čas [min] 0 5 30 Př. stav Iniciální fáze Setrvalý stav
VO2max [ml/kg/min] Pseudo setrvalý stav - nad AnP Větší kyslíkový dluh AnP 3.5 Čas [min] 0 5 30 Př. stav Iniciální fáze Setrvalý stav
ZAPOJENÍ En. SYSTÉMŮ A METABOLICKÝ OBRAT (Vindušková et al., 2003)
DISTANCE VÝKON METABOLICKÉ SYSTÉMY 100 m 9,58 sATP-CP; AN-GL; A-GL 200 m 19,19 sATP-CP;AN-GL; A-GL, +LA 400 m 43,18 s AN-GL; A-GL, +++LA (20-30 mmol.L) 800 m 1:41,09 sAN-GL; A-GL, ++LA 1 500 m 3:26,00 s AN-GL; A-GL, +LA; SS 5 000 m 12:37,35 sAN-GL; A-GL; FFA, LA, SS 10 000 m 26:17,53 s A-GL, FFA + LA; SS 42 195 m 2:03:38 sA-GL, FFA +LA, SS ATP – CP: makroergní fosfáty; AN – anaerobní štěpení; A – aerobní štěpení;GL – glykogen; LA – laktát; FFA – volné mastné kyseliny; SS – setrvalý stav
FYZIOLOGICKÁ CHARAKTERISTIKA (Vindušková et al., 2003)
(Rabán et al., 2011) Střední distance Dlouhé distance
SPECIFICKÝ TRÉNINK A ADAPTACE • SPRINTEŘI: • běžecký trénink zpravidla intervalový s plným intervalem zotavení • expl. síla je rozvíjena např. metodou max. úsilí + plyometrickou • nejvíce stresována jsou vlákna II.B a II.A + anaerobní metab. • sv. hypertrofie, zvýšení zásob glykogenu, ATP a CP, zvýšení akt. • PFK; zlepšení techniky přes intra- a intermuskulární koordinaci.
SPECIFICKÝ TRÉNINK A ADAPTACE • Středotraťaři: • běžecký trénink zpravidla intervalový s optimálním/zkráceným • intervalem zotavení (kumulace H+) s cílem zvyšovat pufrovací • kapacitu (HCO3-) a toleranci kyselého prostředí • zvyšování úrovně ANP • nejvíce stresována jsou vlákna I. a II.A + anaerobní i aerobní • metabolismus • méně výrazná hypertrofie, zvýšení zásob glykogenu, zvýšení akt. • PFK i aerobní metabolismus; zlepšení techniky přes intra- a • intermuskulární koordinaci, kapilarizace,
SPECIFICKÝ TRÉNINK A ADAPTACE • Běžci na dlouhé tratě: • běžecký trénink kontinuální i intervalový s optimálním/zkráceným • intervalem zotavení • zvyšování aerobní kapacity (VO2max) a tím i úrovně ANP • nejvíce stresována jsou vlákna I. a II.A + dominantně aerobní • metabolismus • téměř bez hypertrofie, zvýšení zásob glykogenu a • intramus. tuku, zvýšená kapilarizace, aktivita aerob.enzymů, • denzita mitochondrií tím pak efektivnější využití FFA, redukce • glykogenolýzy v důsledku zvýšené činnosti LDH a využití LA a • šetření GLY
VZNIK ÚNAVY dleINTENZITY I. SUPRAMAXIMÁLNÍ : limitujícím faktorem je aktuální koncentrace ATP-CP ve svalové buňce a jeho novotvorba : doba trvání výkonu maximálně do 1 až 2 s II. MAXIMÁLNÍ : limitující faktor je nadprodukce laktátu (25-30mmol/l) a H+, lokální acidóza, redukovaná novotvorba ATP v důsledku inhibice enzymů (PFK) III. SUBMAXIMÁLNÍ(85% - 90% VO2max) : limitující faktor je nedostatečný přísun kyslíku - glykolytická fosforylace, INT hydrolýza ATP,
snížená utilizace FFA,kumulace laktátu a H+,acidóza, atd. : nedostatek využitelných energetických zdrojů- glykogen : trvání je závislé na intenzitě : 85% VO2max - do 1-2 hod : 70% VO2max - do 4 hod. : 50% VO2max - 6 hod. IV. STŘEDNÍ a MÍRNÁ(<75% VO2max) : délka trvání výkonu je limitována zásobou sacharidů, které jsou nepostradatelné při ß-oxidací tuků : pokud budou v průběhu déle trvajícího výkonu dodávány sacharidy (glukóza x maltodextrin) a tekutiny může při nižší intenzitě trvat výkon teoreticky nekonečně dlouho.
LH + TL LL + TH LH + TH NH (↑N2) / (↓O2) HH HH (suplementace O2) IHE/IHT Modelování tréninku a nadmořská výška (Wilbert, 2007)
VYŠŠÍ NADMOŘSKÁ VÝŠKA A VYTRVALOSTNÍ VÝKON :klesá spotřeba kyslíku - snížen i vytrvalostní výkon od 1200m.n.m. : Mexico 1968 (2300 m.n.m.): běhy >400 mhorší výkony : 1500 m o3 % : 5 a 10 km o8 % : VO2max – pokles o15 % : snížení parciálního tlaku O2 : iniciace zvýšení produkce EPO : trénink ve vyšší nadmořské výšce – hypobarická hypoxie
ZMĚNY HEMOGLOBINU A HEMATOKRITU : zvýšení hematokritu a hemoglobinu : Hematokrit– objem formovaných krevních elementů (erytrocytů) vyjádřený v procentech celkového množství krve (upraveno podle: Wilmore J. H., 2004) (Neumann et al., 2005)
TRÉNINK VE VYŠŠÍ NADMOŘSKÉ VÝŠCE : aplikace metody ,,living high – training low“ VÝZNAM ? : aklimatizace na pokles pO2 a zvýšení VO2max po návratu do 0 m : pobyt ve 2500 m.n.m a trénink v 1300 m.n.m. po dobu 4 týdnů : zlepšení výkonnosti v běhu na 5 kmo 1,5 %po návratu na 0 m.n.n : 4 týdenní pobyt ve 2500 m.n.m zvýšilo o9 %ERT a o5 %VO2max : pobyt 3-4 týdny v 2000-3000 m.n.m zvýší EPO a ERT : žádné zvýšení ERT při simulaci spánku ve 3000 a TR na 600 m.n.m!
METODY ZVYŠUJÍCÍ AEROBNÍ VÝKON : normobarická hypoxie (dusíkový stan) vs. : EPO – CERA (Continuous erythropoietin receptor activator) : krevní doping
FENOMÉN KEŇSKÝCH BĚŽCŮ : dominují na tratích delších než 800 m a speciálně na5 a 10 km : postupně vyhráli 50 %všech medailí na MS a OH(30 mil. lidí) : 75 % všech medailí vyhráli příslušníci 1 kmene - Kalenjin ? DŮVOD ?
: 6:30 trénink v pralese, na Mt. Kenya, vysoká vlhkost, 20 C: muži 14 km, ženy a dorost 10 km : celé generace žijí ve vyšší nadmořské výšce (přes 2000 m.n.m.), rovníková zeměpisná šířka – teplé dny, chladné noci, nízká vlhkost. : jsou a byli pastevci, energie - škroby : tajemství Kalenjiňanů spočívá ve specif. tréninkovém režimu: obří vzdálenosti, vysoká intenzita : somatotypu, ekonomice běhu, akt. aerob. enz, VO2max(Larsen, 2003) : chlapci (14 let) žijící ve 2000 m.n.m: (Saltin et al., 2007) : NT VO2max= 47 ml.kg-1.min-1 : PA VO2max= 62 ml.kg-1.min-1 : TVO2max= 68ml.kg-1.min-1 a = 80ml.kg-1.min-1 (na úrovni moře)
Vlastní závod nebo utkání • Kontrolní testy (v průběhu sezony) • : laboratorní testování (kolo, běhátko, bazén) • : terénní testování
MONITOR SRDEČNÍ FREKVENCE • okamžitou kontroluSF během tréninku • zatížení vindividuálně definovaných tréninkových zónách • zvýšitefektivitutréninkového zatížení
Zpětná kontrola aplikovaného zatížení FYZIOLOGICKÁ KŘIVKA